[19]
中华人民共和国国家知识产权局
[12]发明专利申请公开说明书
[11]公开号CN 1376856A [43]公开日2002年10月30日
[21]申请号02119293.6[21]申请号02119293.6
[22]申请日2002.03.08[30]优先权
[32]2001.03.14 [33]JP [31]071796/2001
[32]2001.03.16 [33]JP [31]075568/2001
[71]申请人本田技研工业株式会社
地址日本东京都
[72]发明人浅井正裕 坂正树 [74]专利代理机构中国国际贸易促进委员会专利商标事务所代理人张祖昌
[51]Int.CI 7F02G 1/043
权利要求书 3 页 说明书 13 页 附图 10 页
[54]发明名称
[57]摘要
提供了一种斯特林发动机及其所使用的控制单
置，从而增加了斯特林发动机布局的自由度。在驱
气单元和动力气缸单元分离地布置的情况下，通过
一个压力管道把驱气单元压缩室连接到功率单元的
地控制驱气单元的驱气活塞。
02119293.6权 利 要 求 书第1/3页 1.一种斯特林发动机，包括一个驱气单元和一个动力气缸单元，驱气单元中有一个驱气活塞可滑动地镶嵌在一个驱气气缸里，从而把所述气缸内部分隔为一个膨胀室和一个压缩室，在动力气缸单元中有一个动力活塞可滑动地镶嵌在动力气缸里以形成一个操作室，该操作室和所述的驱气单元里的所述压缩室相连接，该斯特林发动机还包括：
所述驱气单元和所述动力气缸单元被相互分离地布置；
所述压缩室通过一个压力管道与所述操作室相连接；以及 一个控制致动装置可运行地连接于所述驱气活塞，从而能够任意控制所述驱气活塞的移动。
2.根据权利要求1所述斯特林发动机，其特征在于，所述压力管道是柔性的。
3.根据权利要求1所述斯特林发动机，其特征在于，具有一个液压转换器，它与所述压缩室相连接，把所述压缩室内的压力转化成液压，并把该液压传递到所述操作室中，所述的液压转换器设置在所述压缩室和所述压力管道之间。
4.根据权利要求2所述斯特林发动机，其特征在于，具有一个液压转换器，它与所述压缩室相连接，把所述压缩室内的压力转化成液压，并把该液压传递到所述操作室中，所述的液压转换器设置在所述压缩室和所述压力管道之间。
5.根据权利要求2所述斯特林发动机，其特征在于，所述控制致动装置依据行走动作控制驱气活塞，把行走动作的操作传递给所述操作室。
6.根据权利要求2所述斯特林发动机，其特征在于，所述控制致动装置依据跑步动作控制驱气活塞，把跑步动作的操作传递给所述操作室。
7.根据权利要求2所述斯特林发动机，其特征在于，所述控制致动装置依据上坡动作控制驱气活塞，把上坡动作的操作传递给所述操作室。
8.根据权利要求2所述斯特林发动机，其特征在于，所述控制致动装置依据下坡动作控制驱气活塞，把下坡动作的操作传递给所述操作室。
9.根据权利要求2所述斯特林发动机，其特征在于，所述控制致动装置依据上台阶动作控制驱气活塞，把上台阶动作的操作传递给所述操作室。
10.根据权利要求2所述斯特林发动机，其特征在于，所述控制致动装置
依据下台阶动作控制驱气活塞，把下台阶动作的操作传递给所述操作室。
11.一种斯特林发动机使用的控制系统，包括一个驱气单元和一个动力气缸单元，驱气单元中有一个驱气活塞可滑动地镶嵌在一个驱气缸里，把所述驱气缸内部分隔为一个膨胀室和一个压缩室，动力气缸单元中有一个动力活塞可滑动地镶嵌在动力气缸里，以形成一个操作室，该操作室与所述动力缸里所述的压缩室相连接，所述控制系统包括：
用于驱动所述驱气活塞的驱气活塞驱动装置；
用于探测所述驱气活塞位置的驱气活塞位置探测器；
