(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと、
前記エンジンから排気ガスを排出させるための排気管と、
前記排気管内に配置され、排気ガスの排気に伴って温度が経時的に上下され、電気分極する第１デバイスと、
前記第１デバイスから電力を取り出すための第２デバイスとを備え、
前記第１デバイスが配置される部分の前記排気管が、前記排気管の延びる方向と交差する方向に沿って分割可能とされており、
前記排気管の分割部分において、断熱材が、前記第２デバイスを被覆するように介在されていることを特徴とする、車載発電システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車載発電システム、詳しくは、自動車などの車両に搭載される車載発電システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車エンジンなどの内燃機関や、ボイラー、空調設備などの熱交換器、発電機、モータなどの電動機関、照明などの発光装置などの各種エネルギー利用装置では、例えば、排熱、光などとして、多くの熱エネルギーが放出および損失されている。
【０００３】
近年、省エネルギー化の観点から、放出される熱エネルギーを回収し、エネルギー源として再利用することが要求されており、このような方法として、焦電素子を用いた熱電変換発電が、知られている。
【０００４】
具体的には、例えば、複数の焦電素子のそれぞれの温度を上昇させる加熱源と、それら焦電素子のそれぞれの温度を低下させる冷却源と、加熱源および冷却源、および／または、焦電素子を移動させる移動手段とを備える発電装置を用い、加熱源および冷却源により焦電素子の温度を周期的に上昇および下降させることによって、焦電素子から直流電力または交流電力を取り出す方法が、提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−３３２２６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
一方、このような発電方法としては、発電装置を自動車などの車両に搭載し、例えば、多サイクル方式の内燃機関から排気ガスが排出される排気管内に焦電素子を配置するとともに、その内燃機関を加熱源および冷却源として用いることなどを検討することもできる。
【０００７】
このような場合には、内燃機関において燃料が燃焼されることにより生じる排気ガスが、周期的に焦電素子に供給され、焦電素子が加熱される一方、排気ガスの供給が周期的に停止され、焦電素子が冷却されることにより、発電されるとともに、その電力が導線などを介して取り出される。
【０００８】
そして、このような発電システムでは、作業性よく、排気管内に素子を配置することが要求され、さらに、電力を取り出すための導線などを保護することも要求される。
【０００９】
本発明の目的は、容易に素子を配置でき、電力を取り出すデバイスを保護することができる車載発電システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明の車載発電システムは、エンジンと、前記エンジンから排気ガスを排出させるための排気管と、前記排気管内に配置され、排気ガスの排気に伴って温度が経時的に上下され、電気分極する第１デバイスと、前記第１デバイスから電力を取り出すための第２デバイスとを備え、前記第１デバイスが配置される部分の前記排気管が、前記排気管の延びる方向と交差する方向に沿って分割可能とされおり、前記排気管の分割部分において、断熱材が、前記第２デバイスを被覆するように介在されていることを特徴としている。
【００１１】
このような車載発電システムでは、第１デバイスが配置される部分の排気管が、排気管の延びる方向と交差する方向に沿って分割可能とされているので、その部分を排気管から分割することによって、第１デバイスを排気管内に容易に配置することができる。
【００１２】
