(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体であって、
燃料ガスを供給することによりエネルギーを発生するエネルギー発生手段と、
前記燃料ガスが前記エネルギー発生手段の外部に漏洩していることを検出するガス漏洩検出手段と、
前記ガス漏洩検出手段の検出結果に基づき前記エネルギー発生手段の運転状態を制御する制御手段と、
所定の情報源から前記移動体周辺の環境情報を取得する情報取得手段と、
を備え、
前記制御手段は、
前記情報取得手段により取得された移動体周辺の環境情報に基づいて前記エネルギー発生手段の作動制限禁止地点を決定する手段を有し、
前記移動体が前記作動制限禁止地点を走行しているときに前記ガス漏洩検出手段によりガス漏れが検出された場合には、前記移動体が前記作動制限禁止地点から退出するまで、前記移動体が前記エネルギー発生手段から動力を得られるように前記エネルギー発生手段の運転を継続させることを特徴とする、
移動体。
【請求項２】
前記環境情報は、移動体位置情報および／または移動体位置周辺の環境情報を含む、請求項１に記載の移動体。
【請求項３】
前記制御手段は、前記ガス漏洩検出手段によりガス漏れが検出されたときに、前記作動制限禁止地点と移動体との間の距離情報に基づいて、前記エネルギー発生手段の作動制限を行う手段である、請求項１または２に記載の移動体。
【請求項４】
前記制御手段は、前記作動制限禁止地点と移動体との間の距離情報に加えて、ガス漏洩検出手段により検出された燃料ガスのガス漏れ指標に基づいて前記エネルギー発生手段の作動制限を行う手段である、請求項３に記載の移動体。
【請求項５】
前記制御手段は、前記作動制限禁止地点と移動体との距離に応じて変化する燃料ガスのガス漏れ指標の閾値を用いて、前記エネルギー発生手段の作動制限を行う手段である、請求項４に記載の移動体。
【請求項６】
前記制御手段は、前記ガス漏洩検出手段の測定濃度が閾値以上である場合に、前記エネルギー発生手段を停止させる手段である、請求項１に記載の移動体。
【請求項７】
前記移動体周辺の環境情報は、ガス流通性の悪い閉塞環境であるか否かを示す情報、または地形を表す情報である、請求項１乃至６のいずれか1項に記載の移動体。
【請求項８】
前記移動体は車両であり、前記移動体周辺の環境情報は、道路の渋滞情報であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか1項に記載の移動体。
【請求項９】
当該移動体は車両であり、前記作動制限禁止地点は、トンネルまたは地下駐車場である、請求項７に記載の移動体。
【請求項１０】
当該移動体は車両であり、前記作動制限禁止地点は、所定基準以上の交通量の道路または交差点である、請求項１乃至９のいずれか1項に記載の移動体。
【請求項１１】
前記ガス漏洩検出手段の測定濃度が基準値を超えた場合に、音声または表示によりシステムの異常を運転手に告知することを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の移動体。
【請求項１２】
前記環境情報は、ナビゲーションシステムに含まれる地図情報または外部との通信を介して取得される情報であることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の移動体。
【請求項１３】
前記エネルギー発生手段の作動が制限または停止された場合、前記エネルギー発生手段とは異なる第２のエネルギー発生手段で作動する、請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の移動体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は燃料電池のような燃料ガスを用いるエネルギー発生手段を備える移動体に関し、特にエネルギー発生手段の制御手段に関する。
【背景技術】
【０００２】
燃料電池を搭載した電気自動車は、主として水素からなる燃料と空気を用いて発電を行う燃料電池と、燃料電池に空気を供給する空気供給装置と、燃料電池に水素等の燃料を供給する燃料供給装置と、電力を駆動源に変換するモータなどから構成され、燃料電池と二次電池とのハイブリッド構成とすることが一般的である。また電気自動車の燃料電池システムとしては、主に固体高分子膜型燃料電池が用いられる。
