DE102022123139A1 - PROPULSION FUEL CELL FOR MUSCULAR VEHICLE AND MUSCULAR VEHICLE - Google Patents
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Abstract
Eine Brennstoffzelle für ein muskelkraftbetriebenes Fahrzeug beinhaltet einen zur Aufnahme der Brennstoffzelle eingerichteten Aufnahmeabschnitt. Die Brennstoffzelle umfasst einen Brennstoffspeicher, einen mit dem Brennstoffspeicher verbundenen Elektrische-Energie-Generator und einen mit dem Elektrische-Energie-Generator verbundenen Elektro-Speicher. Der Brennstoffspeicher, der Elektrische-Energie-Generator und der Elektro-Speicher sind fluchtend angeordnet.A fuel cell for a human-powered vehicle includes an accommodating portion configured to accommodate the fuel cell. The fuel cell includes a fuel store, an electrical energy generator connected to the fuel store, and an electrical store connected to the electrical energy generator. The fuel accumulator, the electric energy generator and the electric accumulator are aligned.
Description
HINTERGRUNDBACKGROUND
Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der japanischen Anmeldung
Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Brennstoffzelle für den Antrieb eines muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs und ein muskelkraftbetriebenes Fahrzeug.The present disclosure relates to a fuel cell for driving a human-powered vehicle and a human-powered vehicle.
Die japanische Patentveröffentlichung Nr.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION
Mit dem muskelkraftbetriebenen Fahrzeug der japanischen Patentveröffentlichung Nr.
Eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung ist es, eine Brennstoffzelle für ein muskelkraftbetriebenes Fahrzeug und ein muskelkraftbetriebenes Fahrzeug mit einem verbesserten äußeren Erscheinungsbild bereitzustellen.An object of the present disclosure is to provide a fuel cell for a human-powered vehicle and a human-powered vehicle with an improved external appearance.
Eine Brennstoffzelle in Übereinstimmung mit einem ersten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist für ein muskelkraftbetriebenes Fahrzeug. Das muskelkraftbetriebene Fahrzeug beinhaltet einen zur Aufnahme bzw. zur Unterbringung der Brennstoffzelle eingerichteten Aufnahmeabschnitt. Die Brennstoffzelle umfasst einen Brennstoffspeicher, einen mit dem Brennstoffspeicher verbundenen Elektrische-Energie-Generator, und einen mit dem Elektrische-Energie-Generator verbundenen Elektro-Speicher bzw. elektrischen Speicher. Der Brennstoffspeicher, der Elektrische-Energie-Generator und der Elektro-Speicher sind fluchtend bzw. in einer Linie angeordnet.A fuel cell according to a first aspect of the present disclosure is for a human-powered vehicle. The human-powered vehicle includes an accommodation portion configured to accommodate the fuel cell. The fuel cell comprises a fuel storage device, an electrical energy generator connected to the fuel storage device, and an electrical storage device or electrical storage device connected to the electrical energy generator. The fuel accumulator, the electrical energy generator and the electrical accumulator are aligned or arranged in a line.
Mit der Brennstoffzelle in Übereinstimmung mit dem ersten Aspekt sind der Brennstoffspeicher, der Elektrische-Energie-Generator und der Elektro-Speicher, die die Brennstoffzelle bilden, in dem Aufnahmeabschnitt des muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs in einem fluchtend ausgerichteten Zustand aufgenommen. Dadurch wird das äußere Erscheinungsbild des muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs verbessert.With the fuel cell according to the first aspect, the fuel storage, the electric power generator, and the electric storage constituting the fuel cell are accommodated in the accommodating portion of the human-powered vehicle in an aligned state. This improves the external appearance of the human-powered vehicle.
In Übereinstimmung mit einem zweiten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Brennstoffzelle nach dem ersten Aspekt eingerichtet, damit das muskelkraftbetriebene Fahrzeug weiter eine Antriebseinheit beinhaltet, die eingerichtet ist, um mit elektrischer Energie bzw. mit elektrischem Strom angetrieben zu werden, die/der von der Brennstoffzelle geliefert wird. Die Brennstoffzelle ist eingerichtet, damit der Elektro-Speicher näher an der Antriebseinheit angeordnet ist als der Brennstoffspeicher und der Elektrische-Energie-Generator in einem Zustand, in dem die Brennstoffzelle in dem Aufnahmeabschnitt aufgenommen ist.In accordance with a second aspect of the present disclosure, the fuel cell according to the first aspect is configured so that the human-powered vehicle further includes a drive unit configured to be driven with electric power generated from the fuel cell is delivered. The fuel cell is configured so that the electric storage is arranged closer to the drive unit than the fuel storage and the electric power generator in a state where the fuel cell is accommodated in the accommodation portion.
Mit der Brennstoffzelle in Übereinstimmung mit dem zweiten Aspekt ist der Elektro-Speicher in der Nähe der Antriebseinheit angeordnet. Dies erlaubt es, die elektrische Energie mit kürzeren Kabeln an die Antriebseinheit zu liefern.With the fuel cell in accordance with the second aspect, the electric storage is arranged in the vicinity of the drive unit. This allows the electrical power to be delivered to the drive unit with shorter cables.
In Übereinstimmung mit einem dritten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Brennstoffzelle nach dem ersten oder zweiten Aspekt eingerichtet, damit der Brennstoffspeicher, der Elektro-Energie-Generator und der Elektro-Speicher in dieser Reihenfolge angeordnet sind.According to a third aspect of the present disclosure, the fuel cell according to the first or second aspect is configured so that the fuel storage, the electric power generator, and the electric storage are arranged in this order.
Mit der Brennstoffzelle in Übereinstimmung mit dem dritten Aspekt wird Brennstoff vom Brennstoffspeicher an den benachbarten Elektrische-Energie-Generator geliefert und elektrische Energie vom Elektrische-Energie-Generator an den benachbarten Elektro-Speicher geliefert. Dies vereinfacht die Struktur der Brennstoffzelle.With the fuel cell according to the third aspect, fuel is supplied from the fuel storage to the adjacent electric power generator, and electric power is supplied from the electric power generator to the adjacent electric storage. This simplifies the structure of the fuel cell.
In Übereinstimmung mit einem vierten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Brennstoffzelle nach einem der ersten bis dritten Aspekte eingerichtet, damit das muskelkraftbetriebene Fahrzeug mindestens eines von einem Steuerrohr, einem Oberrohr, einem Unterrohr, einem Lenkervorbau, einer Sitzstrebe, einer Kettenstrebe, einem Vorbau, einer Vorderradgabel, einem Schutzblech, einem Gepäckträger, einem Sattel und einer Sattelstütze beinhaltet. Der Aufnahmeabschnitt ist an mindestens einem von dem Steuerrohr, dem Oberrohr, dem Unterrohr, dem Sitzrohr, der Sitzstrebe, der Kettenstrebe und der Sattelstütze bereitgestellt.In accordance with a fourth aspect of the present disclosure, the fuel cell is set up according to any one of the first to third aspects so that the human-powered vehicle uses at least one of a head tube, a top tube, a down tube, a handlebar stem, a seat stay, a chain stay, a stem, a front fork, a mudguard, a luggage rack, a saddle and a seat post. The receiving portion is provided on at least one of the head tube, the top tube, the down tube, the seat tube, the seat stay, the chain stay, and the seat post.
Mit der Brennstoffzelle in Übereinstimmung mit dem vierten Aspekt ist der Aufnahmeabschnitt in dem muskelkraftbetriebenen Fahrzeug an einem relativ langen Abschnitt bereitgestellt, wo der Durchmesser relativ groß ist.With the fuel cell in accordance with the fourth aspect, in the human-powered vehicle, the accommodating portion is provided at a relatively long portion where the diameter is relatively large.
In Übereinstimmung mit einem fünften Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Brennstoffzelle nach einem der ersten bis vierten Aspekte eingerichtet, damit der Brennstoffspeicher, der Elektrische-Energie-Generator und der Elektro-Speicher zusammen eine Säule bzw. eine Stange bilden.In accordance with a fifth aspect of the present disclosure, the focal set up fuel cell according to any one of the first to fourth aspects, so that the fuel storage, the electrical energy generator and the electrical storage together form a column or a rod.
