(57)【要約】【課題】燃料電池搭載車両において水素ガスの漏洩検出に用いるガスセンサーの故障判定手法を提供する。【解決手段】車両１０は、燃料電池１００を車両床下の車室床下領域４０に搭載し、第１ガスタンク１１１と第２ガスタンク１１２を燃料電池１００より後輪側に搭載する。車両１０は、第１ガスセンサー１４０にて検出した車室前方領域３０の水素ガス濃度ｓ１と、第２ガスセンサー１５０にて検出した車室床下領域４０の水素ガス濃度ｓ２とを対比して、第１ガスセンサー１４０と第２ガスセンサー１５０のセンサー出力関係を把握する。検出ガス濃度対比に基づくセンサー出力関係が車両前進走行時の前進時センサー出力関係（ｓ２＞ｓ１）に反すれば、ガスセンサーに故障が有ると判定する。【選択図】図２
2015065784.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料電池搭載車両であって、
車室と区画して搭載され、燃料ガスと酸化ガスとの供給とを受けて発電する燃料電池と、
前記燃料ガスを貯留する燃料ガスタンクと、
車両前方のフードの下方領域であって前記車室の前方を占める車室前方領域に配設され、該領域の燃料ガス濃度を検出する第１のガスセンサーと、
前記燃料電池から前記燃料ガスタンクに掛けての車室床下領域に配設され、該領域の燃料ガス濃度を検出する第２のガスセンサーと、
所定の閾値速度以上で車両が前進走行している状況下において前記第１と第２のガスセンサーの検出ガス濃度を対比し、前記第１のセンサーの検出ガス濃度が前記第２のガスセンサーの検出ガス濃度より大きいと、ガスセンサー故障が有ると判定する故障判定部とを備える
燃料電池搭載車両。
【請求項２】
前記故障判定部は、前記第１センサーの検出ガス濃度が前記第２のガスセンサーの検出ガス濃度より大きい状態が所定時間継続すると、ガスセンサー故障が有ると判定する請求項１に記載の燃料電池搭載車両。
【請求項３】
前記故障判定部は、前記第１のガスセンサーの検出ガス濃度が所定の閾値濃度を超えると、前記ガスセンサー故障の有無判定を実行する請求項１または請求項２に記載の燃料電池搭載車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池搭載車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
燃料電池搭載車両では、ガス漏洩の検出手法が種々提案されている（例えば、特許文献１等）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２３８４３９号公報
【特許文献２】特開２００６−１７９３６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
これら特許文献によれば、車両車室の下方に搭載した燃料電池システムの近傍での水素ガスの漏洩検出、燃料電池スタック自体からのガス漏洩検出を可能としている。また、センサー出力がないために水素ガス漏洩を検出できなければ、水素ガス漏洩が起きた場合と同様の対処を採ることも提案されている。しかしながら、センサー故障の有無判定を行うことについて、改善の余地が指摘されるに到った。この他、水素ガスセンサーにて漏洩水素ガスを検出する車両の製造コストの低減や、漏洩水素ガスの検出精度の向上等を可能とすることも要請されている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記した課題の少なくとも一部を達成するために、本発明は、以下の形態として実施することができる。
【０００６】
（１）本発明の一形態によれば、燃料電池搭載車両が提供される。この燃料電池搭載車両は、車室と区画して搭載され、燃料ガスと酸化ガスとの供給とを受けて発電する燃料電池と、前記燃料ガスを貯留する燃料ガスタンクと、車両前方のフードの下方領域であって前記車室の前方を占める車室前方領域に配設され、該領域の燃料ガス濃度を検出する第１のガスセンサーと、前記燃料電池から前記燃料ガスタンクに掛けての車室床下領域に配設され、該領域の燃料ガス濃度を検出する第２のガスセンサーと、所定の閾値速度以上で車両が前進走行している状況下において前記第１と第２のガスセンサーの検出ガス濃度を対比し、前記第１のセンサーの検出ガス濃度が前記第２のガスセンサーの検出ガス濃度より大きいと、ガスセンサー故障が有ると判定する故障判定部とを備える。
