WO2008032497A1 - Corps mobile - Google Patents

Description

明細書 移動体 技術分野

本発明は、 例えば燃料電池自動車などの移動体に関するものである。 特に、 本発明は、 トラクションモータに代表される駆動力発生装置への電力の供給 機器として、 蓄電装置及び燃料電池を備えた移動体に関するものである。 背景技術

従来、 燃料電池システムを搭載した車両として、 二次電池及び燃料電池か らの電力供給により トラクシヨンモータを駆動するものが知られている （特 開平 9一 2 3 1 9 9 1号公報）。 この車両は、 始動時においては、 燃料電池 の発電が安定するまで、 二次電池のみの電力供給により トラクシヨンモータ を駆動する。 そして、 燃料電池の発電が安定した後で、 燃料電池を用いてト ラクシヨンモータを駆動するようにしている。 発明の開示

車両は坂道に停車している場合もある。 しカゝし、 特開平 9一 2 3 1 9 9 1 号公報は、 坂道における車两の始動制御を何ら考慮していない。 このため、 車両が下り坂にある場合でも、 車両は、 二次電池のみでトラクシヨンモータ を駆動し始めて発進し、 その後、 燃料電池からの電力がトラクシヨンモータ に供給される。 ところが、 例えば始動時にトラクシヨンモータの要求トルク が大きいと、 燃料電池の発電電力がトラクシヨンモータに供給された瞬間に、 トラクシヨンモータのトルクが急激に増加する。 そうなると、 車両が飛び出 すように下り坂で急激に加速してしまうおそれがある。 本発明は、 始動時における下り坂での急加速を抑制できる移動体を提供す ることをその目的としている。

上記目的を達成するべく、 本発明の移動体は、 移動体の駆動力を発生する 駆動力発生装置と、 駆動力発生装置に電力を供給可能な蓄電装置及び燃料電 池と、 駆動力発生装置の駆動を制御する制御装置と、 を備える。 制御装置は、 移動体がその始動時に下り坂に位置する状況のとき、 蓄電装置の電力供給に より駆動力発生装置を駆動し始めることを禁止する。

こうすることで、 例えば、 燃料電池及び蓄電装置の両方から駆動力発生装 置に電力を供給可能な状態になってから、 駆動力発生装置を駆動し始めるこ とができる。 これにより、 始動時における駆動力発生装置の出力の急上昇を 抑制でき、 移動体が始動時に下り坂で急加速することを抑制できる。

ここで、 蓄電装置は、 例えば充放電可能な二次電池やキャパシタであるが、 これに限られない。 駆動力発生装置は、 例えばトラクシヨンモータであるが、 これに限られない。 移動体は、 例えば、 二輪または四輪の自動車、 電車、 航 空機、 船舶、 ロボットといった自走可能なものであるが、 一態様では車両が 好ましい。

好ましくは、 制御装置は、 上記状況のとき、 燃料電池の起動完了後に又は 起動完了と同時に駆動力発生装置を駆動し始めることを許可する。

こうすることで、 始動時における移動体の下り坂での急加速を抑制しつつ、 短時間で移動体を発進させることが可能となる。 この場合、 動力発生装置を 駆動し始める電力供給源は、 蓄電装置及び燃料電池のどちらでもよい。

好ましくは、 移動体は、 路面に対する移動体の傾きを検出する第 1の検出 装置を備える。 そして、 制御装置は、 第 1の検出装置の検出結果に基づいて、 蓄電装置の電力供給により駆動力発生装置を駆動し始めることを禁止するか、 あるいは許可するかを決定するとよい。

こうすることで、 移動体の傾きが比較的大きい場合には、 蓄電装置の電力 供給により駆動力発生装置を駆動し始めることを禁止できる。 これにより、 始動時における移動体の下り坂での急加速を抑制できる。 一方で、 移動体が 坂道以外の通常の道路にあるなど、 移動体の傾きが比較的小さい場合には、 蓄電装置の電力供給により駆動力発生装置を駆動し始めることを許可できる。 これにより、 移動体の始動時間を短縮できる。 ここで、 第 1の検出装置は、 例えば Gセンサ （前後 Gセンサあるいは横 Gセンサ） 、 又はョーセンサであ る。

