JPS63246452A - Vibration reducing device for stirling engine - Google Patents

Vibration reducing device for stirling engine

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Publication number
JPS63246452A
JPS63246452A JP7999087A JP7999087A JPS63246452A JP S63246452 A JPS63246452 A JP S63246452A JP 7999087 A JP7999087 A JP 7999087A JP 7999087 A JP7999087 A JP 7999087A JP S63246452 A JPS63246452 A JP S63246452A
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JP
Japan
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actuator
pressure
engine
stirling engine
vibration
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Pending
Application number
JP7999087A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoshio Furuishi
古石 喜郎
Yoshio Kazumoto
数本 芳男
Kazuo Kashiwamura
和生 柏村
Hiroyuki Kato
博之 加藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
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Publication of JPS63246452A publication Critical patent/JPS63246452A/en
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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
    • F02GHOT GAS OR COMBUSTION-PRODUCT POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINE PLANTS; USE OF WASTE HEAT OF COMBUSTION ENGINES; NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02G2275/00Controls
    • F02G2275/10Controls for vibration reduction

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Vibration Prevention Devices (AREA)

Abstract

PURPOSE:To reduce vibration, by generating vibration suppressing force so as to reduce the vibration of a mounting bed, caused by a change of torque in an engine, by an actuator being based on the detection result of pressure in a cylinder chamber through a pressure sensor. CONSTITUTION:A change of pressure in a cylinder chamber is detected by a pressure sensor 18, and a signal of this change of pressure is amplified by a pressure gage 19 to an electric signal, having predetermined voltage, being input to a control circuit 20. The control circuit 20 sets its gain and phase characteristic so that predetermined control regulation is satisfied, that is, so that vibration suppressing force, generated from an actuator 17, negates or reduces a change of torque from a Stirling engine. Accordingly, the control circuit 20 regulates the signal from the pressure sensor 18 for its gain and phase driving the actuator 17 through a driving circuit 21. Vibration suppressing force in a direction of cancelling the change of torque in the engine is generated from the actuator 17 so that a mounting bed 15 reduces its vibration angular displacement.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、スターリング機関から生ずる圧力変動に基
づく振動を低減させるだめの振動低減装置に関するもの
である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a vibration reduction device for reducing vibrations caused by pressure fluctuations generated in a Stirling engine.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

第8図は例えば特開昭60−219438号公報に示さ
れた従来のスターリング機関の概略構成図である。
FIG. 8 is a schematic diagram of a conventional Stirling engine disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-219438.

図において、1はシリンダ、2はこのシリンダ1に装着
される動力ピストン、3は動力ピストン2から垂下する
ピストンロッド、4はその内径側がピストンロッド3に
、外径側がシール固定具5に固定されたロールリングシ
ール、7は上記ピストンロッド3と接続されるクロスヘ
ッド、6はこのクロスヘッド7の動きを案内するクロス
へソドガイド、8はクロスヘッド7とクランク軸12と
を接続する連結棒である。また、10はクランク軸12
を支承する軸受、13は軸受10.クロスヘッド7等の
機械部品を潤滑する潤滑油、11はクランク軸12に装
着されたメカニカルシール、9は上記クランク軸12.
軸受10.メカニカルシール11.潤滑油13等を収納
するクランクケース、14はバッファ室102と接続さ
れるバッファタンク、101はシリンダ室である。なお
図示していないが、動力ピストン2の上部には、該動力
ピストン2と同軸でシリンダ1内を上下するディスプレ
ーサピストンが設けられている。
In the figure, 1 is a cylinder, 2 is a power piston attached to the cylinder 1, 3 is a piston rod hanging from the power piston 2, and 4 is fixed to the piston rod 3 on the inner diameter side and to the seal fixture 5 on the outer diameter side. 7 is a crosshead connected to the piston rod 3, 6 is a guide to the cross that guides the movement of the crosshead 7, and 8 is a connecting rod that connects the crosshead 7 and the crankshaft 12. . In addition, 10 is the crankshaft 12
A bearing 13 supports the bearing 10. A lubricating oil for lubricating mechanical parts such as the crosshead 7, 11 a mechanical seal attached to the crankshaft 12, and 9 a mechanical seal attached to the crankshaft 12.
Bearing 10. Mechanical seal 11. A crankcase stores lubricating oil 13 and the like, 14 is a buffer tank connected to a buffer chamber 102, and 101 is a cylinder chamber. Although not shown, a displacer piston is provided above the power piston 2 and moves up and down within the cylinder 1 coaxially with the power piston 2.

