(57)【要約】【課題】  燃料電池ラジエータの放熱効率を高めることができる。【解決手段】  走行風に対して略垂直に燃料電池ラジエータ４１を、走行風に対して傾斜して燃料電池ラジエータ４１の上側に並列にＡ／Ｃコンデンサ４２を、燃料電池ラジエータ４１の上流以外にＥＶラジエータ４３を通風路４６の入口近傍に配置する。そして、燃料電池ラジエータ４１とＡ／Ｃコンデンサ４２との境界近傍に設けられた回動軸４４ｂのまわりに回動可能なダンパ４４によって、燃料電池の温度が所定の運転温度範囲を下方に外れているときには燃料電池ラジエータ４１を通過する風の抵抗が最大となるように制御し、燃料電池の温度が所定の運転温度範囲に入っているときには車速ｖが高いほど燃料電池ラジエータ４１を通過する風の抵抗が小さくなるように制御し、車速ｖが所定の低速範囲内のときにはＡ／Ｃコンデンサ４２を通過する風の抵抗が最小となるように制御する。【選択図】        図２
2005126029.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料ガスと酸化ガスとの反応により発電する燃料電池を搭載した燃料電池搭載車両であって、
車両走行時に走行風が通過する通風路と、
前記通風路へ外気を強制的に通風させる冷却ファンと、
前記燃料電池を冷却する電池用冷媒を前記通風路を通過する風によって放熱させる燃料電池ラジエータと、
前記通風路を通過する風の流れに対して前記燃料電池ラジエータと並列に配置され冷房用冷媒を前記通風路を通過する風によって凝縮させる冷房用冷媒凝縮器と、
を備えた燃料電池搭載車両。
【請求項２】
前記燃料電池ラジエータ及び前記冷房用冷媒凝縮器は、前記通風路内又はその近傍にて車両の上下に並列に配置されている、
請求項１に記載の燃料電池搭載車両。
【請求項３】
前記燃料電池ラジエータは、前記走行風に対して略垂直に配置され、前記冷房用冷媒凝縮器は、前記走行風に対して傾斜して配置されている、
請求項２に記載の燃料電池搭載車両。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の燃料電池搭載車両であって、
前記燃料電池の発電及び／又は前記燃料電池で発電された電力の駆動力への変換に用いる補機類を冷却する補機類用冷媒を放熱させる補機類ラジエータ、を備え、
前記補機類ラジエータは、前記通風路内のうち前記燃料電池ラジエータの上流以外に配置されている、
燃料電池搭載車両。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の燃料電池搭載車両であって、
前記冷房用冷媒凝縮器及び前記燃料電池ラジエータの一部を通過した風の通り道となる第１通風道と前記一部を除いた燃料電池ラジエータを通過した風の通り道となる第２通風道とに前記通風路を仕切る仕切壁部、を備え、
前記冷却ファンは、前記第１通風道へ外気を強制的に通風させるように配置されている、
燃料電池搭載車両。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の燃料電池搭載車両であって、
前記燃料電池ラジエータを通過する風の抵抗を調節する抵抗調節手段と、
車速及び／又は前記燃料電池の温度に基づいて前記抵抗調節手段を制御する抵抗調節制御手段と、
を備えた燃料電池搭載車両。
【請求項７】
前記抵抗調節制御手段は、車速が高いほど前記燃料電池ラジエータを通過する風の抵抗が小さくなるように前記抵抗調節手段を制御する、
請求項６に記載の燃料電池搭載車両。
【請求項８】
前記抵抗調節制御手段は、前記燃料電池の温度が高いほど燃料電池ラジエータを通過する風の抵抗が小さくなるように前記抵抗調節手段を制御する、
請求項６又は７に記載の燃料電池搭載車両。
【請求項９】
