(57)【要約】【課題】コンデンサを大型化することなくバッテリの過充電を防止することができる廃熱回生システムを提供する。【解決手段】廃熱回生システム１００は、ランキンサイクル回路１１０と、コンデンサ１１５の冷却能力を調整する送風ファン１１７と、膨張機１１４が発生させる機械的エネルギーによって発電を行うモータジェネレータ１１９と、モータジェネレータ１１９によって発電された電力を充電すると共に車両の電気負荷１３０に電力を供給するバッテリ１２１と、コントロールユニット１４０とを備えている。コントロールユニット１４０は、バッテリ１２１の充電率が第１所定値以上になると、送風ファン１１７の回転数を減少させてコンデンサ１１５の冷却能力を低下させることによって、モータジェネレータ１１９の発電電力を減少させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載される廃熱回生システムであって、
作動流体をポンプによって圧送し、圧送された前記作動流体を熱交換器によってエンジンの廃熱で加熱し、加熱された前記作動流体を膨張機で膨張させて機械的エネルギーを発生させ、膨張後の前記作動流体をコンデンサによって冷却凝縮させ、冷却凝縮された前記作動流体を気液分離器によって飽和液状態にするランキンサイクル回路と、
前記コンデンサの冷却能力を調整する冷却能力調整手段と、
前記膨張機が発生させる機械的エネルギーによって発電を行う発電手段と、
前記発電手段によって発電された電力を充電すると共に車両の電気負荷に電力を供給する充電手段と、
前記冷却能力調整手段を制御する制御手段と
を備え、
前記制御手段は、前記充電手段の充電率または車両の要求電力に基づいて、前記冷却能力調整手段を制御して前記コンデンサの冷却能力を調整することによって、前記発電手段の発電電力を制御する、廃熱回生システム。
【請求項２】
前記制御手段は、前記充電手段の充電率が所定値以上になると、前記冷却能力調整手段を制御して前記コンデンサの冷却能力を低下させることによって、前記発電手段の発電電力を減少させる、請求項１に記載の廃熱回生システム。
【請求項３】
前記ポンプの上流側と下流側とをバイパスするバイパス流路と、
前記バイパス流路の途中に設けられた開閉弁と
をさらに備え、
前記制御手段は、前記充電手段の充電率が所定値以上になると、前記冷却能力調整手段を制御して前記コンデンサの冷却能力を低下させると共に、前記開閉弁を制御して前記膨張機に流入する前記作動流体の量を減少させることによって、前記発電手段の発電電力を減少させる、請求項２に記載の廃熱回生システム。
【請求項４】
前記制御手段は、前記車両の要求電力が前記発電手段の発電電力を下回ると、前記冷却能力調整手段を制御して前記コンデンサの冷却能力を低下させることによって、前記発電手段の発電電力を減少させる、請求項１に記載の廃熱回生システム。
【請求項５】
前記ポンプの上流側と下流側とをバイパスするバイパス流路と、
前記バイパス流路の途中に設けられた開閉弁と
をさらに備え、
前記制御手段は、前記車両の要求電力が前記発電手段の発電電力を下回ると、前記冷却能力調整手段を制御して前記コンデンサの冷却能力を低下させると共に、前記開閉弁を制御して前記膨張機に流入する前記作動流体の量を減少させることによって、前記発電手段の発電電力を減少させる、請求項４に記載の廃熱回生システム。
【請求項６】
前記冷却能力調整手段は、前記コンデンサの近傍に設けられると共に回転数を制御可能な送風ファンである、請求項１〜５のいずれか一項に記載の廃熱回生システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、廃熱回生システムに係り、特にランキンサイクルを利用して発電を行う車両用の廃熱回生システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンの廃熱から機械的エネルギー（動力）を回収するランキンサイクルを利用した車両用の廃熱回生システムが開発されている。一般的なランキンサイクル回路は、作動流体を圧送するポンプと、作動流体をエンジンの廃熱と熱交換させて加熱する熱交換器と、加熱された作動流体を膨張させて機械的エネルギーを回収する膨張機と、膨張後の作動流体を冷却凝縮させるコンデンサとから構成され、これらが順次環状に接続されて閉回路を形成している。