次に動作について説明する。シリンダ1内部のシリンダ
室101にはヘリウムのような分子量の小さい作動物質
が封入されており、図示しないディスプレーサピストン
が上下することにより、また上記作動流体が外部から熱
エネルギを受けることにより、このシリンダ室101内
の作動流体−の圧力PAは周期的に変動する(この作用
の詳細な説明は省略する)、一方、バッファ室102の
圧力PBはバッファタンク14の作用でほぼ一定に保持
されている。
Next, the operation will be explained. A working substance with a small molecular weight such as helium is sealed in a cylinder chamber 101 inside the cylinder 1, and when a displacer piston (not shown) moves up and down, and when the working fluid receives heat energy from the outside, this cylinder The pressure PA of the working fluid in the chamber 101 fluctuates periodically (detailed explanation of this effect will be omitted), while the pressure PB in the buffer chamber 102 is kept almost constant by the action of the buffer tank 14. .

このような構成になるスターリング機関は、外部からの
熱エネルギーを受けることによりシリンダ室101とバ
ッファ室102で圧力差Δp <−PA−PB)が生じ
、この圧力差がシリンダ内部の動力ピストン2に作用す
る。そしてこの圧力差ΔPは軸力としてピストンロッド
3に作用し、クロスヘッド7に往復運動として伝達され
、さらに連結棒8.クランク軸12によって回転運動に
変換され、動力として外部に取り出される。このように
、スターリング機関は複ピストンで、かつ弁をもたない
密閉サイクルの往復動式外燃機関であり、内部に封入し
た作動気体を熱交換器を介して加熱・冷却することによ
って作動し、動力を取り出す構成となっている。
In the Stirling engine having such a configuration, a pressure difference Δp <-PA-PB) is generated between the cylinder chamber 101 and the buffer chamber 102 by receiving thermal energy from the outside, and this pressure difference is applied to the power piston 2 inside the cylinder. act. This pressure difference ΔP acts on the piston rod 3 as an axial force, is transmitted to the crosshead 7 as a reciprocating motion, and is further transmitted to the connecting rod 8. This is converted into rotational motion by the crankshaft 12 and taken out as power. In this way, the Stirling engine is a closed-cycle reciprocating external combustion engine with multiple pistons and no valves, and it operates by heating and cooling the working gas sealed inside the engine via a heat exchanger. , it is configured to extract power.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problem that the invention seeks to solve]

従来のスターリング機関は以上のように構成されている
ので、シリンダ室の動力ピストンに作用する圧力は変動
し、この圧力変動は軸力の変化となって作用する。そし
7てこの軸力は、前述のようにクランク軸回りの回転ト
ルクに変換されるので、上記ピストンに作用する圧力変
動はクランク軸回りのトルク変動として現れ、スターリ
ング機関本体をクランク軸回りに振動させるように作用
する。
Since the conventional Stirling engine is configured as described above, the pressure acting on the power piston in the cylinder chamber fluctuates, and this pressure fluctuation acts as a change in axial force. 7. As mentioned above, the axial force of the lever is converted into rotational torque around the crankshaft, so the pressure fluctuations acting on the piston appear as torque fluctuations around the crankshaft, causing the Stirling engine body to vibrate around the crankshaft. It acts to cause

ここで、スターリング機関において機関のエネルギー変
換効率を向上させるためには、封入する作動気体を高圧
にする必要があるが、作動気体を高圧にすれば、これに
伴ってトルク変動が大きくなり、スターリング機関の振
動も大きくなり、機関としての静粛性の低下や、信頼性
の低下などを引き起こす。
In order to improve the energy conversion efficiency of the Stirling engine, it is necessary to make the enclosed working gas high pressure, but if the working gas is made high pressure, the torque fluctuation will increase accordingly, and the Stirling engine The vibration of the engine also increases, causing a decrease in the quietness of the engine and a decrease in reliability.