前記抵抗調節制御手段は、前記燃料電池の温度が予め定められた所定の運転温度範囲のときには該燃料電池の温度又は車速が高いほど前記燃料電池ラジエータを通過する風の抵抗が小さくなるように前記抵抗調節手段を制御する、
請求項６〜８のいずれかに記載の燃料電池搭載車両。
【請求項１０】
前記抵抗調節制御手段は、前記燃料電池の温度が予め定められた所定の運転温度範囲を下方に外れているときには前記燃料電池ラジエータを通過する風の抵抗が最大となるように前記抵抗調節手段を制御し、前記燃料電池の温度が前記所定の運転温度範囲に入っているときには該燃料電池の温度又は車速が高いほど前記燃料電池ラジエータを通過する風の抵抗が小さくなるように前記抵抗調節手段を制御する、
請求項６〜９のいずれかに記載の燃料電池搭載車両。
【請求項１１】
前記抵抗調節手段は、前記燃料電池ラジエータを通過する風の抵抗を小さくすると前記冷房用冷媒凝縮器を通過する風の抵抗が大きくなり、前記燃料電池ラジエータを通過する風の抵抗を大きくすると前記冷房用冷媒凝縮器を通過する風の抵抗が小さくなり、前記冷房用冷媒凝縮器を通過する風の抵抗を小さくすると前記燃料電池ラジエータを通過する風の抵抗が大きくなり、前記冷房用冷媒凝縮器を通過する風の抵抗を大きくすると前記燃料電池ラジエータを通過する風の抵抗が小さくなるように機能する、
請求項６〜１０のいずれかに記載の燃料電池搭載車両。
【請求項１２】
前記抵抗調節制御手段は、車速が所定の低速範囲内のときには前記冷房用冷媒凝縮器を通過する風の抵抗が最小となるように前記抵抗調節手段を制御する、
請求項１１に記載の燃料電池搭載車両。
【請求項１３】
前記抵抗調節手段は、前記通風路を通過する風を遮る通過風遮断部材である、
請求項６〜１２のいずれかに記載の燃料電池搭載車両。
【請求項１４】
前記通過風遮断部材は、前記燃料電池ラジエータ近傍及び／又は前記冷房用冷媒凝縮器近傍に設けられた巻取り軸によって巻き取り可能な部材であって該巻取り軸に巻き取られることにより車両上下方向又は車両左右方向に移動する部材である、
請求項１３に記載の燃料電池搭載車両。
【請求項１５】
前記抵抗調節手段は、前記通風路の断面積を前記燃料電池ラジエータ側と前記冷房用冷媒凝縮器側とに任意の割合で二分可能な通風路分割部材である、
請求項６〜１２のいずれかに記載の燃料電池搭載車両。
【請求項１６】
前記通風路分割部材は、前記燃料電池ラジエータと前記冷房用冷媒凝縮器との境界又はその近傍に設けられた回動軸のまわりに回動可能な部材である、
請求項１５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】
従来、燃料電池搭載車両の冷却システムとしては、走行風が通過する通風路の上流から下流に向けて、車両室内を空調する冷房の冷媒を凝縮させる冷房用冷媒凝縮器、燃料電池を冷却する電池用冷媒を放熱させる燃料電池ラジエータの順で直列に配置するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１に記載された冷却システムでは、通風路を通過する風の流れに対し、冷房用冷媒凝縮器、燃料電池ラジエータの順に配置して冷房用冷媒凝縮器を通過した風によって燃料電池ラジエータを冷却するため、冷却システムの小型化・軽量化を図ることができる。
【特許文献１】特開２００３−１１８３９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、燃料電池ラジエータや冷房用冷媒凝縮器などを冷却する冷媒の温度と燃料電池ラジエータや冷房用冷媒凝縮器を通過する風の温度との差が小さくなるほど冷却効率が低下するため、特許文献１の冷却システムでは、燃料電池ラジエータに対して風の上流側にある冷房用冷媒凝縮器により燃料電池ラジエータを通過しようとする風が暖められ、燃料電池ラジエータの放熱効率が低下し、燃料電池を十分に冷却できないという問題があった。
【０００４】
