公开(公告)号：WO2020011790A1

公开(公告)日：2020-01-16

申请号：PCT/EP2019/068421

申请日：2019-07-09

Applicant: REBER, Martin

Inventor： REBER, Martin

IPC: F01B11/00 ,  F01B11/02 ,  F02B63/04 ,  F02B71/04 ,  H02K7/18 ,  H02P9/04 ,  F01B23/10

Abstract: Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Freikolbenlineargenerators (1) zur Erzeugung elektrischer Energie, wobei der Freikolbenlineargenerator (1) mindestens einen Lineargenerator (10) sowie mindestens eine Verbrennungseinheit (11) mit mindestens einer Brennkammer (110) aufweist und die Verbrennungseinheit (11) und der Lineargenerator (10) über zumindest eine Kolben-Läufer-Einheit (12) miteinander verkoppelt sind, wobei die Kolben-Läufer-Einheit (12) mindestens einen Läufer (121) sowie mindestens einen Kolben (120) umfasst, der einen Expansionshub von einem oberen Totpunkt (OT) zu einem unteren Totpunkt (UT) und einen Kompressionshub vom unteren Totpunkt (UT) zum oberen Totpunkt (OT) ausführt, wobei nach der Beschleunigung des mindestens einen Kolbens (120) die elektrische Energieentnahme durch den Lineargenerator (10) in der Weise geregelt oder gesteuert wird, dass hierdurch ein kontrollierter Sollgeschwindigkeitsverlauf des Kolbens (120) zwischen OT und UT mindestens abschnittsweise erreicht wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Energie zur Ausführung des Kompressionshubs dem Lineargenerator (10) entnommen wird, der diese Energie während des Expansionshubs im Lineargenerator (10) als magnetisch gespeicherte Energie bereitstellt.

公开(公告)号：WO2019060571A1

公开(公告)日：2019-03-28

申请号：PCT/US2018/051989

申请日：2018-09-20

Applicant: ETAGEN, INC.

Inventor： DA COSTA, Anthony ,  POWERS, John

IPC: H02P6/00 ,  H02P25/032 ,  H02P9/04 ,  F02B71/04

Abstract: Multiphase electromagnetic machines, such as free -piston engines or compressors, may require, or supply, a pulsed power profile from or to a DC bus, respectively. The pulsed power profile may include relatively large fluctuations in instantaneous power. Sourcing, sinking, or otherwise exchanging power with an AC grid, via an inverter, may be accomplished by using an energy storage device and a DC-DC converter coupled to a DC bus. The energy storage device may aid in smoothing the pulsed power profile, while the DC-DC converter may aid in reducing fluctuations in voltage across a DC bus due to energy storage in the energy storage device.

公开(公告)号：WO2014057227A1

公开(公告)日：2014-04-17

申请号：PCT/FR2013/052428

申请日：2013-10-10

Applicant: SOCIETE DE MOTORISATIONS AERONAUTIQUES

Inventor： LABEDAN, Guillaume ,  JOUBERT, Hugues Denis

IPC: F02B33/40 ,  F02B39/04 ,  F01N5/04 ,  F02C5/06 ,  F02B71/00 ,  F02B71/04 ,  F02B41/10

CPC classification number: F02B33/40 ,  F01N5/04 ,  F02B29/04 ,  F02B39/04 ,  F02B41/10 ,  F02C5/06 ,  Y02T10/16 ,  Y02T10/163 ,  Y02T50/671

Abstract: La présente invention porte sur un moteur thermique pour l'entraînement d'un arbre moteur, comprenant au moins un générateur de gaz et une turbine (6), le générateur de gaz alimentant la turbine en gaz moteur et la turbine entraînant en rotation l'arbre moteur. Le moteur est caractérisé par le fait que le générateur de gaz est un moteur à combustion interne à quatre temps (14), qu'il comprend un compresseur (21) d'alimentation en air du moteur à combustion interne, le compresseur étant entraîné mécaniquement par le moteur à combustion interne, et que la turbine (6) est libre mécaniquement par rapport au moteur à combustion interne.

