專利名稱：發(fā)動機(jī)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及搭載有以化學(xué)的方式反復(fù)進(jìn)行氫的儲存與釋放的介質(zhì)，使用由該介質(zhì)生成的富氫氣體為燃料的氫發(fā)動機(jī)(engine)系統(tǒng)。
技術(shù)背景在具備搭載有以化學(xué)的方式反復(fù)氫的儲存與釋放的介質(zhì)，通過該介質(zhì) 生成富氫氣體的氫供給裝置，對發(fā)動機(jī)供給由氫供給裝置生成的富氫氣體 的系統(tǒng)中，需要對氫供給裝置供給用于生成富氫氣體的熱量。通過利用發(fā) 動機(jī)的余熱作為該熱量，不需要對氫供給裝置供給新的能量，因此系統(tǒng)的 效率高。但是，發(fā)動機(jī)的余熱隨運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)而變動，因此需要管理對氫供給裝 置供給的發(fā)動機(jī)余熱的系統(tǒng)。作為以往的對熱量以及動力進(jìn)行管理的系統(tǒng)，例如如專利文獻(xiàn)l所述， 記載了如下的系統(tǒng)在發(fā)動機(jī)、改質(zhì)器、燃料電池的構(gòu)成中，通過在起動 時和暖機(jī)后切換熱量供給方法來管理熱量的系統(tǒng)，或管理利用發(fā)動機(jī)和燃 料電池的負(fù)載一效率特性的對動力進(jìn)行管理的系統(tǒng)雙方。專利文獻(xiàn)l:日本特開2000 — 303836號公報專利文獻(xiàn)1所記載的系統(tǒng)是一種混合動力系統(tǒng)，其以發(fā)動機(jī)和燃料電 池作為動力源，發(fā)動機(jī)以介質(zhì)為燃料，燃料電池使用含有由改質(zhì)器對介質(zhì) 進(jìn)行改質(zhì)后的氫的燃料氣體和氧氣進(jìn)行發(fā)電。在該混合動力系統(tǒng)中，由于 對發(fā)動機(jī)供給的燃料為介質(zhì)，所以難以抑制C02的排放。與此相反，如果 是將氫供給裝置生成的富氫氣體供給發(fā)動機(jī)的系統(tǒng)，則是可以抑制C02 的排放并利于環(huán)保的系統(tǒng)。但是，在將氫供給裝置生成的富氫氣體供給到 發(fā)動機(jī)的系統(tǒng)中，由于使用發(fā)動機(jī)的余熱將介質(zhì)改質(zhì)后的燃料供給到發(fā)動 機(jī)，所以需要管理發(fā)動機(jī)的余熱與發(fā)動機(jī)的效率的匹配。另外，為了使整 體為高效率的系統(tǒng)，需要組合電動機(jī)、電力儲存裝置、發(fā)動機(jī)，使發(fā)動機(jī) 的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)在熱效率高的區(qū)域運(yùn)轉(zhuǎn)這樣的管理動力的系統(tǒng)。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于，提供一種在搭載了以化學(xué)的方式反復(fù)進(jìn)行氫的儲 存與釋放的介質(zhì)的發(fā)動機(jī)系統(tǒng)中，可以抑制C02的排放且系統(tǒng)效率優(yōu)良的 發(fā)動機(jī)系統(tǒng)。本發(fā)明的發(fā)動機(jī)系統(tǒng)，具備由以化學(xué)的方式反復(fù)進(jìn)行氫的儲存與釋放 的介質(zhì)來生成富氫氣體的氫供給裝置，將由所述氫供給裝置所生成的富氫 氣體作為燃料之一來驅(qū)動發(fā)動機(jī)，其特征在于，具備余熱量供給裝置， 其對所述氫供給裝置供給上述發(fā)動機(jī)的余熱；發(fā)電機(jī)，其通過所述發(fā)動機(jī) 的動力進(jìn)行發(fā)電；電力儲存裝置，其被充電了由上述發(fā)電機(jī)所發(fā)電的電力； 電動機(jī)，其將從上述電力儲存裝置放出的電力變換為動力。