JP4037242B2

JP4037242B2 - Gaseous fuel filling system

Info

Publication number: JP4037242B2
Application number: JP2002316131A
Authority: JP
Inventors: 徹小野; 政裕河津; 正己小椋; 浩之阿部; 公明山田; 健熊谷; 勝美斎藤; 正規林
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2002-10-30
Filing date: 2002-10-30
Publication date: 2008-01-23
Anticipated expiration: 2022-10-30
Also published as: JP2004148980A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、燃料ガス充填用ノズルを接続して燃料ガスを充填するガス燃料車両の気体燃料充填システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、燃料電池を搭載した燃料電池自動車が、実車化の方向で検討されている。この一例として、水素からなる燃料ガスと酸化剤ガスとを燃料電池に供給し、これらのガス（反応ガス）を電気化学反応させることで駆動出力を得るものがある。この場合、酸化剤ガスとしては空気を用いることができるが、燃料ガスは車両内に蓄えておく必要がある。車両内に燃料ガスを充填する方式としては、天然ガス自動車で行われているように、外部に設置された燃料ガス充填スタンドの燃料ガス充填用ノズルを車両に設けられた燃料ガス充填口に接続し、車両内に備えられた燃料ガス用容器に燃料ガス充填スタンドから燃料ガスを充填する方式が考えられる。
【０００３】
上記のようなガス燃料車両においては、燃料ガス充填口に設けられる充填リッドの開閉状態を検出して、充填リッドの開放時にはガス燃料車両を駐車状態に維持し、ガス燃料車両が駐車状態にないときには充填リッドの開放を規制するシステムが考案されている（例えば、特許文献１，２参照。）。これにより、燃料ガス充填用ノズルと燃料ガス充填口とが接続された状態での車両の移動が止され、燃料ガス充填時の安全性を向上させている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平０９−０８６１９５号公報
【特許文献２】
特開２００１−３５１６６７号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、燃料ガスを充填するにあたっては、燃料ガス充填用ノズルを燃料ガス充填口に接続する際に静電気を除去しておく必要がある。このため、ガス燃料車両に燃料ガス充填口に加えてアース接続部を設け、このアース接続部に、燃料ガス充填スタンドのアース用配線部を接続させることで静電気を除去することが考えられている。この場合、燃料ガス充填スタンドのアース用配線部をガス燃料車両のアース接続部に接続させた後に、燃料ガス充填用ノズルを燃料ガス充填口に接続させることが必要であるため、アース用配線部が車両のアース接続部に接続されたことを検出し、この検出を条件に燃料ガス充填用ノズルを燃料ガス充填口に接続可能とするようなシステムが必要となる。
【０００６】
そこで、この発明は、充填リッドの開放時にはガス燃料車両を駐車状態に維持し、ガス燃料車両が駐車状態にないときには充填リッドの開放を規制すると共に、アース用配線部をアース接続部に接続させた後に、燃料ガス充填用ノズルを燃料ガス充填口に接続させることが、低コストで実現可能なガス燃料車両の気体燃料充填システムを提供する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題の解決手段として、請求項１に記載した発明は、燃料ガス充填用ノズル（例えば実施の形態における燃料ガス充填用ノズル１３）が接続される燃料ガス充填口（例えば実施の形態における燃料ガス充填口１４）と、該燃料ガス充填口を覆う開閉可能な充填側リッド（例えば実施の形態における充填側リッド２６）と、アース用配線部（例えば実施の形態におけるアース用配線部１６）が接続されるアース接続部（例えば実施の形態におけるアース接続部１７）と、該アース接続部を覆う開閉可能なアース側リッド（例えば実施の形態におけるアース側リッド３０）とを備えるガス燃料車両（例えば実施の形態における燃料電池自動車１１）の気体燃料充填システムであって、前記アース側リッドの開操作を行うアース側開操作部（例えば実施の形態におけるアース側リッドオープナ３４）と、閉状態の前記アース側リッドで覆われる部分に設けられ、前記充填側リッドの開操作を行う充填側開操作部（例えば実施の形態における充填側リッドオープナ３６）と、前記充填側リッドを前記充填側開操作部の開操作に連係させる連係手段（例えば実施の形態における操作ケーブル３７ａ，３７ｂ、ソレノイド８０、スイッチ８１）と、前記ガス燃料車両が駐車状態にあるときには前記充填側開操作部の開操作による前記充填側リッドの開放を可能とし、前記ガス燃料車両が駐車状態にないときには前記充填側開操作部の開操作による前記充填側リッドの開放を規制する規制手段（例えば実施の形態におけるロック機構４０、クローズリレー８２）とを備えていることを特徴とする気体燃料充填システムを提供する。
【０００８】
この構成によれば、充填側リッドの開操作を行うにあたり、アース側開操作部の開操作によりアース側リッドを開放する必要があるため、充填側開操作部と共にアース接続部を露出させて、アース用配線部をアース接続部に接続することができる。
そして、ガス燃料車両が駐車状態にないときには、規制手段によって充填側開操作部の開操作による充填側リッドの開放を規制することが可能となる。また、ガス燃料車両が駐車状態にあるときには、充填側開操作部の開操作によって連係手段を介して充填側リッドを開放させることが可能となる。
【０００９】
請求項２に記載した発明は、前記連係手段が、前記充填側開操作部と充填側リッドとの間に設けられる操作ケーブル（例えば実施の形態における操作ケーブル３７ａ，３７ｂ）であると共に、前記規制手段が、前記操作ケーブルの動作を可能か不能か、又は有効か無効かに切り替えるロック機構（例えば実施の形態におけるロック機構４０）であることを特徴とする請求項１に記載の気体燃料充填システムを提供する。
【００１０】
この構成によれば、ガス燃料車両が駐車状態にないときには、ロック機構によって操作ケーブルの動作が不能又は無効となり、充填側開操作部の開操作による充填側リッドの開放を機械的に規制することが可能となる。また、ガス燃料車両が駐車状態にあるときには、操作ケーブルの動作が可能又は有効となり、充填側開操作部の開操作によって充填側リッドを開放させることが可能となる。
【００１１】
請求項３に記載した発明は、前記連係手段が、前記充填側開操作部の開操作に応じて通電状態となるスイッチ部（例えば実施の形態におけるスイッチ８１）と、該スイッチ部が通電状態となることで励磁電流が供給され、前記充填側リッドの開放を可能とするコイル部（例えば実施の形態におけるソレノイド８０）とを備えると共に、前記規制手段が、前記スイッチ部とコイル部とを接続か非接続かに切り替えるリレー回路（例えば実施の形態におけるクローズリレー８２）であることを特徴とする請求項１に記載の気体燃料充填システムを提供する。
【００１２】
この構成によれば、ガス燃料車両が駐車状態にないときには、リレー回路によってスイッチ部とコイル部とが非接続となり、充填側開操作部の開操作が行われてもコイル部に励磁電流が供給されず、充填側リッドの開放を電気的に規制することが可能となる。また、ガス燃料車両が駐車状態にあるときには、リレー回路によってスイッチ部とコイル部とが接続され、充填側開操作部の開操作によってコイル部に励磁電流が供給されて、充填側リッドを開放させることが可能となる。
【００１３】
請求項４に記載した発明は、前記充填側リッドの開閉状態を検出する開閉検出センサ（例えば実施の形態における開閉検出センサ７９）を備え、該開閉検出センサが充填リッドの開状態を検出した場合に、前記ガス燃料車両を駐車状態に維持することを特徴とする請求項１から請求項３の何れかに記載の気体燃料充填システムを提供する。
【００１４】
この構成によれば、充填側リッドが開状態であることを検出することで、ガス燃料車両を駐車状態に維持することができ、燃料ガス充填中にガス燃料車両が駐車位置から移動することを確実に防止することができる。
【００１５】
請求項５に記載した発明は、前記充填側リッドの開閉状態を検出する開閉検出センサ（例えば実施の形態における開閉検出センサ７９）を備え、該開閉検出センサが充填リッドの開状態を検出した場合に、前記ガス燃料車両を駐車状態に維持すると共に、前記コイル部への励磁電流の供給を遮断することを特徴とする請求項３に記載の気体燃料充填システムを提供する。
【００１６】
この構成によれば、充填側リッドが開状態であることを検出することで、ガス燃料車両を駐車状態に維持することができ、燃料ガス充填中にガス燃料車両が駐車位置から移動することを確実に防止することができる。
