JP2007141475A - Generated water draining device in fuel cell vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車載の燃料電池装置が発電する時に生じる生成水を、車体の外方に霧化して排出するようにした燃料電池車両における生成水排出装置に関するものである。 The present invention relates to a generated water discharge device in a fuel cell vehicle in which generated water generated when an on-vehicle fuel cell device generates power is atomized to the outside of a vehicle body and discharged.
上記燃料電池車両における生成水排出装置には、従来、下記特許文献1に示されるものがある。この公報のものによれば、車載の燃料電池装置が発電する時に生じる生成水は、そのままの状態で車体の外側方に排出されるようになっている。
Conventionally, the generated water discharge device in the fuel cell vehicle is disclosed in
そして、上記したように、生成水を車体の外側方に排出させると、この生成水が車輪に降りかかることは防止される。よって、走行路面に対し、車輪が上記生成水によりスリップし易くなる、ということは回避される。 As described above, when the generated water is discharged to the outside of the vehicle body, the generated water is prevented from falling on the wheels. Therefore, it is avoided that the wheel easily slips due to the generated water with respect to the traveling road surface.
しかし、上記のように生成水が排出されたときには、この排出の直後に車両の走行風により上記生成水が巻き上げられて水滴となり、これが後続の車両に降りかかるおそれがある。また、走行する車両の外側方には、一般に、路肩を歩く歩行者や建造物が存在するため、これら歩行者や建造物に対し、上記のように排出された生成水が降りかかるおそれもある。 However, when the generated water is discharged as described above, the generated water is rolled up by the traveling wind of the vehicle immediately after the discharge to form water droplets, which may fall on the following vehicle. In addition, since there are pedestrians and buildings walking on the shoulders on the outside of the traveling vehicle, the generated water discharged as described above may fall on these pedestrians and buildings.
そこで、上記生成水に熱を加えて蒸発させ、このように、この生成水を気化させた状態で車体の外方に排出させることが考えられる。このようにすれば、排出された生成水は直ちに大気中に拡散されて、この生成水が、後続の車両、車両外側方の歩行者、および建造物に降りかかる、という不都合の発生は防止される。 Therefore, it is conceivable that heat is added to the generated water to evaporate it, and thus the generated water is vaporized and discharged to the outside of the vehicle body. In this way, the discharged generated water is immediately diffused into the atmosphere, and the inconvenience that the generated water falls on the following vehicle, a pedestrian outside the vehicle, and the building is prevented. .
しかし、上記のように生成水を蒸発させようとするには、熱源を有する何らかの蒸発器が必要であって、これは生成水排出装置の構成を複雑にさせるものである。しかも、生成水をその発生から排出に至るまでの短時間で蒸発させようとすると、上記蒸発器には大きな熱容量が要求される。この結果、上記生成水排出装置の構成は更に複雑になるおそれがある。 However, in order to evaporate the generated water as described above, some kind of evaporator having a heat source is required, which complicates the configuration of the generated water discharge device. Moreover, if the produced water is to be evaporated in a short time from generation to discharge, the evaporator is required to have a large heat capacity. As a result, the configuration of the generated water discharge device may be further complicated.
本発明は、上記のような事情に注目してなされたもので、本発明の目的は、車載の燃料電池装置にて生じる生成水を生成水排出装置により車体の外方に排出する場合に、この生成水が上記車体の車輪、後続の車両、および車両外側方の歩行者などに降りかからないようにし、かつ、これが簡単な構成により達成されるようにすることである。 The present invention has been made paying attention to the above situation, and the object of the present invention is to discharge the generated water generated in the on-vehicle fuel cell device to the outside of the vehicle body by the generated water discharge device. This generated water is prevented from getting off the wheels of the vehicle body, the following vehicle, and a pedestrian outside the vehicle, and this is achieved by a simple configuration.
また、本発明の他の目的は、上記生成水排出装置の寿命を、より向上させるようにすることである。 Another object of the present invention is to further improve the life of the generated water discharge device.