本発明は、このような課題に鑑みなされたものであり、燃料電池ラジエータ及び冷房用冷媒凝縮器の放熱効率を高めることができる燃料電池搭載車両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】
【０００５】
本発明の燃料電池搭載車両は、上述の目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００６】
本発明の燃料電池搭載車両は、
燃料ガスと酸化ガスとの反応により発電する燃料電池を搭載した燃料電池搭載車両であって、
車両走行時に走行風が通過する通風路と、
前記通風路へ外気を強制的に通風させる冷却ファンと、
前記燃料電池を冷却する電池用冷媒を前記通風路を通過する風によって放熱させる燃料電池ラジエータと、
前記通風路を通過する風の流れに対して前記燃料電池ラジエータと並列に配置され冷房用冷媒を前記通風路を通過する風によって凝縮させる冷房用冷媒凝縮器と、
を備えたものである。
【０００７】
この燃料電池搭載車両では、並列に配置された燃料電池ラジエータ及び冷房用冷媒凝縮器を通風路を通過する風によって冷却する。このとき、燃料電池ラジエータと冷房用冷媒凝縮器とを直列に配置した構成に比べ、燃料電池ラジエータを通過しようとする風が冷房用冷媒凝縮器によって暖められることがなく、また、冷房用冷媒凝縮器を通過しようとする風が燃料電池ラジエータによって暖められることもない。したがって、燃料電池ラジエータ及び冷房用冷媒凝縮器の放熱効率を高めることができる。ここで、「電池用冷媒」とは、燃料電池を冷却することができる冷媒であれば特に限定されないが、例えば、液体冷媒（水、油など）や気体冷媒（空気など）などが挙げられる。「冷房用冷媒」とは、特に限定されないが、例えば、代替フロン（ＨＦＣ−１３４ａ、ＣＯ2及びＨＣなど）が挙げられる。
【０００８】
本発明の燃料電池搭載車両において、前記燃料電池ラジエータ及び前記冷房用冷媒凝縮器は、前記通風路内又はその近傍にて車両の上下に並列に配置されていてもよい。こうすれば、燃料電池ラジエータや冷房用冷媒凝縮器の横幅を車両左右の幅と同等まで大きくすることができるので、これらの面積を大きくして放熱効率を高めることができる。
【０００９】
本発明の燃料電池搭載車両において、前記燃料電池ラジエータは、前記走行風に対して略垂直に配置され、前記冷房用冷媒凝縮器は、前記走行風に対して傾斜して配置されていてもよい。燃料電池ラジエータは、大きな車両駆動力が要求される高速走行時では、燃料電池の負荷が大きく燃料電池の温度が高くなり、放熱量が多くなるため、走行風を多く受ける構成とすることが好ましい。一方、冷房用冷媒凝縮器は、高速走行時であっても低速走行時であっても冷房用冷媒を凝縮させる必要性に大差はないため、走行風を多く受ける構成を採用する必要性は少ない。したがって、燃料電池ラジエータを走行風に対して垂直に配置し走行風を多く受けるようにして放熱効率を高めることができるし、冷房用冷媒凝縮器を走行風に対して傾斜して配置することにより高さ方向に限られた空間内に配置可能な構成を採用してコンパクト化を図ることができる。
【００１０】
本発明の燃料電池搭載車両は、前記燃料電池の発電及び／又は前記燃料電池で発電された電力の駆動力への変換に用いる補機類を冷却する補機類用冷媒を放熱させる補機類ラジエータ、を備え、前記補機類ラジエータは、前記通風路内のうち前記燃料電池ラジエータの上流以外に配置されていてもよい。こうすれば、補機類ラジエータを燃料電池ラジエータの上流に直列に配置した構成に比べ、燃料電池ラジエータを通過しようとする風が補機類ラジエータによって暖められることがないため、燃料電池ラジエータの放熱効率を高めることができる。ここで、「補機類」とは、燃料電池の発電及び発電された電力の駆動力への変換に用いるものであれば特に限定されないが、例えば、燃料電池の発電に用いる補機類としては、酸化ガスコンプレッサ、燃料ガスポンプなどが挙げられ、駆動力への変換に用いる補機類としては、駆動用モータ、インバータ、コンバータなどが挙げられる。また、「補機類用冷媒」とは、補機類を冷却することができる冷媒であれば特に限定されないが、例えば、液体冷媒（水、油など）や気体冷媒（空気など）などが挙げられる。