Mit der Brennstoffzelle in Übereinstimmung mit dem fünften Aspekt ist die Brennstoffzelle länglich und weist eine einfache Form auf. So kann dem muskelkraftbetriebenen Fahrzeug, das viele längliche Hohlelemente beinhaltet, auf einfache Weise der Aufnahmeabschnitt bereitgestellt werden, der die Brennstoffzelle aufnimmt.With the fuel cell in accordance with the fifth aspect, the fuel cell is elongated and has a simple shape. Thus, the accommodating portion accommodating the fuel cell can be easily provided to the human-powered vehicle including many elongated hollow members.
In Übereinstimmung mit einem sechsten Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst die Brennstoffzelle nach einem der ersten bis fünften Aspekte weiter ein Gehäuse, in dem der Brennstoffspeicher, der Elektrische-Energie-Generator und der Elektro-Speicher untergebracht sind. Das Gehäuse beinhaltet eine Einlassöffnung, die eingerichtet ist, um das Strömen von Luft in den Elektrische-Energie-Generator von außerhalb des Gehäuses zu erlauben bzw. zu ermöglichen.In accordance with a sixth aspect of the present disclosure, the fuel cell according to any one of the first to fifth aspects further includes a case accommodating the fuel storage, the electric power generator, and the electric storage. The housing includes an inlet opening configured to allow air to flow into the electric power generator from outside the housing.
Mit der Brennstoffzelle in Übereinstimmung mit dem sechsten Aspekt kann der Sauerstoff in der Luft, die von der Einlassöffnung in den Elektrische-Energie-Generator strömt, zur Erzeugung von elektrischer Energie verwendet werden. Weiter kann die einströmende Luft zur Kühlung des Elektrische-Energie-Generators genutzt werden.With the fuel cell in accordance with the sixth aspect, the oxygen in the air flowing into the electric power generator from the intake port can be used to generate electric power. The inflowing air can also be used to cool the electrical energy generator.
In Übereinstimmung mit einem siebten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Brennstoffzelle nach dem sechsten Aspekt eingerichtet, damit ein Luftfilter an der Einlassöffnung angeordnet ist.In accordance with a seventh aspect of the present disclosure, the fuel cell according to the sixth aspect is configured so that an air cleaner is arranged at the intake port.
Mit der Brennstoffzelle in Übereinstimmung mit dem siebten Aspekt können keine Fremdkörper in den Elektrische-Energie-Generator eintreten. Dadurch werden Verunreinigungen des Elektrische-Energie-Generators und Leistungsprobleme, die durch Verunreinigungen verursacht werden können, vermieden.With the fuel cell in accordance with the seventh aspect, no foreign matter can enter the electric power generator. This avoids electric power generator contamination and performance problems that can be caused by contamination.
In Übereinstimmung mit einem achten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Brennstoffzelle nach einem der ersten bis siebten Aspekte eingerichtet, damit der Elektrische-Energie-Generator und der Elektro-Speicher einen Hauptkörper bilden. Der Brennstoffspeicher ist eingerichtet, damit er an dem Hauptkörper befestigbar und von diesem abnehmbar ist.In accordance with an eighth aspect of the present disclosure, the fuel cell according to any one of the first to seventh aspects is configured so that the electric power generator and the electrical storage constitute a main body. The fuel store is configured to be attachable to and detachable from the main body.
Mit der Brennstoffzelle in Übereinstimmung mit dem achten Aspekt kann der Brennstoffspeicher, wenn der Brennstoffspeicher leer wird, vom Hauptkörper abnehmbar sein und durch einen neuen Brennstoffspeicher ersetzt werden.With the fuel cell in accordance with the eighth aspect, when the fuel storage becomes empty, the fuel storage can be detachable from the main body and replaced with a new fuel storage.
In Übereinstimmung mit einem neunten Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst die Brennstoffzelle nach einem der ersten bis fünften Aspekte weiter ein Gehäuse, das den Brennstoffspeicher, den Elektrische-Energie-Generator und den Elektro-Speicher aufnimmt. Der Elektrische-Energie-Generator und der Elektro-Speicher bilden einen Hauptkörper. Der Brennstoffspeicher ist eingerichtet, um an dem Hauptkörper befestigbar und von diesem abnehmbar zu sein. Das Gehäuse beinhaltet einen Haltemechanismus, der eingerichtet ist, selektiv zwischen einem Haltezustand, in dem der Haltemechanismus den Brennstoffspeicher hält, und einem Freigabezustand, in dem der Haltemechanismus den Brennstoffspeicher freigibt, umgeschaltet zu sein/werden.In accordance with a ninth aspect of the present disclosure, the fuel cell according to any one of the first to fifth aspects further includes a case that accommodates the fuel storage, the electric power generator, and the electric storage. The electric power generator and the electric storage form a main body. The fuel store is configured to be attachable to and detachable from the main body. The case includes a holding mechanism configured to be selectively switched between a holding state in which the holding mechanism holds the fuel storage and a release state in which the holding mechanism releases the fuel storage.
Mit der Brennstoffzelle in Übereinstimmung mit dem neunten Aspekt kann der Brennstoffspeicher vom Hauptkörper abnehmbar sein und durch einen neuen Brennstoffspeicher ersetzt werden, wenn der Brennstoffspeicher keinen Brennstoff mehr enthält. Weiter ist/wird mit der Brennstoffzelle in Übereinstimmung mit dem neunten Aspekt der Brennstoffspeicher in dem Gehäuse im Haltezustand des Haltemechanismus gehalten. In dem Freigabezustand des Haltemechanismus kann der Brennstoffspeicher leicht aus dem Gehäuse entfernt werden.With the fuel cell in accordance with the ninth aspect, the fuel storage can be detachable from the main body and replaced with a new fuel storage when the fuel storage runs out of fuel. Further, with the fuel cell in accordance with the ninth aspect, the fuel storage is held in the case in the holding state of the holding mechanism. In the release state of the holding mechanism, the fuel storage tank can be easily removed from the housing.
Ein muskelkraftbetriebenes Fahrzeug in Übereinstimmung mit einem zehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst einen Fahrzeugkörper und eine Brennstoffzelle. Der Fahrzeugkörper beinhaltet einen zur Aufnahme der Brennstoffzelle eingerichteten Aufnahmeabschnitt und einen Einlasszugang, die eingerichtet ist, um das Strömen von Luft in den Aufnahmeabschnitt von außerhalb des Fahrzeugkörpers zu erlauben.A human-powered vehicle in accordance with a tenth aspect of the present disclosure includes a vehicle body and a fuel cell. The vehicle body includes an accommodation portion configured to accommodate the fuel cell, and an inlet port configured to allow air to flow into the accommodation portion from outside the vehicle body.
Mit dem muskelkraftbetriebenen Fahrzeug in Übereinstimmung mit dem zehnten Aspekt, der Brennstoffspeicher, die Brennstoffzelle ist im Aufnahmeabschnitt des muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs aufgenommen. Dies verbessert das äußere Erscheinungsbild des muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs. Mit dem muskelkraftbetriebenen Fahrzeug in Übereinstimmung mit dem zehnten Aspekt kann der Sauerstoff der von dem Einlasszugang in den Aufnahmeabschnitt strömenden Luft zur Erzeugung von elektrischer Energie genutzt werden. Weiter kann die strömende Luft zur Kühlung der Brennstoffzelle genutzt werden.With the human-powered vehicle in accordance with the tenth aspect, the fuel storage, the fuel cell is housed in the accommodating portion of the human-powered vehicle. This improves the external appearance of the human-powered vehicle. With the human-powered vehicle in accordance with the tenth aspect, the oxygen in the air flowing into the receiving portion from the intake port can be used to generate electric power. The flowing air can also be used to cool the fuel cell.
In Übereinstimmung mit einem elften Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist das muskelkraftbetriebene Fahrzeug nach dem zehnten Aspekt eingerichtet, damit der Einlasszugang an dem Fahrzeugkörper an einem Abschnitt bereitgestellt ist, der hinsichtlich des muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs nach vorne weist.In accordance with an eleventh aspect of the present disclosure, the human-powered vehicle according to the tenth aspect is configured so that the intake port is provided on the vehicle body at a portion facing forward of the human-powered vehicle.
Mit dem muskelkraftbetriebenen Fahrzeug in Übereinstimmung mit dem elften Aspekt strömt Luft effektiv in den Aufnahmeabschnitt.With the human-powered vehicle in accordance with the eleventh aspect, air efficiently flows into the accommodation portion.
