JPS597756A - 内燃スタ−リング機関 - Google Patents

内燃スタ−リング機関

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JPS597756A
JPS597756A JP11661182A JP11661182A JPS597756A JP S597756 A JPS597756 A JP S597756A JP 11661182 A JP11661182 A JP 11661182A JP 11661182 A JP11661182 A JP 11661182A JP S597756 A JPS597756 A JP S597756A
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JP
Japan
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displacer
power piston
intake
combustion
dead center
Prior art date
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Application number
JP11661182A
Other languages
English (en)
Inventor
Teruo Toritsuka
鳥塚 輝男
Naoji Isshiki
一色 尚次
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Bosch Corp
Original Assignee
Diesel Kiki Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPS597756A publication Critical patent/JPS597756A/ja
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02GHOT GAS OR COMBUSTION-PRODUCT POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINE PLANTS; USE OF WASTE HEAT OF COMBUSTION ENGINES; NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02G1/00Hot gas positive-displacement engine plants
    • F02G1/04Hot gas positive-displacement engine plants of closed-cycle type
    • F02G1/043Hot 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
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00Other engines
    • F02B75/02Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
    • F02B2075/022Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
    • F02B2075/025Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle two
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00Other engines
    • F02B75/02Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
    • F02B2075/022Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
    • F02B2075/027Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle four
