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F02B71/06：..自由活塞燃烧气体发生器

序号	专利名	申请号	申请日	公开（公告）号	公开（公告）日	发明人
1	一种双缸车载自由活塞线性发电机及其控制方法	CN202311446594.4	2023-11-01	CN117489473A	2024-02-02	李亚鹏; 黎柱鸿; 刘存山; 刘丰; 肖对养; 宋谦; 莫小伟
本发明涉及发电机技术领域，尤其涉及一种双缸车载自由活塞线性发电机及其控制方法，包括活塞连杆组，燃料供给系统、进排气系统、点火系统，直线发电机、蓄电池组、控制单元；本发明活塞连杆组负责将燃料的化学能转化为机械功，进排气系统控制进气和排气过程，燃料供给系统提供燃料，点火系统负责点火，直线发电机则用于提供额外的驱动力，并与低压蓄电池和高压动力电池配合工作，控制单元则对各个部件进行协调和控制。这种双缸车载自由活塞增程器装置的引入，能够有效克服现有技术的缺陷，提升车辆的动力性能和燃油利用效率。
2	一种单缸自由活塞内燃发电系统及工作方法	CN202211029006.2	2022-08-25	CN115355086B	2023-09-29	张志远; 贾博儒; 冯慧华; 何洪文; 左正兴; 魏一迪; 刘唱
本发明公开了一种单缸自由活塞内燃发电系统及工作方法，其中，自由活塞发动机包括气缸和往复运动在气缸内的活塞，活塞将气缸分为相隔离的高压气源缸和燃烧缸，燃烧缸的缸壁上安装有气门进气机构、火花塞和气门排气机构；高压气源机构包括高压储气罐和低压储气罐，高压储气罐和低压储气罐通过对应输气管道与高压气源缸相连；直线发电机包括相配合的直线电机定子和直线电机动子，直线电机动子固定安装在连杆上，连杆的一端与活塞固连；弹簧回复机构包括回复缸和回复弹簧，回复弹簧一端固连在连杆的另一端，回复弹簧另一端固连在回复缸上。本发明实现自由活塞内燃发电系统兼顾二冲程、四冲程燃烧模式，高压气源辅助起动，提高系统稳定运行能力。
3	四缸自由活塞发电机	CN202210934918.8	2022-08-05	CN115163297A	2022-10-11	许彪; 赖国强; 翁慧; 谭兴发; 邹长涛; 刘博龙; 王斌
本发明公开了四缸自由活塞发电机，它包括环形机壳、包含磁铁骨架的活塞滑动轴，活塞滑动轴设在环形机壳中，环形机壳中环形等间隔固定有隔板，环形机壳内表面向外顺序设有定子线圈绕组、光滑耐磨硬质绝缘层；定子线圈绕组之间在外部串联或并联连接负载形成闭合电路；磁铁骨架端面与隔板之间形成燃烧室和与大气相连的环形机油雾化室，燃烧室连通有排气门、进气门、火花塞；活塞滑动轴密封活动穿过隔板；活塞滑动轴与环形机壳共轴心，活塞滑动轴上环形等间隔设有磁铁骨架，磁铁骨架上磁铁安置槽固定有永久磁铁。本发明更易实现“HCCI”，结构合理，容易生产制造和维修；漏磁较少，有利于减小摩擦力，能使自由活塞整体做耗能较少的准简谐振动。
4	一种机-电-液-冷却耦合的自由活塞发动机集成系统及运行方法	CN202210705453.9	2022-06-21	CN114893293A	2022-08-12	左正兴; 李健; 贾博儒; 冯慧华; 刘唱; 姜云逸
本发明公开了一种机‑电‑液‑冷却耦合的自由活塞发动机集成系统及运行方法，涉及能源动力机械技术领域，系统包括：液压储能冷却系统、直线电机和设置直线电机两侧的左侧自由活塞发动机和右侧自由活塞发动机；本发明的自由活塞发动机集成系统可直接对外输出电能和液压能，结构紧凑，功率密度高，液压储能冷却系统先对直线电机进行冷却，随后对自由活塞发动机进行冷却，可实现梯级冷却，提高系统的能量转换效率。
5	由预增压换排气自由活塞发动机驱动的直线增程发电机	CN201911426685.5	2019-12-31	CN111365121B	2022-08-05	钱裕智; 方素萍; 钱百成
