[实用新型]节能引擎的动力结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种节能的动力结构，尤指一种于具有通气流道的活塞与用以储热的移气器的动力结构，通过该通气流道而使得该活塞不致于过压膨胀而产生缩缸现象，并且利用该移气器的储热特性而达到快速加热，进而有效地节省能源。

背景技术

史特灵引擎主要为一种借助气体热胀冷缩原理以推动活塞而产生动力的引擎系统，主要于该引擎系统内设有两相连的冷却室及加热室，其中在冷却室内设有一动力活塞，而在加热室内设有一为动力活塞所连结作动的位移滑块，通过冷却室的冷却及加热的加热特性，造成气体循环流动以推动动力活塞与位移滑块的移动而产生一动力，进而带动发电机或压缩机等动力装置。

参阅图1A至图1D所示，此为一史特灵引擎1A基本的运作原理，由图中得知，一动力活塞2a和一驱气活塞3a于一汽缸4a内以相同方向进行往复式运动，一容纳于汽缸4a内的工作流体受密封而限制在汽缸4a内，以防止工作流体从动力活塞2a及驱气活塞3a周边外泄出来，而驱气活塞3a所移动的位置用以控制工作流体与热接口5a、冷接口6a接触，其中热接口5a供应工作流体热能，冷接口6a吸取工作流体热能，而由动力活塞3a位置控制的工作流体容积称为压缩空间7a。

当处于引擎1a循环的第一相位状态(如图1A)，动力活塞2a压缩在压缩空间7a内的工作流体，此压缩于大致在恒温环境下发生，其因为热能自工作流体抽离至周遭环境，当引擎1a压缩而处于第二相位状态(如图1B)，驱气活塞3a往冷接口6a的方向运动，此时工作流体自冷接口6a区域移动至热接口5a区域，此过程可称为转移相，在处于转移相的结尾时，由于工作流体已在恒容积下经过加热而处于一高压力状态；当处于引擎1a循环的第三相位(亦称为膨胀相)状态(如图1C)，压缩空间7a的容积在热量自引擎1a外抽入时增加，进而使热能转换为功，在实务中，热能通过一加热器头以提供给流体，于膨胀相的结尾时，压缩空间充满着冷流体，当处于引擎1a循环的第四相位状态(如图1D)，工作流体通过驱气活塞3a的相反方式，自热接口5a区域移动至冷接口6a区域，在此第四相位的结尾时，工作流体充满压缩空间7a与冷接口6a间，以进行一压缩相的重复运作。

然而，史特灵循环引擎于实务应用上尚未广泛受到大众运用，是由于关系到实务应用上的考量，诸如使用效能、使用寿命、制作成本等问题的考量。

发明内容

本实用新型的主要目的在于克服现有技术的不足与缺陷，提出一种节能引擎的动力改良结构，通过一设置于动力活塞的通气流道及一设置于动力活塞的移气器，借助该通气流道的调压功能，使得该活塞不致因为过压膨胀而产生缩缸现象，并且利用该移气器的储热特性而达到快速加热，进而有率地节省能源。

本实用新型的另一目的在于，通过设置于动力活塞的通气流道，而得以减少该动力活塞的重量，并且得以平衡一气体工作区和一机械传动区的压力。

本实用新型的又一目的在于，通过设置于动力活塞的通气流道，可利用通气流道达到一加压与减压效果，通过该加压与减压的调节，而得加改善并提升活塞与汽缸的工作效率。

为达上述目的，本实用新型提供一种节能引擎的动力结构，包括：一活塞座，其具有一基体、四个形成于该基体的活塞区、分别形成于该基体的一第一流体流道及一第二流体流道；四个汽缸，其分别对应地设置于该基体的四个活塞区，每个汽缸具有一汽缸盖、一设置于该汽缸盖内的缸套及一设置于该汽缸盖底部的加热器；四个动力活塞，每个动力活塞分别对应于每个汽缸，并且移动于该汽缸与该活塞区之间，其中每个动力活塞具有一活塞本体及一形成且贯穿该活塞本体的通气流道，其中该活塞本体具有一活塞头及一设置于该活塞头的移气器；以及一连杆机构，其具有一固定于该活塞座的固定柱、一可转动地连结于该固定柱的连杆座，以及四个分别连结于该连杆座的活塞连杆。

由于本实用新型节能引擎的动力结构，其包括有一具有四个活塞区的活塞座、四个对应活塞区的汽缸、四个对应汽缸的动力活塞，以及一连结动力活塞的连杆机构，其中活塞座具有一第一流体流道及一第二流体流道，各汽缸具有一汽缸盖及一设置于汽缸盖内的缸套及一设置于汽缸盖底部的加热器，各动力活塞具有一活塞本体及一形成且贯穿活塞本体的通气流道，其中活塞本体具有一活塞头及一设置于活塞头的移气器，各动力活塞移动于汽缸与活塞区间，连杆机构具有对应且连结于各动力活塞的活塞连杆，各活塞连杆为不同相位，各活塞连杆连接且带动各动力活塞以产生机械动能。由此，通过各活塞连杆以使各动力活塞与各移气器同轴线地往复移动于各汽缸内以产生一机械动能，并且通过该第一流体流道与该第二流体流道，致使各活塞间得以保持一循环式作动。