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02GHOT GAS OR COMBUSTION-PRODUCT POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINE PLANTS; USE OF WASTE HEAT OF COMBUSTION ENGINES; NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02G2270/00Constructional features
    • F02G2270/85Crankshafts

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は内燃スターリング機関に関するものである。
内燃スターリング機関はディスプレーサが燃焼前に吸気
を熱再生し、燃焼後に燃焼ガスの熱をディスプレーサに
蓄える再生−関である。
しかし、従来のスターリング機関では例えば特開昭57
−288474公報などで示されるように、tIA焼1
1フイスブレーサがばば上死点にあるのに対して、パワ
ーピストンは下死点と上死点との中間の位置にあるので
、排気と吸気とのガス交換が不完全であり、また燃料の
噴射終期にあってもパワーピストンとディスプレーサと
の闇の低温室に吸気が残留する結果、ディスプレーサの
上側に燃料を噴射しても良好な燃焼が得られず、正味熱
効皐が低い。
本発明の目的はこのような問題に1み、ディスプレーサ
において吸気と排気とのガス交換が十分に行われ、燃焼
ガスの熱をディスプレーサに効率的に蓄えることができ
るようにした内燃スターリング機関を提供することにあ
る。
このため、本発明はパワーピストンの上死点付近にディ
スプレーサとパワーピストンの間隔が最小となるような
位相をもつ横進としたものである。
ここで、上死点付近については燃料の噴射終期が機種や
噴射時期調整部間の作動により変化するので限定できな
いが、上死点前10〜19°でディスプレーサとパワー
ピストンとの間隔が最小となるような位相をもって運動
するようにする。
すなわち、本発明の構成はシリンダの内部にディスプレ
ーサおよびパワーピストンを嵌装して前記ディスプレー
サ側の端部にM渦空を、前記ディスプレーサと前記パワ
ーピストンとの間に低調室をそれぞれ区画し、前記低渦
室の周壁部に前記パワーピストンの運動に関連して開閉
される排気ボートおよび吸気ボー1〜をそれぞれ設け、
前記ディスプレーサが前記パワービス1−ンに対して所
定の位相をもって往復動され、前記ディスプレーサを通
過する内に吸気と排気の熱交換が行われる内燃スターリ
ング機関において、m料噴射時期付近で前記デイスプL
/−サと前記パワーピストンとが最接近するようにした
ことにある。
本発明を実施例に基づいて説明すると、第1図に示すよ
うに、シリンダ2の内部にディスプレーサ14およびパ
ワービス]・ン3が摺動可能に嵌装され、シリンダ2の
ヘッド側に燃焼室ないし高温室17が形成され、ヘッド
に燃料噴射ノズル15が配置される。高iiM?17の
壁部には冷傾フィンが設けられるが、水冷の場合は必要
としない。
ディスプレーサ14はカップ状となっており、燃焼ガス
が高温室17から直接排気ボー1〜10aへ逃げるのを
防ぐようになっている。ディスプレーサ14は多孔質の
金属また1よセラミックなどからなる蓄熱体を備えてお
り、この蓄熱体シこ設けられた通路によって高温室17
と低温室13が連通される。
高温室17を形成するシリンダヘッドにも好ましく蓄熱
体が配設され、かつカップ状のディスプレーサ14に対
応して環状のW419が形成されている。シリンダ2の
下端部にはケーシング20が結合され、動力を受取るh
右1対のクランク軸24が支持され、これらにそれぞれ
結合したクランク25の先端とパワーピストン3との間
にコネクティングロッド9がビン32およびビン12を
もって連結される。
シリンダ2の中心軸線を横切るように動力を取出す出ノ
J軸30がケーシング20に支持され、これに小歯車2
9が固定支持される。この小歯車29は両速した1対の
