JP2004332596A - Thermoelectric generating set - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱電素子によってエンジンの排気ガスの持つ熱エネルギーを電気エネルギーとして回収する熱電発電装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の熱電発電装置として、例えば特許文献1に示されるものが知られている。これは、エンジンからの排気ガスを排出する排気管の外表面に、熱電素子の一側面を接触させて取付けると共に、熱電素子の他側面を水冷式や空冷式の冷却部に接触させ、熱電素子の一側面と他側面との温度差に応じた起電力を発生させるものである。
【0003】
ここでは、排気ガスが下流側に向けて温度低下していくことから、排気ガスの上流側に高温用熱電素子を設置すると共に、排気ガスの下流側に低温用熱電素子を配置することで、耐久性に優れ、大きな発電出力が得られる熱電発電装置としている。
【0004】
一方、排気ガスを用いた技術として、特許文献2に示されるように、EGRガス冷却装置が知られている。これは、排気ガスの一部を吸気側に導入することでエンジンの燃焼温度を低下させて排気ガス中のNOXを低減する際に、燃焼用空気の充填効率を向上させてエンジンの出力低下を抑制するために、専用の熱交換器によって吸気側に導入する排気ガスを冷却するものである。
【0005】
【特許文献1】
特開2000−286469号公報
【0006】
【特許文献2】
特開平9−310995号公報
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の各技術は、共に排気ガスを用いるものの、両者の間には関連性は無く、それぞれ独立したものとなっている。特にEGRガス冷却装置においては、専用の熱交換器を設けるためにコスト増を招き、また搭載スペースの確保が必要となる。
【0008】
本発明の目的は、上記問題および熱電発電装置において排気ガスが冷却部によって熱交換され温度低下される点に着目し、比較的簡素な構成でEGRガス冷却機能を備える熱電発電装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するために、以下の技術的手段を採用する。
【0010】
請求項1に記載の発明では、高温側熱源を車両のエンジン(10)からの排気ガスとし、低温側熱源を冷却用流体として、熱電素子(111)によって発電を行う熱電発電装置において、熱電素子(111)を通過した後の排気ガスの一部をエンジン(10)の吸気側(12)に導く導入流路(113)と、導入流路(113)を開閉する導入開閉弁(113a)と、エンジン(10)の負荷状態に応じて、導入開閉弁(113a)の開度を制御する制御装置(120)とを設けたことを特徴としている。
【0011】
これにより、熱電素子(111)によって排気ガスを活用した発電を可能とすると共に、エンジン(10)の負荷状態に応じて、熱電素子(111)を通過する際に温度低下される排気ガスを吸気側(12)に供給することができ、専用の熱交換器を用意する事無く、EGRガスの冷却機能を持たせることができる。
【0012】
そして、請求項2に記載の発明のように、排気ガスが流通する本流路(11)に対して分岐、合流する分岐流路(112)と、制御装置(120)によって開度が制御されると共に、分岐流路(112)を開閉する分岐開閉弁(112a)とを設け、熱電素子(111)には分岐流路(112)に供給される排気ガスによって高温側熱源を成すようにしており、制御装置(120)は、エンジン(10)の負荷が低くなるにつれて、分岐開閉弁(112a)および導入開閉弁(113a)の開度を大きくする側に制御することで、特に低負荷時に必要とされる発電機能とEGRガスの冷却機能を同時に働かすことができる。
【0013】
請求項3に記載の発明では、本流路(11)あるいは分岐流路(112)の発電素子(111)の下流側には、排気ガスを浄化する触媒が設けられており、制御装置(120)は、排気ガスの温度から触媒が不活性状態にあると判定した時に、分岐開閉弁(112a)を閉じる側に制御することを特徴としている。
【0014】
これにより、熱電素子(111)による排気ガスの温度低下を伴わないようにすることができるので、触媒の活性化時間を悪化させることが無い。
【0015】
請求項4に記載の発明では、冷却用流体は、エンジン(10)を冷却する冷却水としたことを特徴としている。
【0016】
これにより、エンジン冷却水回路(20)の冷却水を流用して安定した低温側熱源を形成することができる。
【0017】
請求項5に記載の発明では、車両は、エンジン(10)を冷却するエンジン冷却水回路(20)に加えて、走行用モータ(40)を回転数可変に作動制御するインバータ(50)冷却用のインバータ冷却水回路(60)を有し、冷却用流体は、エンジン冷却水回路(20)とインバータ冷却水回路(60)のうち、インバータ冷却水回路(60)の冷却水としたことを特徴としている。
【0018】
