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[发明专利]一种路基模量自动测试方法-CN202010570992.7有效
发明人：杨露;郭冬青;徐平;马宗正 -专利权人：河南工程学院
申请日： 2020-06-22 - 公布日： 2023-05-09 - 主分类号： G01N3/303 文献下载
摘要：本发明涉及一种自动路基模量自动测试装置及测试方法，该路基模量自动测试装置包括碰撞装置以及信号采集装置，碰撞装置包括安装架，安装架上固定连接有第一驱动机构，第一驱动机构的输出轴通过离合器连接有绕线轮，碰撞装置还包括引线机构，安装架上固定连接有用于驱动引线机构在水平面内转动的第二驱动机构，引线机构包括与第二驱动机构的输出轴固定连接的支架、转动装配在支架上的引线杆以及驱动引线杆转动的第三驱动机构，引线杆上设有引线槽，引线杆的端部设有引线轮，支架的转动轴线与引线杆的转动轴线垂直相交。本发明的路基测量装置操作更加简单，通过转动引线杆使钢球依次位于七个测点的正上方，提高了路基模量测试效率和自动化程度。
一种路基自动测试方法

[发明专利]一种带电动机的背置双绕组双活塞式自由活塞直线发电机-CN201910896733.0有效
发明人：吕宏;程勇;唐娟;马宗正;孟国庆 -专利权人：山东休普动力科技股份有限公司
申请日： 2019-09-20 - 公布日： 2022-12-16 - 主分类号： F02B71/04 文献下载
摘要：本发明公开了带电动机的背置双绕组双活塞式自由活塞直线发电机，包括发电机、两套二冲程发动机，所述二冲程发动机包括气缸体、缸盖、安装在缸盖上的火花塞、安装在气缸体上的喷油器及簧片阀、与气缸体配合的活塞、与活塞连接的连杆、与气缸体连接的曲轴箱套件，所述曲轴箱套件包括左曲轴箱套件、右曲轴箱套件，其特征是，两套二冲程发动机对称连接在发电机两侧，还包括辅助电动机，发电机和辅助电动机布置于两发动机中间，所述发电机与辅助电动机同轴设置，所述发电机与辅助电动机采用双绕组电机结构。本发明解决电机工作模式切换响应时间长的问题，保证活塞顺利达到指定位置，使自由活塞直线发电机稳定运行。
一种带电动机背置双绕组活塞自由直线发电机

[发明专利]自由活塞直线发电机运动特性仿真分析方法及系统-CN202110062237.2有效
发明人：唐娟;程勇;吕宏;马宗正;马翠英 -专利权人：山东休普动力科技股份有限公司
申请日： 2021-01-18 - 公布日： 2022-10-21 - 主分类号： F02B63/04 文献下载
摘要：本发明提供了一种自由活塞直线发电机运动特性仿真分析方法及系统，根据FPLG系统受力特点，基于动力学原理，建立FPLG动子运动特性仿真模型，并根据FPLG系统结构及工作原理，分析模型参数设置方法，分析不同工况运动特性模拟的加载条件，最后，对结果提取及分析方法进行研究。本发明能够有效解决目前FPLG实验成本高、实施困难的问题，通过该仿真方法的分析，能够获得FPLG系统运动特性及影响运动特性的参数和影响规律，计算过程快捷方便。
自由活塞直线发电机运动特性仿真分析方法系统

[发明专利]一种自由活塞动力机构扫气系统外部供气方法-CN202010913891.5有效
发明人： 马宗正;刘剑;刘忠宝;韩亚南 -专利权人：济南天易迅达电气科技有限公司
申请日： 2020-09-02 - 公布日： 2022-09-13 - 主分类号： F02D41/00 文献下载
摘要：本发明公开一种自由活塞动力机构扫气系统外部供气方法包括获取自由活塞动力机构排量Vd、扫气口开启时压缩室容积V和压缩比ε；获取转速n，利用所述转速n与充气效率映射关系获取充气效率η；获取压缩室内温度T；根据所述转速n、自由活塞动力机构排量Vd、扫气口开启时压缩室容积V、压缩比ε、压缩室内温度T、充气效率η以及气体常数L计算目标输出气压P的值；通过控制器根据目标输出气压P控制供气单元提供气压。本发明公开一种自由活塞动力机构扫气系统外部供气方法能够有效的保证自由活塞动力机构中的活塞移动能够达到预设的止点位置，避免扫气不充分对自由活塞动力机构造成影响。
一种自由活塞动力机构系统外部供气方法

