CN112650191A - 控制co2回收装置的控制装置 - Google Patents

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Abstract

一种控制CO2回收装置的控制装置,提供相对于由CO2回收装置(20)消耗的蓄电池(50)的电力的CO2的回收量多的CO2回收装置(20)。控制装置(30)搭载于包含蓄电池(50)和使用蓄电池(50)的电力来回收流入的气体中包含的CO2的CO2回收装置(20)的车辆(1),且控制CO2回收装置(20),其中,控制装置(30)在满足了高回收效率条件的情况下允许CO2回收装置(20)的工作,在不满足高回收效率条件的情况下禁止工作,高回收效率条件是预想为CO2的回收效率会成为预先确定的规定效率以上的条件,CO2的回收效率表示CO2回收装置(20)中的CO2回收量相对于蓄电池(50)的消耗电力的比率。

Description

控制CO2回收装置的控制装置
技术领域
本公开涉及控制CO2回收装置的控制装置。
背景技术
以往,提出了回收废气中的CO2的技术(例如,专利文献1~3)。例如,在专利文献1中记载了通过将从车辆的内燃机排出后的废气向CO2回收部导入来回收废气中的CO2的车载型的CO2回收装置。通过该结构,专利文献1所记载的CO2回收装置削减从车辆排出的CO2的量。
该CO2回收装置在将CO2回收部的CO2的回收能力最佳化的目的下,使用搭载于车辆的蓄电池的电力而工作。例如,在CO2回收装置中,使用蓄电池的电力来冷却CO2回收部。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利第4645447号公报
专利文献2:日本特开2005-327207号公报
专利文献3:日本特开2007-136341号公报
发明内容
发明所要解决的课题
然而,在该CO2回收装置中,若在CO2的回收效率差的条件下使CO2回收装置工作,则有时相对于由CO2回收装置消耗的蓄电池的电力无法得到充分的CO2的回收量。
鉴于上述课题,本公开的目的在于,提供相对于由CO2回收装置消耗的蓄电池的电力的CO2的回收量多的CO2回收装置。
用于解决课题的手段
本公开的主旨如下。
(1)一种控制装置,搭载于包含蓄电池和CO2回收装置的车辆,且控制所述CO2回收装置,所述CO2回收装置使用所述蓄电池的电力来收流入的气体中包含的CO2
其中,所述控制装置在满足了高回收效率条件的情况下允许所述CO2回收装置的工作,在不满足所述高回收效率条件的情况下禁止所述工作,所述高回收效率条件是预想为CO2的回收效率会成为预先确定的规定效率以上的条件,所述CO2的回收效率表示所述CO2回收装置中的CO2回收量相对于所述蓄电池的消耗电力的的比率。
(2)根据上述(1)所述的控制装置,
向所述CO2回收装置流入的气体是从搭载于所述车辆的内燃机排出后的气体,
所述CO2回收装置包含:
CO2回收部,回收流入到所述CO2回收装置的所述气体中的CO2
冷却部,使用所述蓄电池的电力来冷却所述CO2回收部;及
吸引部,使用所述蓄电池的电力来吸引所述气体并使所述气体向所述CO2回收部流入,
所述控制装置在满足了所述高回收效率条件的情况下允许所述冷却部及所述吸引部的所述工作,在不满足所述高回收效率条件的情况下禁止所述冷却部及所述吸引部的所述工作。
(3)根据上述(1)或(2)所述的控制装置,
在预想在所述车辆中会进行规定距离以上的驾驶的情况下,所述控制装置认为满足了所述高回收效率条件,允许所述工作,
在预想在所述车辆中不会进行所述规定距离以上的驾驶的情况下,所述控制装置认为不满足所述高回收效率条件,禁止所述工作。
(4)根据上述(1)~(3)中任一项所述的控制装置,
在所述车辆的内燃机的水温为规定温度以上的情况下,所述控制装置认为满足了所述高回收效率条件,允许所述工作,
在所述水温比所述规定温度低的情况下,所述控制装置认为不满足所述高回收效率条件,禁止所述工作。
(5)根据上述(1)~(4)中任一项所述的控制装置,
在从所述车辆的内燃机的冷启动起经过了规定时间的情况下,所述控制装置认为满足了所述高回收效率条件,允许所述工作,
在从所述冷启动起未经过所述规定时间的情况下,所述控制装置认为不满足所述高回收效率条件,禁止所述工作。
