JPS60135655A - Output control device for stirling engine - Google Patents
Output control device for stirling engineInfo
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- JPS60135655A JPS60135655A JP24094583A JP24094583A JPS60135655A JP S60135655 A JPS60135655 A JP S60135655A JP 24094583 A JP24094583 A JP 24094583A JP 24094583 A JP24094583 A JP 24094583A JP S60135655 A JPS60135655 A JP S60135655A
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- 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
- F02G1/045—Controlling
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔考案の対象とその利用分野〕
本考案は、スターリング機関の出力制御装置に関し、ス
ターリング機関の最高・最低サイクル圧ラインに設けた
減圧および増圧弁をアクセルレバ−で開閉制御させる出
力制御装置に利用される。[Detailed description of the invention] [Subject of the invention and its field of application] The present invention relates to an output control device for a Stirling engine, and the present invention relates to an output control device for a Stirling engine. Used for output control devices.
〔従来技術〕 □°。[Prior art] □°.
外燃機関であるスターリング機関の出力は、作動ガスを
封入した作動空間内の圧によって決められる。たとえば
、スターリング機関の出力金高める時は作動空間内の作
動ガス圧を上昇させる。このようなスターリング機関の
出力制御装置の代表的従来例を第1図に示す(特開昭4
6−23534号公報参照)。スターリング機関の作動
空間1を、逆止弁2を介して圧縮機3に最高サイクル圧
ライン4によって連結させる。該ライン4は減圧弁5を
有す。The output of a Stirling engine, which is an external combustion engine, is determined by the pressure within a working space filled with working gas. For example, when increasing the output of a Stirling engine, the working gas pressure in the working space is increased. A typical conventional example of such a Stirling engine output control device is shown in FIG.
6-23534). The working space 1 of the Stirling engine is connected via a check valve 2 to a compressor 3 by a maximum cycle pressure line 4 . The line 4 has a pressure reducing valve 5.
又、作動空間1は、逆止弁6を介して最低サイクル圧ラ
イン7によって圧縮機3に連結される。該ラインTは増
圧弁8を有す。9は高圧タンクを示す。The working space 1 is also connected to the compressor 3 by a minimum cycle pressure line 7 via a check valve 6 . The line T has a pressure increase valve 8. 9 indicates a high pressure tank.
増圧弁8の下流側をフィードバックピストンシリンダ1
0に接続し、該シリンダ10内のピストン全アクセルレ
バ−11の端部にロッド全弁して連結する。アクセルレ
バ−11は、増減弁8.5の弁棒12,13と対向する
。フィードバックピストンシリンダ10は、最低サイク
ル圧ラインTの圧に応じてピストンが動き、アクセルレ
バ−11の支点14の位置を変位させる働@全する。The downstream side of the pressure increase valve 8 is connected to the feedback piston cylinder 1.
0, and the entire piston in the cylinder 10 is connected to the end of the accelerator lever 11 by fully connecting the rod. The accelerator lever 11 faces the valve stems 12, 13 of the increase/decrease valve 8.5. The feedback piston cylinder 10 has a piston that moves in accordance with the pressure of the lowest cycle pressure line T, and functions to displace the position of the fulcrum 14 of the accelerator lever 11.
スターリング機関の出力全増大させる時は、アクセルレ
バ−11を左方向に押し増圧弁8を開とさせ、高圧作動
ガスを圧縮器3或いはタンク9から作動空間1に供給す
る。又、スターリング機関の出力を下げる時は、アクセ
ルレバ−11全右方向に押し、減圧弁5全開とさせ、作
動空間1の圧を圧縮機3側に抜き減圧させる。When increasing the total output of the Stirling engine, the accelerator lever 11 is pushed to the left to open the pressure increase valve 8 and high pressure working gas is supplied from the compressor 3 or tank 9 to the working space 1. When lowering the output of the Stirling engine, the accelerator lever 11 is pushed fully to the right, the pressure reducing valve 5 is fully opened, and the pressure in the working space 1 is released to the compressor 3 side to reduce the pressure.