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、スターリング機関の発生するトルク変動に起
因する振動の低減を実現することのできるスターリング
機関の振動低減装置を得ることを目的とする。
This invention was made to solve the above-mentioned problems, and its purpose is to obtain a vibration reduction device for a Stirling engine that can reduce vibrations caused by torque fluctuations generated by the Stirling engine. do.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

この発明に係るスターリング機関の振動低減装置は、ス
ターリング機関が固定される架台に装着され外部からの
駆動制御信号に応じた割振力を発生するアクチュエータ
と、機関のシリンダ室内の圧力を検出して圧力信号を出
力する圧力センサと、該圧力信号に基づいて上記機関で
生ずる変動トルクに起因する架台の振動を低減するよう
上記アクチュエータを駆動制御する制御回路とを設けた
ものである。
The vibration reduction device for a Stirling engine according to the present invention includes an actuator that is attached to a pedestal to which the Stirling engine is fixed and generates an allocation force according to an external drive control signal, and an actuator that detects the pressure inside the cylinder chamber of the engine to reduce the pressure. The engine is equipped with a pressure sensor that outputs a signal, and a control circuit that drives and controls the actuator based on the pressure signal to reduce vibrations of the gantry caused by fluctuating torque generated in the engine.

〔作用〕[Effect]

この発明においては、圧力センサにより機関のシリンダ
室内の圧力を検出し、この検出結果に基づいてアクチュ
エータを駆動制御し、該アクチュエータにより機関の変
動トルクに起因する架台の振動を低減するよう割振力を
発生させ、上記架台の振動等を低減する。
In this invention, the pressure in the cylinder chamber of the engine is detected by a pressure sensor, the actuator is drive-controlled based on the detection result, and the actuator applies an allocation force to reduce the vibration of the frame caused by the fluctuating torque of the engine. to reduce the vibrations of the pedestal.

〔実施例〕〔Example〕

以下、本発明の実施例を図について説明する、第1図に
おいて、スターリング機関は架台15上に設置され、架
台15は弾性マウント16により弾性支持されている。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In FIG. 1, a Stirling engine is installed on a pedestal 15, and the pedestal 15 is elastically supported by an elastic mount 16.

17は後に詳細に説明するように、付加重錘及びこの付
加重錘を駆動する駆動源から構成され、スターリング機
関のクランク軸12に並行して垂直方向に架台15上に
装着されたアクチュエータ、19はシリンダ室101内
の圧力を測定するために取り付けられた圧力センサ18
(第2図参照)からの信号を増幅する圧力計、20は圧
力計19からの出力信号に基づいて変動トルクに起因す
る振動を低減するように上記アクチュエータ17を駆動
するためのアルゴリズムを内蔵する制御回路、21は制
御回路20からの制御信号によりアクチュエータ17を
駆動するための電力を供給する駆動回路であり、上記制
御回路20、駆動回路21は例えば電子回路で構成され
ている。上記圧力センサ18からアクチュエータ17ま
での制御システムのブロック図を第3図に示している。
As will be described in detail later, 17 is an actuator 19 that is composed of an additional weight and a drive source for driving the additional weight, and is mounted on the pedestal 15 in a vertical direction parallel to the crankshaft 12 of the Stirling engine. is a pressure sensor 18 attached to measure the pressure inside the cylinder chamber 101.
A pressure gauge 20 amplifies the signal from the pressure gauge 19 (see Figure 2), and incorporates an algorithm for driving the actuator 17 to reduce vibrations caused by fluctuating torque based on the output signal from the pressure gauge 19. A control circuit 21 is a drive circuit that supplies power to drive the actuator 17 in response to a control signal from the control circuit 20, and the control circuit 20 and drive circuit 21 are configured of electronic circuits, for example. A block diagram of the control system from the pressure sensor 18 to the actuator 17 is shown in FIG.

