JP2012075315A - 移動体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】燃料電池スタック22からの排ガス中の水を気液分離器48により分離して回収タンク54に蓄える。回収タンク54に蓄えた水は、車速や加速度の走行状態や旋回の状態,スリップ抑制制御の作動状態,クリアランスソナー94a〜94cにより検出される対象物との距離,ミリ波レーダ92により検出される後続車との距離,雨滴感知センサにより検出される雨滴などに応じて放出する箇所と放出する量とを設定し、複数箇所に取り付けられた放出口58a〜58fから水を放出する。この結果、燃料電池スタック22により生成された水をより適正に外部に放出することができる。
【選択図】図1
Description
発電に伴って水を生成する燃料電池を電力源として搭載する移動体であって、
前記燃料電池により生成された生成水を貯留可能な貯留手段と、
前記燃料電池により生成された生成水および/または前記貯留手段により貯留された生成水を少なくとも一つの放出口から外部に放出可能な放出手段と、
移動体の状態を検出する状態検出手段と、
該検出した状態に基づいて前記放出手段による生成水の放出を制御する放出制御手段と、
を備えることを要旨とする。
発電に伴って水を生成する燃料電池を電力源として搭載する移動体であって、
前記燃料電池により生成された生成水の放出状態を変更して外部に放出可能な放出手段と、
移動体の移動状態を検出する移動状態検出手段と、
該検出した移動状態に基づいて前記生成水の放出状態を設定すると共に該設定した放出状態により前記生成水が放出されるよう前記放出手段を制御する放出制御手段と、
を備えることを要旨とする。
発電に伴って水を生成する燃料電池を電力源として搭載する移動体であって、
前記燃料電池を運転する運転手段と、
前記燃料電池により生成された生成水の少なくとも一部を水蒸気とした状態で該燃料電池から排出される排ガスと共に外部に放出する放出手段と、
該放出手段から放出される液体としての生成水の放出量が許容放出量の範囲内となるよう前記運転手段を制御する放出制御手段と、
を備えることを要旨とする。
水素と酸素の電気化学反応により発電する燃料電池と、
前記燃料電池からの排気を移動体外に排出するための排気系と、
前記排気に含まれる生成水の移動体外への排出を所定速以上の時に抑制する排水抑制機構と、
を備えることを要旨とする。
移動体であって、
水素と酸素の電気化学反応により発電する燃料電池と、
前記燃料電池からの排気を移動体外に排出するための排気系と、
前記排気に含まれる生成水を一時的に貯留する貯留部と、
前記貯留部から前記生成水を排出するため前記移動体の前方側に設けられた排水口と、
を備えることを要旨とする。
発電に伴って水を生成する燃料電池を電力源として搭載する移動体であって、
前記燃料電池により生成された生成水を貯留可能な貯留手段と、
前記燃料電池により生成された生成水および/または前記貯留手段により貯留された生成水を少なくとも一つの放出口から外部に放出可能な放出手段と、
移動体の状態を検出する状態検出手段と、
該検出した状態に基づいて前記放出手段による生成水の放出を制御する放出制御手段と、
を備えることを要旨とする。
発電に伴って水を生成する燃料電池を電力源として搭載する移動体であって、
前記燃料電池により生成された生成水を貯留可能な貯留手段と、
前記燃料電池により生成された生成水および/または前記貯留手段により貯留された生成水を少なくとも一つの放出口から外部に放出可能な放出手段と、
移動体の状態を検出する状態検出手段と、
該検出した状態に基づいて前記放出手段による生成水の放出を制御する放出制御手段と、
を備え、
前記状態検出手段は、移動体から所定範囲内の障害物の有無を検出する手段であり、
前記放出制御手段は、前記状態検出手段により移動体から所定範囲内に障害物が検出されたときには前記生成水の放出量が制限されるよう前記放出手段を制御する手段である
