JP2007173211A - 燃料電池車両の冷始動バルブ構造 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】楕円形状のバルブシートを形成する流入管とこの流入管に平行に配置される流出管とを互いに連通するように接続するバルブボディーが前記流入管に対して所定角度に斜めに形成され、前記バルブボディーの内部には、前記バルブシートを開閉するポペットバルブが同一角度に傾き、上下に移動可能に取り付けられることを特徴とする。
【選択図】図2
Description
これにより、燃料電池スタックの冷却水は、熱交換器で第1冷却ルートの冷却水との熱交換によって冷却されて、燃料電池スタックを冷却することになる。
しかし、前記のような従来の燃料電池車両の冷却システムにおいて、ドレインバルブでの冷却水の結氷を解氷させるために別のヒーティング手段を使うことによって、解氷時間と解氷動力が多く消耗されるなどの問題点があった。
また、前記流入管の内周面には、水滴の接触角が140゜以上になるようにするコーティング層が形成され、前記バルブボディーとバルブシートは、前記流入管に対して35゜〜55゜の範囲の傾斜角度を持つことを特徴とする。
冷却水が急解氷アセンブリーにドレインされた後、流入管に存在する冷却水の水滴はコーティング層によって完全に排水されるため、水滴の結氷を効果的に防止することができる。また、バルブボディーに残留する水滴によってポペットバルブがバルブボディーと一体に固着するおそれがなく、ポペットバルブの結氷を解消するための別途のヒーティング手段が不要であり、重量及び原価の節減と省エネルギーを図ることができ、解氷の時間も要らないため、車両をの冷始動性能が向上する効果がある。
また、ポペットバルブ13bはバルブボディーの内周面に対して円周方向と上下方向にそれぞれ離隔するように設置され、バルブボディー内に冷却水が残って結氷しても、ポペットバルブが冷却水の結氷によってバルブボディーに一体に固着するおそれはない。
バルブ軸の傾斜角度とバルブシートの傾斜角度は流入管に対して35゜〜55゜の範囲が望ましい。
流入管に形成されるバルブシートの厚さは0.6mm以下に製作することにより、水滴が結氷することを最小限に止めることができ、ポペットバルブはバルブボディーとバルブシートに対して最小4mm以上に離隔することにより、ポペットバルブが水滴の結氷によって一体に固着することを防止することができる。
12 流出管
13 冷始動バルブ
13a バルブボディー
13b ポペットバルブ
13c シリコンカバー
13d バルブシャフト
Claims (7)
- 楕円形状のバルブシートを形成する流入管とこの流入管に平行に配置される流出管とを互いに連通するように接続するバルブボディーが前記流入管に対して所定角度で斜めに形成され、前記バルブボディーの内部には、前記バルブシートを開閉するポペットバルブが同一角度に傾き、上下に移動可能に設置されることを特徴とする燃料電池車両の冷始動バルブ構造。
- 前記ポペットバルブは、前記バルブボディーの内周面と前記バルブシートに対して、円周方向及び上下方向に離隔するように設置されることを特徴とする請求項1に記載の燃料電池車両の冷始動バルブ構造。
- 前記ポペットバルブにはシリコン材のカバーが被せられることを特徴とする請求項2に記載の燃料電池車両の冷始動バルブ構造。
- 前記流入管の内周面には、水滴の接触角が140゜以上になるようにするコーティング層が形成されることを特徴とする請求項1に記載の燃料電池車両の冷始動バルブ構造。
- 前記バルブボディーとバルブシートは前記流入管に対して35゜〜55゜の範囲の傾斜角度をもつことを特徴とする請求項1に記載の燃料電池車両の冷始動バルブ構造。
- 前記ポペットバルブにはバルブシャフトが一体に形成され、前記バルブシャフトには、前記ポペットバルブを上下に斜めに移動させる磁力発生手段とリターン手段がそれぞれ備えられることを特徴とする請求項1に記載の燃料電池車両の冷始動バルブ構造。
- 前記流入管は燃料電池スタックとその冷却水循環経路と連通するように接続され、前記流出管は急解氷アセンブリーと連通するように接続されることを特徴とする請求項1に記載の燃料電池車両の冷始動バルブ構造。
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