JP5171390B2 - 燃料電池システムにおける冷媒流量制御弁の配置構造 - Google Patents
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Description
図1に示されるように、燃料電池システム10は、冷媒を循環させる冷媒系11を含む。この冷媒系(冷却システム)11は、アノードに供給される燃料ガス(例えば、水素ガス)とカソードに供給される酸化剤ガス(例えば、エア)との電気化学反応により発電する燃料電池スタック12と、冷媒を冷却する冷却器として機能するラジエータ14と、前記燃料電池スタック12と前記ラジエータ14との間で冷媒を循環させる循環通路(冷媒通路)16とを有する。
図2は、循環通路を流通する冷媒の流通量を制御(制限)する冷媒流量制御弁の概略構成図である。この冷媒流量制御弁24は、いわゆるバタフライ弁からなり、冷媒ポンプ18から送給された冷媒が導入されるインレットポート40a(図3参照)及び燃料電池スタック12に対して冷媒を導出するアウトレットポート40b(図3参照)が設けられた弁ボデイ42と、前記弁ボデイ42の内部に配設され、前記インレットポート40aと前記アウトレットポートとを連通させる冷媒通路43を開閉する円板状の弁体44を含む弁機構部46と、モータとして機能し前記弁体44を所定の弁開度だけ回転駆動する弁駆動部48と、前記弁駆動部48の回転駆動力を前記弁体44に伝達する回転駆動力伝達部50とから構成される。
図3は、冷媒流量制御弁の配置構造を示す一部断面側面図、図4は、図3に示される冷媒流量制御弁の一部断面平面図である。
11 冷媒系
12 燃料電池スタック
18 冷媒ポンプ
24 冷媒流量制御弁
30 エアコンプレッサ
40a インレットポート
40b アウトレットポート
48 弁駆動部(モータ)
66 モータシャフト(モータ軸)
80 マウント部材(防振用弾性体)
84a、84b 配管チューブ
Claims (2)
- 燃料ガスと酸化剤ガスとの電気化学反応によって発電する燃料電池と、前記燃料電池へエアを前記酸化剤ガスとして供給するエアコンプレッサと、冷媒通路に沿って冷媒を流通させる冷媒ポンプと、モータを有し前記燃料電池を冷却する冷媒の流通量を制御する冷媒流量制御弁と、前記冷媒流量制御弁に対して冷媒が導入されるインレットポート及び前記冷媒が導出されるアウトレットポートにそれぞれ接続される配管チューブとを含む燃料電池システムにおける前記冷媒流量制御弁の配置構造であって、
前記冷媒流量制御弁は、前記モータのモータ軸方向と同一方向の振動が付与されるように、前記エアコンプレッサ、又は、前記冷媒ポンプ、若しくは、前記エアコンプレッサと前記冷媒ポンプとが一体的にユニット化されたポンプユニットに取り付けられ、
前記冷媒流量制御弁と前記エアコンプレッサとの間、又は前記冷媒流量制御弁と前記冷媒ポンプとの間、若しくは前記ポンプユニットと前記冷媒流量制御弁との間に設けられて、前記冷媒流量制御弁に伝達する振動を低減する防振用弾性体が設けられ、
前記防振用弾性体の振動低減方向と、前記モータのモータ軸方向と、前記インレットポート又は前記アウトレットポートに接続される前記配管チューブの一方をゴム製材料によって形成し前記冷媒流量制御弁からみた前記一方の配管チューブの曲折方向とが、それぞれ、同一方向に設定されることを特徴とする燃料電池システムにおける冷媒流量制御弁の配置構造。 - 請求項1記載の燃料電池システムにおける冷媒流量制御弁の配置構造において、
相互に対向配置される一対の円盤状のマウント部材を備えるとともに、前記一対の円盤状のマウント部材の間に配置される前記エアコンプレッサ、又は前記冷媒ポンプ、若しくは前記ポンプユニットを支持する前記一対の円盤状のマウント部材が径方向において平行に配置されている際、前記マウント部材の径方向と直交し前記エアコンプレッサ、又は前記冷媒ポンプ、若しくは前記ポンプユニットの揺動が小さい方向と、前記モータのモータ軸方向とが、それぞれ、同一方向に設定されることを特徴とする燃料電池システムにおける冷媒流量制御弁の配置構造。
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