ことを要旨とする。
この本発明の移動体では、移動体の状態に基づいて燃料電池により生成された生成水やこれを貯留した水を放出口から外部に放出するから、移動体の状態に応じた生成水の放出を行なうことができる。即ち、移動体の状態に応じて生成水をより適正に外部に放出することができるのである。ここで、貯留手段は、燃料電池から放出口までに設けられて生成水を貯留可能な全てのものを意味し、例えば、生成水を貯留するタンクなどが含まれる他、燃料電池から放出口まで生成水を通流させる通路(特に、燃料電池からの排ガスと共に生成水を通流させる通路)なども含まれる。また、移動体としては、自動車や列車などの車両を含む地上移動体が含まれる。さらに、移動体は、燃料電池に加えて燃流電池以外の電力源、例えば二次電池やキャパシタ,発電機などを搭載するものとしてもよい。また、本発明の移動体では、前記放出制御手段は前記状態検出手段により移動体から所定範囲内に障害物が検出されたときには前記生成水の放出量が制限されるよう前記放出手段を制御するから、所定範囲内の障害物に対する生成水の放出の不都合、例えば放出された生成水が直接あるいは間接にかかることにより生じる不都合や放出された生成水によって障害物のスリップが生じやすくなることによる不都合などの不都合を抑制することができる。ここで、生成水の放出量の制限は、生成水の放出の禁止も含まれる。この本発明の移動体において、前記放出手段は取り付け位置の異なる複数の放出口から前記生成水を放出可能な手段であり、前記状態検出手段は複数の方向に対する所定範囲内の障害物の有無を検出する手段であり、前記放出制御手段は前記複数の放出口のうち前記状態検出手段により前記所定範囲内の障害物が検出された方向に対応する放出口からの前記生成水の放出量が制限されるよう前記放出手段を制御する手段であるものとすることもできる。こうすれば、より効果的に所定範囲内の障害物に対する生成水の放出の不都合を抑制することができる。
発電に伴って水を生成する燃料電池を電力源として搭載する移動体であって、
前記燃料電池により生成された生成水の放出状態を変更して外部に放出可能な放出手段と、
移動体の移動状態を検出する移動状態検出手段と、
該検出した移動状態に基づいて前記生成水の放出状態を設定すると共に該設定した放出状態により前記生成水が放出されるよう前記放出手段を制御する放出制御手段と、
を備えることを要旨とする。
発電に伴って水を生成する燃料電池を電力源として搭載する移動体であって、
前記燃料電池を運転する運転手段と、
前記燃料電池により生成された生成水の少なくとも一部を水蒸気とした状態で該燃料電池から排出される排ガスと共に外部に放出する放出手段と、
該放出手段から放出される液体としての生成水の放出量が許容放出量の範囲内となるよう前記運転手段を制御する放出制御手段と、
を備えることを要旨とする。
水素と酸素の電気化学反応により発電する燃料電池と、
前記燃料電池からの排気を移動体外に排出するための排気系と、
前記排気に含まれる生成水の移動体外への排出を所定速以上の時に抑制する排水抑制機構と、
を備えることを要旨とする。
移動体であって、
水素と酸素の電気化学反応により発電する燃料電池と、
前記燃料電池からの排気を移動体外に排出するための排気系と、
前記排気に含まれる生成水を一時的に貯留する貯留部と、
前記貯留部から前記生成水を排出するため前記移動体の前方側に設けられた排水口と、
を備えることを要旨とする。
Claims (53)
- 発電に伴って水を生成する燃料電池を電力源として搭載する移動体であって、
前記燃料電池により生成された生成水を貯留可能な貯留手段と、
前記燃料電池により生成された生成水および/または前記貯留手段により貯留された生成水を少なくとも一つの放出口から外部に放出可能な放出手段と、
移動体の状態を検出する状態検出手段と、
該検出した状態に基づいて前記放出手段による生成水の放出を制御する放出制御手段と、
を備える移動体。 - 請求項1記載の移動体であって、
前記状態検出手段は、移動体の移動状態を検出する手段であり、
