CN209088712U - 自由活塞式线性发电机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种自由活塞式线性发电机。用于产生电能的自由活塞式线性发电机设置有气缸室(12),其具有纵轴线(A),以及具有在气缸室(14)中可运动的活塞(14),所述活塞从气缸室(12)限界出燃烧室(16)。此外,气缸室(12)经由一个或多个机械连接系统(30)将转子(20)与活塞(14)机械耦联。所述转子(20)铰接式安置在连接系统(30)上。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种用于产生电能的自由活塞式线性发电机。
背景技术
这样的自由活塞式线性发电机将所谓的自由活塞式发动机即内燃机与内部燃烧和所谓的用于从系统耦合输出电能的线性发电机彼此组合。自由活塞式发动机的特征在于,其将具有内燃或外燃的热力机器直接与用于提供气动能、液力能或电能的做功机器耦合。自由活塞可以在可变的死点之间无运动强制引导的情况下自由运动,也就是说,自由活塞式发动机具有可变的行程。
存在如下自由活塞式线性发电机,其中转子作为环形的或片状的磁体与纵轴线共轴线地定位在活塞的直接延长部中并且在包围其的环形的定子中运行。
但此外也存在转子和定子的其他系统,其中转子和定子并不与纵轴线共轴并且在活塞的直接延伸部中,而是成组地设置在纵轴线旁边。即沿着纵轴线看这样的系统,则转子定子组作为叠片组在左侧和在右侧或在上部或在下部(空间方向并非限制性的)并排。这样的自由活塞式线性发电机在DE 695 03 637 T2和DE 10 2012 1 1 1 067 B3中公开。本实用新型涉及后述的其他系统的自由活塞式线性发电机。
此外,在DE 10 201 1 015 952 A1中公开了由活塞式发动机和线性发电机构成的组合,其中根据一个实施形式提出了两个相对置的活塞式发动机和两个相对置的线性发电机的十字形的布置,其中活塞式发动机的纵轴线和线性发电机的纵轴线以90°相交。活塞式发动机的和线性发电机的可转动的导杆、相邻的活塞补充于四边形的联杆并且将由活塞式发动机产生的力偏转90°,使得线性发电机在一个轨道中垂直于活塞的运动轨道伸展地被驱动。
实用新型内容
本实用新型提出了一种自由活塞式线性发电机,其中对于纵向可移动的部件的制造和安装进度的要求以及磨损比现有技术低。
这在用于产生电能的自由活塞式线性发电机方面以如下特征实现。该自由活塞式线性发电机包括:气缸室,该气缸室具有纵轴线;在气缸室中沿着纵轴线运动的活塞,所述活塞在气缸室中限界出燃烧室,可燃烧的流体可以喷射到燃烧室中以使活塞运动;多个设置在气缸室之外的经由机械连接系统与活塞耦联的转子;与所述转子配设的定子,在所配设的转子运动时在所述定子中可相应产生电能,其中转子和配设给其的定子设置在纵轴线旁边并且平行于纵轴线设置并且转子平行于纵轴线运动,转子沿着纵轴线方向看彼此相对置并且在所述转子之间存在纵轴线,并且其中所述连接系统具有侧向伸展离开纵轴线的连接臂,所述连接臂铰接式固定在转子上。
活塞与多个侧向存在的转子的纯机械耦联经由侧向延伸的连接臂进行。连接臂并非刚性地固定在其转子上,而是铰接式固定。经由铰接式固定,进行连接臂与转子的脱离,使得没有围绕竖直轴定向的转矩在连接系统与转子之间传输。这样的转矩尤其在如下情况下形成:转子定向并非精确地相对纵轴线进行或转子定向由于质量惯性或作用的力在运行期间动态地改变。铰接式支承部允许力沿着纵向方向直接并且优选无间隙地传导到转子中,所述纵向方向通过活塞来施加。转子和其定子并非环形地包围纵轴线,而是在纵轴线旁边,即与相对于设置的组件错开。转子/定子组相对于活塞错开的这样的布置尤其在轴向结构空间方面的优点。尽管在转子形成活塞的轴向延长部的系统中,该系统的轴向尺寸完整地添加到活塞的轴向尺寸和连接系统的其余部分,但这在根据本实用新型的系统中情况并非如此。定子和转子即设置在活塞旁边并且由此平行于连接系统、活塞或活塞联杆伸展,由此明显减小轴向结构空间。