クランク軸24に固定支持した歯車26と噛み合される
。小歯車29にビン31をもって=Iネクテイングロツ
ド6の下端が連結され、この、[端1iビン5をもって
ロッド16の下端と連結される。ロンド16&よ下端部
をケーシング20から内方へ張出した案内123に摺動
可能に支持されるとともに、上端側はパワーピストン3
を貴通しディスプレーサ14と結合される。
シリンダ2の一側壁に吸気管21が接続され、吸気弁4
を介してシリンダ2の吸気ボーi〜48に接続される。
同様に、シリンダ2の他側壁に排気管22が結合され、
排気弁10を介してシリンダ2の排気ボート10aに接
続される。これらの吸気ボート4aおよび排気ボート1
0aはディスプレーサ14とパワーピストン3とで仕切
られる低渦室13に1詔される。
5− 次に、本発明′IAWiの作動について説明すると、4
サイクル機関の場合歯車26と小歯車29の歯車比は2
対1となっており、パワーピストン3が2往復する間に
ディスプレーサ14は1往復する。
第1図に示す圧縮行程でパワービス1−ン3が上昇する
間、その1/2の速度でディスプレーサ14は上死点P
から下降する。圧縮行程では低温室13の吸気の大部分
がディスプレーサ14を通過する間に熱再生されて、^
温室17へ押込まれる。
そして、パワーピストン3が上死点Pの前でディスプレ
ーサ14に接近したところで、燃料噴射ノズル15から
燃料が噴射され、燃焼・膨張行程に入る。
^温室17の燃焼ガスはディスプレーサ14の蓄熱体に
熱を蓄えながら低温室13へ入り、パワーピストン3を
押し下げる。このパワーピストン3の下降運動はコネク
ティングロッド9およびクランク25を介して1対の歯
車26を互いに反対方向に回転させ、この回転力は小歯
車29を通して出力軸30へ伝達される。
6− ディスプレーサ14は小歯車29の回転に伴ってクラン
ク6およびロット16により押し土げられ、パワービス
1ヘン3が下死点Rに達したところでディスプレーサ1
4が−F死点Pに達する。
ここで、排気弁10が開き、低温室13の燃焼ガスが排
気管22から外部へ排出される。排気行程ではパワービ
ス1−ン3が上昇し、上死点Pに至る前でディスプレー
サ14が下死点Rに至り最接近する。
ここで、排気弁10が閉じ、吸気弁4が開き、吸気行程
が始まる。この吸気行程はパワーピストン3が1;死点
1(に至るまで続き、このときディスプレーサ14が上
死点Pに達する。
そこで吸気弁4が閉じ、パワーピストン3が上昇し、圧
縮行程が始まる。そして、パワービス1−ン3の上死点
P前でディスプレーサ14と最接近し、燃料が噴射され
、以tlt前述と同様の行程を繰り返す。
4サイクル機関の場合、第2図に示すように、パワービ
ス1〜ン3が上死点Pの付近に至ったときに、ディスプ
レーサ14がパワーピストン3に最接近するように構成
されているので、低温室13へ吸入された新鮮空気の殆
どがディスプレーサ14を通過する内に熱再生されて1
Iiill温室17へ送られるから、熱交換効率が従来
例に比べて向上する。
また、パワーピストン3が下死点Rに至ったとき、ディ
スプレーサ14はほぼ上死点1〕にあるので、^温全1
7の燃焼カスの全てがディスプレーサ14を通って低温
全13ノ\流れる。したがって、燃焼ガスの熱を有効に
ディスプレーサ14の蓄熱体へ蓄えることかでき、この
ことは機関としての正味熱効率を大幅に向上することが
できる。
なお、歯車26と歯1s29の歯車比を1対1とすれば
2サイクル機関として作動づる。この場合は、第3図に
示すように、ディスプレーti14とパワーピストン3
とがほぼ45°の位相差をもって往復動じ、燃焼・膨張
行程の初期にディスプレーサ14とパワーピストン3と
がほぼ接近した状態で下降するので、燃焼ガスの膨張仕
事が直接的にパワービス1−ン3へ伝達されるとともに
、ディスプレーサ14に熱を蓄える。
本発明は上述のように、燃料の噴II詩期(上死点前)
付近でディスプレーサ14とパワーピストン3とが接近
するように構成したものであるから、次のような優れた
効果が得られる。
(1) 通常の負荷運転での燃料噴射時期(上死点前約
6°)にはディスプレーサ14がパワーピストン3に最
も近づくこととなり、熱再生の終った吸気は全て燃料が