前記放出制御手段は、前記状態検出手段により移動体の移動状態が検出されたときには移動体の停止状態のときより前記生成水の放出量が制限されるよう前記放出手段を制御する手段である
移動体。 - 前記放出制御手段は、前記状態検出手段により検出された移動体の移動状態が所定の移動状態であるときには前記生成水が放出されないよう前記放出手段を制御する手段である請求項2記載の移動体。
- 前記所定の移動状態は、所定の移動速度以上で移動している状態である請求項3記載の移動体。
- 前記放出制御手段は、前記状態検出手段により移動体の停止状態が検出されたときには第1の放出量の範囲内で前記生成水が放出されるよう前記放出手段を制御し、前記状態検出手段により移動体の移動状態が検出されたときには前記第1の放出量より小さな第2の放出量の範囲内で前記生成水が放出されるよう前記放出手段を制御する手段である請求項2ないし4いずれか記載の移動体。
- 請求項2ないし4いずれか記載の移動体であって、
前記状態検出手段は、移動体の移動速度を検出する手段であり、
前記放出制御手段は、前記状態検出手段により検出された移動速度が大きいほど前記生成水の放出量が少なくなる傾向で前記放出手段を制御する手段である
移動体。 - 請求項2ないし4いずれか記載の移動体であって、
前記状態検出手段は、移動体の移動速度を検出する手段であり、
前記放出制御手段は、前記状態検出手段により検出された移動速度が大きいほど小さくなる傾向で許容放出量を設定すると共に該設定した許容放出量の範囲内で前記生成水が放出されるよう前記放出手段を制御する手段である
移動体。 - 請求項1ないし7いずれか記載の移動体であって、
前記状態検出手段は、移動体の加速状態を検出する手段であり、
前記放出制御手段は、前記状態検出手段により移動体の加速状態が検出されたときには移動体の加速状態が検出されないときより前記生成水の放出量が制限されるよう前記放出手段を制御する手段である
移動体。 - 前記放出制御手段は、前記状態検出手段により検出された移動体の加速度が所定加速度以上のときには前記生成水が放出されないよう前記放出手段を制御する手段である請求項8記載の移動体。
- 請求項1ないし9いずれか記載の移動体であって、
前記状態検出手段は、移動体の移動状態を検出する手段であり、
前記放出制御手段は、前記状態検出手段により移動体の移動状態が検出されたときには前記生成水の放出量が前記燃料電池により生成される生成水の生成量より少なくなるよう前記放出手段を制御する手段である
移動体。 - 請求項1ないし10いずれか記載の移動体であって、
前記状態検出手段は、移動体に対する移動体周囲の空気の流れの相対速度を検出する手段であり、
前記放出制御手段は、前記状態検出手段により検出された相対速度が大きいほど前記生成水の放出量が少なくなる傾向で前記放出手段を制御する手段である
移動体。 - 前記放出制御手段は、前記状態検出手段により検出された相対速度が所定相対速度以上のときには前記生成水が放出されないよう前記放出手段を制御する手段である請求項11記載の移動体。
- 請求項1ないし12いずれか記載の移動体であって、
前記状態検出手段は、移動体の制動状態を検出する手段であり、
前記放出制御手段は、前記状態検出手段により移動体の制動状態が検出されたときには前記生成水の放出量が制限されるよう前記放出手段を制御する手段である
移動体。 - 前記放出制御手段は、前記状態検出手段により検出された移動体の制動状態が所定の制動状態であるときには前記生成水が放出されないよう前記放出手段を制御する手段である請求項13記載の移動体。
- 請求項1ないし14いずれか記載の移動体であって、
前記状態検出手段は、移動体の所定の旋回状態を検出する手段であり、
前記放出制御手段は、前記状態検出手段により前記所定の旋回状態が検出されたときには該所定の旋回状態が検出されないときより前記生成水の放出量が制限されるよう前記放出手段を制御する手段である
移動体。 - 請求項15記載の移動体であって、