好ましくは、 移動体は、 移動体が下り坂を上る方向に発進するのか、 ある いは下る方向に発進するのかを検出する第 2の検出装置を備える。 そして、 制御装置は、 移動体が坂道を下る方向に発進することが第 2の検出装置によ つて検出された場合に、 蓄電装置の電力供給により駆動力発生装置を駆動し 始めることを禁止するとよい。

こうすることで、 下り坂での移動体の発進方向を考慮した、 移動体の始動 制御を行える。 これにより、 車両が坂道を上る方向に発進する場合に、 駆動 力発生装置を駆動することを一律に禁止しない始動制御も可能となる。 図面の簡単な説明

図 1は、 車両に搭載された燃料電池システムを模式的に示す構成図である。 図 2は、 下り坂にある車両の側面図である。

図 3 Aは、 車両の始動時の制御を示すタイムチャートである。

図 3 Bは、 図 3 Aに対応する図であり、 時間とパワーとの関係について、 本発明及び比較例の車両の始動時の制御の一例を示す図である。 発明を実施するための最良の形態

以下、 添付図面を参照して、 本発明の好適な実施形態に係る燃料電池シス テムについて説明する。 ここでは、 燃料電池システムを、 自走式の移動体の 代表例である車両に搭載した例について説明する。

図 1に示すように、 車両 1 0 0は、 車輪 1 0 1 L， 1 0 1 Rに連結された トラクシヨンモータ 7 (動力発生装置） を駆動力源として走行する。 トラク ションモータ 7の電源は、 燃料電池 2及び蓄電装置 3を備えた燃料電池シス テム 1である。 燃料電池システム 1から出力される直流は、 インバータ 8で 三相交流に変換されてトラクシヨンモータ 7に供給される。 車両 1 0 0の制 動時には、 車輪 1 O I L , 1 0 1 Rにより トラクシヨンモータ 7が駆動され、 トラクションモータ 7が発電機として機能して三相交流発電する。 この三相 交流は、 インバータ 8により直流に変換されて、 蓄電装置 3に充電される。

トラクシヨンモータ 7は、 車両走行の推進力を得るための電動モータであ り、 例えば三相同期モータで構成されている。 トラクシヨンモータ 7の最大 出力は、 例えば 8 0 k Wである。 トラクシヨンモータ 7をインホイールモー タとして使用して、 二輪駆動又は四輪駆動の構成を採用することもできる。 その場合には、 燃料電池 2の出力端子に対してインバータ 8を二つ又は四つ 並列に接続し、 各々のインパータ 8にトラクシヨンモータ 7を接続すればよ レ、。 なお、 トラクシヨンモータ 7として直流モータを用いる場合にはインバ ータ 8は不要である。

燃料電池システム 1は、 燃料電池 2、 蓄電装置 3、 高圧 D C /D Cコンパ ータ 4、 及ぴ制御装置 1 3などを備える。 蓄電装置 3は、 高圧 D C ZD Cコ ンバータ 4を介して燃料電池 2に並列接続されている。 蓄電装置 3とインバ ータ 8との間には、 高圧 D C /D Cコンバータ 4が接続されている。

燃料電池 2は、 多数の単セルを積層したスタック構造を備える。 燃料電池 2には、 リン酸型、 固体酸化物型など各種のものが存在する。 本実施形態の 燃料電池 2は、 常温で起動できしかも起動時間が比較的短い固体高分子電解 質型で構成されている。 燃料電池 2の最大出力は、 例えば 9 0 k Wである。 燃料電池 2の空気極 （力ソード） には、 エアコンプレッサ 5により圧送さ れた酸化ガスが供給路 1 5を流れて供給される。 燃料電池 2の電池反応に供 された後の酸化オフガスは、 オフガス流路 1 6を流れて外部に放出される。 オフガス流路 1 6には、 燃料電池 2に供給される酸化ガスの圧力を調圧する 圧力調整弁 1 7と、 酸化ガスを酸化オフガスで加湿するための加湿器 1 8と、 が設けられている。

燃料電池 2の水素極 （アノード） には、 燃料ガスとしての水素ガスが供給 路 2 1を流れて供給される。 水素ガスは、 例えば、 供給路 2 1の上流側に設 けられた高圧水素タンク等の水素貯蔵源 2 2から、 レギュレータ 2 3を介し て燃料電池 2に供給される。 供給路 2 1には、 水素貯蔵源 2 2の水素ガスを 供給路 2 1に供給しあるいは供給を停止する遮断弁 2 4が設けられている。 なお、 アルコールや圧縮天然ガス等の原料を改質して生成した水素ガスを燃 料電池 2に供給してもよい。

