JPH0336149B2 - - Google Patents
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- JPH0336149B2 JPH0336149B2 JP20998484A JP20998484A JPH0336149B2 JP H0336149 B2 JPH0336149 B2 JP H0336149B2 JP 20998484 A JP20998484 A JP 20998484A JP 20998484 A JP20998484 A JP 20998484A JP H0336149 B2 JPH0336149 B2 JP H0336149B2
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- JP
- Japan
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- pressure
- engine
- stirling engine
- casing
- flywheel
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- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 11
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 8
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 8
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02G—HOT GAS OR COMBUSTION-PRODUCT POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINE PLANTS; USE OF WASTE HEAT OF COMBUSTION ENGINES; NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02G1/00—Hot gas positive-displacement engine plants
- F02G1/04—Hot gas positive-displacement engine plants of closed-cycle type
- F02G1/043—Hot gas positive-displacement engine plants of closed-cycle type the engine being operated by expansion and contraction of a mass of working gas which is heated and cooled in one of a plurality of constantly communicating expansible chambers, e.g. Stirling cycle type engines
- F02G1/053—Component parts or details
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02G—HOT GAS OR COMBUSTION-PRODUCT POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINE PLANTS; USE OF WASTE HEAT OF COMBUSTION ENGINES; NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02G2243/00—Stirling type engines having closed regenerative thermodynamic cycles with flow controlled by volume changes
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02G—HOT GAS OR COMBUSTION-PRODUCT POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINE PLANTS; USE OF WASTE HEAT OF COMBUSTION ENGINES; NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02G2243/00—Stirling type engines having closed regenerative thermodynamic cycles with flow controlled by volume changes