第1図に示す出力制御装置において、スターリング機関
の出力を急速に高める時は、アクセルレバ−11を左方
向に強く押し、増圧弁8を全開にし、高圧作動ガスをタ
ンク9から、最低サイクル圧ライン7及び逆止弁6會介
して、作動空間1に供給する。最低サイクル圧ラインに
供給されたガス圧は、フィードバックピストンシリンダ
10内に作用し、ピストン22を右方向に移動させ、ア
クセルレバ−11の支点14を右方向へ移動させること
になる。支点14の右方向への移動は、結果的には、ア
クセルレバ−11による増圧弁8の弁棒12の押し込み
量全減少させ、弁開度を小ときせることになる。このた
め、第3図に点線で示すように、作動空間1内の最低サ
イクル圧上昇速度は、遅くなり、機関出力の応答性を悪
くしている。In the output control device shown in Fig. 1, when the output of the Stirling engine is to be rapidly increased, the accelerator lever 11 is strongly pushed to the left, the pressure increase valve 8 is fully opened, and the high pressure working gas is supplied from the tank 9 to the lowest cycle pressure. It is supplied to the working space 1 via the line 7 and the check valve 6. The gas pressure supplied to the lowest cycle pressure line acts within the feedback piston cylinder 10, causing the piston 22 to move to the right and the fulcrum 14 of the accelerator lever 11 to move to the right. The rightward movement of the fulcrum 14 results in a total reduction in the amount by which the valve stem 12 of the pressure increase valve 8 is pushed by the accelerator lever 11, thereby reducing the valve opening. For this reason, as shown by the dotted line in FIG. 3, the rate of increase in the minimum cycle pressure in the working space 1 becomes slow, which worsens the responsiveness of the engine output.
さらに、従来のスターリング機関の出力制御装置は、機
関停止時に、アクセルレバ−11を左方向に不用意に押
すと、増圧弁8が開となり、高圧タンク9内の作動ガス
が最低サイクル圧ライン7に流入し、作動空間1のガス
圧を高くさせる。このため、スターリング機関の始動に
必要な作動カス圧より高い圧が作動空間1に作用するこ
とになり、始動が困難となり、始動に際し、カス圧の調
整作業が必要となる。Furthermore, in the conventional Stirling engine output control device, if the accelerator lever 11 is carelessly pushed to the left when the engine is stopped, the pressure increase valve 8 opens and the working gas in the high pressure tank 9 flows to the lowest cycle pressure line 7. The gas flows into the working space 1 and increases the gas pressure in the working space 1. For this reason, a pressure higher than the working scum pressure required to start the Stirling engine acts on the working space 1, making starting difficult and requiring work to adjust the scum pressure at the time of starting.
本発明は、前述した従来技術の不具合を解消することを
意図したもので、基本的には、フィードバックピストン
シリンダ内のピストンによって区画される対の室に、最
高サイクル圧ラインの圧と最低サイクル圧ラインの圧と
を、夫々、導入し、両正の差圧に応じてアクセルレバ−
の支点の位置を調整し、且つ増圧弁と圧縮機又はタンク
との間にソレノイド弁を配する技術的手段を用いる。The present invention is intended to overcome the above-mentioned drawbacks of the prior art, and basically consists of a feedback piston cylinder in which a pair of chambers delimited by a piston are provided with a maximum cycle pressure line and a minimum cycle pressure line. Introduce the line pressure and the accelerator lever according to the positive differential pressure on both sides.
The technical means of adjusting the position of the fulcrum of the compressor and placing a solenoid valve between the pressure increase valve and the compressor or tank is used.
スターリング機関運転中に、アクセルレバ−全左方向に
押すと、増圧弁が開となp1最低サイクル圧ラインにタ
ンクからの高圧作動ガスが供給される。ところで、最低
サイクル圧ラインのガス圧力は、逆止弁や4回路抵抗の
ため、作動空間内の最低サイクル圧力より高い圧力とな
るため、フィードバックピストンシリンダ内のピストン
が左方向に移動し、結果的に、アクセルレバ−の支点を
左方向へ移動させることになる。このため、増圧弁の開
度を大に維持式せることになり、機関の応答性は向上す
る。When the accelerator lever is pushed fully to the left while the Stirling engine is operating, the pressure increase valve opens and high pressure working gas from the tank is supplied to the p1 lowest cycle pressure line. By the way, the gas pressure in the lowest cycle pressure line is higher than the lowest cycle pressure in the working space due to the check valve and 4-circuit resistance, so the piston in the feedback piston cylinder moves to the left, resulting in Then, the fulcrum of the accelerator lever is moved to the left. Therefore, the opening degree of the pressure increase valve can be maintained at a large degree, and the responsiveness of the engine is improved.