前記放出手段は、移動体の左右の位置に少なくとも一つずつの放出口から生成水を放出可能な手段であり、
前記放出制御手段は、前記状態検出手段により前記所定の旋回状態が検出されたときには前記放出手段における前記左右の位置の放出口のうち少なくとも旋回により外周側となる放出口からの生成水の放出量が制限されるよう前記放出手段を制御する手段である
移動体。 - 前記所定の旋回状態は、所定の回転半径以下の回転半径でもって所定の移動速度以下で旋回する状態である請求項15または16記載の移動体。
- 請求項1ないし17いずれか記載の移動体であって、
移動体は自動車であり、
車輪のスリップを抑制するスリップ抑制手段を備え、
前記状態検出手段は、前記スリップ抑制手段による車輪のスリップの抑制が行なわれているスリップ抑制作動状態を検出する手段であり、
前記放出制御手段は、前記状態検出手段によりスリップ抑制作動状態が検出されたときには前記生成水の放出量が制限されるよう前記放出手段を制御する手段である
移動体。 - 請求項18記載の移動体であって、
前記放出手段は、取り付け位置の異なる複数の放出口から前記生成水を放出可能な手段であり、
前記放出制御手段は、前記状態検出手段によりスリップ抑制作動状態が検出されたときには前記放出手段における複数の放出口のうち少なくとも前記スリップの抑制に係る車輪に影響を与える放出口からの前記生成水の放出量が制限されるよう前記放出手段を制御する手段である
移動体。 - 前記状態検出手段は移動体の移動環境状態を検出する手段である請求項1ないし19いずれか記載の移動体。
- 請求項20記載の移動体であって、
前記状態検出手段は、雨天状態を検出する手段であり、
前記放出制御手段は、前記状態検出手段により雨天状態を検出したときには前記生成水を制限することなく放出するよう前記放出手段を制御する手段である
移動体。 - 前記放出制御手段は、前記状態検出手段により検出された雨天状態が所定の雨天状態であるときには雨天状態が検出されないときより前記生成水が多く放出されるよう前記放出手段を制御する手段である請求項21記載の移動体。
- 請求項20ないし22いずれか記載の移動体であって、
移動体は車両であり、
前記状態検出手段は、移動体の雪面上または凍結面上を移動する雪凍結面上移動状態を検出する手段であり、
前記放出制御手段は、前記状態検出手段により移動体の雪凍結面上移動状態を検出したときには前記生成水の放出量が制限されるよう前記放出手段を制御する手段である
移動体。 - 請求項20ないし23いずれか記載の移動体であって、
前記状態検出手段は、外気の温度を検出する手段であり、
前記放出制御手段は、前記状態検出手段により検出された外気の温度が低いほど前記生成水の放出量が少なくなる傾向で前記放出手段を制御する手段である
移動体。 - 前記状態検出手段は、移動体の周囲における障害物の状態を検出する手段である請求項1ないし24いずれか記載の移動体。
- 請求項25記載の移動体であって、
前記状態検出手段は、移動体から所定範囲内の障害物の有無を検出する手段であり、
前記放出制御手段は、前記状態検出手段により移動体から所定範囲内に障害物が検出されたときには前記生成水の放出量が制限されるよう前記放出手段を制御する手段である
移動体。 - 請求項26記載の移動体であって、
前記放出手段は、取り付け位置の異なる複数の放出口から前記生成水を放出可能な手段であり、
前記状態検出手段は、複数の方向に対する所定範囲内の障害物の有無を検出する手段であり、
前記放出制御手段は、前記複数の放出口のうち前記状態検出手段により前記所定範囲内の障害物が検出された方向に対応する放出口からの前記生成水の放出量が制限されるよう前記放出手段を制御する手段である
移動体。 - 請求項25記載の移動体であって、
前記状態検出手段は、移動体と該移動体の後方における他の移動体との距離を検出する手段であり、
前記放出制御手段は、前記状態検出手段により検出された前記他の移動体との距離が所定距離未満のときには前記生成水の放出量が制限されるよう前記放出手段を制御する手段である