【０００７】
上記形態の燃料電池搭載車両において仮に燃料ガスの漏洩が起きたとすると、その漏洩箇所は、燃料ガスタンクや燃料電池の周辺、或いは燃料ガスタンクと燃料電池との間のいずれかとなる。上記形態の燃料電池搭載車両では、第２のガスセンサーを燃料電池から燃料ガスタンクに掛けての車室床下領域に配設することで、漏洩箇所或いはその近傍の燃料ガス濃度（漏洩ガス濃度）を検出する。そして、漏洩した燃料ガスは、漏洩箇所から車両各所、例えば、車両前方のフード下方の車室前方領域や、車室より後方のトランクルーム等に拡散し得る。上記形態の燃料電池搭載車両では、第１のガスセンサーを上記した車室前方領域に配設することで、この車室前方領域の燃料ガス濃度（漏洩ガス濃度）を検出する。上記したガス拡散が起きた車両各所での漏洩燃料ガスの濃度は、漏洩箇所での漏洩燃料ガスの濃度に対して、車両停車時であればほぼ同等或いは若干小さい所定の関係を取ると想定される。車両走行時では、車両走行に伴って発生する車両周辺の空気流の影響を受けて、漏洩燃料ガスは漏洩箇所から車両走行方向側に向けて拡散し難くなるので、車両走行方向側では、通常、漏洩燃料ガスの濃度は漏洩箇所での漏洩燃料ガスの濃度より有意に小さくなると想定される。「有意に小さくなる」とは、車両停車時において車室前方領域の燃料ガス濃度（漏洩ガス濃度）が漏洩箇所での漏洩燃料ガスの濃度より小さい場合より、明らかに前者の濃度が後者より小さいことを意味する。
【０００８】
上記形態の燃料電池搭載車両では、上記した知見に立ち、第１のガスセンサーで検出した車室前方領域の燃料ガス濃度（漏洩ガス濃度）と第２のガスセンサーで検出した漏洩箇所或いはその近傍、即ち燃料電池から燃料ガスタンクに掛けての車室床下領域の燃料ガス濃度（漏洩ガス濃度）との対比により、車室前方領域の検出燃料ガス濃度（漏洩ガス濃度）と漏洩箇所或いはその近傍である車室床下領域の検出燃料ガス濃度（漏洩ガス濃度）との関係（検出ガス濃度関係）を把握することを可能とする。そして、上記形態の燃料電池搭載車両では、所定の閾値速度以上で車両が前進走行している状況下において上記した検出ガス濃度対比を行い、第１のセンサーの検出ガス濃度が第２のガスセンサーの検出ガス濃度より大きいと、ガスセンサー故障が有ると判定するので、次の利点がある。車両が前進走行している状況では、車両周辺では、車両前方から車両後方に向けて流れる空気流が発生し、この空気流の流速は、車速が増すほど高まる。このため、例えば１０〜２０ｋｍ／ｈ程度の所定の閾値速度以上で車両が前進走行している状況では、車両前方から車両後方に向けての空気流の影響を受け、第１のガスセンサーの検出箇所たる車室前方領域への漏洩燃料ガスの拡散はより起き難くなる。よって、センサーが正常に作動していれば、車室前方領域での第１のガスセンサーの検出ガス濃度（漏洩ガス濃度）は、漏洩箇所或いはその近傍である上記の車室床下領域での第１のセンサーの検出ガス濃度（漏洩ガス濃度）より当然に小さくなる。こうした出力状況でありながら、所定の閾値速度以上で車両が前進走行している時の第１のガスセンサーの検出ガス濃度が第２のガスセンサーの検出ガス濃度より大きいと、車両が前進走行している状況で発現する両センサーの検出ガス濃度の関係に反することになる。この結果、上記形態の燃料電池搭載車両によれば、第１と第２のセンサーの少なくともいずれかにセンサー故障があるという故障判定の確度を高めることができると共に、高い確度でのガスセンサー故障判定に伴って、第１と第２のセンサーの保守点検や、故障を起こしたセンサーの交換を図ることが可能となる。
【０００９】