In Übereinstimmung mit einem zwölften Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst das muskelkraftbetriebene Fahrzeug nach dem zehnten oder elften Aspekt weiter einen zwischen dem Einlasszugang und dem Aufnahmeabschnitt angeordneten Luftfilter.In accordance with a twelfth aspect of the present disclosure, the human-powered vehicle of the tenth or eleventh aspect further includes an air cleaner disposed between the intake port and the accommodating portion.
Mit dem muskelkraftbetriebenen Fahrzeug in Übereinstimmung mit dem zwölften Aspekt können Fremdkörper nicht in den Aufnahmeabschnitt eintreten. Dadurch werden eine Verschmutzung der Brennstoffzelle und Leistungsprobleme, die durch Verschmutzung verursacht werden können, vermieden.With the human-powered vehicle in accordance with the twelfth aspect, foreign matter cannot enter the accommodating portion. This avoids fuel cell fouling and performance problems that fouling can cause.
In Übereinstimmung mit einem dreizehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung beinhaltet der Fahrzeugkörper des muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs nach einem der zehnten bis zwölften Aspekte weiter eine Auslassöffnung, die eingerichtet ist, um das Strömen von Luft aus dem Aufnahmeabschnitt nach außerhalb des Fahrzeugkörpers zu erlauben.In accordance with a thirteenth aspect of the present disclosure, the vehicle body of the human-powered vehicle according to any one of the tenth to twelfth aspects further includes an exhaust port configured to allow air to flow from the intake portion to the outside of the vehicle body.
Mit dem muskelkraftbetriebenen Fahrzeug nach dem dreizehnten Aspekt strömt die Luft vom Einlasszugang sanft durch den Aufnahmeabschnitt zur Auslassöffnung. Auf diese Weise wird der Brennstoffzelle effizient Sauerstoff zugeführt. Weiter wird die Brennstoffzelle effizient gekühlt.With the human-powered vehicle according to the thirteenth aspect, the air flows smoothly from the intake port to the exhaust port through the receiving portion. In this way, the fuel cell is efficiently supplied with oxygen. Furthermore, the fuel cell is efficiently cooled.
In Übereinstimmung mit einem vierzehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist das muskelkraftbetriebene Fahrzeug nach dem dreizehnten Aspekt eingerichtet, damit die Auslassöffnung an dem Fahrzeugkörper an einem hinsichtlich des muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs nach hinten weisenden Abschnitt bereitgestellt ist.In accordance with a fourteenth aspect of the present disclosure, the human-powered vehicle of the thirteenth aspect is configured so that the exhaust port is provided on the vehicle body at a rearward portion with respect to the human-powered vehicle.
Mit dem muskelkraftbetriebenen Fahrzeug in Übereinstimmung mit dem vierzehnten Aspekt strömt die Luft aus dem Aufnahmeabschnitt sanft aus der Auslassöffnung aus.With the human-powered vehicle in accordance with the fourteenth aspect, the air in the receiving portion flows out smoothly from the exhaust port.
In Übereinstimmung mit einem fünfzehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst das muskelkraftbetriebene Fahrzeug nach einem der zehnten bis vierzehnten Aspekte weiter einen zum Regeln einer Strömungsrate der durch den Einlasszugang in den Aufnahmeabschnitt strömenden Luft eingerichteten Regler bzw. Regulator.In accordance with a fifteenth aspect of the present disclosure, the human-powered vehicle according to any one of the tenth to fourteenth aspects further includes a regulator configured to regulate a flow rate of the air flowing into the receiving portion through the intake port.
Mit dem muskelkraftbetriebenen Fahrzeug in Übereinstimmung mit dem fünfzehnten Aspekt kann die Strömungsrate der in den Aufnahmeabschnitt strömenden Luft in Übereinstimmung mit dem Betätigungszustand der Brennstoffzelle eingestellt werden.With the human-powered vehicle in accordance with the fifteenth aspect, the flow rate of the air flowing into the accommodating portion can be adjusted in accordance with the operating state of the fuel cell.
In Übereinstimmung mit einem sechzehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist mit dem muskelkraftbetriebenen Fahrzeug nach dem fünfzehnten Aspekt der Regler eingerichtet, um die Strömungsrate der in den Aufnahmeabschnitt strömenden Luft in Übereinstimmung mit einer von der Brennstoffzelle erzeugten Menge an elektrischer Energie zu regulieren.In accordance with a sixteenth aspect of the present disclosure, with the human-powered vehicle of the fifteenth aspect, the regulator is configured to regulate the flow rate of air flowing into the accommodating portion in accordance with an amount of electric power generated by the fuel cell.
Mit dem muskelkraftbetriebenen Fahrzeug in Übereinstimmung mit dem sechzehnten Aspekt kann die Strömungsrate der in den Aufnahmeabschnitt strömenden Luft in Übereinstimmung mit der von der Brennstoffzelle erzeugten Menge an elektrischer Energie eingestellt werden.With the human-powered vehicle in accordance with the sixteenth aspect, the flow rate of air flowing into the accommodating portion can be adjusted in accordance with the amount of electric power generated by the fuel cell.
In Übereinstimmung mit einem siebzehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist das muskelkraftbetriebene Fahrzeug nach dem fünfzehnten oder sechzehnten Aspekt eingerichtet, damit der Regler mindestens eines von einem elektrischen Gebläse, einer beweglichen Jalousie und einer beweglichen Klappe beinhaltet.In accordance with a seventeenth aspect of the present disclosure, the human-powered vehicle according to the fifteenth or sixteenth aspect is configured for the controller to include at least one of an electric fan, a movable blind, and a movable door.
Mit dem muskelkraftbetriebenen Fahrzeug in Übereinstimmung mit dem siebzehnten Aspekt kann die Strömungsrate der in den Aufnahmeabschnitt strömenden Luft mit mindestens einem von dem elektrischen Gebläse, der beweglichen Jalousie und der beweglichen Klappe eingestellt werden.With the human-powered vehicle in accordance with the seventeenth aspect, the flow rate of the air flowing into the receiving portion can be adjusted with at least one of the electric fan, the movable louver, and the movable door.
In Übereinstimmung mit einem achtzehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst das muskelkraftbetriebene Fahrzeug nach einem der zehnten bis vierzehnten Aspekte weiter eine am Einlasszugang bereitgestellte Jalousie.In accordance with an eighteenth aspect of the present disclosure, the human-powered vehicle according to any one of the tenth to fourteenth aspects further comprises a louver provided at the intake entrance.
Mit dem muskelkraftbetriebenen Fahrzeug in Übereinstimmung mit dem achtzehnten Aspekt strömt die Luft sanft vom Einlasszugang in den Aufnahmeabschnitt.With the human-powered vehicle in accordance with the eighteenth aspect, the air flows smoothly from the intake port into the receiving portion.
In Übereinstimmung mit einem neunzehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst das muskelkraftbetriebene Fahrzeug nach dem dreizehnten oder vierzehnten Aspekt weiter eine Jalousie, die an mindestens einem von dem Einlasszugang und der Auslassöffnung bereitgestellt ist.In accordance with a nineteenth aspect of the present disclosure, the human-powered vehicle of the thirteenth or fourteenth aspect further comprises a louver provided on at least one of the intake port and the exhaust port.
Mit dem muskelkraftbetriebenen Fahrzeug nach dem neunzehnten Aspekt strömt die Luft sanft vom Einlasszugang in den Aufnahmeabschnitt oder strömt von der Auslassöffnung aus dem Aufnahmeabschnitt.With the human-powered vehicle according to the nineteenth aspect, the air flows smoothly from the intake port into the accommodating portion or flows out of the accommodating portion from the exhaust port.
In Übereinstimmung mit einem zwanzigsten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist das muskelkraftbetriebene Fahrzeug nach dem achtzehnten oder neunzehnten Aspekt eingerichtet, damit die Jalousie hinsichtlich des Fahrzeugkörpers nach vorne und schräg nach oben weisend angeordnet ist.In accordance with a twentieth aspect of the present disclosure, the muscle The power vehicle according to the eighteenth or nineteenth aspect is arranged so that the blind is arranged to face forward and obliquely upward with respect to the vehicle body.