- F02G2243/02—Stirling type engines having closed regenerative thermodynamic cycles with flow controlled by volume changes having pistons and displacers in the same cylinder
- F02G2243/04—Crank-connecting-rod drives
- F02G2243/08—External regenerators, e.g. "Rankine Napier" engines
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02G—HOT GAS OR COMBUSTION-PRODUCT POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINE PLANTS; USE OF WASTE HEAT OF COMBUSTION ENGINES; NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02G2270/00—Constructional features
- F02G2270/85—Crankshafts
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02G—HOT GAS OR COMBUSTION-PRODUCT POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINE PLANTS; USE OF WASTE HEAT OF COMBUSTION ENGINES; NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02G2280/00—Output delivery
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
- Valve Device For Special Equipments (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、スターリングエンジンの始動装置
に関するものである。
に関するものである。
第２図に従来のスターリングエンジンの始動装
置を示す。図において、３はスターリングエンジ
ン本体、４はこのスターリングエンジン本体３の
クランク軸、２は機械的または電磁クラツチ等の
電気的に作動するクラツチを有するクラツチ付減
速機、１はクランク軸４にクラツチ付減速機２を
介して取り付けられた駆動モータである。また、
７はスターリングエンジン本体３で生じた圧力変
動を緩衝する大容量の容器であるバツフアタン
ク、５はスターリングエンジン本体３の圧縮室
（図示せず）とバツフアタンク７とを連通するバ
ツフアタンク配管、６はスターリングエンジン本
体３とバツフアタンク１との間に設けられ、この
間の回路を開閉するためのアンローダ弁である。
置を示す。図において、３はスターリングエンジ
ン本体、４はこのスターリングエンジン本体３の
クランク軸、２は機械的または電磁クラツチ等の
電気的に作動するクラツチを有するクラツチ付減
速機、１はクランク軸４にクラツチ付減速機２を
介して取り付けられた駆動モータである。また、
７はスターリングエンジン本体３で生じた圧力変
動を緩衝する大容量の容器であるバツフアタン
ク、５はスターリングエンジン本体３の圧縮室
（図示せず）とバツフアタンク７とを連通するバ
ツフアタンク配管、６はスターリングエンジン本
体３とバツフアタンク１との間に設けられ、この
間の回路を開閉するためのアンローダ弁である。
本発明とは直接関係ないが、本発明の理解を助
けるために、第３図にスターリングエンジンの断
面図の一例を示す。本例はロンビツク型スターリ
ング機関であり、図において、１１は熱源である
燃焼器、１２はエンジンに熱を伝える加熱器、１
３は加熱器１２の下部に取り付けられた再生器、
１４は再生器１３の下に取り付けられた冷却器、
１５は出力を取り出すパワーピストン、１６はロ
ンビツク機構２５により往復動するデイスプレー
サロツド１７に連結された送気ピストンとしての
デイスプレーサ、１９はロンビツク機構２５によ
り往復動する動力ピストンロツド、２０はロンビ
ツク機構の一部である連接棒、２３はクランクピ
ン、２４は釣合おもりである。また、１８はデイ
スプレーサロツド１７をシールするロツドシール
である。
けるために、第３図にスターリングエンジンの断
面図の一例を示す。本例はロンビツク型スターリ
ング機関であり、図において、１１は熱源である
燃焼器、１２はエンジンに熱を伝える加熱器、１
３は加熱器１２の下部に取り付けられた再生器、
１４は再生器１３の下に取り付けられた冷却器、
１５は出力を取り出すパワーピストン、１６はロ
ンビツク機構２５により往復動するデイスプレー
サロツド１７に連結された送気ピストンとしての
デイスプレーサ、１９はロンビツク機構２５によ