燃料電池 2の電池反応に供された後の水素オフガスは、 オフガス路 2 5に 排出され、 水素ポンプ 2 6により供給路 2 1に戻されて再び燃料電池 2に供 給される。 オフガス路 2 5には、 排出路 2 7が分岐接続されている。 排出路 2 7上のパージ弁 2 8が燃料電池システム 1の稼動時に適宜開弁することで、 水素オフガス中の不純物が水素オフガスと共に排出路 2 7の下流に排出され る。 これにより、 水素循環ラインにおける水素オフガス中の不純物の濃度が 下がり、 循環供給される水素オフガス中の水素濃度を上げることができる。 蓄電装置 3は、 高圧の蓄電装置として機能する充放電可能な二次電池であ る。 蓄電装置 3は、 例えばニッケル水素電池やリチウムイオン電池であるが、 二次電池以外のキャパシタを用いてもよい。 蓄電装置 3の充電量は、 S O C センサ 4 1によって検出される。

蓄電装置 3は、 車両 1 0 0の加速過渡時や高負荷運転時など、 燃料電池 2 の出力パワーだけでは不足する状態のときにパワーアシストを行う。 また、 車両 1 0 0の停車時や低負荷走行時など、 燃料電池 2の運転を停止する又は 停止した方が効率上好ましいときには、 車両 100は蓄電装置 3の電力のみ によって走行する。 蓄電装置 3の電力容量は、 車両 100の走行条件、 最高 速度などの走行性能、 車重などに応じて適宜設定することができる。 蓄電装 置 3の最大出力は、 燃料電池 2のそれよりも小さく、 例えば 20 kWである _c 高圧 DCZDCコンバータ 4は、 直流の電圧変換器である。 高圧 DCZD Cコンバータ 4は、 蓄電装置 3から入力された直流電圧を調整してインバー タ 8側に出力する機能と、 燃料電池 2又はトラクシヨンモータ 7から入力さ れた直流電圧を調整して蓄電装置 3に出力する機能と、 を有する。 高圧 DC /DCコンバータ 4のこれらの機能により、 蓄電装置 3の充放電が実現され る。 また、 高圧 DCZDCコンバータ 4により、 燃料電池 2の出力電圧が制 御される。

高圧 DC/DCコンバータ 4と蓄電装置 3との間には、 蓄電装置 3からィ ンバータ 8への電力供給を遮断可能なリ レー 51 (第 1の遮断手段） が設け られている。 また、 高圧 DC/DCコンバータ 4と燃料電池 2との間には、 燃料電池 2からインバータ 8への電力供給を遮断可能なリ レー 52 (第 2の 遮断手段） が設けられている。

図示省略したが、 高圧 DC/DCコンバータ 4と燃料電池 2との間には、 燃料電池 2の運転に供せられる各種の補機がインバータを介して接続されて いる。 本実施形態における補機としては、 エアコンプレッサ 5及び水素ボン プ 26などが該当する。 燃料電池 2の通常運転時においては、 燃料電池 2の 電力が高圧 DC/DCコンバータ 4を介することなく補機 （5及び 26) に 供給される。 一方、 燃料電池 2の運転停止時や起動初期においては、 蓄電装 置 3の電力が高圧 DCZDCコンバータ 4を介して補機 （5及び 26) に供 給される。

制御装置 13は、 内部に CPU, ROM, R AMを備えたマイクロコンビ ユータとして構成される。 CPUは、 制御プラグラムに従って所望の演算を 実行して、 後述する車両 1 0 0の始動制御など、 種々の処理や制御を行う。 R OMは、 C P Uで処理する制御プログラムや制御データを記憶する。 R A Mは、 主として制御処理のための各種作業領域として使用される。

制御装置 1 3には、 S O Cセンサ 4 1や、 酸化ガス及び水素ガスのガス系 統ゃ冷却系統に用いられる各種の圧力センサや温度センサが接続される。 ま た、 制御装置 1 3には、 蛇角センサや車速センサのほか、 車両 1 0 0のァク セル開度を検出するアクセルペダルポジションセンサ 6 1や、 車両 1 0 0に 搭載された前後 Gセンサ 6 2及び横 Gセンサ 6 3が接続される。