Abstract translation: 本发明涉及用于驱动驱动轴的热机，其至少包括气体发生器和涡轮机（6），所述气体发生器为涡轮提供发动机气体，涡轮驱动发动机轴旋转。 发动机的特征在于，气体发生器是四冲程内燃机（14），其包括用于向内燃机供应空气的压缩机（21），压缩机由内燃机机械驱动， 并且涡轮（6）相对于内燃机机械地自由。

公开(公告)号：WO2013179054A2

公开(公告)日：2013-12-05

申请号：PCT/GB2013/051452

申请日：2013-05-31

Applicant: ABU AL-RUBB, Khalil ,  SMITH, Andrew N P

Inventor： ABU AL-RUBB, Khalil

IPC: F01B9/04 ,  F02B71/04 ,  F02B75/32

CPC classification number: F02B75/002 ,  F01B11/001 ,  F01B11/08 ,  F02B3/06 ,  F02B47/02 ,  F02B63/04 ,  F02B71/02 ,  F02B71/04 ,  F02M1/00 ,  F02M25/022 ,  F02M25/0228 ,  F02M2700/4321

Abstract: An internal combustion engine (10) comprises an engine block (12) defining a cylinder (14) having a longitudinal axis A. A piston (16) is arranged slidably within the cylinder 14 and an impeller 18 is arranged at one end of the cylinder (14). The impeller (18) is rotatably mounted on a shaft (30), which extends out of the cylinder (14) and which is driven in rotation by rotation of the impeller (18). The engine further comprises an anti- rotation formation (20) to prevent the piston rotating about a longitudinal axis of the cylinder and a swirl-inducing vane (38) arranged on the face of the piston which faces the end of the cylinder at which the impeller is arranged. Combustion gas generated by combustion of a fuel in the cylinder between the piston and the impeller is caused to swirl by reaction with the swirl-inducing vane and the swirling combustion gases, in turn, cause the impeller to rotate.

Abstract translation: 内燃机（10）包括限定具有纵向轴线A的气缸（14）的发动机缸体（12）。活塞（16）可滑动地布置在气缸14内，并且叶轮18布置在气缸的一端 （14）。 叶轮（18）可旋转地安装在轴（30）上，该轴（30）延伸出气缸（14），并且通过叶轮（18）的旋转被旋转驱动。 发动机还包括防旋转结构（20），以防止活塞围绕气缸的纵向轴线旋转;以及涡流引导叶片（38），其布置在活塞的面对气缸的端部的面上， 叶轮布置。 通过与活塞和叶轮之间的气缸中的燃料的燃烧产生的燃烧气体通过与涡流引导叶片和旋转燃烧气体的反应而旋转，从而使叶轮旋转。

公开(公告)号：WO2012177795A3

公开(公告)日：2013-04-04

申请号：PCT/US2012043393

申请日：2012-06-20

Applicant: STURMAN DIGITAL SYSTEMS LLC ,  STURMAN ODED EDDIE

Inventor： STURMAN ODED EDDIE

IPC: F02B71/04 ,  F01B11/00 ,  F04B35/00

CPC classification number: F02B71/045 ,  F01B11/007 ,  F04B19/003

Abstract: Free piston engines having a free piston having a first piston diameter in a cylinder with a combustion chamber on a first side of the first piston and a piston rod having a second diameter fastened to a second side of the first piston and extending to a single second piston having a third diameter smaller than the first diameter, but larger that the second diameter, the single second piston extending into a hydraulic cylinder, the second piston having a first hydraulic area defined by the third diameter in a first hydraulic chamber, and a second hydraulic area defined by the area between the third diameter and the second diameter in a second hydraulic chamber, and valving to control the coupling of a high pressure, a low pressure and a reservoir to the first and second hydraulic chambers to control the top and bottom dead center positions and velocity of the free piston.

Abstract translation: 自由活塞发动机具有自由活塞，该自由活塞在气缸中具有第一活塞直径，在第一活塞的第一侧上具有燃烧室，活塞杆具有紧固到第一活塞的第二侧并延伸到单个第二活塞的第二直径 活塞具有小于第一直径的第三直径，但是大于第二直径，单个第二活塞延伸到液压缸中，第二活塞具有由第一液压室中的第三直径限定的第一液压区域，第二活塞具有第二直径 在第二液压室中由第三直径和第二直径之间的面积限定的液压区域，以及用于控制高压，低压和储存器到第一和第二液压室的联接的阀，以控制顶部和底部 自由活塞的死点位置和速度。

公开(公告)号：WO2012010208A1

公开(公告)日：2012-01-26

申请号：PCT/EP2010/060642

申请日：2010-07-22

Applicant: PETKANCHIN, Lachezar, Lazarov

Inventor： PETKANCHIN, Lachezar, Lazarov

IPC: F01B23/10 ,  F02B63/04 ,  F02B71/04 ,  H02K7/18

CPC classification number: H02K7/1884 ,  F01B23/10 ,  F02B63/04 ,  F02B63/041 ,  F02B71/04

Abstract: The invention relates to an electric power generator (10), comprising: an internal combustion engine (20) having a piston (22), a linear electric generator (40) for generating an electric current, comprising a linearly movable part (42) which is connected with the piston (22), and a stationary part (44), and an energy storing device (50) for storing the energy which is generated by the linear electric generator (40) by moving the linearly movable part (42) relative to the stationary part (44) during the work cycle of the piston (22), the energy storing device (50) being adapted for applying at least a part of the stored energy to the linear electric generator (40) such that the piston (22) is movable back towards the upper dead center thereof during the exhaust-refresh cycle of the piston (22), as well as a motor assembly equipped therewith.