さらに、開閉センサが充填側リッドの開状態を検出することで、コイル部への励磁電流の供給が遮断されるため、コイル部に励磁電流が流れ続けることを防止することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の第一の実施の形態を、燃料電池自動車を例とし図面に基づいて説明する。
図１に示すように、燃料電池自動車（ガス燃料車両）１１は、その外部に（すなわち燃料電池自動車１１とは別に）設けられた燃料ガス供給装置１２の燃料ガス充填用ノズル１３が接続され、この接続された燃料ガス充填用ノズル１３を介して燃料ガス供給装置１２から燃料ガス（水素ガス）の供給を受ける燃料ガス充填口１４と、この燃料ガス充填口１４を介して燃料ガス供給装置１２から供給された燃料ガスを貯留する燃料ガスタンク１５と、燃料ガス供給装置１２のアース用配線部１６が接続され、この接続されたアース用配線部１６を介して静電気を除去するアース接続部１７とを有している。これら燃料ガス充填口１４及びアース接続部１７は、例えば車体２０の後部側面に隣接配置され、車体２０における燃料ガス充填口１４の配置部位には充填側リッド２６が、アース接続部１７の配置部位にはアース側リッド３０が各々設けられている。
【００１８】
図２に示すように、燃料ガス充填口１４は、車体２０の充填側凹部２１内に設けられている。充填側凹部２１には、ヒンジ（図示略）を介して車体２０に取り付けられることによって、充填側凹部２１を閉じる閉状態と充填側凹部２１を開く開状態との間で揺動可能な充填側リッド２６と、この充填側リッド２６を閉状態で車体２０にロックする充填側リッドロック機構２７とが設けられている。充填側リッド２６が閉状態にあるとき、充填側リッド２６によって燃料ガス充填口１４はキャップ２３とともに覆われて、外部からの接触が不可な状態となる一方、この充填側リッド２６が開状態にあるとき、燃料ガス充填口１４は外部に露出し外部からの接触が可能な状態となる。
【００１９】
また、アース接続部１７は、車体２０のアース側凹部２２内に設けられている。アース側凹部２２には、ヒンジ（図示略）を介して車体２０に取り付けられることによって、アース側凹部２２を閉じる閉状態とアース側凹部２２を開く開状態との間で揺動可能なアース側リッド３０と、このアース側リッド３０を閉状態で車体２０にロックするアース側リッドロック機構３１とが設けられている。アース側リッド３０が閉状態にあるとき、アース側リッド３０によってアース接続部１７は覆われて、外部からの接触が不可な状態となる一方、このアース側リッド３０が開状態にあるとき、アース接続部１７は外部に露出し外部からの接触が可能な状態となる。
【００２０】
アース側リッドロック機構３１には、操作ケーブル３３が連結されており、この操作ケーブル３３は、車室内に設けられたアース側リッドオープナ（アース側開操作部）３４に連結されている。アース側リッドロック機構３１は、アース側リッド３０を閉状態でロックしており、アース側リッドオープナ３４に対し例えば運転者によって手前に引く等の手動による開操作がなされると、操作ケーブル３３の移動でアース側リッド３０の閉状態でのロックを解除しこれを開状態とする。一方、開状態にあるアース側リッド３０が、補充者の手動による揺動で直接閉状態とされると、アース側リッドロック機構３１がアース側リッド３０を自動的に閉状態でロックする。
【００２１】
また、アース側凹部２２内には、補充者によって充填側リッド２６の開操作が行われる充填側リッドオープナ（充填側開操作部）３６が、アース接続部１７と隣り合うように設けられている。この充填側リッドオープナ３６には、操作ケーブル（連係手段）３７ａが連結され、この操作ケーブル３７ａは、充填側リッドロック機構２７に連結される操作ケーブル（連係手段）３７ｂと連係されている。充填側リッドロック機構２７は、充填側リッド２６を閉状態でロックしており、充填側リッドオープナ３６に対し補充者によって手前に引く等の手動による開操作がなされると、各操作ケーブル３７ａ，３７ｂを介して充填側リッドロック機構２７による充填側リッド２６の閉状態でのロックが解除され、充填側リッド２６が開状態となる。一方、開状態にある充填側リッド２６が、補充者の手動による揺動で直接閉状態とされると、充填側リッドロック機構２７が充填側リッド２６を自動的に閉状態でロックする。
【００２２】
以上の結果、充填側リッド２６の開操作が補充者により行われる充填側リッドオープナ３６が、アース側リッド３０が閉状態のときこのアース側リッド３０で覆われて外部に露出せず、アース側リッド３０が開状態のとき外部に露出する車体２０のアース側凹部２２内に設けられている。
そして、燃料電池自動車１１においては、そのオートマチックトランスミッションのシフト位置が駐車位置（Ｐレンジ）以外にあるとき、つまり駐車状態にないときには燃料ガスの充填を規制し、燃料ガス充填時にはシフト位置を駐車位置に固定、つまり駐車状態を維持させる気体燃料充填システムが構成されている。
【００２３】
図３に示すように、気体燃料充填システムは、充填側リッドオープナ３６による開操作が可能か不能か、又は有効か無効かを切り替え可能なロック機構（規制手段）４０を備えている。ロック機構４０は、各操作ケーブル３７ａ，３７ｂ上に設けられる機構部４１と、この機構部４１を動作させるアクチュエータ４２とを主に構成されている。アクチュエータ４２は、モータ４２ａと、このモータ４２ａの動作を機構部４１に伝える連結部材４２ｂとを有し、ドアロックＥＣＵ４３により適宜作動可能とされている。
【００２４】
ここで、ロック機構４０は、各操作ケーブル３７ａ，３７ｂに連結される可動部材と、この可動部材を移動可能に保持する固定部材とを設け、これらにアクチュエータ４２と連動するロックピン等を挿通離脱させることで、充填側リッドオープナ３６による開操作を可能か不能かに切り替えている。つまり、アクチュエータ４２のモータ４２ａが駆動することにより、このモータ４２ａと連動する連結部材４２ｂの端部に設けられた前記ロックピンを前記固定部材及び可動部材に挿通することで、充填側リッドオープナ３６の開操作が操作ケーブル３７ａに伝わらなくなり、充填側リッドオープナ３６の開操作が不能になる。
また、その他のロック機構４０としては、空振り機構等により、充填側リッドオープナ３６による開操作が有効か無効かを切り替えるものも有効に利用できる。つまり、アクチュエータ４２のモータ４２ａが駆動することにより、このモータ４２ａと連動する連結部材４２ｂの端部に設けられたロックピン等を、各操作ケーブル３７ａ，３７ｂが連通しない位置に持ってくることで、充填側リッドオープナ３６による開操作が操作ケーブル３７ａから操作ケーブル３７ｂに伝わらなくなり、充填側リッドオープナ３６の開操作が無効になる。
【００２５】
ドアロックＥＣＵ４３には、燃料電池自動車１１のシフト位置を検出するシフト位置検出スイッチ６１を介してアース点６２に向かうアース経路６３と、クローズリレー６４のリレースイッチ６５を介してアース点６６に向かうアース経路６７とが接続されている。ドアロックＥＣＵ４３は、シフト位置検出スイッチ６１及びリレースイッチ６５のＯＮ、ＯＦＦにより、各アース点６２，６６の何れか一方にアースされ、アース点６２にアースされた場合はロック機構４０により充填側リッドオープナ３６の開操作を不能又は無効とし、アース点６６にアースされた場合はロック機構４０により充填側リッドオープナ３６の開操作を可能又は有効とするようになっている。
【００２６】
シフト位置検出スイッチ６１は、燃料電池自動車１１のシフト位置が駐車位置（Ｐレンジ）にあるときにＯＦＦ、つまりその接点が開放状態となり、シフト位置が駐車位置以外（Ｒ，Ｎ，Ｄレンジ）にあるときにＯＮ、つまりその接点が短絡状態となるようにされている。
【００２７】
クローズリレー６４のリレーコイル６８には、バッテリ６９により正電圧が印加される一方、そのアース経路７１が逆流防止用のダイオード７２を介してアース経路６３に接続されている。そして、シフト位置検出スイッチ６１がＯＦＦのときにはリレーコイル６８に励磁電流が流れず、このときリレースイッチ６５がＯＮ、つまりその接点が短絡状態となるようにされている。また、シフト位置検出スイッチ６１がＯＮのときにはリレーコイル６８が励磁され、リレースイッチ６５がＯＦＦ、つまりその接点が開放状態となるようにされている。なお、アース経路６３，７１の交差部とドアロックＥＣＵ４３との間にも逆流防止用のダイオード７３が配設されている。
【００２８】
したがって、燃料電池自動車１１のシフト位置が駐車位置にあるときは、ドアロックＥＣＵ４３はアース点６６を検出し、ロック機構４０により充填側リッドオープナ３６の開操作を可能又は有効とする。また、シフト位置が駐車位置以外にあるとき、ドアロックＥＣＵ４３はアース点６２を検出し、ロック機構４０により充填側リッドオープナ３６の開操作を不能又は無効とする。
【００２９】