第4図はアクチュエータ17の詳細を示す断面構成図で
あり、ここでは、アクチュエータ17とて付加重錘の慣
性力を利用した動電形のリニアアクチュエータを示して
いる0図において、17aは永久磁石、17bは円筒状
ヨーク、17cはコイル、17dはコイル17cを支持
するコイルサポート、17eはヨーク17bの上、下端
部にそれぞれ配設されてヨーク17bを保持する支持ば
ね、17fはヨーク17bを貫通するガイド棒、17g
はヨーク17bの上、下端部にそれぞれ設けられた軸受
であり、ヨーク17bはガイド棒17fに沿って摺動し
、上下方向にリニアに駆動される。17hはケーシング
である。
FIG. 4 is a cross-sectional configuration diagram showing details of the actuator 17. Here, in FIG. , 17b is a cylindrical yoke, 17c is a coil, 17d is a coil support that supports the coil 17c, 17e is a support spring disposed at the upper and lower ends of the yoke 17b to hold the yoke 17b, and 17f is a support spring that passes through the yoke 17b. Guide rod, 17g
are bearings provided at the upper and lower ends of the yoke 17b, respectively, and the yoke 17b slides along the guide rod 17f and is linearly driven in the vertical direction. 17h is a casing.

次に作用効果について説明する。Next, the effects will be explained.

上記のように構成された装置において、スターリング機
関本体のクランク軸回りの振動挙動を表わす運動方程式
は次のようになる。
In the apparatus configured as described above, the equation of motion representing the vibration behavior of the Stirling engine body around the crankshaft is as follows.

■θ+Σkmla” θ−T e −U It a ・
−=(1)lニスターリング機関のクランク軸回りの慣
性モーメント km:弾性マウントのばね定数 θニスターリング機関本体のクランク軸回りの角変位 1a:クランク軸からアクチュエータまでの距離 Teニスターリング機関が発生する変動トルク U:アクチュエータが発生する制振力 変動トルクTeの特性はシリンダ室101内の圧力の大
きさとその圧力変動の周波数から定まり、スターリング
機関を固定する架台15の振動を引き起こす外乱となる
。そこで本実施例では、圧力センサ18によってシリン
ダ室内の圧力の大きさ及び変動の周波数を検出すること
により、機関から発生して架台15に伝達され振動を引
き起こす変動トルクを検出し、これに応じてアクチュエ
ータ17を駆動制御して上記振動を低減するようにして
いる。
■θ+Σkmla” θ−T e −U It a ・
-= (1) l Moment of inertia of the Nistarring engine around the crankshaft km: Spring constant of the elastic mount θ Angular displacement of the Nistarring engine body around the crankshaft 1a: Distance from the crankshaft to the actuator Te Nistarring engine occurs Fluctuation torque U: The characteristics of the damping force fluctuation torque Te generated by the actuator are determined by the magnitude of the pressure in the cylinder chamber 101 and the frequency of the pressure fluctuation, which becomes a disturbance that causes vibration of the pedestal 15 that fixes the Stirling engine. Therefore, in this embodiment, the pressure sensor 18 detects the magnitude of the pressure inside the cylinder chamber and the frequency of the fluctuation, thereby detecting the fluctuating torque generated from the engine and transmitted to the frame 15, which causes vibration, and responding accordingly. The actuator 17 is driven and controlled to reduce the vibration.

即ち、圧力センサ18によってシリンダ室101内の圧
力変動が検出され、この信号は圧力計19により所定の
電圧を有する電気信号に増幅され、制御回路20に入力
される。この制御回路20のゲインと位相特性は、所定
の制御則を満たすように、即ちアクチュエータ17から
発生される制振力がスターリング機関からの変動トルク
を打ち消すか、あるいは軽減するような所定の制御則を
満たすように設定されている。従って上記圧力センサ1
8からの信号は制御回路20によってそのゲイン、位相
が調整され、該信号は駆動回路21を介してアクチュエ
ータ17を駆動する。このように、上記制御回路20で
アクチュエータ17を作動させることにより、該アクチ
ュエータ17からは機関の変動トルクを相殺するような
方向の割振力が発生され、架台15の振動角変位そのも
のが低減される。
That is, pressure fluctuations within the cylinder chamber 101 are detected by the pressure sensor 18, and this signal is amplified by the pressure gauge 19 into an electrical signal having a predetermined voltage, which is input to the control circuit 20. The gain and phase characteristics of this control circuit 20 are set so as to satisfy a predetermined control law, that is, a predetermined control law such that the damping force generated from the actuator 17 cancels out or reduces the fluctuating torque from the Stirling engine. is set to meet. Therefore, the pressure sensor 1
The gain and phase of the signal from 8 are adjusted by the control circuit 20, and the signal drives the actuator 17 via the drive circuit 21. In this way, by operating the actuator 17 with the control circuit 20, the actuator 17 generates an allocation force in a direction that offsets the fluctuating torque of the engine, and the vibration angular displacement of the pedestal 15 itself is reduced. .