また、このような車載発電システムでは、排気管の分割部分において、断熱材が、第２デバイスを被覆するように介在されるため、第２デバイスを断熱材によって保護することができ、第２デバイスの損傷を抑制することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の車載発電システムによれば、排気管を分割することによって、第１デバイスを排気管内に容易に配置することができるとともに、その分割部分において、第２デバイスが損傷することを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の車載発電システムの一実施形態の概略構成図である。
【図２】図１に記載される車載発電システムにおける分岐管の要部拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
１．車載発電システム
図１は、本発明の車載発電システムの一実施形態の概略構成図である。
【００１６】
図１において、自動車１１は、車載発電システム１を備えている。
【００１７】
車載発電システム１は、エンジン２と、エンジン２から排気ガスを排出させるための排気管５と、排気管５内に配置される第１デバイス３と、第１デバイス３から電力を取り出すための第２デバイス４とを備えている。
【００１８】
エンジン２は、自動車１１の動力を出力する装置であって、例えば、単気筒型または多気筒型（例えば、２気筒型、３気筒型、４気筒型、６気筒型）が採用されるとともに、その各気筒において、多サイクル方式（例えば、２サイクル方式、４サイクル方式、６サイクル方式など）が採用される。
【００１９】
以下において、４気筒型、４サイクル方式が採用されるエンジンを用いて、説明する。
【００２０】
このエンジン２は、図示しない複数（４つ）の気筒を備えており、詳しくは後述するように、各気筒において、ピストンの昇降運動が繰り返され、吸気工程、圧縮工程、爆発工程、排気工程が順次実施されることにより、燃料が燃焼され、動力が出力されている。
【００２１】
また、エンジン２の各気筒の前側（車両前後方向における前側。以下同様。）には、排気管５（詳しくは、分岐管１８（後述））の上流側端部が接続されている。すなわち、エンジン２として、排気ガスをエンジン２の前方から排気管５に排出可能とする前方排気型のエンジンが、採用されている。
【００２２】
排気管５は、エンジン２の各気筒から排出される排気ガスを収束するために設けられる排気多岐管（エキゾーストマニホールド）であって、エンジン２の各気筒に接続される複数（４つ）の分岐管１８と、それら分岐管１８の下流側において、各分岐管１８を１つに統合する集気管１９とを備えている。
【００２３】
複数（４つ）の分岐管１８は、自動車１１の車幅方向に沿って、互いに間隔を隔てて並列配置されている。なお、図１（ａ）では、車両上下方向における上面視概略図を取り出して示している。以下において、複数（４つ）の分岐管１８を区別する必要がある場合には、上面視概略図における上側から順に、分岐管１８ａ、分岐管１８ｂ、分岐管１８ｃおよび分岐管１８ｄと称する。
【００２４】
このような排気管５では、分岐管１８の上流側端部が、それぞれ、エンジン２の各気筒に接続されるとともに、分岐管１８の下流側端部と集気管１９の上流側端部とが接続されている。また、集気管１９の下流側端部は、後述する触媒搭載部１２の上流側端部に接続されている。
【００２５】
図２は、図１に記載される車載発電システムにおける分岐管の要部拡大図である。
【００２６】
図２に示されるように、分岐管１８（排気管５）には第１デバイス３（後述）が配置され、その第１デバイス３（後述）が配置される部分の分岐管１８（排気管５）が、分岐管１８（排気管５）の延びる方向と交差する方向、好ましくは、直交する方向に沿って分割可能とされている。
【００２７】
より具体的には、分岐管１８は、第１デバイス３が配置される部分で、分岐管１８の周方向に沿って区画される略Ｕ字状の境界Ｓ１と、長手方向に沿って区画される直線状の境界Ｓ２とにおいて、蓋部６と収容部７とに分割可能とされている。
【００２８】
蓋部６は、分岐管１８が、第１デバイス３が配置される部分にわたって、その延びる方向と直交する方向（分岐管１８の径方向）に沿って分割されることにより、断面視略Ｕ字状の部材として形成されている。
【００２９】
蓋部６の開口幅（断面視略Ｕ字状の一方側端部と他方側端部との間の長さ）は、分岐管１８に対する第１デバイス３の配置を容易化できれば、特に制限されないが、分岐管１８が円筒状である場合には、例えば、その直径と略同一である。