【０００３】
ところで、燃料電池には上述のように水素のような燃料ガスが用いられるが、水素は分子量が小さく、シール性の確保の困難性により、燃料電池システムから漏洩することが想定される。そのため車両に水素センサを設けて水素ガスの漏洩を早期に検知する方法等が提案されている（特許文献１参照。）。さらに水素センサの検知精度を向上させ、水素センサの誤動作を回避する方法も提案されている（特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００２−３５２８２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の方法では、車両走行中に燃料電池システムから水素漏れが生じたと判定された場合、燃料電池システムは緊急停止される。しかしながら、走行位置、走行環境（地形、交通量状態等）に関わらず、車両を強制的に停止させると、状況によっては交通の妨げとなったり、かえって危険な状況となったりする場合がある。また地下駐車場やトンネル内など閉塞環境内でガスの漏洩している車両を停止させることは好ましくない。
【０００５】
本発明はこのような問題点に着目してなされたものであり、燃料電池のような燃料ガスを用いるエネルギー発生手段を備える車両等の移動体であって、燃料ガスの漏洩に関する故障が生じた場合に、走行位置、走行環境に応じて的確な制御を行うことの可能な制御手段を備える移動体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するため、本発明においては、燃料ガスを供給することによりエネルギーを発生するエネルギー発生手段と、燃料ガスがエネルギー発生手段の外部に漏洩することを検出するガス漏洩検出手段と、エネルギー発生手段の運転状態を制御する制御手段と、を備えた移動体であって、所定の情報源から移動体周辺の環境情報を取得する情報取得手段と、ガス漏洩検出手段によりガス漏れが検出された場合、移動体周辺の環境情報に基づいて、制御手段によるエネルギー発生手段の作動制限態様を決定する制限態様決定手段と、を備えることを特徴とする移動体が提供される。
【０００７】
ここで、前記移動体周辺の環境情報は、移動体位置情報および／または移動体位置周辺の環境情報であっても良い。
【０００８】
移動体をこのように構成することで、停止することが好ましくない場所で燃料ガスの漏洩している移動体が強制的に停止されるという問題を回避することができる。
【０００９】
さらに本発明の移動体の制限態様決定手段は、環境情報に基づいて作動制限禁止地点を決定する手段を有し、制限態様決定手段は、ガス漏洩検出手段によりガス漏れが検出された場合であって、移動体が作動制限禁止地点を走行していると判断された場合には、制限手段によるエネルギー発生手段の作動制限を抑制または禁止する。
【００１０】
また本発明の移動体の制限態様決定手段は、環境情報に基づいて作動制限禁止地点を決定する手段を有し、制限態様決定手段は、ガス漏洩検出手段によりガス漏れが検出された場合、前記作動制限禁止地点と移動体との間の距離情報に基づいて、制限手段によるエネルギー発生手段の作動制限態様を決定する。
【００１１】
また本発明の移動体の制限態様決定手段は、環境情報に基づいて作動制限禁止地点を決定する手段を有し、制限態様決定手段は、ガス漏洩検出手段によりガス漏れが検出された場合であって、移動体が作動制限禁止地点またはその手前を走行していると判断された場合には、移動体が作動制限禁止地点を通過するまで制限手段によるエネルギー発生手段の作動制限を抑制または禁止する。
【００１２】
本発明の移動体をこのように構成することで、停止することが好ましくない場所で燃料ガスの漏洩している移動体が強制的に停止されるという問題をより確実に回避することができる。
【００１３】
制限態様決定手段は、移動体位置情報と、移動体位置周辺の環境情報に加えて、ガス漏洩検出手段により検出された燃料ガスのガス漏れ指標に基づいて制限手段によるエネルギー発生手段の作動制限態様を決定することも可能である。
【００１４】