燃料電池自動車１１のイグニッション７５と連係してシフト位置を駐車位置で固定するシフトロック７６は、シフトロックＥＣＵ７７によって作動制御されている。このシフトロックＥＣＵ７７は、充填側開閉スイッチ７８を介してイグニッション７５と接続されている。充填側開閉スイッチ７８は、充填側凹部２１内に配備され充填側リッド２６の開閉状態を検出する開閉検出センサ７９と連係している。そして、開閉検出センサ７９が充填側リッド２６の開状態を検出すると、充填側開閉スイッチ７８がＯＦＦ、つまりその接点が開放状態となり、開閉検出センサ７９が充填側リッド２６の閉状態を検出すると、充填側開閉スイッチ７８がＯＮ、つまりその接点が短絡状態となるようにされている。
【００３０】
シフトロックＥＣＵ７７は、充填側開閉スイッチ７８によりシフトロックＥＣＵ７７とイグニッション７５とが非接続とされたときを燃料ガス充填時と判断し、イグニッション７５の状態に関わらずシフトロック７６を作動させてシフト位置を駐車位置に固定するようになっている。
【００３１】
次に、作用について説明する。
まず、燃料電池自動車１１に燃料ガスを充填するにあたって、燃料電池自動車１１が完全に停止し、シフト位置が駐車位置となった状態、つまり燃料電池自動車１１が駐車状態となった後に、アース側リッドオープナ３４が例えば運転者によって手動で開操作されると、操作ケーブル３３を介してアース側リッドロック機構３１によるアース側リッド３０の閉状態でのロックが解除され、アース側リッド３０が開状態となる。そして、アース側リッド３０が開かれることにより外部に露出したアース接続部１７に、燃料ガス供給装置１２のアース用配線部１６を補充者が接続させる。すると、燃料電池自動車１１の車体２０及び補充者の静電気がアース用配線部１６を介して除去され、燃料電池自動車１１の車体２０と補充者と燃料ガス供給装置１２とに電位差がなくなる。
【００３２】
このとき、アース側リッド３０が閉じた状態では、アース側凹部２２に設けられた充填側リッドオープナ３６が外部に露出することはなく、よって、充填側リッド２６が開状態とされて燃料ガス充填口１４が外部に露出してしまうことがないため、間違えて先に充填側リッド２６を開いて燃料ガス充填口１４に燃料ガス供給装置１２の燃料ガス充填用ノズル１３を接続させてしまうことはない。
【００３３】
次に、アース側リッド３０が開状態とされることにより外部に露出した充填側リッドオープナ３６が補充者によって手動で開操作されると、各操作ケーブル３７ａ，３７ｂ及び機構部４１を介して充填側リッドロック機構２７による充填側リッド２６の閉状態でのロックが解除され、充填側リッド２６が開放される。
このとき、シフト位置が駐車位置である場合に限り、ロック機構４０が充填側リッドオープナ３６による開操作を可能又は有効とし、充填側リッド２６を開いて燃料ガス充填口１４から燃料ガスを充填することができる。なお、シフト位置が駐車位置以外にある場合は、ロック機構４０が充填側リッドオープナ３６による開操作を不能又は無効とし、充填側リッド２６を閉状態、つまり燃料ガス充填口１４が外部から接触できない状態に保って、燃料ガスの充填を規制することができる。
【００３４】
そして、補充者は、充填側リッド２６が開かれることにより外部に露出可能となった燃料ガス充填口１４のキャップ２３を外し、燃料ガス充填口１４に燃料ガス供給装置１２の燃料ガス充填用ノズル１３を接続させて、燃料ガスの充填を行うことができる。
このとき、充填側リッド２６を開状態とした時点で、シフト位置が確実に駐車位置にあるため、燃料ガス充填中の燃料電池自動車１１が意図せず駐車位置から移動することを防止できる。
【００３５】
また、充填側リッド２６が開状態であることを開閉検出センサ７９が検出すると、充填側開閉スイッチ７８がＯＦＦとなってシフトロックＥＣＵ７７とイグニッション７５とが非接続とされ、イグニッション７５の状態に関わらずシフトロック７６が作動することとなる。このため、燃料ガス充填中であることを知らずに燃料電池自動車１１を発進させようとしても、シフト位置を駐車位置から移動させることができず、燃料電池自動車１１の誤発進を確実に防止することができる。
【００３６】
燃料ガスの充填後、補充者は、燃料ガス充填用ノズル１３を燃料ガス充填口１４から外して、燃料ガス充填口１４にキャップ２３を嵌合させるとともに、アース接続部１７から、燃料ガス供給装置１２のアース用配線部１６を外し、充填側リッド２６及びアース側リッド３０を閉じることで、充填側リッド２６が充填側リッドロック機構２７で閉状態にロックされ、アース側リッド３０がアース側リッドロック機構３１で閉状態にロックされて、燃料ガス充填作業前の状態に戻る。
【００３７】
充填側リッド２６が閉状態であることを開閉検出センサ７９が検出すると、充填側開閉スイッチ７８がＯＮとなってシフトロックＥＣＵ７７とイグニッション７５とが接続され、イグニッション７５と連係してシフトロック７６を作動させることができる。この状態でイグニッション７５をＯＮにすれば、通常通りシフトロック７６が解除可能となり、シフト位置を走行位置等に移動させ、燃料電池自動車１１を移動、発進させることが可能となる。
【００３８】
上記第一の実施の形態における気体燃料充填システムによれば、アース側リッド３０が閉状態である状態では、充填側リッドオープナ３６がアース側リッド３０で覆われて露出せず、その開操作ができない。このため、アース側リッド３０を開状態とすると、充填側リッドオープナ３６とアース接続部１７とが同時に露出することとなり、充填側リッド２６の開操作が可能な状態となると共に、燃料ガス供給装置１２のアース用配線部１６をアース接続部１７に接続することができる。このように、充填側リッドオープナ３６を、閉状態のアース側リッド３０で覆われる部分に設けるのみで、アース用配線部１６をアース接続部１７に接続させた後に、燃料ガス充填用ノズル１３を燃料ガス充填口１４に接続させることができ、燃料ガス充填時の安全性を確保できる。
【００３９】
また、シフト位置が駐車位置にあるときに限り、ロック機構４０が充填側リッドオープナ３６による開操作を可能又は有効とすることができると共に、充填側リッド２６が開状態であることを検出することで、イグニッション７５の状態に関わらずシフト位置を駐車位置に固定することができる。したがって、燃料電池自動車１１が駐車状態のときに限り燃料ガスの充填を可能とすると共に、燃料ガス充填時には燃料電池自動車１１を駐車状態に維持することが可能となり、燃料ガス充填中の安全性を確保することができる。
【００４０】
さらに、燃料ガス充填時にイグニッション７５をＯＮとし、燃料電池を運転して発電させても、充填側リッド２６が開状態のときは、シフト位置を駐車位置から移動させることが防止されているため、燃料ガス充填中においてもエアコン等を安全に使用することが可能となり、車内の快適性を維持することができる。
【００４１】
次に、この発明の第二の実施の形態を、図１，２を援用し図４に基づいて説明する。なお、図４において、図３と同一部分に同一符号を付してその説明は省略する。
図４に示す気体燃料充填システムは、各操作ケーブル３７ａ，３７ｂ間に、充填側ロック機構２７のロックを解除可能なソレノイド（連係手段、コイル部）８０と、充填側リッドオープナ３６の開操作に応じて、ソレノイド８０への励磁電流を通電させるスイッチ（連係手段、スイッチ部）８１と、スイッチ８１及びソレノイド８０を接続か非接続かに切り替えるクローズリレー（規制手段、リレー回路）８２とを備えている。
【００４２】
充填側リッドオープナ３６は、その開操作により操作ケーブル３７ａを介してスイッチ８１をＯＮ、つまりその接点が短絡状態とすることで、ソレノイド８０を励磁させ、操作ケーブル３７ｂを介して充填側ロック機構２７のロックを解除するようになっている。また、充填側リッドオープナ３６及び充填側リッドロック機構２７は、開操作後には開操作前の状態に復元可能とされ、このとき、スイッチ８１がＯＦＦ、つまりその接点が開放状態となり、かつ充填側ロック機構２７がロック状態となるようにされている。
【００４３】
ソレノイド８０及びスイッチ８１は、クローズリレー８２のリレースイッチ８３を介して電気的に接続されている。クローズリレー８２のリレーコイル８４には、バッテリ６９により正電圧が印加される一方、そのアース経路８５がシフト位置検出スイッチ６１を介してアース点８６に接続されている。そして、シフト位置検出スイッチ６１がＯＦＦのときにはリレーコイル８４に励磁電流が流れず、このときリレースイッチ８３がＯＮ、つまりその接点が短絡状態となるようにされている。また、シフト位置検出スイッチ６１がＯＮのときにはリレーコイル８４が励磁され、リレースイッチ８３がＯＦＦ、つまりその接点が開放状態となるようにされている。
【００４４】
したがって、燃料電池自動車１１のシフト位置が駐車位置にあるときは、クローズリレー８２のリレーコイル８４が励磁されず、リレースイッチ８３がＯＮとなり、充填側リッドオープナ３６によりスイッチ８１をＯＮとすることで、ソレノイド８０に励磁電流を供給することが可能となる。また、シフト位置が駐車位置以外にあるときは、クローズリレー８２のリレーコイル８４が励磁され、リレースイッチ８３がＯＦＦとなり、充填側リッドオープナ３６によりスイッチ８１をＯＮとしても、ソレノイド８０に励磁電流を供給することができない。
【００４５】