【０００３】
特許文献１には、ランキンサイクルを利用してエンジン６の廃熱から回収した機械的エネルギーによってモータジェネレータ２７を駆動し、モータジェネレータ２７で発電された電力をバッテリ１１に充電する廃熱回収システムが記載されている。このような廃熱回収システムでは、モータジェネレータ２７で発電される電力はエンジン６の稼働状況に依存するが、モータジェネレータ２７で発電されてバッテリ１１に供給される電力が、バッテリ１１から車両の電気負荷に供給されて消費される電力を上回る状態が継続すると、バッテリ１１はその充電量を増加させ続け、遂には過度に充電された状態である過充電状態に至ってしまう。特許文献１に記載の廃熱回収システムでは、バッテリ１１が所定充電量に達した場合に、膨張機２６の上流側と下流側とを連通する均圧バイパス（バイパス流路）５６を開状態にして膨張機２６における作動流体の膨張が行われないようにすることによって、膨張機２６によって駆動されるモータジェネレータ２７の発電を停止させ、バッテリ１１の過充電を防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−３０９２５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ランキンサイクルとは、熱交換器で加熱されて熱を吸収した作動流体が膨張機で膨張する過程で失う熱量を機械的エネルギーとして回収するものである。そのため、特許文献１に記載の廃熱回収システムのように、膨張機２６の上流側と下流側とをバイパスすることによって作動流体の膨張が行われないようにすると、熱交換器７で加熱されて熱を吸収した作動流体は、吸収した熱を膨張機２６で失うことなくコンデンサ１５に流入する。コンデンサ１５において作動流体の冷却が十分に行われないと、作動流体がポンプ２５に吸入される際に沸騰してキャビテーションが発生するおそれがあるため、特許文献１に記載されているような廃熱回収システムでは、作動流体が膨張機２６において失うはずであった熱量をコンデンサ１５において放熱させるために、冷却能力の高い大型のコンデンサを用いる必要がある。
【０００６】
この発明はこのような問題点を解決するためになされたものであり、コンデンサを大型化することなくバッテリの過充電を防止することができる廃熱回生システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、この発明に係る廃熱回生システムは、車両に搭載される廃熱回生システムであって、作動流体をポンプによって圧送し、圧送された作動流体を熱交換器によってエンジンの廃熱で加熱し、加熱された作動流体を膨張機で膨張させて機械的エネルギーを発生させ、膨張後の作動流体をコンデンサによって冷却凝縮させ、冷却凝縮された作動流体を気液分離器によって飽和液状態にするランキンサイクル回路と、コンデンサの冷却能力を調整する冷却能力調整手段と、膨張機が発生させる機械的エネルギーによって発電を行う発電手段と、発電手段によって発電された電力を充電すると共に車両の電気負荷に電力を供給する充電手段と、冷却能力調整手段を制御する制御手段とを備え、制御手段は、充電手段の充電率または車両の要求電力に基づいて、冷却能力調整手段を制御してコンデンサの冷却能力を調整することによって、発電手段の発電電力を制御する。
これにより、コンデンサを大型化することなく、充電手段（バッテリ）の過充電を防止することができる。
【０００８】
好適には、制御手段は、充電手段の充電率が所定値以上になると、冷却能力調整手段を制御してコンデンサの冷却能力を低下させることによって、発電手段の発電電力を減少させる。
