專利名稱：斯特林引擎的輸出功率的控制方法及其控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種斯特林引擎的輸出功率的控制方法及其控制裝置。
習(xí)用斯特林引擎是由羅伯特·斯特林(Robert Stirling)這位蘇格蘭教士于1827年獲得專利的一種外燃往復(fù)運(yùn)動式引擎。它主要是由一其內(nèi)有個(gè)工作活塞及排出器在運(yùn)作的汽缸構(gòu)成。當(dāng)汽缸內(nèi)的空氣或某種適合氣體受熱時(shí)，即會膨脹而驅(qū)動工作活塞。排出器會將空氣傳送到一個(gè)冷卻區(qū)予以冷卻，然后再由工作活塞重新壓縮并由排出器傳送到一個(gè)加熱區(qū)而重新開始進(jìn)行這作業(yè)周期。與汽油或柴油相比，這種引擎安靜及干凈許多。自那時(shí)起，世界各地即已制作出各種斯特林引擎系統(tǒng)的原型和從事有限的運(yùn)轉(zhuǎn)。然而，由于斯特林引擎系統(tǒng)的功率輸出無法正確控制，以致使其不適于實(shí)際使用。
因此，本發(fā)明的目的即為提供一種斯特林引擎的輸出功率的控制方法及其控制裝置，不僅能有效控制斯特林引擎的功率輸出，而且結(jié)構(gòu)簡單，易于生產(chǎn)。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種斯特林引擎的輸出功率的控制方法，該引擎具有一鑄件、一個(gè)裝入鑄件內(nèi)并可滑動的排出器、和一個(gè)裝入鑄件內(nèi)位在排出器下方并可滑動的工作活塞，該排出器和該工作活塞分別借助連桿與飛輪相連接，其特征在于該控制方法是該鑄件在位于排出器與工作活塞之間設(shè)有徑向朝外延伸的排出通道和用以調(diào)整排出通道的容積的調(diào)整裝置，通過調(diào)整裝置改變排出通道的容積即可改變飛輪的轉(zhuǎn)速。
本發(fā)明還提供一種斯特林引擎的輸出功率的控制裝置，該引擎具有一鑄件、一個(gè)裝入鑄件內(nèi)并可滑動的排出器、和一個(gè)裝入鑄件內(nèi)位在排出器下方并可滑動的工作活塞，該排出器和該工作活塞分別借助連桿與飛輪相連接，其特征在于該控制裝置包括該鑄件在位于排出器與工作活塞之間設(shè)有徑向朝外延伸的排出通道和用以調(diào)整排出通道的容積的調(diào)整裝置。
所述的斯特林引擎的輸出功率的控制裝置，其特征在于該調(diào)整裝置是利用螺紋而與排出通道接合的調(diào)整螺絲。
所述的斯特林引擎的輸出功率的控制裝置，其特征在于該調(diào)整裝置包括一箱匣，該箱匣內(nèi)安裝有一膜片、一個(gè)一端可迫使膜片抵住排出通道口的彈簧、和一個(gè)頂住彈簧另一端的螺絲。
所述的斯特林引擎的輸出功率的控制裝置，其特征在于該調(diào)整螺絲的轉(zhuǎn)動是被一電腦控制的伺服馬達(dá)所帶動。
本發(fā)明的效果在于當(dāng)調(diào)整螺絲5被略微旋入排出通道4時(shí)，排出通道4的容積即被改變，以致減低鑄件100的容量，因而增加飛輪6的轉(zhuǎn)速。同樣地，當(dāng)調(diào)整螺絲5被略微旋出排出通道4時(shí)，排出通道4的容積亦被改變，以致增加鑄件100的容量，因而減低飛輪6的轉(zhuǎn)速。可見，只要鑄件100的容量稍有變化，便可有效變更飛輪6的轉(zhuǎn)速，以致易于控制斯特林引擎的功率輸出。事實(shí)上，采用一種電腦控制式伺服馬達(dá)來傳動調(diào)整螺絲5和一比例閥，以控制對鑄件100上端101加熱所用的燃油，便能正確控制斯特林引擎的功率輸出，從而解決我們期望和使斯特林引擎適于實(shí)際使用的問題。
附面的簡要說明

圖1是本發(fā)明的第一實(shí)施例的縱剖面圖；圖2是本發(fā)明的第二實(shí)施例的縱剖面圖。
本發(fā)明將舉一實(shí)施例并配合附圖予以詳細(xì)說明。