増圧弁の上流側のソレノイド弁は、スタートスイッチに
より作動させられるので、即ち、機関の停止時には、ソ
レノイド弁が増圧弁と圧縮機との間のラインを遮断きせ
ているので、機関停止時にアクセルレバ−を動かしても
高圧作動ガスがラインに供給されることはない。The solenoid valve on the upstream side of the pressure increase valve is activated by the start switch, so when the engine is stopped, the solenoid valve shuts off the line between the pressure increase valve and the compressor, so when the engine is stopped, the accelerator lever is not activated. Even if - is moved, high pressure working gas will not be supplied to the line.
本発明によれば、最高サイクル圧と最低サイクル圧の差
圧によって、アクセルレバ−の支点の位置を調整するた
め、たとえば、各作動空間の作動ガス圧力にアンバラン
スが生じ、最高サイクル圧が高くなると、該圧がフィー
ドパツクピストンシリンダ内のピストンに作用し、アク
セルレバ−の支点を右方向へ移動式せ、減圧弁を開とさ
せる。このようなアクセルレバ−の動きは、最高サイク
ル圧が異常に高くなり機関が破壌されることを防止式せ
るのにきわめて効果的である。According to the present invention, the position of the fulcrum of the accelerator lever is adjusted based on the differential pressure between the highest cycle pressure and the lowest cycle pressure. This pressure then acts on the piston in the feed pack piston cylinder, causing the fulcrum of the accelerator lever to move to the right and opening the pressure reducing valve. Such movement of the accelerator lever is extremely effective in preventing engine damage due to abnormally high maximum cycle pressure.
スタートスイッチにより作動するソレノイド弁を減圧弁
の下流側に配す。このソレノイド弁により両ラインは、
スタートスイッチのオンにより圧縮機と導通関係となる
。A solenoid valve operated by a start switch is placed downstream of the pressure reducing valve. Both lines are connected by this solenoid valve.
When the start switch is turned on, it becomes electrically connected to the compressor.
この発明の具体例全第2図を参照して説明する。同、第
1図に示す構成に相当する部分には同一符号を記し、そ
の説明全省略する。A specific example of this invention will be explained with reference to FIG. Components corresponding to the configuration shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and the explanation thereof will be omitted entirely.
フィードバックピストンシリンダ10内のピストンの左
側の室に最高サイクル圧力ライン4 ’を連結し該シリ
ンダ10内のピストン22の右側の室に最低サイクル圧
力ライン7’に連結し、該シリンダ10内のピストンに
最高サイクル圧力と最低サイクル圧力の差圧が働き、該
差圧に応じてピストンが左右に移動し、ロッド全芥して
アクセルレバ−11の支点14の位置を変位させる。2
3はスプリングを示す。A maximum cycle pressure line 4' is connected to the chamber to the left of the piston in the feedback piston cylinder 10, and a minimum cycle pressure line 7' is connected to the chamber to the right of the piston 22 in the cylinder 10. The differential pressure between the highest cycle pressure and the lowest cycle pressure acts, and the piston moves left and right in accordance with the differential pressure, completely displacing the rod and displacing the position of the fulcrum 14 of the accelerator lever 11. 2
3 indicates a spring.
増圧弁8と高圧タンク9を連結する供給ライン15の途
中にソレノイド弁16を配し、高圧タンク9から増圧弁
8への作動ガスの供給を制御する。該ソレノイド弁16
は、バッテリ17より主スィッチ18及びリレー19を
介して通電制御される。濱らに、該リレー19は主スィ
ッチの出力側より結線され、機関始動モータ用スイッチ
と連動するスタートスイッチ20により作動され、導線
21により自己保持機能を有する。A solenoid valve 16 is disposed in the middle of a supply line 15 connecting the pressure increase valve 8 and the high pressure tank 9 to control the supply of working gas from the high pressure tank 9 to the pressure increase valve 8. The solenoid valve 16
is controlled to be energized by a battery 17 via a main switch 18 and a relay 19. In other words, the relay 19 is connected from the output side of the main switch, is actuated by a start switch 20 that is linked to an engine starting motor switch, and has a self-holding function via a conductor 21.