Mit dem muskelkraftbetriebenen Fahrzeug in Übereinstimmung mit dem zwanzigsten Aspekt verhindert die Jalousie das Eindringen von Fremdkörpern, wie z.B. Schlamm, durch mindestens einen von dem Einlasszugang und der Auslassöffnung in den Aufnahmeabschnitt.With the human-powered vehicle in accordance with the twentieth aspect, the louver prevents intrusion of foreign matter, such as mud, into the receiving portion through at least one of the inlet port and the outlet port.
In Übereinstimmung mit einem einundzwanzigsten Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst das muskelkraftbetriebene Fahrzeug nach einem der zehnten bis vierzehnten Aspekte weiter ein in der Nähe des Einlasszugangs angeordnetes elektrisches Gebläse.In accordance with a twenty-first aspect of the present disclosure, the human-powered vehicle according to any one of the tenth to fourteenth aspects further includes an electric blower arranged in the vicinity of the intake port.
Mit dem muskelkraftbetriebenen Fahrzeug in Übereinstimmung mit dem einundzwanzigsten Aspekt kann die Strömungsrate der vom Einlasszugang in den Aufnahmeabschnitt strömenden Luft mit dem elektrischen Gebläse eingestellt werden.With the human-powered vehicle in accordance with the twenty-first aspect, the flow rate of air flowing into the receiving portion from the intake port can be adjusted with the electric blower.
In Übereinstimmung mit einem zweiundzwanzigsten Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst das muskelkraftbetriebene Fahrzeug nach dem dreizehnten oder vierzehnten Aspekt weiter ein in der Nähe von mindestens einem von dem Einlasszugang und der Auslassöffnung angeordnetes elektrisches Gebläse.In accordance with a twenty-second aspect of the present disclosure, the human-powered vehicle of the thirteenth or fourteenth aspect further comprises an electric blower disposed in the vicinity of at least one of the intake port and the exhaust port.
Mit dem muskelkraftbetriebenen Fahrzeug in Übereinstimmung mit dem zweiundzwanzigsten Aspekt kann die Strömungsrate der durch den Aufnahmeabschnitt strömenden Luft mit dem elektrischen Gebläse eingestellt werden.With the human-powered vehicle in accordance with the twenty-second aspect, the flow rate of the air flowing through the receiving portion can be adjusted with the electric blower.
In Übereinstimmung mit einem dreiundzwanzigsten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist das muskelkraftbetriebene Fahrzeug nach einem der zehnten bis zweiundzwanzigsten Aspekte eingerichtet, damit die Brennstoffzelle einen Hauptkörper beinhaltet, der einen Elektrische-Energie-Generator und einen Elektro-Speicher sowie einen Brennstoffspeicher enthält, der eingerichtet ist, um an dem Hauptkörper befestigbar und von diesem abnehmbar zu sein. Der Hauptkörper beinhaltet weiterhin einen Laderaum bzw. eine Ladebucht, der/die geöffnet und geschlossen werden kann und es erlaubt, den Brennstoffspeicher in den Aufnahmeabschnitt zu laden bzw. einzuladen und aus diesem zu entladen.According to a twenty-third aspect of the present disclosure, the human-powered vehicle according to any one of the tenth to twenty-second aspects is configured so that the fuel cell includes a main body that includes an electric power generator and an electric storage device, and a fuel storage device that is configured to be attachable to and detachable from the main body. The main body further includes an openable and closable cargo bay that allows the fuel store to be loaded into and unloaded from the receiving portion.
Mit dem muskelkraftbetriebenen Fahrzeug in Übereinstimmung mit dem dreiundzwanzigsten Aspekt kann der vom Hauptkörper abnehmbare Brennstoffspeicher durch einen neuen Brennstoffspeicher durch den Laderaum ersetzt werden, wenn der Brennstoffspeicher keinen Brennstoff mehr enthält bzw. leer ist.With the human-powered vehicle in accordance with the twenty-third aspect, the fuel storage detachable from the main body can be replaced with a new fuel storage through the cargo space when the fuel storage runs out of fuel.
Ein muskelkraftbetriebenes Fahrzeug in Übereinstimmung mit einem vierundzwanzigsten Aspekt umfasst eine Brennstoffzelle. Die Brennstoffzelle beinhaltet einen einen Elektrische-Energie-Generator und einen Elektro-Speicher beinhaltenden Hauptkörper sowie einen Brennstoffspeicher, der eingerichtet ist, um an dem Hauptkörper befestigbar und von diesem abnehmbar zu sein. Der Brennstoffspeicher, der Elektrische-Energie-Generator und der Elektro-Speicher sind fluchtend bzw. in einer Linie angeordnet. Das muskelkraftbetriebene Fahrzeug beinhaltet weiter einen zur Aufnahme der Brennstoffzelle eingerichteten Aufnahmeabschnitt und einen zu öffnenden und zu schließenden Laderaum bzw. Ladebucht, der/die es erlaubt, den Brennstoffspeicher in den Aufnahmeabschnitt zu laden und aus diesem zu entladen.A human-powered vehicle in accordance with a twenty-fourth aspect includes a fuel cell. The fuel cell includes a main body including an electric power generator and an electric storage, and a fuel storage configured to be attachable to and detachable from the main body. The fuel accumulator, the electrical energy generator and the electrical accumulator are aligned or arranged in a line. The human-powered vehicle further includes an accommodating portion configured to accommodate the fuel cell, and an openable and closable cargo bay that allows the fuel storage tank to be loaded into and unloaded from the accommodating portion.
Mit dem muskelkraftbetriebenen Fahrzeug in Übereinstimmung mit dem vierundzwanzigsten Aspekt ist die Brennstoffzelle in dem Aufnahmeabschnitt des muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs untergebracht. Dadurch wird das äußere Erscheinungsbild des muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs verbessert. Weiter kann bei dem muskelkraftbetriebenen Fahrzeug in Übereinstimmung mit dem vierundzwanzigsten Aspekt der vom Hauptkörper abnehmbare Brennstoffspeicher durch einen neuen Brennstoffspeicher über den Laderaum ersetzt werden, wenn der Brennstoffspeicher leer wird.With the human-powered vehicle in accordance with the twenty-fourth aspect, the fuel cell is accommodated in the accommodating portion of the human-powered vehicle. This improves the external appearance of the human-powered vehicle. Further, in the human-powered vehicle in accordance with the twenty-fourth aspect, the fuel storage detachable from the main body can be replaced with a new fuel storage via the cargo space when the fuel storage becomes empty.
In Übereinstimmung mit einem fünfundzwanzigsten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist das muskelkraftbetriebene Fahrzeug nach dem dreiundzwanzigsten oder vierundzwanzigsten Aspekt eingerichtet, damit der Aufnahmeabschnitt einen Haltemechanismus beinhaltet, der eingerichtet ist, um selektiv zwischen einem Haltezustand, in dem der Haltemechanismus den Brennstoffspeicher hält, und einem Freigabezustand, in dem der Haltemechanismus den Brennstoffspeicher freigibt, umgeschaltet zu sein/werden.In accordance with a twenty-fifth aspect of the present disclosure, the human-powered vehicle of the twenty-third or twenty-fourth aspect is configured so that the receiving portion includes a holding mechanism configured to switch selectively between a holding state in which the holding mechanism holds the fuel storage and a release state in which in which the holding mechanism enables the fuel storage to be switched.
Mit dem muskelkraftbetriebenen Fahrzeug in Übereinstimmung mit dem fünfundzwanzigsten Aspekt wird der Brennstoffspeicher im Aufnahmeabschnitt im Haltezustand des Haltemechanismus gehalten. Im Freigabezustand des Haltemechanismus kann der Brennstoffspeicher leicht aus dem Gehäuse entfernt werden.With the human-powered vehicle in accordance with the twenty-fifth aspect, the fuel storage is held in the accommodating portion in the holding state of the holding mechanism. In the release state of the holding mechanism, the fuel storage tank can be easily removed from the housing.
Ein muskelkraftbetriebenes Fahrzeug in Übereinstimmung mit einem sechsundzwanzigsten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist eingerichtet, um selektiv eine Brennstoffzelle und eine wiederaufladbare Batterie zu verwenden. Das muskelkraftbetriebene Fahrzeug umfasst einen zur selektiven Aufnahme der Brennstoffzelle und der wiederaufladbaren Batterie eingerichteten Aufnahmeabschnitt. Die Brennstoffzelle und die wiederaufladbare Batterie beinhalten jeweils einen Konnektor, der im Wesentlichen die identische bzw. gleiche Form hat.A human-powered vehicle in accordance with a twenty-sixth aspect of the present disclosure is configured to selectively use a fuel cell and a rechargeable battery. The human-powered vehicle includes a for selective Accommodating the fuel cell and the rechargeable battery furnished accommodating section. The fuel cell and the rechargeable battery each include a connector that has substantially the same shape.