移動体。 - 請求項28記載の移動体であって、
前記状態検出手段は、移動体の移動速度を検出する手段を備え、
前記放出制御手段は、前記検出された移動体の移動速度に基づく距離を前記所定距離として設定し、該設定した所定距離を用いて前記生成水の放出を制御する手段である
移動体。 - 請求項1ないし29いずれか記載の移動体であって、
前記状態検出手段は、移動体における乗員の乗降が推定される乗降推定状態を検出する手段であり、
前記放出制御手段は、前記状態検出手段により前記乗降推定状態が検出されたときには前記生成水の放出量が制限されるよう前記放出手段を制御する手段である
移動体。 - 請求項30記載の移動体であって、
前記放出手段は、取り付け位置が異なる複数の放出口から前記生成水を放出可能な手段であり、
前記状態検出手段は、移動体の複数の位置における乗降推定状態を検出する手段であり、
前記放出制御手段は、前記複数の放出口のうち前記状態検出手段により前記乗降推定状態が検出された位置に対応する放出口からの前記生成水の放出量が制限されるよう前記放出手段を制御する手段である
移動体。 - 前記生成水の放出量の制限は、前記生成水の放出の禁止である請求項15〜19,23,26〜31のいずれか記載の移動体。
- 請求項1ないし32いずれか記載の移動体であって、
前記貯留手段における生成水の貯留状態を検出する貯留状態検出手段を備え、
前記放出制御手段は、前記貯留状態検出手段により検出された貯留状態に基づいて前記放出手段による生成水の放出を制御する手段である
移動体。 - 前記放出制御手段は、前記貯留状態検出手段により検出された貯留状態における生成水の貯留量が第1の所定量以下のときには前記生成水の放出量が制限されるよう前記放出手段を制御する手段である請求項33記載の移動体。
- 前記放出制御手段は、前記貯留状態検出手段により検出された貯留状態における生成水の貯留量が第2の所定量以上のときには前記生成水の放出量が多くなるよう前記放出手段を制御する手段である請求項33または34記載の移動体。
- 前記貯留状態検出手段により検出された貯留状態における生成水の貯留量が第3の所定量以上のときには前記燃料電池の出力制限を指示する出力制限指示手段を備える請求項33ないし35いずれか記載の移動体。
- 請求項1ないし36いずれか記載の移動体であって、
前記放出手段は、取り付け位置の異なる複数の放出口から前記生成水を放出可能な手段であり、
前記放出制御手段は、前記状態検出手段により検出された状態に基づいて前記複数の放出口からの生成水の放出状態を制御する手段である
移動体。 - 発電に伴って水を生成する燃料電池を電力源として搭載する移動体であって、
前記燃料電池により生成された生成水の放出状態を変更して外部に放出可能な放出手段と、
移動体の移動状態を検出する移動状態検出手段と、
該検出した移動状態に基づいて前記生成水の放出状態を設定すると共に該設定した放出状態により前記生成水が放出されるよう前記放出手段を制御する放出制御手段と、
を備える移動体。 - 請求項38記載の移動体であって、
前記放出手段は、前記生成水の放出方向を変更可能な手段であり、
前記放出制御手段は、前記検出した移動状態に基づいて前記生成水の放出方向を設定すると共に該設定した放出方向をもって前記生成水が放出されるよう前記放出手段を制御する手段である
移動体。 - 請求項39記載の移動体であって、
前記移動状態検出手段は、移動体の移動速度を検出する手段であり、
前記放出手段は、移動体の側方向の成分をもった放出方向に変更可能な手段であり、
前記放出制御手段は、前記検出した移動体の移動速度が大きいほど移動体の側方向の成分が大きくなる傾向に前記放出方向を設定すると共に該設定した放出方向をもって前記生成水が放出されるよう前記放出手段を制御する手段である
移動体。 - 請求項39または40記載の移動体であって、
前記移動状態検出手段は、移動体の移動速度を検出する手段であり、