(6)根据上述(1)所述的控制装置,
向所述CO2回收装置流入的气体是所述车辆周围的空气,
所述CO2回收装置包含:
CO2回收部,回收流入到所述CO2回收装置的所述气体中的CO2;及
吸引部,使用所述蓄电池的电力来吸引所述气体并使所述气体向所述CO2回收部流入,
在所述车辆周围的空气中包含的CO2的浓度为规定阈值以上的情况下,所述控制装置认为满足了所述高回收效率条件,允许所述工作,
在所述CO2的浓度比所述规定阈值低的情况下,所述控制装置认为不满足所述高回收效率条件,禁止所述工作。
(7)根据上述(1)~(6)中任一项所述的控制装置,
所述车辆还包含从所述车辆的用户接受用于禁止所述工作的工作禁止指示的用户输入部,
在所述用户输入部接受了所述工作禁止指示的情况下,即使在满足了所述高回收效率条件的情况下,所述控制装置也禁止所述工作。
发明效果
根据本公开,能够提供相对于由CO2回收装置消耗的蓄电池的电力的CO2的回收量多的CO2回收装置。
附图说明
图1是概略地示出车辆的结构的图。
图2是ECU的CPU的功能框图。
图3是示出由回收控制部进行的控制例程的流程图。
图4是概略地示出车辆的结构的图。
标号说明
1 车辆
10 内燃机
17 电动机
20 CO2回收装置
21 CO2回收部
22 吸引泵
23 冷却部
31 ECU
32 回收控制部
具体实施方式
以下,参照附图来对本公开的实施方式进行详细说明。需要说明的是,在以下的说明中,对同样的构成要素标注同一附图标记。
<第一实施方式>
首先,对第一实施方式的CO2回收装置的控制装置进行说明。
《车辆的结构》
图1是概略地示出搭载有本实施方式的控制装置的车辆1的结构的图。如图1所示,车辆1包含驱动车辆1的内燃机10、回收CO2的CO2回收装置20、控制装置30及蓄电池50。需要说明的是,在本实施方式中,使用内燃机10作为用于驱动车辆1的动力源,但也可以除了内燃机10之外还使用电动机作为动力源。
内燃机10包含内燃机主体11、排气歧管12、排气管13、排气净化装置14及消音器15。内燃机主体11配置于在车辆1的前方(图1的左侧)形成的发动机室内。排气管13主要在车辆1的底部的下方从内燃机主体11朝向车辆1的后方而在车辆1的前后方向上延伸。排气净化装置14及消音器15设置于排气管13。
内燃机主体11通过使燃料在内部燃烧来产生用于驱动车辆1的驱动力。通过内燃机主体11内的燃料的燃烧而产生的废气经由排气歧管12而向排气管13流入。
排气管13经由排气歧管12而连结于内燃机主体11。从内燃机主体11排出后的废气通过排气歧管12及排气管13的内部而流动,从排气管13的出口向大气中放出。
排气净化装置14净化流入到排气净化装置14的废气中的NOx、HC(烃)、CO、颗粒等物质。排气净化装置14例如是三元催化剂、NOx吸藏还原型催化剂或颗粒捕集器。需要说明的是,排气净化装置14也可以在排气管13设置多个。
消音器15使在排气管13内流动的废气的温度及压力下降而使排气噪音减少。消音器15在废气的流动方向上配置于排气净化装置14的下游侧。
《CO2回收装置的结构》
如图1所示,CO2回收装置20具备CO2回收部21、吸引泵22及冷却部23。
如图1所示,CO2回收部21经由连通路24而连通于排气管13。CO2回收部21经由排出通路25而通向车外。
CO2回收部21是回收向CO2回收部21供给的气体(在本实施方式中是从内燃机10排出的废气)中的CO2的装置。在本实施方式中,CO2回收部21配置于位于车辆1的后方的行李空间内或其下方。需要说明的是,CO2回收装置20是重量物,因此优选在行李空间内尽量在铅垂方向上配置于下方。
作为CO2回收部21对气体中的CO2的回收方法,例如可举出物理吸附法、物理吸收法、化学吸收法、深冷分离法等。
物理吸附法是以下方法:通过使例如活性碳、沸石等固体吸附剂与包含CO2的气体接触而使CO2吸附于固体吸附剂,通过加热(或减压)而使CO2从固体吸附剂脱离从而回收CO2
在采用物理吸附法的情况下,CO2回收部21构成为收容有例如圆球状的沸石的容器。通过使包含CO2的气体向该容器内流通,CO2由沸石吸附。
物理吸收法是以下方法:使能够使CO2溶解的吸收液(例如甲醇、N甲基吡咯烷酮)与包含CO2的气体接触而在高压、低温下物理地使CO2向吸收液吸收,通过加热(或减压)而从吸收液回收CO2