參閱圖1，本發(fā)明的斯特林(Stirling)引擎包括一鑄件100，一排出器1，一第一連桿11，一第二連桿12，一工作活塞2，一飛輪6，和一調(diào)整螺絲5。如圖所示，鑄件100具有一個(gè)從該處把熱傳給鑄件100內(nèi)部的空氣的上端101。該上端101可用一種以陶瓷或類似材質(zhì)制成的帽蓋取代，使其能儲存更多可將鑄件100內(nèi)部的空氣加熱的能量。鑄件100在上端101的上方設(shè)有若干散熱片，以便把鑄件100內(nèi)部的空氣冷卻。排出器1是被裝入鑄件100內(nèi)，以便能在鑄件100內(nèi)往復(fù)運(yùn)動。第一連桿11的一端是與排出器1相接，另一端則與飛輪6相接。工作活塞2位在排出器1的下方并經(jīng)由第二連桿12而與飛輪6相接。鑄件100在排出器1和工作活塞2之間還設(shè)有一個(gè)徑向朝外延伸的排出通道4。調(diào)整螺絲5利用螺紋與這排出通道4的外端接合。當(dāng)調(diào)整螺絲5被略微旋入排出通道4時(shí)，排出通道4的容積即被改變，以致減低鑄件100的容量，因而增加飛輪6的轉(zhuǎn)速。同樣地，當(dāng)調(diào)整螺絲5被略微旋出排出通道4時(shí)，排出通道4的容積亦被改變，以致增加鑄件100的容量，因而減低飛輪6的轉(zhuǎn)速。依據(jù)我們的眾多實(shí)驗(yàn)，只要鑄件100的容量稍有變化，便可有效變更飛輪6的轉(zhuǎn)速，以致易于控制斯特林引擎的功率輸出。事實(shí)上，采用一種電腦控制式伺服馬達(dá)來傳動調(diào)整螺絲5和一比例閥，以控制對鑄件100上端101加熱所用的燃油，便能正確控制斯特林引擎的功率輸出，從而解決我們期望和使斯特林引擎適于實(shí)際使用的問題。
圖2所示者是本發(fā)明的第二實(shí)施例。
如圖所示，第一實(shí)施例中的調(diào)整螺絲5改由一個(gè)安裝有一膜片7，一彈簧8和一螺絲9的箱匣6。當(dāng)螺絲9更進(jìn)一步旋入箱匣6之內(nèi)時(shí)，彈簧8便會施加壓力而迫使膜片7朝內(nèi)移動，以致減低鑄件100的容量，因而飛輪6的轉(zhuǎn)速，反之亦然。
應(yīng)了解的是，前述各元件，或兩個(gè)或多個(gè)亦可共同找出與前述不同的其它各種方法的有效應(yīng)用。
以上所舉實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明而已，非用以限制本發(fā)明的范圍。凡不違本發(fā)明精神所從事的種種修改或變化，俱屬本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種斯特林引擎的輸出功率的控制方法，該引擎具有一鑄件、一個(gè)裝入鑄件內(nèi)并可滑動的排出器、和一個(gè)裝入鑄件內(nèi)位在排出器下方并可滑動的工作活塞，該排出器和該工作活塞分別借助連桿與飛輪相連接，其特征在于該控制方法是該鑄件在位于排出器與工作活塞之間設(shè)有徑向朝外延伸的排出通道和用以調(diào)整排出通道的容積的調(diào)整裝置，通過調(diào)整裝置改變排出通道的容積即可改變飛輪的轉(zhuǎn)速。
2.一種斯特林引擎的輸出功率的控制裝置，該引擎具有一鑄件、一個(gè)裝入鑄件內(nèi)并可滑動的排出器、和一個(gè)裝入鑄件內(nèi)位在排出器下方并可滑動的工作活塞，該排出器和該工作活塞分別借助連桿與飛輪相連接，其特征在于該控制裝置包括該鑄件在位于排出器與工作活塞之間設(shè)有徑向朝外延伸的排出通道和用以調(diào)整排出通道的容積的調(diào)整裝置。
3.如權(quán)利要求2所述的斯特林引擎的輸出功率的控制裝置，其特征在于該調(diào)整裝置是利用螺紋而與排出通道接合的調(diào)整螺絲。
4.如權(quán)利要求2所述的斯特林引擎的輸出功率的控制裝置，其特征在于該調(diào)整裝置包括一箱匣，該箱匣內(nèi)安裝有一膜片、一個(gè)一端可迫使膜片抵住排出通道口的彈簧、和一個(gè)頂住彈簧另一端的螺絲。
5.如權(quán)利要求3所述的斯特林引擎的輸出功率的控制裝置，其特征在于該調(diào)整螺絲的轉(zhuǎn)動是被一電腦控制的伺服馬達(dá)所帶動。
全文摘要
一種斯特林引擎的輸出功率的控制方法及其控制裝置,該引擎具有一鑄件、一個(gè)在鑄件內(nèi)可滑動的排出器、和一個(gè)在鑄件內(nèi)位在排出器下方并可滑動的工作活塞,該排出器和該工作活塞分別借助連桿與飛輪相連接,該控制裝置包括:該鑄件在位于排出器與工作活塞之間設(shè)有徑向朝外延伸的排出通道和用以調(diào)整排出通道的容積的調(diào)整裝置,該調(diào)整裝置是與排出通道接合的調(diào)整螺絲,能有效控制斯特林引擎的功率輸出,而且結(jié)構(gòu)簡單,易于生產(chǎn)。
文檔編號F02G1/043GK1333425SQ0012476
公開日2002年1月30日 申請日期2000年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2000年7月18日
發(fā)明者葛登·費(fèi) 申請人:關(guān)中股份有限公司