即ち、アクチュエータ17によって制振力Uを架台15
に印加する訳であるが、このアクチュエータ17の割振
力Uはシリンダ室101内の圧力変動に同期する力で、
また第1図に示すように、割振力はクランク軸から距離
ItaO位1に生ずるため、架台15に対しては(UX
j!a)なるモーメントとして作用する。このモーメン
ト(制振力U)は、変動トルクTeを相殺するように制
御回路20で設定されるため、架台15に作用する外乱
が小さくなり、架台15の振動角変位は大巾に低減する
。また架台15の振動が小さくできるため、弾性マウン
ト16を介して地盤へ伝達される力も小さくなり、周辺
に設置される他の機器への振動の影響も低下される。
That is, the damping force U is applied to the frame 15 by the actuator 17.
The allocation force U of this actuator 17 is a force that synchronizes with the pressure fluctuation in the cylinder chamber 101,
Furthermore, as shown in FIG.
j! a) Acts as a moment. Since this moment (damping force U) is set by the control circuit 20 so as to offset the fluctuating torque Te, the disturbance acting on the pedestal 15 is reduced, and the vibration angular displacement of the pedestal 15 is greatly reduced. Furthermore, since the vibration of the pedestal 15 can be reduced, the force transmitted to the ground via the elastic mount 16 is also reduced, and the influence of vibration on other equipment installed in the vicinity is also reduced.

次にアクチュエータ17の詳細動作について説明する。Next, detailed operation of the actuator 17 will be explained.

第4図に示すように構成された装置において、永久磁石
17aは半径方向に着磁されてヨーク17bに固着され
ることによって磁気回路を形成しており、コイル17c
が挿入されている空隙では所定の磁束密度が得られるよ
うに設定されている。ここで、コイル17cに駆動回路
21から駆動電流が供給されると、電磁気学的作用によ
ってコイル17cと永久磁石17aとの間には電磁力が
発生する。この時、作用・反作用の原理に基づき、コイ
ル17cに生じた電磁力はコイルサポート17dを介し
て架台15に固着されるケーシング17hへ伝達され、
架台15に作用し、この電磁力が制振力となる。一方、
永久磁石17a側に作用する電磁力は、支持ばね17e
のばね力とヨーク17bと永久磁石17aの慣性力の和
と釣り合う。
In the device configured as shown in FIG. 4, the permanent magnet 17a is radially magnetized and fixed to the yoke 17b to form a magnetic circuit, and the coil 17c
It is set so that a predetermined magnetic flux density can be obtained in the gap where the is inserted. Here, when a drive current is supplied to the coil 17c from the drive circuit 21, an electromagnetic force is generated between the coil 17c and the permanent magnet 17a due to electromagnetic action. At this time, based on the principle of action and reaction, the electromagnetic force generated in the coil 17c is transmitted to the casing 17h fixed to the frame 15 via the coil support 17d,
This electromagnetic force acts on the pedestal 15 and becomes a damping force. on the other hand,
The electromagnetic force acting on the permanent magnet 17a side is caused by the support spring 17e.
The spring force is balanced by the sum of the inertial forces of the yoke 17b and the permanent magnet 17a.

上記の力学的モデルを第5図に示す。図において、22
はヨーク17bと永久磁石17aの質量の和(m d 
)の付加重錘で、支持ばね17eのばね定数をKdで示
す、またUはコイル17bと永久磁石17aとの間で働
く電磁力である。また支持ばね17eはヨーク17bの
中立位置を確保する役割をも果たしている。
The above mechanical model is shown in FIG. In the figure, 22
is the sum of the masses of the yoke 17b and the permanent magnet 17a (m d
), the spring constant of the support spring 17e is denoted by Kd, and U is the electromagnetic force acting between the coil 17b and the permanent magnet 17a. The support spring 17e also plays a role in ensuring the neutral position of the yoke 17b.