Mit dem muskelkraftbetriebenen Fahrzeug in Übereinstimmung mit dem sechsundzwanzigsten Aspekt ist/wird die Brennstoffzelle in dem Aufnahmeabschnitt des muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs untergebracht. Dadurch wird das äußere Erscheinungsbild des muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs verbessert. Weiter kann mit dem muskelkraftbetriebenen Fahrzeug in Übereinstimmung mit dem sechsundzwanzigsten Aspekt entweder die Brennstoffzelle oder die wiederaufladbare Batterie zur Nutzung ausgewählt werden, sofern das muskelkraftbetriebene Fahrzeug einen Konnektor-Sitz beinhaltet, der dem Konnektor der Brennstoffzelle oder der wiederaufladbaren Batterie entspricht.With the human-powered vehicle in accordance with the twenty-sixth aspect, the fuel cell is housed in the accommodating portion of the human-powered vehicle. This improves the external appearance of the human-powered vehicle. Further, with the human-powered vehicle in accordance with the twenty-sixth aspect, either the fuel cell or the rechargeable battery can be selected for use as long as the human-powered vehicle includes a connector seat corresponding to the connector of the fuel cell or the rechargeable battery.
In Übereinstimmung mit einem siebenundzwanzigsten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist das muskelkraftbetriebene Fahrzeug nach dem sechsundzwanzigsten Aspekt eingerichtet, damit die Brennstoffzelle und die wiederaufladbare Batterie im Wesentlichen identische Abmessungen aufweisen.In accordance with a twenty-seventh aspect of the present disclosure, the human-powered vehicle of the twenty-sixth aspect is configured so that the fuel cell and the rechargeable battery have substantially identical dimensions.
Mit dem muskelkraftbetriebenen Fahrzeug nach dem siebenundzwanzigsten Aspekt können die Brennstoffzelle und die wiederaufladbare Batterie in demselben Aufnahmeabschnitt aufgenommen sein/werden, und es besteht keine Notwendigkeit, die Größe des Aufnahmeabschnitts zu ändern.With the human-powered vehicle according to the twenty-seventh aspect, the fuel cell and the rechargeable battery can be accommodated in the same accommodating portion, and there is no need to change the size of the accommodating portion.
In Übereinstimmung mit einem achtundzwanzigsten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist das muskelkraftbetriebene Fahrzeug nach dem sechsundzwanzigsten oder siebenundzwanzigsten Aspekt eingerichtet, damit die Brennstoffzelle und die wiederaufladbare Batterie im Wesentlichen identische elektrische Eigenschaften aufweisen.In accordance with a twenty-eighth aspect of the present disclosure, the human-powered vehicle of the twenty-sixth or twenty-seventh aspect is configured so that the fuel cell and the rechargeable battery have substantially identical electrical characteristics.
Mit dem muskelkraftbetriebenen Fahrzeug gemäß dem achtundzwanzigsten Aspekt können die von der Brennstoffzelle gelieferte elektrische Energie und die von der wiederaufladbaren Batterie gelieferte elektrische Energie ohne Durchführung irgendwelcher elektrischer Anpassungen in Übereinstimmung mit der Art der in dem Aufnahmeabschnitt untergebrachten Energieversorgung verwendet werden.With the human-powered vehicle according to the twenty-eighth aspect, the electric power supplied from the fuel cell and the electric power supplied from the rechargeable battery can be used without performing any electrical adjustments in accordance with the type of the power supply housed in the accommodating portion.
In Übereinstimmung mit einem neunundzwanzigsten Aspekt der vorliegenden Offenbarung beinhalten in dem muskelkraftbetriebenen Fahrzeug nach einem der sechsundzwanzigsten bis achtundzwanzigsten Aspekte die Brennstoffzelle und die wiederaufladbare Batterie jeweils eine Kommunikationseinheit, die eingerichtet ist, um eine Kommunikation unter Verwendung desselben Kommunikationsprotokolls durchzuführen.According to a twenty-ninth aspect of the present disclosure, in the human-powered vehicle of any one of the twenty-sixth to twenty-eighth aspects, the fuel cell and the rechargeable battery each include a communication unit configured to perform communication using the same communication protocol.
Mit dem muskelkraftbetriebenen Fahrzeug in Übereinstimmung mit dem neunundzwanzigsten Aspekt kann die Kommunikation mit der Brennstoffzelle und der wiederaufladbaren Batterie ohne Änderung des Kommunikationsprotokolls in Übereinstimmung mit der Art der elektrischen Energieversorgung, die in dem Aufnahmeabschnitt untergebracht ist, durchgeführt werden.With the human-powered vehicle in accordance with the twenty-ninth aspect, communication with the fuel cell and the rechargeable battery can be performed without changing the communication protocol in accordance with the type of electric power supply housed in the accommodating portion.
Die Brennstoffzelle des muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs und das muskelkraftbetriebene Fahrzeug in Übereinstimmung mit der vorliegenden Offenbarung weisen ein verbessertes äußeres Erscheinungsbild auf.The fuel cell of the human-powered vehicle and the human-powered vehicle in accordance with the present disclosure have an improved external appearance.
Figurenlistecharacter list
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1 ist eine Seitenansicht eines muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs beinhaltend eine Brennstoffzelle in Übereinstimmung mit einer ersten Ausführungsform.1 14 is a side view of a human-powered vehicle including a fuel cell in accordance with a first embodiment. -
2 ist eine Querschnittsansicht, die ein Unterrohr des in1 dargestellten muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs zeigt.2 is a cross-sectional view showing a down tube of FIG1 illustrated human-powered vehicle shows. -
3 ist eine Querschnittsansicht, die das Unterrohr von2 in einem Zustand zeigt, in dem eine Jalousie geschlossen ist.3 FIG. 14 is a cross-sectional view showing the down tube of FIG2 in a state where a blind is closed. -
4 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Ende der in2 dargestellten Brennstoffzelle zeigt.4 is a perspective view showing an end of the in2 fuel cell shown shows. -
5 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie 5-5 in2 .5 is a cross-sectional view taken along line 5-5 in2 . -
6 ist eine Querschnittsansicht, die ein erstes abgewandeltes Beispiel des Unterrohrs zeigt, das eine Klappe anstelle der Jalousie beinhaltet.6 14 is a cross-sectional view showing a first modified example of the down tube including a shutter instead of the louver. -
7 ist eine Querschnittsansicht, die ein zweites abgewandeltes Beispiel des Unterrohrs zeigt, das elektrische Gebläse beinhaltet.7 14 is a cross-sectional view showing a second modified example of the down tube incorporating electric fans. -
8 ist eine Querschnittsansicht, die ein drittes abgewandeltes Beispiel des Unterrohrs zeigt, das elektrische Gebläse beinhaltet.8th 14 is a cross-sectional view showing a third modified example of the down tube including electric fans. -
9 ist eine Querschnittsansicht, die ein Unterrohr zeigt, das eine Brennstoffzelle in Übereinstimmung mit einer zweiten Ausführungsform aufnimmt.9 14 is a cross-sectional view showing a down tube accommodating a fuel cell in accordance with a second embodiment. -
10 ist eine Querschnittsansicht, die ein Unterrohr zeigt, das eine Brennstoffzelle in Übereinstimmung mit einer dritten Ausführungsform aufnimmt.10 14 is a cross-sectional view showing a down tube accommodating a fuel cell in accordance with a third embodiment.