在該發(fā)動機(jī)系 統(tǒng)中，通過發(fā)動機(jī)的動力進(jìn)行發(fā)電，對電力儲存裝置進(jìn)行充電，按照使用 者的要求，從電力儲存裝置中進(jìn)行放電，通過電動機(jī)變換為動力，電動機(jī) 跟蹤使用者的要求。因此具有以下特征，發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)不需要完全跟蹤使 用者的要求，供給到氫供給裝置的發(fā)動機(jī)余熱的熱量供給比例高，另外由 于發(fā)動機(jī)能在高效率的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域被驅(qū)動，所以降低介質(zhì)的消耗率，提高系 統(tǒng)效率。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明，由于可以使用自氫供給裝置生成的富氫氣體來生成動 力，所以可以提供一種抑制C02的排放，且降低介質(zhì)的消耗率，系統(tǒng)效率 高的發(fā)動機(jī)系統(tǒng)。


圖l是系統(tǒng)整體的構(gòu)成圖。圖2是發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)和氫供給裝置可生成的氫量的關(guān)系的圖。 圖3是發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)條件與發(fā)動機(jī)熱效率的關(guān)系的圖。 圖4是發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)條件與發(fā)動機(jī)排氣溫度的關(guān)系的圖。 圖5是發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)條件與氫介質(zhì)消耗率的關(guān)系的圖。 圖6是系統(tǒng)整體的運(yùn)轉(zhuǎn)流程圖。圖7是對氫供給裝置供給燃燒器所產(chǎn)生的熱量的熱量供給控制方法的圖8是氫供給裝置的構(gòu)成圖。 圖9是燃燒器的構(gòu)成圖。圖io是對發(fā)動機(jī)供給脫氫化介質(zhì)的整體系統(tǒng)構(gòu)成圖。圖中符號說明l一氫化介質(zhì)容器(tank)2— 脫氫化介質(zhì)容器3— 氫供給裝置 4一燃燒器5 —發(fā)動機(jī) 6、 9一發(fā)電機(jī) 7—電力儲存裝置 8 —電動機(jī) IO —輪胎 ll一加熱器12 —分離裝置13 —排氣流量調(diào)整裝置 14一富氫氣體供給裝置 15 —點(diǎn)火裝置 16—混合裝置17、 25—氧濃度檢測裝置18 —?dú)淞髀?9 —隔板(spacer)20 —?dú)浞蛛x膜21 —流路突起22 —高導(dǎo)熱基板23 —燃料流路24 —催化劑層具體實(shí)施方式
以下，參照附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖1是系統(tǒng)整體的構(gòu)成圖。在氫化介質(zhì)容器1中搭載以化學(xué)的方式儲 存了氫的介質(zhì)(以下，氫化介質(zhì))，將氫化介質(zhì)供給氫供給裝置3。儲存在脫氫化介質(zhì)容器2中的介質(zhì)，為通過氫供給裝置3從氫化介質(zhì)釋放氫后的 燃料(以下，脫氫化介質(zhì))。氫化介質(zhì)，例如為萘烷(decalin)、環(huán)己烷 (cyclohexane)、甲基環(huán)己烷等碳化氫系燃料及其混合燃料，脫氫化介質(zhì) 是萘、苯、甲苯等碳化氫系燃料以及其混合燃料。以下針對使用了甲基環(huán) 己烷為氫化介質(zhì)的情況進(jìn)行說明。在氫供給裝置3中，進(jìn)行以下的反應(yīng)。