优选地,针对每个转子设置唯一的连接臂,以便节约材料。尤其是对于每个转子存在仅仅一个铰接式固定位,用于将连接臂联接。
在连接臂与转子之间的铰接式固定例如通过枢转轴线或轴承进行,所述轴承具有多个假想的枢转轴线。后述的这样的轴承尤其是球头。枢转轴承的轴线或球头的几个假想的枢转轴线尤其垂直于纵轴线所在的平面延伸。当如在下文中还作为选择方案阐述的那样转子以板形构成时,该轴线优选垂直于板平面延伸。枢转轴线的位置要防止在活塞运动时定子倾倒并且相反要防止力不均匀地导入活塞中。
为了后述目的,此外也有利的是,连接臂在转子上的固定构成为使得在相应的连接臂与所配设的转子之间沿着横向于纵轴线的方向设置间隙。经由间隙可以实现在转子和活塞的可能并非精确平行的运动之间的横向补偿。于是,沿着横向于纵轴线的方向进行转子对连接系统和活塞的脱离。由于在横向方向上本来没有力要在转子和活塞之间传输,所以脱离是有利的。
脱离例如可以通过如下方式实现:设置轴承螺栓,所述轴承螺栓具有至少一个枢转轴承部段,用以构成枢转轴承,以及具有引导部段。引导部段例如可以通过两个相反朝向的扁平侧限定。引导部段在横向于纵轴线延伸的纵向槽中要么在连接臂中要么在转子中走向并且可移动地容纳在其中。枢转轴承部段仅仅允许枢转并且通常包括圆柱部段,所述圆柱部段在圆柱形的孔中可转动。而引导部段在纵向槽中走向,以便确保在连接臂与转子之间横向于纵轴线的间隙。
在此情况下,会有利的是,在连接臂与所配设的转子之间的耦合经由交叉连接实现。两个部件中的一个,即连接臂或转子,在铰接式固定的区域中具有叉形件,在叉形件的尖叉之间各接合有一个部件。轴承螺栓延伸穿过叉形件与另一部件之间。叉形连接可选地在如下情况下也得以改进:轴承螺栓在其中间的轴向区域中具有引导部段并且在引导部段的两个轴向侧上于是存在上述的枢转轴承部段,使得将力对称地导入叉形件中。在叉形件的两个尖叉的区域中于是分别有枢转轴承部段,和在叉形件之间伸展的部件中存在纵向槽。
特别对称的和力优化的设计方案设计为,彼此相对有纵轴线相对置的定子的铰接式固定相对于纵轴线正好相反地相对置。如果转子板形地构成,则固定的布置尤其一目了然地看到垂直于板。
连接系统可以具有从活塞沿着纵轴线延伸出来的轴向臂,连接臂从所述轴向臂侧向伸出。基本形状因此为“T”的形状。
对于活塞尤其设置带有复位空间的复位设备,复位活塞在该复位空间中运动。复位设备尤其构成为气体弹簧或通过机械弹簧实现。自然,当气缸室被活塞划分为一侧为燃烧室而另一侧为复位空间时,活塞本身也可以同时形成复位活塞。然而开头提及的选择方案设计为,活塞和复位活塞是不同的活塞并且气缸室也并不分部段地形成复位空间。优选地,活塞和复位活塞也明显彼此间隔开,并且在活塞与复位活塞之间存在连接臂。复位空间应相对于气缸室共轴地设置,以便在复位运动或朝着复位空间运动时不出现横向力。
另一减小或甚至关断在系统之内可能的张紧和倾倒的措施在于,轴向臂铰接式固定在复位活塞上。