噴射される高温室に)II留するので、燃焼効率が向上
する。
(2) パワーピストン3の上死点Pでディスプレーサ
14が接近し、ディスプレーサ14のtiI11動範囲
とパワーピストン3の往権動範囲が互いにオーバラップ
することとなり、それだけ圧縮比を^く採ることができ
る。
(3) ディスプレー1t14t−駆動するクランク軸
をシリンダの中心軸線から一心して1菌したことにより
、ディスプレーサ14の上死点から下死点へ至るまでの
期間を149・〜214°の範囲に設定することができ
る。このこと番よ、圧縮比を高9− くでき、出力が増大する。
(4) 偏心クランクを用いることにより、膨張仕事に
よる熱交換を艮期間得られるので、これも正味熱効率の
向上に役立つ。
(5) 燃焼・膨張行程の初期においてディスプレーサ
14とパワーピストン3とが接近するので、燃焼ガスが
ディスプレーサ14を通過して直接的にパワーピストン
3に膨張仕事を伝達することとなるので、伝達効率およ
び熱再生効率を大幅番こ向上することができる。
(6) 4サイクル機関の場合、2サイクル機関比べて
燃焼・膨張、排気行程にお番ノるディスプレーサ14の
受熱期間および吸気、圧縮行程にお番ノるディスプレー
サ14とパワーピストン3どの再熱期間が約2倍となる
ので、熱効率の向−[が容易になる。
(7) パワーピストン3とディスプレーサ14との変
位の関係を適当に選ぶことにより、急激な膨張によるデ
ィスプレー14の内部に配置された蓄熱体である熱交換
メツシュが損傷り−るのを抑10− えることができ、まIご、ゆっくり□としたディスプレ
ーサ14とシリンダヘッドとの闇の容積減少により完全
に近い熱交換が行われる。
(8) 排気行程でディスプレーサ14が下降し、圧力
損失により残回ガスが少なくなる。
(9〉 ディスプレーサ14を駆動するI#Iについて
の部品点数を従来例に比べて削減することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る内燃スターリング機関の縦断面図
、第2図は同4サイクル機関の場合の作動を説明する線
図、第3図は同2サイクル機関の場合の作動を説明する
縮図である。 2ニジリンダ 3:パワーピストン 4:吸気弁4aI
吸気ボート 6,9::Iネクテイングaツド 10:
排気弁 10a:排気ボート 13:低温室 14;デ
ィスプレーサ 15:燃料噴射ノズル 17:^温室 
23:案内1!  26:自車 29:小―車 30;
出り軸 11− (J−el−1χ         ・4zワランワ色
(0) 藝3 m 手続ネ甫正書(自発) 昭和57年特許願第116611月 2、発明の名称 内燃スターリング機関 3、補正をする者 事件との関係   特許出願人 住所 東京都渋谷区渋谷3丁目617号氏名 (333
)ヂーゼル機器株式会社代表者 望 月 −成 4、代理人 住所 東京都港区西新横3丁目16番3号6、補正によ
り増加する発明の数 7、補正の対象 明細書および図面 8、補正の内容 (1)明細書全文を別紙の通り補正する。 全文訂正明細書 1、発明の名称  内燃スターリング機関2、特許請求
の範囲 シリンダの内部にディスプレーサおよびAワーピストン
を電装して前記ディスプレーサ側の端部に14温室を、
前記ディスプレーサと前記パワーピストンとの間に低温
室をそれぞれ区画し、前記低温室の周壁部に前記パワー
ピストンの運動に関連して開w1される排気ボートおよ
び吸気ボートをそれぞれatノ、前記ディスプレーサが
前記パワーピストンに対して所定の位相をもって往復動
され、給気が前記ディスプレーサを通過ずるとき熱再生
が行われてから燃焼し、燃焼ガスがディスプレーサを通
過するときに蓄熱を行う内燃スターリング機関において
、前記ディスプレーサに連結したクランク軸の軸心が前
記シリンダの中心軸線に対し偏心して設けられ、燃料噴
射時期付近で前記ディスプレーサと前記パワーピストン
とが最接近するように構成したことを特徴とする内燃ス
ターリング機関。 1− 3、発明の詳細な説明 本発明は内燃スターリング機関に関するものである。 内燃スターリング機関はディスプレーサが燃焼前に吸気
を熱再生し、燃焼後に燃焼ガスの熱をディスプレーサに