これにより、エンジン冷却水回路(20)とインバータ冷却水回路(60)とでは、通常インバータ冷却水回路(60)の方が冷却水温度が低く設定されるので、排気ガスとの温度差を大きくして熱電素子(111)による発電量(発電効率)を増加させることができる。
【0019】
尚、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【0020】
【発明の実施の形態】
(第1実施形態)
本発明の熱電発電装置100は、水冷式のエンジン10を有する車両に適用され、熱電素子111による本来の発電機能に加えて、発電後の排気ガスを用いたEGR(Exhaust Gas Recirculation)ガスの冷却機能を持たせたものとしている。まず、図1を用いてその基本構成について説明する。
【0021】
エンジン10には燃焼用の空気を吸入する吸気管12と、燃焼後の排気ガスを排出する排気管11とが設けられている。吸気管12内には、図示しない車両に設けられたアクセルペダルの踏み込み量に応じて開度が可変されるスロットルバルブ12aが設けられており、吸入空気量の調整が行われる。
【0022】
そして、エンジン10にはエンジン冷却水回路20が設けられている。エンジン冷却水回路20は、エンジン10内の冷却水がウォータポンプ13によってラジエータ21を通って循環するようにした回路である。ラジエータ21の放熱によって冷却水は冷却され、エンジン10の作動温度が適切に制御される。因みに、エンジン冷却水回路20には、ラジエータ21をバイパスするバイパス流路22と、ラジエータ21側あるいはこのバイパス流路22側への冷却水流量を調節するサーモスタット(流量制御弁)23とが設けられている。冷却水温度が所定温度(例えば90℃)以下においては、サーモスタット23によってラジエータ21側が閉じられ、冷却水がバイパス流路22側を流通することで冷却水の過冷却が防止される。これは、例えばエンジン10始動直後のように冷却水が充分に昇温していない場合に対応し、エンジン10の暖機が促進される。
【0023】
尚、エンジン冷却水回路20には、ラジエータ21に対して並列となるようにヒータコア31が配設されて冷却水回路を形成するヒータ温水回路30が設けられている。ヒータコア31は、冷却水(温水)を熱源として空調用空気を加熱する暖房装置用の熱交換器である。
【0024】
そして、熱電発電装置100は、上記エンジン10の燃焼後の排気ガスおよび冷却水回路20の冷却水を用いたものとしており、熱電発電器110と制御装置120とから成る。
【0025】
熱電発電器110は、ゼーベック効果を利用して発電を行う熱電素子111に後述する分岐流路112および冷却水配管114が配設されたものとしている。
【0026】
即ち、分岐流路112は、エンジン10の排気管(本発明の本流路に対応)11から分岐して再び排気管11に合流するように形成された流路であり、排気ガスの一部が流通できるようにしている。そして、分岐流路112は、熱電素子111の一側面側に当接されるようにしている。また、分岐流路112の熱電素子111に対する排気ガスの上流側には、この分岐流路112を開閉する分岐開閉弁(電磁弁)112aが設けられている。
【0027】
一方、冷却水配管114は、エンジン冷却水回路20のラジエータ21の上流側から分岐してウォータポンプ13側に接続される回路として形成されており、熱電素子111の他側面側に当接されるようにしている。
【0028】
そして、本発明の特徴部として、分岐流路112の熱電素子111に対する排気ガスの下流側において、分岐流路112からエンジン10の吸気管(本発明の吸気側に対応)12に連通する導入流路113が設けられるようにしている。更に、導入流路113には、この導入流路113を開閉する導入開閉弁(電磁弁)113aが設けられている。
【0029】
また、排気管11内には排気ガスの温度を検出する排気温センサ130が設けられており、この排気温センサ130で検出された温度信号は、後述する制御装置120に出力されるようにしている。ここで排気ガス温度は、エンジン10作動時の負荷状態を示す代表特性として用いるようにしている。即ち、排気ガス温度が低い程、エンジン10の作動負荷は低く、また、排気ガス温度が高い程、エンジン10の作動負荷が高いものとして捕らえるようにしている。
【0030】
制御装置120は、上記排気温センサ130の検出温度に基づいて、分岐開閉弁112aおよび導入開閉弁113aの開度を制御するものとして設けられている。具体的には、検出温度(排気ガス温度)が低い程、両開閉弁112a、113aの開度を大きくし、逆に検出温度(排気ガス温度)が高くなる程、両開閉弁112a、113aの開度を小さくするように予め設定している。
【0031】
次に、上記構成に基づく作動について説明する。本発明の熱電発電装置100においては、冒頭で説明したように発電機能およびEGRガスの冷却機能を備えており、まず発電機能について説明する。
【0032】