由预增压换排气自由活塞发动机驱动的直线增程发电机，涉及发动机与发电机，两套缸体连接在发电机机体上，缸内活塞通过连杆形成一组自由活塞，通过全程增压系统，活塞往复一次，每个缸排气门、进气门启闭一次，用新空气冲排废气并完成进气，然后压缩做功各一次，是缸内废气再循环结合类似米勒循环，通过压电爆震传感器、控制器，自动选择发动机适合当前状况所能达到的最高压缩比，活塞部分润滑是以惯性密度差驱动自循环泵为核心的内循环润滑，发电机是由两组相位相差90度的带有定子线圈绕组的齿槽形圆筒定子圆筒型稀土永磁往复式直线发电机，发电机的电能输出是功率受控调节输出电路，发电机兼做启动电机。
6	一种发动机	CN202111132810.9	2021-09-27	CN113898464A	2022-01-07	靳北彪
本发明公开了一种发动机，包括气缸A、活塞A、往复动子A、转轴A1、转轴A2、气缸B、活塞B、往复动子B、转轴B1和转轴B2，所述活塞A设置在所述往复动子A上，所述活塞A设置在气缸A内，在所述往复动子A的左侧面上设置驱动齿A1，在所述往复动子A的右侧面上设置驱动齿A2，在所述转轴A1上设置驱动齿轮A1，在所述转轴A2上设置驱动齿轮A2，所述驱动齿轮A1与所述驱动齿A1啮合设置，所述驱动齿轮A2与所述驱动齿A2啮合设置，所述活塞B设置在所述往复动子B上，所述活塞B设置在气缸B内，在所述往复动子B的左侧面上设置驱动齿B1,在所述往复动子B的右侧面上设置驱动齿B2。本发明所公开的发动机结构简单，受力均匀，控制简单。
7	具有双动圈直线电机的双对置活塞式自由活塞发电机	CN202111078896.1	2021-09-15	CN113726094A	2021-11-30	陆海峰; 张庆志; 柴建云; 孙旭东
本发明公开了一种具有双动圈直线电机的双对置活塞式自由活塞发电机，包括外活动架、内固定容器、直线电机、左燃烧室和右燃烧室，其中直线电机包括外动子、内动子、直线电机定子。本发明公开的具有双动圈直线电机的双对置活塞式自由活塞发电机，采用一个单永磁定子和双动子的空心式线圈绕组结构，外活动架和活塞组件的运动方向总是一个往右、一个往左，两个燃烧室的工作过程也总是互补，一个处于膨胀过程，另一个处于压缩过程，兼具对置活塞和双活塞自由活塞发动机的优点，功率密度高、运行平稳、便于控制。
8	基于振动加速度信号的FPLG稳定运行控制方法及系统	CN202011140896.5	2020-10-22	CN112267939B	2021-11-05	唐娟; 胡云萍; 郭安福; 郭洪强
本发明提供基于振动加速度信号的FPLG稳定运行控制方法及系统，属于新能源汽车增程器技术领域，根据动子要满足的目标位移和启动频率，计算动子运动到目标位移所需要的目标拖动力，根据启动条件控制发动机点火启动；实时采集启动后振动加速度信号，计算描述缸内平均指示压力的平均位移；根据平均位移与平均指示压力以及平均指示压力与发电量的线性关系计算一次冲程的目标发电量，根据目标发电量控制发电机端电压，进而控制输出电流满足发电需求。本发明通过振动加速度信号判断缸内燃烧平均指示压力，根据平均指示压力和振动加速度信号特征参数及平均指示压力和发电量关系，控制发电量，进而实现FPLG的动子能够达到设定上止点附近，实现FPLG的稳定燃烧。
9	提高自由活塞直线发电机频率及功率的控制方法及系统	CN202010922097.7	2020-09-04	CN112324564B	2021-09-17	唐娟; 程勇; 马宗正; 吕宏; 马翠英
本公开提出了提高自由活塞直线发电机频率及功率的控制方法及系统，包括：将动子从一侧上止点位置运动至另一侧上止点位置分为加速段及减速段，其中，动子加速段的行程长度及动子减速段的行程长度之和为固定值；在加速段，电磁负载为阻力，通过降低电机的电磁负载来增大该阶段动子的加速度，减小加速段的行程时间；在减速段，控制电磁负载的大小以使动子在该段的行程中完成从某一运动速度降为零的动作，缩短减速阶段时间。基于分段控制电磁负载大小和波形，可以在保证其他条件不变的情况下，1)提高工作频率，进而提高系统输出功率；2)根据负载需求，调整系统输出功率和工作频率，实现无节气门控制，减小泵气损失。
10	一种热声发动机耦合的自由活塞直线发电系统	CN202010044319.X	2020-01-15	CN111206989B	2021-01-26	王凯; 邱国毅; 邱利民
