(57)【要約】【課題】バッテリからの排出水素を排気し、かつ排出水素排気時に車室外部から車室内部に空気が侵入するのを防止する。【解決手段】トランクルーム２内に駆動用バッテリが内蔵されたバッテリケース４を設け、バッテリケース４と車室内部１に開口した吸気口５とを吸気ダクト９により接続し、バッテリケース４と車外３に開口した排気口７とを排気ダクト６により接続し、排気ダクト６にファン８を設け、トランクルーム２内に補機バッテリ収納室１４を設け、補機バッテリ収納室１４内に補機バッテリ１０を設け、補機バッテリ１０近傍に水素センサ１１を設け、補機バッテリ収納室１４と排気ダクト６とを接続ダクト１２により接続し、排気ダクト６と接続ダクト１２との接続部に切換弁１３を設け、バッテリコントローラにより排出水素濃度が所定値以上の場合に切換弁１３による吸入先を補機バッテリ１０に切り換える。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷却対象を車両の車室内部からの空気により冷却して前記空気を排気口から車外に排気する冷却手段と、
前記車両の車室外部に配置されたバッテリの近傍と前記冷却手段とを接続する接続ダクトと、
前記冷却手段と前記接続ダクトとの接続部に設けられた切換弁と、
前記バッテリから排出される排出水素の濃度を検出する水素検出手段と、
前記水素検出手段の検出濃度が所定値以上の場合に前記切換弁による吸入先を前記バッテリに切り換える制御手段と
を備えたことを特徴とするバッテリ水素排気装置。
【請求項２】
前記冷却対象は前記車両のモータを駆動する駆動用バッテリであることを特徴とする請求項１に記載のバッテリ水素排気装置。
【請求項３】
前記切換弁を前記冷却対象と前記排気口との間に配置したことを特徴とする請求項１または２に記載のバッテリ水素排気装置。
【請求項４】
前記切換弁を前記車室内部と前記冷却対象との間に配置したことを特徴とする請求項１または２に記載のバッテリ水素排気装置。
【請求項５】
前記制御手段にバッテリ警告手段が接続され、前記検出濃度が所定値以上の場合に前記制御手段が前記バッテリ警告手段を作動させることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のバッテリ水素排気装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は車内の車室内部以外の部分すなわち車室外部たとえばトランクルームに設置されたバッテリからの排出水素を排気するバッテリ水素排気装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献１】特開２００２−２２３５０７号公報。
【０００３】
特許文献１に記載されたバッテリ水素排気装置においては、トランクルームに配置されたバッテリの排気ダクトにファンを設け、ファンを動作させることにより車室内部の空気をバッテリへと導入した上で車外へと排気している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のバッテリ水素排気装置においては、車室内部の圧力がトランクルームの圧力より低くなるから、トランクルームから車室内部に空気が侵入する可能性があった。
【０００５】
本発明は上述の課題を解決するためになされたもので、バッテリからの排出水素を排気することができ、かつ排出水素排気時に車室外部から車室内部に空気が侵入することがないバッテリ水素排気装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため、本発明においては、バッテリの近傍と冷却手段とを接続ダクトにより接続し、前記冷却手段と前記接続ダクトとの接続部に切換弁を設け、前記バッテリから排出される排出水素の濃度を検出する水素検出手段を設け、前記水素検出手段の検出濃度が所定値以上の場合に前記切換弁による吸入先を前記バッテリに切り換える制御手段を設ける。
【０００７】
【発明の効果】
本発明に係るバッテリ水素排気装置においては、バッテリからの排出水素を排気することができ、またバッテリからの排出水素を排気するときに車室外部の圧力が車室内部の圧力よりも低くなるから、車室外部から車室内部に空気が侵入することがない。
【０００８】
【発明の実施の形態】
（第１の実施の形態）