C7H14 (甲基環(huán)己烷)=>C7H8 (甲苯)+3H2 (氫)一205kJ(式1)根據(jù)上述式(1)，將生成的甲苯和氫用分離裝置12分離為甲苯和氫， 并對發(fā)動機(jī)5供給氫，甲苯被回收到脫氫化介質(zhì)容器2中。供給到發(fā)動機(jī) 5的氫由于可能混合了甲苯或甲基環(huán)乙垸，因此以下作為富氫氣體。根據(jù) 式(1)為了由甲基環(huán)乙烷生成氫lmd需要大約68kJ/mol的熱量。因此構(gòu) 成為對氫供給裝置3供給發(fā)動機(jī)5的氣體。為了將反應(yīng)溫度設(shè)定在規(guī)定范 圍內(nèi)(250 400°C)，發(fā)動機(jī)5的排氣，通過排氣流量調(diào)整裝置13調(diào)整對 氫供給裝置3供給的排氣氣體流量。發(fā)動機(jī)5與發(fā)電機(jī)6連接，發(fā)電機(jī)6 所發(fā)電力被充入電力儲存裝置7。電力儲存裝置7還包括電力變換裝置。 從電力儲存裝置7對電動機(jī)8放電，將動力傳遞到輪胎IO。另外，在輪胎 IO減速時，由發(fā)電機(jī)9生成再生能量，充入電力儲存裝置7。在氫供給裝 置3在反應(yīng)式(1)所需要的熱量不足時，通過燃燒器4或由電力儲存裝 置7經(jīng)加熱器11供給熱量。對加熱器11供給的電力也可以不用電力儲存 裝置7儲存電力，僅進(jìn)行電力變換對發(fā)動機(jī)放電。對燃燒器4供給富氫氣 體，但也可以按照需要供給脫氫介質(zhì)。根據(jù)圖1的構(gòu)成，儲存燃料構(gòu)成為 使用作為液體燃料的氫化介質(zhì)生成動力時，為用氫供給裝置3生成富氫氣 體，供給到發(fā)動機(jī)5來生成動力。成為儲存安全性、便利性以及能量密度 高的液體燃料，作為系統(tǒng)整體不排放C02而生成動力的構(gòu)成。圖2是表示發(fā)動機(jī)5和氫供給裝置3所可以生成的氫量的關(guān)系的圖。 在S201決定作為發(fā)動機(jī)5的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩時，則在S202決定了發(fā)動機(jī)5的排氣溫度T一ex、排氣流量F一ex、發(fā)動機(jī)排氣 比熱Cp—ex。在將反應(yīng)式1的最低溫度設(shè)為T_rc、熱回收效率設(shè)為n一re 時，由S203按照下述決定對氫供給裝置3的可供給熱量Ql 。 Qi二F一ex'Cp一ex' (T一ex-T一re) .r)一re …式(2)通過決定Q1，根據(jù)式(1)由于生成氫lmol所需要的熱量為68kJ， 所以由S204，決定在氫供給裝置3可生成的氫量F2。另一方面，在S201 決定發(fā)動機(jī)5的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)時，決定發(fā)動機(jī)的熱效率，由S205決定發(fā)動機(jī)5 所需要的氫量F1。在圖1的構(gòu)成中，為了得到良好的耗油量，需要減少介 質(zhì)的消耗率。因此，需要考慮以下的值。 F廣F2'Pe/(F,.LH2)其中，Pe為發(fā)動機(jī)5的輸出。LH2為氫的低位發(fā)熱量。 在F,—F2為0以下的情況下，僅用發(fā)動機(jī)的排氣熱量就可以滿足氫供 給裝置3所需要的熱量。即在F!—F2為0以下時，氫化介質(zhì)的消耗率，僅 依賴于Pe/(FrLm)。另一方面，在F,—F2大于0時，需要通過圖1的燃燒 器4或加熱器11對氫供給裝置3供給排氣以外的熱量，F(xiàn),—F2越大，由 燃燒器4或加熱器11供給的熱量越大。在該熱量大時，介質(zhì)的消耗率增 大，耗油量惡化。因而，優(yōu)選F,—F2為0以下，或在F,—F2比0大時，氫 化介質(zhì)的消耗率受F,—F2、 Pe/(F「LH2)雙方的影響。即在F廣F2為0以下 時，增大Pe/(FrLH2)， F,—F2大于0的情況下，通過提高Pe/(Fi.LH2)，減 小F,—F2可以減小氫化介質(zhì)的消耗率。