【００１１】
本発明の燃料電池搭載車両は、前記冷房用冷媒凝縮器及び前記燃料電池ラジエータの一部を通過した風の通り道となる第１通風道と前記一部を除いた燃料電池ラジエータを通過した風の通り道となる第２通風道とに前記通風路を仕切る仕切壁部、を備え、前記冷却ファンは、前記第１通風道へ外気を強制的に通風させるように配置されていてもよい。燃料電池ラジエータは、大きな車両駆動力が要求される高速走行時では、燃料電池の負荷が大きく燃料電池の温度が高くなり、放熱量が多くなるため、走行風を多く通過させる構成とすることが好ましい。ここで、燃料電池ラジエータを走行風が通過するところに冷却ファンが存在すると、冷却ファンが抵抗となり走行風が通過しにくくなる。また、燃料電池ラジエータには、燃料電池の温度が上がりすぎないようにするため、停車時など走行風が得られないときに冷却ファンによって強制的に風を通過させたいことがある。一方、冷房用冷媒凝縮器は、高速走行時であれ低速走行時であれ冷房用冷媒を凝縮させる必要性に大差はない。ここで、低速走行時になったときには走行風が略得られなくなるため、冷却ファンによる風を通過させるようにすることが好ましい。したがって、停車時などには燃料電池ラジエータの一部及び冷房用冷媒凝縮器に冷却ファンによる風を通過させ、高速走行時には第２通風道に冷却ファンが存在しない構成として、この一部を除いた燃料電池ラジエータに走行風を通過させやすくして燃料電池ラジエータの放熱効率を高めることができる。
【００１２】
本発明の燃料電池搭載車両は、前記燃料電池ラジエータを通過する風の抵抗を調節する抵抗調節手段と、車速及び／又は前記燃料電池の温度に基づいて前記抵抗調節手段を制御する抵抗調節制御手段と、を備えていてもよい。燃料電池ラジエータは、大きな車両駆動力が要求される高速走行時では燃料電池の負荷が大きくなるため、燃料電池の温度が高くなり、放熱量が多くなる。また、燃料電池は、その温度が低すぎると発電効率が低下することから、適切な温度範囲となるように燃料電池ラジエータを通過する風を調節する必要がある。したがって、車速及び／又は燃料電池の温度に基づいて燃料電池ラジエータを通過する風を抵抗調節手段によって調節し、燃料電池を適切に冷却することができる。
【００１３】
本発明の燃料電池搭載車両において、前記抵抗調節制御手段は、車速が高いほど前記燃料電池ラジエータを通過する風の抵抗が小さくなるように前記抵抗調節手段を制御してもよい。こうすれば、燃料電池の発熱が大きくなる高速走行時に、燃料電池ラジエータを通過する風の抵抗を小さくする、つまり、燃料電池ラジエータを風が通過しやすくして燃料電池を適切に冷却することができる。
【００１４】
本発明の燃料電池搭載車両において、前記抵抗調節制御手段は、前記燃料電池の温度が高いほど燃料電池ラジエータを通過する風の抵抗が小さくなるように前記抵抗調節手段を制御してもよい。こうすれば、燃料電池の温度が上昇し冷却を必要とするときに燃料電池ラジエータを風が通過しやすくして燃料電池を適切に冷却することができる。
【００１５】
本発明の燃料電池搭載車両において、前記抵抗調節制御手段は、前記燃料電池の温度が予め定められた所定の運転温度範囲のときには該燃料電池の温度又は車速が高いほど前記燃料電池ラジエータを通過する風の抵抗が小さくなるように前記抵抗調節手段を制御してもよい。こうすれば、燃料電池の温度が所定の運転温度範囲のときに燃料電池の温度又は車速に応じて燃料電池ラジエータを通過する風を調節して燃料電池を適切に冷却することができる。ここで、「所定の運転温度範囲」とは、効率よく発電可能な最低温度を超える範囲としてもよいし、燃料電池が効率よく発電可能な温度範囲としてもよい。