エンジン10の作動において、スロットルバルブ12aの開度に応じて、吸入管12から燃焼用の空気が吸入され、図示しないインジェクタから噴射される燃料と混合されて、着火燃焼される。そして、燃焼後の排気ガスは図示しない触媒によって浄化され排気管11から大気に排出される。また、ウォータポンプ13の作動により、冷却水はエンジン冷却水回路20、ヒータ温水回路30および冷却水配管114を循環する。
【0033】
制御装置120は、排気温センサ130から得られる排気ガスの温度信号に応じて、分岐開閉弁112aおよび導入開閉弁113aの開度を調整する。即ち、エンジン10の作動負荷が低く、排気ガス温度が低い状態にあると、制御装置120は、分岐開閉弁112aの開度を大きくする。すると、排気管11を流れる排気ガスの一部は分岐流路112側により多く流入する。この時、熱電素子111は、分岐流路112の排気ガスおよび冷却配管114の冷却水によって温度差が与えられることになり発電する。そして、この発電によって得られた電力は、図示しない充電器(バッテリ)へ充電されたり、各種補機作動のために使用される。
【0034】
また、エンジン10の作動負荷が高くなり、排気ガス温度が高くなるにつれて、制御装置120は、分岐開閉弁112aの開度を小さくしていく。すると、分岐流路112側を流通する排気ガス量が減少され、熱電素子111による発電作用は抑制される。
【0035】
次に、EGRガスの冷却機能について説明する。上記のように熱電素子111によって発電が行われる際に、排気ガスは対向する側の冷却水配管114の冷却水によって冷却されることになる。そして、この冷却された排気ガスは、分岐開閉弁112aと共に開度が大きくされる導入開閉弁113aから導入流路113を流通して、吸入管12内に流入する。
【0036】
これは、あたかも専用の熱交換器で排気ガスを冷却した後に、この排気ガスを吸気側に流入させるEGRガス冷却装置と等価な作用を果たすものと成り、エンジン10における出力を低下させること無く、燃焼温度を低下させ、排気ガス中のNOX濃度を低下させる。
【0037】
また、エンジン10の作動負荷に伴って、排気ガス温度が高くなるにつれて、制御装置120は、分岐開閉弁112aと共に導入開閉弁113aの開度を小さくしていく。すると、導入流路113側を流通する排気ガス量が減少され、EGRガスの冷却作用は抑制される。
【0038】
尚、例えば、エンジン10の始動後に、排気ガス温度が所定判定温度より低く、図示しない排ガス浄化用の触媒が活性状態に至らない時は、制御装置120は分岐開閉弁112aを閉じ、熱伝素子111による発電を停止させる。即ち、発電時における排気ガスの温度低下を抑えて、触媒の活性化を優先させる。
【0039】
このように本発明においては、熱電素子111によって排気ガスを活用した発電を可能とする。加えて、熱電素子111を通過した後の排気ガスの一部を吸気側に導く導入流路113を設けているので、冷却水配管114中の冷却水によって冷却される排気ガスを吸気管12内に供給することができ、専用の熱交換器を用意する事無く、EGRガスの冷却機能を持たせることができる。
【0040】
更に詳述すると、熱電素子111の発電によりエンジン10においては本来の発電機(オルターネータ)に要する作動負荷を低減できる。そして、排気ガスが吸入管12内に導入されることでエンジン10のポンピングロスが低減される。また、排気ガスから吸熱した冷却水配管114の冷却水によってエンジン10の暖機が促進され、フリクションロスの低減が図れ、総じてエンジン10の燃費を向上させることができる。加えて、排気ガスから吸熱した冷却水配管114の冷却水によってヒータコア31の暖房性能立ち上がり特性を向上させることができる。
【0041】
また、制御装置120は、エンジン10の作動負荷が低くなるにつれて、分岐開閉弁112aおよび導入開閉弁113aの開度を大きくする側に制御するようにしているので、特に低負荷時に必要とされる発電機能とEGRガスの冷却機能を同時に働かすことができる。
【0042】
尚、排気ガス温度が低く触媒が不活性状態にある時に、制御装置120は分岐開閉弁112aを閉じる側に制御するようにしているので、熱電素子111による排気ガスの温度低下を抑制して、触媒の活性化時間を悪化させることが無い。
【0043】
(第2実施形態)
本発明の第2実施形態を図2に示す。第2実施形態は、エンジン10に加えて、走行用モータ40を有するハイブリッド車両に適用したものとしている。
【0044】
走行用モータ40は、図示しないバッテリの電力を受けて作動し、インバータ50によって回転数が制御される。ハイブリッド車両においては、車両の走行条件に応じて、エンジン10と走行用モータ40とが走行用駆動源として使い分けられる。そして、インバータ50、走行用モータ40、バッテリ(図示せず)には制御時や作動時に生ずる各種発熱分を冷却するためのインバータ冷却水回路60が設けられている。
【0045】