AUSFÜHRUNGSFORMEN DER OFFENBARUNGEMBODIMENTS OF THE DISCLOSURE
Erste AusführungsformFirst embodiment
Eine Brennstoffzelle für ein muskelkraftbetriebenes Fahrzeug und ein muskelkraftbetriebenes Fahrzeug nach einer ersten Ausführungsform werden nun in Übereinstimmung mit den
In der vorliegenden Beschreibung wird der Bezugsrahmen für die Begriffe, die Richtungen angeben, wie „vorne“, „hinten“, „vorwärts“, „rückwärts“, „links“, „rechts“, „seitwärts“, „aufwärts“ und „abwärts“, sowie andere analoge Begriffe, die Richtungen angeben, auf die Sicht eines Fahrers bezogen, der von einer Bezugsposition (z. B. auf dem Sattel oder Sitz) des muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs 10 auf die Lenkstange blickt.In the present description, the frame of reference for the terms indicating directions such as "front", "back", "forward", "backward", "left", "right", "sideways", "upwards" and "downwards" is used ', and other analogous terms denoting directions related to a driver's view looking at the handlebars from a reference position (e.g., on the saddle or seat) of the human-powered
Wie in
Das muskelkraftbetriebene Fahrzeug 10 beinhaltet mindestens eines von einem Steuerrohr 26, einem Oberrohr 28, einem Unterrohr 30, einem Sitzrohr 32, einer Sitzstrebe 34, einer Kettenstrebe 36, einem Lenkervorbau bzw. Vorbau 38, einer Vorderradgabel 40, Schutzblechen 42, einem Gepäckträger 44, einem Sattel 46 und einer Sattelstütze 48. Das muskelkraftbetriebene Fahrzeug 10 beinhaltet einen Fahrzeugkörper 50.The human-powered
Der Fahrzeugkörper 50 beinhaltet das Steuerrohr 26, die Vorderradgabel 40, mindestens eines von dem Oberrohr 28, dem Unterrohr 30 und dem Sitzrohr 32, und mindestens eine von der Sitzstrebe 34 und der Kettenstrebe 36. Das obere Ende des Steuerrohrs 26 ist mit dem Lenkervorbau 38 verbunden, und das untere Ende des Steuerrohrs 26 ist mit der Vorderradgabel 40 verbunden. Der Lenkervorbau 38 ist mit der Lenkstange 16 verbunden. Die Vorderradgabel 40 nimmt das Vorderrad 12 drehbar auf. Das Oberrohr 28 ist mit dem Steuerrohr 26 und dem Sitzrohr 32 verbunden. Das Unterrohr 30 ist mit dem Steuerrohr 26 und dem unteren Ende des Sitzrohrs 32 verbunden. Die Sattelstütze 48 ist in das Sitzrohr 32 eingepasst. Das obere Ende der Sattelstütze 48 lagert den Sattel 46. Die Sitzstrebe 34 ist mit dem oberen Ende des Sitzrohrs 32 und dem Hinterrad 14 verbunden. Die Kettenstrebe 36 ist mit dem Hinterrad 14 und dem unteren Ende des Sitzrohrs 32 verbunden.The
Die Schutzbleche 42 schützen den Fahrer und den Fahrzeugkörper 50 vor Schlamm oder ähnlichem, der vom Vorderrad 12 und dem Hinterrad 14 aufgewirbelt wird. Der Gepäckträger 44 dient zum Tragen einer Last. Der Sattel 46 ist eingerichtet, um dem Fahrer einen Sitzplatz zu ermöglichen.The
Wie in den
In einem Beispiel beinhaltet der Elektrische-Energie-Generator 64 einen Stapel bzw. Stack. Der Stapel wird durch Stapeln von Zellen gebildet. Die Zellen sind elektrisch in Reihe verbunden. Jede Zelle beinhaltet beispielsweise ein Blatt bzw. ein Band einer Membran-Elektroden-Gasdiffusions-Anordnung (MEGA), eine Harzplatte, die mit der Umfangskante der Membran-Elektroden-Gasdiffusions-Anordnung verbunden ist, und ein Paar flacher, elektrisch leitender Separatoren. Die Separatoren umschließen die Anordnung der Membran-Elektroden-Gasdiffusionseinheit und die Harzplatte in der Richtung der Dicke. Die Art und das Material des Stapels können geändert werden. Die Form, die Anzahl und die Stapelrichtung der Zellen im Stapel können in Übereinstimmung mit der Form des Elektrische-Energie-Generators 64 geändert werden.In one example,
Der Elektrische-Energie-Generator 64 kann einen Kompressor beinhalten, der den Stapel mit Luft einschließlich Sauerstoff versorgt. Der aus dem Brennstoffspeicher 62 zugeführte Wasserstoff reagiert im Stapel chemisch mit dem vom Kompressor zugeführten Sauerstoff, um elektrische Energie zu erzeugen. Der Kompressor kann eingerichtet sein, damit er von der mit dem Elektrische-Energie-Generator 64 erzeugten elektrischen Energie angetrieben wird. In einem Beispiel ist der Elektrische-Energie-Generator 64 angeordnet, damit sich der Kompressor hinsichtlich des muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs 10 vor dem Stapel befindet. Ein elektromagnetisches Ventil, das die zugeführte Wasserstoffmenge regelt, kann in einem Kraftstoffversorgungspfad bereitgestellt werden, der sich vom Brennstoffspeicher 62 aus erstreckt. Der Elektrische-Energie-Generator 64 kann einen Kühler beinhalten, der den Stapel kühlt. In einem Beispiel beinhaltet der Kühler einen Durchflusskanal, durch den ein Kältemittel oder Wasser zirkuliert. Der Elektrische-Energie-Generator 64 kann einen Ableitkanal beinhalten, um die Emission aus dem Stapel abzuleiten. In einem Beispiel ist der Stapel über einen DC/DC-Wandler mit dem Elektro-Speicher 66 elektrisch verbunden. Der DC/DC-Wandler kann im Elektrische-Energie-Generator 64 oder im Elektro-Speicher 66 bereitgestellt sein. Die vom Stapel erzeugte elektrische Energie wird durch den DC/DC-Wandler auf eine vorbestimmte Spannung abgesenkt und dann dem Elektro-Speicher 66 zugeführt.The
Der Brennstoffspeicher 62, der Elektrische-Energie-Generator 64 und der Elektro-Speicher 66 sind fluchtend bzw. in einer Linie bzw. in einer Reihe angeordnet. In einem Beispiel sind der Brennstoffspeicher 62, der Elektrische-Energie-Generator 64 und der Elektro-Speicher 66 in dieser Reihenfolge angeordnet. Der Brennstoffspeicher 62, der Elektrische-Energie-Generator 64 und der Elektro-Speicher 66 bilden als Ganzes eine Säule. Benachbarte des Brennstoffspeichers 62, des Elektrische-Energie-Generators 64 und des Elektro-Speichers 66 sind zu einer Einheit verbunden. Somit ist die Brennstoffzelle 60 als eine Brennstoffzelleneinheit ausgebildet. Die Brennstoffzelle 60 kann einen kreisförmigen, elliptischen oder polygonalen Querschnitt aufweisen. Der Querschnitt der Brennstoffzelle 60 kann die Form eines Kreises oder einer Ellipse aufweisen, die abgeschnittene Teile beinhaltet, wie im Beispiel von
In Bezug auf
Wie in
In der vorliegenden Ausführungsform ist das muskelkraftbetriebene Fahrzeug 10 eingerichtet, damit es selektiv die Brennstoffzelle 60 und eine wiederaufladbare Batterie verwendet. Der Fahrzeugkörper 50 des muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs 10 beinhaltet den Aufnahmeabschnitt 80, der eingerichtet ist, damit er die Brennstoffzelle 60 und eine wiederaufladbare Batterie selektiv aufnimmt. Die Brennstoffzelle 60 und die wiederaufladbare Batterie beinhalten jeweils einen Konnektor 68, der im Wesentlichen die gleiche Form aufweist. Die Brennstoffzelle 60 und die wiederaufladbare Batterie sind im Wesentlichen identisch in ihren Abmessungen. Die wiederaufladbare Batterie unterscheidet sich von einer wiederaufladbaren Batterie, die als Elektro-Speicher 66 verwendet werden kann, dadurch, dass sie durch die Brennstoffzelle 60 ersetzt werden kann. D.h. die Brennstoffzelle 60 des muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs 10 ist mit einer herkömmlichen wiederaufladbaren Batterie, z.B. einer Lithium-Ionen-Batterie, kompatibel. Dies erhöht die Möglichkeiten für elektrische Energiequellen als Reserve.In the present embodiment, the human-powered
