JPS597757A - 内燃スタ−リング機関 - Google Patents
内燃スタ−リング機関Info
- Publication number
- JPS597757A JPS597757A JP11661282A JP11661282A JPS597757A JP S597757 A JPS597757 A JP S597757A JP 11661282 A JP11661282 A JP 11661282A JP 11661282 A JP11661282 A JP 11661282A JP S597757 A JPS597757 A JP S597757A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- displacer
- power piston
- temperature chamber
- internal combustion
- dead center
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (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。
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。
この種の機関として従来特開８８５７−２８８４６号公
報に示されるように、パワーピストンの上死点の後側で
パワーピストンに対しディスプレーサが最も接近した状
態で燃焼・膨張行程が始まり、排気行程の終期に再びパ
ワーピストンにディスプレーサが接近し、次の吸気行程
と圧縮行程で番よディスプレーサのストロークが小さく
１限されるようにしたものが提案されている。
報に示されるように、パワーピストンの上死点の後側で
パワーピストンに対しディスプレーサが最も接近した状
態で燃焼・膨張行程が始まり、排気行程の終期に再びパ
ワーピストンにディスプレーサが接近し、次の吸気行程
と圧縮行程で番よディスプレーサのストロークが小さく
１限されるようにしたものが提案されている。
これは、１１ｖＩ焼・膨張行程と排気行程において、＾
温室から低温室への燃焼ガスの流れを良くして蓄熱効果
をあげるとともに、吸気行程と圧縮行程においてディス
プレーサの下降を制限し、低温室へ吸入された吸気がデ
ィスプレーサを経て１４温室へゆっくりと流れて熱再生
が有効に行われるようにしたものである。
温室から低温室への燃焼ガスの流れを良くして蓄熱効果
をあげるとともに、吸気行程と圧縮行程においてディス
プレーサの下降を制限し、低温室へ吸入された吸気がデ
ィスプレーサを経て１４温室へゆっくりと流れて熱再生
が有効に行われるようにしたものである。
しかし、上述の機関ではディスプレーサを駆動するＩＩ
ｉ機が複雑である。
ｉ機が複雑である。
本発明の目的はｌ５ＩｆｔがよりＭ単で、圧縮比な＾く
、ディスプレーサのストロークとパワーピストンのスト
ロークとの割合を大きく採り、これにより燃焼の改善を
図り熱効率を向上す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。
、ディスプレーサのストロークとパワーピストンのスト
ロークとの割合を大きく採り、これにより燃焼の改善を
図り熱効率を向上す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
温室の周壁部に前記パワービス１−ンの運動に関連して
開閉される排気ボーＩ〜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ビスＩ〜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、前記ディスプレーサに対して前
記パワーピストンの回転位相が僅かに遅れており、かつ
前記パワーピストンの上死点前で該パワーピストンが前
記ディスプレーサに最接近し、この位置で前記１４温室
へ燃料が供給されるようにしたものである。
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
温室の周壁部に前記パワービス１−ンの運動に関連して
開閉される排気ボーＩ〜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ビスＩ〜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、前記ディスプレーサに対して前
記パワーピストンの回転位相が僅かに遅れており、かつ
前記パワーピストンの上死点前で該パワーピストンが前
記ディスプレーサに最接近し、この位置で前記１４温室
へ燃料が供給されるようにしたものである。
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。
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。
高温室１７の！！部には冷却フィンが設けられているが
、水冷の場合は必要としない。
、水冷の場合は必要としない。
シリンダ２の下端部には、動力を取り出すクランク軸７
が支持され、これにクランク８が一体的に構成される。
が支持され、これにクランク８が一体的に構成される。
このクランク８とパワーピストン３とはビン６．１２を
介してコネクティングロッド９によって連結される。シ
リンダ２の中央部すなわち低温室２１の１部に吸気ボー
ｔ−４ａおよび排気ボート１０ａが形成され、吸気ボー