第2図に示した装置は次のように操作される。The apparatus shown in FIG. 2 is operated as follows.
スターリング機関の停止状態時には、アクセルレバ−1
1′!!−不用意に動かして増圧弁8を開とさせても主
スィッチ18及びスタートスイッチ20が開状態であり
ソレノイド弁16は非通電状態にあり、ソレノイド弁1
6は閉じているため高圧タンク9より作動空間1へ作動
ガスが供給されることはなく、作動空間1内の圧力は始
動に困難な高い圧力となることはない。When the Stirling engine is stopped, press the accelerator lever 1.
1′! ! - Even if the pressure increase valve 8 is opened by careless movement, the main switch 18 and the start switch 20 are in the open state, the solenoid valve 16 is in a de-energized state, and the solenoid valve 1
6 is closed, no working gas is supplied from the high pressure tank 9 to the working space 1, and the pressure within the working space 1 does not reach a high pressure that would make starting the engine difficult.
スターリング機関を始動させる時は、主スィッチ18を
閉じ、機関始動モータが作動されて機関が動き出すと同
時に、スタートスイッチ20が閉じられソレノイド弁8
は通電状態となり、ソレノイド弁8が開き、高圧タンク
9より作動空間1へ作動ガスが供給可能となる。機関始
動モータにより機関が動かさnると、最高サイクル圧力
ライン4には作動空間1の最高サイクル圧力が、そして
、最低サイクル圧ライン7には最低サイクル圧が形成さ
れる。このため、フィードバックピストンシリンダ10
内のピストン22に両ライン4.7圧の差圧が作用する
。When starting the Stirling engine, the main switch 18 is closed, and at the same time the engine starting motor is activated and the engine starts running, the start switch 20 is closed and the solenoid valve 8
becomes energized, the solenoid valve 8 opens, and working gas can be supplied from the high-pressure tank 9 to the working space 1. When the engine is started by the engine starting motor, the highest cycle pressure in the working space 1 is established in the highest cycle pressure line 4, and the lowest cycle pressure is established in the lowest cycle pressure line 7. For this reason, the feedback piston cylinder 10
A pressure difference of 4.7 pressures between both lines acts on the piston 22 inside.
機関全始動させた後、機関のアイドリンク運転に必要な
機関出力が得られるまでは、最低サイクル圧力と最高サ
イクル圧力との差が小さいため、フィードバックピスト
ンシリンダ10内のピストン22は、スプリング23の
附勢力金受けて、左方向に位置し、増圧弁8全開とし、
最低サイクル圧ライン7にタンク9より高圧作動ガスを
供給する。アイドル運転に必要な機関出力となるとフィ
ードバックピストンシリンダ10内のピストンは右方向
に変位して増圧弁8′f:閉じ作動空間1への作動ガス
の供給を停止する。After the engine has been fully started, until the engine output necessary for engine idling operation is obtained, the difference between the minimum cycle pressure and the maximum cycle pressure is small, so the piston 22 in the feedback piston cylinder 10 is moved under the pressure of the spring 23. Taking advantage of the additional force, position it to the left and fully open pressure booster valve 8.
High pressure working gas is supplied from a tank 9 to the lowest cycle pressure line 7. When the engine output reaches the level required for idle operation, the piston in the feedback piston cylinder 10 is displaced to the right, and the pressure increase valve 8'f is closed, stopping the supply of working gas to the working space 1.
