JP2007263045A - Latent heat accumulation device, engine start acceleration device and engine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、潜熱を放出可能に保持するように構成された潜熱蓄熱装置に関する。また、本発明は、エンジンの始動を熱的に促進し得るように構成されたエンジン始動促進装置に関する。さらに、本発明は、始動時に冷却媒体の温度を急速に上昇させ得るように構成されたエンジンに関する。 The present invention relates to a latent heat storage device configured to releasably hold latent heat. The present invention also relates to an engine start acceleration device configured to be able to thermally accelerate engine start. Furthermore, the present invention relates to an engine configured to be able to rapidly increase the temperature of the cooling medium at start-up.
前記潜熱蓄熱装置として、いわゆる潜熱蓄熱材からの前記潜熱の放出作用を利用した構成のものが知られている。この潜熱蓄熱材は、過冷却状態にて前記潜熱を保持し得るとともに、外部からの何らかの刺激によって当該過冷却状態が解除されることで前記潜熱を放出し得るように構成された物質である。この潜熱蓄熱材としては、例えば、酢酸ナトリウム3水和物(CH3COONa・3H2O)等が知られている。この種の潜熱蓄熱装置は、前記過冷却状態の前記潜熱蓄熱材に対して上述の刺激を与えることで、当該過冷却状態を解除させ得るように構成されている。 As the latent heat storage device, one having a configuration utilizing a discharge action of the latent heat from a so-called latent heat storage material is known. The latent heat storage material is a substance that can retain the latent heat in a supercooled state and can release the latent heat by releasing the supercooled state by some external stimulus. As this latent heat storage material, for example, sodium acetate trihydrate (CH 3 COONa · 3H 2 O) is known. This type of latent heat storage device is configured to release the supercooled state by applying the above-described stimulus to the latent heat storage material in the supercooled state.
特開昭63−105219号公報(特許文献1)には、この種の潜熱蓄熱装置を備えた前記エンジンの構成の一例が開示されている。この潜熱蓄熱装置は、前記エンジンの冷却水通路に介装され得るように構成されている。特に、この潜熱蓄熱装置は、シリンダヘッド内の冷却水通路内に収納され得るように構成されている。この潜熱蓄熱装置は、加熱容器と、断熱容器と、活性材と、連通部と、開閉弁と、を備えている。 Japanese Unexamined Patent Publication No. 63-105219 (Patent Document 1) discloses an example of the configuration of the engine provided with this type of latent heat storage device. This latent heat storage device is configured to be interposed in the cooling water passage of the engine. In particular, this latent heat storage device is configured to be housed in a cooling water passage in the cylinder head. This latent heat storage device includes a heating container, a heat insulating container, an active material, a communicating portion, and an on-off valve.
前記加熱容器には、前記潜熱蓄熱材が収容されている。前記断熱容器は、前記加熱容器に隣接して設けられている。この断熱容器には、活性材が収容されている。この活性材は、例えば、前記潜熱蓄熱材の結晶体(固体)からなる。前記活性材は、前記潜熱蓄熱材と接触することで、当該潜熱蓄熱材をゲル相から固相に相転移させ得るように構成されている。前記連通部は、前記加熱容器と前記断熱容器とを連通させ得るように形成されている。前記開閉弁は、前記連通部に配置されている。この開閉弁は、アクチュエータによって作動させられるロッドの先端部に固定されている。このロッドは、前記断熱容器を貫通するように設けられている。 The latent heat storage material is accommodated in the heating container. The heat insulating container is provided adjacent to the heating container. The heat insulating container contains an active material. The active material is made of, for example, a crystal (solid) of the latent heat storage material. The said active material is comprised so that the said latent heat storage material can be phase-shifted from a gel phase to a solid phase by contacting with the said latent heat storage material. The communication part is formed so that the heating container and the heat insulating container can communicate with each other. The on-off valve is disposed in the communication part. This on-off valve is fixed to the tip of a rod that is actuated by an actuator. The rod is provided so as to penetrate the heat insulating container.
かかる構成においては、前記エンジンの始動時に、前記アクチュエータは、前記開閉弁が前記連通部を連通させるように、前記ロッドを作動させる。これにより、前記加熱容器内のゲル状の前記潜熱蓄熱材は、前記活性体と接触することで固化する。この潜熱蓄熱材のゲル相から固相への相転移により、当該潜熱蓄熱材から前記潜熱が放出される。この放出された潜熱により、当該エンジンの冷却水が加熱される。すなわち、当該エンジンの暖機が促進される。 In this configuration, at the time of starting the engine, the actuator operates the rod so that the on-off valve causes the communication portion to communicate. Thereby, the gel-like latent heat storage material in the heating container is solidified by contacting with the active body. Due to the phase transition of the latent heat storage material from the gel phase to the solid phase, the latent heat is released from the latent heat storage material. The engine coolant is heated by the released latent heat. That is, warming up of the engine is promoted.
一方、当該エンジンの暖機終了後には、前記冷却水によって前記潜熱蓄熱材が加熱される。これにより、当該潜熱蓄熱材が、固相から液相に相転移する。この相転移により、当該潜熱蓄熱材に前記潜熱が蓄熱され得るようになる。その後、前記開閉弁によって前記連通部が閉塞される。 On the other hand, after the warm-up of the engine is finished, the latent heat storage material is heated by the cooling water. Thereby, the latent heat storage material undergoes phase transition from the solid phase to the liquid phase. Due to this phase transition, the latent heat can be stored in the latent heat storage material. Thereafter, the communication portion is closed by the on-off valve.
特開平11−182393号公報(特許文献2)には、この種の潜熱蓄熱装置を備えた前記エンジンの構成の他の一例が開示されている。このエンジンにおいては、前記潜熱蓄熱材が収容されている蓄熱材収容室が、シリンダブロックに形成されている。この蓄熱材収容室は、シリンダを囲むように設けられている。また、所定の電源に接続された一対の電極が、前記潜熱蓄熱材内に露出するように配置されている。 Japanese Patent Laid-Open No. 11-182393 (Patent Document 2) discloses another example of the configuration of the engine provided with this type of latent heat storage device. In this engine, a heat storage material storage chamber in which the latent heat storage material is stored is formed in a cylinder block. The heat storage material accommodation chamber is provided so as to surround the cylinder. Further, a pair of electrodes connected to a predetermined power source are arranged so as to be exposed in the latent heat storage material.
かかる構成においては、前記エンジンの冷間始動時に、前記一対の電極間に所定の電圧が印加される。これにより、前記過冷却状態の前記潜熱蓄熱材に対して電気的な衝撃が与えられる。この電気的な衝撃により、前記潜熱蓄熱材における前記過冷却状態が解除され、蓄えられていた前記潜熱が放出される。一方、当該エンジンの暖機終了後には、前記シリンダブロックからの伝熱により、前記潜熱蓄熱材が融解する。これにより、当該潜熱蓄熱材に前記潜熱が蓄熱される。
しかしながら、上述のような従来のこの種の潜熱蓄熱装置、及びこれを備えたエンジンにおいては、様々な問題があった。 However, this type of conventional latent heat storage device as described above and an engine including the same have various problems.
例えば、特開昭63−105219号公報(特許文献1)に開示されている潜熱蓄熱装置においては、前記ロッドが前記断熱容器を貫通している箇所にて、前記潜熱蓄熱材が漏れ出すことがあり得る。特に、この潜熱蓄熱装置が前記冷却水通路内に配置された場合、当該冷却水通路から前記冷却水が前記断熱容器や前記加熱容器内に侵入し得る。この場合、前記潜熱蓄熱材に不純物が混入することとなる。この不純物の混入により、当該潜熱蓄熱材による前記潜熱の蓄熱・放出作用が阻害されることがあり得る。 For example, in the latent heat storage device disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 63-105219 (Patent Document 1), the latent heat storage material may leak out at a location where the rod penetrates the heat insulating container. possible. In particular, when the latent heat storage device is disposed in the cooling water passage, the cooling water can enter the heat insulating container and the heating container from the cooling water passage. In this case, impurities are mixed into the latent heat storage material. Due to the mixing of the impurities, the latent heat storage / release action of the latent heat storage material may be hindered.
また、特開昭63−105219号公報(特許文献1)に開示されている潜熱蓄熱装置においては、冷間始動前に、前記開閉弁による前記連通部の閉塞が不十分となることで、前記活性体が誤って前記潜熱蓄熱材と接触してしまう場合があり得る。この場合、当該潜熱蓄熱材における前記過冷却状態が、冷間始動前に不用意に解除されてしまう。その結果、冷間始動前に、前記潜熱蓄熱材は、前記潜熱が保持されていない状態となる。よって、その後の冷間始動時に、前記開閉弁を動作させても、前記エンジンの始動の熱的な促進が行われ得ない。 Further, in the latent heat storage device disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-105219 (Patent Document 1), before the cold start, the communication portion is not sufficiently closed by the on-off valve. There is a possibility that the active body mistakenly contacts the latent heat storage material. In this case, the supercooled state in the latent heat storage material is inadvertently canceled before cold start. As a result, before the cold start, the latent heat storage material is in a state where the latent heat is not retained. Therefore, even if the on-off valve is operated during a subsequent cold start, the engine start cannot be accelerated thermally.
特開平11−182393号公報(特許文献2)に開示されている潜熱蓄熱装置においては、通常、前記潜熱蓄熱材における前記過冷却状態の解除の確実性を向上するために、前記電極のうちの少なくとも陽極(より好ましくは陽極及び陰極)として、銀又は銀合金が用いられる。よって、当該潜熱蓄熱装置の製造コストが上昇する。 In the latent heat storage device disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-182393 (Patent Document 2), in order to improve the certainty of the release of the supercooled state in the latent heat storage material, usually, Silver or a silver alloy is used as at least the anode (more preferably, the anode and the cathode). Therefore, the manufacturing cost of the latent heat storage device increases.
また、この銀陽極を用いた場合であっても、前記潜熱蓄熱材の前記過冷却状態の解除の確実性が乏しい。すなわち、電圧印加の際に、前記銀陽極における電気化学反応によって、当該銀陽極の表面が酸化銀で覆われる。このように前記銀陽極が酸化銀で覆われると、それ以後の当該銀陽極による前記過冷却状態の解除が困難になる。 Even if this silver anode is used, the reliability of the release of the supercooled state of the latent heat storage material is poor. That is, when a voltage is applied, the surface of the silver anode is covered with silver oxide by an electrochemical reaction in the silver anode. When the silver anode is thus covered with silver oxide, it becomes difficult to release the supercooled state by the silver anode thereafter.