连接系统的特别简单的设计方案在如下情况下形成:所述连接系统具有十字形的耦合件,该耦合件通过第一轴向臂、从轴向臂的轴向端部(远离活塞的纵向端部)沿相反的方向延伸出的连接臂以及沿着纵向方向从第一轴向臂的纵向端部延伸到复位活塞的第二轴向臂形成。十字形状可以构成为,第二轴向臂形成第一轴向臂的线性的延长部和两个连接臂同样彼此融合并且相对于纵轴线成直角。
沿着纵向方向的特别紧凑的实施形式于是在如下情况下形成:第一轴向臂长于第二轴向臂。两个轴向臂的最小长度分别通过所属的轴套在气缸室中的长度限定。在死点中,轴向臂不能抵靠在轴套上。为了能够缩短第二轴向臂的长度,本实用新型的选择方案设计为:在限定复位空间的环周壁中构成有槽,展平的第二轴向臂可以用其边缘区域没入槽中。因为复位腔室的密封性并不在整个行程上都必需,所以由此可以节约轴向方向上的空间。
连接系统不仅可以铰接式地固定在复位活塞上而且也可以铰接式地固定在活塞上。在活塞上和/或在复位活塞上的铰接式固定可选地如前文关于连接臂到转子的连接所描述的那样进行,即经由枢转轴承或具有多个假想的枢转轴线的轴承尤其球头进行。此外在此也可以存在横向于纵轴线的间隙,以便实现在该方向上的脱离。
代替如前文所描述的具有纵向引导的间隙,通常也可以设置弹性体轴承,这涉及所有铰接式固定。
因为根据本实用新型的自由活塞式线性发电机极其紧凑地构建,所以对于安装或拆卸有利的是,连接系统多件式地构成。在此形成多个可彼此固定的尤其是以可无损毁松脱方式彼此固定的臂、一个或多个轴向臂以及多个连接臂。
本实用新型的特别紧凑的且稳定的构造方案通过如下方式得到:至少一个转子优选所有转子支承在至少一个平行于纵轴线延伸的线性轴承上,其中线性轴承可以构成为滑动轴承或滚动轴承。通过活塞和复位活塞的支承在此确切而言并不理解为这样的线性轴承,因为经由这里所指的线性轴承,因转子的重量或运动引起的负荷应恰好不导入活塞/气缸室和复位活塞/复位空间的系统中。更确切而言,线性支承部要支承转子的运动和负重,即完全已经本身稳定地且空间固定地支承。
因为转子成对地横向于纵轴线相对置,所以当两个相对置的转子于是彼此机械耦联时例如为每个转子设置仅仅一个线性轴承就已经足够。对此可替选地,但一个转子或每个转子也可以具有多个线性轴承。这些线性轴承可以成对地设置在轴承的相反的侧和/或横向端部上。当设置板形的转子时,相反的侧是大面积的所谓的上侧和下侧,在其上分别设置一个或多个线性轴承。横向端部是纵向边缘,其平行于纵向轴线伸展。
对于所有实施形式都适用的是,转子和其定子平行于彼此地并且平行于纵轴线地设置以及转子平行于纵轴线地运动。
在转子构成为板形的转子的情况下,这些转子可以分别在两个相对置的配设给每个转子的定子之间的中间空间中延伸。该中间空间可以非常小。在该情况下,于是有利的是,设置线性轴承,因为线性轴承精确地确定转子的位置,使得没有出现大的振动。
一个或多个线性轴承可以要么设置在所配设的定子的中间空间之内,但由于必须增大中间空间,要么在中间空间之外,由此中间空间可以具有更小的高度。
优选地,配设给活塞的并且因其而运动的转子完全在两个径向平面之间,所述径向平面通过活塞的相反的端侧和其复位活塞限定。这意味着:自由活塞式线性发电机沿着纵轴线的方向的延伸并不因转子而提高,而相应的结构单元保持极其紧凑。
根据本实用新型的自由活塞式线性发电机有利地构成为对动活塞系统(Gegenkolbensystem)。这样的对动活塞系统利用两个可聚拢和远离运动的处于共同的气缸室中的且限界共同的燃烧室的活塞工作。每个活塞于是都具有多个组,所述组各包括一对定子和一个转子,所述转子驱动所述定子。所述定子和转子于是分别可选地构成并且与所配设的活塞耦合和/或支承,如这在上文中已描述的那样。于是并不存在关于前面所阐述的是否设置一个或多个活塞的设计方案的限制。此外仍然有利的是,自由活塞式线性发电机关于相对于纵轴线的径向平面方面部分镜像对称地构成,即,由活塞、连接系统、配设的转子和定子构成的整个系统部分相同地在径向轴线的另一侧上对于第二活塞还存在一次。