【００３０】
このような蓋部６は、蓋側フランジ１６を備えている。蓋側フランジ１６は、分岐管１８が延びる方向に沿って延びる平板部材であり、蓋部６の開口両端部（断面視略Ｕ字状の一方側端部および他方側端部）において、蓋部６の外周表面から分岐管１８の径方向に沿って突出するように設けられている。
【００３１】
収容部７は、分岐管１８の第１デバイス３が配置される部分において、上記のように分割された蓋部６の残部であって、断面視略Ｕ字状の領域として区画されている。
【００３２】
収容部７の開口幅（断面視略Ｕ字状の一方側端部と他方側端部との間の長さ）は、分岐管１８に対する第１デバイス３の配置を容易化できれば、特に制限されないが、分岐管１８が円筒状である場合には、例えば、その直径と略同一である。
【００３３】
このような収容部７は、収容側フランジ１７を備えている。収容側フランジ１７は、分岐管１８が延びる方向に沿って延びる平板部材であり、収容部７の開口両端部（断面視略Ｕ字状の一方側端部および他方側端部）において、収容部７の外周表面から分岐管１８の径方向に沿って突出するように設けられている。
【００３４】
また、蓋側フランジ１６および収容側フランジ１７には、その厚み方向を貫通する貫通穴２０が、長手方向に沿って間隔を隔てて複数形成されている。これにより、貫通穴２０にボルトなどの固定部材が挿通可能とされ、固定部材によって蓋部６と収容部７とが締結可能とされている。
【００３５】
このような車載発電システム１によれば、詳しくは後述するが、第１デバイス３（後述）が配置される部分の分岐管１８（排気管５）が、分岐管１８（排気管５）の延びる方向と交差する方向に沿って分割可能とされているので、その部分を分岐管１８（排気管５）から分割することによって、第１デバイス３（後述）を分岐管１８（排気管５）内に容易に配置することができる。
【００３６】
また、このような車載発電システム１では、図２において仮想線で示すように、蓋部６と収容部７との間から、後述する第２デバイス４を、容易に分岐管１８の外側に取り出すことができる。
【００３７】
また、蓋部６と収容部７とが締結された状態において、排気管５の分割部分（上記の境界Ｓ１、および、上記の境界Ｓ２）には、断熱材２２が、第２デバイス４の導線２３（後述）を被覆するように介在される。
【００３８】
断熱材２２としては、特に制限されないが、グラスウール、セラミックスなどが挙げられる。
【００３９】
断熱材２２が、第２デバイス４の導線２３（後述）を被覆するように介在されていれば、第２デバイス４の導線２３（後述）を断熱材２２によって保護することができ、第２デバイス４の導線２３（後述）の損傷を抑制することができる。
【００４０】
なお、このような断熱材２２は、シール部材としても兼用され、断熱材２２によって、蓋部６と収容部７との接合部がシールされる。
【００４１】
第１デバイス３は、排気ガスの排気に伴って温度が経時的に上下され、電気分極するデバイスである。
【００４２】
ここでいう電気分極とは、結晶の歪みにともなう正負イオンの変位により誘電分極し電位差が生じる現象、例えばピエゾ効果、および／または、温度変化により誘電率が変化し電位差が生じる現象、例えば焦電効果などのように、材料に起電力が発生する現象と定義する。
【００４３】
このような第１デバイス３として、より具体的には、例えば、ピエゾ効果により電気分極するデバイス、焦電効果により電気分極するデバイスなどが挙げられる。
【００４４】
ピエゾ効果は、応力または歪みが加えられたときに、その応力または歪みの大きさに応じて電気分極する効果（現象）である。
【００４５】
このようなピエゾ効果により電気分極する第１デバイス３としては、特に制限されず、公知のピエゾ素子（圧電素子）を用いることができる。
【００４６】
第１デバイス３としてピエゾ素子が用いられる場合には、ピエゾ素子は、例えば、その周囲が固定部材により固定され、体積膨張が抑制された状態において、排気ガスに接触（曝露）されるように、分岐管１８内に配置される。
【００４７】
固定部材としては、特に制限されず、例えば、後述する第２デバイス４（例えば、電極など）を用いることもできる。
