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公开(公告)号：CN103573375B
公开(公告)日：2015-12-02
申请号：CN201310516286.4
申请日：2013-10-28
Applicant: 北京理工大学
IPC: F01P3/10
Abstract: 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。
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公开(公告)号：CN102418600B
公开(公告)日：2013-07-10
申请号：CN201110427533.4
申请日：2011-12-19
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种液压式高速自由活塞直线发电机，属于能源动力领域。它主要包括自由活塞内燃机、液压传动机构和直线发电机。液压传动机构包括：第一液压活塞、第一液压腔、第一液压泵、高压油管、第二液压腔、第二液压活塞、第二液压泵；其连接关系为：第一液压活塞置于第一液压泵之内；第二液压活塞置于第二液压泵之内；第一液压泵通过高压油管与第二液压泵连通构成液压传动机构；内燃机的两个自由活塞通过连杆与第一液压活塞形成一个活塞组件，直线发电机的动子通过另一连杆与第二液压活塞连接。本发明采用了液压传动机构，从而提高了电机动子的切割速度、增加了工作效率，电机动子的速度较活塞运动速度提高n倍。
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公开(公告)号：CN102052149B
公开(公告)日：2013-01-30
申请号：CN201110004584.6
申请日：2011-01-11
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种被动进气式内燃直线电磁能量转换装置，属于热能与动力工程技术领域。由汽缸、活塞、进气门、被动式进气阀门、万向联轴杆、保护弹簧、单向进气阀门、线圈绕组初级、永磁体式次级及支架、高压共轨喷油器和排气门电子控制系统组成，工作过程分为冷机启动过程和工作过程。本发明结构紧凑，控制方法简单，可靠性好，易于制造和组装，加工成本低；进气门和排气门的布置形式使内燃直线发电装置换气过程方式为单向气体交换，使进气更充分，排气更完全；采用被动进气的设计，使新鲜空气由活塞背面的轴向方向进入，不需要任何外部导管，这就给汽缸外部提供了很大空间，增加了整个装置的单位体积功率。
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公开(公告)号：CN103615315A
公开(公告)日：2014-03-05
申请号：CN201310516275.6
申请日：2013-10-28
Applicant: 北京理工大学
IPC: F02B71/04
Abstract: 本发明涉及一种双模块自由活塞内燃发电机平衡机构,属于能源动力领域。主要包括第一自由活塞发电机模块,第二自由活塞发电机模块,换向齿轮，平衡杆。两自由活塞发电机模块并联布置，两连杆之间设有两个换向齿轮，每个换向齿轮同时与两连杆上的齿条啮合，并分别布置于电机定子线圈与两侧气缸的空隙之中；在换向齿轮与电机定子线圈之间布置有平衡杆；平衡杆与连杆垂直；平衡杆上的齿条与换向齿轮啮合；通过换向齿轮将连杆与平衡杆活动连接。该机构,是在双模块结构布置形式的自由活塞内燃发电机中,配以齿轮齿条式的平衡机构,实现了两活塞组件之间同步换向，同时平衡了两活塞组件运动时产生的往复惯性力和力矩。很好地解决了系统的振动问题。
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公开(公告)号：CN103573407A
公开(公告)日：2014-02-12
申请号：CN201310516321.2
申请日：2013-10-28
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种自平衡自由活塞内燃发电机，属于能源动力领域。包括自由活塞内燃机、换向齿轮、直线发电机。两活塞通过齿条连杆固连形成活塞组件；直线发电机的发电机动子与自由活塞内燃机中的活塞组件垂直；齿条连杆远离电机定子线圈的一侧布置有换向齿轮；齿条连杆上的齿条与换向齿轮相啮合；换向齿轮同时也与发电机动子上的齿条相啮合；通过换向齿轮将齿条连杆与发电机动子活动连接；通过两组换向齿轮将两个直线发电机、两个自由活塞内燃机相连接组成自平衡自由活塞内燃发电机；该机构通过换向齿轮实现了两活塞组件之间同步运动，平衡了活塞组件与发电机动子的往复惯性力与力矩，消除了系统的振动。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103573375A