附图说明
本实用新型的其他特征和优点从如下的描述和所附的被参照的附图中得到。
在附图中示出:
图1示出了贯穿示例性实施形式的根据本实用新型的自由活塞式线性发电机的示意性纵截视图,在此在对动活塞系统中,其中示出了处于下死点中的活塞,
图2示出了带有在上死点处的活塞的根据图1的自由活塞式线性发电机,
图3示出了两个在图1中示出的由活塞、复位活塞、连接系统以及定子构成的单元的立体视图,
图4示出了以径向部段形式贯穿根据图1的自由活塞式线性发电机的剖视图,
图5a至5f示出了用于支承根据本实用新型的自由活塞式线性发电机的转子的不同的变型方案,
图6a至6d示出了根据图5的支承类型中的几种的示意性俯视图,
图7示出了在根据本实用新型的自由活塞式线性发电机中使用的连接系统的变型方案的示意性俯视图,
图8示出了在根据本实用新型的自由活塞式线性发电机中使用的轴承螺栓作为枢转轴承的一部分的立体视图,以及
图9示出了贯穿在根据本实用新型的自由活塞式线性发电机中使用的连接臂在枢转轴承的区域中的剖视图。
具体实施方式
在图1中示出了自由活塞式线性发电机,其具有活塞式发动机形式的内燃机,其具有可变性的行程,通过所述内燃机借助线性发电机获得电能。
所示的自由活塞式线性发电机构成为对动活塞系统的形式,其中要强调的是,这仅示出了优选的变型方案。
在图1中为了更好的概览性,省去了发电机的外壳体。在壳体的内部中存在气缸10,在气缸的内部中构成气缸室12,在该气缸室中设置两个并不彼此机械连接的活塞14。所述活塞14沿着气缸室和发电机的纵轴线A分别来回运动并且在其之间限界共同的燃烧室16,该燃烧室是气缸室12的一部分。
在活塞14之间优选在活塞14之间在轴向中部示出了所设想的径向平面R,所述径向平面垂直于纵轴线A伸展。在图1中可看到的发电机部分关于径向平面R镜像对称地构建,使得形成左半部和右半部,其结构和其部分是相同的。在下文中,为了简化阐述了左半部,对应的描述适用于右半部。
也没有示出喷射系统,该喷射系统可以将燃料喷射到燃烧室16中,并且没有示出用于流体或排气的对应的进入口和排出口。
与活塞14共轴地设置的复位活塞18与活塞14耦合,与转子20一样,这里呈板形的转子形式。转子20包括多个并排设置的永磁体22或也可以包括仅仅一个永磁体22,一个或多个永磁体总体上具有板形的构型。一个或多个永磁体可以设置在支承板24上。该支承板24是转子20的一部分。
复位活塞18是复位设备26的一部分并且在纵向方向上安置在柱形的腔室中,在该腔室中复位活塞限界所谓的复位腔室28。由此,形成气体弹簧,所述气体弹簧设置用于使弹簧14复位。
活塞14与复位活塞18和两个转子20的连接经由机械连接系统30进行。
如在图1中可看到的那样,两个转子20沿着纵轴线A方向看在纵轴线A旁边并且形成一对转子,所述转子关于纵轴线A彼此相对置,优选相对于纵轴线A相反地对置。
转子20轴向上并不延伸超过通过径向平面限制的区域,在该径向平面中存在活塞14的和其复位活塞18的相对置的端侧(参见图1)。此外,端侧一方面限界出燃烧室16而另一方面限界出复位腔室28。因此,转子20和定子侧向完全远离于活塞14和复位活塞18,并且并不提高轴向的安装空间,尽管其本身具有极大的轴向长度。