ト４ａは吸気弁２２を介して吸気管４と接続され、排気
ボート１０ａ１よ排気弁２３を介して排気管１０と接続
δれる。
介してコネクティングロッド９によって連結される。シ
リンダ２の中央部すなわち低温室２１の１部に吸気ボー
ｔ−４ａおよび排気ボート１０ａが形成され、吸気ボー
ト４ａは吸気弁２２を介して吸気管４と接続され、排気
ボート１０ａ１よ排気弁２３を介して排気管１０と接続
δれる。
ディスフレーリー１４番よりランク軸７と図示してない
機構を介して同期回転される副軸７ａによって駆動され
る。このため、副軸７ａに結合したクランク３１とディ
スプレーサ１４に結合したロッド１６との間にビン３２
．３４をもってコネクティングロッド３３が連結される
。
機構を介して同期回転される副軸７ａによって駆動され
る。このため、副軸７ａに結合したクランク３１とディ
スプレーサ１４に結合したロッド１６との間にビン３２
．３４をもってコネクティングロッド３３が連結される
。
本発明の重要な構成は、燃料噴射の始まる燃焼・膨張行
程でディスプレーサ１４とパワーピストン３がもつとも
接近するように構成される。すなわち、第２図に示すよ
うに、パワービスＩ〜ン３はディスプレーサ１４よりも
回転位相α（１０〜３８°）だけ遅れて運動するように
構成され、かつパワーピストン３の上死点Ｐよりも前の
噴射期間Ｑでパワーピストン３がディスプレーサ１４に
最接近するように構成される。
程でディスプレーサ１４とパワーピストン３がもつとも
接近するように構成される。すなわち、第２図に示すよ
うに、パワービスＩ〜ン３はディスプレーサ１４よりも
回転位相α（１０〜３８°）だけ遅れて運動するように
構成され、かつパワーピストン３の上死点Ｐよりも前の
噴射期間Ｑでパワーピストン３がディスプレーサ１４に
最接近するように構成される。
次に１本発明の作動について説明する。４サイクルエン
ジンの場合、パワーピストン３はディスプレーサ１４に
対し約１９〜３８°回転位相をもって往復動される。そ
して、パワーピストン３が第１図に示す下死点Ｒ（第２
図）にある圧縮行程では、吸気ボート４ａおよび排気ボ
ート１０ａが閉じ、低温室２１の新鮮空気がパワーピス
トン３−５＝ によって押し上げられ、徐々にディスプレーサ１４の蓄
熱体を通過して熱再生され、高温室１７へ入る。
ジンの場合、パワーピストン３はディスプレーサ１４に
対し約１９〜３８°回転位相をもって往復動される。そ
して、パワーピストン３が第１図に示す下死点Ｒ（第２
図）にある圧縮行程では、吸気ボート４ａおよび排気ボ
ート１０ａが閉じ、低温室２１の新鮮空気がパワーピス
トン３−５＝ によって押し上げられ、徐々にディスプレーサ１４の蓄
熱体を通過して熱再生され、高温室１７へ入る。
そして、パワーピストン３が上死点Ｐ（第２図）に至る
少し前でディスプレーサ１４に最接近するので、低温室
２１の吸気の全てが高温室１７へ送られ、ここで噴射ノ
ズル１５から燃料が＾１至１７へ噴射され、燃焼・膨張
行程へ入る。
少し前でディスプレーサ１４に最接近するので、低温室
２１の吸気の全てが高温室１７へ送られ、ここで噴射ノ
ズル１５から燃料が＾１至１７へ噴射され、燃焼・膨張
行程へ入る。
高温室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２１へ入り、パワーピストン３を
押し下げる。そして、パワーピストン３が下死点Ｒに至
る前に排気弁２３が開き、低温室２１の燃焼ガスが排気
＊ｉｏから外部へ排出される。
熱を蓄えながら低温室２１へ入り、パワーピストン３を
押し下げる。そして、パワーピストン３が下死点Ｒに至
る前に排気弁２３が開き、低温室２１の燃焼ガスが排気
＊ｉｏから外部へ排出される。
パワーピストン３が再び上死点Ｐに至ったところで排気
弁２３が閉じ排気行程が終る。続いてパワーピストン３
が再び下降りるとき吸気弁２２が開ぎ、吸気ボート４ａ
から低温室２１へ新鮮空気が吸入される。この吸入行程
はパワーピストン３が下死点Ｒに至るまで続く。
弁２３が閉じ排気行程が終る。続いてパワーピストン３
が再び下降りるとき吸気弁２２が開ぎ、吸気ボート４ａ
から低温室２１へ新鮮空気が吸入される。この吸入行程
はパワーピストン３が下死点Ｒに至るまで続く。
−〇−
パワーピストン３が下死点Ｒに至ったところで吸気弁２
２が閉じ、圧縮行程が始まる。パワーピストン３の上昇
によって低温室２１の空気がディスプレーサ１４の蓄熱
体を通過して熱再生されて、高温室１７へ入り、以下前
述と同様の行程を繰り返す。
２が閉じ、圧縮行程が始まる。パワーピストン３の上昇
によって低温室２１の空気がディスプレーサ１４の蓄熱
体を通過して熱再生されて、高温室１７へ入り、以下前
述と同様の行程を繰り返す。
本発明によれば、燃料噴射期間Ｑにパワーピストン３が
ディスプレーサ１４に最接近するから、このとき低温室
２１の吸気が全てディスプレーサ１４を通過して熱再生
されて高温室１７へ送られるので、従来例に比べて燃焼
が改善される。そして、吸気の全てが燃焼・膨張行程で
ディスプレーサ１４に蓄熱されるので、ディスプレーサ
１４に蓄えられる熱量が増大する。
ディスプレーサ１４に最接近するから、このとき低温室
２１の吸気が全てディスプレーサ１４を通過して熱再生
されて高温室１７へ送られるので、従来例に比べて燃焼
が改善される。そして、吸気の全てが燃焼・膨張行程で
ディスプレーサ１４に蓄熱されるので、ディスプレーサ
１４に蓄えられる熱量が増大する。
本発明は上述のように構成したので、従来例に比べてデ
ィスプレーサ１４の駆動機構が簡単になるとともに、パ