インバータ冷却水回路60には、インバータ用ラジエータ61が配設され、電動ポンプ63によって冷却水が循環されるようにしている。そして、熱電発電器110用の冷却水配管114が、電動ポンプ63の上流側および下流側に接続されるようにしており、冷却水配管114の電動ポンプ63の上流側には、排気ガスからの吸熱分を放熱するための熱電発電用ラジエータ62が設けられている。因みに、インバータ冷却水回路60のインバータ用ラジエータ61の上流側には、冷却水の温度変化に伴う膨張収縮分を吸収するためのリザーブタンク64が設けられている。
【0046】
この第2実施形態における作動は、基本的に上記第1実施形態と同一であるが、冷却水配管114にインバータ冷却水回路60の冷却水を用いることによって発電量の向上が得られるものとしている。
【0047】
即ち、エンジン冷却水回路20においては、エンジン10を好適な作動状態に維持するために、ラジエータ21、サーモスタット23の仕様設定により、冷却水温度は通常90℃〜110℃となるようにしている。一方、インバータ冷却水回路60においては、インバータ50、走行用モータ40、バッテリ(図示せず)等の寿命を確実に確保するために、通常60℃レベルに維持されるようにしている。
【0048】
よって、熱電発電器110にエンジン冷却水回路20の冷却水を用いた上記第1実施形態に対して、インバータ冷却水回路60の冷却水を用いることで熱電素子111における排気ガスと冷却水との温度差を大きくすることができるので、熱電素子111による発電量(発電効率)を増加させることができる。
【0049】
尚、インバータ用ラジエータ61と熱電発電用ラジエータ62は、個々に設ける事無く、1つに統合したものとして設定しても良く、これによれば、基本の体格は大きくなるものの、ラジエータタンクの必要数を低減して、また両ラジエータ61、62間のデッドスペースを無くして、トータル的に安価で熱交換効率の高いラジエータとすることができる。
【0050】
(その他の実施形態)
上記第1、第2実施形態では、エンジン10の作動負荷状態を排気温センサ130を用いて、排気ガスの温度から把握するものとして説明したが、これに限らず、排気ガス中のO2濃度や吸気管12における吸気圧力等を用いるようにしても良い。
【0051】
また、熱電素子111の低温側熱源を成す冷却用流体としては、エンジン冷却水回路20あるいはインバータ冷却水回路60の冷却水に代えて、例えば外気を用いたもの(空冷式)としても良い。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態における全体構成を示す模式図である。
【図2】本発明の第2実施形態における全体構成を示す模式図である。
【符号の説明】
10 エンジン
11 排気管(本流路)
12 吸気管(吸気側)
20 エンジン冷却水回路
40 走行用モータ
50 インバータ
60 インバータ冷却水回路
100 熱電発電装置
111 熱電素子
112 分岐流路
112a 分岐開閉弁
113 導入流路
113a 導入開閉弁
120 制御装置[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a thermoelectric generator for recovering thermal energy of exhaust gas of an engine as electric energy by a thermoelectric element.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art As a conventional thermoelectric generator, for example, the one shown in Patent Document 1 is known. This is done by attaching one side of the thermoelectric element to the outer surface of the exhaust pipe that discharges the exhaust gas from the engine, and attaching the other side of the thermoelectric element to a water-cooled or air-cooled cooling unit. To generate an electromotive force according to the temperature difference between one side and the other side.
[0003]
Here, since the temperature of the exhaust gas decreases toward the downstream side, a high-temperature thermoelectric element is installed on the upstream side of the exhaust gas, and a low-temperature thermoelectric element is arranged on the downstream side of the exhaust gas. The thermoelectric generator has excellent durability and can obtain a large power output.