イグニッション７５と連係されるシフトロック７６はシフトロックＥＣＵ７７によって作動制御され、シフトロックＥＣＵ７７は、充填側開閉スイッチ７８を介してイグニッション７５と接続されている。充填側開閉スイッチ７８は開閉検出センサ７９と連係され、開閉検出センサ７９が充填側リッド２６の開状態を検出すると、充填側開閉スイッチ７８がＯＦＦ、つまりその接点が開放状態となり、開閉検出センサ７９が充填側リッド２６の閉状態を検出すると、充填側開閉スイッチ７８がＯＮ、つまりその接点が短絡状態となるようにされている。
【００４６】
シフトロックＥＣＵ７７は、充填側開閉スイッチ７８によりシフトロックＥＣＵ７７とイグニッション７５とが非接続とされたときを燃料ガス充填時と判断し、イグニッション７５の状態に関わらずシフトロック７６を作動させてシフト位置を駐車位置に固定するようにされている。
【００４７】
ここで、スイッチ８１とバッテリ６９との間には、開閉検出センサ７９と連係されるスイッチ８７が設けられている。このスイッチ８７は、開閉検出センサ７９が充填側リッド２６の開状態を検出したときにＯＦＦ、つまりその接点が開放状態となり、ソレノイド８０への励磁電流の供給が遮断されるようになっている。また、開閉検出センサ７９が充填リッド２６の閉状態を検出したときにＯＮ、つまりその接点が短絡状態となり、ソレノイド８０への励磁電流を供給可能となっている。
【００４８】
次に、作用について説明する。
まず、燃料電池自動車１１に燃料ガスを充填するにあたり、燃料電池自動車１１が駐車状態となった後に、アース側リッド３０を開状態として、アース接続部１７に、燃料ガス供給装置１２のアース用配線部１６を接続させる点は第一の実施の形態と同様であり、これにより、先に充填側リッド２６を開いて燃料ガス充填口１４に燃料ガス供給装置１２の燃料ガス充填用ノズル１３を接続させてしまうことを防止できる。
【００４９】
次に、充填側凹部２１の充填側リッドオープナ３６の開操作がなされると、操作ケーブル３７ａを介してスイッチ８１がＯＮとなり、バッテリ６９からソレノイド８０に励磁電流が供給されることとなる。そして、ソレノイド８０が励磁されることにより、操作ケーブル３７ｂを介して充填側ロック機構２７の閉状態でのロックが解除され、充填側リッド２６が開放される。
【００５０】
このとき、シフト位置が駐車位置である場合に限り、クローズリレー８２のリレースイッチ８３がＯＮとなり、ソレノイド８０に励磁電流が供給されることとなる。なお、シフト位置が駐車位置以外にある場合は、クローズリレー８２のリレーコイル８４が励磁され、リレースイッチ８３がＯＦＦとなり、ソレノイド８０に励磁電流が供給されず、充填側リッド２６を閉状態、つまり燃料ガス充填口１４が外部から接触できない状態に保って、燃料ガスの充填を規制することができる。
【００５１】
そして、補充者は、燃料ガス充填口１４に燃料ガス供給装置１２の燃料ガス充填用ノズル１３を接続させて、燃料ガスの充填を行うことができる。
このとき、充填側リッド２６を開状態とした時点で、シフト位置が確実に駐車位置にあるため、燃料電池自動車１１が意図せず駐車位置から移動することを防止できる。
また、充填側リッド２６が開状態であることを開閉検出センサ７９が検出すると、イグニッション７５の状態に関わらずシフトロック７６が作動することとなり、シフト位置を駐車位置から移動させることができず、燃料電池自動車１１の誤発進を確実に防止することができる。
【００５２】
さらに、開閉検出センサ７９が充填側リッド２６の開状態を検出すると、スイッチ８７がＯＦＦとなり、ソレノイド８０への励磁電流の供給が遮断されるため、例えば充填側リッドオープナ３６の不良等により、スイッチ８１が長時間に渡ってＯＮ状態になるような状況でも、ソレノイド８０に励磁電流が流れ続けることを防止でき、電力の浪費を抑えるようにしている。
【００５３】
燃料ガスの充填後は、燃料ガス充填用ノズル１３を燃料ガス充填口１４から外すと共に、アース接続部１７から燃料ガス供給装置１２のアース用配線部１６を外し、充填側リッド２６及びアース側リッド３０を閉じることで、燃料ガス充填作業前の状態に戻る。
充填側リッド２６が閉状態であることを開閉検出センサ７９が検出すると、充填側開閉スイッチ７８がＯＮとなってシフトロックＥＣＵ７７とイグニッション７５とが接続され、通常通りシフトロック７６が解除可能となり、燃料電池自動車１１を移動、発進させることが可能となる。
【００５４】
上記第二の実施の形態における気体燃料充填システムによれば、第一の実施の形態と同様、充填側リッドオープナ３６を、閉状態のアース側リッド３０で覆われる部分に設けるのみで、アース用配線部１６をアース接続部１７に接続させた後に、燃料ガス充填用ノズル１３を燃料ガス充填口１４に接続させることができ、燃料ガス充填時の安全性を確保することができる。
【００５５】
また、シフト位置が駐車位置にあるときに限り、ソレノイド８０を励磁させ充填側リッド２６を開状態とすることができると共に、充填側リッド２６が開状態であることを検出することで、イグニッション７５の状態に関わらずシフト位置を駐車位置に固定することができる。したがって、燃料電池自動車１１が駐車状態のときに限り燃料ガスの充填を可能とすると共に、燃料ガス充填時には燃料電池自動車１１を駐車状態に維持することが可能となり、燃料ガス充填中の安全性を確保することができる。
【００５６】
さらに、燃料ガス充填時にイグニッション７５をＯＮとし、燃料電池を運転して発電させることで、燃料ガス充填中においてもエアコン等を安全に使用することが可能となり、車内の快適性を維持することができる。
【００５７】
なお、この発明は上記各実施の形態に限られるものではなく、例えば、オートマチックトランスミッションにおいて、シフト位置が駐車位置にあるかどうかで車両が駐車状態であるか否かを判断しているが、例えばマニュアルトランスミッションにおいて、サイドブレーキが有効に作動しているかどうか、又はイグニッション７５のＯＮかＯＦＦかで車両が駐車状態であるか否かを判断するようにしてもよい。
また、この発明における気体燃料充填システムが、天然ガス自動車にも適用可能なことはいうまでもない。
【００５８】
【発明の効果】
以上説明してきたように、請求項１に記載した発明によれば、充填側開操作部を、閉状態のアース側リッドで覆われる部分に設けることで、アース用配線部をアース接続部に接続させた後に、燃料ガス充填用ノズルを燃料ガス充填口に接続させることができると共に、充填側リッドに規制手段を設けることで、ガス燃料車両が駐車状態のときに限り燃料ガスの充填を可能とすることができるため、簡易な構成によりコストを抑えつつ、燃料ガス充填時の安全性を確保することができる。
【００５９】
請求項２に記載した発明によれば、ガス燃料車両が駐車状態にないときには、ロック機構により充填側リッドの開放を機械的に規制し、ガス燃料車両が駐車状態のときに限り燃料ガスの充填を可能とすることができるため、燃料ガス充填時の安全性を確保することができる。
【００６０】
請求項３に記載した発明によれば、ガス燃料車両が駐車状態にないときには、リレー回路により充填側リッドの開放を電気的に規制し、ガス燃料車両が駐車状態のときに限り燃料ガスの充填を可能とすることができるため、燃料ガス充填時の安全性を確保することができる。
【００６１】
請求項４に記載した発明によれば、充填側リッドが開状態であるときには、ガス燃料車両を駐車状態に維持することができるため、燃料ガス充填時におけるガス燃料車両が駐車位置から移動することを確実に防止して、燃料ガス充填中の安全性を確保することができる。
【００６２】
請求項５に記載した発明によれば、充填側リッドが開状態であるときには、ガス燃料車両を駐車状態に維持することができるため、燃料ガス充填時におけるガス燃料車両が駐車位置から移動することを確実に防止して、燃料ガス充填中の安全性を確保することができる。また、充填側リッドの開放を行うコイル部に励磁電流が供給され続けることを防止して電力消費を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態における燃料電池自動車及び燃料ガス供給装置の側面説明図である。
【図２】燃料ガス充填口及びアース接続部周辺の側面説明図である。
【図３】この発明の第一の実施の形態における気体燃料充填システム構成図である。
【図４】この発明の第二の実施の形態における気体燃料充填システム構成図である。
【符号の説明】
１１燃料電池自動車（ガス燃料車両）
１３燃料ガス充填用ノズル
１４燃料ガス充填口
１６アース用配線部
１７アース接続部
２６充填側リッド
３０アース側リッド
３４アース側リッドオープナ（アース側開操作部）
３６充填側リッドオープナ（充填側開操作部）
３７ａ，３７ｂ操作ケーブル（連係手段）
４０ロック機構（規制手段）
７９開閉検出センサ
８０ソレノイド（連係手段、コイル部）
８１スイッチ（連係手段、スイッチ部）
８２クローズリレー（規制手段、リレー回路）[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a gas fuel filling system for a gas fuel vehicle in which a fuel gas filling nozzle is connected to fill the fuel gas.