請求項1の発明は、燃料電池装置24にて生じる生成水42を、車体2の外方に排出するようにした燃料電池車両における生成水排出装置において、
上記生成水42を霧化し、その霧化水46を車体2の外方に放出する霧化装置47を備えたものである。
The invention of
An atomizing
請求項2の発明は、請求項1の発明に加えて、車両1の走行速度を検出する車速検出手段59を備え、この車速検出手段59により検出された走行速度が設定速度V以上のとき(S3)、上記霧化水46を放出する(S5)ようにしたものである。
The invention of
請求項3の発明は、請求項2の発明に加えて、上記車速検出手段59により検出された走行速度が大きい程、上記霧化水46の放出量を増加させる(S6)ようにしたものである。
According to a third aspect of the present invention, in addition to the second aspect of the present invention, as the traveling speed detected by the vehicle speed detecting means 59 increases, the discharge amount of the atomized
請求項4の発明は、請求項1の発明に加えて、上記生成水42を貯留する貯留タンク45と、この貯留タンク45に貯留された生成水42の貯留量を検出する貯留量検出手段60とを備え、この貯留量検出手段60により検出された生成水42の貯留量が高設定量HL以上であるとき(S4)、上記生成水42を上記霧化装置47により霧化してその霧化水46を放出し(S5)、上記生成水42の貯留量が低設定量LL以下であるとき(S8)、上記霧化水46の放出を停止する(S9)ようにしたものである。
According to a fourth aspect of the invention, in addition to the first aspect of the invention, a
請求項5の発明は、請求項4の発明に加えて、車両の走行速度を検出する車速検出手段59を備え、この車速検出手段59により検出された走行速度が設定速度V未満であり(S3)、かつ、上記貯留タンク45への生成水42の貯留量が上記高設定量HLよりも多い最大限度量MHL以上であるとき(S10)、上記霧化水46を放出する(S11)ようにしたものである。
In addition to the invention of
請求項6の発明は、請求項1の発明に加えて、上記燃料電池装置24の冷却用冷却液33を空冷可能とするラジエータ38を備え、このラジエータ38に向かって上記霧化水46を放出するようにしたものである。
The invention of
請求項7の発明は、請求項6の発明に加えて、上記燃料電池装置24の温度を検出する温度検出手段61を備え、この温度検出手段61により検出した装置温度が設定温度T以上のとき(S12)、上記ラジエータ38に向かって上記霧化水46の少なくとも一部分を放出するようにし(S17)、上記装置温度が上記設定温度T未満のとき(S12)、上記ラジエータ38以外の方向に向かって上記霧化水46を放出する(S19)ようにしたものである。
The invention of
請求項8の発明は、請求項7の発明に加えて、上記ラジエータ38に向かって上記霧化水46を放出可能とする第1放出口52を設けると共に、上記ラジエータ38以外の方向に向かって上記霧化水46を放出可能とする第2放出口53を設け、上記装置温度が上記設定温度T以上のとき(S12)、上記霧化水46の少なくとも一部分を上記第1放出口52を通し放出する(S17)と共に、上記霧化水46の他部分を上記第2放出口53から放出するようにし、一方、上記装置温度が上記設定温度T未満のとき(S12)、上記霧化水46を上記第2放出口53を通し放出する(S19)ようにしたものである。
In addition to the invention of
なお、この項において、上記各用語に付記した符号は、本発明の技術的範囲を後述の「実施例」の項や図面の内容に限定解釈するものではない。 In this section, the reference numerals appended to the above terms are not to be construed as limiting the technical scope of the present invention to the section “Example” described later or the contents of the drawings.
本発明による効果は、次の如くである。 The effects of the present invention are as follows.
請求項1の発明は、燃料電池装置にて生じる生成水を、車体の外方に排出するようにした燃料電池車両における生成水排出装置において、
上記生成水を霧化し、その霧化水を車体の外方に放出する霧化装置を備えている。
The invention of
An atomizing device is provided that atomizes the generated water and discharges the atomized water to the outside of the vehicle body.
このため、上記生成水が霧化水として車体の外方に排出されると、この霧化水は直ちに大気中に拡散され、迅速に気化される。よって、この生成水が前、後車輪、後続の車両、および車両外側方の歩行者などに降りかかるという不都合の発生は防止される。 For this reason, when the generated water is discharged to the outside of the vehicle body as atomized water, the atomized water is immediately diffused into the atmosphere and quickly vaporized. Therefore, the generation | occurrence | production of the problem that this generated water falls on a front, a rear wheel, the following vehicle, the pedestrian of the vehicle outer side, etc. is prevented.
また、上記した不都合の発生防止は、生成水を霧化することにより達成されるのであって、この霧化は熱源を不要として機械的に達成可能である。このため、上記生成水を蒸発させることに比べて、上記不都合の発生防止は簡単な構成により達成される。 Moreover, generation | occurrence | production prevention of the above-mentioned inconvenience is achieved by atomizing produced water, Comprising: This atomization can be achieved mechanically without a heat source. For this reason, compared with evaporating the said produced water, generation | occurrence | production prevention of the said inconvenience is achieved by simple structure.
請求項2の発明は、車両の走行速度を検出する車速検出手段を備え、この車速検出手段により検出された走行速度が設定速度以上のとき、上記霧化水を放出するようにしている。 According to a second aspect of the present invention, vehicle speed detection means for detecting the travel speed of the vehicle is provided, and when the travel speed detected by the vehicle speed detection means is equal to or higher than a set speed, the atomized water is discharged.
このため、上記霧化水は、走行速度が設定速度以上であるときの強い走行風によって、より確実に拡散されて迅速に気化される。また、上記霧化水の放出が同じ場所に集中的になされるということが防止される。よって、上記不都合の発生防止は、より確実に達成される。 For this reason, the atomized water is more reliably diffused and rapidly vaporized by the strong traveling wind when the traveling speed is equal to or higher than the set speed. Further, it is possible to prevent the atomized water from being concentrated in the same place. Therefore, the prevention of the above inconvenience can be achieved more reliably.