例えば本発明の移動体の制限態様決定手段は、環境情報に基づいて作動制限禁止地点を決定する手段を有し、制限態様決定手段は、ガス漏洩検出手段によりガス漏れが検出された場合、作動制限禁止地点と移動体との距離に応じて変化する燃料ガスのガス漏れ指標の閾値を用いて、制限手段によるエネルギー発生手段の作動制限態様を決定しても良い。
【００１５】
また移動体周辺の環境情報は、ガス流通性の悪い閉塞環境であるか否かを示す情報、または地形を表す情報であっても良い。
【００１６】
また移動体が車両である場合には、前記移動体周辺の環境情報は、道路の渋滞情報であっても良い。
【００１７】
また移動体が車両である場合には、環境情報に基づいて定められる前記作動制限禁止地点は、トンネルまたは地下駐車場であっても良い。
【００１８】
また移動体が車両である場合には、環境情報に基づいて定められる前記作動制限禁止地点は、所定基準以上の交通量の道路または交差点であっても良い。
【００１９】
移動体のエネルギー発生手段をこのように制御することで、トンネル内または地下駐車場のような閉塞環境で燃料ガスの漏洩している移動体が強制的に停止されるという問題を回避することができ、あるいは交差点のような交通量の多いところで移動体が強制的に停止し、他の物体の走行を妨げるという問題を回避することができる。
【００２０】
本発明のこれらの移動体においては、前記ガス漏洩検出手段の測定濃度が基準値を超えた場合に、音声または表示によりシステムの異常を運転手に告知するようにしても良い。これにより運転手が的確な運転および措置を取るように誘導することができる。
【００２１】
また本発明においては、環境情報はナビゲーションシステムに含まれる地図情報または外部との通信を介して取得される情報としても良い。
【００２２】
このような本発明の移動体によって、エネルギー発生手段に燃料ガスの漏洩に関する故障が生じた場合に、故障の状況、走行位置、環境状況を判断して、移動体のエネルギー発生手段の出力制御に関する適切な制御を行うことが可能となる。
【００２３】
なおエネルギー発生手段の作動が制限または停止された場合、本発明の移動体は二次電池などの第２のエネルギー発生手段で作動することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の移動体によって、エネルギー発生手段に燃料ガスの漏洩に関する故障が生じた場合に、走行位置、周辺環境に応じたエネルギー発生手段の的確な出力制御を行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下実施例を用いて本発明の最良の形態を説明する。
【００２６】
なお本願において、燃料ガスとは、水素、ＣＮＧ、ＬＰＧ等のガスを意味し、エネルギー発生手段とは、例えば水素の供給を受けて、電気エネルギーを発生する燃料電池、燃料ガスの供給を受けて燃焼作用により機械エネルギー（動力）を発生する内燃機関を含むシステムを意味する。また、エネルギー発生手段は、燃料ガスを貯蔵するガス貯蔵装置（高圧タンク）、燃料電池または内燃機関まで燃料ガスを供給するガス配管、付属のバルブ、センサ、ポンプ、制御装置などを含んで解釈しても良い。
【００２７】
また前述の移動体とは、車両、航空機、船舶、ロボットを示すが、以下の例では、車両を例に説明する。特に以下の例ではエネルギー発生手段として燃料電池システムを備える車両を例に説明する。
【００２８】
図１は、燃料電池システム１の一例を示すシステム構成図である。燃料電池システム１は、図１に示すように、主に電子制御ユニット５０（以下、「ＦＣ・ＥＣＵ５０」という）により制御される。ＦＣ・ＥＣＵ５０は、図示しないバスを介して互いに接続されたＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭ等からなるマイクロコンピュータから構成されている。
【００２９】
図１に示す燃料電池システム１では、燃料電池１０には、燃料ガス供給配管１２がつながれており、このラインを介して燃料（水素）貯蔵タンク１４から燃料ガスが供給される。まず燃料供給遮断弁１６が開かれると、タンク１４から圧力調整器２０に燃料が供給される。圧力調整器２０は、後流側の開閉弁２２に燃料ガスを適切な圧力で供給するため、燃料ガス圧力を減圧する。減圧された燃料ガスは次に、開閉弁２２に供給され、ここで所定の体積にされて、燃料電池１０に供給される。燃料電池１０内で消費されずに残留した燃料ガスは、水回収装置２４で水分を除去された後、通常は再循環装置２６を経由して、再度燃料電池に供給される。なお燃料電池には、この他、空気を供給する配管ラインと冷却水を供給する配管ラインも接続されるが、これらは既知の構成により既知の方法で設置することができるため説明は省略する。