[0002]
[Prior art]
In recent years, fuel cell vehicles equipped with fuel cells have been studied in the direction of actual vehicles. As an example of this, there is one that obtains drive output by supplying a fuel gas composed of hydrogen and an oxidant gas to a fuel cell and causing these gases (reactive gases) to undergo an electrochemical reaction. In this case, air can be used as the oxidant gas, but the fuel gas needs to be stored in the vehicle. As a method of filling the fuel gas in the vehicle, the fuel gas filling nozzle of the fuel gas filling stand installed outside is connected to the fuel gas filling port provided in the vehicle, as is done in a natural gas vehicle. A method of filling the fuel gas container provided in the vehicle with the fuel gas from the fuel gas filling stand is conceivable.
[0003]
In the gas fuel vehicle as described above, the opening / closing state of the filling lid provided at the fuel gas filling port is detected, and the gas fuel vehicle is maintained in the parking state when the filling lid is opened, and the gas fuel vehicle is not in the parking state. Sometimes, a system for restricting the opening of the filling lid has been devised (see, for example, Patent Documents 1 and 2). Thereby, the movement of the vehicle in a state where the fuel gas filling nozzle and the fuel gas filling port are connected is stopped, and the safety at the time of fuel gas filling is improved.
[0004]
[Patent Document 1]
JP 09-086195 A
[Patent Document 2]
JP 2001-351667 A
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, when filling the fuel gas, it is necessary to remove static electricity when the fuel gas filling nozzle is connected to the fuel gas filling port. For this reason, it is considered that a ground connection portion is provided in addition to the fuel gas filling port in the gas fuel vehicle, and the ground wiring portion of the fuel gas filling stand is connected to the ground connection portion to remove static electricity. . In this case, it is necessary to connect the fuel gas filling nozzle to the fuel gas filling port after connecting the ground wiring portion of the fuel gas filling stand to the ground connection portion of the gas fuel vehicle. Is required to be connected to the ground connection portion of the vehicle, and on this condition, the fuel gas filling nozzle can be connected to the fuel gas filling port.
[0006]
Therefore, the present invention maintains the gas fuel vehicle in the parking state when the filling lid is opened, and restricts the opening of the filling lid when the gas fuel vehicle is not in the parking state, and connects the ground wiring portion to the ground connection portion. Further, it is possible to provide a gas fuel filling system for a gas fuel vehicle that can be realized at low cost by connecting a fuel gas filling nozzle to a fuel gas filling port.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
As a means for solving the above problems, the invention described in claim 1 is directed to a fuel gas filling port (for example, fuel gas in the embodiment) to which a fuel gas filling nozzle (for example, the fuel gas filling nozzle 13 in the embodiment) is connected. The filling port 14), an openable / closable filling side lid (for example, the filling side lid 26 in the embodiment) that covers the fuel gas filling port, and a ground wiring portion (for example, the ground wiring portion 16 in the embodiment) are connected. Gas-fueled vehicle (for example, implementation) including an earth connection portion (for example, the ground connection portion 17 in the embodiment) and an openable / closable ground side lid (for example, the ground side lid 30 in the embodiment) that covers the ground connection portion Fuel cell vehicle 11) in the form of a gas fuel filling system, and an earth side opening operation portion (example) for opening the earth side lid For example, a ground side lid opener 34 in the embodiment and a filling side opening operation portion (for example, a filling side in the embodiment) that is provided in a portion covered with the ground side lid in a closed state and performs the opening operation of the filling side lid. A lid opener 36), linking means for linking the filling side lid to the opening operation of the filling side opening operation portion (for example, the operation cables 37a and 37b, the solenoid 80, the switch 81 in the embodiment), and the gas fuel vehicle When the vehicle is parked, the filling side lid can be opened by opening the filling side opening operation portion. When the gas fuel vehicle is not parked, the filling side lid can be opened by opening the filling side opening operation portion. It is characterized by comprising restriction means for restricting opening (for example, the lock mechanism 40 and the close relay 82 in the embodiment). Providing gaseous fuel filling system.
[0008]
According to this configuration, when performing the opening operation of the filling side lid, it is necessary to open the ground side lid by opening the earth side opening operation portion, so that the ground connection portion is exposed together with the filling side opening operation portion, The ground wiring portion can be connected to the ground connection portion.
When the gas fuel vehicle is not parked, it is possible to restrict the opening of the filling side lid by the opening operation of the filling side opening operation portion by the restricting means. Further, when the gas fuel vehicle is in a parked state, it is possible to open the filling side lid via the linkage means by opening the filling side opening operation portion.
[0009]
According to a second aspect of the present invention, the linkage means is an operation cable (for example, the operation cables 37a and 37b in the embodiment) provided between the filling side opening operation portion and the filling side lid, and the restriction 2. The gaseous fuel filling system according to claim 1, wherein the means is a lock mechanism (for example, a lock mechanism 40 in the embodiment) that switches operation of the operation cable between enabled and disabled, enabled and disabled. I will provide a.
[0010]
According to this configuration, when the gas fuel vehicle is not in the parking state, the operation of the operation cable is disabled or disabled by the lock mechanism, and the opening of the filling side lid by the opening operation of the filling side opening operation unit is mechanically restricted. Is possible. Further, when the gas fuel vehicle is in the parked state, the operation cable can be operated or enabled, and the filling side lid can be opened by opening the filling side opening operation portion.
[0011]
According to a third aspect of the present invention, the link means includes a switch unit (for example, the switch 81 in the embodiment) that is energized in response to the opening operation of the filling side opening operation unit, and the switch unit is energized. And a coil portion (for example, a solenoid 80 in the embodiment) that is supplied with an excitation current and allows the filling-side lid to be opened, and the restriction means connects the switch portion and the coil portion. The gaseous fuel filling system according to claim 1, wherein the system is a relay circuit for switching to an unconnected state (for example, a close relay 82 in the embodiment).
[0012]
According to this configuration, when the gas-fueled vehicle is not parked, the switch unit and the coil unit are disconnected by the relay circuit, and the exciting current is supplied to the coil unit even when the filling side opening operation unit is opened. It is not possible to electrically restrict the opening of the filling side lid. Further, when the gas fuel vehicle is parked, the switch unit and the coil unit are connected by the relay circuit, and the exciting current is supplied to the coil unit by the opening operation of the charging side opening operation unit to open the charging side lid. It becomes possible.
[0013]
The invention described in claim 4 includes an open / close detection sensor (for example, an open / close detection sensor 79 in the embodiment) for detecting the open / close state of the filling side lid, and the open / close detection sensor detects the open state of the filling lid. The gas fuel filling system according to any one of claims 1 to 3, wherein the gas fuel vehicle is maintained in a parked state.
[0014]
According to this configuration, it is possible to maintain the gas-fueled vehicle in the parked state by detecting that the filling-side lid is in the open state, and that the gas-fueled vehicle moves from the parking position during the fuel gas filling. It can be surely prevented.
[0015]
The invention described in claim 5 is provided with an opening / closing detection sensor (for example, an opening / closing detection sensor 79 in the embodiment) for detecting the opening / closing state of the filling lid, and the opening / closing detection sensor detects the opening state of the filling lid. The gas fuel filling system according to claim 3, wherein the gas fuel vehicle is maintained in a parked state, and the supply of the excitation current to the coil portion is cut off.
[0016]
According to this configuration, it is possible to maintain the gas-fueled vehicle in the parked state by detecting that the filling-side lid is in the open state, and that the gas-fueled vehicle moves from the parking position during the fuel gas filling. It can be surely prevented.
Furthermore, since the opening / closing sensor detects the open state of the filling-side lid, the supply of the excitation current to the coil unit is interrupted, so that the excitation current can be prevented from continuing to flow through the coil unit.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings, taking a fuel cell vehicle as an example.