【００４８】
そして、このような場合には、ピエゾ素子は、周期的に加熱または冷却されることによって、膨張または収縮する。
【００４９】
このとき、ピエゾ素子は、固定部材により体積膨張が抑制されているため、ピエゾ素子は、固定部材に押圧され、ピエゾ効果（圧電効果）、または、キュリー点付近での相変態により、電気分極する。これにより、詳しくは後述するが、第２デバイス４を介して、ピエゾ素子から電力が取り出される。
【００５０】
また、このようなピエゾ素子は、通常、加熱状態または冷却状態が維持され、その温度が一定（すなわち、体積一定）になると、電気分極が中和され、その後、冷却または加熱されることにより、再度、電気分極する。
【００５１】
そのため、ピエゾ素子が周期的に、繰り返し加熱および冷却されると、ピエゾ素子の電気分極およびその中和が、周期的に繰り返される。
【００５２】
その結果、後述する第２デバイス４により、電力が、周期的に変動する波形（例えば、交流、脈流など）として取り出される。
【００５３】
焦電効果は、例えば、絶縁体（誘電体）などを加熱および冷却する時に、その温度変化に応じて絶縁体が電気分極する効果（現象）であって、第１効果および第２効果を含んでいる。
【００５４】
第１効果は、絶縁体の加熱時および冷却時において、その温度変化により自発分極し、絶縁体の表面に、電荷を生じる効果とされている。
【００５５】
また、第２効果は、絶縁体の加熱時および冷却時において、その温度変化により結晶構造に圧力変形が生じ、結晶構造に加えられる応力または歪みにより、圧電分極を生じる効果（ピエゾ効果、圧電効果）とされている。
【００５６】
このような焦電効果により電気分極するデバイスとしては、特に制限されず、公知の焦電素子を用いることができる。
【００５７】
第１デバイス３として焦電素子が用いられる場合には、焦電素子は、排気ガスに接触（曝露）されるように、分岐管１８内に配置される。
【００５８】
このような場合において、焦電素子は、周期的に加熱または冷却されることによって、その焦電効果（第１効果および第２効果を含む）により、電気分極する。これにより、詳しくは後述するが、第２デバイス４を介して、焦電素子から電力が取り出される。
【００５９】
また、このような焦電素子は、通常、加熱状態または冷却状態が維持され、その温度が一定になると、電気分極が中和され、その後、冷却または加熱されることにより、再度、電気分極する。
【００６０】
そのため、焦電素子が周期的に、繰り返し加熱および冷却されると、焦電素子の電気分極およびその中和が、周期的に繰り返される。
【００６１】
その結果、後述する第２デバイス４により、電力が、周期的に変動する波形（例えば、交流、脈流など）として取り出される。
【００６２】
このような第１デバイス３として、具体的には、上記したように、公知の焦電素子（例えば、ＢａＴｉＯ３、ＣａＴｉＯ３、（ＣａＢｉ）ＴｉＯ３、ＢａＮｄ２Ｔｉ５Ｏ１４、ＢａＳｍ２Ｔｉ４Ｏ１２、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ：Ｐｂ（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ３）など）、公知のピエゾ素子（例えば、水晶（ＳｉＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、ロッシェル塩（酒石酸カリウム−ナトリウム）（ＫＮａＣ４Ｈ４Ｏ６）、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ：Ｐｂ（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ３）、ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ３）、タンタル酸リチウム（ＬｉＴａＯ３）、リチウムテトラボレート（Ｌｉ２Ｂ４Ｏ７）、ランガサイト（Ｌａ３Ｇａ５ＳｉＯ１４）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、電気石（トルマリン）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）など）などを用いることができる。