こうして判定したガスセンサー故障は、第２のガスセンサーの検出ガス濃度より小さい検出ガス濃度を出力するはずの第１のガスセンサーが、故障により大きなガス濃度を検出して起きるので、第１のガスセンサーの故障となる。或いは、第１のガスセンサーの検出ガス濃度より大きい検出ガス濃度を出力するはずの第２のガスセンサーが、故障により第１のガスセンサーの検出ガス濃度より小さなガス濃度を検出しても起き得るので、この場合は、第２のガスセンサーの故障となる。第１と第２の両センサーが共に故障しているために、第１のセンサーの検出ガス濃度が第２のガスセンサーの検出ガス濃度より大きいなることも有り得、この場合は、両センサーの故障となる。上記のいずれの場合であっても、センサー故障を判定できる。
【００１０】
（２）上記形態の燃料電池搭載車両において、前記故障判定部は、前記第１センサーの検出ガス濃度が前記第２のガスセンサーの検出ガス濃度より大きい状態が所定時間継続すると、ガスセンサー故障が有ると判定するようにしてもよい。こうすれば、偶発的なノイズ重畳等により短時間において第１センサーの検出ガス濃度が第２のガスセンサーの検出ガス濃度より大きくなっても、こうした場合にはセンサー故障を判定しないので、ガスセンサー故障の判定確度をより高めることができる。
【００１１】
（３）上記いずれかの形態の燃料電池搭載車両において、前記故障判定部は、前記第１のガスセンサーの検出ガス濃度が所定の閾値濃度を超えると、前記ガスセンサー故障の有無判定を実行するようにしてもよい。こうすれば、第１のガスセンサーが正常に機能していれば、第１のガスセンサーの検出ガス濃度が所定の閾値濃度に収まっていることで、第１のガスセンサーの検出箇所たる車室前方領域に拡散済みの燃料ガス（拡散ガス）の不用意な引火を回避できるほか、高濃度の拡散ガスを車室内に不用意に流入させないようにできる。また、第１のガスセンサーの検出ガス濃度が所定の閾値濃度に収まっていれば、ガスセンサーの故障判定のためのガス濃度対比を行う必要がないので、演算負荷の軽減を図ることができる。
【００１２】
なお、本発明は、種々の形態で実現することが可能であり、例えば、ガスセンサーの故障判定方法等の形態で実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態としての車両１０の構成を概略的に示す説明図である。
【図２】センサー故障判定制御での処理内容を表すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について、図面に基づき説明する。図１は本発明の実施形態としての車両１０の構成を概略的に示す説明図である。本実施形態の車両１０は、燃料電池１００と、第１ガスタンク１１１と、第２ガスタンク１１２と、第１ガスセンサー１４０と、第２ガスセンサー１５０と、報知ランプ１６０と、制御装置２００とを備える。燃料電池１００は、車室２０を区画するアンダーボディー１１の下方側、即ち車室２０の床下の前輪ＦＷと後輪ＲＷとの間に搭載され、水素ガスと酸化ガスとの供給とを受けて発電する。その発電電力は、後述の制御装置２００にて図示しないモーターに伝達され、車両１０の駆動力として用いられる。
【００１５】
第１ガスタンク１１１と第２ガスタンク１１２の両ガスタンクは、車両幅方向に延びるよう、アンダーボディー１１の下方に横置き搭載され、車両前後方向においては、燃料電池１００より後輪ＲＷの側に搭載され、水素ガスを貯留する。第２ガスタンク１１２は、向かい合う後輪ＲＷの間において、後輪ＲＷの車軸と干渉しないよう横置き搭載されている。第１ガスタンク１１１は、燃料電池１００と第２ガスタンク１１２との中間位置に横置き搭載され、燃料電池１００とは、水素第１供給管１２１にて接続されている。第１ガスタンク１１１と第２ガスタンク１１２との間には、開閉バルブ１２３を介在させて水素第２供給管１２２が配設されている。水素第１供給管１２１と水素第２供給管１２２は、開閉バルブ１２３を含めてガス供給系を構成し、タンク付属の図示しない口金バルブと開閉バルブ１２３の制御装置２００による駆動制御下で、第１ガスタンク１１１と第２ガスタンク１１２の両ガスタンクから、水素ガスを燃料電池１００に供給する。なお、第１ガスタンク１１１と第２ガスタンク１１２へのガス充填は、図示しないガスステーションにてガス供給管がガス供給ポート１１６に接続されることでなされる。
【００１６】