請求項3の発明は、上記車速検出手段により検出された走行速度が大きい程、上記霧化水の放出量を増加させるようにしている。 According to a third aspect of the present invention, the amount of atomized water released is increased as the traveling speed detected by the vehicle speed detecting means increases.
ここで、走行風は走行速度の大きさに応じて強くなる。そこで、上記したように走行速度に応じて霧化水の放出量を増加させるようにしたのである。このため、霧化水の放出量を増加させて多量にしたとしても、この際、走行速度が大きいことによる強い走行風によって、上記霧化水は確実に拡散されて迅速に気化される。よって、前記不都合の発生を防止しつつ、多量の生成水の排出処理が可能となる。 Here, the traveling wind becomes stronger according to the magnitude of the traveling speed. Therefore, as described above, the amount of atomized water released is increased in accordance with the traveling speed. For this reason, even if the discharge amount of the atomized water is increased and increased, the atomized water is surely diffused and quickly vaporized by the strong traveling wind due to the high traveling speed. Therefore, it is possible to discharge a large amount of generated water while preventing the occurrence of the inconvenience.
請求項4の発明は、上記生成水を貯留する貯留タンクと、この貯留タンクに貯留された生成水の貯留量を検出する貯留量検出手段とを備え、この貯留量検出手段により検出された生成水の貯留量が高設定量以上であるとき、上記生成水を上記霧化装置により霧化してその霧化水を放出し、上記生成水の貯留量が低設定量以下であるとき、上記霧化水の放出を停止するようにしている。
The invention of
このため、上記貯留タンクにおける高設定量から低設定量に至るまでの容量をある程度大きくしておけば、上記霧化装置の駆動・停止の頻度を小さくできる。よって、この霧化装置における消費電力を低減できる。また、この霧化装置の耐久性を向上させることができ、つまり、生成水排出装置の寿命を、より向上させることができる。 For this reason, if the capacity from the high set amount to the low set amount in the storage tank is increased to some extent, the frequency of driving and stopping the atomizing device can be reduced. Therefore, the power consumption in this atomization apparatus can be reduced. Moreover, durability of this atomization apparatus can be improved, that is, the lifetime of the generated water discharge apparatus can be further improved.
請求項5の発明は、車両の走行速度を検出する車速検出手段を備え、この車速検出手段により検出された走行速度が設定速度未満であり、かつ、上記貯留タンクへの生成水の貯留量が上記高設定量よりも多い最大限度量以上であるとき、上記霧化水を放出するようにしている。
The invention of
即ち、車両の走行速度が設定速度未満であって、この場合には、通常、生成水は排出すべきでないとしても、上記貯留タンクへの生成水の貯留量が最大限度量以上であるならば、上記霧化装置の駆動により霧化水を放出させて貯留タンクから生成水を排出させるようにしている。このため、上記貯留タンクへの生成水の貯留量が過多になることにより、この貯留タンクの周りに形成されている空気抜き孔など、上記霧化装置以外の予定しないところから上記生成水が不意に排水される、という不都合の発生が防止される。 That is, if the traveling speed of the vehicle is less than the set speed, and in this case, normally, the generated water should not be discharged, the amount of generated water stored in the storage tank is not less than the maximum limit amount. The atomized water is discharged by driving the atomizing device, and the generated water is discharged from the storage tank. For this reason, when the amount of generated water stored in the storage tank becomes excessive, the generated water is unexpectedly generated from an unplanned place other than the atomizer, such as an air vent hole formed around the storage tank. The inconvenience of draining is prevented.
請求項6の発明は、上記燃料電池装置の冷却用冷却液を空冷可能とするラジエータを備え、このラジエータに向かって上記霧化水を放出するようにしている。 According to a sixth aspect of the present invention, a radiator is provided that enables the cooling liquid for cooling the fuel cell device to be air-cooled, and the atomized water is discharged toward the radiator.
このため、上記ラジエータに向かって放出される霧化水の気化熱により、上記ラジエータの冷却性能はより向上させられる。よって、燃料電池装置がより効果的に冷却されることから、その発電性能が良好に維持される。 For this reason, the cooling performance of the radiator is further improved by the heat of vaporization of the atomized water discharged toward the radiator. Therefore, since the fuel cell device is cooled more effectively, the power generation performance is maintained well.
ここで、霧化水が大気側に放出されたとき、この霧化水は広く拡散しがちなものである。このため、上記ラジエータに向かって霧化水を放出したとき、この霧化水をラジエータの全面に亘るよう拡散させることは容易にできる。よって、上記ラジエータの冷却性能は更に向上させられ、燃料電池装置が更に効果的に冷却される。 Here, when the atomized water is released to the atmosphere, the atomized water tends to diffuse widely. For this reason, when atomized water is discharged toward the radiator, the atomized water can be easily diffused over the entire surface of the radiator. Therefore, the cooling performance of the radiator is further improved, and the fuel cell device is further effectively cooled.
