[发明专利]对置活塞自由式发动机及其工作方法

权利要求书

1.一种对置活塞自由式发动机，其特征在于，包括：第一缸体、第二缸体、对置式活塞、永久磁铁以及线圈组；

其中，所述第一缸体位于所述线圈的一侧，所述第二缸体位于所述线圈的另一侧；

所述第一缸体内设置有第一通道，所述第二缸体内设置有第二通道，且所述第一通道、所述线圈组的内部中空处以及所述第二通道顺次相连通，并形成运动空腔；所述永久磁铁套设在所述对置式活塞的外部，所述对置式活塞及所述永久磁铁均设置在所述运动空腔内，且所述对置式活塞用于在所述运动空腔内滑动，并带动所述永久磁铁切割所述线圈组的磁感线；

所述第一缸体还设置有第一排气道、以及与所述第一通道、所述线圈组的内部中空处和外界均相连通的第一进气道；所述第二缸体还设置有第二排气道、以及与所述第二通道、所述线圈组内部中空处和外界均相连通的第二进气道。

2.根据权利要求1所述的对置活塞自由式发动机，其特征在于，还包括第一喷油器、第一火花塞、第二喷油器以及第二火花塞；其中，所述第一喷油器嵌设在所述第一缸体内，所述第一喷油器用于向所述第一通道内喷油；所述第一火花塞也嵌设在所述第一缸体内，所述第一火花塞用于引燃置于所述第一通道内的油和空气的混合物；

所述第二喷油器嵌设在所述第二缸体内，所述第二喷油器用于向所述第二通道内喷油；所述第二火花塞也嵌设在所述第二缸体内，所述第二火花塞用于引燃置于所述第一通道内的油和空气的混合物。

3.根据权利要求1所述的对置活塞自由式发动机，其特征在于，所述第一缸体与所述线圈组之间设置有第一进气通道，所述第一进气通道的一端与外界相连通，所述第一进气通道的另一端与所述第一通道相连通；所述第一进气通道与外界相连通处还设置有第一单向阀；

所述第二缸体与所述线圈组之间设置有第二进气通道，所述第二进气通道的一端与外界相连通，所述第二进气通道的另一端与所述第一通道相连通；所述第二进气通道与外界相连通处还设置有第二单向阀。

4.根据权利要求3所述的对置活塞自由式发动机，其特征在于，还包括第一空气流量传感器以及第二空气流量传感器；其中，所述第一空气流量传感器与所述第一单向阀相连接；所述第二空气流量传感器与所述第二单向阀相连接。

5.根据权利要求3所述的对置活塞自由式发动机，其特征在于，还包括外壳、第一盖板以及第二盖板；其中，所述外壳罩设在所述线圈组的外部；所述第一盖板设置在所述外壳的一端与所述第一缸体之间，且所述第一进气通道设置在所述第一盖板内；所述第二盖板设置在所述外壳的相对的另一端与所述第二缸体之间，且所述第二进气通道设置在所述第二盖板上。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的对置活塞自由式发动机，其特征在于，所述第一缸体以及所述第二缸体对称设置于所述永久磁铁的两侧；

所述第一缸体包括主体以及缸盖；所述主体为圆柱状结构，所述第一通道设置在所述主体上，且所述第一通道沿着所述主体的轴线方向贯穿于所述主体的两端；所述第一进气道以及所述第一排气道均设置在所述主体上；所述缸盖盖设在所述主体远离所述线圈组的一端上，用于封盖住所述主体。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的对置活塞自由式发动机，其特征在于，所述第一通道沿其延伸方向的投影落在所述线圈组的内部中空处；所述第二通道沿其延伸方向的投影也落在所述线圈组的内部中空处。

8.根据权利要求1至5中任一项所述的对置活塞自由式发动机，其特征在于，所述对置式活塞包括第一活塞以及第二活塞；其中，所述第一活塞与所述第二活塞相插接在一起，且在相插接处通过螺纹可拆卸连接；所述永久磁铁套设在所述第二活塞上。

9.根据权利要求8所述的对置活塞自由式发动机，其特征在于，所述第一活塞体以及所述第二活塞体均为阶梯轴状结构，且所述第一活塞体与所述第二活塞体同轴设置；所述第一活塞的径向尺寸沿着所述第一活塞朝向所述第二活塞依次减小；所述第二活塞的径向尺寸沿着所述第二活塞朝向所述第一活塞依次减小。

10.一种对置活塞自由式发动机的工作方法，其特征在于，包括如下步骤：

第一单向阀开启进气，当达到第一预设时间，第二单向阀开启进气，当第一空气流量传感器识别到所述第一单向阀进气结束、以及第二空气流量传感器识别到所述第二单向阀进气结束时，第一通道内喷油并点火，对置式活塞在烟气的推动下在运动空腔内朝向第二通道一侧运动；

当所述对置式活塞运动至所述运动空腔的端部时，第二单向阀开启进气，当达到第二预设时间，第一单向阀开启进气，当所述第二空气流量传感器识别到第二单向阀进气结束、以及所述第一空气流量传感器识别到第一单向阀进气结束时，第二通道内喷油并点火，对置式活塞在烟气的推动下在所述运动空腔内朝向第一通道一侧运动；

重复以上工作过程，使得对置式活塞在所述运动空腔内往复运动。