機関運転中にアクセルレバ−11を左方向に押して急加
速したとき、増圧弁8の弁棒12が押され増圧弁8は大
きく開き、最低サイクル圧力ライン7及び作動空間1に
作動ガスが供給される。最低サイクル圧力ライン7のガ
ス圧力は逆止弁6等の回路抵抗により、作動空間1内の
最低サイクル圧力より高い圧力となるためフィードバッ
クピストンシリンダ10内のピストンは左方向に動き、
アクセルレバ−11の支点14を左方向に移動させ増圧
弁の開度全人きくさせて作動ガスの供給を迅速に行ない
機関出力の応答性が速い。When the accelerator lever 11 is pushed to the left during engine operation to cause sudden acceleration, the valve stem 12 of the pressure booster valve 8 is pushed and the pressure booster valve 8 opens wide, and working gas is supplied to the lowest cycle pressure line 7 and the working space 1. Ru. Because the gas pressure in the minimum cycle pressure line 7 becomes higher than the minimum cycle pressure in the working space 1 due to circuit resistance such as the check valve 6, the piston in the feedback piston cylinder 10 moves to the left.
The fulcrum 14 of the accelerator lever 11 is moved to the left to fully open the pressure increase valve, thereby quickly supplying the working gas and increasing the responsiveness of the engine output.
この関係全第3図に実線で示す。同図の点線で示す従来
例の応答性に比し、本発明の側層
では応答性が寺しく改良されていることが理解されよう
。This relationship is shown in solid lines in FIG. It will be understood that the responsiveness of the side layer of the present invention is significantly improved compared to the responsiveness of the conventional example shown by the dotted line in the figure.
第1図は従来のスターリング機関の出力制御装置を示す
説明図、第2図は本発明の一例の出力制御装置を示す説
明図、および第3図は時間と最低サイクル圧との関係を
示すグラフ図である。
図中=1・・・作動空間、2,6・・・逆止弁、3・・
・圧縮機、4・・・最高サイクル圧ライン、5・・・減
圧弁、7・・・最低サイクル圧ライン、8・・・増圧弁
、10・・・フィードバックピストンシリンダ、11・
・・アクセルレバ−116・・・ソレノイド弁。Fig. 1 is an explanatory diagram showing a conventional output control device for a Stirling engine, Fig. 2 is an explanatory diagram showing an output control device of an example of the present invention, and Fig. 3 is a graph showing the relationship between time and minimum cycle pressure. It is a diagram. In the diagram = 1... working space, 2, 6... check valve, 3...
・Compressor, 4... Maximum cycle pressure line, 5... Pressure reducing valve, 7... Minimum cycle pressure line, 8... Pressure increasing valve, 10... Feedback piston cylinder, 11.
...Accelerator lever 116...Solenoid valve.
Claims (1)
ル圧ラインに減圧弁を設け、さらに、前記作動空間を逆
止弁を介して前記圧縮機に連結する最低サイクル圧ライ
ンに増圧弁を設け、前記画壇減圧弁を動作させるアクセ
ルレバ−の端部全保持するフィードバックピストンシリ
ンダの一室を前記最低サイクル圧ラインに連結したスタ
ーリング機関の出力制御装置において、前記最低サイク
ル圧ラインに導通させた前記フィールドバックピストン
シリンダの一室とピストンを介して対向する他方の室を
最高サイクル圧ラインに導通させ、さらに、前記増圧弁
の下流側の最低サイクル圧ラインにソレノイド弁を設け
たこと全特徴とするスターリング機関の出力制御装置。A pressure reducing valve is provided in the highest cycle pressure line that connects the working space to the compressor via a check valve, and a pressure increasing valve is further provided in the lowest cycle pressure line that connects the working space to the compressor via the check valve. In an output control device for a Stirling engine, a chamber of a feedback piston cylinder that holds the entire end of an accelerator lever that operates the pressure reducing valve is connected to the lowest cycle pressure line, and the lowest cycle pressure line is connected to the lowest cycle pressure line. One chamber of the feedback piston cylinder and the other chamber facing each other via the piston are connected to the highest cycle pressure line, and a solenoid valve is further provided in the lowest cycle pressure line downstream of the pressure booster valve. Stirling engine output control device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24094583A JPS60135655A (en) | 1983-12-22 | 1983-12-22 | Output control device for stirling engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24094583A JPS60135655A (en) | 1983-12-22 | 1983-12-22 | Output control device for stirling engine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60135655A true JPS60135655A (en) | 1985-07-19 |
Family
ID=17066982
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP24094583A Pending JPS60135655A (en) | 1983-12-22 | 1983-12-22 | Output control device for stirling engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60135655A (en) |
-
1983
- 1983-12-22 JP JP24094583A patent/JPS60135655A/en active Pending
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