請求項7の発明は、上記燃料電池装置の温度を検出する温度検出手段を備え、この温度検出手段により検出した装置温度が設定温度以上のとき、上記ラジエータに向かって上記霧化水の少なくとも一部分を放出するようにし、上記装置温度が上記設定温度未満のとき、上記ラジエータ以外の方向に向かって上記霧化水を放出するようにしている。 According to a seventh aspect of the present invention, there is provided temperature detecting means for detecting the temperature of the fuel cell device, and when the device temperature detected by the temperature detecting means is equal to or higher than a set temperature, at least a part of the atomized water toward the radiator. When the apparatus temperature is lower than the set temperature, the atomized water is discharged in a direction other than the radiator.
このため、上記燃料電池装置の装置温度が高い程、この燃料電池装置を冷却するためのラジエータの冷却性能が上記霧化水の気化熱作用によって向上する。一方、上記燃料電池装置の装置温度が低い時には、上記霧化水によるラジエータの冷却は回避される。 For this reason, the higher the device temperature of the fuel cell device, the better the cooling performance of the radiator for cooling the fuel cell device due to the heat of vaporization of the atomized water. On the other hand, when the temperature of the fuel cell device is low, cooling of the radiator by the atomized water is avoided.
請求項8の発明は、上記ラジエータに向かって上記霧化水を放出可能とする第1放出口を設けると共に、上記ラジエータ以外の方向に向かって上記霧化水を放出可能とする第2放出口を設け、上記装置温度が上記設定温度以上のとき、上記霧化水の少なくとも一部分を上記第1放出口を通し放出すると共に、上記霧化水の他部分を上記第2放出口から放出するようにし、一方、上記装置温度が上記設定温度未満のとき、上記霧化水を上記第2放出口を通し放出するようにしている。 The invention according to claim 8 is provided with a first discharge port that can discharge the atomized water toward the radiator, and a second discharge port that can discharge the atomized water in a direction other than the radiator. When the apparatus temperature is equal to or higher than the set temperature, at least a part of the atomized water is discharged through the first discharge port, and the other part of the atomized water is discharged from the second discharge port. On the other hand, when the apparatus temperature is lower than the set temperature, the atomized water is discharged through the second discharge port.
このため、まず、上記請求項7に基づく作用効果が生じる。
For this reason, first, the effect based on the said
また、上記したように、ラジエータに向かって生成水を放出する第1放出口とは別個に第2放出口を設けたため、上記ラジエータの位置とは係わりなく上記第2放出口を車体の所望位置に配置できる。よって、この第2放出口から放出される霧化水を所望方向に放出させることができ、放出される霧化水により何らかの不都合が生じるということを、より確実に防止できる。 Further, as described above, since the second discharge port is provided separately from the first discharge port that discharges the generated water toward the radiator, the second discharge port is set at a desired position of the vehicle body regardless of the position of the radiator. Can be placed. Therefore, the atomized water discharged from the second discharge port can be discharged in a desired direction, and it is possible to more surely prevent any inconvenience caused by the discharged atomized water.
本発明の燃料電池車両における生成水排出装置に関し、車載の燃料電池装置にて生じる生成水を生成水排出装置により車体の外方に排出する場合に、この生成水が上記車体の車輪、後続の車両、および車両外側方の歩行者などに降りかからないようにし、かつ、これが簡単な構成により達成されるようにする、という目的を実現するため、本発明を実施するための最良の形態は、次の如くである。 The generated water discharge device in the fuel cell vehicle according to the present invention relates to a case where the generated water generated in the on-vehicle fuel cell device is discharged to the outside of the vehicle body by the generated water discharge device. In order to achieve the object of preventing the vehicle and pedestrians outside the vehicle from getting off and achieving this with a simple configuration, the best mode for carrying out the present invention is as follows. It is like this.
即ち、燃料電池装置にて生じる生成水を、車体の外方に排出するようにした燃料電池車両における生成水排出装置において、上記生成水を霧化し、その霧化水を車体の外方に放出する霧化装置を備えている。 That is, in the generated water discharge device in the fuel cell vehicle in which generated water generated in the fuel cell device is discharged to the outside of the vehicle body, the generated water is atomized and the atomized water is discharged to the outside of the vehicle body. An atomizing device is provided.
本発明をより詳細に説明するために、その実施例を添付の図に従って説明する。 In order to explain the present invention in more detail, an embodiment thereof will be described with reference to the accompanying drawings.