连接系统30包括十字形的耦合件41,其具有第一轴向臂32,该第一轴向臂沿着纵轴线A的方向延伸并且铰接式固定在活塞14上。对应的铰接式的固定34是枢转轴承,例如带有轴承螺栓,或具有多个假想的枢转轴线的轴承,例如球头。在所示的实施形式中,这里所使用的枢转轴承的枢转轴线垂直于示图平面,即垂直于板形的转子20的平面且同时垂直于纵轴线A也所在的平面。
第一轴向臂32在其远离活塞14的轴向端部上过渡到第二轴向臂36,该第二轴向臂同样沿着纵轴线A的方向伸展并且所述第二轴向臂与复位活塞18经由铰接式的固定38连接,如其例如也结合铰接式的固定34已阐述的那样。
从第一轴向臂32在过渡到第二轴向臂36的区域中的轴向端部远离纵轴线A地优选垂直于纵轴线远离地伸展的连接臂40延伸至转子20,在那里所述连接臂同样铰接式地固定。相应的铰接式的固定带有附图标记42。
在此,铰接式的固定42也优选通过带有垂直于转子20的平面和纵轴线A所在的平面的轴承轴线的枢转轴承构成。可替选地,在此也可以使用如下轴承,其具有多个假想的枢转轴线,尤其是球头。
通过多个带有优选平行的枢转轴线的铰接式固定34、38、42,机械连接系统30实现了与其耦合的部分并不彼此张紧,尤其是在活塞14和复位活塞18运动的情况下。
图3示出了由活塞14、复位活塞18、连接系统30和转子20构成的结构单元。
可清楚看到的是,第一轴向臂32长于第二轴向臂36。可选地,活塞14也可以具有比复位活塞18更大的轴向长度。为了能够缩短第二轴向臂36的长度,在限定复位活塞28的环周壁43中可以构成有槽45,展平的第二轴向臂36可以用其边缘区域没入槽中。因为复位腔室28的密封性并不在整个行程上都必需,所以由此可以节约轴向方向上的空间。
在图4中示出了示意性的剖视图,其剖切平面在气缸10的区域中是径向平面R而在径向上与之错开地处于气缸10之外,即沿着径向平面伸展,所述径向平面与两个固定42相交。
固定42关于纵轴线A正好相反地对置并且在径向平面中。
图4示出了,为在一个平面中的板形的转子20分别设置定子46、48,其中定子16是上部定子而定子48是下部定子。在相应对的定子46、48之间形成微小的中间空间50,相应的板形的转子20侧向伸入到中间空间中或穿过其。定子46通常构成为电感线圈,即绕组。通过在转子20与定子46、48之间的相对运动,感生电压或电流,使得形成永磁激励的同步电机。自然,同样可考虑的是,转子20、线圈和定子46、48具有一个或多个永磁体。
在图4所示的实施形式中,每个转子20与在连接系统30上的安置无关地经由至少一个线性轴承52或多个线性轴承如在下文中还要予以阐述的那样支承在壳体54上。一个或多个线性轴承52平行于纵向轴线A地伸展。大体上也适用于一个或多个线性轴承52,使得其可以构成为滑动或滚动轴承。转子和其定子彼此平行地和平行于纵轴线地设置,并且转子平行于纵轴线运动。
在根据图4的实施形式中,存在两个线性轴承52、56,所述线性轴承在此例如构成为滚珠轴承并且所述线性轴承在转子20的相对置的侧向横向端部58处定位在中间空间50之外。
在根据图4的实施形式中,仅在转子20的下侧上设置线性轴承52、56。
图5示出了线性轴支承部的不同变型方案。根据图5a)的变型方案是也可在图4中看到的变型方案。
在根据图5b)的变型方案中,仅设置线性轴承52,省去线性轴承56。在该区域中于是相对置的转子20的线性轴承52支撑由两个转子20和连接系统30构成的单元。
在根据图5c)的实施形式中,在横向端部58处在中间空间50之外在上侧上也还存在线性轴承52'、56',使得这里不仅在转子20的相对置的侧(上侧和下侧)上而且在横向端部58上存在线性轴承。