圖3是表示發(fā)動機(jī)5的運(yùn)轉(zhuǎn)條件和發(fā)動機(jī)熱效率的關(guān)系的圖。一般的， 為火花點(diǎn)火的發(fā)動機(jī)的情況下，在發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩高的區(qū)域，發(fā)動機(jī)熱效率高。 因?yàn)榘l(fā)動機(jī)熱效率高的情況下，Pe/(FrLH2)高，所以減小介質(zhì)的消耗率。 另一方面，圖4表示了發(fā)動機(jī)5的運(yùn)轉(zhuǎn)條件和排氣管的規(guī)定位置的發(fā)動機(jī) 排氣溫度的關(guān)系。發(fā)動機(jī)的輸出越高，發(fā)動機(jī)5的排氣溫度越高。發(fā)動機(jī) 5的排氣溫度越高，根據(jù)式(2) Q,越大，F(xiàn)2越大。因而F,—F2變小，介 質(zhì)的消耗率變小。在圖1的構(gòu)成的發(fā)動機(jī)5中使用具有圖3和圖4的特性 的發(fā)動機(jī)的情況下，氫化介質(zhì)的消耗率小的區(qū)域如圖5所示。這樣決定發(fā)動機(jī)5的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)時，決定了氫化介質(zhì)的消耗率。這樣在本系統(tǒng)中，由于從 發(fā)動機(jī)5對氫供給裝置3的熱量供給比例影響氫化介質(zhì)的消耗率上升，所 以發(fā)動機(jī)的熱效率與氫化介質(zhì)的消耗率未必一致。圖6是表示系統(tǒng)整體的運(yùn)轉(zhuǎn)流程的圖。基于S601、 S602的車速、油 門開度在S603決定使用者要求的動力。然后，通過從S605的電力儲存裝 置輸出的電力由S604控制電動機(jī)。由S606進(jìn)行電力儲存裝置的剩余量測 量，由S607決定要求發(fā)動機(jī)的輸出，以使剩余量在規(guī)定的范圍內(nèi)。另外， 也可以基于S603的要求動力決定要求發(fā)動機(jī)輸出。根據(jù)要求發(fā)動機(jī)輸出 和S608的氫化介質(zhì)消耗率曲線，由S609如圖5所示按照在發(fā)動機(jī)同輸出 線上氫化介質(zhì)消耗率為最小的方式?jīng)Q定發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩，由S610、 S611控制發(fā)電機(jī)6、發(fā)動機(jī)5以達(dá)到該發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩。然后， 由S612進(jìn)行對氫供給裝置3的熱量供給控制。圖7表示對氫供給裝置3供給燃燒器4所產(chǎn)生的熱量的熱量供給控制 方法。由發(fā)動機(jī)5的S701決定當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)；根據(jù)當(dāng)前運(yùn)行點(diǎn)和由S702決 定氫供給裝置3的不足熱量曲線，由S703決定燃燒器4的加熱量；由S704 決定富氫氣體對燃燒器4的供給量，對燃燒器4供給富氫氣體。根據(jù)S705 的富氫氣體界限供給量曲線和S701的當(dāng)前發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域，在S706判 斷富氫氣體供給量是否在規(guī)定范圍內(nèi)。S705的富氫氣體界限供給量曲線， 根據(jù)發(fā)動機(jī)排氣中的氧濃度決定。發(fā)動機(jī)排氣中的氧濃度由對發(fā)動機(jī)供給 的燃料和空氣的比例決定。即決定發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域時，決定了富氫氣體的 界限供給量。在超越該界限點(diǎn)時，需要由S707減少富氫氣體的供給量。 