航空工程師兼內容創作者 Tom Stanton 在其 YouTube 頻道上詳細記錄了如何建造一輛由斯特林引擎驅動的自行車。斯特林引擎是一種熱動力機械，最早於 1816 年獲得專利。這段長達 18 分鐘的視頻跟隨整個項目，從最初的桌面實驗到一個短暫但完全自我推進的測試運行，展示了斯特林引擎在現代交通中所面臨的各種挑戰和困難，揭示了這種機械在今日仍然處於邊緣化的原因。
在視頻的一開始，Stanton 利用加熱的玻璃注射器來演示斯特林引擎的基本原理：當被困的空氣膨脹時，推桿會向外推動，形成一個小型的“空氣引擎”。他還使用第二個配有鬆動位移活塞的注射器，展示了如何通過快速在熱區和冷區之間轉移空氣來加速工作循環。基於這一原理，一個小型模型的斯特林引擎在工作台上順利運行，這讓 Stanton 決定著手製作一個適合安裝在自行車框架內的全尺寸裝置，目標是提供約 100 到 150 瓦特的功率，能夠在平坦地面上以約 15 英里每小時的速度行駛。
主要的引擎塊由鋁製成，而其熱帽則需承受高達紅熱的溫度，因此選用鋼材來製造。在設計的早期階段，Stanton 拒絕使用計算機中央處理器的散熱器來進行冷卻，因為接觸面積過小，最終決定採用內部水冷循環系統。由於即使是微小的摩擦損失也可能影響到達成功率目標的可能性，因此摩擦成為一個重要考量。動力活塞使用了低摩擦的聚四氟乙烯（PTFE）環，並由張力器支撐，而從 3D 打印硬體中提取的線性軸承則確保了位移杆的穩定。
隨著項目的推進，Stanton 利用 3D 打印的支架將尚未完成的引擎安裝在自行車的前三角區，同時他還製作了一個鋁製的後支架，以支撐雙曲軸。這些曲軸最初是從實心鋁中切割而成，隨後又為測試重新製作為輕質樹脂。曲軸則通過皮帶與定時滑輪連接，以取代齒輪，從而實現位移活塞和動力活塞的同步。
然而，初期的點火測試並不成功。當熱帽發紅，而水冷卻端的溫度接近 40 °C 時，Stanton 開始拆解引擎以檢查矽膠密封圈，並對位移軸的 O 型圈進行潤滑。壓縮測試顯示出嚴重的氣體洩漏，因此他嘗試使用橡膠 O 型圈（但摩擦過大），最終設計出一種用熱塑性聚氨酯（TPU）打印的柔性活塞環。新的活塞環密封性良好，使得當曲軸手動轉動時活塞能夠反彈，這是壓力恢復的一個良好指標。
隨著項目的進展，Stanton 進一步調整了曲軸的行程長度。他的分析顯示，30 毫米的行程推動活塞的距離超過了空氣的有效擴張範圍，因此他將曲軸縮短至 25 毫米，並延長位移行程，以便在熱端和冷端之間移動更多的空氣。經過幾次調整後，安裝了新的幾何結構和樹脂曲軸，該引擎終於能夠自主啟動，並在小型燃燒器上幾乎無聲地運行。
Stanton 在視頻中指出，儘管這一原型仍然是一個低功率的新奇產品，但它在運行時需要較長的預熱時間，扭矩有限，且不易調節。他還提出了下一步的計畫，包括增加再生器以回收熱量，為工作空氣加壓以提高輸出，完成基於散熱器的冷卻循環系統，並建造一個離合器以提高自行車的實用性。儘管該機器並不被視為電池電動自行車的替代品，但這個項目展示了現代愛好者級加工、3D 打印和郵購 CNC 服務如何使一位孤獨的工程師能夠復興一個有著幾個世紀歷史的熱力學概念。視頻的最後，機器仍在運行，僅靠鋼帽中儲存的熱量驅動，展現出只要有熱和冷之間的差異，它便能持續運行的設計理念。