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的は、前記潜熱の放出が確実に行われ得る前記潜熱蓄熱装置、前記エンジンの始動の熱的な促進がより良好に行われ得る前記エンジン始動促進装置、及び始動時の前記冷却媒体の昇温がより良好に行われ得る前記エンジンを提供することにある。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and the object thereof is to improve the latent heat storage device capable of reliably releasing the latent heat and the thermal acceleration of starting the engine. An object of the present invention is to provide an engine start acceleration device that can be performed, and the engine that can perform the temperature increase of the cooling medium at the time of starting better.
本発明の潜熱蓄熱装置は、前記潜熱を放出可能に保持するように構成されている。この潜熱蓄熱装置は、潜熱蓄熱材と、潜熱蓄熱材容器と、電磁界発生部と、過冷却解除部と、を備えている。 The latent heat storage device of the present invention is configured to hold the latent heat in a releasable manner. The latent heat storage device includes a latent heat storage material, a latent heat storage material container, an electromagnetic field generation unit, and a supercooling release unit.
前記潜熱蓄熱材は、過冷却状態にて前記潜熱を保持し得るとともに、前記過冷却状態が解除されることで前記潜熱を放出し得るように構成されている。前記潜熱蓄熱材容器は、前記潜熱蓄熱材を液密的に収容し得る空間である潜熱蓄熱材収容部を内部に備えた密閉容器として構成されている。前記電磁界発生部は、前記潜熱蓄熱材収容部の外側にて電磁界(電界及び/又は磁界)を発生させ得るように構成されている。前記過冷却解除部は、前記潜熱蓄熱材容器内に配置されている。この過冷却解除部は、前記過冷却状態の前記潜熱蓄熱材内にて前記電磁界の作用で力学的に動作することで、前記潜熱蓄熱材における前記過冷却状態を解除させ得るように構成されている。 The latent heat storage material can hold the latent heat in a supercooled state, and can release the latent heat when the supercooled state is released. The latent heat storage material container is configured as an airtight container having a latent heat storage material storage portion therein which is a space in which the latent heat storage material can be stored in a liquid-tight manner. The electromagnetic field generation unit is configured to generate an electromagnetic field (an electric field and / or a magnetic field) outside the latent heat storage material accommodation unit. The said supercooling cancellation | release part is arrange | positioned in the said latent heat storage material container. The supercooling release unit is configured to be able to release the supercooling state in the latent heat storage material by dynamically operating in the latent heat storage material in the supercooled state by the action of the electromagnetic field. ing.
かかる構成において、所定の電磁界が、前記電磁界発生部によって、前記潜熱蓄熱材収容部の外側にて発生される。この電磁界により、前記過冷却解除部が、前記過冷却状態の前記潜熱蓄熱材が収容された前記密閉容器としての前記潜熱蓄熱材容器内で、力学的に動作する。この力学的動作としては、例えば、弾性変形、応力発生、前記潜熱蓄熱材に対する圧縮、等が用いられ得る。 In such a configuration, a predetermined electromagnetic field is generated outside the latent heat storage material accommodation unit by the electromagnetic field generation unit. The electromagnetic field causes the supercooling release unit to dynamically operate in the latent heat storage material container as the sealed container in which the latent heat storage material in the supercooled state is accommodated. As this mechanical operation, for example, elastic deformation, stress generation, compression on the latent heat storage material, and the like can be used.
この力学的動作により、前記潜熱蓄熱材容器内にて前記過冷却解除部に近接する微少量の前記潜熱蓄熱材の前記過冷却状態が解除される。これにより、当該微少量の前記潜熱蓄熱材が固相に相転移する。すなわち、微小な固相の核が形成される。このようにして、微小な固相の核が形成されると、この核の周囲の前記潜熱蓄熱材における前記過冷却状態が次々と解除されて相転移することで、前記潜熱が放出される。 By this mechanical operation, the supercooling state of the minute amount of the latent heat storage material adjacent to the supercooling release portion in the latent heat storage material container is released. Thereby, the very small amount of the latent heat storage material undergoes phase transition to the solid phase. That is, minute solid phase nuclei are formed. Thus, when a minute solid phase nucleus is formed, the latent heat is released by releasing the supercooling state in the latent heat storage material around the nucleus one after another and performing phase transition.
その後、前記潜熱蓄熱材が所定温度まで加熱されて、固相から液相に再度相転移する。液相とされた前記潜熱蓄熱材は、前記所定温度以下の低温となった場合に、固相に相転移せずにゲル状態となる。すなわち、前記潜熱蓄熱材が、前記過冷却状態となる。これにより、前記潜熱が蓄熱される。 Thereafter, the latent heat storage material is heated to a predetermined temperature, and phase transition is again made from the solid phase to the liquid phase. The latent heat storage material in a liquid phase is in a gel state without phase transition to a solid phase when the temperature becomes lower than the predetermined temperature. That is, the latent heat storage material is in the supercooled state. Thereby, the latent heat is stored.
前記構成によれば、前記密閉容器としての前記潜熱蓄熱材容器内に配置された前記過冷却解除部に対して、当該潜熱蓄熱材容器の内側の空間である前記潜熱蓄熱材収容部の外側から、前記電磁界発生部によって電磁界を作用させることで、前記潜熱蓄熱材における前記過冷却状態が解除される。よって、前記潜熱蓄熱材容器からの前記潜熱蓄熱材の漏れや、前記潜熱蓄熱材収容部内への異物の混入が抑制され得る。 According to the said structure, from the outside of the said latent heat storage material accommodating part which is the space inside the said latent heat storage material container with respect to the said supercooling cancellation | release part arrange | positioned in the said latent heat storage material container as the said airtight container The supercooled state in the latent heat storage material is released by applying an electromagnetic field by the electromagnetic field generator. Therefore, the leakage of the latent heat storage material from the latent heat storage material container and the mixing of foreign matter into the latent heat storage material storage unit can be suppressed.
また、前記構成によれば、銀等の高価な材質を用いなくても、前記潜熱蓄熱材における前記過冷却状態が確実に解除され得る。よって、前記潜熱の放出が確実に行われ得る前記潜熱蓄熱装置が、安価な装置構成で実現され得る。 Moreover, according to the said structure, even if it does not use expensive materials, such as silver, the said supercooled state in the said latent heat storage material can be cancelled | released reliably. Therefore, the latent heat storage device that can reliably release the latent heat can be realized with an inexpensive device configuration.
本発明のエンジンは、始動時に冷却媒体の温度を急速に上昇させ得るように構成されている。このエンジンは、エンジンブロックと、潜熱蓄熱材と、潜熱蓄熱材容器と、電磁界発生部と、過冷却解除部と、を備えている。また、本発明のエンジン始動促進装置は、前記エンジンの始動を熱的に促進し得るように構成されている。このエンジン始動促進装置は、前記潜熱蓄熱材と、前記潜熱蓄熱材容器と、前記電磁界発生部と、前記過冷却解除部と、を備えている。 The engine of the present invention is configured so that the temperature of the cooling medium can be rapidly increased at the time of starting. The engine includes an engine block, a latent heat storage material, a latent heat storage material container, an electromagnetic field generation unit, and a supercooling release unit. The engine start acceleration device of the present invention is configured to be able to thermally accelerate the engine start. The engine start promoting device includes the latent heat storage material, the latent heat storage material container, the electromagnetic field generation unit, and the supercooling release unit.
前記エンジンブロックは、当該エンジンの本体部を構成する部材である。このエンジンブロックには、前記冷却媒体の通路である冷却媒体ジャケットが形成されている。前記潜熱蓄熱材容器は、前記冷却媒体ジャケット内に配置され得るように構成されている。前記電磁界発生部は、前記エンジンブロックに装着され得るように構成されている。 The engine block is a member constituting the main body of the engine. A cooling medium jacket, which is a passage for the cooling medium, is formed in the engine block. The latent heat storage material container is configured to be disposed in the cooling medium jacket. The electromagnetic field generator is configured to be attached to the engine block.
かかる構成において、前記エンジンの冷間始動の際に、所定の電磁界が、前記エンジンブロックに設けられた前記電磁界発生部によって、前記潜熱蓄熱材収容部の外側にて発生される。この電磁界により、前記過冷却解除部が、前記潜熱蓄熱材容器内で、力学的に動作する。この力学的動作により、上述のように、当該過冷却解除部に近接する位置にて、微少量の前記潜熱蓄熱材の前記過冷却状態が解除され、微小な固相の核が形成される。この微小な固相の核の形成により、周囲の前記潜熱蓄熱材における前記過冷却状態が次々と解除され、前記潜熱が放出される。 In such a configuration, when the engine is cold-started, a predetermined electromagnetic field is generated outside the latent heat storage material accommodation unit by the electromagnetic field generation unit provided in the engine block. Due to this electromagnetic field, the supercooling release unit operates dynamically in the latent heat storage material container. By this mechanical operation, as described above, the supercooling state of a small amount of the latent heat storage material is released at a position close to the supercooling release unit, and a fine solid phase nucleus is formed. By the formation of the minute solid-phase nuclei, the supercooled state in the surrounding latent heat storage material is released one after another, and the latent heat is released.
前記エンジンの暖機後においては、前記エンジンの運転の際に発生する熱によって、前記潜熱蓄熱材が前記所定温度まで加熱される。これにより、当該潜熱蓄熱材が固相から液相に再度相転移する。その後、前記エンジンが停止して、前記潜熱蓄熱材の温度が前記所定温度より低温になると、前記過冷却状態の前記潜熱蓄熱材に前記潜熱が蓄熱される。 After the engine is warmed up, the latent heat storage material is heated to the predetermined temperature by heat generated during operation of the engine. Thereby, the latent heat storage material again undergoes phase transition from the solid phase to the liquid phase. Thereafter, when the engine is stopped and the temperature of the latent heat storage material becomes lower than the predetermined temperature, the latent heat is stored in the subcooled latent heat storage material.
前記構成によれば、前記密閉容器としての前記潜熱蓄熱材容器からの前記潜熱蓄熱材の漏れや、前記潜熱蓄熱材収容部内への異物の混入が抑制され得る。特に、前記冷却媒体ジャケット内の前記冷却媒体の、前記潜熱蓄熱材収容部内への混入が抑制され得る。また、前記冷却媒体ジャケット内の前記冷却媒体への、前記潜熱蓄熱材の混入が抑制され得る。 According to the said structure, the leakage of the said latent heat storage material from the said latent heat storage material container as the said airtight container and mixing of the foreign material into the said latent heat storage material accommodating part can be suppressed. In particular, the mixing of the cooling medium in the cooling medium jacket into the latent heat storage material accommodation unit can be suppressed. Moreover, mixing of the latent heat storage material into the cooling medium in the cooling medium jacket can be suppressed.
