【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及内燃发电机，特别涉及一种可变燃烧的射流引燃自由活塞发电系统及控制方法。
技术介绍
1、自由活塞内燃发电机包括自由活塞发动机和直线电机，自由活塞发动机的活塞与直线电机动子通过连杆直接耦合，通过活塞的直线往复运动直接输出电能，具有结构简单、能量传递链短、能量转换效率高和压缩比柔性可调等优势，由于其直接输出电能，可用于新能源汽车增程器、孤岛发电、舰船发电等，具有广阔的应用前景。
2、可变燃烧的射流引燃自由活塞发电系统通过精确控制燃烧过程和活塞运动，实现燃烧效率、动力输出和发电效率的优化，可根据不同的系统模式动态调整燃烧方式与喷油策略，利用射流引燃技术改善燃烧初期的火焰传播和等容燃烧效果，有助于进一步提升系统适应性和整体性能。
3、然而，传统的自由活塞发电系统在工作过程中通常采用二冲程工作模式，导致燃烧持续时间较长，难以实现快速高效的燃烧，系统整体的燃烧效率偏低，传统的自由活塞发电系统对低活性燃料的适应性过差，难以在系统中充分燃烧，降低了系统的能量转化效率。
技术实现思路
1、为了解决传统的自由活塞发电系统在工作过程中通常采用二冲程工作模式，导致燃烧持续时间较长，难以实现快速高效的燃烧，系统整体的燃烧效率偏低，传统的自由活塞发电系统对低活性燃料的适应性过差，难以在系统中充分燃烧，降低了系统的能量转化效率的技术问题，本专利技术提供了一种可变燃烧的射流引燃自由活塞发电系统及控制方法。
2、本专利技术实施例提供的技术方案如下：
3、第
4、本专利技术实施例提供的一种可变燃烧的射流引燃自由活塞发电系统，包括：直线电机、连杆组件、射流引燃自由活塞发动机、状态采集系统和控制系统；
5、直线电机与射流引燃自由活塞发动机通过连杆组件连接；
6、射流引燃自由活塞发动机包括缸体、活塞和预燃室；
7、缸体的进气管路和主燃室分别安装第一喷油器和第二喷油器；
8、预燃室内安装第三喷油器；
9、通过状态采集系统采集射流引燃自由活塞发电系统的运行状态，并将运行状态传递至控制系统，通过控制系统发出控制信号，对第一喷油器、第二喷油器以及第三喷油器进行控制。
10、第二方面：
11、本专利技术实施例提供的一种控制方法，应用于第一方面提供的可变燃烧的射流引燃自由活塞发电系统，方法包括：
12、s1：通过状态采集系统采集射流引燃自由活塞发电系统的运行状态；
13、s2：根据所述运行状态，利用所述控制系统，以不同的系统模式对所述射流引燃自由活塞发电系统的发电能力进行优化；
14、其中，系统模式包括普通模式、运动模式和节能模式。
15、本专利技术实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：
16、在本专利技术中，根据射流引燃自由活塞发电系统的运行状态，通过控制系统发出控制信号，对喷油器进行控制，灵活地切换了预燃室射流模式与主燃室燃烧模式，提高了燃烧效率，改善了系统缸内燃烧过程，从而更好地让系统适应不同工作模式，有效扩宽自由活塞内燃发电机燃料适用性，推动自由活塞内燃发电机技术的运用和发展。
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1.一种可变燃烧的射流引燃自由活塞发电系统，其特征在于，包括：直线电机、连杆组件、射流引燃自由活塞发动机、状态采集系统和控制系统；
2.根据权利要求1所述的可变燃烧的射流引燃自由活塞发电系统，其特征在于，所述直线电机包括动子(1)、定子(2)与电机外壳(3)；
3.根据权利要求1所述的可变燃烧的射流引燃自由活塞发电系统，其特征在于，所述第一喷油器(9)和所述第二喷油器(15)用于适应射流引燃自由活塞内燃发电机的不同燃烧模式；
4.根据权利要求1所述的可变燃烧的射流引燃自由活塞发电系统，其特征在于，所述连杆组件包括电机端弹簧座(5)、弹簧(6)、连杆(7)和活塞端弹簧座(8)；
5.根据权利要求1所述的可变燃烧的射流引燃自由活塞发电系统，其特征在于，所述状态采集系统包括直线电机位移传感器(4)、缸内压力传感器(16)、缸壁温度传感器(20)和氧传感器(21)；
6.根据权利要求1所述的可变燃烧的射流引燃自由活塞发电系统，其特征在于，所述控制系统包括上位机和控制ECU；
7.一种控制方法，其特征在于，应用于权利要
8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，当所述系统模式为普通模式时，所述对所述射流引燃自由活塞发电系统的发电能力进行优化具体包括：
9.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，当所述系统模式为运动模式时，所述对所述射流引燃自由活塞发电系统的发电能力进行优化具体包括：
10.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，当所述系统模式为节能模式时，所述对所述射流引燃自由活塞发电系统的发电能力进行优化具体包括：
...【技术特征摘要】
1.一种可变燃烧的射流引燃自由活塞发电系统，其特征在于，包括：直线电机、连杆组件、射流引燃自由活塞发动机、状态采集系统和控制系统；
2.根据权利要求1所述的可变燃烧的射流引燃自由活塞发电系统，其特征在于，所述直线电机包括动子(1)、定子(2)与电机外壳(3)；
3.根据权利要求1所述的可变燃烧的射流引燃自由活塞发电系统，其特征在于，所述第一喷油器(9)和所述第二喷油器(15)用于适应射流引燃自由活塞内燃发电机的不同燃烧模式；
4.根据权利要求1所述的可变燃烧的射流引燃自由活塞发电系统，其特征在于，所述连杆组件包括电机端弹簧座(5)、弹簧(6)、连杆(7)和活塞端弹簧座(8)；
5.根据权利要求1所述的可变燃烧的射流引燃自由活塞发电系统，其特征在于，所述状态采集系统包括直线电机位移传感器(4)、缸内压力...
【专利技术属性】
技术研发人员：冯慧华，雷启铭，贾博儒，任培荣，许磊，胡晓旭，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：
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