図1,2において、符号1は鞍乗型自動二輪車で例示される車両であり、矢印Frはこの車両1の進行方向の前方を示している。
In FIGS. 1 and 2,
上記車両1の車体2は、その骨格をなす車体フレーム3と、この車体フレーム3の前端部に操向可能に支持されるフロントフォーク4と、このフロントフォーク4の下端部に支持される前車輪5と、上記フロントフォーク4の上端部に支持されるハンドル6と、このハンドル6に支持されるアクセルグリップであるアクセル操作部7とを備えている。
The
上記車両1は、上記車体フレーム3の前後方向の中途部に上下に揺動可能に枢支される走行駆動用の動力ユニット9と、この動力ユニット9の揺動端部を上記車体2の後部に支持する緩衝器10と、上記動力ユニット9の揺動端部に支持される後車輪11と、上記車体フレーム3の後部上方に配置されて、この車体フレーム3に支持されるシート12とを備えている。上記車両1は、上記前車輪5と後車輪11とが走行面13に接地して転動することにより、この走行面13上を走行可能とされる。
The
上記動力ユニット9は、その外殻を構成して上記車体フレーム3に枢支される動伝ケース15と、この動伝ケース15の前端部内に収容されてこの動伝ケース15に支持される走行駆動用電動機16と、上記動伝ケース15に収容されて、上記駆動用電動機16に後車輪11を連動連結される不図示の動力伝達装置とを備えている。
The
上記車両1には、上記駆動用電動機16にインバータ18を介し電力を供給するバッテリ19が設けられると共に、このバッテリ19に昇圧コンバータ20を介し発電電力を供給して充電させる発電装置21が設けられている。
The
上記発電装置21は、水素と空気中の酸素との化学反応により電気を出力する燃料電池装置24と、この燃料電池装置24に供給される水素を貯留する水素タンク25と、この水素タンク25から供給される水素の圧力を調整可能とする調圧弁26と、上記燃料電池装置24にエアフィルタ27を通し大気側の空気を供給する電動式のエアポンプ28と、このエアポンプ28から上記燃料電池装置24に供給される空気を加湿するよう、この空気に対し加湿用純水タンク29に貯留している純水を加える加湿器30とを備えている。
The
上記燃料電池装置24における化学反応により生じる反応熱を冷却液33により冷却する冷却装置34が設けられている。この冷却装置34は、冷却液供給パイプ35を通し上記燃料電池装置24内に冷却液33を供給する冷却液ポンプ36と、上記燃料電池装置24内に供給されてこの燃料電池装置24を冷却した後の冷却液33を上記冷却液ポンプ36側に戻す冷却液戻りパイプ37と、この冷却液戻りパイプ37の中途部に配置されて上記冷却液33を走行風により空冷させるラジエータ38と、このラジエータ38に風を供給して上記空冷を促進する電動式のラジエータファン39とを備えている。
A cooling
図1−3において、上記燃料電池装置24における発電工程により生じる生成水42を、車体2の外方に排出可能とする生成水排出装置43が設けられている。
In FIG. 1C, a generated
上記生成水排出装置43には、上記燃料電池装置24から排出されてくる空気と生成水42との混合体をこれら空気と生成水42とに分離する気水分離器44が設けられている。また、この気水分離器44により分離された生成水42を一旦貯留する貯留タンク45が設けられると共に、この貯留タンク45に貯留された生成水42を熱を用いずに機械的に霧化し、その霧化水46を車体2の外方に放出する霧化装置47が設けられている。
The generated
上記霧化装置47は、上記貯留タンク45に貯留された生成水42を吸入する一方、加圧して吐出する電動式で回転数可変式の電動式排水ポンプ49と、この排水ポンプ49から吐出された加圧生成水42を微小ノズルを通過させて噴霧することにより霧化水46とさせる一対(複数)の第1、第2噴霧器50,51と、上記第1噴霧器50に連設され、この第1噴霧器50から噴霧される霧化水46を上記ラジエータ38に向かって放出可能とさせる第1放出口52と、上記第2噴霧器51に連設され、この第2噴霧器51から噴霧される霧化水46を上記ラジエータ38以外の方向に向かって放出可能とさせる第2放出口53と、上記排水ポンプ49と第1、第2噴霧器50,51との間に介設され、上記排水ポンプ49から吐出される生成水42を上記第1噴霧器50と第2噴霧器51とのうち、少なくともいずれか一方の噴霧器に任意に供給可能とするアクチュエータ作動式の三方弁54とを備えている。上記第1放出口52と第2放出口53とは互いに独立して個別に設けられている。
The
上記アクセル操作部7の操作量を検出するアクセル操作量検出手段58、上記車両1の走行速度を検出する車速検出手段59、上記貯留タンク45に貯留された生成水42の貯留量を検出する貯留量検出手段60、上記燃料電池装置24の温度を検出する温度検出手段61、および上記車両1の上記各機器と接続されてこれらを電子的に制御する制御コントローラ64が設けられている。
Accelerator operation amount detection means 58 for detecting the operation amount of the
上記温度検出手段61による検温部位は、上記燃料電池装置24を冷却した後に上記冷却液戻りパイプ37を流動する冷却液33、ラジエータ38自体、燃料電池装置24の内部部材など、この燃料電池装置24の温度を直接もしくは間接的に検出できる部位とされる。
The temperature detecting portion by the
図2における一点鎖線は、この一点鎖線によりバッテリ19に連結された各機器が上記バッテリ19を電源とすることを意味している。また、点線は、第1に、この点線により制御コントローラ64に連結された上記各検出手段58−61の各検出信号が上記制御コントローラ64に入力されることを意味している。また、第2に、上記点線により制御コントローラ64に連結された他の機器が、上記制御コントローラ64に入力された上記各検出信号に基づいて制御されることを意味している。
A one-dot chain line in FIG. 2 means that each device connected to the
図4,5において、上記制御コントローラ64による生成水排出装置43の制御につき、説明する。これら図4,5は、制御コントローラ64による制御についてのフローチャートを示し、図中S1−S19はプログラムの各ステップを示している。