第１ガスセンサー１４０と第２ガスセンサー１５０の両ガスセンサーは、例えば、接触燃焼式、定電位電解式、気体熱電動式、赤外線吸収式等の水素ガス濃度を定量的に検出可能な水素センサーとされている。第１ガスセンサー１４０は、アンダーボディー１１により車室２０と車両前方側にて区画された車室前方領域３０に配設され、この車室前方領域３０における車室寄り側で当該領域の上方にて、車室前方領域３０の水素ガス濃度ｓ１を検出し、その検出信号を後述の制御装置２００に出力する。この場合、車室前方領域３０は、図示するように、車両前方のフード２６の下方領域でもある。第２ガスセンサー１５０は、燃料電池１００から第２ガスタンク１１２に掛けてアンダーボディー１１にて車室２０と区画された車室床下領域４０に配設され、この車室床下領域４０の水素ガス濃度ｓ２を検出し、その検出信号を制御装置２００に出力する。本実施形態では、第２ガスセンサー１５０を、車室床下領域４０のうちの開閉バルブ１２３の上方に設けた。このように第２ガスセンサー１５０を開閉バルブ１２３の上方に配置することで、水素第１供給管１２１と水素第２供給管１２２で構成されるガス供給系におけるガス漏洩箇所がガス管路経路やタンク口金バルブ或いは開閉バルブ１２３のいずれであっても、そのガス漏洩を検出できる。
【００１７】
報知ランプ１６０は、車室２０のインストルメントパネル（以下、インパネ５０と称する）に配設され、後述の制御装置２００の制御下で点灯する。報知ランプ１６０は、継続点灯は元より点滅点灯や異なる色での点灯が可能に構成され、制御装置２００にて規定された点灯状態で点灯する。
【００１８】
制御装置２００は、マイクロコンピュータを中心とした論理回路として構成され、詳しくは、予め設定された制御プログラムに従って所定の演算などを実行する図示しないＣＰＵや、ＣＰＵで各種演算処理を実行するのに必要な制御プログラムや制御データ等が予め格納された図示しないＲＯＭと、同じくＣＰＵで各種演算処理をするのに必要な各種データが一時的に読み書きされる図示しないＲＡＭと、各種信号を入出力する図示しない入出力ポート等を備える。この制御装置２００は、車室前方領域３０に組み込み固定・保持され、既述した第１ガスセンサー１４０や第２ガスセンサー１５０の他、図示しない車速センサー、アクセルセンサー等のセンサー検出値を入力し、これらセンサー検出値に基づいた燃料電池１００の発電制御、詳しくは燃料電池１００への水素ガス供給制御、発電電力の放出制御、センサー故障判定制御等、車両１０の全体を統括制御する。
【００１９】
次に、本実施形態の車両１０にて行われるセンサー故障判定制御について説明する。図２はセンサー故障判定制御での処理内容を表すフローチャートである。このセンサー故障判定制御は、車両１０が前進走行している間において、所定時間毎に制御装置２００にて繰り返し実行される。具体的には、制御装置２００は、図示しないギヤシフトセンサーやアクセルセンサー等からのセンサー出力に基づいて車両１０の走行状態を予め判定し、車両１０が前進走行している間において、図２のセンサー故障判定制御を実行する。このセンサー故障判定制御では、制御装置２００は、まず、第１ガスセンサー１４０から車室前方領域３０の水素ガス濃度ｓ１を入力し（ステップＳ１００）、その入力した水素ガス濃度ｓ１が基準濃度ｓ０を超えるか否かを判定する（ステップＳ１１０）。この基準濃度ｓ０は、水素の引火濃度の下限値（４．０％）や、車室前方領域３０まで漏洩拡散した水素ガスが仮に車室２０に入り込んでも車両操作者に違和感を与えない水素ガス濃度を考慮して予め規定されており、本実施形態では、４．０〜５．０％の範囲内のガス濃度とした。
【００２０】