また、前記構成によれば、銀等の高価な材質を用いなくても、前記潜熱蓄熱材における前記過冷却状態が確実に解除され得る。よって、前記エンジンの始動の熱的な促進がより良好に行われ得る前記エンジン始動促進装置が、安価な装置構成で実現され得る。さらに、始動時の前記冷却媒体の昇温がより良好に行われ得る前記エンジンが、安価な装置構成で実現され得る。 Moreover, according to the said structure, even if it does not use expensive materials, such as silver, the said supercooled state in the said latent heat storage material can be cancelled | released reliably. Thus, the engine start acceleration device that can better perform the thermal start of the engine can be realized with an inexpensive device configuration. Furthermore, the engine which can perform the temperature rise of the cooling medium at the time of starting better can be realized with an inexpensive apparatus configuration.
・前記過冷却解除部は、可動磁性体と、トリガー部材と、を備えていてもよい。前記可動磁性体は、前記潜熱蓄熱材収容部内に配置されている。この可動磁性体は、前記電磁界発生部にて発生した電磁界の作用で前記潜熱蓄熱材収容部内を移動し得るように構成・配置されている。前記トリガー部材は、前記可動磁性体の移動によって前記潜熱蓄熱材収容部内にて付勢又は押圧され得るように構成・配置されている。このトリガー部材は、上述の付勢又は押圧によって前記潜熱蓄熱材における前記過冷却状態を解除させ得るように構成されている。 -The supercooling cancellation | release part may be provided with the movable magnetic body and the trigger member. The said movable magnetic body is arrange | positioned in the said latent heat storage material accommodating part. The movable magnetic body is configured and arranged so as to be able to move in the latent heat storage material accommodating portion by the action of the electromagnetic field generated by the electromagnetic field generating portion. The trigger member is configured and arranged so as to be urged or pressed in the latent heat storage material accommodating portion by the movement of the movable magnetic body. The trigger member is configured to be able to release the supercooled state in the latent heat storage material by the above urging or pressing.
かかる構成においては、前記可動磁性体が、前記電磁界発生部にて発生した電磁界(磁界)の作用で、前記潜熱蓄熱材収容部内を移動する。この可動磁性体の移動によって、前記トリガー部材は、前記潜熱蓄熱材収容部内にて付勢又は押圧される。このトリガー部材に対する付勢又は押圧によって、当該トリガー部材に近接する微少量の前記潜熱蓄熱材の前記過冷却状態が解除され、微小な固相の核が形成される。この微小な固相の核の形成により、周囲の前記潜熱蓄熱材における前記過冷却状態が次々と解除され、前記潜熱が放出される。 In such a configuration, the movable magnetic body moves in the latent heat storage material accommodating portion by the action of the electromagnetic field (magnetic field) generated by the electromagnetic field generating portion. Due to the movement of the movable magnetic body, the trigger member is urged or pressed in the latent heat storage material accommodating portion. By the biasing or pressing of the trigger member, the supercooled state of the minute amount of the latent heat storage material adjacent to the trigger member is released, and a minute solid phase nucleus is formed. By the formation of the minute solid-phase nuclei, the supercooled state in the surrounding latent heat storage material is released one after another, and the latent heat is released.
かかる構成によれば、前記潜熱蓄熱材における前記過冷却状態が確実に解除され得る。よって、前記潜熱の放出が、簡略な装置構成によって確実に行われ得る。 According to this configuration, the supercooled state in the latent heat storage material can be reliably released. Therefore, the release of the latent heat can be reliably performed with a simple apparatus configuration.
・前記可動磁性体及び/又は前記トリガー部材には、前記潜熱蓄熱材が通過可能な通路が形成されていてもよい。 In the movable magnetic body and / or the trigger member, a passage through which the latent heat storage material can pass may be formed.
かかる構成においては、前記潜熱蓄熱材収容部内に前記潜熱蓄熱材が充填される際に、前記潜熱蓄熱材が、前記通路を自由に通過し得る。これにより、前記可動磁性体及び/又は前記トリガー部材の周囲にも、前記潜熱蓄熱材が充填され得る。すなわち、前記トリガー部材における、前記核の形成に寄与する部分に対して、前記潜熱蓄熱材が確実に充填され得る。したがって、前記潜熱の放出がより確実に行われ得る。 In such a configuration, the latent heat storage material can freely pass through the passage when the latent heat storage material container is filled with the latent heat storage material. Thereby, the latent heat storage material can be filled also around the movable magnetic body and / or the trigger member. That is, the latent heat storage material can be surely filled in a portion of the trigger member that contributes to the formation of the nucleus. Therefore, the latent heat can be released more reliably.
また、前記可動磁性体が前記潜熱蓄熱材収容部内を移動する際に、前記可動磁性体及び/又は前記トリガー部材の周囲の前記潜熱蓄熱材が、前記通路を自由に通過する。これにより、前記可動磁性体の移動や、前記トリガー部材への押圧、前記トリガー部材の弾性変形等に対する、前記潜熱蓄熱材による抵抗が、比較的小さくなる。よって、前記電磁界発生部として、より出力が小さいもの、すなわち、より小さな装置構成のものが用いられ得る。また、前記トリガー部材に対する付勢又は押圧が、より確実に行われる。これにより、前記潜熱の放出がより確実に行われ得る。 Further, when the movable magnetic body moves in the latent heat storage material accommodating portion, the latent heat storage material around the movable magnetic body and / or the trigger member freely passes through the passage. Thereby, the resistance by the latent heat storage material with respect to the movement of the movable magnetic body, the pressing to the trigger member, the elastic deformation of the trigger member, and the like becomes relatively small. Therefore, as the electromagnetic field generating unit, one having a smaller output, that is, a device having a smaller device configuration can be used. Further, the biasing or pressing with respect to the trigger member is more reliably performed. As a result, the latent heat can be released more reliably.
・前記トリガー部材は、弾性変形することで、前記潜熱蓄熱材における前記過冷却状態を解除させ得るように構成されていてもよい。 -The trigger member may be comprised so that the said supercooled state in the said latent heat storage material may be cancelled | released by elastically deforming.
かかる構成においては、前記可動磁性体が、前記電磁界発生部にて発生した電磁界(磁界)の作用で、前記潜熱蓄熱材収容部内を移動する。この可動磁性体の移動によって、前記トリガー部材は、前記潜熱蓄熱材収容部内にて弾性変形する。このトリガー部材の弾性変形によって、当該トリガー部材に近接する微少量の前記潜熱蓄熱材の前記過冷却状態が解除され、微小な固相の核が形成される。この微小な固相の核の形成により、周囲の前記潜熱蓄熱材における前記過冷却状態が次々と解除され、前記潜熱が放出される。 In such a configuration, the movable magnetic body moves in the latent heat storage material accommodating portion by the action of the electromagnetic field (magnetic field) generated by the electromagnetic field generating portion. Due to the movement of the movable magnetic body, the trigger member is elastically deformed in the latent heat storage material accommodating portion. Due to the elastic deformation of the trigger member, the supercooled state of the minute amount of the latent heat storage material adjacent to the trigger member is released, and a minute solid phase nucleus is formed. By the formation of the minute solid-phase nuclei, the supercooled state in the surrounding latent heat storage material is released one after another, and the latent heat is released.
かかる構成によれば、前記潜熱の放出が、簡略な装置構成によって確実に行われ得る。 According to such a configuration, the latent heat can be reliably released by a simple device configuration.
・前記トリガー部材の弾性変形量を規制する規制部が、さらに備えられていてもよい。 -A regulation part which regulates the amount of elastic deformation of the trigger member may be further provided.
かかる構成においては、前記電磁界発生部による電磁界(磁界)の発生に基づいて、前記トリガー部材が、前記潜熱蓄熱材収容部内にて弾性変形する。このとき、当該トリガー部材の変形量が、前記規制部によって規制される。 In such a configuration, the trigger member is elastically deformed in the latent heat storage material accommodating portion based on generation of an electromagnetic field (magnetic field) by the electromagnetic field generating portion. At this time, the deformation amount of the trigger member is regulated by the regulation unit.
かかる構成によれば、前記トリガー部材の変形量が過大になることで、当該トリガー部材が塑性変形したり当該トリガー部材に亀裂が生じたりすることが、効果的に抑制され得る。 According to this configuration, it is possible to effectively suppress the trigger member from being plastically deformed or cracked in the trigger member due to an excessive deformation amount of the trigger member.
以下、本発明の実施形態(本願の出願時点において取り敢えず出願人が最良と考えている実施形態)について図面を参照しつつ説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention (embodiments that the applicant considers best at the time of filing of the present application) will be described with reference to the drawings.
<エンジンの概略構成>
図1は、本発明の一実施形態に係る、直列3気筒のガソリンエンジンの内部構成を説明するための、気筒配列方向と垂直な断面における断面図である。
<Schematic configuration of engine>
FIG. 1 is a cross-sectional view in a cross section perpendicular to the cylinder arrangement direction for explaining the internal configuration of an inline three-cylinder gasoline engine according to an embodiment of the present invention.