在基于根据图5b)的实施形式的根据图5d)的实施形式中,相对于线性轴承52存在处于相对置的侧上的线性轴承52’。
在根据图5e)的实施形式中,轴承52、52'、56和56’根据图5构成为滑动轴承。
大体上适用的是,每个轴承不仅可以构成为滑动轴承而且可以构成为滚珠轴承。
尽管在到目前的实施形式中所有轴承设置在中间空间50之外,但根据图5f)在中间空间50中安置有一个或多个线性轴承52、52',这里例如作为滑动轴承。
图6a)示出了根据图5c)的实施例的示意性俯视图,图6b)示出了根据图5d)的实施例的示意性俯视图,以图6d)示出了根据图5f)的实施例的示意性俯视图。图6c示出了附加的实施形式,其中仅在指向连接系统30的横向端部58处在相对置的侧上设置线性轴承56、56'。
在图7中可看到的是,连接系统30多件式地构成为具有在图1和图2中可看到的十字形的耦合件41。这样,例如第一轴向臂32和/或第二轴向臂36的部段或整个第一和/或第二轴向臂32或36与耦合件41的其余部分单独地构成并且优选以可无损毁松脱方式固定在耦合件41的其余部分上。尤其是,这里可以设置螺旋连接。在所示的实施形式中,连接臂40彼此一件式融合。
在图3、4和5中已经可看到的是,在固定42的区域中在相应的转子20上构成叉形件60,所述叉形件也可以构成为单独的部件。然而相反,叉形件60也可以构成在连接臂40的端部上。
根据图4,连接臂40在叉形件的尖叉之间延伸,或当在连接臂40上设置叉形件时,根据转子20延伸。
联杆形的固定42包括轴承螺栓62,该轴承螺栓例如在图8中示出。轴承螺栓62如在图4中可看到的那样穿过开口伸展到叉形件中以及连接臂40中的横向于纵轴线A伸展的纵向槽66,所述纵向槽66在图9中放大地示出。
经由纵向槽66实现在相应的连接臂40与所配设的转子20之间沿着横向于纵轴线A的方向上的间隙。确保横向于纵轴线A在连接臂40与转子20之间的脱离的间隙通过如下方式实现:图9中虚线示出的轴向螺栓62横向于纵轴线A沿着双箭头的方向在纵向槽66内部可移动。轴承螺栓62为此具有所谓的引导部段70,所述引导部段的横截面在图9中示出。引导部段70相对于与其邻接的圆柱形的枢转轴承部段72辗平,具有两个相反朝向的扁平侧74。利用所述扁平侧74,轴承螺栓62沿着纵轴线A的方向无间隙地在纵向槽66中。枢转轴承部段允许轴承螺栓62在叉形件60中的对应的开口64中转动。
为了简化轴承螺栓62的制造,枢转轴承部段72具有不同的横截面,相应地也具有叉形件60中的开口64。为了轴向紧固,轴承螺栓62在一个端部上具有颈圈76,而在相对置的端部上具有用于紧固环的槽78。在图4中简化地示出了轴承螺栓62。
代替配设给带有枢转轴承的相应的铰接式固定的螺栓,自然也可以使用球头,或其他弹性支承部,其限定多个假想的枢转轴线,使得还可以在各个彼此耦合的部件之间在其他轴向方向上的进一步的平衡。
在下文中参照图1和图2描述了所示的自由活塞式线性发电机的运行方式。在图2中,活塞14处于上死点位置中,即其轴向上靠近在一起。在燃烧室16中存在的燃料经由点火器点燃,使得燃烧室16增大并且活塞14又运动离开彼此。经由相应的连接系统30,转子20在其定子46、48之间运动,使得感生电流。此外,复位活塞18运动为使得复位空间28相应变小并且处于其中的气体被压缩。当到达图2中所示的下死点时,在相应的复位空间28中被压缩的气体用于使相应的复位活塞18又运动到图2中所示的初始位置中。为了实现这,燃烧气体被从燃烧室16导出,即为了复位运动打开在燃烧室16的壁中的相应的阀和出口。随后,当又到达根据图2的上死点位置时,相应的出口又关闭,并且又重新将燃料喷射到燃烧室16中并且将空气经由打开的进入口输送。