4 and 5, the control of the generated
図4において、キー操作により(S1)、車両1の各機器がオンして、バッテリ19から電力が供給され、上記制御コントローラ64により制御される。そして、上記キー操作により(S1)、燃料電池装置24も作動させられる(S2)。
In FIG. 4, each device of the
上記車速検出手段59により検出された走行速度が予め設定された設定速度V以上であり(S3)、かつ、上記貯留量検出手段60により検出された貯留タンク45における生成水42の貯留量が予め設定された高設定量HL以上であるときには(S4)、上記霧化装置47の排水ポンプ49が駆動して(S5)、この排水ポンプ49と第1、第2噴霧器50,51とにより上記生成水42が霧化され、その霧化水46が上記三方弁54と第1、第2放出口52,53とを通して車体2の外方に放出させられる。
The travel speed detected by the vehicle speed detection means 59 is equal to or higher than a preset speed V (S3), and the storage amount of the generated
上記の場合、上記車速検出手段59により検出された走行速度が大きい程、上記排水ポンプ49の回転数がより多くされて(S6)、霧化水46の放出量が増加させられる。
In the above case, the greater the traveling speed detected by the vehicle speed detecting means 59, the more the rotational speed of the
次に、上記車速検出手段59により検出された走行速度が設定速度V以上である(S7)としても、上記貯留量検出手段60により検出された貯留タンク45における生成水42の貯留量が予め設定された低設定量LL以下であるときには(S8)、上記排水ポンプ49の駆動は停止させられて(S9)、上記霧化水46の放出は停止させられる。そして、この後、上記S3に戻る。
Next, even if the traveling speed detected by the vehicle speed detection means 59 is equal to or higher than the set speed V (S7), the storage amount of the generated
上記S3もしくはS7において、車両1の走行速度が設定速度V未満であるとしても、貯留タンク45における生成水42の貯留量が上記高設定量HLよりも多い予め設定された最大限度量MHL以上である(S10)ときには、生成水42の貯留量が過多であるため、上記排水ポンプ49が駆動させられて(S11)、霧化水46が放出させられ、上記貯留タンク45から生成水42が排出させられる。この貯留タンク45からの生成水42の排出により、この貯留タンク45における生成水42の貯留量が上記低設定量LL未満になったとき(S8)、上記排水ポンプ49が停止させられる(S9)。
In S3 or S7, even if the traveling speed of the
上記S3もしくはS7において、車両1の走行速度が上記設定速度V未満であり、かつ、貯留タンク45における生成水42の貯留量が上記最大限度量MHL未満である(S10)ときには、上記排水ポンプ49は停止させられる(S9)。
In S3 or S7, when the traveling speed of the
上記S4において、車両1の走行速度が設定速度V以上であるとしても、上記貯留タンク45における生成水42の貯留量が上記高設定量HL未満のときは、排水ポンプ49の停止状態が維持される(S9)。
In S4, even if the traveling speed of the
図5において、前記したようにキー操作により(S1)、燃料電池装置24が作動させられた状態で(S2)、上記温度検出手段61により検出された温度検出手段61の装置温度が予め設定された設定温度T以上(高温度)であり(S12)、上記冷却液ポンプ36が高回転で駆動して燃料電池装置24が水冷されており(S13)、上記ラジエータファン39が高回転で駆動してラジエータ38が空冷されており(S14)、かつ、上記排水ポンプ49が駆動して霧化水46が放出されている(S15)ときには、上記三方弁54が一方向に切り換えられる(S16)。そして、この三方弁54の一方向への切り換えにより、上記排水ポンプ49から吐出される生成水42の少なくとも一部分は上記第1噴霧器50を通過させられて霧化水46とされ、この霧化水46は上記第1放出口52を通りラジエータ38に向かうよう放出される(S17)。そして、この後、上記S12に戻る。
In FIG. 5, as described above, the device temperature of the temperature detection means 61 detected by the temperature detection means 61 is set in advance in a state where the
上記S12で、上記装置温度が上記設定温度T未満(低温度)であること、上記S13で、上記冷却液ポンプ36が高回転で駆動していないこと(低回転もしくは停止状態)、上記S14で、上記ラジエータファン39が高回転で駆動していないこと(低回転もしくは停止状態)、上記S15で、上記排水ポンプ49が駆動していないことのうち、いずれか一つが検出されれば、上記三方弁54が他方向に切り換えられる(S18)。そして、この三方弁54の他方向への切り換えにより、上記排水ポンプ49から吐出される生成水42のほぼ全部は上記第2噴霧器51を通過させられて霧化水46とされ、この霧化水46は上記第2放出口53を通りラジエータ38以外の方向に向かうよう放出される(S19)。そして、この後、上記S12に戻る。
In S12, the apparatus temperature is lower than the set temperature T (low temperature), in S13, the
