CN104583553B - 热电发电装置 - Google Patents

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Abstract

热电发电装置(13)具有模块室(32),其被划分在排气管部(19)与冷却水管(23)之间,设置有热电转换模块(22)以及HC传感器(35),ECU基于来自HC传感器(35)的检测信息来检测从排气管部(19)泄漏到模块室(32)的废气来进行热电发电装置(13)的异常的诊断。

Description

热电发电装置
技术领域
本发明涉及热电发电装置,尤其涉及具备基于高温部与低温部的温度差来进行热电发电的热电转换模块的热电发电装置。
背景技术
作为现有的这种热电发电装置,已知有一种如下所述的热电发电装置,其具备:内筒,其在至少一面具有聚热片形成于内面的聚热面,被导入从内燃机排出的废气;外筒,其由具有与内筒的聚热面对置的散热面、且冷却水(冷却介质)流通的冷却套管构成;以及热电转换模块,其设置于内筒的聚热面与外筒的散热面之间,且高温端面(高温部)与聚热面紧贴,该热电发电装置将热电转换模块收纳在由外筒围起的空间部(例如,参照专利文献1)。
该热电发电元件通过由不锈钢钢板形成内筒和聚热片,能够防止内筒以及聚热片被废气腐蚀。
专利文献1:日本特开平11-122960号公报
然而,在燃料中硫成分较多的地域等,会在排气通路产生酸性的冷凝水,即使在内筒和聚热片使用了耐腐蚀性强的不锈钢钢板的情况下,也会因冷凝水的腐蚀作用而在内筒开孔。
该情况下,导致热电转换模块长期暴露于泄漏到空间部的废气中,尤其在使用了半导体系、合金系的热电转换模块的情况下,热电转换模块有可能由于废气而劣化。
发明内容
本发明是为了解决上述那样的现有问题而完成的,其目的在于,提供一种能够检测废气漏出到设置有热电转换模块的空间部的情况,来诊断热电发电装置的异常的热电发电装置。
本发明所涉及的热电发电装置为了实现上述目的,(1)热电发电装置具备:被导入废气的排气管部;被供给冷却介质的冷却部;和热电转换模块,其具有与所述排气管部对置的高温部以及与所述冷却部对置的低温部,并根据所述高温部与所述低温部的温度差来进行热电发电,所述热电转换模块被设置于在所述排气管部与所述冷却部之间划分的空间部,所述热电发电装置的特征在于,具备基于从所述排气管部向所述空间部泄漏的废气来进行所述热电发电装置的异常的诊断的异常诊断单元。
该热电发电装置在从因排气管部的腐蚀而在排气管部形成的孔向空间部泄漏了废气的情况下,异常诊断单元基于从排气管部向空间部泄漏的废气来进行热电发电装置的异常的诊断。
因此,异常诊断单元能够可靠地检测出废气从因排气管部的腐蚀而形成的开孔向空间部泄漏的情况,能够可靠地诊断热电发电装置的异常。从而,能够防止热电转换模块长时间暴露于泄漏到空间部的废气而导致热电转换模块劣化的情况。
尤其在热电转换模块由半导体系、合金系构成的情况下,能够防止热电转换模块的劣化。
在上述(1)所述的热电发电装置中,(2)所述异常诊断单元具有被设置在所述空间部的废气检测单元,基于所述废气检测单元的检测信息来进行所述热电发电装置的异常的诊断。
由于异常诊断单元通过设置于空间部的废气检测单元进行热电发电装置的异常的诊断,所以该热电发电装置能够通过废气检测单元直接检测出从排气管部泄漏到空间部的废气而早期进行热电发电装置的异常的诊断,能够提高废气泄漏的检测精度。
在上述(1)所述的热电发电装置中,(3)所述空间部是密闭空间,所述异常诊断单元检测所述密闭空间的压力变化,基于所述密闭空间的压力变化来进行所述热电发电装置的异常的诊断。
由于异常诊断单元检测密闭空间的压力变化,并基于密闭空间的压力变化来进行上述热电发电装置的异常的诊断,所以该热电发电装置能够可靠地检测废气通过从因排气管部的腐蚀而形成的开孔向空间部泄漏的情况,能够可靠地诊断热电发电装置的异常。从而,能够防止热电转换模块长时间暴露于泄漏到空间部的废气而导致热电转换模块劣化的情况。
在上述(1)或者(2)所述的热电发电装置中,(4)所述热电发电装置具有连通管,该连通管具有将向内燃机导入进气的进气管的内部与所述空间部连通的连通通路,所述异常诊断单元基于来自在从所述内燃机排出废气的排气管中设置的废气检测单元的检测信息,来进行所述热电发电装置的异常的诊断。
由于该热电发电装置具备具有将内燃机的进气管的内部和空间部的连通通路连通的连通管,所以在废气通过因排气管部的腐蚀而形成的开孔泄漏到空间部的情况下,能够将因在进气管的内部产生的负压而泄漏到空间部的废气从进气管导入内燃机,能够将导入至内燃机的废气从内燃机向排气管排出。
由于异常诊断单元基于来自设置于排气管的废气检测单元的检测信息来进行热电发电装置的异常的诊断,所以例如在废气检测单元由设置于排气管的空燃比传感器构成的情况下,当空燃比传感器检测到从内燃机排出的废气的氧浓度降低时,能够诊断为热电发电装置异常。
结果,能够使用内燃机中现有的废气检测单元来诊断热电发电装置的异常,能够防止热电发电装置的制造成本增大。
在上述(1)或者(2)所述的热电发电装置中,(5)所述热电发电装置被搭载于内燃机,该内燃机具备:排气管,从所述内燃机排出废气;进气管,向所述内燃机导入进气;吸附器,具有吸附蒸发燃料的吸附件;以及净化配管,具有将所述吸附器的内部与所述进气管的内部连通的净化通路,所述排气管部与所述排气管连接,所述热电发电装置具有连通管,该连通管具有将所述空间部与所述净化通路连通的连通通路,所述异常诊断单元基于来自设置于所述排气管的废气检测单元的检测信息,来进行所述热电发电装置的异常的诊断。
搭载有该热电发电装置的内燃机具备净化配管,该净化配管具有将具有吸附蒸发燃料的吸附件的吸附器的内部和进气管的内部连通的净化通路,热电发电装置的连通管的连通通路将空间部和净化通路连通。
因此,在废气从因排气管部的腐蚀而形成的开孔泄漏到空间部的情况下,能够将因在进气管的内部产生的负压而泄漏到空间部的废气经由连通管、净化配管以及进气管导入到内燃机,能够将导入到内燃机的废气从内燃机向排气管排出。
由于异常诊断单元基于来自设置于排气管的废气检测单元的检测信息来进行热电发电装置的异常的诊断,所以例如在废气检测单元由设置于排气管的空燃比传感器构成的情况下,当空燃比传感器检测到从内燃机排出的废气的氧浓度降低时,能够诊断为热电发电装置异常。
结果,能够使用内燃机中现有的吸附器的净化配管、废气检测单元来诊断热电发电装置的异常,能够防止热电发电装置的制造成本增大。
在上述(5)所述的热电发电装置中,(6)所述内燃机具有开闭单元,该开闭单元相对于所述连通管与所述净化配管的连接部被设置在所述净化配管的位于净化气体的流动方向上游侧的部位,将所述净化通路打开或者切断,在通过所述开闭单元使所述净化通路处于切断状态时,所述异常诊断单元执行所述热电发电装置的异常的诊断控制。
由于该热电发电装置的异常诊断单元通过利用开闭单元来闭塞净化通路,从而在吸附器的内部和进气管的内部的连通处于切断状态时,执行热电发电装置的异常的诊断控制,所以在废气从因排气管部的腐蚀而形成的开孔泄漏到空间部的情况下,能够防止净化气体流向进气管。
因此,能够仅将泄漏到空间部的废气导入到进气管,能够防止废气检测单元受到干扰(净化气体)的影响。结果,能够提高泄漏到空间部的废气的检测精度。
在上述(1)或者(2)所述的热电发电装置中,(7)所述热电发电装置被搭载于内燃机,该内燃机具备:排气管,从所述内燃机排出废气;进气管,向所述内燃机导入进气;以及EGR配管,该EGR配管具有将所述排气管的内部与所述进气管的内部连通并使从所述排气管排出的废气的一部分作为EGR气体回流到所述进气管的EGR通路,所述排气管部与所述排气管连接,所述热电发电装置具备连通管,该连通管具有将所述EGR通路与所述空间部连通的连通通路,所述异常诊断单元基于来自设置于所述排气管的废气检测单元的检测信息,来进行所述热电发电装置的异常的诊断。
搭载有该热电发电装置的内燃机具备EGR配管,该EGR配管具有将排气管的内部和进气管的内部连通、使从排气管排出的废气的一部分作为EGR气体回流到进气管的EGR通路,热电发电装置具备具有将EGR通路和空间部连通的连通通路的连通管。
因此,在废气从因排气管部的腐蚀而形成的开孔泄漏到空间部的情况下,能够将因在进气管的内部产生的负压而泄漏到空间部的废气经由连通管、EGR配管以及进气管导入到内燃机,能够将导入到内燃机的废气从内燃机向排气管排出。
由于异常诊断单元基于来自设置于排气管的废气检测单元的检测信息来进行热电发电装置的异常的诊断,所以例如在废气检测单元由设置于排气管的空燃比传感器构成的情况下,当空燃比传感器检测到从内燃机排出的废气的氧浓度降低时,能够诊断为热电发电装置异常。
结果,能够使用内燃机中现有的EGR配管、废气检测单元来诊断热电发电装置的异常,能够防止热电发电装置的制造成本增大。
在上述(7)所述的热电发电装置中,(8)所述内燃机具有开闭单元,该开闭单元相对于所述连通管与所述EGR配管的连接部被设置在所述EGR配管的位于EGR气体的流动方向上游侧的部位,将所述EGR配管打开或者切断,在通过所述开闭单元使所述EGR通路处于切断状态时,所述异常诊断单元执行所述热电发电装置的异常的诊断控制。
由于该热电发电装置的异常诊断单元在通过开闭单元将EGR闭塞而使EGR和连通通路的连通处于切断状态时,执行热电发电装置的异常的诊断控制,所以在废气从因排气管部的腐蚀而形成的开孔泄漏到空间部的情况下,能够防止EGR气体流向进气管。
因此,能够仅将泄漏到空间部的废气导入到进气管,能够防止废气检测单元受到干扰(EGR气体)的影响。结果,能够提高泄漏到空间部的废气的检测精度。
在上述(1)或者(2)所述的热电发电装置中,(9)所述热电发电装置的所述排气管部与从内燃机排出废气的排气管连接,所述排气管的一部分由大径部和小径部构成,所述小径部比所述大径部位于下游且内径比所述大径部小,所述热电发电装置具备连通管,该连通管具有连通通路,该连通通路具有与所述小径部的内部连通的一端部、以及与所述空间部连通的另一端部,所述异常诊断单元基于来自在相对于所述连通管的一端部为下游侧的所述小径部中设置的废气检测单元的检测信息,来进行所述热电发电装置的异常的诊断。
对搭载有该热电发电装置的内燃机而言,与排气管部的上游侧连接的排气管的一部分由大径部和比大径部位于靠下游的小径部构成,热电发电装置具备连通管,该连通管具有一端部与小径部的内部连通并且另一端部与空间部连通的连通通路,所以在小径部流动的废气的流速增大,能够通过文丘里效应使小径部的内部产生负压。
而且,在废气从因排气管部的腐蚀而形成的开孔泄漏到空间部的情况下,通过在小径部的内部产生的负压而泄漏到空间部的废气被从空间部导入到进气管。
由于异常诊断单元基于来自设置于排气管的废气检测单元的检测信息来进行热电发电装置的异常的诊断,所以例如在废气检测单元由设置于排气管的氧浓度传感器构成的情况下,当氧传感器检测到从内燃机排出的废气的氧浓度降低时,能够诊断为热电发电装置异常。
结果,能够使用内燃机中现有的废气检测单元来进行热电发电装置的异常的诊断,能够防止热电发电装置的制造成本增大。
在上述(4)~(9)所述的热电发电装置中,(10)在停止向所述内燃机的燃料供给后,所述异常诊断单元执行所述热电发电装置的异常的诊断控制。
该热电发电装置在停止了向内燃机的燃料供给时,降低从内燃机排出的废气的流量。因此,在废气从因排气管部的腐蚀而形成的开孔泄漏到空间部的情况下,若异常诊断单元在停止向内燃机的燃料供给后执行热电发电装置的异常的诊断控制,则废气检测单元仅检测泄漏到空间部的废气。
因此,能够防止废气检测单元受到干扰(燃料以及进气的混合气)的影响。结果,能够提高泄漏到空间部的废气的检测精度。
在上述(1)~(10)所述的热电发电装置中,(11)所述异常诊断单元具有警告部件,该警告部件以诊断为所述热电发电装置异常为条件来进行警告。
由于该热电发电装置的异常诊断单元具有警告部件,该警告部件以诊断为热电发电装置异常作为条件来进行警告,所以能够对乘坐者通知热电发电装置发生了异常,可促使乘坐者进行热电发电装置的修理、更换等作业。因此,能够可靠地防止热电转换模块劣化。
在上述(1)~(11)所述的热电发电装置中,(12)所述空间部是被设置于所述排气管部以及所述冷却部的分隔壁划分的、且与大气隔断的密闭空间。
由于空间部由被设置于排气管部以及冷却部的隔壁划分的、且与大气切断的密闭空间构成,所以该热电发电装置能够防止通过因排气管部的腐蚀而形成的开孔泄漏到空间部的废气从密闭空间泄漏到大气。
因此,能够在密闭空间封闭较多的废气,能够提高异常诊断单元对废气的检测精度。
在上述(1)~(12)所述的热电发电装置中,(13)所述冷却介质由在所述冷却部流通的冷却水构成。
由于冷却水在冷却部流通,所以该热电发电装置在随着时间的流逝冷却部被排出到空间部的废气的冷凝水腐蚀而产生了冷却部的开孔的情况下,存在冷却水从冷却部泄漏而使内燃机的冷却性能降低的可能性。
在本发明中,由于异常诊断单元能够基于泄漏到空间部的废气来早期诊断热电发电装置的异常,所以能够在冷却部产生开孔之前诊断热电发电装置的异常。因此,能够可靠地防止冷却水从冷却部泄漏,能够可靠地防止内燃机的冷却性能降低。
在上述(3)所述的热电发电装置中,(14)所述异常诊断单元将所述密闭空间的没有流体泄漏的状态的压力作为基准压力,将所述基准压力与所述密闭空间的压力之差是预先决定的阈值以上作为条件,诊断为所述密闭空间有流体泄漏。
由于异常诊断单元将密闭空间的没有流体泄漏的状态的基准压力与密闭空间的压力之差是预先决定的阈值以上作为条件,诊断为有密闭空间的流体泄漏,所以该热电发电装置能够容易并且早期诊断密闭空间的流体泄漏。
在上述(14)所述的热电发电装置中,(15)所述异常诊断单元根据所述密闭空间的温度来修正所述基准压力,比较修正后的基准压力与所述密闭空间的压力之差。
假如在将上述基准压力设为固定值的情况下,上述标准压的真值根据密封空间的温度变化而变化,导致上述基准压力(固定值)相对于其真值偏移。该情况下,对于密封空间的发生了废气泄漏时的密封空间的压力,上述基准压力(固定值)可能成为接近的值。而且,在如此对于密封空间的发生了废气泄漏时的密封空间的压力,上述基准压力(固定值)成为接近的值的情况下,难以比较这些压力与基准压力来进行废气泄漏的诊断。
在本发明中,由于异常诊断单元根据密闭空间的温度来修正基准压力,所以能够防止基准压力因密闭空间的温度变化而相对于其真值偏移,将比大气压处于正压或者负压的状态的密闭空间的基准压力与密闭空间的发生了流体泄漏时的密闭空间的压力比较来可靠地进行流体泄漏的诊断。结果,能够提高流体泄漏的诊断精度。
在上述(14)、(15)所述的热电发电装置中,(16)所述异常诊断单元具备警告装置,该警告装置将诊断为所述密闭空间有流体泄漏作为条件,来进行警告。
由于该热电发电装置以异常诊断单元诊断为有密闭空间的流体泄漏作为条件来通过警告装置进行警告,所以能够通知用户产生了密闭空间的流体泄漏,可促使用户进行热电发电装置的修理、更换等作业。
在上述(14)~(16)所述的热电发电装置中,(17)所述异常诊断单元具有压力传感器,基于所述压力传感器的检测信息来进行所述密闭空间的流体泄漏的诊断,其中,所述压力传感器设置于所述密闭空间、或者设置于具有与所述密闭空间连通的被密闭的连通路的连通管。
由于异常诊断单元使用设置在与密闭空间相同条件化的压力状态的压力传感器来进行密闭空间的流体泄漏的诊断,所以该热电发电装置能够高精度地检测密闭空间的压力变化,能够提高流体泄漏的诊断精度。
根据本发明,能够提供能够一种检测出废气漏出到设置有热电转换模块的空间部的情况,来诊断热电发电装置的异常的热电发电装置。
附图说明
图1是表示本发明所涉及的热电发电装置的第1实施方式的图,是具备热电发电装置的车辆的简要结构图。
图2是表示本发明所涉及的热电发电装置的第1实施方式的图,是热电发电装置的侧面剖视图。
图3是表示本发明所涉及的热电发电装置的第1实施方式的图,是图2的A-A方向向视剖视图。
图4是表示本发明所涉及的热电发电装置的第1实施方式的图,是热电转换模块的立体图。
图5是表示本发明所涉及的热电发电装置的第1实施方式的图,是热电发电装置的主要部分剖视图。
图6是表示本发明所涉及的热电发电装置的第1实施方式的图,是异常诊断程序的流程图。
图7是表示本发明所涉及的热电发电装置的第2实施方式的图,是具备热电发电装置的车辆的简要结构图。
图8是表示本发明所涉及的热电发电装置的第2实施方式的图,是热电发电装置的侧面剖视图。
图9是表示本发明所涉及的热电发电装置的第2实施方式的图,是图8的B-B方向向视剖视图。
图10是表示本发明所涉及的热电发电装置的第2实施方式的图,是发动机以及热电发电装置的控制电路的框图。
图11是表示本发明所涉及的热电发电装置的第2实施方式的图,是异常诊断程序的流程图。
图12是表示本发明所涉及的热电发电装置的第2实施方式的图,(a)是表示空燃比传感器的输出信号的变动的图,(b)是表示热电发电装置的正常时和异常时的实际燃料量与目标燃料量之差的图。
图13是表示本发明所涉及的热电发电装置的第3实施方式的图,是具备热电发电装置的车辆的简要结构图。
图14是表示本发明所涉及的热电发电装置的第3实施方式的图,是热电发电装置的侧面剖视图。
图15是表示本发明所涉及的热电发电装置的第3实施方式的图,是图14的C-C方向向视剖视图。
图16是表示本发明所涉及的热电发电装置的第3实施方式的图,是发动机以及热电发电装置的控制电路的框图。
图17是表示本发明所涉及的热电发电装置的第3实施方式的图,是异常诊断程序的流程图。
图18是表示本发明所涉及的热电发电装置的第3实施方式的图,是具备其他构成的热电发电装置的车辆的简要结构图。
图19是表示本发明所涉及的热电发电装置的第3实施方式的图,是由其他构成的热电发电装置的ECU执行的异常诊断程序的流程图。
图20是表示本发明所涉及的热电发电装置的第4实施方式的图,是具备热电发电装置的车辆的简要结构图。
图21是表示本发明所涉及的热电发电装置的第4实施方式的图,是热电发电装置的侧面剖视图。
图22是表示本发明所涉及的热电发电装置的第4实施方式的图,是发动机以及热电发电装置的控制电路的框图。
图23是表示本发明所涉及的热电发电装置的第4实施方式的图,是异常诊断程序的流程图。
图24是表示本发明所涉及的热电发电装置的第5实施方式的图,是具备热电发电装置的车辆的简要结构图。
图25是表示本发明所涉及的热电发电装置的第5实施方式的图,是热电发电装置的侧面剖视图。
图26是表示本发明所涉及的热电发电装置的第5实施方式的图,是发动机以及热电发电装置的控制电路的框图。
图27是表示本发明所涉及的热电发电装置的第5实施方式的图,是异常诊断程序的流程图。
图28是表示本发明所涉及的热电发电装置的第6实施方式的图,是具备热电发电装置的车辆的简要结构图。
图29是表示本发明所涉及的热电发电装置的第6实施方式的图,是热电发电装置的侧面剖视图。
图30是表示本发明所涉及的热电发电装置的第6实施方式的图,是图3的A-A方向向视剖视图。
图31是表示本发明所涉及的热电发电装置的第6实施方式的图,是热电转换模块的立体图。
图32是表示本发明所涉及的热电发电装置的第6实施方式的图,是连通管部分的构成图。
图33是表示本发明所涉及的热电发电装置的第6实施方式的图,是表示异常诊断处理的流程的图。
图34是表示本发明所涉及的热电发电装置的第6实施方式的图,是表示在将密闭空间的基准压力设定为正压的情况下,发生了废气泄漏时的密闭空间的压力变化的图。
图35是表示本发明所涉及的热电发电装置的第6实施方式的图,是表示在将密闭空间的基准压力设定为负压的情况下,发生了废气泄漏时的密闭空间的压力变化的图。
具体实施方式
以下,使用附图对本发明涉及的热电发电装置的实施方式进行说明。其中,在本实施方式中,对将热电发电装置应用到被安装于汽车等车辆的水冷式多汽缸的内燃机,例如4循环汽油发动机(以下简称为发动机)的情况进行说明。另外,发动机并不局限于汽油发动机。
(第1实施方式)
图1~图6是表示本发明所涉及的热电发电装置的第1实施方式的图。
首先,对构成进行说明。
在图1中,在作为内燃机的发动机1设置有在内部形成有进气通路3的进气管2,该进气管2经由进气歧管4向发动机1的各汽缸的燃烧室导入进气。
进气歧管4具备与进气管2连接的浪涌调整槽4a;以及从浪涌调整槽4a分支并设置于浪涌调整槽4a、将进气导入到发动机1的各汽缸的燃烧室的多个(图中仅示出一个)的支管4b,对各支管4b设置有喷射从未图示的燃料罐供给的燃料的喷射器6。
其中,支管4b根据发动机1的汽缸数设置,如果是4汽缸发动机,则设置4个。另外,在进气歧管4的内部形成有与进气管2的进气通路3连通的进气通路3,进气管2以及进气歧管4构成了进气管。
在进气管2中的比浪涌调整槽4a靠进气方向上游侧的部分设置有进气通路3的开度被电动机7调整来调整被吸入到发动机1的进气量的节流阀8。
相对于节流阀8在进气方向上游侧的进气管2设置有空气滤清器9,在该空气滤清器9内置有将被吸入进气管2的空气所包含的细小灰尘等除去的滤气器9a。其中,在图1中用GA表示空气的进气方向。
另外,在发动机1连接有具有排气通路10a的排气管10,在发动机1的各汽缸的燃烧室中燃烧而形成的废气向排气通路10a排出。其中,排气管10经由废气从发动机1的各汽缸的燃烧室被排出的排气歧管与发动机1连接。
在排气管10中直列设置有2个催化剂11、12,利用这些催化剂11、12来净化废气。
该催化剂11、12中的在排气管10中被设置于废气的排气方向的上游侧的催化剂11是所谓被称为起始催化剂(S/C)的催化剂,在排气管10中被设置于废气的排气方向的下游侧的催化剂12是所谓被称为主催化剂(M/C)或者车厢地板下催化剂(U/F)的催化剂。
这些催化剂11、12例如由三元催化剂构成。该三元催化剂发挥通过化学反应将一氧化碳(CO)、烃化氢(HC)、氮氧化物(NOx)一并变化成无害的成分这一净化作用。
在发动机1的内部形成有水冷套,在该水冷套中填充有被称为长效冷却剂(LLC)的冷却液(以下简称为冷却水)。
该冷却水在被从安装于发动机1的导出管14导出之后,被导入至后述的热电发电装置13的冷却水管,从冷却水管经由回流管15返回至发动机1。在导出管14上设置有散热器16,导出管14中流动的冷却水被散热器16冷却。
另外,对导出管14设置有旁通管17,该旁通管17绕过散热器16与相对于散热器16位于下游侧的导出管14连接。在导出管14与旁通管17的连接部设置有恒温器18,该恒温器18调节在散热器16中流通的冷却水量和在旁通管17中流通的冷却水量。
例如,在发动机1的暖机运转时,增加旁通管17侧的冷却水量以便促进暖机,在暖机结束后减少旁通管17侧的冷却水量,或者不向旁通管17侧旁通冷却水来提高发动机1的冷却性能。
另一方面,对排气管10设置有热电发电装置13,该热电发电装置13回收从发动机1排出的废气的热,将废气的热能转换为电能。
如图1~图3所示,热电发电装置13具备被导入从发动机1排出的废气G的细径的排气管部19。
排气管部19的上游端与旁通管20的上游管部20a连接,并且,排气管部19的下游端与旁通管20的下游管部20b连接,在排气管部19的内部形成有被导入从排气管10导入至旁通管20的上游管部20a的废气G的排气通路21。
另外,排气通路21通过旁通管20的下游管部20b向排气管10排出废气G。
因此,从发动机1通过排气管10向排气管部19的排气通路21排出的废气G再次通过排气管10被向外部排出。
另外,热电发电装置13具备设置于废气G的排气方向的多个热电转换模块22、以及与排气管部19设在同轴上的作为冷却部的筒状的冷却水管23。
如图4所示,热电转换模块22在构成高温部的绝缘陶瓷制的受热基板24与构成低温部的绝缘陶瓷制的散热基板25之间设置有多个利用赛贝克效应产生与温度差对应的电动势的N型热电转换元件26以及P型热电转换元件27,N型热电转换元件26以及P型热电转换元件27经由电极28a、28b交替地串联连接。另外,相邻的热电转换模块22经由布线29电连结。
另外,作为N型热电转换元件26以及P型热电转换元件27,例如可使用高温部的使用上限值(耐热温度)约为300℃的Bi-Te系的热电转换元件、或者高温部的使用上限约为500℃的Si-Ge系的热电转换元件等。
此外,在图1~图3中省略受热基板24、散热基板25、N型热电转换元件26、P型热电转换元件27以及电极28a、28b而简化了热电转换模块22,但受热基板24与排气管部19对置地和排气管部19接触,并且,散热基板25与冷却水管23对置地和冷却水管23接触。
另外,作为热电转换元件,并不局限于由N型热电转换元件26以及P型热电转换元件27构成的半导体系,也可以由N型Fe基Si合金以及Fe基Al合金等合金系等构成。
另外,由于本实施方式的热电转换模块22呈大致正方形的板形状,需要与排气管部19以及冷却水管23之间紧贴,所以排气管部19以及冷却水管23形成为四方形状。
另外,排气管部19以及冷却水管23也可以是圆形。此时,只要使热电转换模块22的受热基板24以及散热基板25等弯曲即可。
另外,如图2、图3所示,在排气管部19的排气通路21设置有梳齿形状的导热部件21a。该导热部件21a沿着排气管部19的宽度方向被折弯并且沿排气管部19的长边方向延伸,上端与下端的折弯部位以与受热基板24对置的方式与排气管部19的内周上表面以及内周下表面接触。
因此,在排气通路21中流动的废气的热沿着导热部件21a高效地传递到受热基板24。
另外,冷却水管23具备与导出管14连结的冷却水导入部23a以及与回流管15连结的冷却水排出部23b。
对该冷却水管23而言,冷却水排出部23b相对于冷却水导入部23a设置于排气方向下游侧,以使从冷却水导入部23a导入到冷却水管23的作为冷却介质的冷却水W向与废气G的排气方向相同的方向流动。因此,冷却水W流向与排气管部19中流动的废气G的流相同的方向。
此外,对该冷却水管23而言,也可以使冷却水排出部23b相对于冷却水导入部23a设置于排气方向上游侧,以使从冷却水导入部23a导入到冷却水管23的冷却水向与废气G的排气方向相反的方向流动。
另外,如图1所示,对排气管10设置有开闭阀31,该开闭阀31设置于旁通管20的上游管部20a与下游管部20b之间,可转动地安装于排气管10以便将排气管10开闭。该开闭阀31根据在排气管10中流动的废气的压力的大小而自动地开闭。
即,开闭阀31在发动机1的空转时、或者在低/中旋转域中,通过将排气管10的排气通路10a闭塞,来将导入至排气通路10a的废气经由旁通管20的排气通路21导入到排气管部19。
另外,开闭阀31在发动机1的高旋转域中,通过被高压力的废气开阀而打开排气通路10a,不经由排气通路21而通过排气通路10a将废气排出,从而防止废气的背压变高,来防止排气性能降低。
此外,在发动机1的高旋转域中,也可以通过将开闭阀31的开度调整为规定的开度,来将废气的一部分经由旁通管20导入至排气管部19。这样一来,能够防止废气的背压变高,并且可通过热电发电装置13进行热电发电。此外,该开闭阀31也可以根据发动机1的运转状态来由致动器实现开闭。
另外,排气管部19与冷却水管23之间的空间划分构成空间部的模块室32,所述空间部是被设置热电转换模块22的密闭空间。即,在排气管部19的上游侧与冷却水管23之间安装有板33,模块室32的上游端被该板33关闭。
另外,在排气管部19的下游侧与冷却水管23之间安装有板34,模块室32的下游端被该板34关闭。因此,模块室32由被排气管部19的外周部、冷却水管23的内周部以及板33、34包围而与大气切断的密闭空间构成。其中,对本实施方式的热电发电装置13而言,板33、34构成了设置于排气管部19以及冷却水管23的隔壁。
另一方面,如图2、图5所示,在模块室32设置有作为废气检测单元(或者废气检测部)的HC(碳化氢)传感器35,HC传感器35检测废气所包含的HC。
HC传感器35的布线37通过将设置于板34的开口部密封的密封部件38的内周部被引出到模块室32的外部,模块室32被密封部件38密封。因此,模块室32与外部空气切断而维持密闭状态。
如图5所示,ECU36包括CPU(central processing unit:中央处理单元)36a、ROM(Read Only Memory:只读存储器)36b、RAM(Random Access Memory:随机存取存储器)36c以及输入输出接口36d等而构成,构成了电子控制电路。
这里,在制造热电发电装置13时,向模块室32填充氩气、氦气等惰性气体而成为无氧状态,热电转换模块22不被氧化。
HC传感器35检测模块室32的HC并将检测信息向ECU36输出。HC传感器35的初始输出值被设定为输出值P1,ECU36在HC传感器35的当前的输出值P2相对于输出值P1大到阈值Pa以上的情况下,判断为废气被导入到模块室32。
然后,在基于来自HC传感器35的检测信息检测为废气被导入到模块室32的情况下,ECU36诊断为模块室32的废气泄漏,向作为警告部件的警告装置39输出异常信号。
警告装置39由显示灯、蜂鸣器、声音扬声器等构成,被设置于仪表板。该警告装置39在从ECU36输入了异常信号时,以视觉方式或者听觉方式对作为用户的车辆的乘坐者警告热电发电装置13的异常。
其中,对本实施方式的热电发电装置13而言,HC传感器35以及警告装置39构成异常诊断单元(或者异常诊断部)。
接下来,对作用进行说明。
在发动机1冷启动时,催化剂11、12、发动机1的冷却水全部变成低温(外部空气温度程度)。
若发动机1从该状态启动,则伴随着发动机1的启动,废气被从发动机1排出到排气管10的排气通路10a,2个催化剂11、12因废气G而被升温。
另外,冷却水不通过散热器16而经过旁通管20、冷却水管23以及回流管15返回发动机1,由此来进行暖机运转。
在发动机1冷启动时,例如由于进行发动机1的空转而废气的压力较低,所以开闭阀31成为关闭的状态。
因此,从排气通路10a导入到旁通管20的废气G被导入排气通路21,在冷却水管23中流通的冷却水W被通过排气通路21的废气G升温,促进发动机1的暖机。
另外,在发动机1的暖机后的发动机1的低/中旋转域中,即使废气的温度变为高温,开闭阀31也成为关闭的状态。因此,废气G从排气通路10a经由旁通管20被导入排气通路21。
此时,排气通路21中流动的高温的废气作用于热电转换模块22的受热基板24,冷却水管23中流动的低温的冷却水作用于热电转换模块22的散热基板25,由此通过热电转换模块22的受热基板24与散热基板25之间的温度差来进行发电。然后,发出的电力经由线缆30被供给至电池,对电池充电。
另外,在发动机1的高旋转域中需要提高发动机1的冷却性能。在发动机1的高旋转域中,例如由于发动机1高旋转、废气的压力变高,所以被导入到排气通路10a的废气G的压力变高,开闭阀31被打开。
若开闭阀31被打开,则废气不被导入旁通管20,而通过排气通路10a被排出到外部。因此,冷却水管23中流通的冷却水W不会通过高温的废气而升温。
此时,由于旁通管20与回流管15的连通被恒温器18切断,所以从发动机1经由导出管14导出的冷却水经由散热器16被导出到回流管15。因此,低温的冷却水被供给至发动机1,能够提高发动机1的冷却性能。
另外,由于在发动机1的高旋转域中开闭阀31被打开,所以排气通路10a中流动的废气的背压不会变高,能够防止废气的排气性能降低。
另一方面,即使在排气管部19、导热部件21a例如使用了耐腐蚀性强的不锈钢钢板的情况下,在燃料中硫成分多的地域等,也会在排气通路21产生酸性的冷凝水,由于冷凝水的腐蚀作用而在排气管部19开孔。
该情况下,废气从排气管部19向模块室32泄漏而使得热电转换模块22暴露于废气中,存在热电转换模块22劣化而热电转换模块22的发电效率降低的可能性。
另外,随着时间的流逝,导致冷却水管23被泄漏到模块室32的冷凝水腐蚀而从冷却水管23露出冷却水,存在发动机1的冷却性能降低的可能性。
若废气漏出到模块室32,则模块室32的环境气体变化而被导入废气所包含的HC。
本实施方式的热电发电装置13在模块室32设置有HC传感器35,若HC传感器35检测到被导入模块室32的废气所包含的HC,则ECU36基于HC传感器35的检测信息来诊断热电发电装置13的异常。
图6是由ECU36执行的异常诊断程序的流程图,该异常诊断程序储存于ECU36的ROM36b,由CPU36a每隔规定时间执行。
ECU36读取HC传感器35的输出值P2(步骤S1),判别该输出值P2与预先决定的输出值P1、即初始设定的HC传感器35的输出值P1之差是否是阈值Pa以上(步骤S2)。
ECU36在判断为输出值P1与P2之差小于阈值Pa的情况下,诊断为没有产生因排气管部19的腐蚀而形成的开孔,热电发电装置13正常,并返回至步骤S1。
另外,ECU36在判断为输出值P1与P2之差是阈值Pa以上的情况下,诊断为产生因排气管部19的腐蚀而形成的开孔,热电发电装置13异常,向警告装置39输出异常信号(步骤S3),然后结束这次的处理。
若被输入异常信号,则警告装置39通过显示灯、蜂鸣器、声音扬声器等对乘坐者进行警告。
如以上所述,本实施方式的热电发电装置13在模块室32设置HC传感器35,ECU36基于来自HC传感器35的检测信息来检测从排气管部19向模块室32泄漏的废气、进行热电发电装置13的异常的诊断。
因此,能够可靠地检测废气通过因排气管部19的腐蚀而形成的开孔漏出到模块室32的情况,能够可靠地诊断热电发电装置13的异常。因此,能够防止热电转换模块22长时间暴露于;漏出到模块室32的废气而导致热电转换模块22劣化的情况。
尤其在热电转换模块22由半导体系、合金系构成的情况下,能够防止电转换模块22劣化。
另外,本实施方式的热电发电装置13由于在模块室32设置HC传感器35,ECU36通过HC传感器35直接检测从排气管部19漏出到模块室32的废气,所以能够早期进行热电发电装置13的异常的诊断,能够提高废气泄漏的检测精度。
另外,由于本实施方式的热电发电装置13将由ECU36诊断为热电发电装置13异常作为条件,通过警告装置39进行警告,所以能够对车辆的乘坐者通知发生了热电发电装置13的异常,可促使乘坐者进行热电发电装置13的修理、更换等作业。因此,能够可靠地防止热电转换模块22劣化。
另外,由于本实施方式的模块室32由被设置于排气管部19以及冷却水管23的板33、34划分而与大气切断的密闭空间构成,所以能够防止通过因排气管部19的腐蚀而形成的开孔漏出到模块室32的废气从模块室32泄漏到大气的情况。
因此,能够在模块室32中封闭较多的废气,能够提高ECU36对废气的检测精度。
另外,在本实施方式中,由于冷却介质由在冷却水管23中流通的冷却水构成,所以在随着时间的流逝冷却水管23被排出到模块室32的废气的冷凝水腐蚀而产生了冷却水管的开孔的情况下,有可能导致冷却水从冷却水管23漏出而使发动机1的冷却性能降低。
由于本实施方式的ECU36能够基于漏出到模块室32的废气早期诊断热电发电装置13的异常,所以能够在冷却水管23产生开孔之前诊断热电发电装置13的异常。因此,能够可靠地防止冷却水从冷却水管23泄漏,能够可靠地防止发动机1的冷却性能降低。
另外,在本实施方式中,使用了HC传感器35,但如果是能够检测被导入到模块室32的废气的传感器,则可以使用检测燃料以及进气的混合气的空燃比的空燃比传感器,也可以使用检测废气所包含的氮氧化物的NOx传感器。
另外,本实施方式的热电发电装置13由密闭空间构成了模块室32,但并不局限于此,也可以使模块室32的一部分与大气连通。
由于本实施方式的HC传感器35直接设置于模块室32,所以即使在从排气管部19漏出到模块室32的废气的一部分向大气泄漏了的情况下,由于HC传感器35也暴露于废气而能够检测废气,所以能够检测模块室32的废气。
此外,也可以代替HC传感器35而在模块室32中设置氧传感器。此时,如果在停止了从喷射器6供给燃料时,ECU36执行热电发电装置13的异常的诊断控制,则能够通过氧传感器可靠地检测模块室32的氧浓度的变化而可靠地诊断热电发电装置13的异常。
(第2实施方式)
图7~图12是表示本发明所涉及的热电发电装置的第2实施方式的图,对与第1实施方式相同的构成赋予相同编号并省略说明。
在图7~图9中,热电发电装置13具备作为将板34和进气管2连接的连通管的配管41,该配管41具有将进气通路3和模块室32连通的连通通路41a。
对该配管41设置有单向阀46,该单向阀46在废气从模块室32流向进气通路3时打开,在进气从进气通路3流向模块室32时关闭。
因此,在发动机1处于停止状态、进气通路3以及连通通路41a是大气压的情况下,能够防止外部空气被导入到模块室32。
另外,在排气管10中具备作为废气检测单元(或者,废气检测部)的空燃比传感器42,该空燃比传感器42检测出在发动机1中燃烧的混合气的进气与燃料的混合比例、即空燃比(A/F)并向ECU36输出检测信息(参照图10)。
ECU36基于空燃比传感器42的检测信息来进行反馈控制,以使供给至发动机1的空燃比与规定的目标空燃比一致。
如图10所示,在ECU36上连接有发动机转速传感器43、加速器开度传感器44以及空气流量计45。
发动机转速传感器43检测发动机1的转速(即,曲轴的转速)并将转速信号NE向ECU36输出。
另外,加速器开度传感器44检测对节流阀8的开度进行调整的未图示的加速踏板的开度并将加速器开度信号Acc向ECU36输出。
空气流量计45被设置于进气管2,检测被吸入到进气管2的空气量并将进气信号Qa向ECU36输出。
ECU36通过基于转速信号NE以及加速器操作量Acc来控制电动机7,由此变更节流阀开度来调整进气量。另外,对应于进气量的调量来设定目标燃料喷射量,以使被导入到发动机1的燃烧室的混合气的空燃比接近理论空燃比,驱动喷射器6来调整燃料喷射量,并且,基于空燃比传感器42的输出值来对燃料喷射量进行反馈控制。
本实施方式的ECU36基于来自空燃比传感器42的检测信息来进行热电发电装置13的异常的诊断,ECU36以及警告装置39构成了异常诊断单元(或者异常诊断部)。
接下来,对作用进行说明。
图11是由ECU36执行的异常诊断程序的流程图。该异常诊断程序储存于ECU36的ROM36b,由CPU36a每隔规定时间执行。
本实施方式的ECU36基于空燃比传感器42的检测信息来进行控制进气量以及燃料喷射量的反馈控制,以使供给至发动机1的空燃比与规定的目标空燃比一致。
此时,如图12(a)中用实线所示,从空燃比传感器42输出的信号成为以总接近理论空燃比的方式变动的输出信号,按照夹着理论空燃比向浓空燃比侧和稀空燃比侧偏移的方式变动。
另外,实际供给至发动机1的汽缸的实际燃料量以跟随被设定成导入至发动机1的燃烧室的混合气的空燃比接近理论空燃比的目标燃料量(目标燃料喷射量)的方式变动。此时,由于实际燃料量针对目标燃料量的跟踪延迟等,如图12(b)所示,以实际燃料量与目标燃料量的差夹着“0”向正侧和负侧偏移的方式变动。
在排气管部19产生了因腐蚀而形成的开孔的情况下,从排气管部19漏出到模块室32的废气基于在进气通路3中产生的发动机1的负压而通过配管41被导入到进气管2。
由于该废气被混合于混合气,所以导入至发动机1的进气的氧量变少,进气的氧浓度降低。因此,从发动机1排出到排气管10的废气的空燃比如图12(a)中用虚线所示,处于相对于理论空燃比总偏向浓空燃比侧的趋势。
本实施方式的ECU36在空燃比传感器42的输出值如图12(a)的虚线所示那样处于相对于理论空燃比向浓空燃比侧偏移的趋势的情况下,诊断为热电发电装置13异常。
在图11中,ECU36读取空燃比传感器42的输出值P(步骤S11),基于空燃比传感器42的检测信息来判别空燃比是否处于相对于理论空燃比向浓空燃比侧偏移的趋势(步骤S12)。
在步骤S12中,ECU36在一定期间以上的期间空燃比不从理论空燃比向浓空燃比侧偏移的情况下,判断为空燃比不是相对于理论空燃向浓空燃比侧偏移的趋势,而诊断为热电发电装置13正常,并返回到步骤S11。
另外,ECU36在一定期间以上的期间空燃比传感器42的输出值处于相对于理论空燃比向浓空燃比侧偏移的趋势的情况下,诊断为产生因排气管部19的腐蚀而形成的开孔、热电发电装置13异常。
即,不管是否正在基于空燃比传感器42的检测信息来进行进气量以及燃料喷射量的反馈控制以使供给至发动机1的空燃比与规定的目标空燃比一致,ECU36都判断为漏出到模块室32的废气与混合气混合,诊断为热电发电装置13异常。
若ECU36诊断为热电发电装置13异常,则向警告装置39输出异常信号(步骤S13),结束这次的处理。
若被输入异常信号,则警告装置39通过显示灯、蜂鸣器、声音扬声器等对乘坐者进行警告,促使乘坐者进行热电发电装置13的修理、更换等作业。
如以上所述,本实施方式的热电发电装置13具备配管41,该配管41具有将进气通路3和模块室32连通的连通通路41a。因此,在废气从排气管部19的因腐蚀而形成的开孔漏出到模块室32的情况下,能够通过在进气通路3中产生的负压将漏出到模块室32的废气通过配管41的连通通路41a导入到进气通路3。
而且,能够使导入到进气通路3的废气与混合气一起在发动机1燃烧并向排气管10排出。
由于ECU36基于来自设置于排气管10的空燃比传感器42的检测信息来进行热电发电装置13的异常的诊断,所以ECU36在基于空燃比传感器42的检测信息检测到从发动机1排出到排气管10的废气的氧浓度降低了的情况下,能够诊断为热电发电装置13异常。
因此,能够使用发动机1中现有的空燃比传感器42来进行热电发电装置13的异常的诊断,能够防止热电发电装置13的制造成本增大。
另外,本实施方式的ECU36也可以在停止了从喷射器6供给燃料时,执行热电发电装置13的异常的诊断控制。这样一来,能够提高空燃比传感器42的检测精度。
即,在停止了燃料向发动机1的供给时,从发动机1排出的废气的流量减少。因此,在废气从排气管部19的因腐蚀而形成的开孔漏出到模块室32的情况下,若ECU36在停止向发动机1供给燃料之后执行热电发电装置13的异常的诊断控制,则空燃比传感器42仅检测漏出到模块室32的废气。
结果,能够防止空燃比传感器42受到干扰(燃料与进气的混合气)的影响,能够提高泄漏到模块室32的废气的检测精度。
此外,本实施方式的热电发电装置13由密闭空间构成了模块室32,但并不局限于此,也可以使模块室32的一部分与大气连通。
由于本实施方式的热电发电装置13具备利用进气负压来将废气从模块室32导入进气管2的配管41,所以即使在使模块室32的一部分与大气连通的情况下,也能够利用进气负压将漏出到模块室32的废气的大部分可靠地导入进气通路3。因此,能够利用空燃比传感器42来可靠地进行热电发电装置13的异常诊断。
另外,在本实施方式中,由于能够在冷却水管23产生开孔之前诊断热电发电装置13的异常,所以能够可靠地防止冷却水从冷却水管23泄漏,能够可靠地防止发动机1的冷却性能降低。
另外,本实施方式的热电发电装置13基于来自空燃比传感器42的检测信息来诊断热电发电装置13的异常,但也可以与图2所示的装置同样地在模块室32设置HC传感器35,基于来自该HC传感器35的检测信息以及来自空燃比传感器42的检测信息,来诊断热电发电装置13的异常。这样一来,能够进一步提高热电发电装置13的异常的诊断精度。
(第3实施方式)
图13~图19是表示本发明所涉及的热电发电装置的第3实施方式的图,对与第1、2的实施方式相同的构成赋予相同编号并省略说明。
在图13中,对发动机1设置了贮存有燃料的燃料罐51,贮存于该燃料罐51的燃料被设置在燃料罐51内的未图示的泵模块汲上来。
燃料罐51经由燃料供给管52与喷射器6连接,被泵模块从燃料罐51汲上来的燃料通过燃料供给管52供给至喷射器6。
另外,燃料罐51经由罐配管53与作为吸附器的过滤罐54连接,该过滤罐54具备主体壳体55、以及内置于主体壳体55的活性炭等吸附件56。
净化配管57的一端部与过滤罐54的主体壳体55连接,该净化配管57的另一端部与进气管2连接。在净化配管57的内部形成有净化通路57a,主体壳体55的内部和进气管2的进气通路3经由净化通路57a连通。
另外,在主体壳体55上连接有与大气连通的大气导入配管58,经由大气导入配管58向主体壳体55的内部导入大气。因此,从过滤罐54的吸附件56脱离的燃料与从大气导入配管58导入到主体壳体55的空气混合后的净化气体通过在进气通路3中产生的负压而经由净化通路57a被吸入进气管2。
在图13~图15中,作为连通管的配管59的一端部与净化配管57连接,该配管59的另一端部与板34连接。该配管59具有将模块室32和净化通路57a连通的连通通路59a。
另外,在进气管2侧的净化配管57的端部设置有排气阀(purge valve)60,该排气阀60将净化通路57a打开以及切断。
如图16所示,排气阀60被ECU36施加励磁电流。通过从ECU36施加于排气阀60的励磁电流被占空比控制,排气阀60的开度发生变化。
因此,通过进气通路3的进气负压从过滤罐54的吸附件56脱离的燃料以与排气阀60的占空比对应的净化率与空气一起作为净化气体被吸入到进气通路3。
另外,在配管59设置有单向阀61,该单向阀61在废气从配管59流向净化配管57时打开,在废气从净化配管57流向配管59时关闭。
因此,在排气阀60关闭时,能够防止蒸发燃料从过滤罐54流向模块室32。
另外,在过滤罐54侧的净化配管57的端部设置有单向阀62,该单向阀62在净化气体从过滤罐54流向进气管2侧时打开,在净化气体从进气管2侧、配管59侧流向过滤罐54侧时关闭。
因此,当排气阀60关闭时,在排气管部19产生了因腐蚀而形成的开孔的情况下,能够防止废气从模块室32流向过滤罐54。
如图16所示,本实施方式的ECU36基于来自作为废气检测单元(或者废气检测部)的空燃比传感器42的检测信息来进行热电发电装置13的异常的诊断,ECU36以及警告装置39构成了异常诊断单元(或者异常诊断部)。
接下来,对作用进行说明。
图17是由ECU36执行的异常诊断程序的流程图,该异常诊断程序储存于ECU36的ROM36b,由CPU36a每隔规定时间执行。
本实施方式的发动机1基于来自ECU36的励磁信号来驱动排气阀60,若净化通路57a被打开,则通过在进气通路3中产生的吸入负压,将吸附于吸附件56的蒸发燃料通过净化通路57a与大气一起作为净化气体导入进气通路3。
另外,配管59与净化配管57连接,模块室32经由连通通路59a以及净化通路57a与进气通路3连通。
因此,在排气管部19产生了因腐蚀而形成的开孔的情况下,从排气管部19漏出到模块室32的废气通过在进气通路3中产生的发动机1的负压经由连通通路59a以及净化通路57a被导入到进气通路3。
鉴于此,本实施方式的ECU36利用设置于排气管10的现有的空燃比传感器42,根据来自空燃比传感器42的检测信息,与图12(a)中用虚线所示的情况同样地在空燃比传感器42的输出值相对于理论空燃比处于向浓空燃比侧偏移的趋势的情况下,诊断为热电发电装置13异常。
其中,由于在净化处理中,混合气包含净化气体,所以空燃比传感器42的输出值变为浓空燃比。因此,ECU36将燃料喷射量减量在净化中净化气体所包含的蒸发燃料量,以使空燃比与规定的目标空燃比一致的方式进行反馈控制。因此,如图12(a)中用实线所示,空燃比传感器42的输出值成为以接近理论空燃比的方式变动的输出信号,按照夹着理论空燃比向浓空燃比侧和稀空燃比侧偏移的方式变动。
在图17中,ECU36读取空燃比传感器42的输出值P(步骤S21),基于空燃比传感器42的检测信息来判别空燃比是否相对于理论空燃比处于向浓空燃比侧偏移的趋势(步骤S22)。
在步骤S22中,ECU36在一定期间以上的期间空燃比未从理论空燃比向浓空燃比侧偏移的情况下,判断为空燃比相对于理论空燃比不处于向浓空燃比侧偏移的趋势,而诊断为热电发电装置13正常,并返回到步骤S21。
另外,ECU36在一定期间以上的期间空燃比传感器42的输出值相对于理论空燃比处于向浓空燃比侧偏移的趋势的情况下,诊断为排气管部19产生了因腐蚀而形成的开孔、热电发电装置13异常。
即,不管是否正在基于空燃比传感器42的检测信息进行进气量以及燃料喷射量的反馈控制以使供给至发动机1的空燃比与规定的目标空燃比一致,ECU36都判断为漏出到模块室32的废气与混合气混合,诊断为热电发电装置13异常。
ECU36若诊断为热电发电装置13异常,则向警告装置39输出异常信号(步骤S23),然后结束这次的处理。
若被输入异常信号,则警告装置39通过显示灯、蜂鸣器、声音扬声器等对乘坐者进行警告,促使乘坐者进行热电发电装置13的修理、更换等作业。
如以上所述,本实施方式的发动机1具备净化配管57,该净化配管57具有将具有吸附蒸发燃料的吸附件56的过滤罐54的内部和进气管2的进气通路3连通的净化通路57a,热电发电装置13的配管59的连通通路59a将模块室32和净化通路57a连通。
因此,在废气从排气管部19的因腐蚀而形成的开孔漏出到模块室32的情况下,能够通过在进气通路3中产生的负压将漏出到模块室32的废气与净化气体一起导入到进气通路3。而且,能够使导入到进气通路3的废气与混合气以及净化气体一起在发动机1中燃烧并向排气管10排出。
由于ECU36基于来自设置于排气管10的空燃比传感器42的检测信息来进行热电发电装置13的异常的诊断,所以在ECU36在基于空燃比传感器42的检测信息检测到从发动机1排出到排气管10的废气的氧浓度降低的情况下,诊断为热电发电装置13异常。
因此,能够使用发动机1中现有的空燃比传感器42来进行热电发电装置13的异常的诊断,能够防止热电发电装置13的制造成本增大。
另外,本实施方式的ECU36也可以在停止了从喷射器6供给燃料时,执行热电发电装置13的异常的诊断控制。这样一来,能够防止空燃比传感器42的检测精度降低。
即,在停止了向发动机1供给燃料时,从发动机1排出的废气的流量减少,净化气体被导入到发动机1。
因此,在废气从排气管部19的因腐蚀而形成的开孔漏出到模块室32的情况下,若ECU36在停止燃料向发动机1的供给后执行热电发电装置13的异常的诊断控制,则空燃比传感器42仅检测包括泄漏到模块室32的废气与净化气体的气体。
ECU36通过与发动机1的运转状态对应的学习控制来掌握从过滤罐54净化的蒸发燃料量的净化量,从而在空燃比传感器42的输出值与仅检测出净化气体时的值相比处于偏向浓空燃比侧的趋势的情况下,判断为废气向模块室32漏出。
这样一来,能够防止空燃比传感器42受到干扰(燃料以及进气的混合气)的影响,能够提高泄漏到模块室32的废气的检测精度。
另外,在本实施方式中,将排气阀60设置在进气管2侧的净化配管57的端部,但并不局限于此,也可以如图18所示那样构成。
在图18中,相对于配管59与净化配管57的连接部在净化气体的流动方向上游侧的净化配管57的部位设置有排气阀63作为开闭单元(或者开闭部),该排气阀63将净化通路57a打开以及切断。
图19是在变更了排气阀63的安装位置的情况下,由ECU36执行的异常诊断程序的流程图,该异常诊断程序储存于ECU36的ROM36b,由CPU36a每隔规定时间执行。
在图19中,ECU36判别排气阀63是否被关闭(步骤S31),在判断为排气阀63被关闭的情况下,读取空燃比传感器42的输出值P(步骤S32)。
接下来,ECU36基于空燃比传感器42的检测信息来判别空燃比是否相对于理论空燃比处于偏向浓空燃比侧的趋势(步骤S33)。
ECU36在判断为空燃比相对于理论空燃比不处于偏向浓空燃比侧的趋势的情况下,诊断为热电发电装置13正常,返回到步骤S31。
另外,ECU36在判断为空燃比相对于理论空燃比处于偏向浓空燃比侧的趋势的情况下,诊断为热电发电装置13异常,向警告装置39输出异常信号(步骤S34),并结束这次的处理。
这样,若在净化通路57a被排气阀63闭塞而主体壳体55的内部与进气通路3的连通处于切断状态时,通过本实施方式的ECU36执行热电发电装置13的异常的诊断控制,则在废气从排气管部19的因腐蚀而形成的开孔漏出到模块室32的情况下,能够防止净化气体流向进气通路3。
因此,能够防止空燃比传感器42受到干扰(净化气体)的影响。结果,能够提高泄漏到空间部的废气的检测精度。
此外,本实施方式的热电发电装置13由密闭空间构成了模块室32,但并不局限于此,也可以使模块室32的一部分与大气连通。
由于本实施方式的热电发电装置13具备利用进气负压来将废气从模块室32导入进气管2的配管59以及净化配管57,所以即使在使模块室32的一部分与大气连通的情况下,也能够利用进气负压将漏出到模块室32的废气的大部分可靠地导入进气通路3。因此,能够利用空燃比传感器42可靠地进行热电发电装置13的异常诊断。
另外,在本实施方式中,由于能够在冷却水管23产生开孔之前诊断热电发电装置13的异常,所以能够可靠地防止冷却水从冷却水管23泄漏,能够可靠地防止发动机1的冷却性能降低。
另外,本实施方式的热电发电装置13基于来自空燃比传感器42的检测信息来诊断热电发电装置13的异常,但也可以与图2所示的装置同样地在模块室32设置HC传感器35,基于来自HC传感器35的检测信息以及来自空燃比传感器42的检测信息,来诊断热电发电装置13的异常。这样一来,能够进一步提高热电发电装置13的异常的诊断精度。
(第4实施方式)
图20~图23是表示本发明所涉及的热电发电装置的第4实施方式的图,对与第1、2实施方式相同的构成赋予相同编号并省略说明。
在图20中,在进气管2与排气管10之间夹设有EGR(Exhaust Gas Recirculation:废气再循环)配管71,该EGR配管71具有将进气通路3和排气通路10a连通的EGR通路71a。
另外,对EGR配管71设置有作为开闭单元(或者开闭部)的EGR阀72,该EGR阀72由线性电磁阀构成,通过从ECU36施加的励磁电流被占空比控制,来使EGR通路71a的开度变化。
而且,通过调整EGR阀72的开度,使得废气的一部分从排气通路10a经由EGR通路71a作为EGR气体再循环(回流)到进气通路3,通过该EGR气体被混入到混合气,能够使燃烧温度降低来防止NOx的产生。
另外,如图20、图21所示,热电发电装置13的板33和EGR配管71通过作为连通管的配管73连接,该配管73具有将模块室32和EGR通路71a连通的连通通路73a。
另外,EGR阀72相对于配管73与EGR配管71的连接部被设置在EGR气体的流动方向上游侧的EGR配管71的部位。
另外,对配管73设置有单向阀74,该单向阀74在废气从模块室32流向连通通路73a时打开,在EGR气体从EGR通路71a流向模块室32时关闭。因此,能够防止EGR气体从EGR通路71a被导入到模块室32。
如图22所示,本实施方式的ECU36基于来自废气检测单元(或者废气检测部)的空燃比传感器42的检测信息来进行热电发电装置13的异常的诊断,ECU36以及警告装置39构成了异常诊断单元(或者异常诊断部)。
接下来,对作用进行说明。
图23是由ECU36执行的异常诊断程序的流程图,该异常诊断程序储存于ECU36的ROM36b,由CPU36a每隔规定时间执行。
本实施方式的发动机1基于来自ECU36的励磁信号来驱动EGR阀72,若EGR通路71a被打开,则废气的一部分通过在进气通路3中产生的吸入负压从排气通路10a作为EGR气体回流到进气通路3。
另外,配管73与EGR配管71连接,模块室32经由连通通路73a以及EGR通路71a与进气通路3连通。
因此,在排气管部19产生了因腐蚀而形成的开孔的情况下,从排气管部19漏出到模块室32的废气通过在经过连通通路73a以及EGR通路71a的进气通路3中产生的发动机1的负压而经由连通通路73a以及EGR通路71a被导入到进气通路3。
鉴于此,本实施方式的ECU36利用设置于排气管10的现有的空燃比传感器42,根据来自空燃比传感器42的检测信息,来诊断热电发电装置13的异常。
其中,在EGR气体被导入到发动机1的汽缸的情况下,由于混合气中包含EGR气体,所以空燃比传感器42的输出值变为浓空燃比。因此,ECU36在EGR阀72闭塞时执行热电发电装置13的异常的诊断控制。
在图23中,ECU36判别EGR阀72是否被关闭(步骤S41),在判断为EGR阀72被关闭的情况下,读入空燃比传感器42的输出值P(步骤S42)。
接下来,ECU36基于空燃比传感器42的检测信息来判别空燃比相对于理论空燃比是否处于偏向浓空燃比侧的趋势(步骤S43)。
当判断为在一定期间以上的期间空燃比传感器42的输出值相对于理论空燃比不处于偏向浓空燃比侧的趋势时,ECU36诊断为热电发电装置13正常,返回到步骤S41。
另外,当在一定期间以上的期间空燃比传感器42的输出值相对于理论空燃比处于偏向浓空燃比侧的趋势时,ECU36诊断为产生因排气管部19的腐蚀而形成的开孔、热电发电装置13异常。
即,不管是否正在基于空燃比传感器42的检测信息进行进气量以及燃料喷射量的反馈控制以使供给至发动机1的空燃比与规定的目标空燃比一致,ECU36都判断为漏出到模块室32的废气与混合气混合,诊断为热电发电装置13异常。
若诊断为热电发电装置13异常,则ECU36向警告装置39输出异常信号(步骤S44),并结束这次的处理。
若被输入异常信号,则警告装置39通过显示灯、蜂鸣器、声音扬声器等对乘坐者进行警告,促使乘坐者进行热电发电装置13的修理、更换等作业。
如以上所述,本实施方式的发动机1具备EGR配管71,该EGR配管71具有将排气通路10a和进气通路3连通,且使从排气通路10a排出的EGR气体回流到进气通路3的EGR通路71a,热电发电装置13具备具有将EGR通路71a和模块室32连通的连通通路73a的配管73。
因此,在废气从排气管部19的因腐蚀而形成的开孔漏出到模块室32的情况下,能够通过在进气通路3中产生的负压将泄漏到模块室32的废气经由连通通路73a及EGR通路71a以及进气通路3导入到发动机1,能够将被导入到发动机1的废气从发动机1向排气管排出。
由于ECU36基于来自设置于排气管10的空燃比传感器42的检测信息来进行热电发电装置13的异常的诊断,所以ECU36能够在基于空燃比传感器42的检测信息检测到从发动机1排出到排气管10的废气的氧浓度降低的情况下,诊断为热电发电装置13异常。
因此,能够使用发动机1中现有的空燃比传感器42以及EGR配管71,进行热电发电装置13的异常的诊断,能够防止热电发电装置13的制造成本增大。
另外,本实施方式的ECU36也可以在停止了从喷射器6供给燃料时,执行热电发电装置13的异常的诊断控制。这样一来,能够防止空燃比传感器42的检测精度降低。
即,在停止了燃料向发动机1的供给时,从发动机1排出的废气的流量减少。因此,在废气从排气管部19的因腐蚀而形成的开孔漏出到模块室32的情况下,若ECU36在停止燃料向发动机1的供给后执行热电发电装置13的异常的诊断控制,则空燃比传感器42仅检测泄漏到模块室32的废气。
因此,能够防止空燃比传感器42受到干扰(燃料以及进气的混合气)的影响,能够提高泄漏到模块室32的废气的检测精度。
此外,本实施方式的热电发电装置13由密闭空间构成了模块室32,但并不局限于此,也可以使模块室32的一部分与大气连通。
由于本实施方式的热电发电装置13具备利用进气负压将废气从模块室32导入到进气管2的配管73以及EGR配管71,所以即使在使模块室32的一部分与大气连通的情况下,也能够利用进气负压将漏出到模块室32的废气的大部分可靠地导入进气通路3。因此,能够利用空燃比传感器42可靠地进行热电发电装置13的异常诊断。
另外,在本实施方式中,由于能够在冷却水管23产生开孔之前诊断热电发电装置13的异常,所以能够可靠地防止冷却水从冷却水管23泄漏,能够可靠地防止发动机1的冷却性能降低。
另外,本实施方式的热电发电装置13基于来自空燃比传感器42的检测信息来诊断热电发电装置13的异常,但也可以与图2所示的装置同样地在模块室32设置HC传感器35,基于来自HC传感器35的检测信息以及来自空燃比传感器42的检测信息,来诊断热电发电装置13的异常。这样一来,能够进一步提高热电发电装置13的异常的诊断精度。
(第5实施方式)
图24~图27是表示本发明所涉及的热电发电装置的第5实施方式的图,对与第1、2实施方式相同的构成赋予相同编号并省略说明。
在图24中,在热电发电装置13的连接于上游侧的排气管10的一部分形成有大径部10b,在该大径部10b收纳有催化剂12。另外,大径部10b的下游侧形成有比大径部小径的小径部10c。
如图24、图25所示,作为连通管的配管81的一端部与小径部10c连接,配管81的另一端部与热电发电装置13的板33连接。该配管81形成有与模块室32连通并且与小径部10c的内部的排气通路10a连通的连通通路81a,模块室32经由连通通路81a与排气通路10a连通。
因此,从大径部10b排出的废气通过小径部10c的挤压作用而流速上升,小径部10c的压力通过文丘里效应而降低。伴随该小径部10c的压力降低,小径部10c成为负压,泄漏到模块室32的废气被吸入配管81而导入到排气通路10a。
另外,在小径部10c设置有作为废气检测单元(或者废气检测部)的氧传感器82,该氧传感器82相对于配管81的一端部被安装在下游侧的小径部10c的部位。该氧传感器82输出表示空燃比是稀空燃比还是浓空燃比的2值信号。
由于催化剂11、12除了其个体差以外,氧吸留量等废气净化状态时刻稍稍变化,所以优选在最大限度提高催化剂11、12的废气净化能力,并且准确地把握了其废气净化状态之后,精密地控制空燃比。
因此,在催化剂11、12下游侧设置对排气的氧浓度进行检测的氧传感器82,由该氧传感器82检测通过了催化剂11、12后的排气的氧浓度,基于该检测值来修正空燃比的反馈修正量。
即,ECU36在由氧传感器82检测的氧浓度比基准氧浓度高时,以空燃比的反馈修正量变大的方式进行修正,来使燃料喷射量增大。另一方面,在该氧浓度比基准氧浓度低时,以空燃比的反馈修正量变小的方式进行修正,来使最终燃料喷射量减少。
本实施方式的ECU36以停止从喷射器6供给燃料作为条件,基于来自氧传感器82的检测信息来进行热电发电装置13的异常的诊断。
这样一来,由于从发动机1排出的废气是稀空燃比状态,所以ECU36能够在氧传感器82的氧浓度的变化向浓空燃比侧变大的情况下,诊断为热电发电装置13异常。其中,对本实施方式的热电发电装置13而言,ECU36以及警告装置39构成了异常诊断单元(或者异常诊断部)。
图27是由ECU36执行的异常诊断程序的流程图,该异常诊断程序储存于ECU36的ROM36b,由CPU36a每隔规定时间执行。
本实施方式的发动机1在产生了排气管部19的因腐蚀而形成的开孔的情况下,伴随小径部10c中流动的废气的压力降低,在小径部10c产生负压,使得泄漏到模块室32的废气被吸入配管81而导入到排气通路10a。
鉴于此,本实施方式的ECU36利用设置于排气管10的现有的氧传感器82,根据来自氧传感器82的检测信息,来诊断热电发电装置13的异常。
在图27中,ECU36判别从喷射器6供给燃料是否被停止(步骤S51),在从喷射器6供给燃料未停止的情况下,结束这次的处理。
另外,ECU36在判断为停止了从喷射器6供给燃料的情况下,读取氧传感器82的检测值P(步骤S52),然后基于氧传感器82的检测信息,来判别在一定期间以上的期间空燃比相对于理论空燃比是否处于偏向浓空燃比侧的趋势(步骤S53)。
ECU36在氧传感器82的输出是表示稀空燃比的值的情况下,判断为空燃比相对于理论空燃比不处于偏向浓空燃比侧的趋势,诊断为热电发电装置13正常而结束这次的处理,并返回到步骤S52。
另外,当氧传感器82的输出在一定的期间是表示浓空燃比的值时,ECU36判断为空燃比相对于理论空燃比处于偏向浓空燃比侧的趋势。
即,不管是否停止从喷射器6喷射燃料而空燃比相对于理论空燃比偏向稀空燃比侧,ECU36都判断为模块室32中残存的、即燃料供给停止前的氧浓度低的废气从模块室32漏出而与在燃料的停止后从发动机1排出的废气混合,诊断为热电发电装置13异常。
若ECU36诊断为热电发电装置13异常,则向警告装置39输出异常信号(步骤S54),并结束这次的处理。
若被输入异常信号,则警告装置39通过显示灯、蜂鸣器、声音扬声器等对乘坐者进行警告,促使乘坐者进行热电发电装置13的修理、更换等作业。
如以上所述,对本实施方式的发动机1而言,与排气管部19的上游侧连接的排气管10的一部分由大径部10b和小径部10c构成,上述小径部10c比大径部10b靠下游且内径比大径部10b小。
此外,热电发电装置13具备配管81,该配管81具有一端部与小径部10c的内部的排气通路10a连通,并且另一端部与模块室32连通的连通通路81a。因此,小径部10c中流动的废气的流速增大,能够利用文丘里效应使连通通路81a产生负压。
因此,在废气从排气管部19的因腐蚀而形成的开孔漏出到模块室32的情况下,能够通过在小径部10c中产生的负压将泄漏到模块室32的废气向排气通路10a排出。
由于ECU36在停止从喷射器6供给燃料后,基于来自设置于小径部10c的氧传感器82的检测信息来进行热电发电装置13的异常的诊断,所以ECU36能够在基于氧传感器82的检测信息检测为从发动机1排出到排气管10的废气的氧浓度降低(处于浓空燃比侧)的情况下,诊断为热电发电装置13异常。
结果,能够使用发动机1中现有的氧传感器82来进行热电发电装置13的异常的诊断,能够防止热电发电装置13的制造成本增大。
另外,由于本实施方式的ECU36在停止了从喷射器6供给燃料时,执行热电发电装置13的异常的诊断控制,所以能够提高氧传感器82的检测精度。
此外,本实施方式的热电发电装置13由密闭空间构成了模块室32,但并不局限于此,也可以使模块室32的一部分与大气连通。
由于本实施方式的热电发电装置13具备利用小径部10c的负压将废气从模块室32导入到排气通路10a的配管81,所以即使在使模块室32的一部分与大气连通的情况下,也能够利用小径部10c的负压将漏出到模块室32的废气可靠地导入排气通路10a。因此,能够利用氧传感器82可靠地进行热电发电装置13的异常诊断。
另外,在本实施方式中,由于能够在冷却水管23产生开孔之前诊断热电发电装置13的异常,所以能够可靠地防止冷却水从冷却水管23泄漏,能够可靠地防止发动机1的冷却性能降低。
另外,本实施方式的热电发电装置13基于来自氧传感器82的检测信息来诊断热电发电装置13的异常,但也可以与图2所示的装置同样地在模块室32设置HC传感器35,基于来自HC传感器35的检测信息以及来自氧传感器82的检测信息来诊断热电发电装置13的异常。这样一来,能够进一步提高热电发电装置13的异常的诊断精度。
另外,在上述各实施方式中,由冷却水构成了冷却介质,但并不局限于此,冷却介质也可以是冷却水以外的液体或者空气等气体。
本发明涉及的热电发电装置具有能够检测出废气漏出到设置有电转换模块的空间部的情况,来诊断热电发电装置的异常这一效果,作为具备基于高温部与低温部的温度差来进行热电发电的热电转换模块的热电发电装置等是有用的。
(第6实施方式)
图28~图35是表示本发明所涉及的热电发电装置的第6实施方式的图。
首先,对构成进行说明。
如图28所示,作为搭载于汽车等车辆的内燃机的发动机101在将以适当的空燃比混合从进气系统供给的空气和从燃料供给系统供给的燃料而成的混合气供给至燃烧室燃烧之后,使伴随该燃烧而产生的废气从排气系统向大气释放。
排气系统构成为包括被安装于发动机101的排气歧管102、以及经由球面接头103与该排气歧管102连结的排气管104,排气通路由排气歧管102和排气管104形成。
球面接头103允许排气歧管102和排气管104的适度的摆动,并且按照不使发动机101的振动、动作传递到排气管104,或者衰减传递的方式发挥作用。
在排气管104上直列设置有2个催化剂105、106,利用这些催化剂105、106来净化废气。
该催化剂105、106中的在排气管104中被设置于废气的排气方向的上游侧的催化剂105是所谓被称为起始催化剂(S/C)的催化剂,在排气管104中被设置于废气的排气方向的下游侧的催化剂106是所谓被称为主催化剂(M/C)或者车厢地板下催化剂(U/F)的催化剂。
这些催化剂105、106例如由三元催化剂构成。该三元催化剂发挥通过化学反应使一氧化碳(CO)、烃化氢(HC)、氮氧化物(NOx)一并变化成无害的成分这一净化作用。
在发动机101的内部形成有水冷套,在该水冷套中填充有被称为长效冷却剂(LLC)的冷却液(以下简称为“冷却水”)。
该冷却水在被从安装于发动机101的导出管108导出之后,供给至散热器107,从该散热器107经由回流管109返回到发动机101。散热器107通过与外部空气的热交换来对被水泵110循环的冷却水进行冷却。
另外,回流管109上连结有旁通管112,在该旁通管112与回流管109之间夹设有恒温器111,利用该恒温器111调节散热器107中流通的冷却水量与旁通管112中流通的冷却水量。
例如,在发动机101的暖机运转时,旁通管112侧的冷却水量被增加,以便促进暖机。
在旁通管112连接有加热器配管113,在该加热器配管113的中途设置有加热器芯114。该加热器芯114是用于利用冷却水的热来进行车辆室内的供暖用的热源。
被该加热器芯114加热后的空气被鼓风机115导入到车辆室内。其中,由加热器芯114和鼓风机115构成了加热器单元116。
另外,在加热器配管113设置有向后述的热电发电装置117供给冷却水的上游侧配管18a,在热电发电装置117与回流管109之间设置有从热电发电装置117向回流管109排出冷却水的下游侧配管118b。
因此,在热电发电装置117中进行废热回收动作(对于该废热回收动作的详细情况后面将描述)的情况下,下游侧配管118b中流动的冷却水变得比上游侧配管118a中流动的冷却水的温度高。
另一方面,在发动机101的排气系统中设置有热电发电装置117,该热电发电装置117被安装于从排气管104绕行的旁通管119。该热电发电装置117回收从发动机101排出的废气的热,将废气的热能转换为电能。
如图29、图30所示,热电发电装置117具备被导入从发动机101排出的作为高温流体的废气G的细径的排气管120。排气管120的上游端与旁通管119的上游管部119a连接,并且,排气管120的下游端与旁通管119的下游管部119b连接,在排气管120的内部形成有被导入从排气管104导入至旁通管119的上游管部119a的废气G的排气通路121。另外,排气通路121通过旁通管119的下游管部119b向排气管104排出废气G。
因此,从发动机101通过排气管104排出到排气管120的排气通路121的废气G再次通过排气管104被向外部排出。
另外,热电发电装置117具备被设置在废气G的排气方向的多个热电转换模块122、以及与排气管120设置于同轴上的筒状的冷却水管123。
如图31所示,热电转换模块122在构成高温部的绝缘陶瓷制的受热基板129与构成低温部的绝缘陶瓷制的散热基板130之间设置有多个基于塞贝克效应产生与温度差对应的电动势的N型热电转换元件131以及P型热电转换元件132,N型热电转换元件131以及P型热电转换元件132经由电极133a、133b交替串联连接。另外,相邻的热电转换模块122经由布线135电连结。
另外,作为N型热电转换元件131以及P型热电转换元件132,例如可使用高温部的使用上限值(耐热温度)约为300℃的Bi-Te系的热电转换元件、或者高温部的使用上限约为500℃的Si-Ge系的热电转换元件等。
此外,在图29、图30中,省略受热基板129、散热基板130、N型热电转换元件131、P型热电转换元件132以及电极133a、133b而简化了热电转换模块122,但受热基板129与排气管120对置地和排气管120接触,并且散热基板130与冷却水管123对置地和冷却水管123接触。
另外,本实施方式的热电转换模块122呈大致正方形的板形状,由于需要紧贴在排气管120以及冷却水管123之间,所以排气管120以及冷却水管123形成为四方形状。
另外,排气管120以及冷却水管123也可以是圆形。此时,只要使热电转换模块122的受热基板129以及散热基板130等弯曲即可。另外,在排气管120的排气通路121设置有梳齿形状的导热部件120a。该导热部件120a沿着排气管120的宽度方向折弯并且沿排气管120的长边方向延伸,以上端和下端的折弯部位与受热基板129对置的方式与排气管120的内周上表面以及内周下表面接触。
因此,排气通路121中流动的废气的热量沿导热部件120a高效地传递至受热基板129。
冷却水管123具备与上游侧配管118a连结的冷却水导入部124a以及与下游侧配管118b连结的冷却水排出部124b。
对该冷却水管123而言,冷却水排出部124b相对于冷却水导入部124a设置于排气方向下游侧,以使从冷却水导入部124a导入至冷却水管123的冷却水W流向与废气G的排气方向相同的方向。因此,冷却水W流向与流向排气管120的废气G的流动相同的方向。
此外,对该冷却水管123而言,也可以冷却水排出部124b相对于冷却水导入部124a设置于排气方向上游侧,以使从冷却水导入部124a导入至冷却水管123的冷却水流向与废气G的排气方向相反的方向。
另外,如图28所示,在排气管104设置有开闭阀125,该开闭阀125被设置在旁通管119的上游管部119a与下游管部119b之间,可转动地安装于排气管104以便将排气管104开闭。该开闭阀125根据排气管104中流动的废气的压力的大小自动地开闭。
即,开闭阀125在发动机101的空转时、或者在低/中旋转域中,通过排气管104被闭塞,使得被导入至排气管104的废气经由旁通管119导入排气管120。
另外,开闭阀125在发动机101的高旋转域中,通过被高压力的废气开阀而打开排气管104,不经由排气管120而通过排气管104将废气排出,由此来防止废气的背压变高,防止排气性能降低。
此外,在发动机101的高旋转域中,也可以通过将开闭阀125的开度调整为规定的开度,使得废气的一部分经由旁通管119被导入排气管120。这样一来,能够防止废气的背压变高,并且可通过热电发电装置117进行热电发电。
另外,排气管120与冷却水管123之间的空间划分模块室126,该模块室126作为被配置热电转换模块122的密闭空间。即,在排气管120的上游侧与冷却水管123之间安装有板127,模块室126的上游端被该板127关闭。
另外,在排气管120的下游侧与冷却水管123之间安装有板128,模块室126的下游端被该板128关闭。因此,模块室126由被排气管120的外周部、冷却水管123的内周部以及板127、128包围的密闭空间构成。其中,对本实施方式的热电发电装置117而言,排气管120、冷却水管123以及板127、128构成了密闭部件。
另一方面,连通管141与板127连接(参照图32),该连通管141的内部具有构成与模块室126连通的密闭空间的连通室141a。连通管141在连通室141a设置有对模块室126的压力进行检测的压力传感器142以及对模块室126的温度进行检测的温度传感器143。
另外,压力传感器142以及温度传感器143的布线144、145通过对设置于连通管141的开口部进行密封的密封部件146、147的内周部被引出到连通室141a的外部,连通室141a被密封部件146、147密封。因此,模块室126与外部空气切断而维持密闭状态。
另外,布线144、145与ECU(Electronic Control Unit)148连接,压力传感器142以及温度传感器143的检测信息经由布线144、145输出至ECU148。此外,压力传感器142以及温度传感器143也可以直接设置于模块室126。
ECU148构成为包括未图示的CPU(central processing unit)、ROM(Read OnlyMemory)、RAM(Random Access Memory)等,构成了电子控制电路。
这里,在制造热电发电装置117时,模块室126的压力预先被设定为任意的基准压力P101。其中,该基准压力P101是相对压。即,是相对于大气压的差压。因此,基准压力P101成为不发生模块室126的空气泄漏、即在模块室126不发生废气泄漏的状态的压力。
另外,由于基准压力P101根据模块室126的温度而变动,所以在ECU148的RAM中预先存储有模块室126的温度和基准压力相关联的基本映射。
对该基本映射而言,例如在模块室126的温度是25℃并以相对压50kPa的正压封闭了模块室126的情况下,例如当模块室126的温度是-30℃时相对压被分配为20kPa,当模块室126的温度是400℃时相对压被分配为230kPa。另外,基本映射例如每隔10℃被分配基准压力P101。此外,这些温度与基准压力P101的数值是例示,并不局限于此。
ECU148参照基本映射,从ROM读出与由温度传感器143检测到的模块室126的温度对应的基准压力P101,将由压力传感器142检测到的模块室126的当前的压力P102和基准压力P101进行比较。
而且,ECU148以基准压力P101与压力P102之差是预先决定的阈值P0以上作为条件,诊断为模块室126的废气泄漏,向警告装置149输出异常信号。
警告装置149由显示灯、蜂鸣器、声音扬声器等构成,被设置于仪表板。在被输入了由ECU148输出的异常信号时,该警告装置149以视觉方式或者听觉方式对作为用户的车辆的乘坐者警告热电发电装置117的异常。
其中,对本实施方式的热电发电装置117而言,ECU148、压力传感器142以及温度传感器143构成异常诊断单元(或者异常诊断部),ECU148、压力传感器142、温度传感器143以及警告装置149构成异常诊断装置。
接下来,对作用进行说明。
在发动机101冷启动时,催化剂105、106、发动机101的冷却水全部变为低温(外部空气温度程度)。
若发动机101从该状态启动,则伴随发动机101的启动,废气从发动机101经由排气歧管102向排气管104排出,2个催化剂105、106基于废气G而升温。
另外,通过冷却水不经过散热器107而经由旁通管112返回到发动机101,来进行暖机运转。
在发动机101冷启动时,例如由于进行发动机101的空转而废气的压力低,所以开闭阀125成为关闭的状态。
因此,从排气管104导入至旁通管119的废气G被导入排气通路121,冷却水管123中流通的冷却水W被通过旁通管119的废气G升温,可促进发动机101的暖机。
另外,在发动机101暖机后的发动机101的低/中旋转域中,即使废气的温度成为高温,开闭阀125也为关闭的状态。因此,废气G从排气管104经由旁通管119被导入排气管120的排气通路121。
此时,排气通路121中流动的高温的废气作用于热电转换模块122的受热基板129,冷却水管123中流动的低温的冷却水作用于热电转换模块122的散热基板130,由此,通过热电转换模块122的受热基板129与散热基板130之间的温度差进行发电。然后,产生的电力经由未图示的线缆被供给至电池,对电池充电。
另外,在发动机101的高旋转域中,需要提高发动机101的冷却性能。在发动机101的高旋转域中,例如由于发动机101变为高旋转而废气的压力变高,所以被导入至排气管104的废气G的压力变高,开闭阀125被打开。
若开闭阀125被打开,则废气不被导入旁通管119而通过排气管104被排出到外部。因此,冷却水管123中流通的冷却水W不会通过高温的废气而升温。
此时,由于旁通管112与回流管109的连通被恒温器111切断,所以从发动机101经由导出管108导出的冷却水经由散热器107导出到回流管109。因此,低温的冷却水被供给至发动机101,能够提高发动机101的冷却性能。
另外,由于在发动机101的高旋转域中开闭阀125被打开,所以排气管104中流动的废气的背压不会变高,能够防止废气的排气性能降低。
接下来,基于图33的流程图对由ECU148执行的异常诊断处理进行说明。图33的流程图储存于ECU148的ROM,由CPU每隔规定时间执行。
在图33中,ECU148在读取了来自温度传感器143的检测信息之后(步骤S101),基于该检测信息,参照基本映射,来读取与模块室126的温度对应的基准压力P101(步骤S102)。这里,例如若模块室126的温度是400℃,则读取230kPa作为基准压力。
接下来,ECU148基于来自压力传感器142的检测信息来读取模块室126的当前的压力P102(步骤S103),计算出基准压力P101与压力P102的差压,并判别该差压是否是阈值P0以上(步骤S104)。
当在步骤S104中ECU148判断为基准压力P101与压力P102的差压小于阈值P0时,判断为排气管120没有产生开孔而结束处理。
另外,当在步骤S3中判断为基准压力P101与压力P102的差压是阈值P0以上时,ECU148判断为排气管120产生了开孔。
具体而言,即使在排气管120、导热部件120a例如使用了耐腐蚀性强的不锈钢钢板的情况下,在燃料中硫成分多的地域等,排气通路121中也产生酸性的冷凝水,因冷凝水的腐蚀作用会对排气管120开孔。
该情况下,废气从排气管120向模块室126泄漏而导致热电转换模块122暴露于废气中,存在热电转换模块122劣化而热电转换模块122的发电效率降低的可能性。
另外,随着时间的流逝,冷却水管123被泄漏到模块室126的冷凝水腐蚀而导致冷却水从冷却水管123泄漏,发动机101的冷却性能可能恶化。
另外,若排气管120开孔,则如图34所示,模块室126的压力缓缓降低。
本实施方式的ECU148在判断为模块室126的压力P102比基准压力P101降低、该压力P102与基准压力P101的差压比阈值P0大的情况下,判断为在排气管120开孔而从排气管120向模块室126泄漏了气体,向警告装置149输出异常信号(步骤S105)。
因此,能够使用户识别出利用警告装置149进行的警告,认识到热电发电装置117发生了异常,促使热电发电装置117的修理、更换等作业。
这样,对本实施方式的热电发电装置117而言,由于ECU148检测收纳热电转换模块122的模块室126的压力变化,并基于模块室126的压力变化来进行模块室126的废气泄漏的诊断,所以能够早期检测出因排气管120的开孔引起的废气流体泄漏。
因此,能够防止废气向模块室126泄漏而导致热电转换模块122劣化,来防止热电转换模块122的发电效率降低。
另外,由于ECU148能够在冷却水管123产生开孔之前进行废气泄漏和诊断,所以能够可靠地防止冷却水从冷却水管123泄漏,能够防止发动机101的冷却性能降低。
另外,由于本实施方式的ECU148将模块室126的没有废气泄漏的状态的压力作为基准压力P101,以基准压力P101与模块室126的压力之差是预先决定的阈值P0以上作为条件,诊断为模块室126的废气泄漏,所以能够容易并且早期地诊断模块室126的废气泄漏。
另外,由于本实施方式的ECU148根据模块室126的温度来修正基准压力P101,将修正后的基准压力P101和模块室126的压力P102之差进行比较,所以能够高精度地进行废气泄漏的诊断。
假设在将上述基准压力P101设为固定值的情况下,当模块室126的温度变化时上述标准压P101的真值变化,导致上述基准压力P101(固定值)相对于其真值偏移。例如,在模块室126的温度变高的情况下,由于相对于上述真值变高而上述基准压力P1是固定值,所以成为该基准压力P1相对于上述真值偏向降低侧的状态。该情况下,相对于模块室126产生了废气泄漏时的模块室126的压力P102,存在上述基准压力P1(固定值)成为接近的值的可能性。而且,在这样相对于模块室126产生了废气泄漏时的模块室126的压力P102,上述基准压力P1(固定值)成为接近的值的情况下,即使比较这些压力P102和基准压力P1也难以进行废气泄漏的诊断。
与之相对,由于本实施方式的ECU148根据模块室126的温度来修正基准压力P101,所以能够防止基准压力P101因模块室126的温度变化而相对于其真值偏移。
另外,由于本实施方式的ECU148以诊断为模块室126的废气泄漏作为条件,进行利用警告装置149实现的警告,所以能够对用户通知模块室126产生了排气泄漏,能够促使用户进行热电发电装置117的修理、更换等作业。
另外,本实施方式的热电发电装置117具有压力传感器142,该压力传感器142设置在具有与模块室126连通的被密闭的连通室141a的连通管141,ECU148基于压力传感器142的检测信息来进行模块室126的废气泄漏的诊断。
因此,能够使用被设置为与模块室126相同条件化的压力状态的压力传感器142来诊断模块室126的废气泄漏。
因此,能够高精度地检测模块室126的压力变化,能够提高废气泄漏的诊断精度。
此外,阈值P0可以是恒定值,也可以设定为随着模块室126的压力变高而变大,随着压力变低而变小。
另外,在制造热电发电装置117时,模块室126的压力也可以预先设定为由任意的负压构成的基准压力P103。
另外,由于基准压力P103根据模块室126的温度而变动,所以在ECU148的RAM中预先存储有模块室126的温度和基准压力相关联的基本映射。
该基本映射例如在模块室126的温度是25℃并以相对压-80kPa的负压密闭了模块室126的情况下,例如当模块室126的温度是-30℃时相对压被分配为-84kPa,当模块室126的温度是400℃时相对压被分配为-55kPa。
另外,基本映射例如每隔10℃被分配基准压力P103。此外,这些温度和基准压力P103的数值是例示,并不局限于此。
ECU148参照基本映射,读出与由温度传感器143检测到的模块室126的温度对应的基准压力P103,并将由压力传感器142检测到的模块室126的现有的压力P102和基准压力P103进行比较。
而且,如图35所示,ECU148以基准压力P103与当前的压力P102值差是预先决定的阈值P0以上作为条件,诊断为模块室126的废气泄漏。这样,也能够早期地检测因排气管120的开孔引起的废气流体泄漏。
另外,本实施方式的热电发电装置117在具有连通室141a的连通管141设置温度传感器143,ECU148基于来自温度传感器143的检测信息直接检测模块室126的温度,但并不局限于此。
例如,ECU148也可以基于由检测废气的温度的现有的排气温传感器检测到的废气的温度来推断模块室126的温度。
另外,对本实施方式的热电发电装置而言,热电转换模块被收纳在密闭空间,如果是具有该构成的热电发电装置,则能够应用于任何热电发电装置。
如上所述,本发明涉及的热电发电装置具有如下效果:能够早期地检测出密闭空间的流体泄漏,来防止热电转换模块的发电效率降低,并且能够防止因冷却水(冷却介质)的泄漏引起的不良影响,作为具备基于高温部与低温部的温度差来进行热电发电的热电转换模块的热电发电装置是有用的。
符号说明
1…发动机(内燃机);2…进气管(吸气管);4…进气歧管(进气管);10…排气管;10b…大径部;10c…小径部;13…热电发电装置;19…排气管部;22…热电转换模块;23…冷却水管(冷却部);24…受热基板(高温部);25…散热基板(低温部);32…模块室(空间部、密闭空间);33、34…板(隔壁);35…HC传感器(异常诊断单元、废气检测单元);36…ECU(异常诊断单元);39…警告装置(异常诊断单元、警告部件);41、59、73、81…配管(连通管);41a、59a、73a、81a…连通通路;42…空燃比传感器(废气检测单元);54…过滤罐(吸附器);56…吸附件;57…净化配管;57a…净化通路;63…排气阀(开闭单元);71…EGR配管;71a…EGR通路;72…EGR阀(开闭单元);82…氧传感器(废气检测单元);101…发动机(内燃机);117…热电发电装置;120…排气管;121…排气通路;122…热电转换模块;123…冷却水管;126…模块室(密闭空间);129…受热基板(高温部);130…散热基板(低温部);141…连通管;141a…连通室;142…压力传感器(异常诊断单元、异常诊断装置);148…ECU(异常诊断单元、异常诊断装置);149…警告装置(异常诊断单元、异常诊断装置)。

Claims (25)

1.一种热电发电装置,具备:被导入废气的排气管部;被供给冷却介质的冷却部;和热电转换模块,其具有与所述排气管部对置的高温部以及与所述冷却部对置的低温部,并根据所述高温部与所述低温部的温度差来进行热电发电,
所述热电转换模块被设置于在所述排气管部与所述冷却部之间划分的空间部,
所述热电发电装置的特征在于,
具备:基于从所述排气管部向所述空间部泄漏的废气来进行所述热电发电装置的异常的诊断的异常诊断单元;和
连通管,该连通管具有将向内燃机导入进气的进气管的内部与所述空间部连通的连通通路,
所述异常诊断单元基于来自在从所述内燃机排出废气的排气管中设置的废气检测单元的检测信息,来进行所述热电发电装置的异常的诊断。
2.根据权利要求1所述的热电发电装置,其特征在于,
在停止向所述内燃机的燃料供给后,所述异常诊断单元执行所述热电发电装置的异常的诊断控制。
3.根据权利要求1所述的热电发电装置,其特征在于,
所述异常诊断单元具有警告部件,该警告部件以诊断为所述热电发电装置异常为条件来进行警告。
4.根据权利要求1所述的热电发电装置,其特征在于,
所述空间部是被设置于所述排气管部以及所述冷却部的分隔壁划分的、且与大气隔断的密闭空间。
5.根据权利要求1所述的热电发电装置,其特征在于,
所述冷却介质由在所述冷却部流通的冷却水构成。
6.一种热电发电装置,具备:被导入废气的排气管部;被供给冷却介质的冷却部;和热电转换模块,其具有与所述排气管部对置的高温部以及与所述冷却部对置的低温部,并根据所述高温部与所述低温部的温度差来进行热电发电,
所述热电转换模块被设置于在所述排气管部与所述冷却部之间划分的空间部,
所述热电发电装置的特征在于,
具备基于从所述排气管部向所述空间部泄漏的废气来进行所述热电发电装置的异常的诊断的异常诊断单元,
所述热电发电装置被搭载于内燃机,该内燃机具备:排气管,从所述内燃机排出废气;进气管,向所述内燃机导入进气;吸附器,具有吸附蒸发燃料的吸附件;以及净化配管,具有将所述吸附器的内部与所述进气管的内部连通的净化通路,所述排气管部与所述排气管连接,
所述热电发电装置具有连通管,该连通管具有将所述空间部与所述净化通路连通的连通通路,
所述异常诊断单元基于来自设置于所述排气管的废气检测单元的检测信息,来进行所述热电发电装置的异常的诊断。
7.根据权利要求6所述的热电发电装置,其特征在于,
所述内燃机具有开闭单元,该开闭单元相对于所述连通管与所述净化配管的连接部被设置在所述净化配管的位于净化气体的流动方向上游侧的部位,将所述净化通路打开或者切断,
在通过所述开闭单元使所述净化通路处于切断状态时,所述异常诊断单元执行所述热电发电装置的异常的诊断控制。
8.根据权利要求6或7所述的热电发电装置,其特征在于,
在停止向所述内燃机的燃料供给后,所述异常诊断单元执行所述热电发电装置的异常的诊断控制。
9.根据权利要求6或7所述的热电发电装置,其特征在于,
所述异常诊断单元具有警告部件,该警告部件以诊断为所述热电发电装置异常为条件来进行警告。
10.根据权利要求6或7所述的热电发电装置,其特征在于,
所述空间部是被设置于所述排气管部以及所述冷却部的分隔壁划分的、且与大气隔断的密闭空间。
11.根据权利要求6或7所述的热电发电装置,其特征在于,
所述冷却介质由在所述冷却部流通的冷却水构成。
12.一种热电发电装置,具备:被导入废气的排气管部;被供给冷却介质的冷却部;和热电转换模块,其具有与所述排气管部对置的高温部以及与所述冷却部对置的低温部,并根据所述高温部与所述低温部的温度差来进行热电发电,
所述热电转换模块被设置于在所述排气管部与所述冷却部之间划分的空间部,
所述热电发电装置的特征在于,
具备基于从所述排气管部向所述空间部泄漏的废气来进行所述热电发电装置的异常的诊断的异常诊断单元,
所述热电发电装置被搭载于内燃机,该内燃机具备:排气管,从所述内燃机排出废气;进气管,向所述内燃机导入进气;以及EGR配管,该EGR配管具有将所述排气管的内部与所述进气管的内部连通并使从所述排气管排出的废气的一部分作为EGR气体回流到所述进气管的EGR通路,所述排气管部与所述排气管连接,
所述热电发电装置具备连通管,该连通管具有将所述EGR通路与所述空间部连通的连通通路,
所述异常诊断单元基于来自设置于所述排气管的废气检测单元的检测信息,来进行所述热电发电装置的异常的诊断。
13.根据权利要求12所述的热电发电装置,其特征在于,
所述内燃机具有开闭单元,该开闭单元相对于所述连通管与所述EGR配管的连接部被设置在所述EGR配管的位于EGR气体的流动方向上游侧的部位,将所述EGR配管打开或者切断,
在通过所述开闭单元使所述EGR通路处于切断状态时,所述异常诊断单元执行所述热电发电装置的异常的诊断控制。
14.根据权利要求12或13所述的热电发电装置,其特征在于,
在停止向所述内燃机的燃料供给后,所述异常诊断单元执行所述热电发电装置的异常的诊断控制。
15.根据权利要求12或13所述的热电发电装置,其特征在于,
所述异常诊断单元具有警告部件,该警告部件以诊断为所述热电发电装置异常为条件来进行警告。
16.根据权利要求12或13所述的热电发电装置,其特征在于,
所述空间部是被设置于所述排气管部以及所述冷却部的分隔壁划分的、且与大气隔断的密闭空间。
17.根据权利要求12或13所述的热电发电装置,其特征在于,
所述冷却介质由在所述冷却部流通的冷却水构成。
18.一种热电发电装置,具备:被导入废气的排气管部;被供给冷却介质的冷却部;和热电转换模块,其具有与所述排气管部对置的高温部以及与所述冷却部对置的低温部,并根据所述高温部与所述低温部的温度差来进行热电发电,
所述热电转换模块被设置于在所述排气管部与所述冷却部之间划分的空间部,
所述热电发电装置的特征在于,
具备基于从所述排气管部向所述空间部泄漏的废气来进行所述热电发电装置的异常的诊断的异常诊断单元,
所述热电发电装置的所述排气管部与从内燃机排出废气的排气管连接,所述排气管的一部分由大径部和小径部构成,所述小径部比所述大径部位于下游且内径比所述大径部小,
所述热电发电装置具备连通管,该连通管具有连通通路,该连通通路具有与所述小径部的内部连通的一端部、以及与所述空间部连通的另一端部,
所述异常诊断单元基于来自在相对于所述连通管的一端部为下游侧的所述小径部中设置的废气检测单元的检测信息,来进行所述热电发电装置的异常的诊断。
19.根据权利要求18所述的热电发电装置,其特征在于,
在停止向所述内燃机的燃料供给后,所述异常诊断单元执行所述热电发电装置的异常的诊断控制。
20.根据权利要求18所述的热电发电装置,其特征在于,
所述异常诊断单元具有警告部件,该警告部件以诊断为所述热电发电装置异常为条件来进行警告。
21.根据权利要求18所述的热电发电装置,其特征在于,
所述空间部是被设置于所述排气管部以及所述冷却部的分隔壁划分的、且与大气隔断的密闭空间。
22.根据权利要求18所述的热电发电装置,其特征在于,
所述冷却介质由在所述冷却部流通的冷却水构成。
23.一种热电发电装置,具备:被导入废气的排气管部;被供给冷却介质的冷却部;和热电转换模块,其具有与所述排气管部对置的高温部以及与所述冷却部对置的低温部,并根据所述高温部与所述低温部的温度差来进行热电发电,
所述热电转换模块被设置于在所述排气管部与所述冷却部之间划分的空间部,
所述热电发电装置的特征在于,
具备基于从所述排气管部向所述空间部泄漏的废气来进行所述热电发电装置的异常的诊断的异常诊断单元,
所述空间部是密闭空间,
所述异常诊断单元检测所述密闭空间的压力变化,基于所述密闭空间的压力变化来进行所述热电发电装置的异常的诊断,
所述异常诊断单元将所述密闭空间的没有流体泄漏的状态的压力作为基准压力,根据所述密闭空间的温度来修正所述基准压力,将修正后的基准压力与所述密闭空间的压力之差是预先决定的阈值以上作为条件,诊断为所述密闭空间有流体泄漏。
24.根据权利要求23所述的热电发电装置,其特征在于,
所述异常诊断单元具备警告装置,该警告装置将诊断为所述密闭空间有流体泄漏作为条件,来进行警告。
25.根据权利要求23或24所述的热电发电装置,其特征在于,
所述异常诊断单元具有压力传感器,基于所述压力传感器的检测信息来进行所述密闭空间的流体泄漏的诊断,其中,所述压力传感器设置于所述密闭空间、或者设置于具有与所述密闭空间连通的被密闭的连通路的连通管。
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