自然,复位空间28也与气体储存器经由可开关的阀连接,以便能够使气体体积与复位活塞18的运动匹配。
Claims (31)
1.一种用于产生电能的自由活塞式线性发电机,其具有:
气缸室(12),所述气缸室具有纵轴线(A),
在气缸室(12)中沿着纵轴线(A)运动的活塞(14),所述活塞在所述气缸室(12)中限界出燃烧室,可燃烧的流体能喷射到所述燃烧室中以使所述活塞(14)运动,
多个设置在所述气缸室(12)之外的经由机械连接系统(30)与所述活塞(14)耦联的转子(20),
与所述转子(20)配设的定子(46,48),在所配设的转子(20)运动时在所述定子中能相应产生电能,
其特征在于:
所述转子(20)和配设给其的定子(46,48)设置在纵轴线(A)旁边并且平行于所述纵轴线设置并且所述转子(20)平行于所述纵轴线(A)运动,其中所述转子(20)沿着纵轴线(A)方向看彼此相对置并且在所述转子(20)之间存在所述纵轴线(A),并且
其中所述连接系统(30)具有侧向伸展离开所述纵轴线(A)的连接臂(40),所述连接臂铰接式固定在所述转子(20)上。
2.根据权利要求1所述的自由活塞式线性发电机,其特征在于,为每个转子(20)设置唯一的连接臂(40)。
3.根据权利要求2所述的自由活塞式线性发电机,其特征在于,至少一个连接臂(40)在所配设的转子(20)上的铰接式固定(42)通过一个枢转轴承或具有多个假想的枢转轴线的轴承形成。
4.根据权利要求3所述的自由活塞式线性发电机,其特征在于,所述至少一个连接臂(40)在所配设的转子(20)上的铰接式固定(42)通过球头形成。
5.根据权利要求3或4所述的自由活塞式线性发电机,其特征在于,所述连接臂(40)在所述转子(20)上的铰接式固定(42)构成为,使得在相应的所述连接臂(40)与所配设的转子(20)之间设置有沿横向于纵轴线(A)的方向的间隙。
6.根据权利要求5所述的自由活塞式线性发电机,其特征在于,设置有轴承螺栓(62),所述轴承螺栓具有至少一个枢转轴承部段(72)以构成枢转轴承以及具有引导部段(70)。
7.根据权利要求6所述的自由活塞式线性发电机,其特征在于,所述引导部段通过两个相反朝向的扁平侧(74)限定并且所述引导部段能移动地容纳在所述连接臂(40)或所述转子(20)中的在横向于纵轴线(A)伸展的纵向槽(66)中。
8.根据权利要求1至4中任一项所述的自由活塞式线性发电机,其特征在于,关于所述纵轴线(A)彼此相对置的定子(46,48)的铰接式固定(42)相对于纵轴线(A)正好相反地相对置。
9.根据权利要求1至4中任一项所述的自由活塞式线性发电机,其特征在于,所述连接系统(30)具有从所述活塞(14)开始沿着所述纵轴线(A)延伸的第一轴向臂(32),所述连接臂(40)侧向从所述第一轴向臂伸出。
10.根据权利要求9所述的自由活塞式线性发电机,其特征在于,为所述活塞(14)设置有复位设备(26),所述复位设备具有复位腔室(28),复位活塞(18)在所述复位腔室中能运动。
11.根据权利要求10所述的自由活塞式线性发电机,其特征在于,所述复位设备(26)构成为气体弹簧。
12.根据权利要求10或11所述的自由活塞式线性发电机,其特征在于,所述转子(20)完全在轴向的区域中,所述轴向的区域通过所述活塞(14)的和其复位活塞(18)的相反的端侧限界。
13.根据权利要求10或11所述的自由活塞式线性发电机,其特征在于,所述连接系统(30)固定在所述复位活塞(18)上。