In einem Beispiel haben die Brennstoffzelle 60 und die wiederaufladbare Batterie im Wesentlichen identische elektrische Eigenschaften. In einem Beispiel ist die Brennstoffzelle 60 eingerichtet, damit sie die gleiche Nennspannung hat wie die herkömmliche wiederaufladbare Batterie. In einem Beispiel beinhalten die Brennstoffzelle 60 und die wiederaufladbare Batterie jeweils eine Kommunikationseinheit 70, die eingerichtet ist, damit sie eine Kommunikation unter Verwendung desselben Kommunikationsprotokolls durchführt. Wie in
Wie in den
Wie in den
Die vom Einlasszugang 88 in den Aufnahmeabschnitt 80 strömende Luft wird dem Elektrische-Energie-Generator 64 zugeführt, der den in der Luft enthaltenen Sauerstoff zur Erzeugung von elektrischer Energie nutzt. Die in den Aufnahmeabschnitt 80 strömende Luft wird auch zur Kühlung der Brennstoffzelle 60, insbesondere des Elektrische-Energie-Generators 64 und des Elektro-Speichers 66, verwendet. In einem Beispiel beinhaltet das muskelkraftbetriebene Fahrzeug 10 weiter einen Luftfilter 92, der zwischen dem Einlasszugang 88 und dem Aufnahmeabschnitt 80 angeordnet ist. Die von außerhalb des Fahrzeugkörpers 50 in den Aufnahmeabschnitt 80 strömende Luft wird durch den Filter 92 gereinigt. Der Filter 92 kann an der Innenfläche des Fahrzeugkörpers 50 befestigt sein, an der der Einlasszugang 88 ausgebildet ist. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Filter 92 an der Innenfläche des Unterrohrs 30 in einem Abschnitt befestigt, der den Einlasszugang 88 umgibt. Der Filter 92 kann an der Brennstoffzelle 60 befestigt sein, wobei er die gesamte oder einen Teil der Außenfläche der Brennstoffzelle 60 umgibt. Der Filter 92 kann an der Brennstoffzelle 60 befestigt werden, damit er nur den elektrischen Energie-Generator 64 der Brennstoffzelle 60 umgibt.The air flowing from the
Wie in den
Wie in den
Die Lamellen 94A der Jalousie 94 sind schwenkbar zwischen einer in
Wie in
Wie in den
Wie in den
Der Regler 100 beinhaltet weiter eine Steuerschaltung bzw. Regelschaltung 102. In einem Fall, in dem der Regler 100 die bewegliche Jalousie 94 beinhaltet, überwacht die Steuerschaltung 102 die Menge der von der Brennstoffzelle 60 erzeugten elektrischen Energie und steuert die bewegliche Jalousie 94 entsprechend. Beispielsweise steigt in einem Fall, in dem eine große Menge an elektrischer Energie von der Brennstoffzelle 60 erzeugt wird, der vom Elektrische-Energie-Generator 64 verbrauchte Sauerstoff an und die Temperatur des Elektrische-Energie-Generators 64 und dergleichen steigt. Daher vergrößert die Steuerschaltung 102 den Öffnungsgrad der beweglichen Jalousie 94, um die Strömungsrate der in den Aufnahmeabschnitt 80 strömenden Luft zu erhöhen. Anstatt den Öffnungsgrad der beweglichen Jalousie 94 zu verändern, kann die Steuerschaltung 102 die bewegliche Jalousie 94 in Übereinstimmung mit der von der Brennstoffzelle 60 erzeugten elektrischen Energie in eine der beiden Positionen, nämlich die offene Position und die geschlossene Position, bewegen. Die Steuerschaltung 102 kann die Jalousie 94, die am Einlasszugang 88 bereitgestellt ist, getrennt von oder zusammen mit der Jalousie 94, die an der Auslassöffnung 90 bereitgestellt ist, steuern. In dem Aufnahmeabschnitt 80 kann ein Sensor bereitgestellt sein, um die Temperatur der Brennstoffzelle 60 zu erfassen. Die Steuerschaltung 102 kann die bewegliche Klappe 94 in Übereinstimmung mit mindestens einer der von der Brennstoffzelle 60 erzeugten Menge an elektrischer Energie und der Temperatur der Brennstoffzelle 60 steuern.The
In einem Fall, in dem der Regler 100 die bewegliche Klappe 96 beinhaltet, steuert die Steuerschaltung 102 die bewegliche Klappe 96 in Übereinstimmung mit mindestens einer der Mengen an elektrischer Energie, die von der Brennstoffzelle 60 erzeugt wird, und der Temperatur der Brennstoffzelle 60. Die bewegliche Klappe 96 kann auf die gleiche Weise gesteuert werden wie die bewegliche Jalousie 94.In a case where the
In einem Fall, in dem der Regler 100 das elektrische Gebläse 98 beinhaltet, steuert die Steuerschaltung 102 das elektrische Gebläse 98 in Übereinstimmung mit mindestens einer von der Menge der elektrischen Energie, die von der Brennstoffzelle 60 erzeugt wird, und der Temperatur der Brennstoffzelle 60. Beispielsweise kann die Steuerschaltung 102 in Übereinstimmung mit mindestens einer von der Menge der von der Brennstoffzelle 60 erzeugten elektrischen Energie und der Temperatur der Brennstoffzelle 60 das elektrische Gebläse 98 zwischen einem aktivierten Zustand und einem deaktivierten Zustand umschalten oder die Rotationsgeschwindigkeit des elektrischen Gebläses 98 steuern. Wird mehr als ein elektrisches Gebläse 98 verwendet, können die elektrischen Gebläse 98 gemeinsam oder getrennt gesteuert werden.In a case where the
Zweite AusführungsformSecond embodiment
Eine zweite Ausführungsform wird nun unter Bezugnahme auf
Wie in
In einem Fall, in dem sich der Haltemechanismus 112 im Haltezustand befindet, ist der zweite Halter 112B in einer Position angeordnet, in der er den Brennstoffspeicher 62 berührt. Dadurch wird der Brennstoffspeicher 62 in einem Zustand aufrechterhalten, in dem er mit dem Hauptkörper 72 verbunden ist. In einem Fall, in dem sich der Haltemechanismus 112 im freigegebenen Zustand befindet, ist der zweite Halter 112B in einer von dem Brennstoffspeicher 62 getrennten Position angeordnet. Dies erlaubt es, den Brennstoffspeicher 62 aus dem Hauptkörper 72 zu entfernen. Der Haltemechanismus 112 kann einen beliebigen Verriegelungsmechanismus beinhalten, um den Brennstoffspeicher 62 in dem Haltezustand zu verriegeln. Der Hauptkörper 72 kann einen beliebigen Befestigungsmechanismus beinhalten, um den Brennstoffspeicher 62 sicher an dem Hauptkörper 72 zu befestigen.In a case where the
Wie in
Wie in den
Dritte AusführungsformThird embodiment
Eine dritte Ausführungsform wird nun unter Bezugnahme auf
Wie in
Das Gehäuse 120 ist in dem Fahrzeugkörper 50 aufgenommen und durch einen Befestigungsmechanismus an dem Fahrzeugkörper 50 befestigt. Das Gehäuse 120 ist lösbar an dem Fahrzeugkörper 50 befestigt. Das Gehäuse 120 beinhaltet beispielsweise einen zylindrischen Abschnitt 128, der den Hauptkörper 72 aufnimmt, und einen halbzylindrischen Abschnitt 130, der den Brennstoffspeicher 62 aufnimmt. Der Teil des zylindrischen Abschnitts 128, der den Elektrische-Energie-Generator 64 aufnimmt, ist mit den Einlassöffnungen 122 und dem Filter 124 versehen. Der Filter 124 ist um den Elektrische-Energie-Generator 64 herum angeordnet. Der Teil des zylindrischen Abschnitts 128, der den Elektro-Speicher 66 aufnimmt, kann ebenfalls mit den Einlassöffnungen 122 bereitgestellt sein. Der zylindrische Abschnitt 128 beinhaltet einen Konnektor, der eine elektrische Verbindung für die Energieversorgung oder ähnliches erlaubt. Der halbzylindrische Abschnitt 130 ist eingerichtet, damit der Brennstoffspeicher 62 in das Gehäuse 120 eingeladen und aus diesem entladen werden kann.The
Der Haltemechanismus 126 beinhaltet beispielsweise einen ersten Halter 126A, der in dem zylindrischen Abschnitt 128 angeordnet ist, und einen zweiten Halter 126B, der in dem halbzylindrischen Abschnitt 130 angeordnet ist. Der erste Halter 126A ist ein feststehender Halter, der mit dem Hauptkörper 72 gekoppelt ist. Der zweite Halter 126B ist ein beweglicher Halter, der in der Längsrichtung des halbzylindrischen Abschnitts 130 beweglich ist. In einem Fall, in dem sich der Haltemechanismus 126 im Haltezustand befindet, ist der zweite Halter 126B in einer Position angeordnet, in der er den Brennstoffspeicher 62 berührt. Dadurch wird der Brennstoffspeicher 62 in einem Zustand aufrechterhalten, in dem er durch den ersten Halter 126A mit dem Hauptkörper 72 verbunden ist. In einem Fall, in dem sich der Haltemechanismus 126 im Freigabezustand befindet, ist der zweite Halter 126B in einer von dem Brennstoffspeicher 62 getrennten Position angeordnet. Dies erlaubt es, den Brennstoffspeicher 62 aus dem Hauptkörper 72 zu entfernen.The