前後 Gセンサ 6 2は、 路面に対する車両 1 0 0の前後方向 （進行方向） の 傾きを検出する。 横 Gセンサ 6 3は、 路面に対する車両 1 0 0の左右方向 (車幅方向） の傾きを検出する。 車両 1 0 0の傾きを精度よく検出すること ができるように、 前後 Gセンサ 6 2は車両 1 0 0の前部又は後部に搭載され ることが好ましく、 横 Gセンサ 6 3は車两 1 0 0の側部に搭載されることが 好ましい。 なお、 路面に対する車両 1 0 0の傾斜角を検出する第 1の検出装 置としては、 前後 Gセンサ 6 2、 横 Gセンサ 6 3、 加速度センサ （いわゆる Gセンサ）、 傾斜角センサ （勾配センサ）、 及びョーセンサが広く知られてお り、 これらの少なくとも一つを用いることが好ましい。

制御装置 1 3は、 上記各種のセンサの出力信号を受けて、 システム要求電 力 （例えば、 車両走行パワーと補機パワーとの総和） を算出し、 システム 1 内の各種機器の動作を制御する。 具体的には、 制御装置 1 3は、 アクセル開 度や車速等に基づいてシステム要求電力を求め、 燃料電池 2の出力電力が目 標電力に一致するように制御する。

ここで、 車両走行パワーとは、 トラクシヨンモータ 7の要求パワーを意味 し、 補機パワーとは、 燃料電池システム 1の各種の補機の動作に必要な電力 を合計した電力を意味する。 トラクシヨンモータ 7の要求パワーは、 ァクセ ル開度や車速等に基づいて制御装置 1 3により算出される。 この要求パワー は、 トラクシヨンモータ 7の目標回転数と目標トルクとの積により トラクシ ヨンモータ 7から出力すべき動力を求め、 この動力を、 トラクシヨンモータ 7の運転効率、 消費電力当たりに出力される動力の比で除することにより、 算出される。 なお、 トラクシヨンモータ 7を発電機として機能させ、 回生制 動する際には、 目標トルクが負の値となるから、 要求パワーは負の値となる。 制御装置 1 3は、 トラクシヨンモータ 7の要求パワーの算出後、 トラクシ ヨンモータ 7の要求パワーに応じた補機パヮ一を算出する。 そして、 制御装 置 1 3は、 システム要求電力が供給されるよう、 高圧 D C ZD Cコンバータ 4の運転を制御して、 燃料電池 2の動作点 （出力電圧、 出力電流） を調整す る。 このとき、 制御装置 1 3は、 インバータ 8のスイッチングを制御して、 車両走行パワーに応じた三相交流をトラクシヨンモータ 7に出力する。 また、 制御装置 1 3は、 エアコンプレッサ 5及び水素ポンプ 2 6の各モータ （図示 省略） の回転数を調整し、 燃料電池 2が目標電力に応じた酸化ガスと水素ガ スの供給制御を行うと共に、 図示省略した冷却系による燃料電池 2の温度制 御を行う。

ここで、 図 1に示すように、 燃料電池システム 1の制御系は、 燃料電池 2 を含む F Cシステムと、 蓄電装置 3を含む E Vシステムと、 に機能分けする ことができる。 F Cシステムは、 主に走行電力の電力源として機能する。 E Vシステムは、 主に燃料電池 2の出力電力を高効率利用するための電力源と して機能する。 F Cシステムでは、 リレー 5 2を閉じることで、 燃料電池 2 の電力がトラクシヨンモータ 7に供給可能となり、 E Vシステムでは、 リ レ 一 5 1を閉じることで蓄電装置 3の電力がトラクションモータ 7に供給可能 となる。

以上の構成のもとで、 制御装置 1 3は、 車両 1 0 0の始動時に、 車両 1 0 0が通常の路面 （傾きが無い又は小さい路面） に位置する場合と、 図 2に示 すように車両 1 0 0が下り坂 2 0 0に位置する場合とで、 トラクションモー タ 7の駆動を開始するタイミングを変更するようにしている。 この車両 10 0の始動制御について、 図 3 A及び Bを参照して詳述する。