図１は本発明に係るバッテリ水素排気装置を示す概略図、図２は図１に示したバッテリ水素排気装置を示す概略斜視図である。図に示すように、車両の車室内部１に隣接してトランクルーム２が設けられ、トランクルーム２内に車両のモータを駆動する電源となる駆動用バッテリ（高電圧バッテリ、図示せず）が内蔵されたバッテリケース４が設けられ、バッテリケース４と車室内部１に開口した吸気口５とが吸気ダクト９により接続され、バッテリケース４と車外３に開口した排気口７とが排気ダクト６により接続され、排気ダクト６にファン８が設けられている。また、トランクルーム２内に補機バッテリ収納室１４が設けられ、補機バッテリ収納室１４内に補機バッテリ１０が設けられ、補機バッテリ収納室１４内の補機バッテリ１０近傍に補機バッテリ１０から排出される排出水素の濃度を検出する水素センサ１１が設けられ、補機バッテリ収納室１４と排気ダクト６とが接続ダクト１２により接続され、排気ダクト６と接続ダクト１２との接続部に切換弁１３が設けられている。そして、駆動用バッテリを車両の車室内部１からの空気により冷却して空気を排気口７から車外に排気する冷却手段は吸気ダクト９、バッテリケース４、排気ダクト６、ファン８を有しており、接続ダクト１２は補機バッテリ１０の近傍と冷却手段とを接続しており、切換弁１３がバッテリケース４内の駆動用バッテリと排気口７との間に配置され、切換弁１３は空気の吸入先をバッテリケース４内の駆動用バッテリと補機バッテリ１０とに切り換え可能である。
【０００９】
図３は図１、図２に示したバッテリ水素排気装置の制御部を示すブロック図である。図に示すように、バッテリケース４内の駆動用バッテリの電圧、電流、温度を検出する電圧センサ２１、電流センサ２２、温度センサ２３が設けられ、水素センサ１１、電圧センサ２１、電流センサ２２および温度センサ２３がバッテリコントローラ２４（制御手段）に接続され、バッテリコントローラ２４にファン８を駆動するファン駆動回路２５が接続され、バッテリコントローラ２４に切換弁１３を駆動する切換弁駆動回路２６が接続され、バッテリコントローラ２４に補機バッテリ警告灯２７が接続され、補機バッテリ警告灯２７は車室内部１の運転席の前方に設けられている。そして、バッテリコントローラ２４は水素センサ１１が検出した排出水素の濃度すなわち検出濃度が所定値以上か否かを判断し、バッテリコントローラ２４が検出濃度は所定値未満であると判断したときには、バッテリコントローラ２４は空気の吸入先がバッテリケース４内の駆動用バッテリとなるように切換弁駆動回路２６に切換弁１３の切換を指令し、またバッテリコントローラ２４が検出濃度は所定値以上であると判断したときには、バッテリコントローラ２４は空気の吸入先が補機バッテリ１０となるように切換弁駆動回路２６に切換弁１３の切換を指令する。
【００１０】
つぎに、図４、図５により図１〜図３に示したバッテリ水素排気装置の動作について説明する。まず、バッテリコントローラ２４は水素センサ１１から検出濃度を読み取る（Ｓ１）。つぎに、バッテリコントローラ２４が検出濃度は所定値以上か否かを判断する（Ｓ２）。そして、バッテリコントローラ２４が検出濃度は所定値以上であると判断したときには、バッテリコントローラ２４は補機バッテリ警告灯２７を点灯する（Ｓ３）。つぎに、バッテリコントローラ２４はファン８が停止中か否かを判断する（Ｓ４）。そして、バッテリコントローラ２４がファン８は停止中であると判断したときには、バッテリコントローラ２４はファン駆動回路２５にファン８を作動させるように指令し（Ｓ５）、ファン駆動回路２５はファン８を作動させる。つぎに、バッテリコントローラ２４がファン８は停止中でないと判断したとき、またはバッテリコントローラ２４がファン駆動回路２５にファン８を作動させるように指令したのちに、バッテリコントローラ２４は切換弁１３が空気の吸入先をバッテリケース４内の駆動用バッテリとしているか、補機バッテリ１０としているかを判断し（Ｓ６）、バッテリコントローラ２４が切換弁１３は空気の吸入先をバッテリケース４内の駆動用バッテリとしている判断したときには、バッテリコントローラ２４は切換弁駆動回路２６に空気の吸入先を補機バッテリ１０とするように切換弁１３の切換を指令し（Ｓ７）、切換弁駆動回路２６が空気の吸入先を補機バッテリ１０とするように切換弁１３を切り換える。つぎに、バッテリコントローラ２４が切換弁１３は空気の吸入先を補機バッテリ１０としていると判断したとき、またはバッテリコントローラ２４が切換弁駆動回路２６に空気の吸入先を補機バッテリ１０とするように切換弁１３の切換を指令したのちに、バッテリコントローラ２４は再度水素センサ１１から検出濃度を読み取る（Ｓ８）。つぎに、バッテリコントローラ２４が検出濃度は所定値以上か否かを判断する（Ｓ９）。そして、バッテリコントローラ２４が検出濃度は所定値以上であると判断したときには、バッテリコントローラ２４は再度検出濃度を読み取り（Ｓ８）、検出濃度が所定値以上か否かを判断する（Ｓ９）。