り往復動する動力ピストンロツド、２０はロンビ
ツク機構の一部である連接棒、２３はクランクピ
ン、２４は釣合おもりである。また、１８はデイ
スプレーサロツド１７をシールするロツドシール
である。
次に動作について説明する。まず、アンローダ
弁６を開け、バツフアタンク７とスターリングエ
ンジン本体３の圧縮室を連通させておく。次に、
クラツチ付減速機２のクラツチが入つた状態で駆
動モータ１を起動させることによりクランク軸４
を回転させる。エンジンが自立運転に入れる状態
になるとアンローダ弁６を閉じ、クラツチ付減速
機２のクラツチを切る。次に駆動モータ１を停止
させ、こうして始動を完了する。
弁６を開け、バツフアタンク７とスターリングエ
ンジン本体３の圧縮室を連通させておく。次に、
クラツチ付減速機２のクラツチが入つた状態で駆
動モータ１を起動させることによりクランク軸４
を回転させる。エンジンが自立運転に入れる状態
になるとアンローダ弁６を閉じ、クラツチ付減速
機２のクラツチを切る。次に駆動モータ１を停止
させ、こうして始動を完了する。
ここで、クラツチ付減速機２のクラツチを切る
のは、自立運転にエンジンが入ると駆動モータ１
は負荷になるためである。
のは、自立運転にエンジンが入ると駆動モータ１
は負荷になるためである。
従来のスターリングエンジンの始動装置は以上
のように構成されているので駆動モータが必要で
あり、そのため駆動モータの動力源が必要であつ
た。またエンジン始動に要する時間は約１秒であ
り、駆動モータは過剰品質であるなどの欠点があ
つた。
のように構成されているので駆動モータが必要で
あり、そのため駆動モータの動力源が必要であつ
た。またエンジン始動に要する時間は約１秒であ
り、駆動モータは過剰品質であるなどの欠点があ
つた。
この発明は、上記のような従来のものの欠点を
除去するためになされたもので、駆動用モータの
動力源とクラツチを不要とし、非常にコンパクト
に構成することのできるスターリングエンジンの
始動装置を提供するものである。
除去するためになされたもので、駆動用モータの
動力源とクラツチを不要とし、非常にコンパクト
に構成することのできるスターリングエンジンの
始動装置を提供するものである。
この発明に係るスターリングエンジンの始動装
置は、シリンダ内の高圧ガスを蓄圧する蓄圧タン
クと、該蓄圧タンクからの高圧ガスにより駆動さ
れる羽根付フライホイールとを設けたものであ
る。
置は、シリンダ内の高圧ガスを蓄圧する蓄圧タン
クと、該蓄圧タンクからの高圧ガスにより駆動さ
れる羽根付フライホイールとを設けたものであ
る。
この発明においては、機関運転中にシリンダ内
の高圧ガスを蓄圧タンクに蓄圧しておき、機関始
動時に該蓄圧タンクの高圧ガスにより羽根付フラ
イホイールを回転させエンジンを始動する。
の高圧ガスを蓄圧タンクに蓄圧しておき、機関始
動時に該蓄圧タンクの高圧ガスにより羽根付フラ
イホイールを回転させエンジンを始動する。
以下、この発明の実施例を図について説明す
る。第１図は本発明の一実施例を、代表的なデイ
スプレーサ型スターリングエンジンに適用した場
合の概略構成図である。図において、１２は加熱
器、１３は再生器、１４は冷却器、１５はピスト
ンリング、１６はデイスプレーサ、１８はロツド
シール、２０は連接棒、２１は膨張室、２２は圧
縮室、２６はクランク軸、２７は出力ピストン、
２８はデイスプレーサ１６と一体の送気ピストン
ロツド、２９は出力ピストン２７と一体の動力ピ
ストンロツドである。
る。第１図は本発明の一実施例を、代表的なデイ
スプレーサ型スターリングエンジンに適用した場
合の概略構成図である。図において、１２は加熱
器、１３は再生器、１４は冷却器、１５はピスト
ンリング、１６はデイスプレーサ、１８はロツド
シール、２０は連接棒、２１は膨張室、２２は圧
縮室、２６はクランク軸、２７は出力ピストン、
２８はデイスプレーサ１６と一体の送気ピストン
ロツド、２９は出力ピストン２７と一体の動力ピ
ストンロツドである。
また、３１はシリンダ（圧縮室２２）内の高圧
ガスを蓄圧するための蓄圧タンク、３０はこの蓄
圧タンク３１と圧縮室２２とを連通する連通路４
１途中に設けられた逆止弁、３２は蓄圧タンク３
１から噴出されるガスの開閉制御を行なうための
圧縮ガス回路開閉用電磁弁であり、これは上記蓄
圧タンク３１と後述するケーシング３４のエア入
口とを連通する連通路４２途中に設けられてい
る。３３はクランク軸２６端に固定された羽根付
フライホイール、３４はこの羽根付フライホイー
ル３３を収容するケーシングであり、該ケーシン
グ３４はクランクケースと一体で形成されてい
る。また、３７はケーシング３４のエア出口とク
ランク室３５とを接続するリターン回路、３６は
このリターン回路３７途中に設けられ、ケーシン
グ３４−クランク室３５間をケーシング３４−大
気開放に切換えるための３方向弁である。
ガスを蓄圧するための蓄圧タンク、３０はこの蓄
圧タンク３１と圧縮室２２とを連通する連通路４
１途中に設けられた逆止弁、３２は蓄圧タンク３