なお、 図 2では、 燃料電池システム 1の構成のうち、 制御装置 1 3及び検 出装置 （アクセルペダルポジションセンサ 6 1、 前後 Gセンサ 62、 横 Gセ ンサ 63) などの一部が示されている。

図 3 Aは、 車両 100の始動時の制御を示すタイミングチャートであり、 図 3 Bは、 「R e a d y o n」 を実行したときに車両走行に使用可能なパ ヮ一と時間との関係について示すグラフである。 ここで、 「R e a d y o n」 とは、 トラクシヨンモータ 7の駆動を許可すること、 つまり車両 100 の走行開始 （発進） を許可することを意味する。

図 3 Aに示す ST o nされるまで （タイミング t Oまで） は、 燃料電池シ ステム 1は停止した状態にある。 つまり、 リレー 51, 52はそれぞれ開い ており、 E Vシステム及び F Cシステムはトラクションモータ 7への電力供 給が遮断されている。

ST o nとは、 「START ON」 の略であり、 燃料電池システム 1の 起動を開始することを意味する。 つまり、 STo nのタイミングとなると、 燃料電池システム 1の電力が車両 100に利用されるように、 燃料電池シス テム 1が起動を開始する。 STo nの操作は、 燃料電池システム 1を起動し て車両 100を発進させるのに必要な操作によってなされ、 例えば車両 10 0の運転者によるスタータスィツチの操作によってなされる。

STo nされて、 所定のタイミング t 1となると、 「E Vシステム起動完 了」 となる。 「EVシステム起動完了」 とは、 EVシステムのリレー 5 1が 閉じられて、 蓄電装置 3の電力により トラクシヨンモータ 7を駆動できる状 態となることを意味する。

タイミング t 1から所定時間経過後のタイミング t 2となると、 「FCシ ステム起動完了」 となる。 「FCシステム起動完了」 とは、 FCシステムの リ レー 52が閉じられて、 燃料電池 2の電力により トラクシヨンモータ 7を 駆動できる状態となることを意味する。 より詳細には、 「FCシステム起動 完了」 とは、 燃料電池システム 1のシステムチェックが完了して、 燃料電池 2が起動完了の状態、 換言すれば、 安定して発電できる状態となり、 その発 電される電力により トラクシヨンモータ 7を駆動できる状態をいう。 なお、 システムチェックとは、 燃料電池システム 1の構成要素 （各種センサや、 バ ルブや、 ポンプなど） に故障がないか否かをチェックするものである。

したがって、 ST o nされたとき、 蓄電装置 3は燃料電池 2よりも先にト ラタションモータ 7に電力を供給できる状態となる。

図 3 Bに示すように、 「A：比較例」 は、 「EVシステム起動完了」 のタイ ミング t lで 「R e a d y o n」 した場合に、 車両 100が下り坂 200 での走行に使用するパワーの一例を示する。 「B :本発明」 は、 「FCシステ ム起動完了」 のタイミング t 2で 「R e a d y o n」 した場合に、 車両 1 00が下り坂 200での走行に使用するパワーの一例を示す。 また、 「C ： 走行使用の上限」 は、 タイミング t 1で 「R e a d y o n」 した場合に、 車両 100が走行に使用できるパワーの上限を示す。

図 3Bの 「C ：走行使用の上限」 に示すように、 タイミング t lからタイ ミング t 2までのパワー上限は、 蓄電装置 3の最大出力に相当し、 上記した 例によれば 25 kWとなる。 タイミング t 2以降のパワー上限は、 蓄電装置 3の最大出力に燃料電池 2の出力を加算した値に相当し、 時間と共に徐々に 増加する。

「Re a d y o n」 をどのタイミングに設定するかは、 車両 100の傾 斜状態に応じて決定される。 具体的には、 加速度センサや傾斜角センサによ る、 路面に対する車両 1 00の傾きの検出結果に基づいて、 「R e a d y o n」 のタイミングを設定する。

本実施形態では、 前後 Gセンサ 62によって、 車両 100が下り坂 200 以外の通常の路面に位置する旨が検出された場合には、 制御装置 1 3は、 「Re a d y o n」 をタイミング t lに設定する。 例えば、 車両 100力 S 勾配の小さい又はほとんどない通常の路面にあると検出された場合には、 「Re a d y o n」 はタイミング t 1に設定される。