一方、バッテリコントローラ２４が検出濃度は所定値未満であると判断したときには、バッテリコントローラ２４は切換弁駆動回路２６に空気の吸入先をバッテリケース４内の駆動用バッテリとするように切換弁１３の切換を指令し（Ｓ１０）、切換弁駆動回路２６が空気の吸入先をバッテリケース４内の駆動用バッテリとするように切換弁１３を切り換える。つぎに、バッテリコントローラ２４は補機バッテリ警告灯２７を消灯する（Ｓ１１）。そして、バッテリコントローラ２４が補機バッテリ警告灯２７を消灯したのち、またはステップＳ２においてバッテリコントローラ２４が検出濃度は所定値未満であると判断したときには、バッテリコントローラ２４が電圧センサ２１、電流センサ２２、温度センサ２３からバッテリケース４内の駆動用バッテリの電圧、電流、温度の検出値である検出電圧、検出電流、検出温度を読み取る（Ｓ１２〜Ｓ１４）。つぎに、バッテリコントローラ２４が検出電圧が所定値以上か否かを判断する（Ｓ１５）。そして、バッテリコントローラ２４が検出電圧は所定値未満であると判断したときには、バッテリコントローラ２４が検出電流が所定値以上か否かを判断する（Ｓ１６）。そして、バッテリコントローラ２４が検出電流は所定値未満であると判断したときには、バッテリコントローラ２４が検出温度が所定値以上か否かを判断する（Ｓ１７）。そして、バッテリコントローラ２４が検出温度値は所定値未満であると判断したときには、バッテリコントローラ２４はファン８が停止中か否かを判断する（Ｓ１８）。そして、バッテリコントローラ２４がファン８は停止中でないと判断したときには、バッテリコントローラ２４はファン駆動回路２５にファン８を停止させるように指令し（Ｓ１９）、ファン駆動回路２５はファン８を停止させる。すなわち、バッテリコントローラ２４が検出電圧、検出電流および検出温度は所定値未満であると判断したときには、バッテリコントローラ２４はファン８を停止させる。一方、バッテリコントローラ２４が検出電圧は所定値以上であると判断したとき、バッテリコントローラ２４が検出電流は所定値以上であると判断したとき、またはバッテリコントローラ２４が検出温度は所定値以上であると判断したときには、バッテリコントローラ２４はファン８が停止中か否かを判断する（Ｓ２０）。そして、バッテリコントローラ２４がファン８は停止中であると判断したときには、バッテリコントローラ２４はファン駆動回路２５にファン８を作動させるように指令し（Ｓ２１）、ファン駆動回路２５はファン８を作動させる。すなわち、バッテリコントローラ２４が検出電圧、検出電流または検出温度は所定値以上であると判断したときには、バッテリコントローラ２４はファン８を作動させる。
【００１１】
このようなバッテリ水素排気装置においては、検出濃度が所定値未満のときには、図６に示すように、空気の吸入先がバッテリケース４内の駆動用バッテリとなるから、車室内部１からの空気によりバッテリケース４に内蔵された駆動用バッテリを冷却することができ、しかも駆動用バッテリから発生した水素を車外３に排気することができる。また、検出濃度が所定値以上のときには、図７に示すように、空気の吸入先が補機バッテリ１０となるから、補機バッテリ１０から漏れた水素を車外３に排気することができ、またトランクルーム２の圧力が車室内部１の圧力よりも低くなるので、車室内部１からトランクルーム２に空気が流入するため、トランクルーム２から車室内部１に空気が侵入することがない。このため、補機バッテリ収納室１４からトランクルーム２に漏れた水素が車室内部１に侵入するのを防止することができるから、補機バッテリ１０としてバッテリ内部から外部への水素排出のない高価な密閉型鉛酸バッテリを採用する必要がない。しかも、既存の駆動用バッテリの冷却手段を利用して補機バッテリ１０からの排出水素を排気することができるから、追加の排気装置を設けることなく補機バッテリ１０として安価で一般的な開放型鉛酔バッテリを使用することができる。また、切換弁１３がバッテリケース４内の駆動用バッテリと排気口７との間に配置されているから、補機バッテリ１０を車室内部１から離れた位置に設置することができる。また、検出濃度が所定値以上のときには補機バッテリ警告灯２７が点灯されるから、補機バッテリ１０の異常をドライバーが認識することができる。
【００１２】
（第２の実施の形態）
図８は本発明に係る他のバッテリ水素排気装置を示す概略図である。図に示すように、補機バッテリ収納室１４と吸気ダクト９とが接続ダクト３１により接続され、吸気ダクト９と接続ダクト３１との接続部に切換弁３２が設けられ、接続ダクト３１は補機バッテリ１０の近傍と冷却手段とを接続しており、切換弁３２は車室内部１とバッテリケース４内の駆動用バッテリとの間に配置され、切換弁３２は空気の吸入先を車室内部１と補機バッテリ１０とに切り換え可能である。