【００１６】
本発明の燃料電池搭載車両において、前記抵抗調節制御手段は、前記燃料電池の温度が予め定められた所定の運転温度範囲を下方に外れているときには前記燃料電池ラジエータを通過する風の抵抗が最大となるように前記抵抗調節手段を制御し、前記燃料電池の温度が前記所定の運転温度範囲に入っているときには該燃料電池の温度又は車速が高いほど前記燃料電池ラジエータを通過する風の抵抗が小さくなるように前記抵抗調節手段を制御してもよい。燃料電池は、その温度が低すぎても発電効率が低下するため、燃料電池の温度が所定の運転温度範囲を下方に外れているときに燃料電池ラジエータを風が最も通過しにくくして燃料電池の温度を上昇させ、燃料電池の温度が所定の運転温度範囲のときに燃料電池の温度又は車速に応じて燃料電池ラジエータを通過する風を調節して燃料電池を適切に冷却することができる。
【００１７】
本発明の燃料電池搭載車両において、前記抵抗調節手段は、前記燃料電池ラジエータを通過する風の抵抗を小さくすると前記冷房用冷媒凝縮器を通過する風の抵抗が大きくなり、前記燃料電池ラジエータを通過する風の抵抗を大きくすると前記冷房用冷媒凝縮器を通過する風の抵抗が小さくなり、前記冷房用冷媒凝縮器を通過する風の抵抗を小さくすると前記燃料電池ラジエータを通過する風の抵抗が大きくなり、前記冷房用冷媒凝縮器を通過する風の抵抗を大きくすると前記燃料電池ラジエータを通過する風の抵抗が小さくなるように機能してもよい。燃料電池ラジエータは、高速走行時には燃料電池の発電による発熱が大きいため燃料電池の冷却水を効率よく放熱する必要があるのに対して、低速走行時には燃料電池の発電による発熱が小さいため燃料電池の冷却水を放熱する必要は小さい。一方、冷房用冷媒凝縮器は、高速走行時であれ低速走行時であれ、放熱の必要性に大差はない。つまり、高速走行時には、冷房用冷媒凝縮器に風を通過しやすくするよりも放熱の必要性の高い燃料電池ラジエータに風を通過しやすくするのが好ましく、低速走行時には、放熱の必要性の低い燃料電池ラジエータに風を通過しやすくするよりも冷房用冷媒凝縮器に風を通過しやすくするのが好ましい。また、高速走行時を燃料電池高温時、低速走行時を燃料電池低温時に置き換えた場合も同様である。したがって、車速及び／又は燃料電池の温度に基づいて燃料電池ラジエータを通過する風や冷房用冷媒凝縮器を通過する風の調節をするにあたり、一方の抵抗を小さく（又は大きく）したときには他方の抵抗が大きく（又は小さく）なることが、燃料電池と冷房の冷媒とを効率よく適切に冷却する上で好ましい。
【００１８】
本発明の燃料電池搭載車両において、前記抵抗調節制御手段は、車速が所定の低速範囲内のときには前記冷房用冷媒凝縮器を通過する風の抵抗が最小となるように前記抵抗調節手段を制御してもよい。冷房用冷媒凝縮器は、高速走行時であれ低速走行時であれ、冷房用冷媒を凝縮させる必要性に大差はない。高速走行時には、走行風が多くなるため、冷房用冷媒凝縮器は適切に冷却される。一方、所定の低速範囲になったときには、走行風が略得られなくなるが、冷房用冷媒凝縮器を通過する風の抵抗を最小とすることによって冷房用冷媒凝縮器を冷却ファンによる風が通過しやすくして冷房を適切に機能させることができる。ここで、「所定の低速範囲」とは、走行風によって冷房用冷媒凝縮器の冷媒の凝縮を行うことができる最低限の車速よりも低い範囲としてもよく、例えば、時速２０ｋｍ以下などとしてもよい。
【００１９】
本発明の燃料電池搭載車両において、前記抵抗調節手段は、前記通風路を通過する風を遮る通過風遮断部材であってもよい。こうすれば、通風路を通過する風を遮って燃料電池ラジエータを通過する風の抵抗を調節することができる。この通過風遮断部材は、前記燃料電池ラジエータ近傍及び／又は前記冷房用冷媒凝縮器近傍に設けられた巻取り軸によって巻き取り可能な部材であって該巻取り軸に巻き取られることにより車両上下方向又は車両左右方向に移動する部材であってもよい。こうすれば、通過風遮断部材は、巻取り軸により巻き取られて車両上下方向又は左右方向に移動することから車両前後方向のスペースが殆ど必要にならないため、コンパクト化を図ることができる。