公开(公告)日：2014-02-12
申请号：CN201310516286.4
申请日：2013-10-28
Applicant: 北京理工大学
IPC: F01P3/10
Abstract: 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。
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公开(公告)号：CN102052149A
公开(公告)日：2011-05-11
申请号：CN201110004584.6
申请日：2011-01-11
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种被动进气式内燃直线电磁能量转换装置，属于热能与动力工程技术领域。由汽缸、活塞、进气门、被动式进气阀门、万向联轴杆、保护弹簧、单向进气阀门、线圈绕组初级、永磁体式次级及支架、高压共轨喷油器和排气门电子控制系统组成，工作过程分为冷机启动过程和工作过程。本发明结构紧凑，控制方法简单，可靠性好，易于制造和组装，加工成本低；进气门和排气门的布置形式使内燃直线发电装置换气过程方式为单向气体交换，使进气更充分，排气更完全；采用被动进气的设计，使新鲜空气由活塞背面的轴向方向进入，不需要任何外部导管，这就给汽缸外部提供了很大空间，增加了整个装置的单位体积功率。
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公开(公告)号：CN103573406A
公开(公告)日：2014-02-12
申请号：CN201310516290.0
申请日：2013-10-28
Applicant: 北京理工大学
IPC: F02B71/04
Abstract: 本发明涉及一种双气缸对置式自由活塞内燃发电机,属于能源动力领域。本发明的一种双气缸对置式自由活塞内燃发电机，包括自由活塞内燃机、换向齿轮、直线发电机组成。两活塞组件对称布置于发电机动子两侧，同时与发电机动子平行且轴距相等；两齿条连杆与发电机动子之间分别布置有换向齿轮，齿条连杆上的齿条与换向齿轮相啮合；换向齿轮同时也与发电机动子上的齿条相啮合；通过换向齿轮将齿条连杆与发电机动子活动连接；本发明采用两组自由活塞内燃机与直线发电机并联的结构形式,通过换向齿轮实现了活塞组件与发电机动子同步反向运动，使所有活塞组件的惯性力与发电机动子的惯性力相平衡，解决了系统的振动问题。
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公开(公告)号：CN102425499A
公开(公告)日：2012-04-25
申请号：CN201110427569.2
申请日：2011-12-19
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种止点可控的自由活塞内燃直线发电机，属于能源动力领域。它主要包括自由活塞内燃机、直线发电机、圆盘控制机构和连杆；其连接关系为：自由活塞内燃机和直线发电机顺次相连，组成自由活塞直线发电机；将两台自由活塞直线发电机对称放置于过圆盘圆心的直线上，圆盘通过轴与电动机相连接。圆盘上预先开掘有运动槽线，槽线与活塞一个运动周期的曲线形状相吻合。圆盘的内部槽线与自由活塞发动机连杆接触相连，起到自由活塞回复及上止点控制作用。本发明的一种止点可控的自由活塞直线发电机，用到了圆盘控制装置，从而达到了控制活塞止点的目的。圆盘工作时平衡性高、稳定性好，可以实现多缸同步运行。
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公开(公告)号：CN102418601A
公开(公告)日：2012-04-18
申请号：CN201110427677.X
申请日：2011-12-19
Applicant: 北京理工大学
IPC: F02B71/04
Abstract: 本发明涉及一种高速自由活塞直线发电机，属于能源动力领域。它主要包括自由活塞内燃机、齿轮传动机构和直线发电机。两齿轮同轴相连组成齿轮传动机构；内燃机的两个自由活塞通过齿条式连杆固连形成一个活塞组件，活塞组件上的齿条通过匹配的齿轮传动机构与直线发电机的动子连接。内燃机的两个气缸分别轮流内部燃烧，推动活塞进行直线运动；由于活塞通过具有提速功能的齿轮传动机构与电机动子连接，因此内燃机每个气缸燃烧所产生的燃气爆发压力经过连杆和传动机构后最终提高电机动子的直线运动速度，本发明的一种高速自由活塞直线发电机，采用了齿轮传动机构，从而提高了电机动子的切割速度、增加了工作效率，电机动子的速度较活塞运动速度提高n倍。
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