[0004]
On the other hand, as a technique using exhaust gas, an EGR gas cooling device is known as disclosed in Patent Document 2. This, when lowering the combustion temperature of the engine by introducing a part of exhaust gas to the intake side to reduce the NO X in the exhaust gas, lowering the output of the engine by improving the charging efficiency of the combustion air In order to suppress the exhaust gas, the exhaust gas introduced to the intake side is cooled by a dedicated heat exchanger.
[0005]
[Patent Document 1]
JP 2000-286469 A
[Patent Document 2]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-310995
[Problems to be solved by the invention]
However, although each of the above technologies uses exhaust gas, there is no relevance between the two and they are independent. In particular, in the EGR gas cooling device, the cost is increased due to the provision of the dedicated heat exchanger, and the mounting space must be secured.
[0008]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a thermoelectric generator having a relatively simple configuration and an EGR gas cooling function, focusing on the above problem and the point that the exhaust gas is heat-exchanged by a cooling unit in the thermoelectric generator to lower the temperature. It is in.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The present invention employs the following technical means to achieve the above object.
[0010]
According to the first aspect of the present invention, there is provided a thermoelectric generator for generating electric power by the thermoelectric element (111) using the high-temperature side heat source as exhaust gas from the engine (10) of the vehicle and using the low-temperature side heat source as a cooling fluid. An introduction channel (113) for guiding a part of the exhaust gas after passing through (111) to the intake side (12) of the engine (10), and an introduction on-off valve (113a) for opening and closing the introduction channel (113). And a control device (120) for controlling the opening of the introduction on-off valve (113a) according to the load state of the engine (10).