As shown in FIG. 1, a fuel cell vehicle (gas fuel vehicle) 11 is connected to a fuel gas filling nozzle 13 of a fuel gas supply device 12 provided outside thereof (that is, separately from the fuel cell vehicle 11), A fuel gas filling port 14 that receives supply of fuel gas (hydrogen gas) from the fuel gas supply device 12 through the connected fuel gas filling nozzle 13, and the fuel gas supply device 12 through the fuel gas filling port 14. A fuel gas tank 15 for storing the fuel gas supplied from the ground, and a ground wiring portion 16 of the fuel gas supply device 12, and a ground connection portion 17 for removing static electricity through the ground wiring portion 16 connected thereto. have. The fuel gas filling port 14 and the ground connection portion 17 are disposed, for example, adjacent to the rear side surface of the vehicle body 20, and a filling-side lid 26 is disposed at the portion where the fuel gas filling port 14 is disposed in the vehicle body 20. Each is provided with a ground side lid 30.
[0018]
As shown in FIG. 2, the fuel gas filling port 14 is provided in the filling side recess 21 of the vehicle body 20. The filling side recess 21 is attached to the vehicle body 20 via a hinge (not shown) so that it can swing between a closed state in which the filling side recess 21 is closed and an open state in which the filling side recess 21 is opened. A lid 26 and a filling side lid locking mechanism 27 that locks the filling side lid 26 to the vehicle body 20 in a closed state are provided. When the filling-side lid 26 is in the closed state, the fuel-gas filling port 14 is covered with the cap 23 by the filling-side lid 26 so that contact from the outside is impossible, while the filling-side lid 26 is in the open state. In some cases, the fuel gas filling port 14 is exposed to the outside and can be contacted from the outside.
[0019]
The ground connection portion 17 is provided in the ground side recess 22 of the vehicle body 20. The earth side recess 22 is attached to the vehicle body 20 via a hinge (not shown), and can swing between a closed state in which the earth side recess 22 is closed and an open state in which the earth side recess 22 is opened. A lid 30 and an earth side lid lock mechanism 31 that locks the earth side lid 30 to the vehicle body 20 in a closed state are provided. When the ground side lid 30 is in the closed state, the ground connection portion 17 is covered by the ground side lid 30 and cannot be contacted from the outside. On the other hand, when the ground side lid 30 is in the open state, The connecting portion 17 is exposed to the outside and can be contacted from the outside.
[0020]
An operation cable 33 is connected to the ground side lid lock mechanism 31, and this operation cable 33 is connected to a ground side lid opener (ground side opening operation portion) 34 provided in the vehicle interior. The earth-side lid lock mechanism 31 locks the earth-side lid 30 in the closed state. When the earth-side lid opener 34 is manually opened, for example, pulled forward by the driver, the operation cable 33 By moving, the ground side lid 30 is unlocked in the closed state and opened. On the other hand, when the ground side lid 30 in the open state is directly closed by swinging manually by the replenisher, the ground side lid lock mechanism 31 automatically locks the ground side lid 30 in the closed state.
[0021]
Further, in the earth-side recess 22, a filling-side lid opener (filling-side opening operation portion) 36 for performing an opening operation of the filling-side lid 26 by a replenisher is provided adjacent to the earth connection portion 17. . An operation cable (linkage means) 37 a is connected to the filling side lid opener 36, and the operation cable 37 a is linked to an operation cable (linkage means) 37 b connected to the filling side lid lock mechanism 27. The filling-side lid lock mechanism 27 locks the filling-side lid 26 in a closed state. When a manual opening operation such as pulling the filling-side lid opener 36 by a refiller is performed, each operation cable 37a, The filling side lid 26 is unlocked by the filling side lid lock mechanism 27 via 37b, and the filling side lid 26 is opened. On the other hand, when the filling side lid 26 in the open state is directly closed by the manual swing of the replenisher, the filling side lid lock mechanism 27 automatically locks the filling side lid 26 in the closed state.
[0022]
As a result, the filling side lid opener 36 in which the opening operation of the filling side lid 26 is performed by the replenisher is covered with the earth side lid 30 when the earth side lid 30 is in the closed state, and is not exposed to the outside. The lid 30 is provided in the earth-side recess 22 of the vehicle body 20 exposed to the outside when the lid 30 is in the open state.
In the fuel cell vehicle 11, when the shift position of the automatic transmission is other than the parking position (P range), that is, when it is not in the parking state, charging of the fuel gas is restricted, and when the fuel gas is charged, the shift position is set to the parking position. The gas fuel filling system is configured to be fixed to the vehicle, that is, to maintain the parking state.
[0023]
As shown in FIG. 3, the gaseous fuel filling system includes a lock mechanism (regulating means) 40 that can switch whether the opening operation by the filling side lid opener 36 is possible or not, or valid or invalid. The lock mechanism 40 mainly includes a mechanism portion 41 provided on each operation cable 37a, 37b, and an actuator 42 for operating the mechanism portion 41. The actuator 42 includes a motor 42 a and a connecting member 42 b that transmits the operation of the motor 42 a to the mechanism portion 41, and can be appropriately operated by the door lock ECU 43.
[0024]
Here, the lock mechanism 40 is provided with a movable member connected to each of the operation cables 37a and 37b and a fixed member that holds the movable member so as to be movable, and a lock pin or the like interlocking with the actuator 42 is inserted into and detached from these. By doing so, the opening operation by the filling side lid opener 36 is switched to enable or disable. That is, when the motor 42a of the actuator 42 is driven, the lock pin provided at the end of the connecting member 42b interlocked with the motor 42a is inserted into the fixed member and the movable member, so that the filling side lid opener 36 is inserted. Is not transmitted to the operation cable 37a, and the opening operation of the filling side lid opener 36 becomes impossible.
Further, as the other lock mechanism 40, a mechanism that switches whether the opening operation by the filling side lid opener 36 is valid or invalid by an idle swing mechanism or the like can be used effectively. That is, when the motor 42a of the actuator 42 is driven, a lock pin or the like provided at the end of the connecting member 42b interlocked with the motor 42a is brought to a position where the operation cables 37a and 37b do not communicate with each other. The opening operation by the filling side lid opener 36 is not transmitted from the operation cable 37a to the operation cable 37b, and the opening operation of the filling side lid opener 36 becomes invalid.
[0025]
The door lock ECU 43 includes a ground path 63 that leads to the ground point 62 via a shift position detection switch 61 that detects the shift position of the fuel cell vehicle 11, and a ground that faces the ground point 66 via a relay switch 65 of the close relay 64. The route 67 is connected. The door lock ECU 43 is grounded to one of the ground points 62 and 66 by turning the shift position detection switch 61 and the relay switch 65 ON and OFF. The opening operation of the opener 36 is disabled or disabled, and when the earthing point 66 is grounded, the opening operation of the filling side lid opener 36 is enabled or enabled by the lock mechanism 40.
[0026]
The shift position detection switch 61 is OFF when the shift position of the fuel cell vehicle 11 is in the parking position (P range), that is, the contact is opened, and the shift position is other than the parking position (R, N, D range). At some point, it is ON, that is, its contact is short-circuited.
[0027]
A positive voltage is applied to the relay coil 68 of the close relay 64 by a battery 69, and the ground path 71 is connected to the ground path 63 via a backflow preventing diode 72. When the shift position detection switch 61 is OFF, no exciting current flows through the relay coil 68. At this time, the relay switch 65 is ON, that is, the contact is short-circuited. Further, when the shift position detection switch 61 is ON, the relay coil 68 is excited and the relay switch 65 is OFF, that is, its contact is opened. A backflow prevention diode 73 is also disposed between the intersection of the ground paths 63 and 71 and the door lock ECU 43.
[0028]
Therefore, when the shift position of the fuel cell vehicle 11 is in the parking position, the door lock ECU 43 detects the ground point 66 and enables or enables the opening operation of the filling side lid opener 36 by the lock mechanism 40. When the shift position is other than the parking position, the door lock ECU 43 detects the ground point 62 and disables or disables the opening operation of the filling side lid opener 36 by the lock mechanism 40.
[0029]
A shift lock 76 that links the ignition 75 of the fuel cell vehicle 11 and fixes the shift position at the parking position is controlled by a shift lock ECU 77. The shift lock ECU 77 is connected to the ignition 75 via a charging side opening / closing switch 78. The filling side open / close switch 78 is provided in the filling side recess 21 and is linked to an open / close detection sensor 79 that detects an open / closed state of the filling side lid 26. When the opening / closing detection sensor 79 detects the open state of the filling-side lid 26, the filling-side opening / closing switch 78 is turned off, that is, the contact is opened, and when the opening / closing detection sensor 79 detects the closing state of the filling-side lid 26, The filling side open / close switch 78 is turned on, that is, the contact is short-circuited.
[0030]
The shift lock ECU 77 determines that the fuel gas is being charged when the shift lock ECU 77 and the ignition 75 are disconnected by the charging side opening / closing switch 78, and operates the shift lock 76 regardless of the state of the ignition 75 to operate the shift position. Is fixed to the parking position.
[0031]
Next, the operation will be described.