【０００９】
ポンプの上流側と下流側とをバイパスするバイパス流路と、バイパス流路の途中に設けられた開閉弁とをさらに備え、制御手段は、充電手段の充電率が所定値以上になると、冷却能力調整手段を制御してコンデンサの冷却能力を低下させると共に、開閉弁を制御して膨張機に流入する作動流体の量を減少させることによって、発電手段の発電電力を減少させてもよい。
これにより、外的要因に影響されることなく、充電手段（バッテリ）の過充電をより確実に防止することができる。
【００１０】
好適には、制御手段は、車両の要求電力が発電手段の発電電力を下回ると、冷却能力調整手段を制御してコンデンサの冷却能力を低下させることによって、発電手段の発電電力を減少させる。
【００１１】
ポンプの上流側と下流側とをバイパスするバイパス流路と、バイパス流路の途中に設けられた開閉弁とをさらに備え、制御手段は、車両の要求電力が発電手段の発電電力を下回ると、冷却能力調整手段を制御してコンデンサの冷却能力を低下させると共に、開閉弁を制御して膨張機に流入する作動流体の量を減少させることによって、発電手段の発電電力を減少させてもよい。
これにより、外的要因に影響されることなく、充電手段（バッテリ）の過充電をより確実に防止することができる。
【００１２】
好適には、冷却能力調整手段は、コンデンサの近傍に設けられると共に回転数を制御可能な送風ファンである。
【発明の効果】
【００１３】
この発明に係る廃熱回生システムによれば、コンデンサを大型化することなく、バッテリの過充電を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】この発明の実施の形態１に係る廃熱回生システムの構成を示す図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係る廃熱回生システムのランキンサイクル回路における熱力学的状態変化を示すモリエル線図である。
【図３】この発明の実施の形態２に係る廃熱回生システムの構成を示す図である。
【図４】この発明の実施の形態３に係る廃熱回生システムの構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、この発明の実施の形態について添付図面に基づいて説明する。
実施の形態１．
この発明の実施の形態１に係る廃熱回生システム１００の構成を図１に示す。
車両に搭載される廃熱回生システム１００は、ポンプ１１１と、冷却水ボイラ１１２と、排気ガスボイラ１１３と、膨張機１１４と、コンデンサ１１５と、気液分離器１１６とを備え、これらが順次環状に接続されてランキンサイクル回路１１０を形成している。
【００１６】
ポンプ１１１は、ランキンサイクル回路１１０内の作動流体を圧送する。冷却水ボイラ１１２は第１の熱交換器であり、作動流体をエンジン１０の冷却水と熱交換させて加熱する。排気ガスボイラ１１３は第２の熱交換器であり、作動流体をエンジン１０から排出される排気ガスと熱交換させて加熱する。
【００１７】
膨張機１１４は、冷却水ボイラ１１２および排気ガスボイラ１１３において加熱されて気化した作動流体を膨張させて機械的エネルギー（動力）を発生させる。
コンデンサ１１５は、その内部を流通する作動流体を周囲の外気と熱交換させて冷却凝縮させる。また、コンデンサ１１５の近傍には、コンデンサ１１５の冷却能力を調整するための回転数を制御可能な送風ファン１１７が取り付けられている。
気液分離器１１６は、冷却凝縮された気液混合状態の作動流体を気体と液体とに分離するものであり、気液分離器１１６を出た作動流体は飽和液状態となる。
【００１８】
ポンプ１１１、冷却水ボイラ１１２、排気ガスボイラ１１３、膨張機１１４、およびコンデンサ１１５が通常のランキンサイクル回路における主要な構成要素であり、この実施の形態１におけるランキンサイクル回路１１０では、それらに加えてコンデンサ１１５の下流側に気液分離器１１６が設けられている。また、エンジン１０の廃熱が冷却水ボイラ１１２および排気ガスボイラ１１３の加熱媒体であり、車両の外気がコンデンサ１１５の冷却媒体である。