制御装置２００は、ステップＳ１１０にて水素ガス濃度ｓ１は基準濃度ｓ０以下であると否定判定すると、一旦本ルーチンを終了し、ステップＳ１１０にて肯定判定すると（ｓ１＞ｓ０）、図示しない車速センサーから現在の車速（前進車速ｖ）を入力する（ステップＳ１２０）。ステップＳ１２０での前進車速ｖの入力に続き、制御装置２００は、前進車速ｖと基準車速ｖ０とを対比し、前進車速ｖが基準車速ｖ０を超えるか否かを判定する（ステップＳ１３０）。ここで、前進車速ｖが基準車速ｖ０以下であると否定判定すると、制御装置２００は、一旦本ルーチンを終了し、ステップＳ１３０にて肯定判定すると（ｖ＞ｖ０）、第２ガスセンサー１５０から車室床下領域４０の水素ガス濃度ｓ２を入力する（ステップＳ１４０）。ステップＳ１３０における基準車速ｖ０は、車両１０が前進走行している状況で車両周辺に車両前方から車両後方に向けて発現する空気流を考慮して予め定められており、本実施形態では、１０〜２０ｋｍ／ｈの範囲内の車速とした。つまり、この程度の車速で車両１０が前進走行していれば、車両前方から車両後方に向けての空気流は必然的に発現すると共に、第１ガスタンク１１１や第２ガスタンク１１２の周辺で漏洩した水素ガス（以下、漏洩水素ガスと称する）は、上記の空気流の影響を受けて、車室床下領域４０の側から車室前方領域３０の側へは拡散し難くなると想定される。よって、前進車速ｖと対比する基準車速ｖ０を漏洩水素ガスの車室前方領域３０への拡散が起き難い車速に規定することで、ステップＳ１３０での肯定判定は、車室前方領域３０における漏洩水素ガス濃度は車室床下領域４０での漏洩水素濃度より当然に小さくなる漏洩ガス非拡散状況が起きることと同義に捉えることが可能となる。
【００２１】
制御装置２００は、ステップＳ１４０での水素ガス濃度ｓ２の入力に続き、水素ガス濃度ｓ１と水素ガス濃度ｓ２とを対比し、水素ガス濃度ｓ１が水素ガス濃度ｓ２を超える状況が所定時間、例えば５〜１０秒に亘って継続しているか否かを判定する（ステップＳ１５０）。制御装置２００は、このステップＳ１５０で、水素ガス濃度ｓ１が所定時間に亘って水素ガス濃度ｓ２より大きいと肯定判定（ｓ１＞ｓ２）すると、車室前方領域３０の第１ガスセンサー１４０と車室床下領域４０の第２ガスセンサー１５０の少なくとも一方に故障が有る、多くの場合、ステップＳ１１０で所定濃度範囲での漏洩水素ガスの濃度検出をした第１ガスセンサー１４０に故障が有ると判定して、報知ランプ１６０の点灯制御を通して、センサー故障の旨を報知し（ステップＳ１６０）、本ルーチンを終了する。
【００２２】
その一方、制御装置２００は、ステップＳ１５０で、水素ガス濃度ｓ１が水素ガス濃度ｓ２以下であると否定判定すると、車室前方領域３０或いは車室床下領域４０の少なくとも一方に水素ガスの漏洩が起きていることが危惧されると判定して、報知ランプ１６０の点灯制御を通して、水素ガスの漏洩危惧の旨を報知し（ステップＳ１７０）、本ルーチンを終了する。この場合の報知ランプ１６０の点灯制御は、ステップＳ１６０でのセンサー故障の旨の報知ランプ１６０の点灯状況と異なる態様とできる。例えば、ステップＳ１６０では、報知ランプ１６０を点滅点灯させるのに対して、ステップＳ１７０では、報知ランプ１６０を継続点灯としたり、ステップＳ１６０での点滅とは異なる周期での点滅点灯やステップＳ１６０とは異なる色での点灯を行うようにできる。また、ステップＳ１６０では、報知ランプ１６０による点灯報知に加え、或いはこれに代え、インパネ５０に組み込み済みの図示しない音響機器や表示機器にて、センサー故障が起きている旨を音声や文字表示或いは記号表示にて報知してもよい。同様に、ステップＳ１７０では、報知ランプ１６０による点灯報知に加え、或いはこれに代え、インパネ５０に組み込み済みの音響機器にて、水素ガスの漏洩が危惧される旨を音声にて報知してもよい。
【００２３】
以上説明したように、本実施形態の車両１０では、仮に水素ガスの漏洩が起きたとすると、その漏洩箇所は、アンダーボディー１１より下方で燃料電池１００や第１ガスタンク１１１等周辺の車室床下領域４０となり、第２ガスセンサー１５０にて、この車室床下領域４０での漏洩水素ガス濃度を水素ガス濃度ｓ２として検出する。車室床下領域４０での漏洩水素ガスは、漏洩箇所たる車室床下領域４０から車両前方側の車室前方領域３０に拡散し得るので、本実施形態の車両１０は、第１ガスセンサー１４０にて車室前方領域３０の漏洩水素ガス濃度を水素ガス濃度ｓ１として検出する。その上で、本実施形態の車両１０は、車室前方領域３０の水素ガス濃度ｓ１と車室床下領域４０の水素ガス濃度ｓ２とを対比することで、現状のセンサー出力による車室前方領域３０の水素ガス濃度ｓ１と漏洩箇所或いはその近傍たる車室床下領域４０の水素ガス濃度ｓ２との関係を把握する。