エンジン100は、エンジンブロック110を備えている。このエンジンブロック110は、当該エンジン100の本体部を構成する部材であって、シリンダヘッド111と、シリンダブロック112とから構成されている。
The
シリンダヘッド111には、エンジン100を冷却するための冷却水の流路である、シリンダヘッドウォータージャケット111aが形成されている。このシリンダヘッドウォータージャケット111aは、燃料混合気の通路である吸気ポート111bの近傍位置に形成されている。また、シリンダヘッドウォータージャケット111aは、燃焼後のガスを排出する通路である排気ポート111cの近傍位置にも形成されている。さらに、シリンダヘッドウォータージャケット111aは、吸気ポート111bを開閉可能に配置された吸気弁111dと、排気ポート111cを開閉可能に配置された排気弁111eとの間の位置にも形成されている。
The
上述のシリンダブロック112には、円筒形状の貫通孔であるブロックボア112aが形成されている。このブロックボア112a内には、薄肉円筒形状のシリンダライナ112bが挿入されている。このシリンダライナ112bの内側の空間によって、シリンダ112cが形成されている。このシリンダ112c内には、ピストン112dが、図中上下方向に沿って往復運動可能に収容されている。
The
シリンダブロック112の上部には、前記冷却水の流路であるシリンダブロックウォータージャケット112eが形成されている。このシリンダブロックウォータージャケット112eは、シリンダ112cの上部、及びシリンダライナ112bの上部を囲むように形成された、略円筒状の空洞部として設けられている。
A cylinder
シリンダヘッド111とシリンダブロック112との接続部には、ガスケット113が介装されている。このガスケット113には、前記冷却水が通過可能な貫通孔113aが設けられている。この貫通孔113aは、シリンダブロックウォータージャケット112eとシリンダヘッドウォータージャケット111aとの間で前記冷却水を交流させ得るように形成されている。
A
潜熱蓄熱材容器120は、シリンダブロックウォータージャケット112e内に配置され得るように構成されている。この潜熱蓄熱材容器120は、シリンダブロックウォータージャケット112eの内壁面との間に、前記冷却水が通過可能な間隙が形成されるように、当該シリンダブロックウォータージャケット112e内に収容されている。この潜熱蓄熱材容器120は、潜熱蓄熱材を液密的に収容し得る密閉容器として構成されている。
The latent heat
この潜熱蓄熱材は、融点より低温でゲル相が維持されている状態である過冷却状態にて潜熱を保持し得るとともに、当該過冷却状態が解除されて固相に相転移することで前記潜熱を放出し得る物質である。すなわち、前記潜熱蓄熱材は、融点を超える温度に加熱されることで液相となった後、融点以下の温度に冷却されても固相に相変化を起こさず前記潜熱を保持したままゲル相の状態を保つ特性(すなわち過冷却性)を有する物質である。また、この潜熱蓄熱材は、融点より低温の状態で外部からの刺激により前記過冷却状態が解除されることで、前記潜熱を放出し得る物質である。 This latent heat storage material can retain latent heat in a supercooled state where the gel phase is maintained at a temperature lower than the melting point, and the latent heat is released by phase transition to a solid phase after the supercooled state is released. It is a substance that can release That is, the latent heat storage material becomes a liquid phase by being heated to a temperature exceeding the melting point, and does not cause a phase change in the solid phase even when cooled to a temperature below the melting point, while maintaining the latent heat. It is a substance having the characteristic of maintaining the state of (i.e., supercoolability). Further, the latent heat storage material is a substance that can release the latent heat when the supercooled state is released by an external stimulus at a temperature lower than the melting point.
本実施形態に用いられる前記潜熱蓄熱材は、暖機後の前記冷却水の温度(例えば82℃程度)よりも低い融点を有する物質である。具体的には、例えば、前記潜熱蓄熱材は、酢酸ナトリウム3水和物(CH3COONa・3H2O:融点58℃)から構成されている。この潜熱蓄熱材は、マイナス20℃〜マイナス30℃程度まで冷却されても前記過冷却状態が保持され得るように構成されている。 The latent heat storage material used in the present embodiment is a substance having a melting point lower than the temperature of the cooling water after warming up (for example, about 82 ° C.). Specifically, for example, the latent heat storage material is composed of sodium acetate trihydrate (CH 3 COONa · 3H 2 O: melting point 58 ° C.). The latent heat storage material is configured so that the supercooled state can be maintained even if it is cooled to about -20 ° C to -30 ° C.
シリンダブロック112には、磁界発生部130が装着されている。磁界発生部130は、電磁石からなり、潜熱蓄熱材容器120と対向するように配置されている。この磁界発生部130は、冷間始動時に、図示しないエンジンコントロールコンピュータの制御下で通電されることで、所定の磁界を発生し得るように構成されている。
A
<潜熱蓄熱装置の構成>
図2は、図1に示されている潜熱蓄熱材容器120及び磁界発生部130の斜視図である。図3及び図4は、図1に示されている磁界発生部130の周辺を拡大した断面図である。
<Configuration of latent heat storage device>
FIG. 2 is a perspective view of the latent heat
<<潜熱蓄熱材容器>>
図2を参照すると、潜熱蓄熱材容器120は、非磁性体であるSUS304の薄板からなる容器本体121を備えている。この容器本体121は、アウター側板121aと、インナー側板121bと、水平板121cと、から構成されている。
<< Latent heat storage material container >>
Referring to FIG. 2, the latent heat
アウター側板121a及びインナー側板121bは、3つの円筒を互いに重なるように一列に並べて滑らかに繋ぎ合わせたような形状に形成されている。アウター側板121aとインナー側板121bとの間には、前記潜熱蓄熱材を収容可能な空間が形成されている。アウター側板121a及びインナー側板121bの、上端及び下端には、水平板121cが接続されている。
The
図2及び図3を参照すると、アウター側板121a及びインナー側板121bと、シリンダブロックウォータージャケット112eの内壁面との間に、前記冷却水が通過可能な間隙が形成されるように、潜熱蓄熱材容器120がシリンダブロックウォータージャケット112e内に収容されている。
Referring to FIGS. 2 and 3, the latent heat storage material container is formed so that a gap through which the cooling water can pass is formed between the
アウター側板121aの、高さ方向における中央部には、平板状の台座部122が形成されている。この台座部122は、磁界発生部130と対向する位置に設けられている。この台座部122には、貫通孔からなる開口部122aが形成されている。
A
台座部122の外側表面には、開口部122aを液密的に塞ぐように、シールプレート123が接合されている。シールプレート123もまた、非磁性体であるSUS304の薄板から構成されている。シールプレート123の中央部には、潜熱蓄熱材容器120の外側に向けて突出するように、トリガー収容部123aが形成されている。このトリガー収容部123aの内側に形成された凹部によって、前記潜熱蓄熱材を収容可能な空間が形成されている。
A
アウター側板121aとインナー側板121bと水平板121cとは、互いに液密的に接合されている。また、シールプレート123の端縁部と、台座部122の外側表面とは、シール部124を介して、液密的に接合されている。このように、潜熱蓄熱材容器120は、前記潜熱蓄熱材を液密的に収容し得る空間である潜熱蓄熱材収容部125を内部に備えた密閉容器として構成されている。
The
<<磁界発生部>>
図3を参照すると、磁界発生部130は、シリンダブロック112の外側面から突出するように形成されたコイル装着部112fに装着されている。この磁界発生部130は、潜熱蓄熱材収容部125の外側にて磁界を発生させ得るように構成されている。
<< Magnetic field generator >>
Referring to FIG. 3, the
磁界発生部130は、電磁石を構成するコイル131及びコア132を備えている。コイル131及びコア132は、略円筒形状に形成されたインナーコイルホルダー133の内側に収容されている。インナーコイルホルダー133は、非磁性体であるSUS304によって形成されている。インナーコイルホルダー133における、潜熱蓄熱材容器120と対向する側の端部は、トリガー収容部123aと当接し得るように、当該トリガー収容部123aの外形形状に倣った形状に形成されている。すなわち、コイル131及びコア132を収容した状態のインナーコイルホルダー133の、潜熱蓄熱材容器120と対向する側の端面は、トリガー収容部123aの外側表面と接触するように形成されている。
The magnetic
インナーコイルホルダー133の外側には、略円筒形状に形成されたアウターコイルホルダー134が設けられている。アウターコイルホルダー134は、その内側にインナーコイルホルダー133を支持することで、コイル131及びコア132を間接的に支持し得るように構成されている。
An
アウターコイルホルダー134における、潜熱蓄熱材容器120から遠い側の端部には、雄ネジ部が形成されている。この雄ネジ部が、コイル装着部112fに形成された雌ネジ部に螺着されることで、磁界発生部130がシリンダブロック112に装着されている。また、アウターコイルホルダー134における上述の雄ネジ部に対して、固定ナット135が螺着されることで、磁界発生部130がシリンダブロック112から離脱しないように、当該シリンダブロック112に固定されている。
A male screw portion is formed at the end of the
アウターコイルホルダー134とコイル装着部112fとの間には、Oリング136が介装されている。このOリング136は、シリンダブロックウォータージャケット112e内の前記冷却水が、アウターコイルホルダー134とコイル装着部112fとの間の隙間を通って、シリンダブロック112の外部に漏出することを、抑制し得るように構成されている。
An O-
<<過冷却解除部>>
シールプレート123の中央部に形成されたトリガー収容部123aの内側の凹部には、可動磁性板141と、トリガー部材142とが収容されている。すなわち、可動磁性板141及びトリガー部材142は、潜熱蓄熱材収容部125の内側に配置されている。
<< Supercooling release part >>
A movable
可動磁性板141は、磁性体であるSUS430からなり、ディスク状に形成されている。この可動磁性板141は、トリガー部材142及びシールプレート123を挟んで、磁界発生部130におけるコア132と対向する位置に配置されている。図3及び図4に示されているように、可動磁性板141は、磁界発生部130にて発生した磁界の作用で、潜熱蓄熱材収容部125内を移動し得るように構成・配置されている。
The movable
トリガー部材142は、可動磁性板141とシールプレート123との間に配置されている。トリガー部材142は、板バネ部材であって、非磁性体であるSUS304の薄板によって形成されている。すなわち、このトリガー部材142は、可動磁性板141を、台座部122に向けて付勢するように構成されている。
The
トリガー部材142は、皿状部142aと、フランジ部142bと、から構成されている。皿状部142aは、可動磁性板141に向けて開口する凹部を備えている。すなわち、皿状部142aは、可動磁性板141からシールプレート123(コア132)に向かう方向に突出するように形成されている。フランジ部142bは、皿状部142aの端縁から外側に延びるように設けられている。
The
このトリガー部材142は、コイル131に通電された際の、可動磁性板141のコア132に近接する方向への移動により、潜熱蓄熱材収容部125内にて、コア132に向けて押圧されるように、構成・配置されている。また、図3及び図4に示されているように、トリガー部材142は、可動磁性板141の移動に伴う上述の押圧によって、皿状部142aが弾性変形し得るように構成されている。
The
図3及び図4を参照すると、本発明の過冷却解除部を構成する可動磁性板141及びトリガー部材142は、前記過冷却状態の前記潜熱蓄熱材内にて磁界の作用で力学的に動作することで、前記潜熱蓄熱材における前記過冷却状態を解除させ得るように構成されている。
Referring to FIGS. 3 and 4, the movable
図5(A)は、図3に示されているトリガー部材142を拡大した側断面図である。図5(B)は、図5(A)に示されているトリガー部材142の平面図である。
FIG. 5A is an enlarged side sectional view of the
図5(B)を参照すると、複数(本実施形態においては4つ)のフランジ部142bが、外側に向けて突出する幅狭の舌片状に形成されている。そして、隣り合うフランジ部142bの間の空間によって、前記潜熱蓄熱材記が通過可能な通路である、潜熱蓄熱材通路142cが形成されている。また、皿状部142aには、多数のノッチ142dが形成されている。