１から噴出されるガスの開閉制御を行なうための
圧縮ガス回路開閉用電磁弁であり、これは上記蓄
圧タンク３１と後述するケーシング３４のエア入
口とを連通する連通路４２途中に設けられてい
る。３３はクランク軸２６端に固定された羽根付
フライホイール、３４はこの羽根付フライホイー
ル３３を収容するケーシングであり、該ケーシン
グ３４はクランクケースと一体で形成されてい
る。また、３７はケーシング３４のエア出口とク
ランク室３５とを接続するリターン回路、３６は
このリターン回路３７途中に設けられ、ケーシン
グ３４−クランク室３５間をケーシング３４−大
気開放に切換えるための３方向弁である。
次に動作について説明する。
エンジン運転時、シリンダ内の最高圧力は、通
常クランクケース内平均圧力の約1.5倍の圧力に
達する。このクランクケース内平均圧力より高い
圧力の時のみシリンダ内ガスは逆止弁３０を介し
て蓄圧タンク３１に送り込まれる。蓄圧タンク３
１内の圧力がシリンダ内最高圧力とほぼ等しくな
ると、このシリンダから蓄圧タンク３１へのガス
供給はなくなる。この時、エンジンは従来のエン
ジン同様の出力特性を示す。
常クランクケース内平均圧力の約1.5倍の圧力に
達する。このクランクケース内平均圧力より高い
圧力の時のみシリンダ内ガスは逆止弁３０を介し
て蓄圧タンク３１に送り込まれる。蓄圧タンク３
１内の圧力がシリンダ内最高圧力とほぼ等しくな
ると、このシリンダから蓄圧タンク３１へのガス
供給はなくなる。この時、エンジンは従来のエン
ジン同様の出力特性を示す。
そして始動時には、予め燃焼器（第１図には図
示せず）によつて加熱器１２を加熱しておき、次
に圧縮ガス回路開閉用電磁弁３２を開くと、蓄圧
タンク３１に蓄えられた高圧ガスはケーシング３
４入口に流れ込み、羽根付フライホイール３３を
回転させ、クランク軸２６を回転させる。このと
き、３方向弁３６はケーシング３４内の空気を排
出するまでは大気開放で、排出後はクランク室３
５につながる。そして上記羽根付フライホイール
３３を回転させた高圧ガスは、上記ケーシング３
４の出口からリターン回路３７を通つてクランク
室３５に流れ込む。こうして羽根付フライホイー
ル３３によりクランク軸２６を回転させ、約１秒
間後にエンジンが自立運転に入る状態になると圧
縮ガス回路開閉用電磁弁３２を閉じる。
示せず）によつて加熱器１２を加熱しておき、次
に圧縮ガス回路開閉用電磁弁３２を開くと、蓄圧
タンク３１に蓄えられた高圧ガスはケーシング３
４入口に流れ込み、羽根付フライホイール３３を
回転させ、クランク軸２６を回転させる。このと
き、３方向弁３６はケーシング３４内の空気を排
出するまでは大気開放で、排出後はクランク室３
５につながる。そして上記羽根付フライホイール
３３を回転させた高圧ガスは、上記ケーシング３
４の出口からリターン回路３７を通つてクランク
室３５に流れ込む。こうして羽根付フライホイー
ル３３によりクランク軸２６を回転させ、約１秒
間後にエンジンが自立運転に入る状態になると圧
縮ガス回路開閉用電磁弁３２を閉じる。
こうしてエンジンは始動し、蓄圧タンク３１は
再び蓄圧を開始する。なお、第１図では図示して
いないがアンローダ弁などの動作は従来例と同じ
である。
再び蓄圧を開始する。なお、第１図では図示して
いないがアンローダ弁などの動作は従来例と同じ
である。
このように本実施例装置では、エアモータ駆動
用圧縮室として蓄圧タンク３１を設けるととも
に、フライホイールをタービン式エアモータとし
て上記蓄圧タンク３１の高圧ガスによりこれを回
転させ、エンジンを始動するようにしたので、従
来装置のような駆動用モータの動力源及びクラツ
チが不要となり、装置全体を非常にコンパクト
に、また安価にすることができる。
用圧縮室として蓄圧タンク３１を設けるととも
に、フライホイールをタービン式エアモータとし
て上記蓄圧タンク３１の高圧ガスによりこれを回
転させ、エンジンを始動するようにしたので、従
来装置のような駆動用モータの動力源及びクラツ
チが不要となり、装置全体を非常にコンパクト
に、また安価にすることができる。
なお、上記実施例では高圧ガスの蓄圧用回路と
して逆止弁と圧縮ガス回路開閉用電磁弁とを用い
たが、電磁弁のかわりに他の形式、例えば機械的
駆動装置、電気的駆動装置または両者を組み合せ
た形式の弁を用いてもよい。
して逆止弁と圧縮ガス回路開閉用電磁弁とを用い
たが、電磁弁のかわりに他の形式、例えば機械的
駆動装置、電気的駆動装置または両者を組み合せ
た形式の弁を用いてもよい。
またフライホイールに設けた羽根の大きさ、厚
さ、形は限定されるものではない。また、本実施
例では、ケーシング３４とクランクケースとを一
体形成したものを示したがケーシング３４をボル
ト等を用いてクランクケースに締結してもよい。
さ、形は限定されるものではない。また、本実施
例では、ケーシング３４とクランクケースとを一
体形成したものを示したがケーシング３４をボル
ト等を用いてクランクケースに締結してもよい。