14.根据权利要求13所述的自由活塞式线性发电机,其特征在于,所述连接系统(30)铰接式固定在所述复位活塞(18)上。
15.根据权利要求10或11所述的自由活塞式线性发电机,其特征在于,所述活塞(14)和其复位活塞(18)具有共同的纵向轴线(A),所述活塞和复位活塞沿着所述纵轴线能够来回运动。
16.根据权利要求10或11所述的自由活塞式线性发电机,其特征在于,所述连接系统(30)具有十字形的耦合件(41),所述耦合件通过第一轴向臂(32)、从所述第一轴向臂(32)的纵向端部沿着相反的方向延伸出来的连接臂(40)以及沿着纵向方向从第一轴向臂(32)的纵向端部延伸到所述复位活塞(18)的第二轴向臂(36)形成。
17.根据权利要求16所述的自由活塞式线性发电机,其特征在于,所述第一轴向臂(32)长于第二轴向臂(36)。
18.根据权利要求14所述的自由活塞式线性发电机,其特征在于,所述连接系统(30)铰接式固定在所述活塞(14)上。
19.根据权利要求18所述的自由活塞式线性发电机,其特征在于,所述连接系统(30)在所述活塞(14)和/或复位活塞(18)上的铰接式固定(34,38)通过枢转轴承或具有多个假想的枢转轴线的轴承进行。
20.根据权利要求19所述的自由活塞式线性发电机,其特征在于,所述连接系统(30)在所述活塞(14)和/或复位活塞(18)上的铰接式固定(34,38)通过球头进行。
21.根据权利要求1至4中任一项所述的自由活塞式线性发电机,其特征在于,所述连接系统(30)多件式构成,其具有多个彼此能固定的臂。
22.根据权利要求21所述的自由活塞式线性发电机,其特征在于,所述连接系统(30)具有多个以能无损毁地松脱方式彼此固定的臂。
23.根据权利要求1至4中任一项所述的自由活塞式线性发电机,其特征在于,至少一个转子(20)支承在至少一个平行于所述纵轴线(A)延伸的线性轴承(52,52',56,56')上。
24.根据权利要求23所述的自由活塞式线性发电机,其特征在于,所述线性轴承构成为滑动轴承或滚动轴承。
25.根据权利要求23所述的自由活塞式线性发电机,其特征在于,为所述至少一个转子(20)设置多个线性轴承(52,52',56,56'),其中所述线性轴承成对地设置在所述转子(20)的相反的侧面和/或横向端部(58)上。
26.根据权利要求23所述的自由活塞式线性发电机,其特征在于,所述转子(20)板形地构成。
27.根据权利要求25所述的自由活塞式线性发电机,其特征在于,所述转子(20)板形地构成。
28.根据权利要求26或27所述的自由活塞式线性发电机,其特征在于,所述转子(20)分别在两个相对置的、配设给每个转子(20)的定子(46,48)之间的中间空间(50)中延伸。
29.根据权利要求28所述的自由活塞式线性发电机,其特征在于,一个或多个所述线性轴承(52,52',56,56')设置在所配设的定子(46,48)的中间空间(50)之内或之外。
30.根据权利要求1至4中任一项所述的自由活塞式线性发电机,其特征在于,所述自由活塞式线性发电机构成为对动活塞系统,其具有两个能彼此聚拢和彼此远离运动的、处于共同的气缸室(12)中的且限界共同的燃烧室(16)的活塞(14)以及所配设的定子(46,48)和转子(20)。
31.根据权利要求30所述的自由活塞式线性发电机,其特征在于,所述自由活塞式线性发电机关于在所述活塞(14)之间的、相对于纵轴线(A)伸展的径向平面(R)部分镜像对称地构建。
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