Referring to FIG. 5B, a plurality (four in this embodiment) of
このトリガー部材142は、上述の押圧によって皿状部142aが弾性変形することで、当該皿状部142aに設けられたノッチ142dの近傍の前記潜熱蓄熱材における前記過冷却状態を解除させ得るように構成されている。
The
<実施形態のエンジンの動作>
以下、上述の構成を有するエンジン100の動作について、図1ないし図5を参照しつつ説明する。
<Operation of Engine of Embodiment>
Hereinafter, the operation of the
まず図1を参照すると、暖機後であって、前記冷却水が所定の暖機終了温度(例えば82℃程度)よりも高温の状態においては、潜熱蓄熱材容器120内に収容されている前記潜熱蓄熱材(酢酸ナトリウム3水和物:融点58℃)の全量が、シリンダブロックウォータージャケット112e内の前記冷却水によって、融点を超える温度に加熱されて液相となる。
First, referring to FIG. 1, after the warm-up, in a state where the cooling water is higher than a predetermined warm-up end temperature (for example, about 82 ° C.), the heat stored in the latent heat
その後、エンジン100が停止され、シリンダブロック112、及びシリンダブロックウォータージャケット112e内の前記冷却水が、外気温程度にまで低下する。この場合、前記潜熱蓄熱材は、固相に相変化せず、ゲル相の状態が維持される。すなわち、当該潜熱蓄熱材は、前記過冷却状態となることで、前記潜熱を保持する。
Thereafter, the
図3を参照すると、エンジン100の停止中は、磁界発生部130におけるコイル131には、通電がなされていない。この場合、磁界発生部130においては、可動磁性板141を引き付けるような所定の磁界が発生していない。よって、エンジン100の停止中は、図3に示されているように、トリガー部材142によって、可動磁性板141が台座部122に押し付けられた状態となっている。
Referring to FIG. 3, while
エンジン100が再始動され、暖機運転が行われる際、コイル131に通電がなされる。すると、潜熱蓄熱材収容部125の外側に位置する磁界発生部130において、可動磁性板141を引き付けるような所定の磁界が発生する。これにより、可動磁性板141は、トリガー部材142による付勢に抗して、図4に示されているように、コア132に向けて移動する。
When the
この可動磁性板141の移動により、トリガー部材142におけるフランジ部142bが、磁界発生部130に向けて押圧される。この押圧により、皿状部142aが弾性変形する。この皿状部142aの弾性変形により、ノッチ142d(図5参照)の近傍の前記潜熱蓄熱材における前記過冷却状態が解除され、微小な固相の核が生成する。この核が、その周囲の前記過冷却状態の前記潜熱蓄熱材と接触することで、この核の周囲の前記潜熱蓄熱材の前記過冷却状態が次々と解除される。
By the movement of the movable
そして、トリガー収容部123a内の前記潜熱蓄熱材における前記過冷却状態の解除の影響が、開口部122aを介して、アウター側板121aとインナー側板121bとの間の前記空間内に貯留された前記潜熱蓄熱材の全体に及ぼされる。このようにして、前記潜熱蓄熱材の前記過冷却状態が連鎖反応的に解除されることで、前記潜熱蓄熱材に蓄熱された前記潜熱が放出される。
The latent heat stored in the space between the
前記潜熱蓄熱材から取り出された前記潜熱は、潜熱蓄熱材容器120の周囲のシリンダブロックウォータージャケット112e内の前記冷却水を介して、シリンダブロック112の上部に伝達される。これにより、冷間始動時における暖機が促進される。
The latent heat extracted from the latent heat storage material is transmitted to the upper part of the
また、上述のように取り出された前記潜熱によって温められた前記冷却水が、シリンダヘッド111のシリンダヘッドウォータージャケット111aに流入することで、シリンダヘッド111の吸気ポート111b及び吸気弁111dの近傍位置が温められる。これにより、冷間始動時において吸気ポート111bの内壁や吸気弁111dの表面に気化燃料が凝縮して付着することが可及的に抑制され、以て混合気の空燃比変動が可及的に抑制され得る。
In addition, the cooling water heated by the latent heat taken out as described above flows into the cylinder
<実施形態の構成による効果>
以下、上述のような本実施形態の構成による効果について説明する。
<Effects of Configuration of Embodiment>
Hereinafter, effects of the configuration of the present embodiment as described above will be described.
・図3及び図4を参照すると、本実施形態の構成においては、押圧及び当該押圧に基づく弾性変形という力学的動作によって前記潜熱蓄熱材の前記過冷却状態を解除し得るように構成された可動磁性板141及びトリガー部材142が、密閉容器である潜熱蓄熱材容器120内に収容されている。そして、この密閉容器である潜熱蓄熱材容器120の外側、すなわち、液密的に密閉された空間である潜熱蓄熱材収容部125の外側に位置する、磁界発生部130にて発生した磁界によって、上述の押圧及び弾性変形が引き起こされる。
Referring to FIGS. 3 and 4, in the configuration of the present embodiment, a movable structure configured to be able to release the supercooled state of the latent heat storage material by a mechanical operation of pressing and elastic deformation based on the pressing. The
かかる構成によれば、可動磁性板141やトリガー部材142を駆動するための棒状の部材が潜熱蓄熱材容器120を貫通した状態で往復移動する構造を用いることなく、前記潜熱蓄熱材の前記過冷却状態が解除され得る。よって、潜熱蓄熱材容器120からの前記潜熱蓄熱材の漏出、及び当該漏出によるシリンダブロックウォータージャケット112e内への前記潜熱蓄熱材の混入が、効果的に抑制され得る。また、潜熱蓄熱材収容部125内への、異物の混入、特に、シリンダヘッドウォータージャケット111a内の前記冷却水の混入が、効果的に抑制され得る。
According to such a configuration, the subcooling of the latent heat storage material can be performed without using a structure in which a rod-shaped member for driving the movable
このように、本実施形態の構成によれば、前記潜熱の放出が確実に行われ得る潜熱蓄熱装置、エンジン100の始動の熱的な促進がより良好に行われ得るエンジン始動促進装置、及び始動時の前記冷却水の昇温がより良好に行われ得るエンジン100を、簡略な装置構成で安価に提供することが可能になる。
As described above, according to the configuration of the present embodiment, the latent heat storage device that can surely release the latent heat, the engine start acceleration device that can better perform the thermal acceleration of the start of the
・本実施形態の構成においては、トリガー部材142が、弾性変形することで、前記潜熱蓄熱材における前記過冷却状態を解除させ得るように構成されている。よって、当該トリガー部材142に銀等の高価な材質を用いなくても、前記潜熱蓄熱材における前記過冷却状態が確実に解除され得る。
-In the structure of this embodiment, the
・本実施形態の構成においては、コイル131及びコア132を収容した状態のインナーコイルホルダー133の、潜熱蓄熱材容器120と対向する側の端面が、トリガー収容部123aの外側表面と接触している。そして、コイル131、コア132、及びインナーコイルホルダー133とトリガー収容部123aとが接触した状態で、可動磁性板141がコア132に向かって移動することで、トリガー部材142が押圧される。
In the configuration of the present embodiment, the end surface of the
かかる構成によれば、コア132と可動磁性板141との磁気的な吸引力が、効率よく、トリガー部材142の弾性変形に用いられる。すなわち、上述の吸引力がトリガー収容部123aの変形等に無駄に使われることが、効果的に抑制され得る。よって、コイル131の巻き数を少なくしてより小さなものを用いる等、磁界発生部130の装置構成を簡略化することができる。また、当該磁界発生部130として、出力や消費電力の小さなものを採用することができる。さらに、トリガー部材142に対する押圧が、小さな力で確実に行われる。これにより、前記潜熱の放出がより確実に行われ得る。
With this configuration, the magnetic attractive force between the core 132 and the movable
・図5を参照すると、本実施形態の構成においては、前記潜熱蓄熱材が通過可能な通路である潜熱蓄熱材通路142cが、隣り合うフランジ部142bの間に形成されている。
Referring to FIG. 5, in the configuration of the present embodiment, a latent heat
かかる構成によれば、可動磁性板141の移動によってトリガー部材142が押圧される際に、トリガー部材142の周囲の前記潜熱蓄熱材が、潜熱蓄熱材通路142cを自由に通過する。これにより、トリガー部材142の弾性変形に対する、前記潜熱蓄熱材による抵抗が、比較的小さくなる。よって、図3及び図4を参照すると、磁界発生部130の装置構成をより簡略化し、当該磁界発生部130として出力や消費電力のより小さなものを採用することができる。また、トリガー部材142に対する押圧が、さらに小さな力でより確実に行われる。これにより、前記潜熱の放出がよりいっそう確実に行われ得る。
According to this configuration, when the
・図1を参照すると、本実施形態の構成においては、潜熱蓄熱材容器120が、シリンダブロックウォータージャケット112e内に収容されている。
-With reference to FIG. 1, in the structure of this embodiment, the latent heat
よって、本実施形態によれば、エンジン100の始動時に、シリンダブロックウォータージャケット112e内にて、前記潜熱蓄熱材の前記過冷却状態の解除及び前記潜熱の放出が行われる。したがって、当該過冷却状態の解除によって生じた熱が、外気に逃がされることなく、シリンダブロックウォータージャケット112e内の前記冷却水やシリンダブロック112自体に対して効率的に伝達される。
Therefore, according to this embodiment, when the
・本実施形態の構成においては、シリンダブロックウォータージャケット112eの内壁面と潜熱蓄熱材容器120の外壁面との間に、前記冷却水が通過可能な間隙が形成されている。
In the configuration of the present embodiment, a gap through which the cooling water can pass is formed between the inner wall surface of the cylinder
かかる構成によれば、冷間始動の際に前記潜熱蓄熱材から前記潜熱が放出されると、この熱は、潜熱蓄熱材容器120とシリンダブロックウォータージャケット112eとの間隙に充填された前記冷却水に伝達される。そして、この冷却水に伝達された熱によって、シリンダブロック112が、シリンダ112cの高さ方向について可及的に偏りなく加熱される。よって、暖気中のシリンダブロック112におけるフリクションロスが効果的に抑制され得る。また、暖機後は、シリンダブロックウォータージャケット112eの内壁面と潜熱蓄熱材容器120の外壁面との間隙を前記冷却水が通過することで、潜熱蓄熱材容器120内の前記潜熱蓄熱材の過熱が防止され得る。
According to this configuration, when the latent heat is released from the latent heat storage material at the time of cold start, the heat is supplied to the cooling water filled in the gap between the latent heat
<変形例の例示列挙>
なお、上述の実施形態は、上述した通り、出願人が取り敢えず本願の出願時点において最良であると考えた本発明の代表的な実施形態を単に例示したものにすぎない。よって、本発明はもとより上述の実施形態に何ら限定されるものではない。したがって、本発明の本質的部分を変更しない範囲内において、上述の実施形態に対して種々の変形が施され得ることは、当然である。
<List of examples of modification>
Note that, as described above, the above-described embodiments are merely examples of typical embodiments of the present invention that the applicant has considered to be the best at the time of filing of the present application. Therefore, the present invention is not limited to the above-described embodiment. Therefore, it goes without saying that various modifications can be made to the above-described embodiment within the scope not changing the essential part of the present invention.