【００１９】
また、ポンプ１１１と膨張機１１４とは同一の駆動軸１１８を共有しており、駆動軸１１８の途中には、電動機および発電機として動作可能なモータジェネレータ１１９が接続されている。モータジェネレータ１１９は、インバータおよびコンバータとして動作可能な電力変換ユニット１２０と電気的と接続されており、電力変換ユニット１２０は、充電手段であるバッテリ１２１と電気的に接続されている。
バッテリ１２１は、モータジェネレータ１１９が電動機として動作する際には、電力変換ユニット１２０を介して自身の充電電力を供給し、モータジェネレータ１１９が発電機として動作する際には、電力変換ユニット１２０を介して自身の充電を行う。また、バッテリ１２１は、ヘッドライト、リヤデフォッガー、ブロワーファン等の車両の電気負荷１３０とも電気的に接続されており、それらに自身の充電電力を供給する。
【００２０】
さらに、発熱回生システム１００は、制御手段としてのコントロールユニット１４０を備えている。コントロールユニット１４０は、モータジェネレータ１１９、電力変換ユニット１２０、バッテリ１２１、および送風ファン１１７と電気的に接続されており、バッテリ１２１の充電率（総充電可能容量に対する現在の充電量の割合、すなわち、現在の充電量／総充電可能容量）を検知すると共に、モータジェネレータ１１９、電力変換ユニット１２０、および送風ファン１１７の動作を制御する。
【００２１】
次に、実施の形態１に係る廃熱回生システム１００の動作について説明する。
廃熱回生システム１００におけるランキンサイクル回路１１０の運転開始時において、コントロールユニット１４０は、送風ファン１１７を回転させてコンデンサ１１５の冷却を開始させた後、電力変換ユニット１２０をインバータとして動作させると共に、モータジェネレータ１１９を電動機として動作させる。このとき、バッテリ１２１から供給される直流電力がインバータとして動作する電力変換ユニット１２０によって交流電力に変換され、この交流電力によってモータジェネレータ１１９が電動機として動作してポンプ１１１および膨張機１１４が駆動される。ポンプ１１１が駆動されると、液状の作動流体がポンプ１１１の下流側に向けて圧送される。
【００２２】
ポンプ１１１から圧送された作動流体は、冷却水ボイラ１１２および排気ガスボイラ１１３を流通する過程において、エンジン１０の冷却水およびエンジン１０から排出される排気ガスから熱を吸収して高温のガスとなった後、膨張機１１４において膨張して機械的エネルギーを発生させる。
【００２３】
膨張機１１４において発生する機械的エネルギーによって駆動軸１１８が回転駆動され、この回転駆動力によってポンプ１１１およびモータジェネレータ１１９が駆動されるようになると、コントロールユニット１４０は、モータジェネレータ１１９を発電機として動作させると共に、電力変換ユニット１２０をコンバータとして動作させる。このとき、発電機として動作するモータジェネレータ１１９によって交流電力が発電され、この交流電力はコンバータとして動作する電力変換ユニット１２０によって直流電力に変換されてバッテリ１２１に供給され、バッテリ１２１の充電が行われる。
【００２４】
膨張機１１４を出た作動流体は、コンデンサ１１５の内部を流通する過程で周囲の外気と熱交換することによって冷却凝縮され、気液分離器１１６において気液分離されて飽和液状態になる。気液分離器１１６を出た飽和液状態の作動流体は、再びポンプ１１１に吸入されて冷却水ボイラ１１２に向けて圧送される。
【００２５】