【００６３】
これら第１デバイス３は、単独使用または２種類以上併用することができる。
【００６４】
第１デバイス３のキュリー点は、例えば、−７７℃以上、好ましくは、−１０℃以上であり、例えば、１３００℃以下、好ましくは、９００℃以下である。
【００６５】
また、第１デバイス３（絶縁体（誘電体））の比誘電率は、例えば、１以上、好ましくは、１００以上、より好ましくは、２０００以上である。
【００６６】
このような車載発電システム１では、第１デバイス３（絶縁体（誘電体））の比誘電率が高いほど、エネルギー変換効率が高く、高電圧で電力を取り出すことができるが、第１デバイス３の比誘電率が上記下限未満であれば、エネルギー変換効率が低く、得られる電力の電圧が低くなる場合がある。
【００６７】
なお、第１デバイス３（絶縁体（誘電体））は、排気ガスの温度変化によって電気分極するが、その電気分極は、電子分極、イオン分極および配向分極のいずれでもよい。
【００６８】
例えば、配向分極によって分極が発現する材料（例えば、液晶材料など）では、その分子構造を変化させることにより、発電効率の向上を図ることができるものと期待されている。
【００６９】
このような第１デバイス３は、上記したように、分岐管１８（排気管５）内において、第２デバイス４（および必要により設けられる固定部材（図示せず））により固定されており、これにより、第１デバイス３は、分岐管１８内において、第２デバイス４を介して、排気ガスに接触（曝露）可能とされている。
【００７０】
第２デバイス４は、第１デバイス３から電力を取り出すために設けられる。
【００７１】
このような第２デバイス４は、例えば、上記の第１デバイス３を挟んで対向配置される２つの電極（例えば、銅電極、銀電極など）と、それら電極に接続される導線２３とを備えており、第１デバイス３に電気的に接続されている。
【００７２】
また、このような第２デバイス４は、好ましくは、衝撃吸収材２１によって被覆されている。
【００７３】
具体的には、図１（ｂ）および図２に示すように、この車載発電システム１では、上記した第１デバイス３が、分岐管１８（排気管５）の内周面から所定間隔を隔てて配置されており、第１デバイス３と分岐管１８（排気管５）の内周面との間には、衝撃吸収材２１が、第２デバイス４を被覆するように介在されている。なお、図１（ｂ）では、分岐管１８の径方向に沿う断面図を、拡大して示している。
【００７４】
衝撃吸収材２１は、衝撃吸収性を備える緩衝材であって、例えば、金属ウールなどの熱伝導性クッション材などが挙げられる。
【００７５】
そして、第２デバイス４が、このような衝撃吸収材２１に挿通され、衝撃吸収材２１の中を通過するとともに、蓋部６と収容部７との間から、分岐管１８の外側に取り出し可能とされている。
【００７６】
このような車載発電システム１では、第１デバイス３と分岐管１８（排気管５）の内周面との間において、第２デバイス４が衝撃吸収材２１によって被覆されるため、第２デバイス４を衝撃吸収材２１によって保護することができ、第２デバイス４が排ガスに曝露されるなどによって損傷することを、抑制することができる。
【００７７】
また、第２デバイス４は、図１に示すように、昇圧器８、交流／直流変換器（ＡＣ−ＤＣコンバーター）９およびバッテリー１０に、順次、電気的に接続されている。
【００７８】
そして、この自動車１１は、上記した車載発電システム１のほか、触媒搭載部１２、エキゾーストパイプ１３、マフラー１４および排出パイプ１５を備えている。
【００７９】
触媒搭載部１２は、例えば、触媒担体およびその担体上にコーティングされる触媒を備えており、エンジン２から排出される排気ガスに含まれる炭化水素（ＨＣ）、窒素酸化物（ＮＯｘ）、一酸化炭素（ＣＯ）などの有害成分を浄化するために、エンジン２の下流側端部に接続されている。具体的には、第１デバイス３の下流側近傍の集気管１９の下流側端部に接続されている。
【００８０】
エキゾーストパイプ１３は、触媒搭載部１２において浄化された排気ガスをマフラー１４に案内するために設けられており、上流側端部が触媒搭載部１２に接続されるとともに、下流側端部がマフラー１４に接続されている。
【００８１】