在采用物理吸收法的情况下,CO2回收部21构成为收容有例如甲醇的容器。通过使包含CO2的气体向收容于该容器的甲醇内流动,CO2由甲醇吸收。
化学吸收法是以下方法:通过使能够使CO2选择性地溶解的吸收液(例如胺、碳酸钾水溶液)与包含CO2的气体接触而通过化学反应来使CO2向吸收液吸收,通过加热而使二氧化碳从吸收液解离从而回收二氧化碳。
在采用化学吸收法的情况下,CO2回收部21构成为收容有例如胺的容器。通过使包含CO2的气体向收容于该容器的胺内流动,CO2由胺吸收。
在本实施方式中,作为CO2回收部21,使用采用了物理吸附法作为排气中的CO2的回收方法的CO2回收部21。因此,CO2回收部21构成为收容有圆球状的沸石的容器。
吸引泵22设置于与CO2回收部21连通的排出通路25。吸引泵22在废气的流动方向上配置于CO2回收部21的下游侧。
吸引泵22构成为使用蓄电池50的电力来从排气管13经由连通路24而吸出气体并向CO2回收部21强制性地输送气体。另外,吸引泵22构成为将吸出后的气体向大气中排出。在本实施方式中,吸引泵22例如是通过调整来自蓄电池50的供给电力而其喷出容量无级地变化的电动泵。若吸引泵22的输出变大,则通过CO2回收部21而流动的气体的流量变多。
冷却部23设置于连通路24。冷却部23经由连通路24而与CO2回收部21连通。因此,冷却部23在废气的流动方向上配置于CO2回收部21的上游侧。其结果,在冷却部23中冷却后的气体经由连通路24而向CO2回收部21流入。
冷却部23构成为使用蓄电池50的电力来冷却CO2回收部21。例如,冷却部23构成为使用蓄电池50的电力来冷却在连通路24内流动的废气。具体而言,冷却部23构成为使用蓄电池50的电力将流入到冷却部23的废气冷却至目标温度,使该冷却后的废气向CO2回收部21流入。冷却部23例如构成为具备压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器的制冷回路。在冷却部23中,利用制冷剂通过这些构成部件而循环来实现制冷循环。尤其是,蒸发器与通过连通路24而流动的废气直接地或经由介质而间接地进行热交换,冷却该废气。制冷回路中的制冷剂会下降为比大气的温度低的温度,因此,在本实施方式中,冷却部23能够使向冷却部23流入的废气的温度下降至比大气的温度(常温)低的温度。
需要说明的是,冷却部23并非必须构成为制冷回路。冷却部23只要能冷却通过连通路24而流动的废气即可,可以任意构成。因此,例如,冷却部23也可以具备车辆1的散热器,构成为利用由散热器冷却后的冷却液来冷却通过连通路24而流动的废气。另外,冷却部23还可以配置于CO2回收部21的周围且构成为冷却CO2回收部21。
《控制装置的结构》
控制装置30具备由数字计算机构成的ECU31。另外,控制装置30具备检测对内燃机10、CO2回收装置20进行控制所需的各种参数的值的各种传感器及向用户进行信息的提供且接受来自用户的输入的HMI42。具体而言,控制装置30具备水温传感器43、测位传感器44作为传感器。
ECU31具备经由双向性总线而相互连接的RAM(随机存取存储器)及ROM(只读存储器)等存储器、CPU(微处理器)、输入端口以及输出端口。ECU31的输入端口及输出端口连接于内燃机10的各种致动器、各种传感器等。
ECU31的输入端口连接于各种传感器及HMI42等,对输入端口输入各种传感器及HMI42等的输出信号。另外,ECU31的输出端口向内燃机10及CO2回收装置20的各种致动器以及HMI42等输出控制信号。因此,内燃机10的各种致动器、CO2回收装置20及HMI42由ECU31控制。由ECU31构成本实施方式的CO2回收装置20的控制装置。
图2是ECU31的功能框图。如图2所示,在本实施方式中,ECU31具备回收控制部32和显示控制部33作为功能模块。在本实施方式中,ECU31通过执行存储于存储器的程序等而作为回收控制部32及显示控制部33发挥功能。
回收控制部32执行CO2回收装置20的控制总体。例如,回收控制部32能够控制吸引泵22的喷出容量及吸引的开始、停止、冷却部23的冷却温度及冷却的开始、停止等。
显示控制部33执行HMI42的控制全体。例如,显示控制部33将表示CO2回收装置20为工作中或停止中的指示器、接受用户输入的用户接口画面等经由HMI42而显示。