[发明专利]一种基于定容燃烧提高FPLG燃烧热效率的方法及系统-CN202010920914.5有效
发明人：唐娟;程勇;马宗正;吕宏;马翠英 -专利权人：山东休普动力科技股份有限公司
申请日： 2020-09-04 - 公布日： 2022-08-23 - 主分类号： G01M15/04 文献下载
摘要：本公开提出了一种基于定容燃烧提高FPLG燃烧热效率的方法及系统，包括：在上止点到峰值压力出现位置的行程阶段中，当动子运动上止点后，电机施加一定值的电磁力，其中电磁力的值不能大于缸内压力，方向与缸内压力反向，以增长动子在上止点附近停留时间即增大定容燃烧时间。本公开技术方案通过分段控制电磁力大小和波形，可以在保证其他条件不变的情况下，提高发动机定容燃烧比例进而实现发动机燃烧热效率提高。
一种基于燃烧提高 fplg 热效率方法系统

[发明专利]一种基于振动信号的FPLG控制策略仿真模型构建方法及系统-CN202110062232.X有效
发明人：唐娟;程勇;吕宏;马宗正;马翠英 -专利权人：山东休普动力科技股份有限公司
申请日： 2021-01-18 - 公布日： 2022-08-23 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本公开提出了一种基于振动信号的FPLG控制策略仿真模型构建方法及系统，包括：建立FPLG振动响应仿真模型，用于模拟FPLG缸盖的表面振动信号，以用振动信号分析缸内燃烧过程；基于FPLG振动响应仿真模型建立振动信号的FPLG控制策略仿真模型，用于进行振动特征参数提取、特征参数反馈和FPLG控制参数调整。本公开能获得不同工况下的FPLG振动响应信号、动子运动信号和激励信号等，以获得他们各自的特点。
一种基于振动信号 fplg 控制策略仿真模型构建方法系统

[发明专利]一种稳定自由活塞直线发电机上止点位置的控制方法-CN201910894511.5有效
发明人：唐娟;程勇;吕宏;马宗正 -专利权人：山东休普动力科技股份有限公司
申请日： 2019-09-20 - 公布日： 2022-04-15 - 主分类号： F02D29/06 文献下载
摘要：本发明实施例公开了一种稳定自由活塞直线发电机上止点位置的控制方法，包括FPLG启动时，计算活塞运动到下一上止点位置需要的拖动力，通过控制输入电压满足所述拖动力要求；FPLG运行过程中，根据活塞运行的最大加速度，确定活塞在到达下一上止点位置时发电机的做功量，通过控制输入电压，满足发电机的做功需求。FPLG启动和运行过程中，分别预测在达到下一上止点时，电机需要的拖动力和需要做的功，通过控制输入电压，满足电机的做功需求，进而保证活塞能够顺利运行的下一个上止点，实现上止点的稳定，从而保证FPLG的稳定运行。
一种稳定自由活塞直线发电机上止点位置控制方法

[发明专利]一种复合式自由活塞直线发电机稳定工作的方法-CN201910894499.8有效
发明人：唐娟;程勇;吕宏;马宗正 -专利权人：山东休普动力科技股份有限公司
申请日： 2019-09-20 - 公布日： 2022-03-01 - 主分类号： F02D29/06 文献下载
摘要：本发明实施例公开了一种复合式自由活塞直线发电机稳定工作的方法，所述复合式自由活塞发电机包括与发电机同轴连接的辅助电动机，所述方法包括启动时，计算活塞运动到下一上止点位置需要的拖动力，通过控制辅助电动机的输入电压满足所述拖动力的要求；运行过程中，确定活塞在到达下一上止点位置时需要的电能，控制发电机或辅助电机的输入电压，满足所述电能需求。本发明辅助电机的协助，可保证自由活塞直线发电机稳定运行，同时发电机只需负责发电，不需要进行发电和电动模式的转换，解决现有自由活塞直线发电机中发电机工作模式转换响应时间长得问题。
一种复合自由活塞直线发电机稳定工作方法