蓄える再生機関である。 しかし、従来のスターリング機関では例えば特開昭57
−288478公報などで示されるように、燃焼時ディ
スプレーサがほぼ上死点にあるのに対して、パワーピス
トンは下死点と上死点との中間の位置にあるので、排気
と吸気とのガス交換が不完全であり、また燃料の噴射終
期にあってもパワーピストンとディスプレーサとの間の
低温室に吸気が残留する結果、ディスプレーサの上側に
燃料を噴射しても良好な燃焼が得られず、正味熱効率が
低い。 本発明の目的はこのような問題に鑑み、ディスプレーサ
において吸気と排気とのガス交換が十分に行われ、かつ
着火燃焼時期に合せてディスプレーサがパワービス1−
ンに最接近することにより全2− 吸気が燃焼に利用され、燃焼ガスの熱がディスプレーサ
に効率的に蓄えられるようにした内燃スターリング機関
を提供することにある。 このため、本発明はパワービス1〜ンの上死点付近にデ
ィスプレーサとパワーピストンの間隔が最小となるよう
な位相をもち、かつ最小に近い間隔である程度の間継続
Jる構造としたものである。 ここで、上死点付近については燃料の噴射終期が機種や
噴射時期調整装瞳の作動により変化するので限定できな
いが、上死点前7〜19゛ Cディスプレーサとパワー
ピストンとの間隔が最小となるような位相をもって運動
するようにする。 すなわち、本発明の構成はシリンダの内部にディスプレ
ーサおよびパワーピストンを嵌装して前記ディスプレー
サ側の端部に高温室を、前記ディスプレーサと前記パワ
ーピストンとの間に低温室をそれぞれ区画し、前記低I
!室の周壁部に前記パワーピストンの運動に関連して開
閉される排気ボートおよび吸気ボートをそれぞれ設け、
前記ディスプレーサが前記パワーピストンに灼して所定
の位相をもって往復動され、給気が前記ディスプレーサ
を通過するとき熱再生が行われてから燃焼し、燃焼ガス
がディスプレーサを通過するときに蓄熱を行う内燃スタ
ーリング機関において、前記ディスプレーサに連結した
クランク軸の軸心が前記シリンダの中心軸線に対し偏心
して設
【ノられ、燃料噴射時期付近で前記ディスプレー
υと前記パワーピストンとが最接近するようにしたこと
にある。 本発明を実施例に基づいて説明すると、第1図に示すよ
うに、シリンダ2の内部にディスプレーサ14およびパ
ワーピストン3が摺動可能に嵌装され、シリンダ2のヘ
ッド側に燃焼室ないし^温苗17が形成され、ヘッドに
W1Fl噴射ノズル15が配置される。^温室17の壁
部には冷却フィンが設置Jられるが、水冷の場合は必要
としない。 ディスプレーサ14はカップ状となっており、燃焼ガス
が高温室17から直接排気ボー1〜10aへ逃げるのを
防ぐようになっている。ディスプレーサ14は多孔質の
金属またはセラミックスなどからなる蓄熱体を備えてお
り、この蓄熱体に設けられに通路によって高温室17と
低温室13が連通される。 好ましく1よ、高温室17を形成プるシリンダヘッドに
も蓄熱体が配設され、かつカップ状のディスプレーサ1
4に対応して環状の満19が形成されている。シリンダ
2の下端部にはケーシング20が結6され、動力を受取
る左右1対のクランク軸24が支持され、これらにそれ
ぞれ結合したクランクアーム25の先端とパワーピスト
ン3との間にコネクティングロッド9がピン32および
ビン12をもって連結される。 シリンダ2の中心軸線より偏心(第4図のe)して動力
を取り出すディスプレーサ用クランク軸30がケーシン
グ20に支持され、これにm車29が固定支持される。 このm串29は前述した1対のクランク軸24の一方の
軸に固定支持した歯車26aと噛み合され、1対のクラ
ンク軸24は歯車26bで互いに噛み合される。歯車2
9にピン31をもって]ネクティングロツド6の下端が
連結され、この上@はビン5をもってロッド165− の下端と連結される。ロッド16は下端部をケーシング
20から内方へ張出した案内123に摺動可能に支持さ
れるとともに、上端側はパワーピストン3を貫通し、デ
ィスプレーサ14と結合される。 シリンダ2の一側壁に吸気管21が接続され、吸気弁4
を介してシリンダ2の吸気ボー1〜48に接続される。 同様に、シリンダ2の他側壁に排気管22が結合され、
排気弁1oを介してシリンダ2+71fl、jc−ト1