【００３０】
ＦＣ・ＥＣＵ５０には、燃料電池システム１に使用される燃料ガスの漏洩の有無を検知するガス漏検出装置２が接続される。ガス漏検出装置２は、例えば燃料電池スタックの設置空間内、乗車室床下、天井および排気室内に配置される。
【００３１】
ここでガス漏検出装置は、外部のガスセンサを用いて、燃料電池システム等のエネルギー発生装置（例えば配管やシール部材、つなぎ目等）から外部に漏洩した燃料ガスの有無やその濃度を検出しても良く、あるいは燃料ガスが存在する空間（例えば、燃料電池の場合、燃料電池内やガス配管等の燃料ガスが存在する空間）の圧力変化やガス流量の変化などから漏洩を検出しても良い。
【００３２】
ＦＣ・ＥＣＵ５０は、燃料電池システム１に燃料ガスの漏洩が生じた際に、後述の方法で燃料電池システム１の出力を制限しあるいは作動を停止する。燃料電池の出力は、基本的に燃料電池に供給する反応ガス量によって変化するため、ＦＣ・ＥＣＵ５０は、圧力調整器２０および開閉弁２２を開閉して、燃料電池システムの出力を制御する。また、ＦＣ・ＥＣＵ５０は、燃料電池システムの緊急停止時、燃料供給遮断弁１６を閉止する。
ＦＣ・ＥＣＵ５０には、ＣＡＮ（ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ  ａｒｅａ  ｎｅｔｗｏｒｋ）などの適切なバスを介して、車両内の各種の電子部品（車速センサ、アクセル開度センサ、ブレーキ踏力センサのような各種センサや各種ＥＣＵ）が接続される。ＦＣ・ＥＣＵ５０は、これらの各種の電子部品との通信を介して、車両位置情報および環境情報を取得する。
【００３３】
図１に示す例では、ＦＣ・ＥＣＵ５０には、車載ナビゲーションシステムを制御するナビゲーションＥＣＵが接続される。ＦＣ・ＥＣＵ５０は、ナビゲーションＥＣＵとの通信を介して、車両位置情報および環境情報の一つである作動制限禁止地点情報（以下で詳説）を取得する。
【００３４】
ナビゲーションＥＣＵには、地図データベースが接続される。地図データベースに格納されている地図データは、通常的な車載ナビゲーションシステムの地図データと同様、交差点に対応するノードの座標情報、隣接するノードを接続するリンク情報、各リンクに対応する道路の幅員情報、各リンクに対応する国道・県道・高速道路等の道路種別、各リンクの通行規制情報及び各リンク間の通行規制情報等の各種道路情報を含む。
【００３５】
特に、本実施例の地図データベースには、作動制限禁止地点（例えば、後述するようなトンネルの位置等）を表す情報（以下、「作動制限禁止地点情報」という）が格納される。作動制限禁止地点情報については後述する。尚、作動制限禁止地点情報は、可能な場合は初期的に地図データベース内に収録されても良く、或いは、事後的に、例えば実走行時に得たデータ（例えばカメラの撮像画像）に基づいて逐次地図データベースに格納されても良い。
【００３６】
ナビゲーションＥＣＵは、車両位置情報を形成する自車位置検出手段を備える。自車位置検出手段は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）受信機、ビーコン受信機及びＦＭ多重受信機や、車速センサやジャイロセンサ等の各種センサを含む。例えばＧＰＳ受信機の場合、ＧＰＳアンテナを介してＧＰＳ衛星が出力する衛星信号が受信され、受信した衛星信号の位相積算値に基づいて、例えば搬送波位相式測位により現在の車両位置が測位されても良い。
【００３７】
ＦＣ・ＥＣＵ５０は、ガス漏検出装置２からの測定結果によって燃料ガスが漏洩していると判断した場合、自車位置検出手段から得られる自車位置情報と、環境情報とに基づいて、車両進行方向前方所定領域内に作動制限禁止地点が存在するか否かを判断する。
【００３８】