ワーピストン３がディスプレーサ１４に対して僅かな回
転位相をもって運動し、燃焼噴射時期に最接近するので
＾い圧縮比を得ることができ、高出力を得ることができ
る。
ィスプレーサ１４の駆動機構が簡単になるとともに、パ
ワーピストン３がディスプレーサ１４に対して僅かな回
転位相をもって運動し、燃焼噴射時期に最接近するので
＾い圧縮比を得ることができ、高出力を得ることができ
る。
また、ディスプレーサ１４とバリーピストン３のストロ
ーク比を大きくとることができ、それだけシリンダの長
さを知かくすることができる。さらに、従来に比べて＾
ｍ苗の温度な＾め、燃焼を改善することができるともに
、吸気の全てが燃焼に供され、ディスプレーサ１４を紅
で外部へ排出されるので、熱再生効率を向上することが
できる。
ーク比を大きくとることができ、それだけシリンダの長
さを知かくすることができる。さらに、従来に比べて＾
ｍ苗の温度な＾め、燃焼を改善することができるともに
、吸気の全てが燃焼に供され、ディスプレーサ１４を紅
で外部へ排出されるので、熱再生効率を向上することが
できる。
第１図は本発明に係る内燃スターリング機関の正面だ断
面図、第２図番よ同内燃スターリング機関の作動をｂ１
明する縮図である。 ２ニジリンダ ３：パワービス１〜ン ４ａ：吸気ボー
ト ７：クランク軸 １０ａ：排気ボート１４：ディス
プレーサ １５：燃料噴射ノズル１６：ロ’／ド １７
：高１ｆｉ苗 ２１：低温室特許出願人 ヂーゼル機器
株式会社 代理人 弁理士 山本俊夫 ｑ−ローＩＹ
面図、第２図番よ同内燃スターリング機関の作動をｂ１
明する縮図である。 ２ニジリンダ ３：パワービス１〜ン ４ａ：吸気ボー
ト ７：クランク軸 １０ａ：排気ボート１４：ディス
プレーサ １５：燃料噴射ノズル１６：ロ’／ド １７
：高１ｆｉ苗 ２１：低温室特許出願人 ヂーゼル機器
株式会社 代理人 弁理士 山本俊夫 ｑ−ローＩＹ
Claims (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側の端部に＾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ａ
！杢をそれぞれ区画し、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、前記デ
ィスプレーサに対して前記パワーピストンの回転位相が
僅かに遅れており、かつ前記パワーピストンの上死点前
で該パワーピストンが前記ディスプレーサに最接近し、
この位置で前記＾温室へ燃料が供給されるようにしたこ
とを特徴とする内燃スターリング機関。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11661282A JPS597757A (ja) | 1982-07-05 | 1982-07-05 | 内燃スタ−リング機関 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11661282A JPS597757A (ja) | 1982-07-05 | 1982-07-05 | 内燃スタ−リング機関 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS597757A true JPS597757A (ja) | 1984-01-14 |
Family
ID=14691480
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11661282A Pending JPS597757A (ja) | 1982-07-05 | 1982-07-05 | 内燃スタ−リング機関 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS597757A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63108096A (ja) * | 1986-07-29 | 1988-05-12 | エクソン ケミカル パテンツ インコ−ポレ−テツド | 液体燃料組成物 |
| WO2003060310A1 (de) * | 2001-12-31 | 2003-07-24 | Wilhelm Servis | Heissgaskraftmaschine |
-
1982
- 1982-07-05 JP JP11661282A patent/JPS597757A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63108096A (ja) * | 1986-07-29 | 1988-05-12 | エクソン ケミカル パテンツ インコ−ポレ−テツド | 液体燃料組成物 |
| WO2003060310A1 (de) * | 2001-12-31 | 2003-07-24 | Wilhelm Servis | Heissgaskraftmaschine |
| WO2003060309A1 (de) * | 2001-12-31 | 2003-07-24 | Wilhelm Servis | Heissgaskraftmaschine |
| US7028473B2 (en) | 2001-12-31 | 2006-04-18 | Wilhelm Servis | Hot-gas engine |
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