【００２０】
本発明の燃料電池搭載車両において、前記抵抗調節手段は、前記通風路の断面積を前記燃料電池ラジエータ側と前記冷房用冷媒凝縮器側とに任意の割合で二分可能な通風路分割部材であってもよい。こうすれば、通風路の断面積を任意の割合で二分して燃料電池ラジエータ及び冷房用冷媒凝縮器を通過する風の抵抗を相互に増減させることができる。また、この態様を採用した本発明の燃料電池搭載車両において、前記通風路分割部材は、前記燃料電池ラジエータと前記冷房用冷媒凝縮器との境界又はその近傍に設けられた回動軸のまわりに回動可能な部材であってもよい。こうすれば、比較的容易に通風路の断面積を任意の割合で二分することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
次に、本発明を実施するための最良の形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００２２】
［第１実施例］
本発明の第１実施例を図面に基づいて説明する。図１は燃料電池搭載車両１０のブロック図であり、図２は燃料電池搭載車両１０の概略断面図を表している。第１実施例の燃料電池搭載車両１０は、水素ボンベ２２から水素ポンプ２４によって供給される水素（燃料ガス）とエアコンプレッサ２６から供給される空気（酸化ガス）中の酸素との反応により発電する固体高分子型燃料電池として構成された燃料電池２８と、燃料電池２８を冷却する冷却水を放熱させる燃料電池ラジエータ４１と、冷房用の冷媒を凝縮させるＡ／Ｃコンデンサ４２と、補機類を冷却する冷却水を放熱させるＥＶラジエータ４３と、車両走行時に走行風が通過する通風路４６の断面積を任意の割合で二分するダンパ４４と、通風路４６へ外気を強制的に通風させる冷却ファン４５と、燃料電池２８によって発電された電力を駆動力に変換するパワーコントロールユニット（ＰＣＵ）３２と、ＰＣＵ３２によって与えられた電力により駆動輪１４を駆動させる駆動用モータ３４，３６と、システム全体をコントロールする電子制御ユニット５０となどを備える。
【００２３】
燃料電池２８は、周知の固体高分子電解質型の燃料電池であり、構成単位である単セルを複数積層したスタック構造を有し、高電圧電源（数百Ｖ）として機能する。燃料電池２８を構成する各単セルでは、水素ボンベ２２から水素ガスが水素ポンプ２４で圧力・流量が調節されたあとアノードに供給され、エアコンプレッサ２６から圧力が調節された圧縮空気がカソードに供給され、所定の電気化学反応が進行することにより起電力が生じる。この燃料電池２８において、高い発電効率を発揮させるためには燃料電池２８を一定の温度範囲に制御しなければならない。なお、反応しなかった余剰水素は水素ポンプの上流に送られ燃料ガスとして再利用される。また、余剰電力は図示しない二次電池に充電されて車両の駆動やその他の機器の電力供給に利用される。
【００２４】
駆動用モータ３４，３６は、三相同期モータであり、車両前方及び後方に配置され、燃料電池２０の出力する直流電流がＰＣＵ３２によって三相交流に変換されて供給されて回転駆動力を発生する。なお、モータ３４によって発生した動力は、図示しない駆動軸及び図示しない減速ギヤを介して最終的には、駆動輪１４に出力され、燃料電池搭載車両１０を走行させる。また、車両走行時の車速ｖは、車速センサ３８によって検知される。この車速センサ３８は、電子制御ユニット５０と電気的に接続されている。
【００２５】
