[发明专利]具有位移检测的自由活塞内燃直线发电机

权利要求书

1.一种具有位移检测的自由活塞内燃直线发电机，其特征在于，包括直线电机外壳、燃烧室、自由活塞、扫气泵以及电涡流传感器；

所述自由活塞设置在所述燃烧室和所述扫气泵之间且设置在所述直线电机外壳内，能够在燃烧室与扫气泵之间左右往复运动；

所述自由活塞的轴上设置有等周期等间距排列的多个凹槽；

所述直线电机外壳内壁面上设置有电涡流传感器，所述电涡流传感器，用于探测所述凹槽移动变化产生的电信号，以实现所述自由活塞的位移检测。

2.根据权利要求1所述的具有位移检测的自由活塞内燃直线发电机，其特征在于，所述自由活塞的轴上刻有多排固定间距的凹槽；

每排凹槽之间具有预设置的位移差。

3.根据权利要求2所述的具有位移检测的自由活塞内燃直线发电机，其特征在于，所述电涡流传感器的数量为多个；每一电涡流传感器对应一排凹槽，用于探测该排所述凹槽移动变化产生的电信号。

4.根据权利要求3所述的具有位移检测的自由活塞内燃直线发电机，其特征在于，四个电涡流传感器在垂直于所述发电机轴线的同一平面上，依次相隔90°安装。

5.根据权利要求1所述的具有位移检测的自由活塞内燃直线发电机，其特征在于，所述电涡流传感器的探头垂直对准自由活塞的轴，且每一个所述电涡流传感器到轴的距离相等。

6.根据权利要求2所述的具有位移检测的自由活塞内燃直线发电机，其特征在于，所述位移差为四分之一个周期，所述周期为相邻凹槽之间的距离以及一凹槽在轴向的长度。

7.根据权利要求1所述的具有位移检测的自由活塞内燃直线发电机，其特征在于，所述凹槽的宽度大于所述电涡流传感器的探头直径。

8.根据权利要求1所述的具有位移检测的自由活塞内燃直线发电机，其特征在于，所述凹槽的宽度设置为2.4mm；每一周期的长度为4.8mm。

9.根据权利要求1所述的具有位移检测的自由活塞内燃直线发电机，其特征在于，还包括线性编码器；

所述线性编码器电连接所述电涡流传感器；所述电涡流传感器，用于将电涡流传感器探测到的信号转换为电信号，输出低电平或高电平。

10.根据权利要求1所述的具有位移检测的自由活塞内燃直线发电机，其特征在于，根据自由活塞的速度和加速度对活塞的位置值插值进一步确定所述自由活塞的位移。