JP2010121630A - エンジンシステム - Google Patents
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Abstract
の一つとして、エンジンを駆動するシステムにおいて、媒体から効率よく水素リッチガス
を生成可能なエンジンシステムを提供することを目的とする。
【解決手段】水素の貯蔵と放出を化学的に繰り返す媒体を搭載し、前記媒体から水素リッ
チガスを生成または貯蔵を行う水素供給装置を備え、前記水素リッチガスを燃料の一つと
して、エンジンを駆動するエンジンシステムにおいて、エンジンの運転状態を検出する検
出部と、前記検出部の検出結果に応じて、前記水素供給装置へ供給する前記媒体の供給量
を制御する媒体供給量制御手段とを有することを特徴とする。
【選択図】 図1
Description
前記水素供給装置へ供給する前記媒体の供給量を制御する媒体供給量制御手段、または 前記水素供給装置へ供給する熱供給量を制御する熱供給量制御手段、
の少なくともいずれか一つを有するエンジンシステムであることを特徴とする。
エンジンへ供給する前記媒体と前記水素リッチガスの供給量割合に応じて、
エンジンに備えた点火プラグによる点火時期を制御する点火時期制御手段と、
エンジンに供給する燃料の空気過剰率を制御する空気過剰率制御手段とを有し、
前記空気過剰率制御手段により、空気過剰率を0.95〜1.05または1.8〜5.0の範囲に制御することを特徴とする。
T:水素供給装置12内の触媒温度、Q1:水素リッチガス生成時の反応熱、λ1:水素供給装置12内における部材の熱伝導率、α:排ガスから水素供給装置12への熱伝達率、t:排ガス接触部から触媒表面までの厚み、A:排ガス接触面積、T1:排ガス温度
上記λ1,t,Aは、水素供給装置12の構造に依存する。Q1は、水素リッチガス生成時の反応熱であり、水素供給装置12へ供給する水素化媒体供給量に依存する。排ガス温度T1は、水素供給装置12内を通過する排ガスの平均温度であるため、温度検出手段14,19の平均値とする。計測されたT1と、エンジンの運転状態より推測された排ガス成分および排ガス流量から、レイノルズ数,プラントル数,排ガスの熱伝導率が算出され、αが決定する。つまり、エンジン運転状態,排ガス温度,水素供給装置12への水素化媒体供給量が決まれば、Tが推定可能となる。
22…吸気バルブ、23…ECU、24,25…ポンプ、26…水素リッチガス貯蔵装置、27…吸気管、29…レギュレータ、30…リリーフバルブ。
Claims (5)
- 水素の貯蔵と放出を化学的に繰り返す媒体を搭載し、前記媒体から水素リッチガスを生成または貯蔵を行う水素供給装置を備え、前記水素リッチガスを燃料の一つとして、エンジンを駆動するシステムにおいて、
前記水素リッチガスを燃料としてエンジンに供給する水素リッチガス供給装置と、前記媒体を含む成分をシリンダ内に直接供給する媒体燃料供給装置と、前記水素リッチガスをエンジンに供給した後、ピストン圧縮期間に前記媒体を含む成分をシリンダ内に供給し、自己着火燃焼させる燃料供給時期制御手段とを有することを特徴とするエンジンシステム。 - 請求項1に記載のエンジンシステムにおいて、
エンジンの運転状態を検出する検出手段と、前記検出部の検出結果に応じて、前記水素供給装置へ供給する前記媒体の供給量を制御する媒体供給量制御手段を有することを特徴とするエンジンシステム。 - 請求項1に記載のエンジンシステムにおいて、
前記水素供給装置内の触媒温度を推定する触媒温度推定手段と、前記触媒温度推定手段により推定された触媒温度に基づき、
前記水素供給装置へ供給する前記媒体の供給量を制御する媒体供給量制御手段、
前記水素供給装置へ供給する熱供給量を制御する熱供給量制御手段、
の少なくともいずれか一つを有することを特徴とするエンジンシステム。 - 請求項1に記載のエンジンシステムにおいて、
前記水素供給装置がエンジンの排気管に設置され、前記水素供給装置の排ガス上流側に設置された温度検出装置と、前記水素供給装置の排ガス下流側に設置された温度検出装置と、
前記排ガス上流側及び下流側の温度検出装置により検出された温度の差により、前記水素供給装置内における触媒の劣化状態を判定する触媒劣化判断手段とを有することを特徴とするエンジンシステム。 - 請求項1に記載のエンジンシステムにおいて、
エンジンの排気管に前記水素供給装置とエンジンの排ガスを浄化するための浄化触媒とが備えられ、前記水素供給装置よりもエンジン側に前記浄化触媒が設置されている、もしくは、前記水素供給装置と前記浄化触媒が一体化されていることを特徴とするエンジンシステム。
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