[实用新型]一种路基模量自动测试装置-CN202021159636.8有效
发明人：徐平;杨露;马宗正;王士龙;赵亚兵;王志强;周国航;王程昊 -专利权人：河南工程学院
申请日： 2020-06-22 - 公布日： 2022-02-08 - 主分类号： E02D1/00 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种路基模量自动测试装置，该路基模量自动测试装置包括碰撞装置以及信号采集装置，碰撞装置包括安装架，安装架上固定连接有第一驱动机构，第一驱动机构的输出轴通过离合器连接有绕线轮，碰撞装置还包括引线机构，安装架上固定连接有用于驱动引线机构在水平面内转动的第二驱动机构，引线机构包括与第二驱动机构的输出轴固定连接的支架、转动装配在支架上的引线杆以及驱动引线杆转动的第三驱动机构，引线杆上设有引线槽，引线杆的端部设有引线轮，支架的转动轴线与引线杆的转动轴线垂直相交。本实用新型的路基测量装置操作更加简单，通过转动引线杆使钢球依次位于七个测点的正上方，提高了路基模量测试效率和自动化程度。
一种路基自动测试装置

[发明专利]一种双绕组自由活塞直线发电机及控制方法-CN202011030892.1有效
发明人：程勇;唐娟;马宗正;吕宏;马翠英 -专利权人：山东休普动力科技股份有限公司
申请日： 2020-09-27 - 公布日： 2022-01-07 - 主分类号： F02B63/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种双绕组自由活塞直线发电机及控制方法，包括：动力部件和直线电机，在所述直线电机的定子槽内，反向对称布置第一绕组和第二绕组，形成双绕组直线电机。本发明在直线电机定子上布置双绕组，不会增加系统动子质量，因此不会降低系统的工作频率；同时可解决单绕组自由活塞直线发电机启动时拖动力方向变换问题，解决失火时电机由发电到电动工作模式转换时间问题。
一种绕组自由活塞直线发电机控制方法

[发明专利]一种自由活塞直线发电机上止点位置的控制方法及系统-CN202011032192.6有效
发明人：吕宏;唐娟;马宗正;程勇;马翠英 -专利权人：山东休普动力科技股份有限公司
申请日： 2020-09-27 - 公布日： 2022-01-07 - 主分类号： F02B77/08 文献下载
摘要：本公开提出了一种自由活塞直线发电机上止点位置的控制方法及系统，基于FPLG动子能够运动到上止点位置时，上止点位置前某一位置处动子运动速度和点火时刻对应关系，获得两者关系MAP图；根据MAP图和上止点位置前某一位置处动子实际速度或实际速度与目标速度偏差，插值计算最佳点火时刻，基于最佳点火时刻控制发动机火花塞按最佳点火时刻点火，保证动子所能到达的实际上止点位置和设定的上止点位置接近，以保证FPLG稳定运行。本公开技术方案根据实时燃烧状况调整发电机负载，使动子能够达到设计上止点附近，并结合上止点位置前某一位置处动子速度监测，根据该处实际速度和目标速度差异，确定下一个最佳点火时刻，进而保证活塞可以更稳定的运行到下一个上止点，实现上止点位置波动较小，进而实现FPLG的稳定运行。
一种自由活塞直线发电机上止点位置控制方法系统