【００２４】
車室前方領域３０の水素ガス濃度ｓ１は、車室床下領域４０の水素ガス濃度ｓ２に対して、車両停車時であればほぼ同等或いは若干小さい所定の停止時センサー出力関係を取る。車両１０が前進走行していれば、車両走行に伴って発生する車両周辺の空気流の影響を受けて、車室床下領域４０での漏洩水素ガスは、車室床下領域４０の側から車室前方領域３０の側に向けて拡散し難くなるので、車室前方領域３０の水素ガス濃度ｓ１は、通常、車室床下領域４０の水素ガス濃度ｓ２より小さくなる前進時センサー出力関係（ｓ１≦ｓ２）を取る。本実施形態の車両１０は、車両１０が前進走行している場合において、現状のセンサー出力による車室前方領域３０の水素ガス濃度ｓ１と漏洩箇所或いはその近傍たる車室床下領域４０の水素ガス濃度ｓ２との対比を通して両センサーの出力関係を把握し、この把握したセンサーの出力関係（ステップＳ１５０での肯定判定：ｓ１＞ｓ２）が車両前進走行時の前進時センサー出力関係（ｓ１≦ｓ２）から逸脱すれば、ガスセンサーに故障が有ると判定してその旨を報知ランプ１６０の点灯制御を通して報知する（ステップＳ１６０）。この結果、本実施形態の車両１０によれば、第１ガスセンサー１４０と第２ガスセンサー１５０の少なくともいずれかのセンサー故障の有無を判定報知でき、この報知を通して、第１ガスセンサー１４０と第２ガスセンサー１５０の保守点検や、故障を起こしたセンサーの交換を図ることを可能とする。
【００２５】
本実施形態の車両１０は、水素ガス濃度ｓ１と水素ガス濃度ｓ２との対比（ステップＳ１５０）を、車両１０が基準車速ｖ０を超える前進車速ｖにて前進走行している状況下において行った（ステップＳ１３０での肯定判定：ｖ＞ｖ０＝１０〜２０ｋｍ／ｈ）。車両１０が上記の基準車速ｖ０を超える前進車速ｖで前進走行している状況では、車両前方から車両後方に向けての空気流は必然的に発現すると共に、車室床下領域４０での漏洩水素ガスは、上記の空気流の影響を受けて、車室床下領域４０の側から車室前方領域３０の側に確実に拡散し難くなる。よって、車両１０の前進車速ｖが基準車速ｖ０を超えている時に、第１ガスセンサー１４０と第２ガスセンサー１５０の両センサーが正常に作動していれば、既述したように、車室前方領域３０における漏洩水素ガス濃度は車室床下領域４０での漏洩水素濃度より当然に小さくなる漏洩ガス非拡散状況が確実に起きることになる。こうした漏洩ガス非拡散状況が起きるはずでありながら、車両１０が上記の基準車速ｖ０を超える前進車速ｖで前進走行している状況において車室前方領域３０の水素ガス濃度ｓ１が車室床下領域４０の水素ガス濃度ｓ２を超えたセンサー検出状況が所定時間（５〜１０秒）に亘って継続していると（ステップＳ１５０：肯定判定）、漏洩ガス非拡散状況に反することになる。よって、本実施形態の車両１０によれば、車室前方領域３０の水素ガス濃度ｓ１と車室床下領域４０の水素ガス濃度ｓ２との対比に基づいた漏洩ガス非拡散状況に反する状況の発現により、第１ガスセンサー１４０と第２ガスセンサー１５０の少なくとも一方に故障が有ることを、より正確に判定できると共に、報知ランプ１６０の点灯制御を通して、センサー故障の旨を確実に報知できる（ステップＳ１６０）。この結果、本実施形態の車両１０によれば、センサー故障の判定確度を高めることができると共に、第１ガスセンサー１４０と第２ガスセンサー１５０のいずれかのセンサー、もしくは両センサーの保守点検、或いはその交換をより高い実効性で促すことができる。
【００２６】
本実施形態の車両１０にて判定したセンサー故障は、第２ガスセンサー１５０の水素ガス濃度ｓ２より小さい水素ガス濃度ｓ１を出力するはずの第１ガスセンサー１４０が、故障により大きなガス濃度を検出して起きるので、第１ガスセンサー１４０の故障となる。或いは、第１ガスセンサー１４０の水素ガス濃度ｓ１より大きい水素ガス濃度ｓ２を出力するはずの第２ガスセンサー１５０が、故障により第１ガスセンサー１４０の水素ガス濃度ｓ１より小さなガス濃度を検出しても起き得るので、この場合は、第２ガスセンサー１５０の故障となる。上記の両センサーが共に故障しているために、第１ガスセンサー１４０の水素ガス濃度ｓ１が第２ガスセンサー１５０の水素ガス濃度ｓ２より大きいなることも有り得、この場合は、両センサーの故障となる。上記のいずれの場合であっても、本実施形態の車両１０によればセンサー故障を判定できる。