Abstract translation: 发明内容本发明涉及一种发电机（10），包括：内燃机（20），具有活塞（22），用于产生电流的线性发电机（40），包括线性运动部分（42） 与活塞（22）连接，固定部分（44）和能量存储装置（50），用于通过将线性可移动部件（42）相对移动而存储由线性发电机（40）产生的能量 在所述活塞（22）的工作循环期间到所述静止部分（44），所述能量存储装置（50）适于将至少一部分所储存的能量施加到所述线性发电机（40），使得所述活塞 22）在活塞（22）的排气刷新循环期间可以向其上死点移动，以及装配有电机组件的马达组件。

公开(公告)号：WO2011091022A1

公开(公告)日：2011-07-28

申请号：PCT/US2011/021695

申请日：2011-01-19

Applicant: ALTOR LIMITED LC ,  WOOD, Jonathan, R.

Inventor： WOOD, Jonathan, R.

IPC: F02B63/04 ,  F02B71/04 ,  F02D39/10 ,  F02G1/043 ,  F04B35/04

CPC classification number: F02B71/04 ,  F02B63/04 ,  F02B63/041 ,  F02D29/06 ,  F02D39/10 ,  F02G1/0435 ,  F02G2280/10 ,  H02K7/18 ,  Y02T10/16

Abstract: In accordance with an embodiment of the invention, there is provided a device for generating electrical energy using a thermal cycle of a working gas. The device comprises at least one piston movably mounted in a container to form a working chamber between the at least one piston and the container, the working chamber containing the working gas performing the thermal cycle. An electrical circuit is mounted stationary relative to the container, the electrical circuit being electromagnetically coupled to provide a motive force to the at least one piston. An electronic power converter is electrically connected to the electrical circuit and to an electrical bus, and an electrical storage device is electrically connected to the electrical bus. The at least one piston is movably mounted such that its motion electromagnetically induces current in the electrical circuit. An electronic controller is electronically connected to the electronic power converter to control motion of the at least one piston to perform, in the thermal cycle, at least one of: (i) expanding the working gas beyond the volume at which compression of the working gas is begun within the thermal cycle or (ii) exhausting the working gas to a remaining volume less than the smallest volume of compressed gas within the thermal cycle. The electronic controller further controls flow of electrical energy to and from the electrical bus to effect a net positive average power transfer from the working gas to the electrical bus over the course of the thermal cycle.

Abstract translation: 根据本发明的实施例，提供了一种使用工作气体的热循环产生电能的装置。 该装置包括可活动地安装在容器中的至少一个活塞，以在至少一个活塞和容器之间形成工作室，该工作室包含执行热循环的工作气体。 电路相对于容器固定地安装，电路被电磁耦合以向至少一个活塞提供动力。 电子功率转换器电连接到电路和电气总线，并且电存储设备电连接到电气总线。 至少一个活塞可移动地安装成使得其运动电磁感应在电路中的电流。 电子控制器电连接到电子功率转换器以控制至少一个活塞的运动，以在热循环中执行下列至少之一中的至少一个：（i）将工作气体膨胀超过工作气体的压缩量 在热循环中开始，或（ii）将工作气体排出到小于热循环内的最小压缩气体体积的剩余体积。 电子控制器进一步控制往返于电气总线的电能的流动，以在热循环过程中实现从工作气体到电气总线的净正平均功率传递。

公开(公告)号：WO2009156257A1

公开(公告)日：2009-12-30

申请号：PCT/EP2009/056901

申请日：2009-06-04

Applicant: UMC UNIVERSAL MOTOR CORPORATION GMBH ,  POHL, Sven-Erik ,  GRÄF, Markus

Inventor： POHL, Sven-Erik ,  GRÄF, Markus

IPC: F01B11/00 ,  F02B71/04 ,  F02D39/10

CPC classification number: F02B71/04 ,  F01B11/007 ,  F02B63/041 ,  H02P9/04

Abstract: Es wird ein Verfahren zum Betreiben einer Freikolbenvorrichtung bereitgestellt, welche mindestens einen Freikolbenmotor mit einem elektrischen Lineartrieb umfasst, wobei der mindestens eine Freikolbenmotor eine Kolbeneinrichtung aufweist, welche unter der Wirkung eines Mediums, das in einem Expansionsraum expandiert, in einer linearen Bewegung angetrieben wird und durch eine Rückfedereinrichtung, welche eine Rückstellkraft ausübt, in einer Gegenrichtung zurückbewegt wird, und wobei die Kolbeneinrichtung an den elektrischen Lineartrieb gekoppelt ist, bei dem ein Kraftprofil eines Kraft-Weg-Verlaufs für die Kolbeneinrichtung vorgegeben wird, dessen Integral über eine Periode einer Bewegung der Kolbeneinrichtung der nutzbaren Arbeit entspricht, welche vom elektrischen Lineartrieb in elektrische Energie wandelbar ist.