前記放出手段は、移動体の後方向の成分をもった放出方向に変更可能な手段であり、
前記放出制御手段は、前記検出した移動体の移動速度が大きいほど移動体の後方向の成分が大きくなる傾向に前記放出方向を設定すると共に該設定した放出方向をもって前記生成水が放出されるよう前記放出手段を制御する手段である
移動体。 - 請求項38ないし41いずれか記載の移動体であって、
前記放出手段は、前記生成水の放出速度を変更可能な放出速度変更手段を有する手段であり、
前記放出制御手段は、前記検出した移動状態に基づいて前記放出速度変更手段の状態を設定すると共に該設定された状態となるよう前記放出速度変更手段を調整して前記生成水が放出されるよう前記放出手段を制御する手段である
移動体。 - 前記放出制御手段は、移動体の移動方向における前記生成水の地面に対する相対速度が小さくなるよう前記放出速度変更手段の状態を設定する手段である請求項42記載の移動体。
- 前記放出速度変更手段は、前記生成水の放出口の開口面積を変更することにより前記生成水の放出速度を変更可能な手段である請求項42または43記載の移動体。
- 前記放出速度変更手段は、前記生成水の放出口に至る経路における圧力を変更することにより前記生成水の放出速度を変更可能な手段である請求項42ないし44いずれか記載の移動体。
- 前記放出手段は、前記生成水を前記燃料電池からの排気と共に放出する手段である請求項38ないし45いずれか記載の移動体。
- 発電に伴って水を生成する燃料電池を電力源として搭載する移動体であって、
前記燃料電池を運転する運転手段と、
前記燃料電池により生成された生成水の少なくとも一部を水蒸気とした状態で該燃料電池から排出される排ガスと共に外部に放出する放出手段と、
該放出手段から放出される液体としての生成水の放出量が許容放出量の範囲内となるよう前記運転手段を制御する放出制御手段と、
を備える移動体。 - 請求項47記載の移動体であって、
前記運転手段は、前記燃料電池から排出される排ガスの温度を調整可能な手段を有し、
前記放出制御手段は、前記燃料電池から排出される排ガスの温度を変更することにより前記生成水における水蒸気量を変更して前記液体としての生成水の放出量が前記許容放出量の範囲内となるよう前記運転手段を制御する手段である
移動体。 - 請求項48記載の移動体であって、
前記運転手段は、前記燃料電池を冷却する冷却装置を運転する手段を有し、
前記放出制御手段は、前記冷却装置の運転の変更により前記燃料電池から排出される排ガスの温度が変更されるよう前記運転手段を制御する手段である
移動体。 - 請求項48または49記載の移動体であって、
前記運転手段は、前記燃料電池からの排ガスの背圧を調整する手段を有し、
前記放出制御手段は、前記燃料電池からの排ガスの背圧調整により前記燃料電池から排出される排ガスの温度が変更されるよう前記運転手段を制御する手段である
移動体。 - 請求項47ないし50いずれか記載の移動体であって、
前記運転手段は、前記燃料電池に供給される気体を前記燃料電池から排出される排ガスに含まれる水分により加湿する加湿手段を有し、
前記放出制御手段は、前記加湿手段による加湿量を調整することにより前記液体としての生成水の放出量が前記許容放出量の範囲内となるよう制御する手段である
移動体。 - 請求項47ないし51いずれか記載の移動体であって、
前記燃料電池の運転状態を検出する運転状態検出手段を備え、
前記放出制御手段は、前記運転状態検出手段により検出された前記燃料電池の運転状態に基づいて前記液体としての生成水の放出量を演算すると共に該演算した放出量が前記許容放出量の範囲内となるよう前記運転手段における制御パラメータを設定し、該設定した制御パラメータを用いて前記運転手段を制御する手段である
移動体。 - 前記制御パラメータは、前記燃料電池からの排ガスの目標温度である請求項52記載の移動体。
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