前記構成によれば、生成水42を霧化し、その霧化水46を車体2の外方に放出する霧化装置47を備えている。
According to the above configuration, the
このため、上記生成水42が霧化水46として車体2の外方に排出されると、この霧化水46は直ちに大気中に拡散され、迅速に気化される。よって、この生成水42が前、後車輪5,11、後続の車両、および車両1外側方の歩行者などに降りかかるという不都合の発生は防止される。
For this reason, when the generated
また、上記した不都合の発生防止は、生成水42を霧化することにより達成されるのであって、この霧化は熱源を不要として機械的に達成可能である。このため、上記生成水42を蒸発させることに比べて、上記不都合の発生防止は簡単な構成により達成される。
Further, the above-described prevention of inconvenience can be achieved by atomizing the generated
また、前記したように、車両1の走行速度を検出する車速検出手段59を備え、この車速検出手段59により検出された走行速度が設定速度V以上のとき(S3)、上記霧化水46を放出する(S5)ようにしている。
Further, as described above, the vehicle speed detecting means 59 for detecting the traveling speed of the
このため、上記霧化水46は、走行速度が設定速度V以上であるときの強い走行風によって、より確実に拡散されて迅速に気化される。また、上記霧化水46の放出が同じ場所に集中的になされるということが防止される。よって、上記不都合の発生防止は、より確実に達成される。
For this reason, the atomized
また、前記したように、車速検出手段59により検出された走行速度が大きい程、上記霧化水46の放出量を増加させる(S6)ようにしている。
Further, as described above, the amount of the atomized
ここで、走行風は走行速度の大きさに応じて強くなる。そこで、上記したように走行速度に応じて霧化水46の放出量を増加させるようにしたのである。このため、霧化水46の放出量を増加させて多量にしたとしても、この際、走行速度が大きいことによる強い走行風によって、上記霧化水46は確実に拡散されて迅速に気化される。よって、前記不都合の発生を防止しつつ、多量の生成水42の排出処理が可能となる。
Here, the traveling wind becomes stronger according to the magnitude of the traveling speed. Therefore, as described above, the discharge amount of the atomized
また、前記したように、生成水42を貯留する貯留タンク45と、この貯留タンク45に貯留された生成水42の貯留量を検出する貯留量検出手段60とを備え、この貯留量検出手段60により検出された生成水42の貯留量が高設定量HL以上であるとき(S4)、上記生成水42を上記霧化装置47により霧化してその霧化水46を放出し(S5)、上記生成水42の貯留量が低設定量LL以下であるとき(S8)、上記霧化水46の放出を停止する(S9)ようにしている。
Further, as described above, the
このため、上記貯留タンク45における高設定量HLから低設定量LLに至るまでの容量をある程度大きくしておけば、上記霧化装置47の排水ポンプ49の駆動・停止の頻度を小さくできる。よって、この排水ポンプ49における消費電力を低減できる。また、この排水ポンプ49の耐久性を向上させることができ、つまり、生成水排出装置43の寿命を、より向上させることができる。
For this reason, if the capacity from the high set amount HL to the low set amount LL in the
また、前記したように、車両の走行速度を検出する車速検出手段59を備え、この車速検出手段59により検出された走行速度が設定速度V未満であり(S3)、かつ、貯留タンク45への生成水42の貯留量が上記高設定量HLよりも多い最大限度量MHL以上であるとき(S10)、上記霧化水46を放出する(S11)ようにしている。
Further, as described above, the vehicle speed detection means 59 for detecting the vehicle travel speed is provided, the travel speed detected by the vehicle speed detection means 59 is less than the set speed V (S3), and the
即ち、車両1の走行速度が設定速度V未満であって、この場合には、通常、生成水42は排出すべきでないとしても、上記貯留タンク45への生成水42の貯留量が最大限度量MHL以上であるならば、上記霧化装置47の排水ポンプ49の駆動により霧化水46を放出させて貯留タンク45から生成水42を排出させるようにしている。このため、上記貯留タンク45への生成水42の貯留量が過多になることにより、この貯留タンク45の周りに形成されている空気抜き孔など、上記霧化装置47の第1、第2放出口52,53以外の予定しないところから上記生成水42が不意に排水される、という不都合の発生が防止される。
That is, the traveling speed of the
また、前記したように、燃料電池装置24の冷却用冷却液33を空冷可能とするラジエータ38を備え、このラジエータ38に向かって上記霧化水46を放出するようにしている。
Further, as described above, the
このため、上記ラジエータ38に向かって放出される霧化水46の気化熱により、上記ラジエータ38の冷却性能はより向上させられる。よって、燃料電池装置24がより効果的に冷却されることから、その発電性能が良好に維持される。
For this reason, the cooling performance of the