然后，由S710檢査在S709由催化劑溫度測量裝置或推定裝置所檢測的催 化劑溫度是否在規(guī)定范圍內(nèi)，在為規(guī)定范圍外的情況下，由S703控制燃 燒器4的加熱量，以使催化劑溫度在規(guī)定范圍內(nèi)。上述熱量供給控制方法， 也可以使用加熱器n來代替燃燒器4進(jìn)行熱量供給。接著，對圖l所示的氫供給裝置3的構(gòu)成，使用圖8進(jìn)行說明。氫供 給裝置3的構(gòu)成，如圖8所述，在發(fā)動機(jī)排氣管中設(shè)置如下基本構(gòu)造在 設(shè)置了流路突起21的純鋁(導(dǎo)熱率250W/mK)高導(dǎo)熱基板22的上面， 形成由Pt/氧化鋁催化劑構(gòu)成的催化劑層24。在該催化劑層24上層疊了僅 使氫選擇性地通過的氫分離膜20，通過隔板19層疊有氫流路18。供給到氫供給裝置3的氫化介質(zhì)，通過燃料流路23，邊接觸高導(dǎo)熱基 板22的表面上所形成的催化劑層24邊進(jìn)行脫氫反應(yīng)，生成氫。將生成的 氫透過氫分離膜24，經(jīng)由隔板19，自氫流路18從氫供給裝置3排出。另 外，沒有透過氫分離膜20的氫和脫氫化介質(zhì)通過燃料流路23排出到氫供 給裝置3的外面。這里排出的氫和脫氫化介質(zhì)，與自氫流路18排出的氫 合流并混合，供給到圖1的分離裝置12。另外，也可以做成將自氫流路 18排出的氫不與自燃料流路23排出的氫和脫氫化介質(zhì)混合，供給到分離 裝置12和發(fā)動機(jī)5之間的構(gòu)成。另外，在圖8中，為了低溫高效率地進(jìn) 行氫化介質(zhì)的脫氫反應(yīng)，設(shè)置了氫分離膜20，也可以做成不具備氫分離膜 20的構(gòu)成。另外，也可以層疊配置圖8所示的基本構(gòu)造。圖9是表示燃燒器4的構(gòu)成圖。在將發(fā)動機(jī)5的排氣供給到氫供給裝 置3的構(gòu)成中，表示氫供給裝置3在排氣的流向上的溫度分布。根據(jù)發(fā)動 機(jī)5的運(yùn)轉(zhuǎn)條件，在氫供給裝置3的排氣上游部為可生產(chǎn)氫的催化劑溫度， 但是在氫供給裝置3的排氣下游部催化劑溫度低，出現(xiàn)不能生成氫的催化 劑溫度區(qū)域。此時，如圖9所示在燃燒器4的排氣上游側(cè)和下游側(cè)設(shè)置氫 供給裝置3，使用氫供給裝置3，將在氫供給裝置3的排氣上游部所生成 的富氫氣體供給到下游側(cè)的排氣管內(nèi)。通過這樣，可以用在排氣下游部中 設(shè)置的氫供給裝置3將不足的熱量補(bǔ)償?shù)綄υO(shè)置在排氣上游部的氫供給裝 置3進(jìn)行供給的熱量中。通過混合裝置16，將排氣和富氫氣體混合之后，由點(diǎn)火裝置15將排 氣中的氧氣和富氫氣體點(diǎn)燃。也可以使用催化劑代替點(diǎn)火裝置15使其燃 燒。所謂混合裝置16，是指通過設(shè)置賦予氣流旋轉(zhuǎn)那樣的板狀的結(jié)構(gòu)或突 起物、截門(絞^ )使其混合的構(gòu)造，混合排氣與富氫氣體。根據(jù)本系統(tǒng)， 排氣中的氧，與外部氣體中氧相比，由于溫度高，所以用于提高到規(guī)定的 燃燒氣體溫度所需要的富氫氣體量少，燃燒器4的熱效率高。另外，與使 用外部氣體的氧的情況相比，由于不需要泵等新的必要補(bǔ)助設(shè)備，所以系 統(tǒng)成本低、簡單。為了使用排氣中氧燃燒富氫氣體，在發(fā)動機(jī)5中需要進(jìn)行稀薄燃燒。 在稀薄燃燒時的空氣中的氧濃度使用氧濃度檢測裝置17、 25進(jìn)行檢測。 根據(jù)由氧濃度檢測裝置17所檢測的氧濃度進(jìn)行監(jiān)視，以使不對燃燒器4供給使氧完全燃燒的富氫氣體量以下。或使用氧濃度檢測裝置25的情況 下，控制富氫氣體對燃燒器4的供給，以使氧濃度不為規(guī)定以上。圖10表示對發(fā)動機(jī)5供給脫氫化催化劑的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。 