上述のランキンサイクル回路１１０の運転中において、コントロールユニット１４０は、バッテリ１２１の充電率（現在の充電量／総充電可能容量）を常時監視している。詳細には、予め記憶してあるバッテリ１２１の出力電圧と充電率との関係に基づいて、バッテリ１２１の出力電圧から充電率を算出する。そして、コントロールユニット１４０は、バッテリ１２１の充電率が１００％よりも若干低く設定された第１所定値以上になると、バッテリ１２１の過充電を防止するために、送風ファン１１７の回転数を減少させることによってコンデンサ１１５の冷却能力を低下させる。
【００２６】
コンデンサ１１５の冷却能力が低下すると、作動流体がコンデンサ１１５の内部を流通する過程で奪われる熱量が減少する。このとき、作動流体の熱力学的状態変化は、図２のモリエル線図においてＡ→Ｂ→Ｃ→Ｄ→Ａで示されるような状態変化からＡ’→Ｂ’→Ｃ→Ｄ’→Ａ’で示されるような状態変化へと次第に移行していく。
【００２７】
図２のモリエル線図において、はじめ状態Ａにある作動流体は、ポンプ１１１によって圧送されて状態Ｂに変化し、冷却水ボイラ１１２および排気ガスボイラ１１３において加熱されて状態Ｃに変化し、膨張機１１４で膨張する過程で状態Ｄに変化し、コンデンサ１１５によって冷却凝縮されて気液分離器１１９を出ると状態Ａに戻る。このとき、先に述べたように、気液分離器１１６から出た直後の作動流体は飽和液状態であるため、図２において状態Ａは飽和液線上になければならない。このような制約の下において、コンデンサ１１５の冷却能力が低下することによって作動流体から奪われる熱量（線分Ｄ→Ａの長さに相当）が減少すると、作動流体の状態変化は、Ａ→Ｂ→Ｃ→Ｄ→ＡからＡ’→Ｂ’→Ｃ→Ｄ’→Ａ’へと次第に移行していき、線分Ｄ→Ａよりも短い線分Ｄ’→Ａ’の長さに相当する熱量が作動流体から奪われるようになる。
【００２８】
作動流体の状態変化がＡ→Ｂ→Ｃ→Ｄ→ＡからＡ’→Ｂ’→Ｃ→Ｄ’→Ａ’へと移行することは、ランキンサイクル回路１１０の高圧側の圧力（ポンプ１１１の下流側から膨張機１１４の上流側までの間の圧力）ＰＨはそのままで、低圧側の圧力（膨張機１１４の下流側からポンプ１１１の上流側までの間の圧力）ＰＬが上昇してＰ’Ｌとなり、膨張機１１４の上流側と下流側との圧力差が減少することを意味している。膨張機１１４の上流側と下流側との圧力差が減少すると、膨張機１１４に流入した作動流体が膨張することによって発生する機械的エネルギーが減少し、それに伴ってモータジェネレータ１１９の発電電力が減少する。その結果、モータジェネレータ１１９で発電されてバッテリ１２１に供給される電力が、バッテリ１２１から車両の電気負荷１３０に供給されて消費される電力を下回る状態となり、バッテリ１２１の過充電が防止される。
【００２９】
尚、モータジェネレータ１１９で発電されてバッテリ１２１に供給される電力が、バッテリ１２１から車両の電気負荷１３０に供給されて消費される電力を下回る状態が続くと、バッテリ１２１の充電率が次第に減少していく。そのため、コントロールユニット１４０は、バッテリ１２１の充電率が上記の第１所定値よりも低く設定された第２所定値以下になると、バッテリ１２１の充電率を再び増加させるために、送風ファン１１７の回転数を増加させることによってコンデンサ１１５の冷却能力を上昇させる。
【００３０】
コンデンサ１１５の冷却能力が上昇すると、ランキンサイクル回路１１０の低圧側の圧力が下降して膨張機１１４の上流側と下流側との圧力差が増加する。膨張機１１４の上流側と下流側との圧力差が増加すると、膨張機１１４において発生する機械的エネルギーが増加し、それに伴ってモータジェネレータ１１９の発電電力が増加する。その結果、モータジェネレータ１１９で発電されてバッテリ１２１に供給される電力が、バッテリ１２１から車両の電気負荷１３０に供給されて消費される電力を上回る状態となり、バッテリ１２１の充電率が次第に増加していく。
【００３１】
以上説明したように、実施の形態１に係る廃熱回生システム１００では、コントロールユニット１４０は、バッテリ１２１の充電率が第１所定値以上になると、送風ファン１１７の回転数を減少させてコンデンサ１１５の冷却能力を低下させることによって、モータジェネレータ１１９の発電電力を減少させる。これにより、バッテリ１２１の過充電を防止することができる。