通風路４６は、車両前側に位置し車両走行時に走行風が通過する樹脂製の部材によって囲まれた空洞として形成され、車両前方から後方に向けてやや下方に向かって配置されている（図２参照）。通風路４６には、その前方に燃料電池ラジエータ４１、Ａ／Ｃコンデンサ４２、ＥＶラジエータ４３及びこれらを通過する風の抵抗を可変させるダンパ４４が配置され、最後方に冷却ファン４５が配置されている。
【００２６】
燃料電池ラジエータ４１は、通風路４６の入口近傍に走行風に対し略垂直に配置され（図２参照）、燃料電池２８を循環する冷却水を通風路４６を通過する風によって放熱させるものである。燃料電池ラジエータ４１には、燃料電池ラジエータ４１から燃料電池２８の内部を経由し燃料電池ラジエータ４１へ冷却水を循環させる冷却水循環経路４１ａが接続され、その冷却水循環経路４１ａに設けられた循環ポンプ４１ｂによって冷却水が５０〜１５０Ｌ／分の循環速度で循環される。また、冷却水循環経路４１ａには、燃料電池２８の出口の下流位置に温度センサ４１ｃが設けられ冷却水の温度Ｔが検知される。この温度センサ４１ｃは、電子制御ユニット５０と電気的に接続されている。
【００２７】
Ａ／Ｃコンデンサ４２は、通風路４６の入口近傍であって燃料電池ラジエータ４１の上側に通風路４６を通過する風の流れに対して燃料電池ラジエータ４１と並列に配置され、車両室内の冷房用冷媒を通風路４６を通過する風によって凝縮させるものである。このＡ／Ｃコンデンサ４２は、ボンネット１６に略沿うように、走行風に対して傾斜して配置されている（図２参照）。Ａ／Ｃコンデンサ４２には、冷媒を気化させるエバポレータ４２ａが配管によって接続され、このＡ／Ｃコンデンサ４２とエバポレータ４２ａとを冷媒が循環し、気化・凝縮を繰り返すことによって車両室内の熱を吸収し車両室外へ放出して車両室内の冷房を行う。
【００２８】
ＥＶラジエータ４３は、燃料電池２８の発電及び燃料電池２８で発電された電力の駆動力への変換に用いる補機類を冷却する冷却水を通風路４６を通過する風によって放熱させるものであり、通風路４６の入口近傍のうち燃料電池ラジエータ４１の上流以外であるＡ／Ｃコンデンサ４２の上流に配置されている（図２参照）。ＥＶラジエータ４３が冷却する補機類としては、燃料電池２８の発電に用いる補機類として、水素ポンプ２４、エアコンプレッサ２６などがあり、駆動力への変換に用いる補機類として、ＰＣＵ３２、駆動用モータ３４，３６などがある。ＥＶラジエータ４３には、ＥＶラジエータ４３から補機類を経由しＥＶラジエータ４３へ冷却水を循環させる冷却水循環経路４３ａが接続され、その冷却水循環経路４３ａに設けられた循環ポンプ４３ｂによって冷却水が５〜１０Ｌ／分の循環速度で循環される。
【００２９】
ダンパ４４は、燃料電池ラジエータ４１とＡ／Ｃコンデンサ４２との境界近傍に設けられた回動軸４４ｂのまわりに回動可能に設置され、通風路４６の断面積を燃料電池ラジエータ４１側とＡ／Ｃコンデンサ４２側とに任意の割合で二分可能な金属製の部材である。このダンパ４４は、制御用モータ４４ａによって回動軸４４ｂが回動するのに合わせて通風路４６内部で回動する。ダンパ４４は、燃料電池ラジエータ４１を通過する風の抵抗を小さくするとＡ／Ｃコンデンサ４２を通過する風の抵抗が大きくなり、燃料電池ラジエータ４１を通過する風の抵抗を大きくするとＡ／Ｃコンデンサ４２を通過する風の抵抗が小さくなり、またＡ／Ｃコンデンサ４２を通過する風の抵抗を小さくすると燃料電池ラジエータ４２を通過する風の抵抗が大きくなり、Ａ／Ｃコンデンサ４２を通過する風の抵抗を大きくすると燃料電池ラジエータ４１を通過する風の抵抗が小さくなるように機能する。
【００３０】