以下、代表的な変形例について、幾つか例示する。以下の変形例の説明において、上述の実施形態にて説明されているものと同様の構成及び機能を有する部材に対しては、上述の実施形態と同様の符号が付されているものとする。そして、かかる部材の説明については、技術的に矛盾しない範囲内において、上述の実施形態における説明が援用され得るものとする。 Hereinafter, some typical modifications will be exemplified. In the following description of modifications, members having the same configuration and function as those described in the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals as those in the above-described embodiment. And about description of this member, the description in the above-mentioned embodiment shall be used in the range which is not technically consistent.
もっとも、言うまでもなく、変形例とて、以下に列挙されたもの限定されるものではない。また、複数の変形例が、技術的に矛盾しない範囲内において、適宜、複合的に適用され得る。 However, it goes without saying that the modifications are not limited to those listed below. In addition, a plurality of modified examples can be applied in a composite manner as appropriate within a technically consistent range.
本発明(特に、本発明の課題を解決するための手段を構成する各構成要素における、作用的・機能的に表現されているもの)は、上述の実施形態や、下記変形例の記載に基づいて限定解釈されてはならない。このような限定解釈は、先願主義の下で出願を急ぐ出願人の利益を不当に害する反面、模倣者を不当に利するものであって、発明の保護及び利用を目的とする特許法の目的に反し、許されない。 The present invention (particularly, the functional and functional representations of the constituent elements constituting the means for solving the problems of the present invention) is based on the description of the above-described embodiment and the following modifications. Should not be interpreted as limited. Such a limited interpretation unfairly harms the interests of applicants who rush to file applications under the principle of prior application, but unfairly imitates the implications of patent law for the purpose of protecting and using the invention. Contrary to purpose, not allowed.
(1)本発明は、上述の実施形態のようなエンジン用途や自動車用途に限定されない。本発明がエンジンに適用される場合、その適用対象は、上述の実施形態のような直列3気筒や、直列4気筒等の直列型エンジンの他にも、単気筒エンジンや、バンク角度が0度を超え180度以下のV型エンジン、水平対向エンジンにも適用され得る。 (1) The present invention is not limited to engine applications and automobile applications as in the above-described embodiment. When the present invention is applied to an engine, the applicable object is not only an in-line engine such as an in-line 3 cylinder or an in-line 4 cylinder as in the above-described embodiment, but a single-cylinder engine or a bank angle of 0 degrees Further, it can be applied to a V-type engine and a horizontally opposed engine that are more than 180 degrees and less than 180 degrees.
本発明が複数気筒のエンジンに適用される場合、気筒毎に潜熱蓄熱装置(潜熱蓄熱材容器120、磁界発生部130、可動磁性板141、及びトリガー部材142)が独立して別個に設けられていてもよい。あるいは、特定の気筒にのみ当該潜熱蓄熱装置が設けられていてもよい。
When the present invention is applied to a multi-cylinder engine, a latent heat storage device (latent heat
(2)前記潜熱蓄熱材の材質としては、酢酸ナトリウム3水和物(CH3COONa・3H2O)の他、シュウ酸、酢酸マグネシウム、酢酸マンガン、硫酸ニッケル、硫酸マグネシウム、硫酸銅、硫酸亜鉛、チオ硫酸ナトリウム、亜硫酸ナトリウム、及びこれらの水和物や、ナフタレン、パルミチン酸、安息香酸、高純度パラフィン等、及びこれらの混合物等が採用可能である。 (2) As the material of the latent heat storage material, in addition to sodium acetate trihydrate (CH 3 COONa · 3H 2 O), oxalic acid, magnesium acetate, manganese acetate, nickel sulfate, magnesium sulfate, copper sulfate, zinc sulfate Sodium thiosulfate, sodium sulfite, and hydrates thereof, naphthalene, palmitic acid, benzoic acid, high-purity paraffin, and a mixture thereof can be used.
(3)図2を参照すると、台座部122、シールプレート123、及び磁界発生部130は、複数設けられていてもよい。これにより、前記潜熱の放出がより確実に行われ得る。
(3) Referring to FIG. 2, a plurality of
(4)図3を参照すると、アウター側板121a及びインナー側板121bの、潜熱蓄熱材収容部125に面する内側表面には、離型処理がなされていてもよい。具体的には、例えば、当該内側表面にフッ素系の合成樹脂がコーティングされていてもよい。あるいは、容器本体121自体が、フッ素系の合成樹脂から構成されていてもよい。
(4) Referring to FIG. 3, the inner side surfaces of the
かかる構成によれば、エンジン停止中の極低温環境にて、前記内側表面にて核生成が生じることで、始動前に誤って前記潜熱が放出されてしまう不具合が、可及的に抑制され得る。 According to such a configuration, the occurrence of nucleation on the inner surface in a cryogenic environment while the engine is stopped can prevent the problem that the latent heat is accidentally released before starting as much as possible. .
(5)図6は、図3に示されている可動磁性板141及びトリガー部材142の、一つの変形例を示す図である。ここで、図6(A)は側断面図であり、図6(B)は平面図である。
(5) FIG. 6 is a view showing a modification of the movable
図6(A)を参照すると、トリガー部材142のフランジ部142bにおける外側の端部には、脚部142eが形成されている。この脚部142eは、フランジ部142bの前記端部から、皿状部142aの突出方向とは反対の方向に向けて突出するように設けられている。
Referring to FIG. 6A, a
図6(B)を参照すると、可動磁性板141の端部には、長孔状の脚部固定孔141aが形成されている。この脚部固定孔141aは、脚部142eを収容することで、トリガー部材142を係止可能に構成されている。
Referring to FIG. 6B, an elongated
かかる構成によれば、可動磁性板141とトリガー部材142との位置決めがなされる。これにより、前記潜熱蓄熱材の前記過冷却状態を解除する動作の際に、可動磁性板141とトリガー部材142との相対的な位置関係が、ほぼ一定に保たれる。よって、可動磁性板141及びトリガー部材142が繰り返し駆動されても、前記潜熱蓄熱材の前記過冷却状態の解除動作が、常に確実に行われ得る。
According to this configuration, the movable
(6)図7は、図3に示されている可動磁性板141及びトリガー部材142の、他の変形例を示す図である。ここで、図7(A)は側断面図であり、図7(B)は平面図である。
(6) FIG. 7 is a view showing another modification of the movable
図7(A)を参照すると、トリガー部材142のフランジ部142bには、規制突起142fが設けられている。規制突起142fは、皿状部142aの突出方向と同一の方向に向けて突出するように形成されている。この規制突起142fは、フランジ部142bに対してプレス加工によって形成されたボスによって構成されている。
Referring to FIG. 7A, a
かかる構成においては、皿状部142aの弾性変形量が、規制突起142fによって規制され得る。すなわち、規制突起142fがトリガー収容部123a(図4参照)に当接した時点で、皿状部142aの弾性変形が抑制され得る。
In such a configuration, the amount of elastic deformation of the dish-
かかる変形例の構成によれば、トリガー部材142の弾性変形量が過大になることで、皿状部142aが塑性変形したり当該皿状部142aに亀裂が生じたりすることが、効果的に抑制され得る。したがって、可動磁性板141及びトリガー部材142が繰り返し駆動されても、前記潜熱蓄熱材の前記過冷却状態の解除動作が、安定的に行われ得る。
According to the configuration of such a modified example, it is possible to effectively suppress the dish-shaped
(7)図8は、図3に示されている潜熱蓄熱材容器120、可動磁性板141、及びトリガー部材142の、他の変形例を示す断面図である。
(7) FIG. 8 is a cross-sectional view showing another modification of the latent heat
図8を参照すると、容器本体121のアウター側板121aに形成された開口部122aは、可動磁性板141よりも大きい貫通孔として形成されている。すなわち、開口部122aは、可動磁性板141の外側を取り囲むように設けられている。そして、開口部122aの開口内縁と、可動磁性板141の外縁との間には、前記潜熱蓄熱材が通過可能な通路である潜熱蓄熱材通路122bが形成されている。
Referring to FIG. 8, the opening 122 a formed in the
インナー側板121bにおける、台座部122と対向する位置には、平板状の台座部121b1が形成されている。この台座部121b1は、可動磁性板141と対向するように設けられている。
A flat pedestal 121b1 is formed at a position facing the
皿状部142aが可動磁性板141に向けて突出し、フランジ部142bがトリガー収容部123aと当接するように、トリガー部材142が配置されている。皿状部142aの平面視における中央部には、位置決め突起142gが設けられている。この位置決め突起142gは、可動磁性板141に向けて突出するように形成されている。
The
可動磁性板141の、平面視における中央部には、位置決め突起固定孔141bが設けられている。この位置決め突起固定孔141bは、位置決め突起142gを収容し得るように形成されている。
A positioning
かかる構成においては、位置決め突起142gと位置決め突起固定孔141bとによって、可動磁性板141とトリガー部材142との位置決めがなされる。これにより、可動磁性板141及びトリガー部材142が繰り返し駆動されても、前記潜熱蓄熱材の前記過冷却状態の解除動作が、常に確実に行われ得る。