また、冷却水ボイラ１１２および排気ガスボイラ１１３において加熱されて熱を吸収した作動流体は全て膨張機１１４に流入し、膨張機１１４において膨張する過程で熱の一部を放出するため、特許文献１に記載の廃熱回収システムのように、膨張機１１４において失うはずであった熱量をコンデンサ１１５において放熱させる必要はない。そのため、冷却能力を高めるためにコンデンサ１１５を大型化する必要はない。
【００３２】
実施の形態２．
この発明の実施の形態２に係る廃熱回生システム２００の構成を図３に示す。
実施の形態１に係る廃熱回生システム１００では、送風ファン１１７の回転数を減少させてコンデンサ１１５の冷却能力を低下させることによって、モータジェネレータ１１９の発電電力を減少させていた。しかしながら、コンデンサ１１５の冷却能力は、車速風（車両の走行によって受ける風）の影響も受けるため、モータジェネレータ１１９の発電電力は、外的要因である車速風によっても左右される。この問題に対処するために、実施の形態２に係る廃熱回生システム２００では、ポンプ１１１の上流側と下流側とをバイパスするバイパス流路２２２を設けることによって、膨張機１１４に流入する作動流体の量を調整する機能を備えている。尚、以降の実施の形態の説明において、図１の参照符号と同一の符号は同一又は同様の構成要素であるので、その詳細な説明は省略する。
【００３３】
廃熱回生システム２００は、ポンプ１１１の上流側と下流側とをバイパスするバイパス流路２２２を備えている。バイパス流路２２２の途中には、電磁開閉弁２２３が設けられており、電磁開閉弁２２３は、コントロールユニット２４０に電気的に接続されている。
【００３４】
コントロールユニット２４０は、バッテリ１２１の充電率が第１所定値以上になると、実施の形態１と同様に送風ファン１１７の回転数を減少させてコンデンサ１１５の冷却能力を低下させるのに加えて、電磁開閉弁２２３を開状態にしてバイパス流路２２２への作動流体の流入を許容する。その結果、ポンプ１１１の下流側に向けて圧送された作動流体の一部がバイパス流路２２２を流通して再びポンプ１１１の上流側に戻ることになるため、冷却水ボイラ１１２および排気ガスボイラ１１３を経由して膨張機１１４に流入する作動流体の量が減少する。
【００３５】
膨張機１１４に流入する作動流体の量が減少すると、膨張機１１４において作動流体が膨張することによって発生する機械的エネルギーが減少し、それに伴ってモータジェネレータ１１９における発電電力が減少する。このとき、膨張機１１４に流入する作動流体の量は、車速風等の外的要因には左右されないため、より確実にモータジェネレータ１１９の発電電力を減少させることができる。
【００３６】
以上説明したように、実施の形態２に係る廃熱回生システム２００では、コントロールユニット２４０は、バッテリ１２１の充電率が第１所定値以上になると、送風ファン１１７の回転数を減少させてコンデンサ１１５の冷却能力を低下させるのに加えて、バイパス流路２２２の途中に設けられた電磁開閉弁２２３を開状態にして膨張機１１４に流入する作動流体の量を減少させることによって、モータジェネレータ１１９の発電電力を減少させる。これにより、外的要因である車速風に影響されることなく、バッテリ１２１の過充電をより確実に防止することができる。
尚、バイパス流路２２２を流通する作動流体は、冷却水ボイラ１１２および排気ガスボイラ１１３を流通して熱を吸収することなくポンプ１１１の上流側に戻るため、膨張機１１４に流入する作動流体の量を減少させても、熱量をもった作動流体がポンプ１１１の上流側に戻ることはない。そのため、このように構成しても、コンデンサ１１５を大型化する必要はない。
【００３７】
実施の形態３．
この発明の実施の形態３に係る廃熱回生システム３００の構成を図４に示す。