[发明专利]基于电压调节的自由活塞直线发电机功率调节装置及方法-CN202010979918.0有效
发明人： 马宗正;程勇;唐娟;吕宏;马翠英 -专利权人：山东休普动力科技股份有限公司
申请日： 2020-09-17 - 公布日： 2021-10-19 - 主分类号： F02B63/04 文献下载
摘要：本发明属于动力控制技术领域，提供了一种基于电压调节的自由活塞直线发电机功率调节装置及方法。其中，基于电压调节的自由活塞直线发电机功率调节装置包括电流控制单元和输出控制单元；电流控制单元，用于根据外部输出功率要求以及电磁力与电流大小的关系，得到发电机分段控制情况、每段电流大小及作用时间，再根据发电机电压与电流关系，计算出分段控制区间内所需电压；输出控制单元，其一端连接发电机的电源，基于Boost升压原理，输出各个分段控制区间内所需电压，并施加于电机。其利用电流率得到所需电压，以达到快速调节发电机功率的目的。
基于电压调节自由活塞直线发电机功率装置方法

[发明专利]提高自由活塞直线发电机频率及功率的控制方法及系统-CN202010922097.7有效
发明人：唐娟;程勇;马宗正;吕宏;马翠英 -专利权人：山东休普动力科技股份有限公司
申请日： 2020-09-04 - 公布日： 2021-09-17 - 主分类号： F02B71/00 文献下载
摘要：本公开提出了提高自由活塞直线发电机频率及功率的控制方法及系统，包括：将动子从一侧上止点位置运动至另一侧上止点位置分为加速段及减速段，其中，动子加速段的行程长度及动子减速段的行程长度之和为固定值；在加速段，电磁负载为阻力，通过降低电机的电磁负载来增大该阶段动子的加速度，减小加速段的行程时间；在减速段，控制电磁负载的大小以使动子在该段的行程中完成从某一运动速度降为零的动作，缩短减速阶段时间。基于分段控制电磁负载大小和波形，可以在保证其他条件不变的情况下，1)提高工作频率，进而提高系统输出功率；2)根据负载需求，调整系统输出功率和工作频率，实现无节气门控制，减小泵气损失。
提高自由活塞直线发电机频率功率控制方法系统

[实用新型]一种新型路基模量自动测试装置-CN202022613606.6有效
发明人： 马宗正;郭冬青;徐平;孟育博;杨露;梁伊嵘;谢非;冯明钰;位豪;王士龙;孙志强 -专利权人：河南工程学院
申请日： 2020-11-12 - 公布日： 2021-07-23 - 主分类号： E02D1/00 文献下载
摘要：本实用新型提供了一种新型路基模量自动测试装置，包括碰撞装置，所述碰撞装置包括安装架，所述安装架上设置有提升机构，所述提升机构上安装有碰撞球，在该提升机构的下方设有安装在所述安装架上的移动机构，在移动机构的作用下，所述提升机构带动所述碰撞球移动到测试点。上述技术方案的新型路基模量自动测试装置不仅能够完成路基模量自动测试，还优化了现有技术的路基模量自动测试装置的结构，本实用新型新型路基模量自动测试装置结构牢固、耐久性好、使用寿命长、制作成本低、使用方便，更加实用。
一种新型路基自动测试装置

[发明专利]一种单缸对置双活塞式自由活塞直线发电机-CN201910896673.2有效
发明人：吕宏;程勇;唐娟;马宗正;孟国庆 -专利权人：山东休普动力科技股份有限公司
申请日： 2019-09-20 - 公布日： 2021-05-18 - 主分类号： F02B71/04 文献下载
摘要：本发明公开了单缸对置双活塞式自由活塞直线发电机双活塞式自由活塞直线发电机，包括发电机、两套二冲程发动机、辅助电动机一、辅助电动机二，辅助电动机一、辅助电动机二对称设置在发电机轴向两侧，辅助电动机一、辅助电动机二与发电机连接，辅助电动机一、辅助电动机二与二冲程发动机连接，二冲程发动机包括气缸体、缸盖、火花塞、喷油器、活塞、曲轴箱套件、连杆，辅助电动机一、辅助电动机二与发电机同轴设置，发电机与辅助电动机一、辅助电动机二连接，发电机定子与辅助电动机一定子、辅助电动机二定子最接近的两个绕组之间分别设有预定的轴向距离。本发明解决电机工作模式切换响应时间长的问题，保证活塞顺利达到指定位置，使自由活塞直线发电机稳定运行。
一种活塞自由直线发电机

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