[發明專利]排氣能量回收裝置

有效

• 申請號: 201780039251.2
• 申請日: 2017-11-07
• 公開（公告）號: CN109415965B
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發明（設計）人: 佐佐木裕司;吉田隆;豬俁達身;飯塚國彰;小篠拓也;湯本良介
• 申請（專利權）人: 株式會社IHI
• 主分類號: F01N5/04
• 分類號: F01N5/04;B60W10/26;B60W20/00;H02J7/00;H02J7/02;H02J15/00;H02M3/155;H02P9/04
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 李洋;姜越

本發明提供排氣能量回收裝置，具備：發電裝置，該發電裝置由借助排氣而旋轉的渦輪驅動；開關元件，該開關元件與發電裝置連接；第1端子，該第1端子經由開關元件而與發電裝置連接，用于與第1蓄電裝置連接；以及第2端子，該第2端子與發電裝置連接，用于與第2蓄電裝置連接，第1蓄電裝置的端子電壓小于第2蓄電裝置的端子電壓，開關元件基于從發電裝置輸出的直流電壓的大小，將由發電裝置充電的充電對象切換成第1蓄電裝置和第2蓄電裝置中的任一方。

技術領域

本發明涉及排氣能量回收裝置。

背景技術

作為發動機的排氣能量回收機構，存在渦輪增壓機。例如，在專利文獻1中記載有如下的渦輪增壓機，該渦輪增壓機具備：具有渦輪轉子的渦輪部、具有壓縮機轉子的壓縮機部、以及將渦輪轉子和壓縮機轉子連結的連結部。這樣的渦輪增壓機通過發動機的排氣而使渦輪轉子旋轉，使與渦輪轉子連結的壓縮機轉子旋轉而對空氣進行壓縮，將壓縮后的空氣向發動機供給。

專利文獻1：日本特開2006-291782號公報

專利文獻2：日本特開2011-31672號公報

專利文獻3：國際公開第99/56011號

專利文獻4：日本特開2006-101668號公報

專利文獻5：日本特開2004-229461號公報

專利文獻6：日本特開平9-51637號公報

在用于車輛的渦輪增壓機中，例如在發動機低旋轉地運轉的情況下，從發動機排出的氣體量較少，因此向壓縮機流入的空氣量較小，具有壓縮效率降低的趨勢。另一方面，在發動機高旋轉地運轉的情況下，從發動機排出的氣體的一部分有時沒有經由渦輪而通過溢流門等放出。這樣，排氣的能量的回收效率存在改善的余地。

發明內容

本發明提供能夠提高排氣的能量的回收效率的排氣能量回收裝置。

本發明的一個方式的排氣能量回收裝置具備：發電裝置，該發電裝置由借助排氣而旋轉的渦輪驅動；開關元件，該開關元件與發電裝置連接；第1端子，該第1端子經由開關元件而與發電裝置連接，用于與第1蓄電裝置連接；以及第2端子，該第2端子與發電裝置連接，用于與第2蓄電裝置連接。第1蓄電裝置的端子電壓小于第2蓄電裝置的端子電壓。開關元件基于從發電裝置輸出的直流電壓的大小，而將由發電裝置充電的充電對象切換成第1蓄電裝置和第2蓄電裝置中的任一方。

根據本發明，能夠提高排氣的能量的回收效率。

附圖說明

圖1是示出包括本實施方式的排氣能量回收裝置在內的排氣能量回收系統的概略結構的圖。

圖2是圖1所示的排氣能量回收裝置的電路結構圖。

圖3是示出渦輪的轉速和渦輪發電裝置的輸出電壓與再生電流的關系的圖。

圖4是示出控制器的切換控制的一系列的處理的流程圖。

具體實施方式

以下說明的本發明的實施方式是用于對本發明進行說明的例示，因此本發明不應限于以下的內容。

[1]實施方式的概要

本發明的一個方式的排氣能量回收裝置具備：發電裝置，該發電裝置由借助排氣而旋轉的渦輪驅動；開關元件，該開關元件與發電裝置連接；第1端子，該第1端子經由開關元件而與發電裝置連接，用于與第1蓄電裝置連接；以及第2端子，該第2端子與發電裝置連接，用于與第2蓄電裝置連接。第1蓄電裝置的端子電壓小于第2蓄電裝置的端子電壓。開關元件基于從發電裝置輸出的直流電壓的大小，而將由發電裝置充電的充電對象切換成第1蓄電裝置和第2蓄電裝置中的任一方。