マフラー１４は、エンジン２（とりわけ、後述する爆発工程）において生じる騒音を、静音化すために設けられており、その上流側端部がエキゾーストパイプ１３の下流側端部に接続されている。また、マフラー１４の下流側端部は、排出パイプ１５の上流側端部に接続されている。
【００８２】
排出パイプ１５は、エンジン２から排出され、排気管５、触媒搭載部１２、エキゾーストパイプ１３およびマフラー１４を順次通過し、浄化および静音化された排気ガスを、外気に放出するために設けられており、その上流側端部がマフラー１４の下流側端部に接続されるとともに、その下流側端部が、外気に開放されている。
２．発電方法
以下において、上記した車載発電システム１を用いた発電方法について、詳述する。
【００８３】
このような車載発電システム１では、自動車１１の製造時などにおいて、図２に示すように、分岐管１８が蓋部６と収容部７とに分割され、第１デバイス３および第２デバイス４が、衝撃吸収材２１とともに収容部７に配置される。
【００８４】
また、このとき、第２デバイス４は、衝撃吸収材２１内を通過し、衝撃吸収材２１によって被覆されるように、配置される。
【００８５】
そして、第１デバイス３および第２デバイス４が配置された後、蓋部６と収容部７との間から第２デバイス４の導線２３が取り出されるとともに、断熱材２２により被覆され、蓋部６と収容部７とがボルトなどの固定部材により締結される。これにより、分岐管１８内に第１デバイス３が配置される。
【００８６】
そして、このような車載発電システム１では、自動車１１の走行時にエンジン２が駆動され、各気筒において、ピストンの昇降運動が繰り返され、吸気工程、圧縮工程、爆発工程および排気工程が順次実施されるとともに、排気工程において、高温の排気ガスが、第１デバイス３に供給される。
【００８７】
より具体的には、例えば、分岐管１８ａに接続される気筒、および、分岐管１８ｃに接続される気筒の２つの気筒において、ピストンが連動し、吸気工程、圧縮工程、爆発工程および排気工程が、同位相で実施される。これにより、燃料が燃焼され、動力が出力されるとともに、排気工程において、高温の排気ガスが、分岐管１８ａおよび分岐管１８ｃに供給され、その内部を通過する。一方、排気工程以外の工程（吸気工程、圧縮工程、爆発工程）では、排気ガスの供給が停止される。
【００８８】
このとき、エンジン２の熱が、排気ガス（熱媒体）を介して伝達され、分岐管１８ａおよび分岐管１８ｃの内部温度は、排気工程において上昇し、その他の工程（吸気工程、圧縮工程、爆発工程）において下降する。そのため、分岐管１８ａおよび分岐管１８ｃの内部温度、および、分岐管１８内の第１デバイス３の温度は、ピストンサイクルに応じて経時的に上下し、高温状態と低温状態とが、周期的に繰り返される。
【００８９】
また、それら２つの気筒とはタイミングを異にして、分岐管１８ｂに接続される気筒、および、分岐管１８ｄに接続される気筒の２つの気筒において、ピストンが連動し、吸気工程、圧縮工程、爆発工程および排気工程が、同位相で実施される。これにより、燃料が燃焼され、動力が出力されるとともに、分岐管１８ａおよび分岐管１８ｃとは異なるタイミングで実施される排気工程において、高温の排気ガスが、分岐管１８ｂおよび分岐管１８ｄに供給され、その内部を通過する。一方、排気工程以外の工程（吸気工程、圧縮工程、爆発工程）では、排気ガスの供給が停止される。
【００９０】
このとき、エンジン２の熱が、排気ガス（熱媒体）を介して伝達され、分岐管１８ｂおよび分岐管１８ｄの内部温度は、排気工程において上昇し、その他の工程（吸気工程、圧縮工程、爆発工程）において下降する。そのため、分岐管１８ｂおよび分岐管１８ｄの内部温度、および、分岐管１８内の第１デバイス３の温度は、ピストンサイクルに応じて経時的に上下し、高温状態と低温状態とが、周期的に繰り返される。なお、この周期的な排気ガスの供給および停止は、分岐管１８ａおよび分岐管１８ｃの周期的な排気ガスの供給および停止とは、周期が同じである一方、位相が異なる。
【００９１】