0aに接続される。これらの吸気ボート4aおよび排気
ボー1〜10aはディスプレーサ14とパワーピストン
3とで仕切られる低温室13に配置される。 次に、本発明装置の作動について説明すると、4サイク
ル機関の場合歯車26aと歯車29の歯車比は1対2と
なっており、パワーピストン3が2往復する間にディス
プレーサ14は1往復するが、ディスプレーサ用クラン
ク軸3oのシリンダ2の中心軸線との偏心eによりディ
スプレーサ14は上昇時と下111時ではその期間を異
にしている。 6− すなわち、クランク回転角度にして上昇時のほうが下降
時よりも短くなるようになっている。第2図に示ず圧縮
行程でパワービス(・ン3が上昇づる間、その172以
上の速度でディスプレーサ14は下死点Rから上昇づる
。圧縮行程では低温室13の吸気の大部分がディスプレ
ーサ14を通過りる間に熱再生されて、高温室17へ押
込まれる。 そして、パワービス1〜ン3が上死点Pの前でディスプ
レーサ14に接近したところで、燃料噴射ノズル15か
ら燃料が噴射され、燃焼・膨張行程に入る。 高温室17の燃焼ガス1よディスプレーサ14の蓄熱体
に熱4r蓄λながら低温室13へ入り、パワービスI・
ンご3を押し下げる。このパワーピストン3の下降運動
は]ネクテイングロツド9およびクランクアーム2bを
介して1対の歯車26bを互いに反対方向に回転させ、
この回転力は歯車26aより歯車29を通じ−Cディス
プレーサ用クランク軸30へ伝達される。 ディスプレーサ14は歯車20の回転に伴ってコネクテ
ィングロッド6およびロッド16により押し上げられ、
パワービス1−ン3が下死点Rに達する前にディスプレ
ーサ14が上死点Pに達】−る。 パワーピストン3が下死点Rに達すると排気弁10が開
き、低温室13の燃焼ガスが排気管22から外部へ排出
される。排気行程ではパワーピストン3が上昇し、上死
点Pに至った後でディスプレーサ14に最接近する。 ここで、排気弁10が閉じ、吸気弁4が開き、吸気行程
が始まる。この吸気行程はパワーピストン3が下死点R
に至るまで続き、このときディスプレーサ14が下死点
Rに達する。 そこで吸気弁4が閉じ、パワーピストン3が上昇し、圧
縮行程が始まる。そして、パワービス1〜ン3の上死点
Pよりも前でディスプレーサ14と最接近し、燃料が噴
射され、以後前)ホと同様の行程を繰り返す。 4サイクル機関の場合、第2図に示すように、パワーピ
ストン3が上死点Pの付近に至ったとぎに、ディスプレ
ーサ14がパワービス1〜ン3に最接近するように構成
されているので、低温室13へ吸入された新鮮空気の殆
どがディスプレーサ14を通過する内に熱再生されて高
温室17へ送られるから、熱交換効率が従来例に比べて
向上する。 また、パワービス1ヘン3が下死点Rに至ったとぎ、デ
ィスプレーサ14はほば上死点Pにあるので、高温室1
7の燃焼ガスの全てがディスプレーサ14を通って低温
室13へ流れる。したがって、燃焼ガスの熱を有効にデ
ィスプレー+J14の蓄熱体へ蓄えることができ、この
ことは機関としての正味熱効率を大幅に向上することが
できる。 なお、歯車26a、!:歯車29の歯車比を1対1とJ
れば2リ−イクル機関どして作動する。この場合は、第
3図に示すように、ディスプレーサ14どパワーピスト
ン3とがほぼ135°の位相差をちって往復動じ、燃焼
・膨張行程の初期にディスプレーサ14とバリービス1
〜ン3とがほぼ接近した状態で下降するので、燃焼ガス
の膨張仕事が直接的にパワービス1−ン3へ伝達される
とともに、ディスプレーυ14に熱4r普える。 9一 本発明は上述のように、燃料の1lJi射時期(上死点
前)付近でディスプレーサ14とパワービス1〜ン3と
が接近するように構成したものであるから次のような優
れた効果が得られる。 (1) 通常の負荷運転での燃料噴射時期(上死点前約
6°)にはディスプレーサ14がパワーピストン3に最
も近づくこととなり、熱再生の終った吸気は全て燃料が
噴射される高温室に?lll留りるので、燃焼効率が向
上する。 (2) パワービス1〜ン3の上死点Pでディスプレー
サ14が接近し、ディスプレーサ−14の往復動範囲と
パワーピストン3の往復動範囲が互いにオーバラップす