HMI42是用于在用户与ECU31之间进行信息的输入输出的接口。HMI42例如具备用于显示文字信息、图像信息的显示器、产生声音的扬声器及用于供用户进行输入操作的操作按钮或触摸面板、接收用户的语音的麦克风等。另外,HMI42构成从车辆1的用户经由用户接口画面而接受用户输入的用户输入部。
水温传感器43配置于内燃机主体11,检测冷却内燃机主体11的冷却水的温度(水温)。水温传感器43连接于ECU31的输入端口,由水温传感器43检测到的水温向ECU31输入。
测位传感器44生成表示车辆1的当前地的位置信息。由测位传感器44生成的位置信息向ECU31输出。测位传感器44例如是设置于车辆1的汽车导航***的GPS(GlobalPositioning System:全球定位***)。
《蓄电池的结构》
蓄电池50构成为向CO2回收装置20的吸引泵22及冷却部23等供给电力。另外,蓄电池50构成为能够通过内燃机10的输出等而充电。
《CO2回收方法的概要》
以下,对本实施方式的CO2的回收方法进行说明。
CO2回收部21成为排气阻力,因此,为了使废气向CO2回收部21流通以回收废气中的CO2,需要使吸引泵22工作。于是,在本实施方式中,在利用CO2回收装置20来进行CO2的回收的情况下,使吸引泵22工作。
当使吸引泵22工作时,在排气管13中流通的废气的一部分向连通路24流入。在本实施方式中,当使吸引泵22工作时,在排气管13中流通的废气的一部分向冷却部23流入。需要说明的是,在排气管13中流通的废气中的未向连通路24流入的废气直接在排气管13中流通并向大气放出。
另外,如上所述,从内燃机10排出后的废气为高温。另一方面,作为CO2回收部21的CO2吸附材料而使用的沸石当成为高温时使吸附的CO2脱离。因此,若使高温的废气直接向CO2回收部21流入,则CO2回收部21成为高温,不仅在CO2回收部21中不会回收CO2,还会导致CO2从CO2回收部21脱离。因而,为了在CO2回收部21中回收废气中的CO2,需要将向CO2流入的废气(或CO2回收部21)冷却至会在沸石中吸附CO2的温度。
于是,在本实施方式中,在利用CO2回收装置20来进行CO2的回收的情况下,使冷却部23工作。当使冷却部23工作时,通过吸引泵22的工作而流入到冷却部23的废气被冷却至目标温度。例如,在如本实施方式这样使用沸石作为CO2回收部21的CO2吸附材料的情况下,目标温度被设定为会在沸石中吸附CO2的温度(例如,30℃以下的常温)。因此,流入到冷却部23的废气在冷却部23中被冷却至常温程度。其结果,向CO2回收部21流入被冷却至常温程度的低温的废气。由此,能够抑制CO2回收部21成为高温,能够维持CO2回收部21的CO2的回收能力。
若在冷却部23中被冷却后的废气经由连通路24而向CO2回收部21流入,则该废气与CO2回收部21的CO2吸附材料接触。其结果,由CO2回收部21从废气吸附除去CO2。由CO2回收部21吸附除去CO2后的废气在排出通路25中流通并向大气放出。
需要说明的是,在本实施方式中,冷却部23在废气的流动方向上配置于CO2回收部21的上游侧,并且使向CO2回收部21流入的废气的温度下降。然而,冷却部23只要能够使CO2回收部21的温度下降即可,也可以具有其他结构。因此,例如,冷却部23也可以配置于CO2回收部21的周围且构成为直接冷却CO2回收部21。
《问题点》
然而,为了使吸引泵22及冷却部23工作,即,为了使CO2回收装置20工作,使用蓄电池50的电力。
另一方面,如上所述,向蓄电池50的充电例如通过利用内燃机10的输出进行发电而进行。因此,为了进行向蓄电池50的充电,有时会在内燃机10中燃烧燃料,由此,有时会产生CO2。因此,能够认为,若消耗蓄电池50的电力,则相应地会排出CO2
因而,在CO2的回收效率差的条件下使CO2回收装置20进行了工作的情况下,有时相对于由CO2回收装置20的工作消耗的蓄电池50的电力无法得到充分的CO2的回收量。需要说明的是,CO2的回收效率表示CO2回收装置20中的CO2回收量相对于蓄电池50的消耗电力的比率。
《CO2回收装置的工作控制》