[0011]
This enables the thermoelectric element (111) to generate electric power by utilizing the exhaust gas, and, in accordance with the load state of the engine (10), takes in the exhaust gas whose temperature is reduced when passing through the thermoelectric element (111). The EGR gas can be supplied to the side (12), and the cooling function of the EGR gas can be provided without preparing a dedicated heat exchanger.
[0012]
And the opening degree is controlled by the controller (120) and the branch channel (112) that branches and joins the main channel (11) through which the exhaust gas flows, as in the invention according to claim 2. In addition, a branch opening / closing valve (112a) for opening and closing the branch flow path (112) is provided, and a high-temperature side heat source is formed in the thermoelectric element (111) by exhaust gas supplied to the branch flow path (112). The control device (120) controls the degree of opening of the branch on-off valve (112a) and the introduction on-off valve (113a) as the load on the engine (10) decreases, so that the control device (120) is required especially at a low load. Therefore, the power generation function and the cooling function of the EGR gas can be simultaneously operated.
[0013]
In the invention according to claim 3, a catalyst for purifying exhaust gas is provided downstream of the power generation element (111) in the main flow path (11) or the branch flow path (112). Is characterized in that when it is determined from the temperature of the exhaust gas that the catalyst is in an inactive state, the branch on-off valve (112a) is controlled to be closed.
[0014]
This prevents the temperature of the exhaust gas from being reduced by the thermoelectric element (111), so that the activation time of the catalyst is not deteriorated.
[0015]
The invention according to claim 4 is characterized in that the cooling fluid is cooling water for cooling the engine (10).
[0016]
This makes it possible to form a stable low-temperature heat source by diverting the cooling water of the engine cooling water circuit (20).
[0017]
According to the fifth aspect of the present invention, in the vehicle, in addition to the engine cooling water circuit (20) for cooling the engine (10), the inverter (50) for controlling the operation of the traveling motor (40) so that the rotation speed is variable is used. Wherein the cooling fluid is cooling water for the inverter cooling water circuit (60) of the engine cooling water circuit (20) and the inverter cooling water circuit (60). And
[0018]
Thereby, in the engine cooling water circuit (20) and the inverter cooling water circuit (60), the cooling water temperature is usually set lower in the inverter cooling water circuit (60), so that the temperature difference between the engine cooling water circuit (60) and the exhaust gas is large. As a result, the amount of power generation (power generation efficiency) by the thermoelectric element (111) can be increased.
[0019]
Note that the reference numerals in parentheses of the above means indicate the correspondence with specific means described in the embodiment described later.
[0020]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
(1st Embodiment)
The
[0021]
The
[0022]
The
[0023]
The engine
[0024]
The
[0025]
In the thermoelectric generator 110, a
[0026]
That is, the
[0027]
On the other hand, the cooling
[0028]
Further, as a characteristic part of the present invention, the introduction flow communicating from the
[0029]
Further, an exhaust
[0030]
The
[0031]
Next, the operation based on the above configuration will be described. The
[0032]
In the operation of the
[0033]
The
[0034]
Further, as the operating load of
[0035]
Next, the cooling function of the EGR gas will be described. When power is generated by the
[0036]
This has the same effect as an EGR gas cooling device that cools exhaust gas with a dedicated heat exchanger and then allows the exhaust gas to flow into the intake side, without reducing the output of the
[0037]
In addition, as the exhaust gas temperature increases with the operating load of the
[0038]
For example, when the exhaust gas temperature is lower than the predetermined determination temperature after the
[0039]