ることとなり、それだけ圧縮比を高く採ることができる
。 〈3) ディスプレーサ14を駆iH−るクランク軸3
0をシリンダの中心軸線から偏心して配置したことによ
り、2サイクルの場合ディスプレー1j14の下死点か
ら上死点へ至るまでの期間をクランク回転角で146〜
180°の範囲に、また4サイクルの場合292〜36
0°の範囲に設定ず10− ることかできる。このことは、圧縮比を高くでき、出力
が増大する。 (4) 偏心クランクを用いることにより、膨張仕事に
よる熱交換を長期@得られるので1.これも正味熱効率
の向上に役立つ。 (5) 燃焼・膨張行程の初期においてディスプレーサ
14とパワーピストン3とが接近するので、燃焼ガスが
ディスプレーサ14を通過して直接的にパワーピストン
3に膨張仕事を伝達することとなるので、伝達効率およ
び熱再生効率を大幅に向上することができる。 (6) 4サイクル機関の場合、2サイクル機関に比べ
て燃焼・膨張、排気行程におけるディスプレーサ14の
受熱期間および吸気、圧縮行程におけるディスプレーサ
14とパワーピストン3との再熱期間が約2倍となるの
で、熱効率の向上が容易になる。 (7) パワーピストン3とディスプレーサ14との礎
位の関係を適当に選ぶことにより、急激な膨張によるデ
ィスプレーサ14の内部に配置された蓄熱体である熱交
換メツシュが損傷するのを抑えることができ、また、ゆ
っくりとしたディスプレーサ14とシリンダヘッドとの
間の容積減少により完全に近い熱交換が行われる。 (8) 排気行程でディスプレーサ14が下降し、圧損
により残留ガスが少なくなる。 (9) ディスプレーサ14を駆動する機構についての
部品点数を従来例に比べて削減することができる。 4、図面の簡単な説明 第1図は本発明に係る内燃スターリング機関の縦断面図
、第2図は同4サイクル機関の場合の作動を説明する線
図、第3図は同2サイクル機関の場合の作動を説明する
線図、第4図はディスプレーサ用クランク軸の偏心を説
明する図である。 2ニジリンダ 3:パワーピストン 4:吸気弁4a:
吸気ボート 5.12:ビン 6,9:コネクティング
ロッド 10:排気弁 10a:排気ボート 13:低
温室 14:ディスプレーサ15:燃料噴射ノズル 1
6:ロッド 17:^温室 18:環状の断熱溝 19
:環状の断熱突出部 20:ケーシング 23:案内壁
 24;クランク軸 25:クランクアーム 26a:
ディスフレーザ駆動用歯車 26b:出り軸出歯車29
二歯車 30:ディスプレーサ用クランク軸 32.3
3:ビン 特許出願人 ヂーゼル機器株式会社 代理人  弁理士山本俊夫 13− 県1 図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. シリンダの内部にディスプレーサおよびパワーピストン
    を嵌装して前記ディスプレーサ鱈のs部に高温室を、前
    記ディスプレーサと前記パワーピストンとの闇に低温室
    をそれぞれ区画し、前記低温室の周壁部に前記パワーピ
    ストンの運動に関連して開閉される排気ポートおよび吸
    気ボートをそれぞれ設け、前記ディスプレーサが前記パ
    ワーピストンに対して所定の位相をもって往復動され、
    前記ディスプレーサを通過する内に吸気と排気の熱交換
    が行われる内燃スターリング機関において、燃料噴射時
    期付近で前記ディスプレーサと前記パワーピストンとが
    最接近するように構成したことを特徴とする内燃スター
    リング機関。
JP11661182A 1982-07-05 1982-07-05 内燃スタ−リング機関 Pending JPS597756A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60240623A (ja) * 1984-05-09 1985-11-29 三洋電機株式会社 薬剤包装機の制御装置
US5611201A (en) * 1995-09-29 1997-03-18 Stirling Thermal Motors, Inc. Stirling engine
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