于是,在本实施方式中,控制装置30在满足了高回收效率条件的情况下允许CO2回收装置20的工作,在不满足该高回收效率条件的情况下禁止CO2回收装置20的工作,该高回收效率条件是预想为CO2的回收效率会成为预先确定的规定效率以上的条件,CO2的回收效率表示CO2回收装置20中的CO2的回收量相对于蓄电池50的消耗电力的比率。其结果,能够提供相对于由CO2回收装置消耗的蓄电池的电力的CO2的回收量多(即,CO2的回收效率高)的CO2回收装置。
高回收效率条件是预想为CO2的回收效率会成为预先确定的规定效率以上的条件。在此,为了使CO2回收装置20工作,在蓄电池50中会消耗比较大的电力。因而,从使CO2回收量相对于消耗电力的的收支提高的观点来看,优选在CO2回收装置20中能够期待比较多的CO2回收量的状态下使CO2回收装置20工作。高回收效率条件意味着在CO2回收装置20中相对于消耗电力而能够期待比较多的CO2回收量的条件。以下,对该高回收效率条件的具体例进行说明。
高回收效率条件的第一例是预想在车辆1中会进行规定的基准距离以上的驾驶。因此,例如,在预想在车辆1中会进行基准距离以上的驾驶的情况下,判断为满足了高回收效率条件,在预想在车辆1中不会进行基准距离以上的驾驶的情况下,判断为不满足高回收效率条件。
在此,在冷却部23构成为实现制冷循环的情况下,为了起动冷却部23,需要某种程度的电力。因此,在车辆1中进行小于某一定距离的短距离驾驶的情况下,尽管在冷却部23的起动上消耗了某种程度的电力,由车辆1的行驶实现的CO2的回收量却少。根据以上,在这样在车辆1中进行短距离驾驶的情况下,预想为CO2的回收效率会小于预先确定的规定效率。即,在该情况下,认为不满足高回收效率条件。
另一方面,在车辆1中进行某一定距离以上的长距离驾驶的情况下,由于行驶距离长,所以CO2回收装置20中的CO2回收量也多。因此,即使在冷却部23的起动上消耗了电力,伴随于起动的消耗电力量相对于由车辆1的行驶实现的CO2的回收量的比例也小。根据以上,在这样在车辆1中进行短距离驾驶的情况下,预想为CO2的回收效率会成为预先确定的规定效率以上。即,在该情况下,认为满足了高回收效率条件。
具体而言,在直到输入到车辆1的汽车导航***(不图示)的目的地为止的预想行驶距离为基准距离以上的情况下,预想会进行某一定距离以上的长距离驾驶。因而,在该情况下,回收控制部32预想为CO2的回收效率会成为规定效率以上,判断为满足了高回收效率条件。另一方面,在直到目的地为止的预想行驶距离小于基准距离的情况下,预想会进行小于某一定距离的短距离驾驶。因而,回收控制部32预想为CO2的回收效率不会成为规定效率以上,判断为不满足高回收效率条件。需要说明的是,基准距离例如被设定为以下距离:若车辆1行驶该距离以上,则能够期待比因在内燃机10中进行CO2回收装置20中的消耗电力量的发电而产生的CO2产生量多的CO2回收量。
高回收效率条件的第二例是从车辆1的内燃机10的启动起经过了规定的基准时间。因此,例如,在从车辆1的内燃机10的启动起经过了基准时间的情况下,判断为满足了高回收效率条件,在从车辆1的内燃机10的启动开始起未经过基准时间的情况下,判断为不满足高回收效率条件。
如上所述,若车辆被长距离驾驶,则CO2的回收效率变高,相对于此,若车辆被短距离驾驶,则CO2的回收效率变低。在此,车辆1被长距离驾驶的频度及被短距离驾驶的频度针对车辆1的每个用户而不同。因此,例如,在用户进行长距离驾驶的频度高的车辆1中,能够在内燃机10的启动后较早的阶段中,判断为长距离驾驶的可能性高。由此,在该情况下,在内燃机10的启动后,若经过短的时间,则预想为车辆1会被长距离驾驶,由此能够判断为满足了高回收率条件。另一方面,在车辆1被短距离驾驶的频度高的情况下,只有经过频繁进行的短距离驾驶中的行驶时间以上的时间,长距离驾驶的可能性才会变高。因此,在该情况下,在内燃机10的启动后,若经过比较长的时间,则预想为车辆1会被长距离驾驶,由此能够判断为满足了高回收率条件。
因此,在第二例中,基于从内燃机10的启动起的经过时间是否超过了针对每个用户设定的基准时间来判断是否满足了高回收率条件。此时,用于进行高回收效率条件的判断的基准时间基于车辆1的过去的履历来设定。具体而言,基准时间例如根据过去的履历而被设定为车辆1被进行基准距离以上的长距离驾驶的可能性成为一定比例以上的最小时间。需要说明的是,基准时间例如也可以通过由用户手动设定等其他方法来设定。