In such a configuration, the movable
また、潜熱蓄熱材収容部125内に前記潜熱蓄熱材が充填される際に、前記潜熱蓄熱材が、潜熱蓄熱材通路122bを自由に通過し得る。これにより、可動磁性板141及びトリガー部材142の周囲にも、前記潜熱蓄熱材が充填され得る。すなわち、トリガー部材142における、前記核の形成に寄与する部分に対して、前記潜熱蓄熱材が確実に充填され得る。したがって、前記潜熱の放出がより確実に行われ得る。
Further, when the latent heat storage
さらに、可動磁性板141が潜熱蓄熱材収容部125内を移動する際に、可動磁性板141の周囲の前記潜熱蓄熱材が、潜熱蓄熱材通路122bを自由に通過する。これにより、可動磁性板141の移動に対する、前記潜熱蓄熱材による抵抗が、比較的小さくなる。よって、磁界発生部130(図3参照)として、より出力が小さいもの、すなわち、より小さな装置構成のものが用いられ得る。加えて、トリガー部材142に対する付勢又は押圧が、より確実に行われる。これにより、前記潜熱の放出がより確実に行われ得る。
Furthermore, when the movable
(8)図9は、図8に示されている変形例の潜熱蓄熱材容器120、可動磁性板141、及びトリガー部材142の、他の変形例を示す断面図である。
(8) FIG. 9 is a cross-sectional view showing another modified example of the latent heat
図9を参照すると、本変形例においては、可動磁性板141に位置決め突起141cが設けられている。この位置決め突起141cは、シールプレート123に向かって突出するように形成されている。また、本変形例においては、トリガー部材142に位置決め突起固定孔142hが設けられている。
Referring to FIG. 9, in the present modification, a
かかる構成によれば、上述の図8における変形例と同様の作用・効果が得られる。さらに、本変形例においては、可動磁性板141の移動量が、位置決め突起141cによって規制される。これにより、トリガー部材142の変形量もまた、位置決め突起141cによって規制される。したがって、トリガー部材142の弾性変形量が過大になることによる当該トリガー部材142の塑性変形等が、効果的に抑制され得る。
According to such a configuration, the same operation and effect as the modified example in FIG. 8 described above can be obtained. Furthermore, in this modification, the moving amount of the movable
(9)図10は、図3に示されている磁界発生部130の変形例を示す断面図である。本変形例の磁界発生部130は、図3におけるコイル131及びコア132に代えて、アクチュエータ137及び永久磁石138を備えている。
(9) FIG. 10 is a sectional view showing a modification of the
アクチュエータ137は、モータ又はソレノイドからなり、通電によって可動軸137aを進退させ得るように構成されている。この可動軸137aの先端には、永久磁石138が固定されている。
The
かかる構成においては、冷間始動の際に、アクチュエータ137が駆動されることで、永久磁石138が可動磁性板141に向けて移動する。これにより、可動磁性板141が永久磁石138に引き付けられ、可動磁性板141が永久磁石138に向けて移動する。この可動磁性板141の移動によって、トリガー部材142が押圧され、当該トリガー部材142の周囲の前記潜熱蓄熱材における前記過冷却状態が解除される。
In such a configuration, the
(10)図11は、図3に示されている可動磁性板141及びトリガー部材142の、他の変形例を示す図である。
(10) FIG. 11 is a diagram showing another modification of the movable
図11を参照すると、可動磁性板141は、台座部122における外側表面側に配置されている。この可動磁性板141の、台座部122と対向する側の面から、アウター側板121aとインナー側板121bとの間の前記空間に向けて突出するように、トリガー貫通軸143が設けられている。このトリガー貫通軸143は、可動磁性板141と一体に形成されている。
Referring to FIG. 11, the movable
トリガー部材142は、アウター側板121aとインナー側板121bとの間の前記空間内に配置されている。すなわち、トリガー部材142におけるフランジ部142bが、台座部122における内側表面(インナー側板121bと対向する側の面)と接触するように、トリガー部材142が配置されている。また、皿状部142aが、アウター側板121aとインナー側板121bとの間の空間に向けて突出するように、トリガー部材142が配置されている。
The
皿状部142aの平面視における中央部には、中央突出部142kが設けられている。中央突出部142kは、インナー側板121bに向けて突出するように形成されている。この中央突出部142kには、貫通孔が形成されていて、この貫通孔には、トリガー貫通軸143が挿通されている。ストッパー144は、中央突出部142kにおける前記貫通孔よりも大きな外径に形成されている。このストッパー144は、トリガー貫通軸143が中央突出部142kにおける前記貫通孔から抜けるのを防止し得るように、トリガー貫通軸143の先端部に固定されている。
A
かかる構成において、コイル131に通電がなされと、磁界発生部130において、可動磁性板141を引き付けるような前記所定の磁界が発生する。すると、トリガー貫通軸143及びストッパー144もまた、磁界発生部130に向けて移動しようとする。これにより、トリガー部材142における中央突出部142kが、図中上方に付勢される。この中央突出部142kに対する付勢により、トリガー部材142の皿状部142aにおける、中央突出部142kとフランジ部142bとの間の部分が、弾性変形する。
In such a configuration, when the
この皿状部142aの弾性変形により、開口部122aよりも潜熱蓄熱材収容部125の内側の位置にて、当該皿状部142aの近傍の前記潜熱蓄熱材における前記過冷却状態が解除される。
Due to the elastic deformation of the dish-shaped
かかる構成によれば、トリガー部材142による上述の核の生成が、アウター側板121aとインナー側板121bとの間の前記空間内にて行われる。よって、この核生成の影響が、アウター側板121aとインナー側板121bとの間の前記空間内に貯留されている大部分の前記潜熱蓄熱材に対して、迅速に及ぼされる。よって、かかる構成によれば、前記潜熱の放出がより迅速かつ確実に行われ得る。
According to such a configuration, the above-described nucleus generation by the
(11)図12は、図11に示されている台座部122及びトリガー部材142の変形例を示す図である。ここで、図12(A)は側断面図であり、図12(B)は平面図である。
(11) FIG. 12 is a view showing a modification of the
本変形例においては、トリガー部材142におけるフランジ部142bが、切れ目及び継ぎ目のないディスク状に形成されている。すなわち、本変形例においては、トリガー部材142には、前記潜熱蓄熱材が通過可能な通路が形成されていない。
In the present modification, the
一方、本変形例においては、台座部122に、複数の潜熱蓄熱材通路122bが形成されている。この潜熱蓄熱材通路122bは、開口部122aから放射状に設けられた溝によって構成されている。この潜熱蓄熱材通路122bの終端部は、トリガー部材142におけるフランジ部142bよりも外側にて開口するように設けられている。
On the other hand, in this modification, a plurality of latent heat
かかる構成によれば、可動磁性板141の移動の際に、前記潜熱蓄熱材が、潜熱蓄熱材通路122bを自由に通過し得る。これにより、トリガー収容部123a内における可動磁性板141の移動が、小さな抵抗でスムーズに行われ得る。よって、図3及び図4を参照すると、磁界発生部130の装置構成をより簡略化し、当該磁界発生部130として出力や消費電力のより小さなものを採用することができる。また、トリガー部材142に対する付勢が、さらに小さな力でより確実に行われる。これにより、前記潜熱の放出がよりいっそう確実に行われ得る。
According to this configuration, when the movable
(12)図13は、図12に示されている可動磁性板141の変形例を示す図である。ここで、図13(A)は、本変形例の可動磁性板141の周辺の側断面図であり、図13(B)は、当該可動磁性板141の平面図である。
(12) FIG. 13 is a view showing a modification of the movable
本変形例においては、可動磁性板141には、貫通孔141dと切欠部141eとが形成されている。切欠部141eは、図13(B)に示されているように、可動磁性板141の外縁部に形成されている。これらの貫通孔141d及び切欠部141eによって、前記潜熱蓄熱材が自由に通過し得る潜熱蓄熱材通路が構成されている。
In the present modification, the movable
かかる構成においては、可動磁性板141の移動の際に、前記潜熱蓄熱材が、貫通孔141d及び切欠部141eを自由に通過し得る。これにより、トリガー収容部123a内における可動磁性板141の移動が、小さな抵抗でスムーズに行われ得る。
In such a configuration, when the movable
(13)上述の実施形態及び各変形例においては、磁界発生部130が、シリンダブロック112に設けられていて、潜熱蓄熱材容器120の外側に配置されていた。もっとも、磁界発生部130は、潜熱蓄熱材容器120に設けられていても差し支えない。
(13) In the above-described embodiment and each modification, the magnetic
(14)可動磁性板141とトリガー部材142とは、一体化され得る。すなわち、トリガー部材142の少なくとも一部が磁性体によって構成されることで、可動磁性板141が省略され得る。
(14) The movable
(15)上述の実施形態及び各変形例においては、磁力を用いて潜熱蓄熱材収容部125内の磁性体を移動させることで、前記潜熱蓄熱材における前記過冷却状態を解除するように構成されている。
(15) The above-described embodiment and each modification are configured to release the supercooling state in the latent heat storage material by moving the magnetic body in the latent heat storage
もっとも、本発明は、これに限定されない。例えば、磁界発生部130に代えて、電界発生部が用いられ得る。この場合、潜熱蓄熱材収容部125内には、当該電界発生部によって発生した電界に応じて力学的に動作し得る部材が収容される。
However, the present invention is not limited to this. For example, instead of the
(16)その他、本発明の課題を解決するための手段を構成する各要素における、作用・機能的に表現されている要素は、上述の実施形態や変形例にて開示されている具体的構造の他、当該作用・機能を実現可能な、いかなる構造をも含む。 (16) In addition, in the elements constituting the means for solving the problems of the present invention, the elements expressed functionally and functionally are the specific structures disclosed in the above-described embodiments and modifications. In addition, any structure capable of realizing the operation / function is included.
100…エンジン、 110…エンジンブロック、 112…シリンダブロック、
112e…シリンダブロックウォータージャケット、 112f…コイル装着部、
120…潜熱蓄熱材容器、 121…容器本体、 122…台座部、
122a…開口部、 122b…潜熱蓄熱材通路、 123…シールプレート、
123a…トリガー収容部、124…シール部、 125…潜熱蓄熱材収容部、
130…磁界発生部、 131…コイル、 132…コア、
137…アクチュエータ、 138…永久磁石、 141…可動磁性板、
141d…貫通孔、 141e…切欠部、 142…トリガー部材、
142a…皿状部、 142b…フランジ部、 142c…潜熱蓄熱材通路、
142d…ノッチ、 142f…規制突起
100 ...