As described above, in the present invention, the power generation using the exhaust gas can be performed by the
[0040]
More specifically, the operation load required for the original generator (alternator) in the
[0041]
Further, since the
[0042]
In addition, when the exhaust gas temperature is low and the catalyst is in an inactive state, the
[0043]
(2nd Embodiment)
FIG. 2 shows a second embodiment of the present invention. The second embodiment is applied to a hybrid vehicle having a driving
[0044]
The traveling
[0045]
An
[0046]
The operation of the second embodiment is basically the same as that of the first embodiment, except that the amount of power generation can be improved by using the cooling water of the inverter
[0047]
That is, in the engine
[0048]
Therefore, as compared with the first embodiment in which the cooling water of the engine
[0049]
The
[0050]
(Other embodiments)
In the first and second embodiments, the operation load condition of the
[0051]
Further, as the cooling fluid forming the low-temperature side heat source of the
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an overall configuration according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic diagram illustrating an entire configuration according to a second embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
10
12 Intake pipe (intake side)
Claims (5)
前記熱電素子(111)を通過した後の前記排気ガスの一部を前記エンジン(10)の吸気側(12)に導く導入流路(113)と、
前記導入流路(113)を開閉する導入開閉弁(113a)と、
前記エンジン(10)の負荷状態に応じて、前記導入開閉弁(113a)の開度を制御する制御装置(120)とを設けたことを特徴とする熱電発電装置。A thermoelectric generator for generating electric power by a thermoelectric element (111) using a high-temperature side heat source as exhaust gas from an engine (10) of a vehicle and a low-temperature side heat source as a cooling fluid,
An introduction channel (113) for guiding a part of the exhaust gas after passing through the thermoelectric element (111) to an intake side (12) of the engine (10);
An introduction on-off valve (113a) for opening and closing the introduction flow path (113);
A thermoelectric generator including a control device (120) for controlling an opening degree of the introduction on-off valve (113a) according to a load state of the engine (10).
前記制御装置(120)によって開度が制御されると共に、前記分岐流路(112)を開閉する分岐開閉弁(112a)とを設け、
前記熱電素子(111)には前記分岐流路(112)に供給される前記排気ガスによって前記高温側熱源を成すようにしており、
前記制御装置(120)は、前記エンジン(10)の負荷が低くなるにつれて、前記分岐開閉弁(112a)および前記導入開閉弁(113a)の開度を大きくする側に制御することを特徴とする請求項1に記載の熱電発電装置。A branch channel (112) that branches and joins the main channel (11) through which the exhaust gas flows,
An opening degree is controlled by the control device (120), and a branch on-off valve (112a) for opening and closing the branch flow path (112) is provided.
In the thermoelectric element (111), the exhaust gas supplied to the branch flow path (112) forms the high-temperature side heat source,
The control device (120) performs control such that the degree of opening of the branch on-off valve (112a) and the introduction on-off valve (113a) increases as the load on the engine (10) decreases. The thermoelectric generator according to claim 1.
前記制御装置(120)は、前記排気ガスの温度から前記触媒が不活性状態にあると判定した時に、前記分岐開閉弁(112a)を閉じる側に制御することを特徴とする請求項2に記載の熱電発電装置。A catalyst for purifying the exhaust gas is provided downstream of the power generation element (111) in the main flow path (11) or the branch flow path (112).
3. The control device according to claim 2, wherein when the controller determines that the catalyst is in an inactive state based on a temperature of the exhaust gas, the controller controls the branch on-off valve to be closed. 4. Thermoelectric generator.
前記冷却用流体は、前記エンジン冷却水回路(20)と前記インバータ冷却水回路(60)のうち、前記インバータ冷却水回路(60)の冷却水としたことを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれかに記載の熱電発電装置。The vehicle has an inverter cooling water circuit (60) for cooling an inverter (50) for controlling the operation of a traveling motor (40) so that the rotation speed is variable, in addition to an engine cooling water circuit (20) for cooling the engine (10). )
The said cooling fluid was the cooling water of the said inverter cooling water circuit (60) among the said engine cooling water circuit (20) and the said inverter cooling water circuit (60). 3. The thermoelectric generator according to any one of 3.
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