高回收效率条件的第三例是车辆1的内燃机10的水温为规定的基准温度以上。因此,例如,在车辆1的内燃机10的水温为基准温度以上的情况下,判断为满足了高回收效率条件,在内燃机10的水温比规定温度低的情况下,判断为不满足高回收效率条件。
如上所述,能够基于从内燃机10的启动起的经过时间来预想车辆1是被长距离驾驶还是被短距离驾驶。另一方面,内燃机10的水温根据从内燃机10的冷启动起的经过时间而变化,从冷启动起的经过时间越长则水温越高。因此,能够基于内燃机10的水温是否超过了针对每个用户设定的基准温度来判断是否会进行长距离驾驶。
因此,在第三例中,基于内燃机10的水温是否超过了针对每个用户设定的基准温度来判断是否满足了高回收效率条件。此时,用于进行高回收效率条件的判断的基准温度基于车辆1的过去的履历来设定。具体而言,基准温度例如根据过去的履历而被设定为车辆1被进行基准距离以上的长距离驾驶的可能性成为一定比例以上的最低温度。
以上,虽然对高回收效率条件的例子进行了说明,但高回收效率条件不限定于上述的例子,能够根据目的、用途等而包含各种条件。
需要说明的是,在上述高回收效率条件中的基准距离、基准水温、基准时间等由用户手动设定时,这些设定例如经由HMI42而进行。在该情况下,例如,显示控制部33可以经由HMI42而显示用于设定高回收效率条件的各值的用户接口。车辆1的用户能够经由该用户接口而设定高回收效率条件的值。
《流程图》
图3是示出由本实施方式的ECU31的回收控制部32进行的控制例程的流程图。图示的控制例程每隔一定的时间间隔而执行。
首先,在步骤S11中,判定是否为内燃机10的运转中。在判定为内燃机10不为运转中的情况下,由于无法使废气向CO2回收装置20流入,所以控制例程进入步骤S15,禁止CO2回收装置20的工作。另一方面,在步骤S11中判定为内燃机10为运转中的情况下,控制例程进入步骤S12。
在步骤S12中,判定CO2回收装置20中的CO2的回收量是否比在CO2回收装置20中能够回收的界限量少。CO2回收装置20中的CO2的回收量例如基于向内燃机10的燃料供给量及向CO2回收装置20的废气的供给量来算出。向CO2回收装置20的废气的供给量例如基于内燃机转速及向吸引泵22的供给电力来算出。需要说明的是,CO2回收装置20中的CO2的回收量也可以基于由设置于CO2回收装置20的上游侧的CO2浓度传感器(未图示)检测到的CO2浓度和向CO2回收装置20的废气的供给量来算出。
在步骤S12中判定为CO2回收装置20中的CO2的回收量为界限量以上的情况下,由于在CO2回收装置20中无法进一步回收CO2,所以控制例程进入步骤S15,禁止CO2回收装置20的工作。另一方面,在步骤S12中判定为CO2回收装置20中的CO2的回收量小于界限量的情况下,控制例程进入步骤S13。
在步骤S13中,判定是否满足了高回收效率条件。具体而言,回收控制部32在直到输入到汽车导航***的目的地为止的预想行驶距离为基准距离以上的情况下,判定为满足了高回收效率条件。或者,回收控制部32在从内燃机10的启动起的经过时间为基准时间以上的情况下,判定为满足了高回收效率条件。或者,回收控制部32在内燃机10的冷启动后由水温传感器43检测到的水温成为了基准温度以上的情况下,判定为满足了高回收效率条件。需要说明的是,在步骤S13中,回收控制部32也可以在满足这些条件中的任2个条件时(例如,在预想行驶距离为基准距离以上且从内燃机10的启动起的经过时间为基准时间以上时)或者在满足3个条件的全部时,判定为满足了高回收效率条件。
在步骤S13中判定为满足了高回收效率条件的情况下,控制例程进入步骤S14。在步骤S14中,允许CO2回收装置20的工作,控制例程结束。
在本实施方式中,在步骤S14中允许了CO2回收装置20的工作时,CO2回收装置20工作,由此,吸引泵22及冷却部23工作。另一方面,在步骤S15中禁止了CO2回收装置20的工作时,CO2回收装置20停止,由此,吸引泵22及冷却部23停止。
需要说明的是,在步骤S14之后,显示控制部33也可以经由HMI42而显示表示CO2回收装置20为工作中的指示器。同样,在步骤S15之后,显示控制部33也可以经由HMI42而显示表示CO2回收装置20为停止中的指示器。