【００１３】
図９は図８に示したバッテリ水素排気装置の制御部を示すブロック図である。図に示すように、バッテリコントローラ２４に切換弁３２を駆動する切換弁駆動回路４１が接続されている。そして、バッテリコントローラ２４が検出濃度は所定値未満であると判断したときには、バッテリコントローラ２４は空気の吸入先が車室内部１となるように切換弁駆動回路４１に切換弁３２の切換を指令し、またバッテリコントローラ２４が検出濃度は所定値以上であると判断したときには、バッテリコントローラ２４は空気の吸入先が補機バッテリ１０となるように切換弁駆動回路４１に切換弁３２の切換を指令する。
【００１４】
図８、図９に示したバッテリ水素排気装置においては、検出濃度が所定値未満のときには、空気の吸入先が車室内部１となるから、車室内部１からの空気によりバッテリケース４に内蔵された駆動用バッテリを冷却することができ、また駆動用バッテリから発生した水素を車外３に排気することができる。また、検出濃度は所定値以上のときには、図１０に示すように、空気の吸入先が補機バッテリ１０となるから、補機バッテリ１０から漏れた水素を車外３に排気することができ、しかも切換弁３２は車室内部１とバッテリケース４内の駆動用バッテリとの間に配置されているから、バッテリケース４に内蔵された駆動用バッテリに風を導入することができる。したがって、トランクルーム２内の温度がバッテリケース４内の温度よりも低い場合には、駆動用バッテリを冷却することができる。また、空気の吸入先が補機バッテリ１０となったときには、トランクルーム２の圧力が車室内部１の圧力よりも低くなるから、車室内部１からトランクルーム２に空気が流入するので、トランクルーム２から車室内部１に空気が侵入することがない。このため、補機バッテリ収納室１４からトランクルーム２に漏れた水素が車室内部１に侵入するのを防止することができるから、補機バッテリ１０としてバッテリ内部から外部への水素排出のない高価な密閉型鉛酸バッテリを採用する必要がない。しかも、既存の駆動用バッテリの冷却手段を利用して補機バッテリ１０からの排出水素を排気することができるから、追加の排気装置を設けることなく補機バッテリ１０として安価で一般的な開放型鉛酔バッテリを使用することができる。
【００１５】
なお、上述実施の形態においては、冷却対象が駆動用バッテリの場合について説明したが、冷却対象が他の装置の場合にも本発明を適用することができる。また、上述実施の形態においては、車室外部がトランクルーム２の場合について説明したが、車室外部が他の場合にも本発明を適用することができる。また、上述実施の形態においては、バッテリ警告手段として補機バッテリ警告灯２７を用いたが、他のバッテリ警告手段を用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るバッテリ水素排気装置を示す概略図である。
【図２】図１に示したバッテリ水素排気装置を示す概略斜視図である。
【図３】図１、図２に示したバッテリ水素排気装置の制御部を示すブロック図である。
【図４】図１〜図３に示したバッテリ水素排気装置の動作説明のためのフローチャートである。
【図５】図１〜図３に示したバッテリ水素排気装置の動作説明のためのフローチャートである。
【図６】図１〜図３に示したバッテリ水素排気装置の動作説明図である。
【図７】図１〜図３に示したバッテリ水素排気装置の動作説明図である。
【図８】本発明に係る他のバッテリ水素排気装置を示す概略図である。
【図９】図８に示したバッテリ水素排気装置の制御部を示すブロック図である。
【図１０】図８、図９に示したバッテリ水素排気装置の動作説明図である。
【符号の説明】
１…車室内部
２…トランクルーム
３…車外
４…バッテリケース
５…吸気口
６…排気ダクト
７…排気口
８…ファン
９…吸気ダクト
１０…補機バッテリ
１１…水素センサ
１２…接続ダクト
１３…切換弁
１４…補機バッテリ収納室
２４…バッテリコントローラ
２６…切換弁駆動回路
２７…補機バッテリ警告灯
３１…接続ダクト
３２…切換弁
４１…切換弁駆動回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2004203073.tif 000010
【図９】
2004203073.tif 000011
【図１０】
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