さらに、上記実施例では３方向弁を用いてエン
ジン運転時に羽根付フライホイールが行なう圧縮
損失を小さくするようにしたが、上記圧縮損失自
体がエンジン出力に対して小さいときは、上記３
方向弁を設けずに、ケーシングの出口とクランク
室とを直接連通するようにしてもよい。
ジン運転時に羽根付フライホイールが行なう圧縮
損失を小さくするようにしたが、上記圧縮損失自
体がエンジン出力に対して小さいときは、上記３
方向弁を設けずに、ケーシングの出口とクランク
室とを直接連通するようにしてもよい。
以上のように、この発明によれば、機関運転中
にシリンダ内高圧ガスを蓄圧タンクに蓄圧してお
き、機関始動時に該蓄圧タンクの高圧ガスにより
羽根付フライホイールを回転させてエンジンを始
動させるようにしたので、従来装置のような駆動
用モータの動力源とクラツチが不要となり、装置
をコンパクトに、しかも安価にできる効果があ
る。
にシリンダ内高圧ガスを蓄圧タンクに蓄圧してお
き、機関始動時に該蓄圧タンクの高圧ガスにより
羽根付フライホイールを回転させてエンジンを始
動させるようにしたので、従来装置のような駆動
用モータの動力源とクラツチが不要となり、装置
をコンパクトに、しかも安価にできる効果があ
る。
第１図はこの発明の一実施例によるスターリン
グエンジンの始動装置を示す断面構成図、第２図
は従来のスターリングエンジンの始動装置を示す
構成図、第３図は従来のスターリングエンジンを
示す断面構成図である。 ２６……クランク軸、３０……逆止弁、３１…
…蓄圧タンク、３２……圧縮ガス回路開閉用電磁
弁、３３……羽根付フライホイール、３４……ケ
ーシング、３５……クランク室。なお図中同一符
号は同一又は相当部分を示す。
グエンジンの始動装置を示す断面構成図、第２図
は従来のスターリングエンジンの始動装置を示す
構成図、第３図は従来のスターリングエンジンを
示す断面構成図である。 ２６……クランク軸、３０……逆止弁、３１…
…蓄圧タンク、３２……圧縮ガス回路開閉用電磁
弁、３３……羽根付フライホイール、３４……ケ
ーシング、３５……クランク室。なお図中同一符
号は同一又は相当部分を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ クランクケース加圧型スターリングエンジン
の始動装置であつて、機関の運転中にシリンダ内
の高圧ガスを蓄圧する蓄圧タンクと、該蓄圧タン
クから噴出されるガスの開閉制御を行なう圧縮ガ
ス回路開閉弁と、クランク軸端に設けられ上記蓄
圧タンクからの高圧ガスにより駆動される羽根付
フライホイールと、該羽根付フライホイールを収
容するケーシングとを備えたことを特徴とするス
ターリングエンジンの始動装置。 ２ 上記ケーシングはクランクケースと一体形成
されたものであることを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載のスターリングエンジンの始動装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20998484A JPS6187952A (ja) | 1984-10-05 | 1984-10-05 | スタ−リングエンジンの始動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20998484A JPS6187952A (ja) | 1984-10-05 | 1984-10-05 | スタ−リングエンジンの始動装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6187952A JPS6187952A (ja) | 1986-05-06 |
| JPH0336149B2 true JPH0336149B2 (ja) | 1991-05-30 |
Family
ID=16581931
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20998484A Granted JPS6187952A (ja) | 1984-10-05 | 1984-10-05 | スタ−リングエンジンの始動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6187952A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB0513589D0 (en) * | 2005-07-01 | 2005-08-10 | Disenco Ltd | Crankshaft assembly |
-
1984
- 1984-10-05 JP JP20998484A patent/JPS6187952A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6187952A (ja) | 1986-05-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |