DE102015205898A1 - Generator für einen Verbrennungsmotor - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Offenbarung betrifft einen Generator für einen Verbrennungsmotor. Der Generator für einen Verbrennungsmotor weist auf: einen Wärmeschutz, der eingerichtet ist, einen Abgaskrümmer abzudecken, in dem Abgas strömt, um von dem Abgaskrümmer abgestrahlte Wärmeenergie zu absorbieren; und ein thermoelektrisches Modul, das eingerichtet ist, an dem Wärmeschutz angeordnet zu sein, um elektrische Energie aus der durch den Wärmeschutz absorbierten Wärmeenergie zu erzeugen.
Description
- IN BEZIEHUNG STEHENDE ANMELDUNGEN
- Diese Anmeldung basiert auf und beansprucht die Priorität der
koreanischen Patentanmeldung Nummer 10-2014-0 138 509 - TECHNISCHES GEBIET
- Die vorliegende Offenbarung betrifft einen Generator für einen Verbrennungsmotor und insbesondere einen Generator für einen Verbrennungsmotor, der imstande ist, die Treibstoffnutzung eines bestehenden Verbrennungsmotors durch Verwenden und Umwandeln von in einem Motor erzeugter Hochtemperaturabwärme in elektrische Energie zu verbessern.
- HINTERGRUND
- In letzter Zeit wurde ein thermoelektrisches Erzeugungssystem unter Verwendung eines thermoelektrischen Elements zum Nutzbarmachen von in einem Fahrzeug erzeugter Abwärme bzw. Abhitze entwickelt. Jedoch wurden die meisten der entwickelten thermoelektrischen Erzeugungssysteme für ein Fahrzeug auf einen Abgasauspuff oder eine Abgasleitung angewendet. Da von dem Abgasauspuff oder der Abgasleitung abgestrahlte Wärmeenergie verglichen zu in einem Motor erzeugter Verbrennungswärme relativ gering ist, liegt diesbezüglich die Einschränkung vor, dass kein hoher Abgabewert verwirklicht werden kann.
- ZUSAMMENFASSUNG
- Die vorliegende Offenbarung wurde ausgeführt, um die oben genannten Probleme zu lösen, die im Stand der Technik auftreten, während gleichzeitig die durch den Stand der Technik erreichten Vorteile aufrechterhalten werden.
- Ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung stellt eine Struktur bereit, die imstande ist, wirkungsvoll Verbrennungswärme, die in einem Motor erzeugt wird, zu recyceln.
- Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Offenbarung stellt einen Generator für einen Verbrennungsmotor bereit, der imstande ist, ein kommerzialisiertes thermoelektrisches Element unabhängig von seiner Einsatzposition zu verwenden.
- Die technischen Aufgaben der vorliegenden Offenbarung sind nicht auf die oben genannten technischen Aufgaben beschränkt und andere technische Aufgaben, die nicht erwähnt worden sind, sind für den Fachmann über die folgende Beschreibung klar verständlich.
- In Übereinstimmung mit einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung weist ein Generator für einen Verbrennungsmotor auf: einen Wärmeschutz, der eingerichtet ist, einen Abgaskrümmer zu bedecken, in dem Abgas strömt, um von dem Abgaskrümmer abgestrahlte Wärmeenergie zu absorbieren, und ein thermoelektrisches Modul, das eingerichtet ist, an dem Wärmeschutz angeordnet zu sein, um elektrische Energie von der durch den Wärmeschutz absorbierten Wärmeenergie zu erzeugen.
- In Übereinstimmung mit einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung weist ein Generator für einen Verbrennungsmotor auf: ein thermoelektrisches Modul, das eingerichtet ist, zwischen einer Ansaugstufe und einer Abgasstufe eines Abgaskrümmers angeordnet zu sein, in dem Abgas strömt, um von dem Abgaskrümmer abgestrahlte Wärmeenergie zu absorbieren, und einen Kühlmantel, der eingerichtet ist, die Wärmeenergie von dem thermoelektrischen Modul zu absorbieren.
- Nachfolgend werden Details von Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die dazugehörigen Zeichnungen beschrieben.
- KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
- Die oberen und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden anhand der folgenden detaillierten Beschreibung im Zusammenhang mit den dazugehörigen Zeichnungen deutlicher.
-
1 ist eine perspektivische Darstellung, welche eine Weise zeigt, in der ein Generator für eine Verbrennungskraftmaschine in Übereinstimmung einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung in einem Motor angeordnet ist. -
2 ist eine perspektivische Abbildung eines Abgaskrümmers in Übereinstimmung mit einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. -
3 ist eine perspektivische Abbildung des Generators für einen Verbrennungsmotor in Übereinstimmung mit einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. -
4 ist eine Abbildung von einer linken Seite des Generators für einen Verbrennungsmotor in Übereinstimmung mit einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. -
5 ist eine Abbildung von einer rechten Seite des Generators für einen Verbrennungsmotor in Übereinstimmung mit einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. -
6 ist eine Querschnittsabbildung des Generators für einen Verbrennungsmotor in Übereinstimmung mit einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. -
7 ist ein Blockdiagramm, welches zeigt, dass von dem Abgas abgestrahlte Heizenergie zu dem Generator für einen Verbrennungsmotor in Übereinstimmung mit einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung übertragen wird. - AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
- Vorteile und Merkmale der vorliegenden Offenbarung und Verfahren, um diese zu erreichen, werden mit beispielhaften Ausführungsformen erläutert, die nachfolgend im Detail unter Bezugnahme auf die dazugehörigen Zeichnungen beschrieben werden.
- Jedoch ist die vorliegende Offenbarung nicht auf die hierin offenbarte beispielhafte Ausführungsform beschränkt, sondern kann auf vielfältige Weise umgesetzt werden. Die beispielhaften Ausführungsformen machen die Offenbarung der vorliegenden Offenbarung genauer und sind so bereitgestellt, dass der Fachmann den Schutzbereich der vorliegenden Offenbarung auf einfache Weise verstehen kann. Folglich wird die vorliegende Offenbarung durch den Schutzbereich der angehängten Ansprüche definiert. Gleiche Bezugszeichen in der Beschreibung kennzeichnen gleiche Elemente.
- Hiernach wird ein Generator für einen Verbrennungsmotor in Übereinstimmung mit beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die dazugehörigen Zeichnungen beschrieben.
-
1 ist eine perspektivische Abbildung, die eine Weise zeigt, in der ein Generator für einen Verbrennungsmotor in Übereinstimmung mit einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung in einem Motor angeordnet ist.2 ist eine perspektivische Abbildung eines Abgaskrümmers1 in Übereinstimmung mit einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.7 ist ein Blockdiagramm, welches die Wärmeenergie zeigt, welche in Übereinstimmung mit einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung von dem Abgaskrümmer1 zu dem Generator für einen Verbrennungsmotor übertragen wird. - Unter Bezugnahme auf die
1 ,2 und7 schließt der Generator für einen Verbrennungsmotor in Übereinstimmung mit einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung einen Wärmeschutz20 , der einen Abgaskrümmer1 bedeckt, in dem Abgas strömt, um von dem Abgaskrümmer1 abgestrahlte Wärmeenergie zu absorbieren, und ein thermoelektrisches Modul10 (siehe auch6 ) ein, das an dem Wärmeschutz20 angeordnet ist, um von der durch den Wärmeschutz20 absorbierten Wärmeenergie elektrische Energie zu erzeugen. - Der Abgaskrümmer
1 , der eine mit einer Auslassöffnung des Verbrennungsmotors verbundene Komponente ist, ist eine Einrichtung, welche Verbrennungsabgas sammelt, um das gesammelte Abgas durch eine Abgasleitung abzugeben. - Der Abgaskrümmer
1 ist aus einem Krümmer mit mehreren Abzweigungen ausgebildet, um mit einer Vielzahl von Verbrennungskammern verbunden zu sein. - Der Wärmeschutz
20 schirmt Hitze ab, die von dem Abgaskrümmer1 , abgegeben wird, um Komponenten in einem Fahrzeug zu schützen. Der Wärmeschutz20 deckt den Abgaskrümmer1 , ab, um Wärmeenergie zu absorbieren. - Das thermoelektrische Modul
10 schließt ein thermoelektrisches Element ein, das elektrische Energie durch Bewegung von Wärmeenergie über einen Seebeckeffekt erzeugt. Die erzeugte elektrische Energie wird in einer Batterie gespeichert. Das thermoelektrische Modul10 erzeugt elektrische Energie über Wärme, die von dem Abgaskrümmer1 , abgegeben wird. -
3 ist eine perspektivische Ansicht des Generators für einen Verbrennungsmotor in Übereinstimmung mit einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.4 ist eine Abbildung von einer linken Seite des Generators für einen Verbrennungsmotor in Übereinstimmung mit einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.5 ist einer Abbildung von einer rechten Seite des Generators für einen Verbrennungsmotor in Übereinstimmung mit einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. - Bezug nehmend auf die
3 bis5 schließt der Wärmeschutz20 Wärmeübertragungspanels21 ,22 ,23 ,24 ,25 und26 ein, die mit dem thermoelektrischen Modul10 in Kontakt kommen und flach ausgebildet sind. Die Wärmeübertragungspanels21 ,22 ,23 ,24 ,25 und26 können aus einem metallischen Material mit einer exzellenten Leitfähigkeit hergestellt sein. Die Wärmeübertragungspanels21 ,22 ,23 ,24 ,25 und26 können eine den Abgaskrümmer1 , umschließende Form aufweisen. Da die Wärmeübertragungspanels21 ,22 ,23 ,24 ,25 und26 Wärme von dem Abgaskrümmer1 , absorbieren wird ein Einfluss auf eine Katalysatorstufe vermindert. - Die Wärmeübertragungspanels
21 ,22 ,23 ,24 ,25 und26 sind mehrzahlig bereitgestellt und der Wärmeschutz20 wird durch Verbinden der Mehrzahl von Wärmeübertragungspanels21 ,22 ,23 ,24 ,25 und26 miteinander ausgebildet. Der Wärmeschutz20 ist flach ausgebildet, um einen Kontaktbereich mit dem thermoelektrischen Modul10 zu maximieren. Die Wärmeübertragungspanels21 ,22 ,23 ,24 ,25 und26 sind flach ausgebildet. - Die Wärmeübertragungspanels
21 ,22 ,23 ,24 ,25 und26 sind mehrzahlig bereitgestellt und die Mehrzahl von Wärmeübertragungspanels21 ,22 ,23 ,24 ,25 und26 schließen ein erstes Panel21 , das an einer Ansaugstufe3 des Abgaskrümmers1 angeordnet ist, ein zweites Panel22 , das an einem Abschnitt des Abgaskrümmers1 angeordnet ist, und ein drittes Panel23 ein, das benachbart bzw. angrenzend zu einer Abgasstufe5 des Abgaskrümmers1 angeordnet ist, sodass das zweite Panel22 zwischen dem ersten und dritten Panel21 und23 angeordnet ist und in einem Winkel mit dem ersten und dritten Panel21 und23 verbunden ist. Das erste Panel21 , das zweite Panel22 und das dritte Panel23 sind geneigt angeordnet. - Die Wärmeübertragungspanels
21 ,22 ,23 ,24 ,25 und26 in Übereinstimmung mit einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung schließen ein viertes Panel24 ein, das bei einer Seitenfläche des Abgaskrümmers1 angeordnet ist und in einem Winkel mit Seitenendflächen des ersten bis dritten Panels verbunden ist. Die Wärmeübertragungspanels21 ,22 ,23 ,24 ,25 und26 in Übereinstimmung mit einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung schließen ein fünftes Panel25 ein, das in einem Winkel mit einem anderen Seitenendabschnitt des ersten Panels21 verbunden ist und auf einer Fläche angeordnet ist, welche dem vierten Panel24 zugewandt ist. Die Wärmeübertragungspanels21 ,22 ,23 ,24 ,25 und26 in Übereinstimmung mit einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung schließen ein sechstes Panel26 ein, das in einem Winkel mit dem zweiten, dritten und fünften Panel22 ,23 und25 verbunden ist und an der Fläche angeordnet ist, welche dem vierten Panel24 zugewandt ist. - Das thermoelektrische Modul
10 ist an jedem des ersten bis sechsten Panels21 bis26 angeordnet. Daher können das erste bis sechste Panel21 bis26 eine Form aufweisen, welche die oberen und seitlichen Flächen des Abgaskrümmers vollständig umgeben. Da das erste bis sechste Panel21 bis26 flach ausgebildet sind, können zudem Abschnitte, welche mit dem thermoelektrischen Modul10 in Kontakt kommen, maximiert werden. Darüber hinaus kann eine Vielzahl von thermoelektrischen Modulen10 angeordnet sein, sodass eine Absorptionsrate der Abwärmeenergie erhöht werden kann. Zudem können das Äußere und Bereiche auf einfache Weise durch Verändern von Bereichen und Winkeln des ersten bis sechsten Panels21 bis26 verändert werden. - Da Wärmeenergie, die von den Wärmeübertragungspanels
21 bis26 pro Fläche abgegeben wird, durch Verändern des Äußeren und der Bereiche verändert wird, können thermoelektrische Module10 mit unterschiedlichen Spezifikationen voneinander angeordnet sein. D. h., dass der Wärmeschutz20 so verändert werden kann, dass er für die Wärmebeständigkeit des thermoelektrischen Moduls10 geeignet ist. Zudem kann ein Wirkungsgrad des Generators für einen Verbrennungsmotor durch Anbringen eines thermoelektrischen Moduls10 für eine hohe Temperatur erhöht werden. -
6 ist eine Querschnittsabbildung des Generators für einen Verbrennungsmotor in Übereinstimmung mit einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. - Wiederum Bezug nehmend auf die
6 und7 schließt der Generator für einen Verbrennungsmotor in Übereinstimmung mit einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung einen Kühlmantel30 ein, der Wärmeenergie von dem thermoelektrischen Modul10 absorbiert. - Der Generator für einen Verbrennungsmotor in Übereinstimmung mit einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung schließt das thermoelektrische Modul
10 , das zwischen der Ansaugstufe3 und der Abgasstufe5 des Abgaskrümmers1 angeordnet ist, in dem das Abgas strömt, um von dem Abgaskrümmer1 abgestrahlte Wärmeenergie zu absorbieren, und den Kühlmantel30 ein, der die Wärmeenergie von dem thermoelektrischen Modul10 absorbiert. Ein Kühlkanal, in dem ein Kühlmittel strömt, ist in dem Kühlmantel30 ausgebildet. Der Kühlmantel30 absorbiert Wärmeenergie von dem thermoelektrischen Modul10 , um das Erzeugen elektrischer Energie zu fördern. - Der Generator für einen Verbrennungsmotor in Übereinstimmung mit einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung schließt einen ersten Wärmeverteiler
41 , der zwischen dem thermoelektrischen Modul10 und dem Wärmeschutz20 angeordnet ist, und einen zweiten Wärmeverteiler42 ein, der zwischen dem Kühlmantel30 und dem thermoelektrischen Modul10 angeordnet ist. - Der Wärmeverteiler dient einer gleichmäßigen Verteilung von Wärmeenergie. Folglich führt der Wärmeverteiler dem thermoelektrischen Modul
10 gleichmäßig Wärmeenergie zu. Der erste Wärmeverteiler41 weist eine Größe auf, die größer ist als die des zweiten Wärmeverteilers42 . Daher ist es möglich, einer Ungleichmäßigkeit einer Temperatur aufgrund der Kühlung in der Umgebung einer Kante des thermoelektrischen Moduls10 vorzubeugen. Zudem kann ein Koppelungsteil für das Ankoppeln an den Wärmeschutz20 gesichert sein. - Der Generator für einen Verbrennungsmotor in Übereinstimmung mit einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung schließt Grafitschichten
50 ein, die jeweils zwischen dem ersten Wärmeverteiler41 und dem thermoelektrischen Modul10 und zwischen dem thermoelektrischen Modul10 und dem zweiten Wärmeverteiler42 angeordnet sind. Die Grafitschicht50 minimiert den Wärmeübertragungswiderstand bei einer Schnittstelle und absorbiert Schwingungen. - Der Generator für einen Verbrennungsmotor in Übereinstimmung mit einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung schließt ein Medium
60 ein, das zwischen dem Wärmeschutz20 und dem Abgaskrümmer1 angeordnet ist, um eine Bewegung von Wärmeenergie einzustellen. Eine Oberflächentemperatur einer Abdeckung kann durch Füllen oder Anbringen eines Wärme leitenden Materials in dem Wärmeschutz20 gesteuert werden. D. h., in dem Fall eines Anbringens eines thermoelektrischen Moduls10 für eine niedrige Temperatur wird ein Medium60 mit einer niedrigen Wärmeleitfähigkeit angeordnet und in dem Fall eines Anbringens eines thermoelektrischen Moduls10 für eine hohe Temperatur wird ein Medium60 mit einer hohen Wärmeleitfähigkeit angeordnet. - In Übereinstimmung der oben angegebenen beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung können die folgenden Vorteile bereitgestellt werden.
- Erstens kann Verbrennungswärme, die in dem Motor erzeugt wird, wirksam recycelt werden.
- Zweitens kann das kommerzialisierte thermoelektrische Element unabhängig von einer Einsatzposition verwendet werden.
- Da drittens nur Abwärmeenergie verwendet wird, kann ein Einfluss einer Aktivierungstemperatur einer Katalysatorstufe minimiert werden.
- Die Effekte der vorliegenden Offenbarung sind nicht auf die oben genannten Effekte beschränkt und andere Effekte, die nicht erwähnt worden sind, sind klar durch den Fachmann durch die angehängten Ansprüche verständlich.
- Obwohl die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung für veranschaulichende Zwecke offenbart worden sind, wird der Fachmann anerkennen, dass vielfältige Modifikationen, Hinzufügungen und Ersetzungen möglich sind, ohne von dem Schutzbereich und der Idee der Offenbarung abzuweichen, wie sie in den angehängten Ansprüchen offenbart ist. Entsprechend ist es auch zu verstehen, dass solche Modifikationen, Hinzufügungen und Ersetzungen in den Schutzbereich der vorliegenden Offenbarung fallen.
- Bezugszeichenliste
-
- 1
- Abgaskrümmer
- 3
- Ansaugstufe
- 5
- Abgasstufe
- 10
- thermoelektrisches Modul
- 20
- Wärmeschutz
- 30
- Kühlmantel
- 41
- erster Wärmeverteiler
- 42
- zweiter Wärmeverteiler
- 50
- Grafitschicht
- 60
- Medium
- ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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- Zitierte Patentliteratur
-
- KR 10-2014-0138509 [0001]
Claims (16)
- Generator für einen Verbrennungsmotor, mit: einem Wärmeschutz, der eingerichtet ist, einen Abgaskrümmer zu bedecken, in dem Abgas strömt, um von dem Abgaskrümmer abgestrahlte Wärmeenergie zu absorbieren; und einem thermoelektrischen Modul, das eingerichtet ist, zum Erzeugen elektrischer Energie aus Wärmeenergie, die durch den Wärmeschutz absorbiert wird, an dem Wärmeschutz angeordnet zu sein.
- Generator für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 1, bei dem der Wärmeschutz ein Wärmeübertragungspanel aufweist, das mit dem thermoelektrischen Modul in Kontakt kommt und flach ausgebildet ist.
- Generator für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 2, bei dem das Wärmeübertragungspanel mehrzahlig bereitgestellt ist und der Wärmeschutz durch Verbinden der Mehrzahl von Wärmeübertragungspanels miteinander ausgebildet ist.
- Generator für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 2, bei dem das Wärmeübertragungspanel mehrzahlig bereitgestellt ist, und die Mehrzahl von Wärmeübertragungspanels aufweist: ein erstes Panel, das bei einer Ansaugstufe des Abgaskrümmers angeordnet ist; ein zweites Panel, das an dem Abgaskrümmer angeordnet ist; und ein drittes Panel, das angrenzend an eine Abgasstufe des Abgaskrümmers angeordnet ist, wobei das zweite Panel zwischen dem ersten und dritten Panel angeordnet ist und in einem Winkel mit dem ersten und dritten Panel verbunden ist.
- Generator für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 4, bei dem das erste bis dritte Panel geneigt angeordnet sind.
- Generator für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 4, ferner mit einem vierten Panel, das eingerichtet ist, bei einer Seitenfläche des Abgaskrümmers angeordnet zu sein und in einem Winkel mit Seitenendabschnitten des ersten bis dritten Panels verbunden zu sein.
- Generator für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 6, ferner mit einem fünften Panel, das eingerichtet ist, mit einem anderen Seitenendabschnitt des ersten Panels in einem Winkel verbunden zu sein und an einer Fläche angeordnet zu sein, die dem vierten Panel zugewandt ist.
- Generator für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 7, ferner mit einem sechsten Panel, das eingerichtet ist, mit dem zweiten, dritten und fünften Panel in einem Winkel verbunden zu sein und an der Fläche angeordnet zu sein, die dem vierten Panel zugewandt ist.
- Generator für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 8, bei dem das thermoelektrische Modul an jedem des ersten bis sechsten Panels angeordnet ist.
- Generator für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 1, ferner mit einem Kühlmantel, der eingerichtet ist, Wärmeenergie von dem thermoelektrischen Modul zu absorbieren.
- Generator für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 10, bei dem ein Kühlkanal, in dem ein Kühlmittel strömt, in dem Kühlmantel ausgebildet ist.
- Generator für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 10, ferner mit: einem ersten Wärmeverteiler, der eingerichtet ist, zwischen dem thermoelektrischen Modul und dem Wärmeschutz angeordnet zu sein; und einem zweiten Wärmeverteiler, der eingerichtet ist, zwischen dem Kühlmantel und dem thermoelektrischen Modul angeordnet zu sein.
- Generator für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 12, bei dem der erste Wärmeverteiler eine Größe aufweist, die größer ist als die des zweiten Wärmeverteilers.
- Generator für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 12, ferner mit Grafitschichten, die eingerichtet sind, jeweils zwischen dem ersten Wärmeverteiler und dem thermoelektrischen Modul und zwischen dem thermoelektrischen Modul und dem zweiten Wärmeverteiler angeordnet zu sein.
- Generator für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 1, ferner mit einem Medium, das eingerichtet ist, zwischen dem Wärmeschutz und dem Abgaskrümmer angeordnet zu sein, um eine Bewegung von Wärmeenergie einzustellen.
- Generator für einen Verbrennungsmotor, mit: einem thermoelektrischen Modul, das eingerichtet ist, zwischen einer Ansaugstufe und einer Abgasstufe eines Abgaskrümmers, in dem Abgas strömt, zur Absorption von Wärmeenergie, die von dem Abgaskrümmer abgestrahlte wird, angeordnet zu sein, und einem Kühlmantel, der eingerichtet ist, die Wärmeenergie von dem thermoelektrischen Modul zu absorbieren.
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3502429A1 (de) * | 2017-12-22 | 2019-06-26 | GF Casting Solutions AG | Abgaskrümmer mit thermoelektrischem element |
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Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106640308A (zh) * | 2016-12-06 | 2017-05-10 | 清华大学苏州汽车研究院(相城) | 能量回收与消声一体化装置 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20140138509A (ko) | 2013-05-24 | 2014-12-04 | 한국과학기술원 | 전력전달 효율을 극대화하기 위한 급전장치 |
Family Cites Families (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6245986B1 (en) * | 1995-10-17 | 2001-06-12 | Beecher J. Holland | Thermoelectric device for producing an electric current |
JPH11257064A (ja) * | 1998-03-10 | 1999-09-21 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関の排気管冷却装置 |
JP2000297632A (ja) | 1999-04-14 | 2000-10-24 | Nissan Motor Co Ltd | 自動車用排熱発電装置 |
JP2000328981A (ja) | 1999-05-21 | 2000-11-28 | Toyota Motor Corp | エンジン制御装置 |
JP2003065045A (ja) * | 2001-08-24 | 2003-03-05 | Toyota Motor Corp | 排気熱回収装置 |
JP4276610B2 (ja) * | 2004-10-29 | 2009-06-10 | 日野自動車株式会社 | 排熱回収装置 |
JP4715333B2 (ja) * | 2005-06-23 | 2011-07-06 | トヨタ自動車株式会社 | 熱電発電装置 |
GB0618867D0 (en) * | 2006-09-25 | 2006-11-01 | Univ Sussex The | Vehicle power supply system |
EP1965446B1 (de) * | 2007-02-28 | 2011-11-16 | Corning Incorporated | Thermoelektrisches Glaskeramikmodul |
KR100869322B1 (ko) | 2007-10-01 | 2008-11-18 | 임석연 | 배기열을 이용한 열전발전시스템 |
CN102597441A (zh) | 2009-10-14 | 2012-07-18 | 威斯卡特工业有限公司 | 流体冷却排气歧管 |
DE102011004243B4 (de) * | 2011-02-16 | 2015-02-19 | Eberspächer Exhaust Technology GmbH & Co. KG | Abgaskrümmer |
JP5664326B2 (ja) * | 2011-02-22 | 2015-02-04 | 富士通株式会社 | 熱電変換モジュール |
JP5637020B2 (ja) * | 2011-03-11 | 2014-12-10 | 株式会社デンソー | 熱伝達装置 |
DE102012210627B4 (de) * | 2012-06-22 | 2016-12-15 | Eberspächer Exhaust Technology GmbH & Co. KG | Thermoelektrisches Modul, Wärmetauscher, Abgasanlage und Brennkraftmaschine |
CN102769414A (zh) * | 2012-08-10 | 2012-11-07 | 江西纳米克热电电子股份有限公司 | 一种圆形汽车尾气半导体热电发电机 |
KR101390688B1 (ko) * | 2012-10-25 | 2014-04-30 | 현대자동차주식회사 | 차량용 열전발전 장치 |
JP6064591B2 (ja) * | 2012-12-27 | 2017-01-25 | トヨタ自動車株式会社 | 熱電発電装置 |
KR101421953B1 (ko) * | 2012-12-27 | 2014-07-22 | 현대자동차주식회사 | 자동차용 적층형 열전발전장치 |
JP6096562B2 (ja) * | 2013-03-29 | 2017-03-15 | ヤンマー株式会社 | 熱電発電装置及びこれを備えた船舶 |
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2014
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Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20140138509A (ko) | 2013-05-24 | 2014-12-04 | 한국과학기술원 | 전력전달 효율을 극대화하기 위한 급전장치 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102015205197B4 (de) | 2014-11-27 | 2023-09-21 | Hyundai Motor Company | Klemmthermoelektrisches Generatorsystem eines Verbrennungsmotors |
EP3502429A1 (de) * | 2017-12-22 | 2019-06-26 | GF Casting Solutions AG | Abgaskrümmer mit thermoelektrischem element |
CN109958518A (zh) * | 2017-12-22 | 2019-07-02 | 乔治费歇尔金属成型科技股份公司 | 排气歧管 |
US10794255B2 (en) | 2017-12-22 | 2020-10-06 | Gf Casting Solutions Ag | Apparatus for utilizing waste heat of an internal combustion engine |
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Publication number | Publication date |
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US20160102592A1 (en) | 2016-04-14 |
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