用于探测所述动力活塞位置的动力活塞位置探测器；以及 用于在所述驱气活塞位置探测器和所述动力活塞位置探测器所测信号基础上，对驱气活塞驱动装置的运转进行控制的控制单元。
12.根据权利要求11所述斯特林发动机使用的控制系统，其特征在于，所述驱气活塞驱动装置在所述控制单元的控制下运转，用来改变所述驱气活塞和动力活塞之间的相位差。
13.一种斯特林发动机使用的控制系统，包括一个驱气单元和一个动力气缸单元，驱气单元中有一个驱气活塞可滑动地镶嵌在一个驱气气缸里，把所述气缸内部分隔为一个膨胀室和一个压缩室，动力气缸单元中有一个动力活塞可滑动地镶嵌在动力气缸里，以形成一个操作室，该操作室与所述气缸里所述的压缩室相连接，所述控制系统包括：
用于驱动所述驱气活塞的驱气活塞驱动装置；
用于控制所述驱气气缸发热部分所产生热量的热量控制装置； 用于探测所述驱气活塞位置的驱气活塞位置探测器；
用于探测所述动力活塞位置的动力活塞位置探测器；以及 用于在所述驱气活塞位置探测器和所述动力活塞位置探测器所测信号基础上，对所述热量控制装置的运转进行控制的控制单元。
14.一种斯特林发动机使用的控制系统，包括一个驱气单元和动力气缸单元，在驱气单元中有一个驱气活
塞可滑动地镶嵌在一个驱气气缸里，把所述气缸内部分隔为一个膨胀室和一个压缩室，在动力气缸单元中有一个动力活塞可滑动地镶嵌在动力气缸里，以形成一个操作室，该操作室与所述气缸里所述的压缩室相连接，所述控制系统包括：
用于驱动所述驱气活塞的驱气活塞驱动装置；
用于调节连接于所述动力活塞的负载设备负载的负载调节器； 用于探测所述驱气活塞位置的驱气活塞位置探测器；
用于探测所述动力活塞位置的动力活塞位置探测器；以及 用于在所述驱气活塞位置探测器和所述动力活塞位置探测器所测信号基础上，对所述负载调节器的运转进行控制的控制单元。
02119293.6说 明 书第1/13页
斯特林发动机
参照引用相关申请
本申请依据35 U S C 119，要求于2001年3月14日申请的日本申请2001-071796以及2001年3月16日申请的日本申请2001-075568的优先权。本申请的全部内容与此相关。
技术领域
本发明涉及一种斯特林发动机及其控制系统。该斯特林发动机包含一个驱气单元和一个动力气缸单元，在驱气单元里有一个驱气活塞可滑动地镶嵌在一个驱气气缸里，从而把该气缸内部分隔为一个膨胀室和一个压缩室，在动力气缸单元中有一个动力活塞可滑动地镶嵌在动力气缸里，以形成一个操作室，操作室和气缸里的压缩室相连接。
背景技术
已知斯特林发动机在S A N K A I D O出版有限公司所出的名为“汽车工程丛书·卷8‘电气汽车，新型发动机’”(Car Engineering Series，Vol.8’Electric Car，New Type Motor”)的手册中已经公开。
上述的斯特林发动机存在一个问题，由于驱气气缸和动力气缸彼此连接为一个整体，体积庞大，致使在某些应用场合，其机器的布局自由度下降。 发明内容
本发明基于上述理由形成。其目的在于提供一种能够把驱气单元和动力气缸单元彼此分离地予以布置的斯特林发动机，提高斯特林发动机的布置的自由度，以扩大斯特林发动机的适用范围。
上述现有技术中的斯特林发动机由于驱气活塞和动力活塞互相以机械连接结合在一起，两者之间保持着特定的相位差，于是动力活塞的相位便由驱气活塞的相位单独决定。因此，由于在现有技术中的斯特林
发动机里，仅仅通过调节驱气单元发热部分的发热量来控制动力活塞的运转，反应性能较差，因此其应用受到功率源的制约，而该功率源的载荷变量较小。
基于上述原因，本发明的目的在于提供一种斯特林发动机的控制单元，它能
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