如發(fā)動機(jī)5起動時，氫供給裝置3的催化劑溫度低、另外電力儲存裝 置7的電力儲存率低的情況下，由氫供給裝置3難以生成發(fā)動機(jī)5所需要 的富氫氣體量，且用電動機(jī)8難以產(chǎn)生需要的動力。此時，由脫氫化介質(zhì) 容器2對發(fā)動機(jī)5供給脫氫化介質(zhì)。此時，對發(fā)動機(jī)5進(jìn)行供給的可以是富氫氣體和脫氫化催化劑雙方或僅是脫氫化介質(zhì)。另外，在脫氫化介質(zhì)不 足的時候，也可以對發(fā)動機(jī)5供給氫化介質(zhì)。在使用甲基環(huán)乙烷作為氫化 介質(zhì)的時候，脫氫化介質(zhì)為甲苯，辛垸值與汽油相同或以上。因此可以用 發(fā)動機(jī)5進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)。另外，根據(jù)這樣的構(gòu)成，發(fā)動機(jī)5的輸出與僅供給富氫氣體時相比可 以高輸出進(jìn)行運(yùn)行。另外，還具有在氫化介質(zhì)容器1的儲存量少時，也可 以對發(fā)動機(jī)5供給脫氫化介質(zhì)的特征。另外，脫氫化介質(zhì)，也可以不供給到發(fā)動機(jī)，供給到燃燒器4，對氫 供給裝置3進(jìn)行熱量供給。
權(quán)利要求
1、一種發(fā)動機(jī)系統(tǒng)，具備由以化學(xué)的方式反復(fù)進(jìn)行氫的儲存與釋放的介質(zhì)來生成富氫氣體的氫供給裝置，將由所述氫供給裝置所生成的富氫氣體作為燃料之一來驅(qū)動發(fā)動機(jī)，其特征在于，具備余熱供給裝置，其將所述發(fā)動機(jī)的余熱供給到所述氫供給裝置；發(fā)電機(jī)，其用發(fā)動機(jī)的動力進(jìn)行發(fā)電；電力儲存裝置，其被充電了由所述發(fā)電機(jī)發(fā)電的電力；和電動機(jī)，其將所述電力儲存裝置放出的電力變換為動力。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動機(jī)系統(tǒng)，其特征在于， 針對使用者所要求的要求動力，控制從所述電力儲存裝置對電動機(jī)輸出的電力，具備控制裝置，其根據(jù)所述電力儲存裝置的剩余量或所述要求動力來 決定發(fā)動機(jī)輸出，控制發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)和發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)動機(jī)系統(tǒng)，其特征在于， 所述控制裝置，根據(jù)基于所述要求動力所決定的發(fā)動機(jī)輸出和所述介質(zhì)的消耗率，控制發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)和發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動機(jī)系統(tǒng)，其特征在于，所述余熱供給裝置具有調(diào)整來自發(fā)動機(jī)的余熱量的余熱量調(diào)整裝置。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)動機(jī)系統(tǒng)，其特征在于，具備催化劑溫度推定裝置，其推定或檢測所述氫供給裝置的催化劑溫度，所述余熱量調(diào)整裝置基于催化劑溫度調(diào)整余熱量。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動機(jī)系統(tǒng)，其特征在于， 具備使由所述介質(zhì)或所述氫供給裝置生成的所述富氫氣體燃燒的燃燒裝置和加熱器中的至少一個，對所述氫供給裝置供給所述燃燒裝置或加熱器的熱量。