【００２７】
本実施形態の車両１０は、車室前方領域３０の水素ガス濃度ｓ１が車室床下領域４０での水素ガス濃度ｓ２を超える状況が所定時間（５〜１０秒）に亘って継続していると、ステップＳ１６０にて、センサー故障が有ると判定する。よって、本実施形態の車両１０によれば、偶発的なノイズ重畳等により短時間において水素ガス濃度ｓ１が水素ガス濃度ｓ２を超えても、こうした場合にはセンサー故障を判定しないので、センサー故障の判定確度をより高めることができる。
【００２８】
本実施形態の車両１０は、第１ガスセンサー１４０の水素ガス濃度ｓ１が、水素の引火濃度の下限値（４．０％）や車両操作者に違和感を与えない水素ガス濃度を考慮して予め規定した基準濃度ｓ０（４．０〜５．０％）を超えると（ステップＳ１１０：肯定判定）、センサー出力対比を経たセンサー故障の有無判定を行う（ステップＳ１２０〜１６０）。よって、第１ガスセンサー１４０が正常に機能していれば、第１ガスセンサー１４０の水素ガス濃度ｓ１が基準濃度ｓ０に収まっていることで、車室前方領域３０に拡散済みの漏洩水素ガスの不用意な引火を回避できるほか、高濃度の漏洩水素ガスを車室内に不用意に流入させないようにできる。また、第１ガスセンサー１４０の水素ガス濃度ｓ１が基準濃度ｓ０に収まっていれば、センサーの故障判定のためのガス濃度対比を行う必要がないので、演算負荷の軽減を図ることができる。
【００２９】
車両１０が基準車速ｖ０を超える前進車速ｖにて前進走行している状況下では（ステップＳ１３０での肯定判定：ｖ＞ｖ０＝１０〜２０ｋｍ／ｈ）、既述したように車両前方から車両後方に向けての空気流の必然的な発現により、車室前方領域３０における第１ガスセンサー１４０の水素ガス濃度ｓ１と車室床下領域４０における第２ガスセンサー１５０の水素ガス濃度ｓ２とのセンサー出力関係は、水素ガス濃度ｓ１が水素ガス濃度ｓ２より当然に小さい漏洩ガス非拡散状況となる。ステップＳ１３０での肯定判定（ｖ＞ｖ０＝１０〜２０ｋｍ／ｈ）に続くステップＳ１５０にて車室前方領域３０の水素ガス濃度ｓ１が車室床下領域４０の水素ガス濃度ｓ２以下であると（ステップＳ１５０：否定判定）、こうしたセンサーセンサー出力関係は上記の漏洩ガス非拡散状況に合致する。しかも、ステップＳ１１０において、車室前方領域３０の水素ガス濃度ｓ１は基準濃度ｓ０を超えていることから、本実施形態の車両１０は、車室前方領域３０或いは車室床下領域４０の少なくとも一方に水素ガスの漏洩が起きていることが危惧されるとして、報知ランプ１６０の点灯制御を通して、水素ガスの漏洩危惧の旨を報知する（ステップＳ１７０）。この結果、本実施形態の車両１０によれば、水素ガスの漏洩危惧の旨の報知を通して、第１ガスタンク１１１や第２ガスタンク１１２、或いはこれらを繋ぐ水素第１供給管１２１、水素第２供給管１２２、開閉バルブ１２３等の保守点検を図ることを可能とする。
【００３０】
本発明は、上述の実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態の技術的特徴は、上述の課題の一部又は全部を解決するために、或いは、上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。
【００３１】