本发明公开了一种热声发动机耦合的自由活塞直线发电系统，属于内燃机发电技术领域，包括自由活塞发动机和连接在所述自由活塞发动机上的直线发电机，自由活塞发动机包括燃烧室和一端与燃烧室活动连接的对置双活塞，对置双活塞的另一端活动连接至导波管，导波管与热声发动机的谐振管连通；燃烧室的排气孔连通至热声发动机的加热器内。通过低品位热源驱动的热声发动机作为热能梯级利用的第二级，通过与自由活塞发动机耦合，实现自由活塞发动机排气余热的回收利用。其中热声发动机可以是驻波热声发动机、行波热声发动机、行波驻波混合型热声发动机、多级行波热声发动机。
11	一种发动机	CN202010486718.1	2020-06-01	CN111963309A	2020-11-20	靳北彪
本发明公开了一种发动机，包括气缸A、气缸B、活塞A和活塞B，活塞A和活塞B固连，气缸A和气缸B固连，活塞A设在气缸A内，活塞B设在气缸B内，包括活塞A和活塞B的结构体定义为动子X，包括气缸A和气缸B的结构体定义为动子Y，在气缸A的侧壁上设的侧壁配气口A的开闭受活塞A控制，在气缸B的侧壁上设的侧壁配气口B的开闭受活塞B控制，在气缸A端部的封闭体A上设配气座口A，在气缸B端部设置封闭体B上设配气座口B，在配气座口A上设配气门A，在配气座口B上设配气门B，在动子X和动子Y上均设置电磁对应体且设电力接口。本发明所公开的所述发动机不易熄火、连续工作性能好，且能够有效地克服振动对发动机正常工作造成的影响。
12	一种二冲程高膨胀比自由活塞内燃发电机	CN202010751157.3	2020-07-30	CN111852650A	2020-10-30	李延骁; 杨君
本发明涉及一种二冲程高膨胀比自由活塞内燃发电机，属于能源动力领域。主要包括：自由活塞发动机、直线发电机、连接杆。活塞开设有多个进气道，每个进气道上安装有进气门，进气门垫片与活塞之间装有进气门弹簧与进气门阻尼。通过调整进气门垫片与气缸底部相对位置及进气门阻尼阻尼系数优化进气门开启与关闭时刻，在二冲程自由活塞发动机上实现了低压缩比、高膨胀比，进一步提高了循环热效率。
13	四冲程自由式活塞发动机	CN202010251433.X	2020-04-01	CN111287846A	2020-06-16	马举昌
本发明涉及自由式活塞发动机技术领域，且公开了四冲程自由式活塞发动机，包括外壳，所述外壳的内部开设有中空腔。该四冲程自由式活塞发动机，通过左侧第一、第三个火花塞使得经过相应的喷油嘴喷油进入燃烧室内部的汽油被点燃作功推动活塞、连接杆和永磁体均向右移动，通过第二、第四个火花塞使得经过相应的喷油嘴喷油进入燃烧室内部的汽油被点燃作功推动活塞、连接杆和永磁体均向左移动，实现了活塞的左右往复运动，该装置通过将传统摇臂式的连杆转变为横杆的方式使得活动动作变小，使得连接杆做左右往复运动，相对于传统连杆摇臂式的连杆而言运动简单很多，避免过多的运动造成连接杆磨损导致连接杆的使用寿命降低。
14	自由活塞燃烧发动机中的能量储存和转换	CN201680015658.7	2016-01-12	CN107407202B	2019-12-31	C·嘎达; M·罗勒; A·辛普森
本公开的各个实施例涉及自由活塞燃烧发动机。如在此所述的那样，驱动段可以设置在自由活塞燃烧发动机中，用于在膨胀冲程期间储存能量。驱动段可以构造成储存足够的能量以执行后续冲程。在一些实施例中，驱动段可以构造成储存足够的能量，以便使得发动机在没有电能输入的情况下能够贯穿多个发动机循环连续地操作。线性电磁机可以设置在自由活塞燃烧发动机中，用于将活塞组件的动能转换成电能。
15	一种带电动机的背置双绕组双活塞式自由活塞直线发电机	CN201910896733.0	2019-09-20	CN110608094A	2019-12-24	吕宏; 程勇; 唐娟; 马宗正; 孟国庆
本发明公开了带电动机的背置双绕组双活塞式自由活塞直线发电机，包括发电机、两套二冲程发动机，所述二冲程发动机包括气缸体、缸盖、安装在缸盖上的火花塞、安装在气缸体上的喷油器及簧片阀、与气缸体配合的活塞、与活塞连接的连杆、与气缸体连接的曲轴箱套件，所述曲轴箱套件包括左曲轴箱套件、右曲轴箱套件，其特征是，两套二冲程发动机对称连接在发电机两侧，还包括辅助电动机，发电机和辅助电动机布置于两发动机中间，所述发电机与辅助电动机同轴设置，所述发电机与辅助电动机采用双绕组电机结构。本发明解决电机工作模式切换响应时间长的问题，保证活塞顺利达到指定位置，使自由活塞直线发电机稳定运行。
