[发明专利]一种自由活塞式发动机

权利要求书

1.一种自由活塞式发动机，其特征在于，包括液压泵体组件、第一气缸组件、第二气缸组件，所述第一气缸组件和所述第二气缸组件分别设置在所述液压泵体组件相对的两侧，所述第一气缸组件包括第一气缸，所述第二气缸组件包括第二气缸，所述第一气缸和所述第二气缸的运动方向位于相同或相互平行的运动轴线上；

还包括推杆孔，所述推杆孔位于所述液压泵体组件上，所述推杆孔沿着所述运动轴线的方向设置；第一拉杆孔，所述第一拉杆孔沿着所述运动轴线的方向设置于所述液压泵体组件上；第一交叉连接通道，所述第一交叉连接通道设置于所述推杆孔和所述第一拉杆孔之间，所述第一交叉连接通道分别与所述推杆孔和所述第一拉杆孔连通；

还包括内活塞组件，所述内活塞组件包括第一内活塞，所述第一内活塞设置在所述第一气缸内，所述第一内活塞的顶端远离所述液压泵体组件，所述第一内活塞沿着所述运动轴线的方向在所述第一气缸内伸缩滑动；还包括第二内活塞，所述第二内活塞的顶端远离所述液压泵体组件，所述第二内活塞沿着所述运动轴线方向在所述第二气缸内伸缩滑动；还包括推杆，所述推杆的一端固定在所述第一内活塞上，所述推杆的另一端固定在所述第二内活塞上；还包括内柱塞，所述内柱塞滑动安装于所述推杆中间部分与所述推杆孔之间，所述内柱塞、所述推杆、所述推杆孔之间均形成密封接触，所述内柱塞在所述推杆孔的一端形成内泵室，所述内柱塞在所述推杆孔的另一端形成内耦合泵室，所述内耦合泵室与所述第一交叉连接通道连通；

还包括外活塞组件，所述外活塞组件包括第一外活塞，所述第一外活塞的顶端靠近所述第一内活塞，所述第一外活塞沿着所述运动轴线方向在所述第一气缸内伸缩滑动；还包括第二外活塞，所述第二外活塞的顶端朝向所述第二内活塞，所述第二外活塞沿着所述运动轴线方向在所述第二气缸内伸缩滑动；还包括第一拉杆，所述第一拉杆的一端固定在所述第一外活塞上，所述第一拉杆的另一端固定在所述第二外活塞上；还包括第一外柱塞，所述第一外柱塞滑动安装于所述第一拉杆中间部分与所述第一拉杆孔之间，所述第一外柱塞、所述第一拉杆、所述第一拉杆孔之间均形成密封接触，在所述第一外柱塞与所述第一拉杆孔的一端形成第一外泵室，所述第一外柱塞与所述第一拉杆孔的另一端形成第一外耦合泵室，所述第一外耦合泵室与所述第一交叉通道连通。

2.根据权利要求1所述的自由活塞式发动机，其特征在于，还包括第二拉杆孔，所述第二拉杆孔沿着所述运动轴线的方向设置于所述液压泵体组件上；还包括第二交叉连接通道，所述第二交叉连接通道设置于所述推杆孔和所述第二拉杆孔之间，分别与所述推杆孔和所述第二拉杆孔连通；所述外活塞组件还包括第二拉杆，所述第二拉杆的一端固定在所述第一外活塞上，所述第二拉杆的另一端固定在所述第二外活塞上；还包括第二外柱塞，所述第二外柱塞滑动安装于所述第二拉杆中间部分与所述第二拉杆孔之间，所述第二外柱塞、所述第二拉杆、所述第二拉杆孔之间均形成密封接触，在所述第二外柱塞与所述第二拉杆孔的一端形成第二外泵室，所述第二外柱塞与所述第二拉杆孔的另一端形成第二外耦合泵室，所述第二外耦合泵室与所述第二交叉通道连通。

3.根据权利要求1所述的自由活塞式发动机，其特征在于，所述内柱塞的液压面积与所述第一外柱塞的液压面积相等。

4.根据权利要求2所述的自由活塞式发动机，其特征在于，所述液压泵体组件还包括亥姆霍兹共振器，所述亥姆霍兹共振器安装在所述液压泵体组件上，还包括共振器通道，所述共振器通道的一端与所述亥姆霍兹共振器连接，所述共振器通道的另一端与所述内耦合泵室、所述外耦合泵室和所述第二交叉通道中任意一个连接。

5.根据权利要求1所述的自由活塞式发动机，其特征在于，还包括液压系统，所述液压系统的一侧设置有低压储油池，还包括低压通道，所述低压通道的一侧与低压储油池连通，所述低压通道的另一侧与所述内耦合泵室、所述外耦合泵室和所述交叉连接通道中任意一个连通，在所述低压通道和所述低压储油池之间设置有一第一耦合调节阀，所述第一耦合调节阀与控制器连接，打开或关闭所述低压通道和所述低压储油池的连通。

6.根据权利要求5所述的自由活塞式发动机，其特征在于，在所述低压通道中设置第一节流器，所述第一节流器限制所述低压通道的流体流量。