First, when the fuel cell vehicle 11 is filled with fuel gas, the fuel cell vehicle 11 is completely stopped and the shift position is in the parking position, that is, after the fuel cell vehicle 11 is in the parking state, When the opener 34 is manually opened by a driver, for example, the ground side lid 30 is unlocked by the ground side lid lock mechanism 31 via the operation cable 33 and the ground side lid 30 is opened. Become. The replenisher connects the ground wiring portion 16 of the fuel gas supply device 12 to the ground connection portion 17 exposed to the outside by opening the ground side lid 30. Then, static electricity of the vehicle body 20 and the replenisher of the fuel cell vehicle 11 is removed via the ground wiring portion 16, and there is no potential difference between the vehicle body 20 of the fuel cell vehicle 11, the replenisher, and the fuel gas supply device 12.
[0032]
At this time, in a state where the earth side lid 30 is closed, the filling side lid opener 36 provided in the earth side recess 22 is not exposed to the outside, and therefore, the filling side lid 26 is opened to fill the fuel gas. Since the port 14 is not exposed to the outside, it is not possible to mistakenly open the filling-side lid 26 and connect the fuel gas filling nozzle 13 of the fuel gas supply device 12 to the fuel gas filling port 14 by mistake. Absent.
[0033]
Next, when the filling side lid opener 36 exposed to the outside by opening the ground side lid 30 is manually opened by the replenisher, the filling is performed via the operation cables 37a and 37b and the mechanism portion 41. The lock in the closed state of the filling side lid 26 by the side lid lock mechanism 27 is released, and the filling side lid 26 is opened.
At this time, only when the shift position is the parking position, the lock mechanism 40 enables or enables the opening operation by the filling side lid opener 36, opens the filling side lid 26, and fills the fuel gas from the fuel gas filling port 14. be able to. When the shift position is other than the parking position, the lock mechanism 40 disables or disables the opening operation by the filling side lid opener 36, and the filling side lid 26 is closed, that is, the fuel gas filling port 14 cannot be contacted from the outside. The filling of the fuel gas can be regulated while maintaining the state.
[0034]
Then, the replenisher removes the cap 23 of the fuel gas filling port 14 that can be exposed to the outside by opening the filling side lid 26, and the fuel gas filling nozzle 14 of the fuel gas supply device 12 is inserted into the fuel gas filling port 14. 13 can be connected to fill the fuel gas.
At this time, since the shift position is surely in the parking position when the filling side lid 26 is opened, it is possible to prevent the fuel cell vehicle 11 being filled with fuel gas from unintentionally moving from the parking position.
[0035]
Further, when the opening / closing detection sensor 79 detects that the filling side lid 26 is in the open state, the filling side opening / closing switch 78 is turned OFF, the shift lock ECU 77 and the ignition 75 are disconnected, and the ignition 75 is in a state of being connected. Therefore, the shift lock 76 is activated. For this reason, even if it is attempted to start the fuel cell vehicle 11 without knowing that the fuel gas is being charged, the shift position cannot be moved from the parking position, and the fuel cell vehicle 11 is reliably prevented from erroneously starting. Can do.
[0036]
After filling the fuel gas, the refiller removes the fuel gas filling nozzle 13 from the fuel gas filling port 14, fits the cap 23 to the fuel gas filling port 14, and connects the fuel gas supply device from the ground connection 17. 12 is removed, and the filling side lid 26 and the earth side lid 30 are closed, so that the filling side lid 26 is locked in the closed state by the filling side lid lock mechanism 27, and the earth side lid 30 is closed. It is locked in the closed state by the lock mechanism 31 and returns to the state before the fuel gas filling operation.
[0037]
When the opening / closing detection sensor 79 detects that the filling-side lid 26 is in the closed state, the filling-side opening / closing switch 78 is turned ON to connect the shift lock ECU 77 and the ignition 75, and the shift lock 76 is linked with the ignition 75. Can be operated. If the ignition 75 is turned on in this state, the shift lock 76 can be released as usual, and the fuel cell vehicle 11 can be moved and started by moving the shift position to a travel position or the like.
[0038]
According to the gaseous fuel filling system in the first embodiment, in the state where the earth side lid 30 is in the closed state, the filling side lid opener 36 is covered with the earth side lid 30 and is not exposed, and the opening operation is not performed. Can not. Therefore, when the ground side lid 30 is in the open state, the filling side lid opener 36 and the ground connection portion 17 are exposed at the same time, and the filling side lid 26 can be opened, and the fuel gas supply device Twelve ground wiring portions 16 can be connected to the ground connection portion 17. Thus, the fuel gas filling nozzle 13 is installed after the ground wiring portion 16 is connected to the ground connection portion 17 only by providing the filling side lid opener 36 in the portion covered with the closed ground side lid 30. It can be connected to the fuel gas filling port 14, and safety at the time of fuel gas filling can be secured.
[0039]
Further, only when the shift position is in the parking position, the lock mechanism 40 can enable or enable the opening operation by the filling side lid opener 36 and detects that the filling side lid 26 is in the open state. Thus, the shift position can be fixed at the parking position regardless of the state of the ignition 75. Therefore, it is possible to charge the fuel gas only when the fuel cell vehicle 11 is in the parked state, and it is possible to keep the fuel cell vehicle 11 in the parked state when the fuel gas is charged. Can be secured.
[0040]
Furthermore, even if the ignition 75 is turned ON when the fuel gas is charged and the fuel cell is operated to generate electricity, the shift position is prevented from being moved from the parking position when the charging side lid 26 is open. It is possible to safely use an air conditioner or the like even during fuel gas filling, and maintain comfort in the vehicle.
[0041]
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In FIG. 4, the same parts as those in FIG.
In the gaseous fuel filling system shown in FIG. 4, a solenoid (linkage means, coil part) 80 that can unlock the filling side lock mechanism 27 and the filling side lid opener 36 are opened between the operation cables 37 a and 37 b. Correspondingly, a switch (linkage means, switch unit) 81 for applying an exciting current to the solenoid 80 and a close relay (regulation means, relay circuit) 82 for switching the switch 81 and the solenoid 80 between connection and disconnection are provided. Yes.
[0042]
When the opening side of the filling side lid opener 36 is turned on, the switch 81 is turned on via the operation cable 37a, that is, when the contact is short-circuited, the solenoid 80 is excited, and the filling side lock mechanism 27 is turned on via the operation cable 37b. To unlock. Further, the filling-side lid opener 36 and the filling-side lid lock mechanism 27 can be restored to the state before the opening operation after the opening operation. At this time, the switch 81 is turned off, that is, the contact is opened, and the filling side lid opener 36 is opened. The lock mechanism 27 is locked.
[0043]
The solenoid 80 and the switch 81 are electrically connected via the relay switch 83 of the close relay 82. A positive voltage is applied to the relay coil 84 of the close relay 82 by the battery 69, and the ground path 85 is connected to the ground point 86 via the shift position detection switch 61. When the shift position detection switch 61 is OFF, the relay coil 84 The excitation current does not flow through the relay switch. 83 Is ON, that is, its contact is short-circuited. When the shift position detection switch 61 is ON, the relay coil 84 Is energized, relay switch 83 Is OFF, that is, the contact is opened.
[0044]
Therefore, when the shift position of the fuel cell vehicle 11 is in the parking position, the relay coil 84 of the close relay 82 is not excited, the relay switch 83 is turned on, and the switch 81 is turned on by the filling side lid opener 36. The excitation current can be supplied to the solenoid 80. When the shift position is other than the parking position, the relay coil 84 of the close relay 82 is energized, the relay switch 83 is turned off, and the exciting current is supplied to the solenoid 80 even if the switch 81 is turned on by the charging side lid opener 36. It cannot be supplied.
[0045]
A shift lock 76 linked to the ignition 75 is controlled and operated by a shift lock ECU 77, and the shift lock ECU 77 is connected to the ignition 75 via a charging side opening / closing switch 78. The filling side opening / closing switch 78 is linked to an opening / closing detection sensor 79. When the opening / closing detection sensor 79 detects the open state of the filling side lid 26, the filling side opening / closing switch 78 is turned OFF, that is, the contact is opened, and the opening / closing detection sensor 79 is opened. When the closed state of the charging side lid 26 is detected, the charging side open / close switch 78 is turned on, that is, the contact is short-circuited.
[0046]
The shift lock ECU 77 determines that the fuel gas is being charged when the shift lock ECU 77 and the ignition 75 are disconnected by the charging side opening / closing switch 78, and operates the shift lock 76 regardless of the state of the ignition 75 to operate the shift position. Is fixed in the parking position.
[0047]
Here, a switch 87 linked to the open / close detection sensor 79 is provided between the switch 81 and the battery 69. This switch 87 is OFF when the open / close detection sensor 79 detects the open state of the filling side lid 26, that is, its contact is open, and the supply of the excitation current to the solenoid 80 is cut off. Further, when the open / close detection sensor 79 detects the closed state of the filling lid 26, it is turned on, that is, its contact is short-circuited, and excitation current to the solenoid 80 can be supplied.