16	一种二冲程背置双活塞式自由活塞直线发电机	CN201910896735.X	2019-09-20	CN110594014A	2019-12-20	吕宏; 程勇; 唐娟; 马宗正; 孟国庆
本发明公开了二冲程背置双活塞式自由活塞直线发电机，包括发电机、二冲程发动机、辅助电动机，二冲程发动机包括气缸体、缸盖、火花塞、活塞、曲轴箱套件、连杆，两套二冲程发动机对称设置在两侧，发电机和辅助电动机布置于两发动机中间，一套二冲程发动机与发电机连接，另一套二冲程发动机与辅助电动机连接，发电机与辅助电动机连接，发电机的发电机动子和辅助电动机的辅助电动机机动子设置在同一根芯轴上，芯轴两端分别和两侧发动机的一个活塞通过连杆连接，发电机定子与辅助电动机定子轴向最接近的两个绕组之间设有预定的轴向距离。本发明解决电机工作模式切换响应时间长的问题，保证活塞顺利达到指定位置，使自由活塞直线发电机稳定运行。
17	自由活塞发动机	CN201580030440.4	2015-04-22	CN106662007B	2019-10-25	肖尔.雅科比
一种用于沿着纵向轴线提供输出轴的线性往复运动的内燃机。发动机具有双侧气缸，其在气缸的每一侧由发动机头部限定。排气单元位于气缸的每一侧。活塞定位在气缸内部空间内并且沿着纵向轴线相对于气缸自由滑动。两个活塞杆与纵向轴线对齐。每个活塞杆连接在活塞的不同侧。每个活塞杆具有排气开口。
18	一种自由活塞式内燃机及内燃发电机	CN201610698477.0	2016-08-19	CN106285994B	2019-08-02	李永志; 武海滨; 朱涛; 胡光宇; 李文乐
本发明涉及内燃机技术领域，尤其涉及一种自由活塞式内燃机及内燃发电机。能够对所述活塞往复运动过程中的下止点位置进行限定，从而使得所述内燃机的压缩比相对较为稳定。克服了现有技术中活塞的运动规律由气缸内气体的压力决定使得所述内燃机的压缩比不稳定，以及运行不稳定的缺陷。本发明实施例提供一种自由活塞式内燃机，包括：气缸，所述气缸包括缸体，设置在所述缸体内的活塞以及与所述活塞的下端面固定连接的活塞杆；所述缸体内还设置有限位部件，所述限位部件用于对所述活塞的下止点进行限位。
19	一种基于燃烧室环形布置的微自由活塞发电机	CN201710832619.2	2017-09-15	CN107503844B	2019-06-28	赵岩; 王谦; 柏金; 黄蓉; 禹莉莉; 刘庆
本发明提供了一种基于燃烧室环形布置的微自由活塞发电机，包括定子和微型自由活塞动力装置，所述定子工作单元内设有固定的分割环；所述微型自由活塞动力装置装在所述定子工作单元内部，所述工作室包括燃烧室，所述燃烧室内设有燃烧室进气口和燃烧室排气口；所述燃烧室进气口中心到燃烧室内筋板的距离大于所述燃烧室排气口到燃烧室内筋板的距离；所述燃烧室进气口处设有单向阀，所述外圈定子和内圈定子壁上分别设有激磁绕组和定子绕组，所述激磁绕组与外部电源连接；所述定子绕组与储能电池连接。本发明可以使活塞运动的机械能直接转化成电能，利用废气动能带动涡轮机及压气机工作，对混合气体加压，提高混合气体初始压力，增大压缩比。
20	一种自由活塞式内燃机、内燃发电机及内燃压缩机	CN201611205162.4	2016-12-23	CN106593639B	2019-04-26	李永志; 武海滨; 朱涛; 李文乐; 杨向阳; 李鹏飞
本发明提供了一种自由活塞式内燃机、内燃发电机及内燃压缩机，涉及内燃机技术领域，可对压缩比实现有效控制，进而保证自由活塞式内燃机在不同工况下运行时都具有良好的运行性能。其中，该自由活塞式内燃机包括设置有气缸的气缸体和位于气缸体底部的连杆支撑体，连杆支撑体内设置有相互连通的动力传输主油道和控制油道；气缸内设有活塞，活塞的活塞杆伸出对应的气缸，并伸入动力传输主油道内，在动力传输主油道内进行往复运动；自由活塞式内燃机还包括控制机构，控制机构用于改变填充在控制油道中的液压油的容积。该自由活塞式内燃机用于保证自由活塞式内燃机在不同工况下运行时都具有良好的运行性能。

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