上記した実施形態の車両１０は、ステップＳ１１０において、車室前方領域３０の水素ガス濃度ｓ１は基準濃度ｓ０以下であると否定判定すると、図２のセンサー故障判定制御を終了するが、次のようにしてもよい。ステップＳ１１０の否定判定に続き、制御装置２００は、車室床下領域４０における第２ガスセンサー１５０の水素ガス濃度ｓ２を読み込む。そして、その読み込んだ水素ガス濃度ｓ２を基準濃度ｓ０（４．０〜５．０％）と対比し、水素ガス濃度ｓ２にあっても基準濃度ｓ０以下であれば、図２のセンサー故障判定制御を終了する。そして、車室床下領域４０の水素ガス濃度ｓ２が基準濃度ｓ０（４．０〜５．０％）を超えていれば、車室床下領域４０においては水素ガスの漏洩が起きていることが危惧されるとして、報知ランプ１６０の点灯制御を通して、水素ガスの漏洩危惧の旨を報知し、図２のセンサー故障判定制御を終了する。こうすれば、仮に、第１ガスセンサー１４０の故障により水素ガス濃度ｓ１が基準濃度ｓ０に収まっていたとしても（ステップＳ１１０：否定判定）、車室床下領域４０にて第２ガスセンサー１５０の検出した水素ガス濃度ｓ２に応じて、水素ガスの漏洩が危惧されることを報知できる。
【００３２】
上記した実施形態の車両１０では、ステップＳ１６０でのセンサー故障の旨の報知と、ステップＳ１７０での水素ガスの漏洩危惧の旨の報知とに留めたが、次のようにしてもよい。センサー故障が起きたり水素ガスの漏洩が危惧される場合には、速やかにセンサーの保守点検や交換、第１ガスタンク１１１や水素第１供給管１２１を初めとするガス供給関与機器の保守点検を行うことが望ましい。ところが、センサー故障の旨や水素ガスの漏洩危惧の旨を報知した際、車両１０は前進車速ｖにて前進走行中であることから、車両操作者が車両１０を速やかに保守点検工場やガスステーションに持ち込めないことも有り得る。こうした場合には、暫くの間、車両１０の走行を継続せざるを得ないものの、車両１０を高速走行させれば、水素ガスの供給量も増えるため、仮に水素ガス漏洩が起きているならば、その漏洩が進むことが危惧される。よって、ステップＳ１６０とステップＳ１７０の報知に続いて、制御装置２００により、燃料電池１００への水素ガス供給量を制限するようにしてもよい。こうすれば、水素ガスの漏洩が過度に進まないようにした上で、保守点検工場やガスステーションまで車両１０を継続走行させることができる。
【００３３】
上記した実施形態の車両１０では、第１ガスタンク１１１と１１２とを燃料電池１００より後輪側に搭載したが、上記の両タンクが燃料電池１００より車両前方側の車両床下に搭載するようにしてもよい。この他、燃料電池１００を、アンダーボディー１１により区画された車室床下の内、図１に示すより前輪ＦＷの側に搭載したり、電池筐体の一部或いは全部が車室前方領域３０に位置するように搭載してもよく、第１ガスセンサー１４０がこの燃料電池１００より上方にて、車室前方領域３０の水素ガス濃度ｓ１を検出すればよい。
【００３４】
上記した実施形態の車両１０では、基準車速ｖ０を超える前進車速ｖで前進走行している状況における車室前方領域３０の水素ガス濃度ｓ１と車室床下領域４０の水素ガス濃度ｓ２との対比結果が漏洩ガス非拡散状況に反すると、センサー故障ありと判定して（ステップＳ１６０）その旨を車室内に報知するが、これに限らない。例えば、漏洩ガス非拡散状況に反する故にセンサー故障ありと判定した際に、その判定を下した旨の情報やその際の水素ガス濃度ｓ１と水素ガス濃度ｓ２、積算走行距離等、故障解析に有益と思われる各種データを制御装置２００に記録することを、車室内での報知に代えて、或いはこの報知と共に行うようにしてもよい。この他、センサー故障判定の情報や各種データを、制御装置２００への記録に代え、或いは制御装置２００への記録と共に、保守点検工場等の車両管理センターなどに送信するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００３５】
１０…車両（燃料電池搭載車両）
１１…アンダーボディー
２０…車室
２６…フード
３０…車室前方領域
４０…車室床下領域
５０…インパネ
１００…燃料電池
１１１…第１ガスタンク
１１２…第２ガスタンク
１１６…ガス供給ポート
１２１…水素第１供給管
１２２…水素第２供給管
１２３…開閉バルブ
１４０…第１ガスセンサー
１５０…第２ガスセンサー
１６０…報知ランプ
２００…制御装置
ｓ０…基準濃度
ｓ１…水素ガス濃度
ｓ２…水素ガス濃度
ｖ…前進車速
ｖ０…基準車速
ＦＷ…前輪
ＲＷ…後輪
【図１】
2015065784.tif 000003
【図２】
2015065784.tif 000004