ここで、作動制限禁止地点とは、燃料電池システム１の作動制限により生ずる車両の停止状態又は走行性能低下状態により、不都合が生ずるような地点であり、例えば、トンネルまたは地下駐車場のようなガス流通性の悪い閉塞環境のみならず、踏切内や交差内など、車両が停止する位置として不適切な地点を含み、同様に、渋滞エリアなど、他の車両との関係で不適切な地点を含む。尚、トンネルなどリアルタイムに変化しない作動制限禁止地点については、上述の如く作動制限禁止地点情報として地図データベースに格納されても良く、渋滞エリアなど時間と共に変化する作動制限禁止地点については、車外との無線通信を介して得られる環境情報に基づいて検出されても良い。かかる環境情報は、ビーコン、ＦＭ多重局等による路車間通信、他車両との車車間通信、又は、情報提供センタから取得されてよい。尚、作動制限禁止地点は、上述の各種検出手段に代えて又はそれに加えて、車載カメラによる撮像画像に基づいて検出されても良い。
【００３９】
本実施例のＦＣ・ＥＣＵ５０は、ガス漏検出装置２からの測定結果によって燃料ガスが漏洩していると判断した場合であっても、現在の車両位置が作動制限禁止地点内又はその近傍にあり、燃料電池システム１の作動制限を行うと、作動制限禁止地点内で車両が停止してしまう可能性があると判断した場合、燃料電池システム１の作動制限を抑制する。
【００４０】
ここで、通常の燃料電池システムの制御手段では、燃料電池システムに燃料ガスの漏洩が生じた場合、燃料電池システムを緊急停止し、車両を停止させるのが一般的である。しかしながら燃料ガスの漏洩している場合は、走行環境や状況によっては車両を緊急停止させることが必ずしも得策ではない場合がある。また燃料ガスが漏洩しても車両の走行自体は可能である場合が多く、車両を安全な場所まで退避させてから停止させることが有効である場合がある。
【００４１】
これに対して、本実施例は、燃料ガスの漏洩が生じた際に、その際の車両位置情報、および車両周辺の環境情報に基づいて燃料電池システムの出力制御態様を決定することで、燃料電池システムの出力制限により、不適切な地点での車両停止を余儀なくされることを防止することができる。
【００４２】
以下具体的にこの特徴的な構成について説明する。
【００４３】
図２にはＦＣ・ＥＣＵ５０において行われる処理の概要を示す。ガス漏検出装置２の測定濃度が一定基準値を超えたと判断された場合、ＦＣ・ＥＣＵ５０は、例えばトンネルのような予め定められた作動制限禁止地点からの距離によって燃料電池システムの緊急停止を行うか否かを判定する（距離判定モード）。あるいは車両と作動制限禁止地点との距離に応じて、燃料電池システムの出力を１００％から０％（すなわち緊急停止）の範囲で段階的に決定するようにしても良い（出力抑制モード）。さらに車両と作動制限禁止地点との距離に依存して変化する燃料ガス閾値を予め設定しておき、ガス漏検出装置２での測定結果とこの閾値との比較によって、燃料電池システムの緊急停止を行うか否かを判定しても良い（閾値制御モード）。また出力抑制モードと閾値制御モードを組み合わせて、燃料電池システムの制御判定を行わせるようにしても良い。これらの判定結果に基づいて、ＰＣＵ（Ｐｏｗｅｒ  ｃｏｎｔｒｏｌ  ｕｎｉｔ）および／または燃料供給遮断弁１６の適切な制御が行われ、所望の燃料電池システムの出力が得られる。
【００４４】
ここで本発明の第１の実施例を図３のフローチャートにより説明する。これは図２の距離判定モードに基づいて燃料電池システムの制御を行うものである。まずステップ１０においては、ガス漏検出装置２によって燃料ガスの漏洩の有無が判断される。具体的にはガス漏検出装置２による測定濃度が基準値以上である場合に、燃料ガスが漏洩していると判断される。従って測定された濃度が基準値未満の場合は、以降のステップは行われない。
【００４５】
燃料ガス濃度が基準値以上であった場合は、ステップ２０において車両の走行位置および周辺環境に関する情報が取得される。その結果、ステップ３０においてＦＣ・ＥＣＵ５０により車両が作動制限禁止地点（例えばトンネル内）を走行していると判断された場合は、ステップ５０において燃料電池システムの緊急停止は行われず、燃料電池システムの作動がそのまま継続される。このステップ２０、３０および５０の動作は、車両が作動制限禁止地点から離れるまで継続される。これに対して、ＦＣ・ＥＣＵ５０により車両が作動制限禁止地点から脱したことがステップ３０において確認されると、ＥＣＵによって燃料電池システムの作動を停止する判定がされ、これを受けてステップ８０において供給遮断弁１６が閉じられ、燃料電池システムが緊急停止される。その後車両は、従来と同様の方法、例えば二次電池等の第２のエネルギー発生手段による駆動によって路肩などの安全な場所まで移行した後に停止される。