この設定の下では、 蓄電装置 3のみからの電力供給により トラクシヨンモ ータ 7を駆動し始めることが許可され、 それが実行されることで、 車両 10 0が発進する。 その後 （タイミング t 2以降） は、 トラクシヨンモータ 7へ の電力供給が蓄電装置 3の出力から燃料電池 2の出力へと切り替わることに なる。 なお、 定常状態から追い越し加速が開始されると、 再び蓄電装置 3の パワーをトラクシヨンモータ 7に供給し、 燃料電池 2のアシストが行われる。 一方、 前後 Gセンサ 62によって、 車両 100が下り坂 200に位置する 旨が検出された場合には、 制御装置 13は、 「R e a d y o n」 をタイミ ング t 2に設定する。 例えば、 車両 100の前方が前下がりに傾斜している など、 車両 100の前傾角度が所定の閾値よりも大きいことが検出された場 合には、 「Re a d y o n」 はタイミング t 2に設定される。

この設定の下では、 タイミング t 2になって初めて、 燃料電池 2又は蓄電 装置 3の電力供給により トラクシヨンモータ 7の駆動が開始され、 車両 10 0が発進する。 つまり、 車両 100が下り坂 200にある場合の始動時には、 蓄電装置 3の電力供給により トラクションモータ 7を駆動し始めることが禁 止される。

仮に、 「A：比較例」 のように、 車両 1 00を下り坂 200で始動すると きに、 「EVシステム起動完了」 と同時に 「R e a d y o n」 すると、 タ イミング t 2のときに、 トラクシヨンモータ 7のトルクが急激に増加する。 このトルクの急増により、 車両 100が下り坂 200で急激に加速してしま うおそれがある。

これに対し、 「B ：本発明」 のように、 車両 1 00を下り坂 200で始動 するときには 「F Cシステム起動完了 J と同時に 「R e a d y o n」 する ことで、 トラクシヨンモータ 7のトルクが急激に増加することを抑制できる。 したがって、 下り坂 2 0 0での車両 1 0 0の急加速を抑制でき、 車両 1 0 0 を滑らかに発進させることができる。

以上のように、 本実施形態の車両 1 0 0によれば、 その始動時に、 車両 1 0 0の傾斜状態に応じて、 トラクシヨンモータ 7を駆動し始めるタイミング を変更される。 したがって、 車両 1 0 0が下り坂 2 0 0に位置する場合には、 始動時における車両 1 0 0の急加速を抑制できる。 また、 上記のように、 車 両 1 0 0が下り坂 2 0 0に位置するか否かを、 前後 Gセンサ 6 2によって検 出できるので、 始動前の車両 1 0 0の前傾状態を適切に確認できる。

さらに、 「F Cシステム起動完了」 と同時に、 すなわち燃料電池 2が安定 して発電できる状態になると同時に、 トラクションモータ 7を駆動し始める ことができる。 これにより、 始動時における車両 1 0 0の下り坂 2 0 0での 急加速を抑制しつつ、 短時間で車両 1 0ひを発進させることが可能となる。 また、 車両 1 0 0が下り坂 2 0 0以外の通常の路面に位置する場合には、 蓄 電装置 3の電力供給により トラクシヨンモータ 7の駆動を開始できるので、. このような通常時では、 車両 1 0 0の始動時間を短縮できる。

別の実施態様では、 トラクシヨンモータ 7を駆動し始めるタイミングは、 「F Cシステム起動完了」 と同時でなくともよいが、 「F Cシステム起動完 了」 後である必要がある。

次に、 車両 1 0 0の始動制御の変形例について説明する。

車両 1 0 0が下り坂 2 0 0にある場合であっても、 車両 1 0 0が下り坂 2 0 0を上る方向に発進するのか、 あるいは下る方向に発進するのかを考慮し て、 「R e a d y o n」 のタイミングを設定することが好ましレ、。 例えば、 図 1及び図 2に示すように、 車両 1 0 0のシフト位置を検出するシフトポジ シヨンセンサ 7 1の検出結果を加味して、 「R e a d y o n」 するタイミ ングを設定することが好ましい。 シフトポジションセンサ 7 1は、 例えば、 パーキング （P)、 リバース （R)、 ニュートラル （N)、 及ぴドライブ (D) の各シフトポジションを検出し、 制御装置 1 3に出力する。