7、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)動機(jī)系統(tǒng)，其特征在于，具備催化劑溫度推定裝置，其推定或檢測所述氫供給裝置的催化劑溫度，所述燃燒裝置、所述加熱器或所述余熱量調(diào)整裝置，基于發(fā)動機(jī)的運(yùn) 轉(zhuǎn)狀態(tài)以及所述催化劑溫度進(jìn)行控制。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)動機(jī)系統(tǒng)，其特征在于， 所述氫供給裝置搭載在所述發(fā)動機(jī)的排氣管中， 所述燃燒裝置具備將富氫氣體供給到排氣中的富氫氣體供給裝置；和 將排氣與所述富氫氣體的混合氣體點(diǎn)火的點(diǎn)火裝置。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的發(fā)動機(jī)系統(tǒng)，其特征在于， 具備檢測所述燃燒裝置和所述發(fā)動機(jī)之間的排氣的氧濃度的氧濃度檢測裝置和檢測所述燃燒裝置的下游側(cè)的排氣中所包含的氧濃度的氧濃 度檢測裝置中的至少一個。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的發(fā)動機(jī)系統(tǒng)，其特征在于， 以所述氧濃度檢測裝置的值為基礎(chǔ)控制供給到所述燃燒裝置的所述富氫氣體或所述介質(zhì)的供給量。
11、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)動機(jī)系統(tǒng)，其特征在于，在排氣管中設(shè)置所述燃燒裝置，在所述燃燒裝置的設(shè)定場所的排氣管 上游側(cè)以及排氣管下游側(cè)的雙方具備所述氫供給裝置。
12、 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的發(fā)動機(jī)系統(tǒng)，其特征在于， 具備檢測所述排氣管上游側(cè)的排氣的氧濃度的氧濃度檢測裝置，在所述氧濃度為規(guī)定值以下時，禁止使用所述燃燒裝置。
13、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)動機(jī)系統(tǒng)，其特征在于， 所述氫供給裝置的催化劑溫度為規(guī)定溫度以下且所述電力儲存裝置的儲存量為規(guī)定值以下的情況下，將所述介質(zhì)供給到發(fā)動機(jī)。
14、 根據(jù)權(quán)利要求11所述的發(fā)動機(jī)系統(tǒng)，其特征在于， 將由所述排氣管上游側(cè)的所述氫供給裝置生成的氫供給到所述燃燒裝置。
全文摘要
一種發(fā)動機(jī)系統(tǒng)，具備以化學(xué)的方式反復(fù)進(jìn)行氫的儲存與釋放的介質(zhì)來生成富氫氣體的氫供給裝置，將由所述氫供給裝置生成的富氫氣體作為燃料之一來驅(qū)動發(fā)動機(jī)，具備余熱供給裝置，其將所述發(fā)動機(jī)的余熱供給到所述氫供給裝置；發(fā)電機(jī)，其用發(fā)動機(jī)的動力進(jìn)行發(fā)電；電力儲存裝置，其被充電了由所述發(fā)電機(jī)發(fā)電的電力；和電動機(jī)，其將所述電力儲存裝置放出的電力變換為動力。從而本發(fā)明的目的在于提供一種在搭載有以化學(xué)的方式反復(fù)進(jìn)行氫的儲存與釋放的介質(zhì)的發(fā)動機(jī)系統(tǒng)中，能夠抑制CO₂的釋放且系統(tǒng)效率高的發(fā)動機(jī)系統(tǒng)。
文檔編號B60K6/24GK101332761SQ20081011028
公開日2008年12月31日 申請日期2008年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月29日
發(fā)明者島田敦史, 杉政昌俊, 石川敬郎 申請人:株式會社日立制作所