【００４６】
このような燃料電池システムの制御を行うことにより、燃料ガスの漏洩している車両がトンネルのような閉塞環境で緊急停止すること、あるいは交差点等で緊急停止して他の車両の交通の妨げとなったりすることを回避することができる。
【００４７】
また上記の実施例では、ＦＣ・ＥＣＵ５０によってステップ３０において車両が作動制限禁止地点を走行中か否かが判定され、燃料電池システムの緊急停止の可否が判断されるが、車両が作動制限禁止地点およびその手前を走行しているときに同様の制御をするようにしても良い。これにより燃料電池システムの緊急停止が、作動制限禁止地点内で生じることをより確実に避けることができる。
【００４８】
本発明の燃料電池システムの制御手段の第２の実施例を図４のフローチャートに示す。この例は図２の出力制御モードに基づくものである。第２の実施例においてもステップ１０および２０の部分、すなわち燃料ガス漏洩チェックから情報取得までの工程は、第１の実施例と同様である。ただし第２の実施例の場合、ステップ６０では、ステップ２０において取得された作動制限禁止地点と車両間の距離の情報に基づいて、ＦＣ・ＥＣＵ５０は予め定められた距離と燃料電池システムの出力との関係から燃料電池システムの出力を決定し、その指令に基づいて、ＰＣＵおよび／または燃料供給遮断弁１６が制御され、燃料電池システムの出力が抑制される。またこの情報取得から燃料電池システムの出力制御までのステップは、作動制限禁止地点と車両間の距離が所定の値（ｄ）になるまで続けられ、その後ＦＣ・ＥＣＵ５０によってステップ７０において作動制限禁止地点と車両間の距離が所定値以上であると判定されたときに、燃料供給遮断弁１６が閉止され、燃料電池システムが緊急停止される。例えば表１に示すように、車両が作動制限禁止地点を走行していると判定された場合は燃料電池システムの出力は制限されず（出力１００％）、作動制限禁止地点から５００ｍ離れた位置を走行していると判定された場合は５０％出力となり、１０００ｍ以上離れていると判定されたときに燃料電池システムが停止される。
【００４９】
【表１】
0004736612.tif 000002
なお燃料電池の出力が抑制された場合、出力低下による駆動エネルギーの減少分は二次電池によって補われる。
【００５０】
図５に示す本発明の燃料電池システムの制御手段の第３の実施例は、図２の閾値制御モードに基づくものである。この実施例ではステップ３０において、車両と作動制限禁止地点との距離に依存して変化する、予め設定された燃料ガス閾値が呼び出され、ステップ４０においてこの閾値とガス漏検出装置２の測定結果とが比較され、測定結果が閾値未満である場合には燃料電池システムの出力は維持される。また測定結果が閾値以上である場合には燃料電池システムが緊急停止される。
【００５１】
【表２】
0004736612.tif 000003
例えば表２に示すように、車両が作動制限禁止地点を走行していると判定された場合は、燃料ガス濃度が１００％とならない限り、ＦＣ・ＥＣＵ５０から燃料電池システムの緊急停止の命令は行われない。これに対して、車両が作動制限禁止地点から５００ｍ離れた位置を走行していると判定された場合は、ＦＣ・ＥＣＵ５０が燃料電池システムを緊急停止させるか否かを判定する燃料ガス濃度閾値は例えば４％に設定され、さらに車両が作動制限禁止地点から１０００ｍ以上離れていると判定された場合は、燃料電池システムを緊急停止させる燃料ガス濃度閾値は例えば３．５％に設定される。
【００５２】
このように本実施例では、作動制限禁止地点からの距離との関係で変化する予め設定された燃料ガス閾値に基づいて燃料電池システムの運転維持／停止が判定される。しかしながらＦＣ・ＥＣＵ５０が、作動制限禁止地点からの距離、およびガス漏検出装置によって検出された燃料ガス濃度に基づいて、燃料電池システムの出力制限を定めることも可能である。
【００５３】