具体的な一例として、 下り坂 200にある車両 100の前傾角度が閾値を 超える旨が前後 Gセンサ 62によって検出され、 また、 車両 100のシフト 位置がドライブ （D) にある旨がシフトポジションセンサ 71によって検出 されたときを考える。 この場合、 車両 100は下り坂 200を下る方向に発 進するので、 制御装置 1 3は、 「R e a d y o n」 をタイミング t 2又は それよりも後のタイミングに設定すればよい。

一方、 車両 100の始動時に、 シフト位置がリバース （R) にある旨がシ フトポジションセンサ 71により検出されたときを考える。 この場合、 車両 100は下り坂 200をバックで上る方向に発進するので、 制御装置 1 3は、 車両 100の前傾角度の値に基づいて 「Re a d y o n」 のタイミングを 可変することが好ましい。

例えば、 車両 100の前傾角度の値が閾値を越える場合には、 制御装置 1 3は、 「R e a d y o n」 をタイミング t 2に設定すればよい。 こうする ことで、 トラクシヨンモータ 7の駆動力を確保でき、 実質的に上り坂を上る 車両 100のずり下がりを抑制できる。 一方、 車両 100の前傾角度の値が 閾値以下の場合には、 車両 100のずり下がりの影響は小さいと考えられる。 したがって、 この場合には、 制御装置 1 3は、 「R e a d y o n」 をタイ ミング t 1に設定すればよレ、。 産業上の利用可能性

上記した燃料電池システム 1は、 二輪または四輪の自動車以外の電車、 航 空機、 船舶、 ロボットその他の移動体に搭載することができる。

Claims

請求の範囲

1 . 移動体であって、

当該移動体の駆動力を発生する駆動力発生装置と、

当該駆動力発生装置に電力を供給可能な蓄電装置と、

当該駆動力発生装置に電力を供給可能な燃料電池と、

当該駆動力発生装置の駆動を制御する制御装置と、 を備え、

前記制御装置は、 当該移動体の始動時に当該移動体が下り坂に位置する場 合には、 前記蓄電装置の電力供給により前記駆動力発生装置を駆動し始める ことを禁止する、 移動体。

2 . 前記制御装置は、 当該移動体の始動時に当該移動体が下り坂に位置す る場合には、 前記燃料電池の起動完了後に前記駆動力発生装置を駆動し始め ることを許可する、 請求項 1に記載の移動体。

3 . 前記制御装置は、 当該移動体の始動時に当該移動体が下り坂に位置す る場合には、 前記燃料電池の起動完了と同時に前記駆動力発生装置を駆動し 始めることを許可する、 請求項 1に記載の移動体。

4 . 前記制御装置は、 当該移動体の始動時に当該移動体が勾配の小さい又 はほとんどない通常の路面に位置する場合には、 前記蓄電装置の電力供給に より前記駆動力発生装置を駆動し始める、 請求項 1ないし 3のいずれか一項 に記載の移動体。

5 . 前記制御装置は、 前記駆動力発生装置への電力供給を、 前記蓄電装置 から前記燃料電池に切り替える、 請求項 4に記載の移動体。

6 . 前記蓄電装置は、 前記燃料電池よりも先に前記駆動力発生装置に電力 を供給可能に構成されている、 請求項 1ないし 5のいずれか一項に記載の移 動体。

7 . 路面に対する当該移動体の傾きを検出する第 1の検出装置を備え、 前記制御装置は、 前記第 1の検出装置の検出結果に基づいて、 前記蓄電装 置の電力供給により前記駆動力発生装置を駆動し始めることを禁止するか、 あるいは許可するかを決定する、 請求項 1に記載の移動体。

8 . 前記第 1の検出装置は、 路面に対する当該移動体の進行方向の傾きを 検出する、 請求項 7に記載の移動体。

9 . 前記移動体が前記下り坂を上る方向に発進するのか、 あるいは下る方 向に発進するのかを検出する第 2の検出装置を備え、

前記制御装置は、 前記第 2の検出装置によつて前記移動体が前記坂道を下 る方向に発進することが検出された場合に、 前記蓄電装置の電力供給により 前記駆動力発生装置を駆動し始めることを禁止する、 請求項 1に記載の移動 体。

1 0 . 前記移動体は、 車両である、 請求項 1ないし 9のいずれか一項に記 載の移動体。