另外,例如,用户输入部(即,HMI42)也可以接受由用户经由用户接口而输入的禁止CO2回收装置20的工作的工作禁止指示。在该情况下,例如,回收控制部32可以在用户输入部(即,HMI42)接受了该工作禁止指示的情况下,即使在满足了高回收效率条件的情况下,也禁止CO2回收装置20的工作。
<第二实施方式>
接着,对第二实施方式的车辆的控制装置进行说明。第二实施方式的车辆的控制装置的结构基本上与第一实施方式的车辆的控制装置的结构是同样的。以下,以与第一实施方式的车辆的控制装置的结构不同的部分为中心进行说明。
《车辆的结构》
图4是概略地示出本实施方式的车辆1的结构的图。如图4所示,在第二实施方式的车辆1中,作为驱动车辆1的动力源,取代上述第一实施方式的内燃机10而使用电动机17。电动机17使用蓄电池的电力来产生用于驱动车辆1的驱动力。
如图4所示,在本实施方式中,CO2回收装置20构成为回收车外的空气中的CO2。CO2回收装置20包含CO2回收部21、吸引泵22及车外连接通路26。CO2回收装置20经由车外连接通路26而通向车外。
车外连接通路26在车辆1的底部的下方在车辆1的前后方向上延伸。尤其是,在本实施方式中,车外连接通路26的入口配置于电动机室内。另外,在车外连接通路26设置有CO2回收部21。因此,车外连接通路26构成为能够使车辆1的外部的空气从车辆1的车外向CO2回收部21流入。而且,车外连接通路26构成为能够使由CO2回收部21回收了CO2后的空气向车外排出。需要说明的是,只要能够通过车外连接通路26而使车辆1周围的空气向CO2回收部21流入即可,车外连接通路26可以任意构成。因此,例如,车外连接通路26的入口也可以配置于车辆1的侧面(在车辆1的前后方向上延伸的面)。
吸引泵22设置于与CO2回收部21连通的车外连接通路26。在本实施方式中,吸引泵22在车外连接通路26中的气体的流动方向上配置于CO2回收部21的下游侧。吸引泵22构成为使用蓄电池50的电力从车外吸出气体并将气体向CO2回收部21强制性地输送。
如图4所示,CO2回收装置20具备检测车辆1周围的空气中的CO2浓度的CO2浓度传感器27。在本实施方式中,CO2浓度传感器27配置于车外连接通路26的入口附近。CO2浓度传感器27连接于ECU31,将其测定值向ECU31输出。需要说明的是,CO2浓度传感器27只要能够检测车辆1周围的空气中的CO2浓度即可,也可以配置于车外连接通路26以外的部位。
需要说明的是,在本实施方式中,CO2回收装置20不具有在第一实施方式中使用的冷却部。这是因为,在本实施方式中,车外的空气向CO2回收部21流入,但车外的空气基本上不会成为在CO2回收部21中引起CO2的脱离的程度的高温。
《CO2回收方法的概要》
接着,对本实施方式的CO2的回收方法进行说明。在本实施方式中,在CO2回收装置20中,在CO2回收装置20正在工作(即吸引泵22正在工作)的情况下,车外的空气在车外连接通路26中流通。需要说明的是,即使吸引泵22没有工作,若车辆1在行驶,则车外的空气也会通过行驶风而在车外连接通路26中流通。当车外的空气在车外连接通路26中流通并向CO2回收部21流入后,CO2回收部21的CO2吸附材料与流入的空气接触。其结果,通过CO2回收部21从空气吸附除去CO2,由CO2回收部21回收空气中的CO2。由CO2回收部21回收了CO2后的空气在车外连接通路26中流通并向车外排出。
《CO2回收装置的工作控制》
为了使吸引泵22工作,即,为了使CO2回收装置20工作,使用蓄电池50的电力。因而,在车辆1周围的空气中的CO2浓度低时即CO2回收装置20中的CO2的回收效率低时使CO2回收装置20进行了工作的情况下,有时相对于由CO2回收装置20的工作消耗的蓄电池50的电力无法得到充分的CO2的回收量。
于是,在本实施方式中,控制装置30在满足了高回收效率条件的情况下允许CO2回收装置20的工作,在不满足该高回收效率条件的情况下禁止CO2回收装置20的工作,该高回收效率条件是预想为CO2的回收效率会成为预先确定的规定效率以上,CO2的回收效率表示CO2回收装置20中的CO2的回收量相对于蓄电池50的消耗电力的比率。其结果,在本实施方式中,也能够提供相对于由CO2回收装置消耗的蓄电池的电力的CO2的回收量多(即,CO2的回收效率高)的CO2回收装置。