本発明の燃料電池システムの制御手段の第４の実施例は第２の実施例と第３の実施例を組み合わせたものである。すなわち図６に示すように、ステップ３０において作動制限禁止地点と車両間の距離に依存して変化する、予め設定された燃料ガス閾値が呼び出され、ガス漏検出装置２による燃料ガス測定値が閾値を超えない場合には、燃料電池システムの出力は維持される。これに対して燃料ガス測定値が閾値を超える場合は、ステップ６０において作動制限禁止地点からの距離に基づく燃料電池システム出力が決定され、出力の制御が行われる。さらに作動制限禁止地点からの距離が所定値（ｄ）以上となった場合、ステップ８０により燃料電池システムが緊急停止される。この制御マップの一例を表３に示す。
【００５４】
【表３】
0004736612.tif 000004
第２乃至第４の実施例では、ＦＣ・ＥＣＵ５０が燃料電池システムの制御態様を判定する際、さらに作動制限禁止地点からの距離以外のパラメータが利用されるため、第１の実施例よりもいっそう的確な制御を行うことが可能である。なお当然のことながら、表１乃至３に示した数値は一例であって、距離と出力の関係、および／または距離と閾値の関係は所定の要求に応じて変更することができる。例えば作動制限禁止地点がトンネル内であるとき、トンネルが複数続く地形の場合、ひとつのトンネル出口と次のトンネル入口の間で的確に車両が停止されるように、距離と出力の関係、および／または距離と閾値の関係（すなわち出力および／または閾値の距離に対する勾配）をより顕著にすること等が考えられる。
【００５５】
上記の各実施例において、車両がステップ２０において閉空間を走行していると判断された場合に、「燃料電池システムに異常が発生しました。トンネル（または地下駐車場もしくは交差点）を抜けるまで走行が継続できます」もしくは「燃料電池システムに異常が発生しました。トンネル（または地下駐車場もしくは交差点）を抜けてから車両の停止を行ってください」等の音声メッセージを出力し、または車内のいずれかのディスプレイ画面やその他の部分に文字表示を行い、運転手に制御状況を告知しても良い。
【００５６】
このように本発明の燃料電池システムの制御手段によって、燃料電池車両に燃料ガスの漏洩に関する故障が生じた場合に、故障の状況、走行環境、位置状況に応じた的確な燃料電池システムの制御を行うことが可能となる。従ってトンネルや地下駐車場のような閉空間に燃料ガスの漏洩した車両が強制的に停止されるという問題や、交差点または交差点近傍で車両が強制的に停止して、他の車両の走行を妨げるという問題を回避することができる。
【００５７】
なお本実施例においては燃料電池システムを搭載する車両を例に本発明を説明したが、本発明の制御手段の適用はこのような車両に限られるものではなく、例えばガスエンジン車のような、燃料ガスの燃焼によって駆動エネルギーを得るエネルギー発生手段を有する他の車両にも用いることができる。
【００５８】
またこのような駆動源の出力が制限された場合、出力低下による駆動エネルギーの減少分は例えば二次電池によって補完されるが、両者の出力はいかなる割合としても良く、例えば走行環境状況に応じて、両者の出力比を変化させることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】燃料電池システムの制御手段および制限態様決定手段の概略図である。
【図２】制限態様決定手段のＥＣＵの制御モードを示す図である。
【図３】本発明の第１の実施例をフローチャートで示した図である。
【図４】本発明の第２の実施例をフローチャートで示した図である。
【図５】本発明の第３の実施例をフローチャートで示した図である。
【図６】本発明の第４の実施例をフローチャートで示した図である。
【符号の説明】
【００６０】
１    燃料電池システム
２    ガス漏検出装置
１０    燃料電池本体
１２    燃料ガス供給配管
１４    燃料貯蔵タンク
１６    燃料供給遮断弁
２０    圧力調整器
２２    開閉弁
２４    水回収装置
２６    再循環装置
２８    逆止弁
５０    ＦＣ・ＥＣＵ５０
【図１】
0004736612.tif 000005
【図２】
0004736612.tif 000006
【図３】
0004736612.tif 000007
【図４】
0004736612.tif 000008
【図５】
0004736612.tif 000009
【図６】
0004736612.tif 000010