このように本実施例では、機関から発生した変動トルク
をシリンダ室の圧力センサ18によりって検出し、この
検出結果を圧力計19を介して制御回路20に入力し、
この制御回路20により所定の制御則でもって制御信号
に変換して駆動回路21を制御し、アクチュエータ17
を駆動する。このアクチュエータ17が発生する割振力
は、変動トルクを相殺するように架台15に作用するの
で、該架台15の振動角変位そのものが低減され、極め
て低振動のスターリング機関が実現できる。−なお、上
記実施例では圧力検出のために、シリンダ室内に圧力セ
ンサ18を設けたが、動力ピストン2に作用する圧力は
バッファ室102とシリンダ室101との圧力差である
ため、第6図に示すように、シリンダ室101とバッフ
ァ室102の両方に圧力センサ1B、23を装着し、第
7図に示すように、上記2つの圧力センサ18.23の
2つの信号を減算器24に入力し、これらを減算して動
力ピストン2に作用する差圧を演算するようにしてもよ
い。
As described above, in this embodiment, the fluctuating torque generated from the engine is detected by the pressure sensor 18 in the cylinder chamber, and the detection result is inputted to the control circuit 20 via the pressure gauge 19.
This control circuit 20 converts it into a control signal according to a predetermined control law to control the drive circuit 21 and actuate the actuator 17.
to drive. The allocation force generated by the actuator 17 acts on the pedestal 15 so as to offset the fluctuating torque, so the vibration angular displacement of the pedestal 15 itself is reduced, and a Stirling engine with extremely low vibration can be realized. - In the above embodiment, a pressure sensor 18 was provided in the cylinder chamber for pressure detection, but since the pressure acting on the power piston 2 is the pressure difference between the buffer chamber 102 and the cylinder chamber 101, as shown in FIG. As shown in FIG. 7, pressure sensors 1B and 23 are installed in both the cylinder chamber 101 and the buffer chamber 102, and as shown in FIG. However, the differential pressure acting on the power piston 2 may be calculated by subtracting these.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上のように、この発明によれば、例えば付加重錘及び
この付加重錘を駆動する駆動源等からなり、制振力を発
生するアクチュエータを、スターリング機関が設置され
た架台に固定し、圧力センサによって上記スターリング
機関の圧力変動を検出して該検出結果に基づいて上記ス
ターリング機関から生ずる変動トルクに起因する架台振
動を低減するように上記アクチュエータを駆動制御する
ようにしたので、極めて低振動のスターリング機関が実
現できるとともに、負荷変動によって圧力が変化し、変
動トルクが変化してもこれに追随できるため、常に十分
な割振効果を期待できる効果がある。
As described above, according to the present invention, the actuator, which is composed of an additional weight and a drive source for driving the additional weight and generates a damping force, is fixed to the frame on which the Stirling engine is installed, and the actuator is The sensor detects the pressure fluctuation of the Stirling engine, and based on the detection result, the actuator is driven and controlled so as to reduce the vibration of the pedestal caused by the fluctuating torque generated from the Stirling engine, resulting in extremely low vibration. Not only can a Stirling engine be realized, but even if the pressure changes due to load fluctuations and the fluctuating torque changes, this can be followed, so a sufficient allocation effect can always be expected.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図はこの発明の一実施例によるスターリング機関の
振動低減装置を示す側面構成図、第2図は該装置の圧力
センサの取り付は位置を示す断面図、第3図は該装置の
制御ブロック図、第4図は第1図に示すアクチュエータ
の断面図、第5図は第4図に示すアクチュエータの力学
的モデル図、第6図は本発明の他の実施例による圧力セ
ンサの取り付は位置を示す断面図、第7図は第6図に示
す実施例の制御ブロック図、第8図は従来のスターリン
グ機関の要部断面図である。 1・・・シリンダ、2・・・動力ピストン、12・・・
クランク軸、15・・・架台、16・・・弾性マウント
、17・・・アクチュエータ、18.23・・・圧力セ
ンサ、19・・・圧力計、20・・・制御回路、21・
・・駆動回路、22・・・付加重錘、24・・・減算器
、17a・・・永久磁石、17b・・・円筒状ヨーク、
17c・・・コイル、17d・・・コイルサポート、1
7e・・・支持ばね、17f・・・ガイド棒、17g・
・・軸受、17h・・・ケーシング。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 箔1図 12:り/’)、:)In 15:ダ〃 16 ノ豐−τ?クン/ 17:アクタ11−夕 第2図 第3図 第6図 10を 第7図
Fig. 1 is a side configuration diagram showing a vibration reduction device for a Stirling engine according to an embodiment of the present invention, Fig. 2 is a sectional view showing the mounting position of a pressure sensor of the device, and Fig. 3 is a control of the device. A block diagram, FIG. 4 is a sectional view of the actuator shown in FIG. 1, FIG. 5 is a mechanical model diagram of the actuator shown in FIG. 4, and FIG. 6 is a mounting of a pressure sensor according to another embodiment of the present invention. 7 is a control block diagram of the embodiment shown in FIG. 6, and FIG. 8 is a sectional view of main parts of a conventional Stirling engine. 1...Cylinder, 2...Power piston, 12...
Crankshaft, 15... Frame, 16... Elastic mount, 17... Actuator, 18.23... Pressure sensor, 19... Pressure gauge, 20... Control circuit, 21...
... Drive circuit, 22... Additional weight, 24... Subtractor, 17a... Permanent magnet, 17b... Cylindrical yoke,
17c...Coil, 17d...Coil support, 1
7e... Support spring, 17f... Guide rod, 17g.
...Bearing, 17h...Casing. Note that the same reference numerals in the figures indicate the same or equivalent parts. Foil 1 Figure 12: ri/'), :) In 15: Da〃 16 ノ豐-τ? Kun/17: Actor 11-Evening Figure 2 Figure 3 Figure 6 Figure 10 to Figure 7