在本实施方式中,高回收效率条件例如是车辆1周围的空气中的CO2浓度为规定阈值以上。因此,例如,在车辆1周围的空气中的CO2浓度为规定阈值以上的情况下,判断为满足了高回收效率条件,在车辆1周围的空气中的CO2浓度比规定阈值低的情况下,判断为不满足高回收效率条件。
例如,在CO2浓度低的地域中,相对于由CO2回收装置20的工作(即,吸引泵22的工作)引起的消耗电力,CO2回收装置20中的CO2回收量比较少。因此,在向CO2回收部21流入的气体中包含的CO2的浓度不为规定阈值以上的情况下,预想为CO2的回收效率不会成为预先确定的规定效率以上。
另一方面,在CO2浓度高的地域中,相对于由CO2回收装置20的工作要求的消耗电力,CO2回收装置20中的CO2回收量比较多。因此,在向CO2回收部21流入的气体中包含的CO2的浓度为规定阈值以上的情况下,预想为CO2的回收效率会成为预先确定的规定效率以上。
<其他>
以上,说明了本公开的优选的实施方式。但是,本公开不限定于该实施方式,能够在请求保护的范围内内实施各种各样的修正及变更。

Claims (7)

1.一种控制装置,搭载于包含蓄电池和CO2回收装置的车辆,且控制所述CO2回收装置,所述CO2回收装置使用所述蓄电池的电力来回收流入的气体中包含的CO2
其中,所述控制装置在满足了高回收效率条件的情况下允许所述CO2回收装置的工作,在不满足所述高回收效率条件的情况下禁止所述工作,所述高回收效率条件是预想为CO2的回收效率会成为预先确定的规定效率以上的条件,所述CO2的回收效率表示所述CO2回收装置中的CO2回收量相对于所述蓄电池的消耗电力的比率。
2.根据权利要求1所述的控制装置,
向所述CO2回收装置流入的气体是从搭载于所述车辆的内燃机排出后的气体,
所述CO2回收装置包含:
CO2回收部,回收流入到所述CO2回收装置的所述气体中的CO2
冷却部,使用所述蓄电池的电力来冷却所述CO2回收部;及
吸引部,使用所述蓄电池的电力来吸引所述气体并使所述气体向所述CO2回收部流入,
所述控制装置在满足了所述高回收效率条件的情况下允许所述冷却部及所述吸引部的所述工作,在不满足所述高回收效率条件的情况下禁止所述冷却部及所述吸引部的所述工作。
3.根据权利要求1或2所述的控制装置,
在预想在所述车辆中会进行规定距离以上的驾驶的情况下,所述控制装置认为满足了所述高回收效率条件,允许所述工作,
在预想在所述车辆中不会进行所述规定距离以上的驾驶的情况下,所述控制装置认为不满足所述高回收效率条件,禁止所述工作。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的控制装置,
在所述车辆的内燃机的水温为规定温度以上的情况下,所述控制装置认为满足了所述高回收效率条件,允许所述工作,
在所述水温比所述规定温度低的情况下,所述控制装置认为不满足所述高回收效率条件,禁止所述工作。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的控制装置,
在从所述车辆的内燃机的冷启动起经过了规定时间的情况下,所述控制装置认为满足了所述高回收效率条件,允许所述工作,
在从所述冷启动起未经过所述规定时间的情况下,所述控制装置认为不满足所述高回收效率条件,禁止所述工作。
6.根据权利要求1所述的控制装置,
向所述CO2回收装置流入的气体是所述车辆周围的空气,
所述CO2回收装置包含:
CO2回收部,回收流入到所述CO2回收装置的所述气体中的CO2;及
吸引部,使用所述蓄电池的电力来吸引所述气体并使所述气体向所述CO2回收部流入,
在所述车辆周围的空气中包含的CO2的浓度为规定阈值以上的情况下,所述控制装置认为满足了所述高回收效率条件,允许所述工作,
在所述CO2的浓度比所述规定阈值低的情况下,所述控制装置认为不满足所述高回收效率条件,禁止所述工作。
7.根据权利要求1~6中任一项所述的控制装置,
所述车辆还包含从所述车辆的用户接受用于禁止所述工作的工作禁止指示的用户输入部,
在所述用户输入部接受了所述工作禁止指示的情况下,即使在满足了所述高回收效率条件的情况下,所述控制装置也禁止所述工作。
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