ここで、霧化水46が大気側に放出されたとき、この霧化水46は広く拡散しがちなものである。このため、上記ラジエータ38に向かって霧化水46を放出したとき、この霧化水46をラジエータ38の全面に亘るよう拡散させることは容易にできる。よって、上記ラジエータ38の冷却性能は更に向上させられ、燃料電池装置24が更に効果的に冷却される。
Here, when the atomized
また、前記したように、燃料電池装置24の温度を検出する温度検出手段61を備え、この温度検出手段61により検出した装置温度が設定温度T以上のとき、上記ラジエータ38に向かって上記霧化水46の少なくとも一部分を放出するようにし、上記装置温度が上記設定温度T未満のとき、上記ラジエータ38以外の方向に向かって上記霧化水46を、好ましくは霧化水46のほぼ全部を放出するようにしている。
Further, as described above, the temperature detecting means 61 for detecting the temperature of the
このため、上記燃料電池装置24の装置温度が高い程、この燃料電池装置24を冷却するためのラジエータ38の冷却性能が上記霧化水46の気化熱作用によって向上し、一方、上記燃料電池装置24の装置温度が低い時には、上記霧化水46によるラジエータ38の冷却は回避される、という「作用効果」が生じる。
For this reason, the higher the device temperature of the
また、前記したように、ラジエータ38に向かって上記霧化水46を放出可能とする第1放出口52を設けると共に、上記ラジエータ38以外の方向に向かって上記霧化水46を放出可能とする第2放出口53を設け、上記装置温度が上記設定温度T以上のとき、上記霧化水46の少なくとも一部分を上記第1放出口52を通し放出すると共に、上記霧化水46の他部分を上記第2放出口53から放出するようにし、一方、上記装置温度が上記設定温度T未満のとき、上記霧化水46を、好ましくは霧化水46のほぼ全部を上記第2放出口53を通し放出するようにしている。
In addition, as described above, the first discharge port 52 that can discharge the atomized
このため、まず、上記と同様の「作用効果」が生じる。 For this reason, first, the same “effect” as described above is generated.
また、上記したように、ラジエータ38に向かって生成水42を放出する第1放出口52とは別個に第2放出口53を設けたため、上記ラジエータ38の位置とは係わりなく上記第2放出口53を車体2の所望位置に配置できる。よって、この第2放出口53から放出される霧化水46を所望方向に放出させることができ、放出される霧化水46により何らかの不都合が生じるということを、より確実に防止できる。
Further, as described above, since the second discharge port 53 is provided separately from the first discharge port 52 that discharges the generated
例えば、図1で示すように、上記第2放出口53を上記燃料電池装置24の下方に配置し、その開口を後下方に向かわせれば、上記第2放出口53から放出される霧化水46が上記燃料電池装置24を汚損するという不都合の発生が防止される。
For example, as shown in FIG. 1, when the second discharge port 53 is disposed below the
なお、以上は図示の例によるが、上記第1、第2放出口52,53を単一の放出口とし、この放出口による霧化水46の放出方向を可変としてもよい。具体的には、上記霧化水46の放出方向が上記ラジエータ38に向かう方向とこのラジエータ38以外に向かう方向とのうち、少なくともいずれか一方向となるよう上記放出口の開口の向きを可変としてもよい。
Although the above is based on the illustrated example, the first and second discharge ports 52 and 53 may be a single discharge port, and the discharge direction of the atomized
1 車両
2 車体
16 駆動用電動機
19 バッテリ
21 発電装置
24 燃料電池装置
33 冷却液
34 冷却装置
35 冷却液供給パイプ
36 冷却液ポンプ
37 冷却液戻りパイプ
38 ラジエータ
39 ラジエータファン
42 生成水
43 生成水排出装置
45 貯留タンク
46 霧化水
47 霧化装置
49 排水ポンプ
50 第1噴霧器
51 第2噴霧器
52 第1放出口
53 第2放出口
54 三方弁
59 車速検出手段
60 貯留量検出手段
61 温度検出手段
64 制御コントローラ
V 設定速度
T 設定温度
HL 高設定量
LL 低設定量
MHL 最大限度量
DESCRIPTION OF
Claims (8)
上記生成水を霧化し、その霧化水を車体の外方に放出する霧化装置を備えたことを特徴とする燃料電池車両における生成水排出装置。 In the generated water discharge device in the fuel cell vehicle, the generated water generated in the fuel cell device is discharged to the outside of the vehicle body.
A generated water discharge device in a fuel cell vehicle, comprising: an atomizing device that atomizes the generated water and discharges the atomized water to the outside of the vehicle body.
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