[0048]
Next, the operation will be described.
First, when the fuel cell vehicle 11 is filled with fuel gas, after the fuel cell vehicle 11 is parked, the ground side lid 30 is opened, and the ground connection portion 17 is connected to the grounding wiring of the fuel gas supply device 12. The portion 16 is connected in the same manner as in the first embodiment, whereby the filling side lid 26 is opened first and the fuel gas filling nozzle 13 of the fuel gas supply device 12 is connected to the fuel gas filling port 14. Can be prevented.
[0049]
Next, when the filling side lid opener 36 of the filling side recess 21 is opened, the switch 81 is turned on via the operation cable 37a, and the exciting current is supplied from the battery 69 to the solenoid 80. When the solenoid 80 is energized, the lock in the closed state of the charging side lock mechanism 27 is released via the operation cable 37b, and the charging side lid 26 is opened.
[0050]
At this time, only when the shift position is the parking position, the relay switch 83 of the close relay 82 is turned ON, and the exciting current is supplied to the solenoid 80. When the shift position is other than the parking position, the relay coil 84 of the close relay 82 is excited, the relay switch 83 is turned OFF, no excitation current is supplied to the solenoid 80, and the charging side lid 26 is closed. The fuel gas filling port 14 can be kept in a state where it cannot be contacted from the outside, and the fuel gas filling can be regulated.
[0051]
The replenisher can connect the fuel gas filling nozzle 14 of the fuel gas supply device 12 to the fuel gas filling port 14 to fill the fuel gas.
At this time, since the shift position is surely in the parking position when the filling side lid 26 is opened, it is possible to prevent the fuel cell vehicle 11 from unintentionally moving from the parking position.
Further, when the open / close detection sensor 79 detects that the filling lid 26 is in the open state, the shift lock 76 is activated regardless of the state of the ignition 75, and the shift position cannot be moved from the parking position. An erroneous start of the fuel cell vehicle 11 can be reliably prevented.
[0052]
Further, when the open / close detection sensor 79 detects the open state of the filling-side lid 26, the switch 87 is turned off and the supply of the excitation current to the solenoid 80 is cut off. Even in a situation where 81 is in an ON state for a long time, it is possible to prevent the exciting current from continuously flowing through the solenoid 80 and to suppress the waste of electric power.
[0053]
After the fuel gas is filled, the fuel gas filling nozzle 13 is removed from the fuel gas filling port 14, and the ground wiring portion 16 of the fuel gas supply device 12 is removed from the ground connection portion 17, and the filling side lid 26 and the ground side lid are removed. By closing 30, the state before the fuel gas filling operation is restored.
When the opening / closing detection sensor 79 detects that the filling-side lid 26 is closed, the filling-side opening / closing switch 78 is turned on, the shift lock ECU 77 and the ignition 75 are connected, and the shift lock 76 can be released as usual. The fuel cell vehicle 11 can be moved and started.
[0054]
According to the gaseous fuel filling system in the second embodiment, as in the first embodiment, the filling-side lid opener 36 is provided only for the portion covered with the ground-side lid 30 in the closed state. After the wiring portion 16 is connected to the ground connection portion 17, the fuel gas filling nozzle 13 can be connected to the fuel gas filling port 14, and safety at the time of fuel gas filling can be ensured.
[0055]
Further, only when the shift position is at the parking position, the solenoid 80 can be excited to open the filling-side lid 26, and the ignition 75 is detected by detecting that the filling-side lid 26 is open. Regardless of the state, the shift position can be fixed at the parking position. Therefore, it is possible to charge the fuel gas only when the fuel cell vehicle 11 is in the parked state, and it is possible to keep the fuel cell vehicle 11 in the parked state when the fuel gas is charged. Can be secured.
[0056]
Furthermore, when the fuel gas is filled, the ignition 75 is turned on, and the fuel cell is operated to generate power, so that it is possible to safely use an air conditioner or the like even during the fuel gas filling, and to maintain the comfort in the vehicle. it can.
[0057]
The present invention is not limited to the above-described embodiments. For example, in an automatic transmission, it is determined whether or not the vehicle is in a parking state based on whether or not the shift position is in the parking position. In the manual transmission, it may be determined whether the vehicle is in a parked state based on whether the side brake is operating effectively or whether the ignition 75 is ON or OFF.
Needless to say, the gaseous fuel filling system of the present invention is also applicable to a natural gas vehicle.
[0058]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, the filling side opening operation portion is provided in the portion covered with the closed ground side lid, thereby connecting the ground wiring portion to the ground connection portion. After that, the fuel gas filling nozzle can be connected to the fuel gas filling port, and by providing the regulating means on the filling side lid, the fuel gas can be filled only when the gas fuel vehicle is parked. Therefore, the safety at the time of fuel gas filling can be ensured while suppressing the cost with a simple configuration.
[0059]
According to the second aspect of the present invention, when the gas fuel vehicle is not in the parked state, the opening of the charging side lid is mechanically restricted by the lock mechanism, and the fuel gas is charged only when the gas fuel vehicle is in the parked state. Therefore, the safety at the time of fuel gas filling can be ensured.
[0060]
According to the third aspect of the present invention, when the gas fuel vehicle is not in the parking state, the opening of the charging side lid is electrically restricted by the relay circuit, and the fuel gas is charged only when the gas fuel vehicle is in the parking state. Therefore, the safety at the time of fuel gas filling can be ensured.
[0061]
According to the fourth aspect of the present invention, when the filling-side lid is in the open state, the gas-fueled vehicle can be maintained in the parked state, so that the gas-fueled vehicle moves from the parking position when the fuel gas is filled. Can be reliably prevented, and safety during fuel gas filling can be ensured.
[0062]
According to the fifth aspect of the present invention, when the filling-side lid is in the open state, the gas-fueled vehicle can be maintained in the parked state, so that the gas-fueled vehicle moves from the parking position when the fuel gas is filled. Can be reliably prevented, and safety during fuel gas filling can be ensured. In addition, it is possible to prevent the excitation current from being continuously supplied to the coil portion that opens the filling-side lid, thereby suppressing power consumption.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory side view of a fuel cell vehicle and a fuel gas supply device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an explanatory side view of the periphery of a fuel gas filling port and a ground connection portion.
FIG. 3 is a configuration diagram of a gaseous fuel filling system according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a configuration diagram of a gaseous fuel filling system in a second embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
11 Fuel cell vehicle (gas fuel vehicle)
13 Fuel gas filling nozzle
14 Fuel gas filling port
16 Ground wiring section
17 Ground connection
26 Filling side lid
30 Ground side lid
34 Ground side lid opener (Earth side opening operation part)
36 Filling side lid opener (filling side opening operation part)
37a, 37b Operation cable (linkage means)
40 Locking mechanism (regulation means)
79 Open / close detection sensor
80 Solenoid (linking means, coil part)
81 switch (linkage means, switch part)
82 Closed relay (regulation means, relay circuit)

Claims

A fuel gas filling port to which a fuel gas filling nozzle is connected, an openable / closable filling lid that covers the fuel gas filling port, a ground connection part to which a ground wiring part is connected, and an open / close to cover the ground connection part A gas fuel filling system for a gas fuel vehicle comprising a possible earth side lid,
An earth side opening operation part for performing an opening operation of the earth side lid;
A filling side opening operation portion that is provided in a portion covered with the ground side lid in a closed state and performs an opening operation of the filling side lid;
Linking means for linking the filling side lid to the opening operation of the filling side opening operation section;
When the gas-fueled vehicle is parked, the filling-side lid can be opened by opening the filling-side opening operation unit. When the gas-fueled vehicle is not parked, the filling-side opening operation unit can be opened. A gaseous fuel filling system comprising: a regulating means for regulating opening of the filling side lid.

The linkage means is an operation cable provided between the filling-side opening operation portion and the filling-side lid, and the restriction means switches whether the operation cable can be operated or not, or enabled or disabled. The gaseous fuel filling system according to claim 1, wherein the gaseous fuel filling system is a locking mechanism.

The linking means is energized in response to an opening operation of the filling side opening operation portion, and an excitation current is supplied when the switch portion is energized so that the filling side lid can be opened. 2. The gaseous fuel filling system according to claim 1, wherein the restricting unit is a relay circuit that switches between connection and disconnection of the switch unit and the coil unit.

2. An open / close detection sensor for detecting an open / closed state of the filling lid, and the gas-fueled vehicle is maintained in a parking state when the open / close detection sensor detects an open state of the filling lid. The gaseous fuel filling system according to claim 3.

An opening / closing detection sensor for detecting an opening / closing state of the filling lid is provided, and when the opening / closing detection sensor detects an opening state of the filling lid, the gas fuel vehicle is maintained in a parked state, and excitation of the coil unit is performed. The gaseous fuel filling system according to claim 3, wherein the supply of electric current is cut off.