本发明涉及一种自由活塞内燃发电机振荡驱动式活塞冷却系统，属于能源动力领域。主要包括：活塞、连杆、单向阀、散热器。两侧的活塞分别与连杆刚性连接，形成一个活塞组件。在活塞组件内部开设油道；在油道上任意位置设有油腔；单向阀在油腔内左右移动；散热器固定在气缸与发电机之间；散热器中部开有通孔，用于连杆的通过；散热器表面有散热片；散热器内部中空，用于存储冷却油；在连杆与散热器内冷却油接触部分分别开有进油口与出油口；该系统，借助单向阀自身的惯性进行泵油，不需要额外驱动装置。通过活塞组件内部的油道即实现了冷却油的循环，降低了整个活塞连杆组和直线发电机的热负荷。