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)ディスプレーサの往復動によって圧力変動を生じ
させ、上記圧力変動を動力ピストンに作用させて動力を
得るようにしたスターリング機関において、 上記スターリング機関本体が設置される架台に固定して
設けられ、外部からの駆動制御信号に応じた制振力を発
生するアクチュエータと、 上記機関の圧力変動を検出する検出器と、 該検出器からの検出信号に基づいて、上記アクチュエー
タで発生される制振力が上記機関の圧力変動に起因する
架台の振動を打ち消すよう上記アクチュエータへの駆動
制御信号を出力する制御手段とを備えたことを特徴とす
るスターリング機関の振動低減装置。
(1) In a Stirling engine in which pressure fluctuations are generated by the reciprocating motion of a displacer and the pressure fluctuations are applied to a power piston to obtain power, the Stirling engine body is fixedly provided on a pedestal on which the main body of the Stirling engine is installed, an actuator that generates a damping force in response to an external drive control signal; a detector that detects pressure fluctuations in the engine; and a damping force that is generated by the actuator based on the detection signal from the detector. and control means for outputting a drive control signal to the actuator to cancel vibrations of the gantry caused by pressure fluctuations in the engine.
(2)上記アクチュエータは、付加重錘と、この付加重
錘を駆動する駆動源とからなる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機関の振
動低減装置。
(2) The vibration reduction device for a Stirling engine according to claim 1, wherein the actuator comprises an additional weight and a drive source for driving the additional weight.
JP7999087A 1987-04-01 1987-04-01 Vibration reducing device for stirling engine Pending JPS63246452A (en)

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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60113840A (en) * 1983-11-24 1985-06-20 Mitsubishi Motors Corp Car body vibration reducing device
JPS611753B2 (en) * 1976-05-31 1986-01-20 Ricoh Kk

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS611753B2 (en) * 1976-05-31 1986-01-20 Ricoh Kk
JPS60113840A (en) * 1983-11-24 1985-06-20 Mitsubishi Motors Corp Car body vibration reducing device

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