112e ... Cylinder block water jacket, 112f ... Coil mounting part,
120 ... latent heat storage material container, 121 ... container body, 122 ... pedestal,
122a ... opening, 122b ... latent heat storage material passage, 123 ... seal plate,
123a ... trigger accommodating part, 124 ... seal part, 125 ... latent heat storage material accommodating part,
130: Magnetic field generator, 131: Coil, 132: Core,
137 ... Actuator, 138 ... Permanent magnet, 141 ... Movable magnetic plate,
141d ... through hole, 141e ... notch, 142 ... trigger member,
142a ... a dish-like portion, 142b ... a flange portion, 142c ... a latent heat storage material passage,
142d ... notch, 142f ... regulation protrusion
Claims (15)
過冷却状態にて潜熱を保持し得るとともに、前記過冷却状態が解除されることで前記潜熱を放出し得るように構成された潜熱蓄熱材と、
前記潜熱蓄熱材を液密的に収容し得る空間である潜熱蓄熱材収容部を内部に備えた密閉容器として構成された潜熱蓄熱材容器と、
前記潜熱蓄熱材収容部の外側にて電磁界を発生させ得るように構成された電磁界発生部と、
前記潜熱蓄熱材容器内に配置されていて、前記過冷却状態の前記潜熱蓄熱材内にて前記電磁界の作用で力学的に動作することで、前記潜熱蓄熱材における前記過冷却状態を解除させ得るように構成された過冷却解除部と、
を備えたことを特徴とする潜熱蓄熱装置。 In a latent heat storage device configured to releasably hold latent heat,
A latent heat storage material configured to be capable of holding latent heat in a supercooled state and releasing the latent heat by releasing the supercooled state;
A latent heat storage material container configured as an airtight container having a latent heat storage material storage portion therein, which is a space capable of storing the latent heat storage material in a liquid-tight manner;
An electromagnetic field generator configured to generate an electromagnetic field outside the latent heat storage material housing; and
It is arranged in the latent heat storage material container, and is dynamically operated by the action of the electromagnetic field in the latent heat storage material in the supercooled state, thereby releasing the supercooled state in the latent heat storage material. A supercooling release section configured to obtain,
A latent heat storage device comprising:
前記過冷却解除部は、
前記電磁界発生部にて発生した電磁界の作用で前記潜熱蓄熱材収容部内を移動し得るように、当該潜熱蓄熱材収容部内に配置された可動磁性体と、
前記可動磁性体の移動によって前記潜熱蓄熱材収容部内にて付勢又は押圧され得るように構成・配置されていて、当該付勢又は押圧によって前記潜熱蓄熱材における前記過冷却状態を解除させ得るように構成されたトリガー部材と、
を備えたことを特徴とする潜熱蓄熱装置。 The latent heat storage device according to claim 1,
The supercooling release unit is
A movable magnetic body disposed in the latent heat storage material container so as to move in the latent heat storage material container by the action of the electromagnetic field generated in the electromagnetic field generator;
It is configured and arranged so that it can be urged or pressed in the latent heat storage material accommodating portion by the movement of the movable magnetic body, and the supercooled state in the latent heat storage material can be released by the urging or pressing. A trigger member configured in
A latent heat storage device comprising:
前記可動磁性体及び/又は前記トリガー部材には、前記潜熱蓄熱材が通過可能な通路が形成されていることを特徴とする潜熱蓄熱装置。 The latent heat storage device according to claim 2,
A passageway through which the latent heat storage material can pass is formed in the movable magnetic body and / or the trigger member.
前記トリガー部材は、弾性変形することで、前記潜熱蓄熱材における前記過冷却状態を解除させ得るように構成されていることを特徴とする潜熱蓄熱装置。 The latent heat storage device according to claim 2 or 3,
The latent heat storage device, wherein the trigger member is configured to be elastically deformed to release the supercooled state of the latent heat storage material.
前記トリガー部材の弾性変形量を規制する規制部をさらに備えたことを特徴とする潜熱蓄熱装置。 The latent heat storage device according to claim 4,
The latent heat storage device further comprising a restricting portion for restricting an elastic deformation amount of the trigger member.
過冷却状態にて潜熱を保持し得るとともに、前記過冷却状態が解除されることで前記潜熱を放出し得るように構成された潜熱蓄熱材と、
前記潜熱蓄熱材を液密的に収容し得る空間である潜熱蓄熱材収容部を内部に備えた密閉容器あって、前記エンジンの本体部を構成するエンジンブロック内に形成された冷却媒体通路である冷却媒体ジャケット内に配置され得るように構成された潜熱蓄熱材容器と、
前記エンジンブロックに装着され得るように構成され、且つ前記潜熱蓄熱材収容部の外側にて電磁界を発生させ得るように構成された電磁界発生部と、
前記潜熱蓄熱材容器内に配置されていて、前記過冷却状態の前記潜熱蓄熱材内にて前記電磁界の作用で力学的に動作することで、前記潜熱蓄熱材における前記過冷却状態を解除させ得るように構成された過冷却解除部と、
を備えたことを特徴とするエンジン始動促進装置。 In an engine start acceleration device configured to thermally accelerate engine start,
A latent heat storage material configured to be capable of holding latent heat in a supercooled state and releasing the latent heat by releasing the supercooled state;
A cooling medium passage formed in an engine block that constitutes a main body portion of the engine, having a sealed container having a latent heat storage material storage portion therein that is a space in which the latent heat storage material can be stored in a liquid-tight manner. A latent heat storage material container configured to be disposed within a cooling medium jacket;
An electromagnetic field generator configured to be mounted on the engine block, and configured to generate an electromagnetic field outside the latent heat storage material container;
It is arranged in the latent heat storage material container, and is dynamically operated by the action of the electromagnetic field in the latent heat storage material in the supercooled state, thereby releasing the supercooled state in the latent heat storage material. A supercooling release section configured to obtain,
An engine start promoting device characterized by comprising:
前記過冷却解除部は、
前記電磁界発生部にて発生した電磁界の作用で前記潜熱蓄熱材収容部内を移動し得るように、当該潜熱蓄熱材収容部内に配置された可動磁性体と、
前記可動磁性体の移動によって前記潜熱蓄熱材収容部内にて付勢又は押圧され得るように構成・配置されていて、当該付勢又は押圧によって前記潜熱蓄熱材における前記過冷却状態を解除させ得るように構成されたトリガー部材と、
を備えたことを特徴とするエンジン始動促進装置。 The engine start promotion device according to claim 6,
The supercooling release unit is
A movable magnetic body disposed in the latent heat storage material container so as to move in the latent heat storage material container by the action of the electromagnetic field generated in the electromagnetic field generator;
It is configured and arranged so that it can be urged or pressed in the latent heat storage material accommodating portion by the movement of the movable magnetic body, and the supercooled state in the latent heat storage material can be released by the urging or pressing. A trigger member configured in
An engine start promoting device characterized by comprising:
前記可動磁性体及び/又は前記トリガー部材には、前記潜熱蓄熱材が通過可能な通路が形成されていることを特徴とするエンジン始動促進装置。 The engine start promotion device according to claim 7,
A passage for allowing passage of the latent heat storage material is formed in the movable magnetic body and / or the trigger member.
前記トリガー部材は、弾性変形することで、前記潜熱蓄熱材における前記過冷却状態を解除させ得るように構成されていることを特徴とするエンジン始動促進装置。 The engine start acceleration device according to claim 7 or 8,
The engine start promoting device, wherein the trigger member is configured to be elastically deformed to release the supercooled state in the latent heat storage material.
前記トリガー部材の弾性変形量を規制する規制部をさらに備えたことを特徴とするエンジン始動促進装置。 The engine start promotion device according to claim 9,
An engine start acceleration device further comprising a restricting portion for restricting an elastic deformation amount of the trigger member.
前記冷却媒体の通路である冷却媒体ジャケットが形成されていて、当該エンジンの本体部を構成するエンジンブロックと、
過冷却状態にて潜熱を保持し得るとともに、前記過冷却状態が解除されることで前記潜熱を放出し得るように構成された潜熱蓄熱材と、
前記潜熱蓄熱材を液密的に収容し得る空間である潜熱蓄熱材収容部を内部に備えた密閉容器あって、前記冷却媒体ジャケット内に配置され得るように構成された潜熱蓄熱材容器と、
前記エンジンブロックに設けられていて、前記潜熱蓄熱材収容部の外側にて電磁界を発生させ得るように構成された電磁界発生部と、
前記潜熱蓄熱材容器内に配置されていて、前記過冷却状態の前記潜熱蓄熱材内にて前記電磁界の作用で力学的に動作することで、前記潜熱蓄熱材における前記過冷却状態を解除させ得るように構成された過冷却解除部と、
を備えたことを特徴とするエンジン。 In an engine configured to be able to rapidly increase the temperature of the cooling medium at start-up,
A cooling medium jacket that is a passage of the cooling medium is formed, and an engine block that constitutes a main body of the engine;
A latent heat storage material configured to be capable of holding latent heat in a supercooled state and releasing the latent heat by releasing the supercooled state;
There is a sealed container having a latent heat storage material storage portion inside which is capable of storing the latent heat storage material in a liquid-tight manner, and a latent heat storage material container configured to be disposed in the cooling medium jacket;
An electromagnetic field generating unit that is provided in the engine block and configured to generate an electromagnetic field outside the latent heat storage material accommodation unit;
It is arranged in the latent heat storage material container, and is dynamically operated by the action of the electromagnetic field in the latent heat storage material in the supercooled state, thereby releasing the supercooled state in the latent heat storage material. A supercooling release section configured to obtain,
An engine characterized by comprising
前記過冷却解除部は、
前記電磁界発生部にて発生した電磁界の作用で前記潜熱蓄熱材収容部内を移動し得るように、当該潜熱蓄熱材収容部内に配置された可動磁性体と、
前記可動磁性体の移動によって前記潜熱蓄熱材収容部内にて付勢又は押圧され得るように構成・配置されていて、当該付勢又は押圧によって前記潜熱蓄熱材における前記過冷却状態を解除させ得るように構成されたトリガー部材と、
を備えたことを特徴とするエンジン。 The engine according to claim 11,
The supercooling release unit is
A movable magnetic body disposed in the latent heat storage material container so as to move in the latent heat storage material container by the action of the electromagnetic field generated in the electromagnetic field generator;
It is configured and arranged so that it can be urged or pressed in the latent heat storage material accommodating portion by the movement of the movable magnetic body, and the supercooled state in the latent heat storage material can be released by the urging or pressing. A trigger member configured in
An engine characterized by comprising
前記可動磁性体及び/又は前記トリガー部材には、前記潜熱蓄熱材が通過可能な通路が形成されていることを特徴とするエンジン。 An engine according to claim 12,
An engine characterized in that a passage through which the latent heat storage material can pass is formed in the movable magnetic body and / or the trigger member.
前記トリガー部材は、弾性変形することで、前記潜熱蓄熱材における前記過冷却状態を解除させ得るように構成されていることを特徴とするエンジン。 An engine according to claim 12 or claim 13,
The engine, wherein the trigger member is configured to be elastically deformed to release the supercooled state in the latent heat storage material.
前記トリガー部材の弾性変形量を規制する規制部をさらに備えたことを特徴とするエンジン。
15. The engine according to claim 14,
An engine, further comprising a restricting portion for restricting an elastic deformation amount of the trigger member.
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