[发明专利]一种燃气式自由活塞线性发动机

权利要求书

1.一种燃气式自由活塞线性发动机，其特征在于，包括工字型活塞(4)和缸体(22)；

所述工字型活塞(4)安装在缸体(22)中；

所述缸体(22)为对称空腔结构；所述缸体(22)分别对称设有左进气腔(12)和右进气腔(21)以及左废气腔(6)和右废气腔(10)；

所述工字型活塞(4)为对称结构，包括压缩活塞(17)、左进气活塞(14)、右进气活塞(2)、左排气活塞(1)和右排气活塞(9)；所述左进气活塞(14)和右进气活塞(2)对称分布在压缩活塞(17)一端的两侧；所述左排气活塞(1)和右排气活塞(9)对称分布在压缩活塞(17)另一端的两侧；

所述缸体(22)的空腔通过压缩活塞(17)分隔为左气缸(16)和右气缸(18)；

所述左进气腔(12)的一端和左废气腔(6)的一端分别与左气缸(16)连通；所述右进气腔(21)的一端和右废气腔(10)的一端分别与右气缸(18)连通；

所述左进气活塞(14)和右进气活塞(2)分别滑动安装在左进气腔(12)和右进气腔(21)中；所述左排气活塞(1)和右排气活塞(9)分别滑动安装在左废气腔(6)和右废气腔(10)中；

所述左进气腔(12)和右进气腔(21)上分别开有左进气口(13)和右进气口(20)；所述左进气口(13)和右进气口(20)对称设置在缸体(22)上；

所述左进气腔(12)的另一端通过管路与左气缸(16)连接，右进气腔(21)的另一端通过管路和右气缸(18)连接；

所述左进气腔(12)和左气缸(16)之间的管路上设有左进气阀(15)；所述右进气腔(21)和右气缸(18)之间的管路上设有右进气阀(19)；

所述左废气腔(6)的出口设有左废气腔阀(5)，右废气腔(10)的出口设有右废气腔阀(11)；

所述工字型活塞(4)在缸体(22)中对称居中时，左气缸(16)和右气缸(18)在压缩活塞(17)运动方向的长度为d；左排气活塞(1)的长度以及右排气活塞(9)的长度取值在d-2d之间。

2.根据权利要求1所述的燃气式自由活塞线性发动机，其特征在于，所述左进气阀(15)和右进气阀(19)为单向压力阀。

3.根据权利要求1所述的燃气式自由活塞线性发动机，其特征在于，所述左废气腔阀(5)和右废气腔阀(11)为单向压力阀。

4.根据权利要求1所述的燃气式自由活塞线性发动机，其特征在于，所述左进气口(13)和右进气口(20)之间距离大于等于左进气活塞(14)和右进气活塞(2)的端点距离。

5.根据权利要求1所述的燃气式自由活塞线性发动机，其特征在于，所述左排气活塞(1)的长度和左废气腔(6)的长度一致；所述右排气活塞(9)的长度和右废气腔(10)的长度一致。

6.根据权利要求1所述的燃气式自由活塞线性发动机，其特征在于，还包括发电装置模块(3)；所述发电装置模块(3)安装在工字型活塞(4)和缸体(22)上。

7.根据权利要求6所述的燃气式自由活塞线性发动机，其特征在于，所述发电装置模块(3)包括磁体(8)和发电线圈(7)；所述磁体(8)安装在工字型活塞(4)中；发电线圈(7)环绕缸体(22)的空腔。

8.一种发电机，包括权利要求1-7任意一项所述的燃气式自由活塞线性发动机。