Abstract translation: 提供了一种操作一自由活塞装置，该装置包括至少一个自由活塞发动机具有电线性驱动器中，一种方法，其中具有其的是，在膨胀空间扩展的线性运动，并通过介质的作用下被驱动的活塞装置的所述至少一个自由活塞发动机 的复位弹簧装置，是在其中施加恢复力相反的方向移回，并且其中所述活塞装置被耦合到所述电直线驱动装置，其特征在于，力 - 位移曲线的力分布被用于活塞装置给定的，其整体在活塞装置的运动的一个周期 的有用的工作对应，其是由电线性驱动成电能改变。

公开(公告)号：WO2008118838A1

公开(公告)日：2008-10-02

申请号：PCT/US2008/057983

申请日：2008-03-24

Applicant: ILLINOIS TOOL WORKS INC. ,  ADAMS, Joseph, S.

Inventor： ADAMS, Joseph, S.

IPC: B25C1/08 ,  F02B63/02 ,  F02B71/04

CPC classification number: B25C1/08 ,  F01L3/20 ,  F01L9/026 ,  F01L21/00

Abstract: An exhaust check valve and piston return system wherein a main exhaust valve is opened as a result of combustion products from the combustion chamber being routed through a signal line. In addition, as a result of the opening of the main exhaust valve, an exhaust check valve, incorporated within a side wall portion of the cylinder housing at a location disposed downstream of the main exhaust valve, as considered in the direction of flow of the exhaust gases out from the combustion chamber, is forced to its open position so as to permit the combustion gases to be exhausted from the combustion chamber, thereby permitting the piston to move upwardly so as to complete its return stroke.

Abstract translation: 排气止回阀和活塞返回系统，其中主排气阀由于来自燃烧室的燃烧产物通过信号线路而被打开。 此外，作为主排气阀的开启的结果，排气止回阀被结合在气缸壳体的侧壁部分内，位于设置在主排气阀下游的位置，如在流动方向上所考虑的那样 从燃烧室排出的废气被迫进入其打开位置，以便允许燃烧气体从燃烧室排出，从而允许活塞向上移动以完成其返回行程。

公开(公告)号：WO2008060128A3

公开(公告)日：2008-07-31

申请号：PCT/KZ2007000013

申请日：2007-11-07

Applicant: KHABIYEV MUKHIT AUESKHANOVICH ,  BAGAYEV YERLANBEK MAZHITOVICH

Inventor： KHABIYEV MUKHIT AUESKHANOVICH ,  BAGAYEV YERLANBEK MAZHITOVICH

IPC: F02B71/04

CPC classification number: F02B71/045 ,  F02B75/32

Abstract: The inventive hydraulic piston internal combustion engine comprises two working cylinders which are provided with pistons (5), a cylinder head (9) provided with inlet and outlet valves (10, 11), wherein a combustion chamber (7) is located in each cylinder between the piston and the head, hydraulic chambers (13, 14) provided with inlet (15, 16) and outlet (17, 18) valves are arranged on the side of the piston opposite to the combustion chamber, a mechanism for converting translation movement of the pistons into the rotational motion of the output shaft is embodied in the form of a plate rotary hydraulic motor (3) which is provided with input (23) and output (24) throats and with a connection hydraulic system (25, 26), and a sleeve (30) provided with a control cock (29) is mounted between the hydraulic chambers. Said invention makes it possible to increase the performance characteristics of the engine.

Abstract translation: 本发明的液压活塞内燃机包括两个工作缸，其设有活塞（5），设有入口和出口阀（10,11）的缸盖（9），其中燃烧室（7）位于每个缸 在活塞与头部之间，在活塞与燃烧室相对的一侧上设置有设置有入口（15,16）和出口（17,18）的液压室（13,14），用于将平移运动 （23）和输出（24）喉部以及连接液压系统（25,26）的板式旋转液压马达（3）的形式实施为输出轴的旋转运动的活塞 ，在液压室之间安装有设有控制旋塞（29）的套筒（30）。 所述发明使得可以增加发动机的性能特征。