実施の形態１に係る廃熱回生システム１００では、バッテリ１２１の充電率に基づいて、モータジェネレータ１１９の発電電力を制御していた。これに対して、実施の形態３に係る廃熱回生システム３００では、車両ＥＣＵ３５０から通知される車両の要求電力に基づいて、モータジェネレータ１１９の発電電力を制御する。
【００３８】
車両ＥＣＵ３５０は、車両の電子制御を行うものであり、コントロールユニット３４０、バッテリ１２１、およびヘッドライト、リヤデフォッガー、ブロワーファン等の車両の電気負荷１３０と電気的に接続されている。車両ＥＣＵ３５０は、車両の要求電力（バッテリ１２１の充電に必要な電力（現在の充電可能容量が第１所定値以上の場合には０）および電気負荷１３０が現在必要とする電力の合計）を常時監視しており、この要求電力をコントロールユニット３４０に随時通知する。
【００３９】
コントロールユニット３４０は、車両ＥＣＵ３５０から通知される要求電力がモータジェネレータ１１９の発電電力を下回ると、送風ファン１１７の回転数を減少させてコンデンサ１１５の冷却能力を低下させることによって、モータジェネレータ１１９の発電電力を減少させる。その結果、モータジェネレータ１１９で発電されてバッテリ１２１に供給される電力が、バッテリ１２１から車両の電気負荷１３０に供給されて消費される電力を下回る状態となり、バッテリ１２１への過充電が防止される。
【００４０】
尚、モータジェネレータ１１９で発電されてバッテリ１２１に供給される電力が、バッテリ１２１から車両の電気負荷１３０に供給されて消費される電力を下回る状態が続くと、バッテリ１２１の充電率が次第に減少していく。そのため、コントロールユニット３４０は、車両ＥＣＵ３５０から通知される要求電力がモータジェネレータ１１９の発電電力を所定の閾値以上に上回ると、送風ファン１１７の回転数を増加させてコンデンサ１１５の冷却能力を上昇させることによって、モータジェネレータ１１９の発電電力を増加させる。
【００４１】
以上説明したように、実施の形態３に係る廃熱回生システム３００では、コントロールユニット３４０は、車両の要求電力がモータジェネレータ１１９の発電電力を下回ると、送風ファン１１７の回転数を減少させてコンデンサ１１５の冷却能力を低下させることによって、モータジェネレータ１１９の発電電力を減少させる。このように構成しても、バッテリ１２１の過充電を防止することができる。
また、実施の形態１と同様に、冷却水ボイラ１１２および排気ガスボイラ１１３において加熱されて熱を吸収した作動流体は全て膨張機１１４に流入し、膨張機１１４において膨張する過程で熱の一部を放出するため、冷却能力を高めるためにコンデンサ１１５を大型化する必要はない。
【００４２】
その他の実施の形態．
実施の形態２においても、実施の形態３と同様に、車両ＥＣＵ３５０から通知される車両の要求電力に基づいて、コンデンサ１１５の冷却能力および膨張機１１４に流入する作動流体の量を調整することによって、モータジェネレータ１１９の発電電力を制御してもよい。
また、コンデンサの冷却能力調整手段として、ファンを複数設けて稼動ファン個数を制御するものや、ファンとコンデンサとの間に開口面積を変更制御可能なルーバを設け、このルーバの開口面積を制御するものでもよい。
【符号の説明】
【００４３】
１００，２００，３００  廃熱回生システム、１１０  ランキンサイクル回路、１１１  ポンプ、１１２  冷却水ボイラ（熱交換器）、１１３  排気ガスボイラ（熱交換器）、１１４  膨張機、１１５  コンデンサ、１１６  気液分離器、１１７  送風ファン（冷却能力調整手段）、１１９  モータジェネレータ（発電手段）、１２１  バッテリ（充電手段）、１３０  車両の電気負荷、１４０，２４０，３４０  コントロールユニット（制御手段）、２２２  バイパス流路、２２３  電磁開閉弁（開閉弁）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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