Der Haltemechanismus 126 kann eingerichtet sein, um Brennstoffspeicher 62 unterschiedlicher Größe zu halten. Die Position des zweiten Halters 126B relativ zum ersten Halter 126A kann verändert werden, um Brennstoffspeicher 62 unterschiedlicher Länge zu halten.The
In gleicher Weise wie bei der zweiten Ausführungsform ist der Laderaum 84 in Längsrichtung des Unterrohrs 30 gleich lang oder länger als der Brennstoffspeicher 62.In the same manner as in the second embodiment, the
Die vom Einlasszugang 88 in den Aufnahmeabschnitt 80 strömende Luft wird über die Einlassöffnungen 122 dem Elektrische-Energie-Generator 64 im Gehäuse 120 zugeführt. Die aus der Auslassöffnung 90 strömende Luft dient der Versorgung des Elektrische-Energie-Generators 64 mit Sauerstoff und der Kühlung des Elektrische-Energie-Generators 64 und dergleichen.The air flowing from the
Abgewandelte BeispieleModified examples
Die Beschreibung der vorangegangenen Ausführungsformen veranschaulicht, ohne die Absicht einer Einschränkung, anwendbare Formen einer Brennstoffzelle für ein muskelkraftbetriebenes Fahrzeug und eines muskelkraftbetriebenen Fahrzeugs nach der vorliegenden Offenbarung. Die Brennstoffzelle für ein muskelkraftbetriebenes Fahrzeug und das muskelkraftbetriebene Fahrzeug nach der vorliegenden Offenbarung sind beispielsweise auf abgewandelte Beispiele der vorangegangenen Ausführungsform, die im Folgenden beschrieben werden, und auf Kombinationen von mindestens zwei der abgewandelten Beispiele, die einander nicht widersprechen, anwendbar. In den nachfolgend beschriebenen abgewandelten Beispielen werden diejenigen Komponenten mit denselben Bezugszeichen bezeichnet, die mit den entsprechenden Komponenten der vorangegangenen Ausführungsformen identisch sind. Solche Komponenten werden nicht im Detail beschrieben.The description of the foregoing embodiments illustrates, without the intention of limitation, applicable forms of a fuel cell for a human-powered vehicle and a human-powered vehicle according to the present disclosure. The fuel cell for a human-powered vehicle and the human-powered vehicle according to the present disclosure are applicable to, for example, modified examples of the foregoing embodiment described below and combinations of at least two of the modified examples that do not contradict each other. In the modified examples described below, those components which are identical to the corresponding components in the previous embodiments are denoted by the same reference numerals. Such components are not described in detail.
Der Einlasszugang 88 und die Auslassöffnung 90 müssen nicht mit der Jalousie 94 und der beweglichen Klappe 96 bereitgestellt sein. In diesem Fall können der Einlasszugang 88 und die Auslassöffnung 90 beispielsweise ineinandergreifende Löcher, schlitzförmige Löcher oder wabenförmige Löcher sein.The
Die Reihenfolge, in der der Brennstoffspeicher 62, der Elektrische-Energie-Generator 64 und der Elektro-Speicher 66 angeordnet sind, kann geändert werden. Beispielsweise kann der Elektro-Speicher 66 zwischen dem Brennstoffspeicher 62 und dem Elektrische-Energie-Generator 64 angeordnet sein. Alternativ kann der Brennstoffspeicher 62 auch zwischen dem Elektrische-Energie-Generator 64 und dem Elektro-Speicher 66 angeordnet sein.The order in which the
Die Brennstoffzelle 60 kann weiter eine Leitung beinhalten, die den Brennstoff vom Brennstoffspeicher 62 zum Elektrische-Energie-Generator 64 führt. Der Elektrische-Energie-Generator 64 kann eingerichtet sein, damit er durch den durch die Leitung fließenden Brennstoff gekühlt wird. Die Leitung kann wärmeableitende Rippen beinhalten.The
In dieser Beschreibung bedeutet die Formulierung „mindestens eines von", wie sie in dieser Offenbarung verwendet wird, „eine oder mehrere“ einer gewünschten Auswahl. Als ein Beispiel bedeutet die Formulierung " mindestens eines von", wie sie in dieser Offenbarung verwendet wird, „nur eine Wahl“ oder „beide von zwei Wahlmöglichkeiten“ in einem Fall, in dem die Anzahl der Wahlmöglichkeiten zwei beträgt. In einem anderen Beispiel bedeutet die Formulierung „mindestens eines von“, wie sie in dieser Offenbarung verwendet wird, „nur eine einzige Auswahlmöglichkeit“ oder „eine beliebige Kombination von zwei oder mehr Auswahlmöglichkeiten“, wenn die Anzahl der Auswahlmöglichkeiten drei oder mehr beträgt.In this specification, the phrase "at least one of" as used in this disclosure means "one or more" of a desired selection. As an example, the phrase "at least one of" as used in this disclosure means " only one choice" or "both of two choices" in a case where the number of choices is two. In another example, the phrase "at least one of" as used in this disclosure means "only a single choice ' or 'any combination of two or more choices' when the number of choices is three or more.
BezugszeichenlisteReference List
- (10)(10)
- muskelkraftbetriebenes Fahrzeughuman-powered vehicle
- (26)(26)
- Steuerrohrcontrol tube
- (28)(28)
- Oberrohrtop tube
- (30)(30)
- Unterrohrdown tube
- (32)(32)
- Sitzrohrseat tube
- (34)(34)
- Sitzstrebeseatstay
- (36)(36)
- Kettenstrebechainstay
- (38)(38)
- Lenkervorbauhandlebar stem
- (40)(40)
- Vorderradgabelfront fork
- (42)(42)
- Schutzblechfender
- (44)(44)
- Gepäckträgerporter
- (46)(46)
- Sattelsaddle
- (48)(48)
- Sattelstützeseat post
- (50)(50)
- Fahrzeugkörpervehicle body
- (52)(52)
- Antriebseinheitdrive unit
- (60)(60)
- Brennstoffzellefuel cell
- (62)(62)
- Brennstoffspeicherfuel storage
- (64)(64)
- Elektrische-Energie-GeneratorElectrical Energy Generator
- (66)(66)
- Elektro-Speicherelectric storage
- (68)(68)
- Konnektorconnector
- (70)(70)
- Kommunikationseinheitcommunication unit
- (72)(72)
- Hauptkörpermain body
- (80)(80)
- Aufnahmeabschnittrecording section
- (82; 112; 126)(82; 112; 126)
- Haltemechanismusholding mechanism
- (84)(84)
- Laderaumhold
- (88)(88)
- Einlasszuganginlet access
- (90)(90)
- Auslassöffnungexhaust port
- (94)(94)
- Jalousielouvre
- (96)(96)
- bewegliche Klappemovable flap
- (98)(98)
- elektrisches Gebläseelectric blower
- (100)(100)
- Reglercontroller
- (120)(120)
- GehäuseHousing
- (122)(122)
- Einlassöffnungintake port
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited
- JP 2021169751 [0001]JP 2021169751 [0001]
- JP 8119180 [0003, 0004]JP 8119180 [0003, 0004]
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-
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-
2022
- 2022-09-12 DE DE102022123139.9A patent/DE102022123139A1/en active Pending
Patent Citations (2)
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JPH08119180A (en) | 1994-10-24 | 1996-05-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Electric bicycle |
JP2021169751A (en) | 2020-04-15 | 2021-10-28 | 株式会社宝機材 | Shelf receiver and construction method of shelf receiver |
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