すなわち、この車載発電システム１では、上記したように、各分岐管１８の内部に、第１デバイス３が配置されているため、排気ガスが、排気工程においてエンジン２から周期的に排出され、分岐管１８内において第１デバイス３に周期的に供給されることにより、第１デバイス３が周期的に加熱され、高温状態とされる。また、排気工程以外の工程（吸気工程、圧縮工程、爆発工程）において、その排気ガスの供給が、周期的に停止されることにより、第１デバイス３が周期的に冷却され、低温状態とされる。
【００９２】
このように、第１デバイス３を周期的に高温状態または低温状態にすることによって、第１デバイス３を、その素子（例えば、ピエゾ素子、焦電素子など）に応じた効果（例えば、ピエゾ効果、焦電効果など）により、周期的に電気分極させることができる。
【００９３】
このような車載発電システム１において、第１デバイス３の温度は、高温状態における温度が、例えば、２００〜１２００℃、好ましくは、７００〜９００℃であり、低温状態における温度が、上記の高温状態における温度未満、より具体的には、例えば、１００〜８００℃、好ましくは、２００〜５００℃であり、高温状態と低温状態との温度差が、例えば、１０〜６００℃、好ましくは、２０〜５００℃である。
【００９４】
また、それら高温状態と低温状態との繰り返し周期は、例えば、１０〜４００サイクル／秒、好ましくは、３０〜１００サイクル／秒である。
【００９５】
このように、第１デバイス３の温度を周期的に上下させることにより、第１デバイス３を周期的に電気分極させることができ、第２デバイス４を介して、電力を周期的に変動する波形（例えば、交流、脈流など）として、取り出すことができる。
【００９６】
なお、上記により得られた電力は、必要により、第２デバイス４に接続される昇圧器８において、周期的に変動する波形（例えば、交流、脈流など）の状態で昇圧され、次いで、昇圧された電力は、交流／直流変換器９において直流電圧に変換された後、バッテリー１０に蓄電される。バッテリー１０に蓄電された電力は、自動車１１や、自動車１１に搭載される各種電気部品の動力などとして、適宜、用いることができる。
【００９７】
また、この車載発電システム１で排出される排気ガスは、各分岐管１８を通過した後、集気管１９に供給され、集気された後、触媒搭載部１２に供給され、その触媒搭載部１２に備えられる触媒により浄化される。その後、排気ガスは、エキゾーストパイプ１３に供給され、マフラー１４において静音化された後、排出パイプ１５を介して、外気に排出される。
【００９８】
そして、このような車載発電システム１では、上記したように、第１デバイス３が配置される部分の分岐管１８（排気管５）が、分岐管１８（排気管５）の延びる方向と交差する方向に沿って分割可能とされているので、その部分を分岐管１８（排気管５）から分割することによって、第１デバイス３を分岐管１８（排気管５）内に容易に配置することができる。
【００９９】
具体的には、このような車載発電システム１によれば、その製造における第１デバイス３の組み付け時、および、その後の第１デバイス３のメンテナンス時における作業性を向上させることができる。
【０１００】
また、このような車載発電システム１では、排気管５の分割部分において、断熱材２２が、第２デバイス４の導線２３を被覆するように介在されるため、第２デバイス４の導線２３を断熱材２２によって保護することができ、第２デバイス４の導線２３の損傷を抑制することができる。
【０１０１】
なお、上記した説明では、エンジン２として、前方排気型のエンジンを用いたが、エンジン２としては、これに限定されず、詳しくは図示しないが、例えば、エンジン２の各気筒の後側に排気管５（詳しくは、分岐管１８）の上流側端部が接続された、後方排気型のエンジンを用いることもできる。
【０１０２】
また、上記した説明では、分岐管１８を、その延びる方向と直交する方向に沿って、蓋部６と収容部７とに分割可能としたが、蓋部６と収容部７との分割方向は、分岐管１８が延びる方向と交差する方向に沿っていれば、特に制限されず、その交差角度は、目的および用途に応じて、適宜設定することができる。
【符号の説明】
【０１０３】
１      車載発電システム
２      エンジン
３      第１デバイス
４      第２デバイス
５      排気管
２２    断熱材
【図１】
0005829909.tif 000002
【図２】
0005829909.tif 000003