ここで、燃料電池ラジエータ４１側とＡ／Ｃコンデンサ４２側とを通過する風の抵抗を調節するダンパ開度θは、燃料電池ラジエータ４１が風を受ける面に対してダンパ４４が傾斜している角度によって規定されている（図２参照）。したがって、通風路４６の断面積は、ダンパ４４により燃料電池ラジエータ４１側とＡ／Ｃコンデンサ４２側とに分けられるが、その比率はダンパ４４の開度θによって決まる。なお、燃料電池ラジエータ４１を通過する風の抵抗が最大となる位置（図２の一点鎖線の位置参照）は、通風路４６の断面積全体に対する燃料電池ラジエータ４１側の断面積の割合で微少（例えば５〜１０％）となるように設定され、燃料電池ラジエータ４１を通過する風の抵抗が最小となる位置（図２の二点鎖線の位置参照）は、通風路４６の断面積全体に対する燃料電池ラジエータ４１側の断面積の割合で多大（例えば９０〜９５％）となるように設定されている。
【００３１】
冷却ファン４５は、通風路４６へ外気を強制的に通風させる樹脂製のファンであり、図示しないモータによって回転駆動される。
【００３２】
ＰＣＵ３２は、燃料電池２８によって発電された電力を駆動力に変換するものであり、燃料電池２８の出力端子に接続された電力ラインの電圧を調整するＤＣ／ＤＣコンバータや電力ラインに接続され直流を交流に変換して駆動用モータへ電力を供給するインバータやシステムを制御する電子制御ユニット５０などによって構成されている。
【００３３】
電子制御ユニット５０は、ＣＰＵ５２を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、処理プログラムを記憶したＲＯＭ５４と、一時的にデータを記憶するＲＡＭ５６と、入出力ポート（図示せず）とを備える。この電子制御ユニット５０には、ＰＣＵ３２からの出力電流などの情報，車速センサ３８からの車速ｖ，温度センサ４１ｃからの冷却水温度Ｔなどが入力ポートを介して入力されている。また、電子制御ユニット５０からは、水素ポンプ２４への駆動信号やエアコンプレッサ２６への駆動信号，ＰＣＵ３２への制御信号，ダンパ４４を制御する制御用モータ４４ａへの駆動信号，冷却ファン４５への駆動信号などが出力ポートを介して出力されている。
【００３４】
次に、こうして構成された第１実施例の燃料電池搭載車両１０の動作、特に、燃料電池２８の運転の際の通風路４６を通過する風の抵抗を制御するダンパ４４の動作について説明する。図３は、第１実施例の燃料電池搭載車両１０の電子制御ユニット５０により実行される冷却制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、ＲＯＭ５４に記憶され、ＣＰＵ５２により所定時間ごと（例えば数ｍｓｅｃごと）に繰り返し実行される。
【００３５】
図３の冷却制御ルーチンが開始されると、ＣＰＵ５２は、まず、燃料電池２８の冷却水の水温Ｔを水温センサ４１ｃから取得し、車両の車速ｖを車速センサ３８から取得し、冷房スイッチ（図示せず。）のＯＮ・ＯＦＦから冷房の作動状態を取得し（ステップＳ１００）、取得した冷却水の水温Ｔ、車速ｖ、冷房の作動状態に基づいて冷却ファン４５を回転させる電圧を設定する（ステップＳ１１０）。
【００３６】
ここで、冷却ファン４５を回転させる電圧の設定方法について説明する。ＲＯＭ５４には、燃料電池２８の冷却水の水温Ｔと冷却ファン４５を回転させる電圧との関係を予め経験的に定めたＣＦ水温マップ、車速ｖと冷却ファン４５を回転させる電圧との関係を予め経験的に定めたＣＦ車速マップ及び冷房作動状態と冷却ファン４５を回転させる電圧との関係を予め経験的に定めたＣＦ冷房マップが記憶されている。ＣＦ水温マップは、冷却水の水温Ｔが所定の運転温度範囲を下方に外れているときには冷却ファン４５をＯＦＦとし、所定の運転温度範囲に入っているときにはその冷却水の水温Ｔが高いほど冷却ファン４５を回転させる電圧が高くなるように、つまり、冷却ファンの回転数が高くなるように設定されている。ここで、「所定の運転温度範囲」は、燃料電池２８が効率よく発電可能な最低温度を超える範囲として経験的に求められ、例えば、第１実施例では、「７０℃以上」となっている。ＣＦ車速マップは、車速ｖが高いときには燃料電池２８の発電による放熱量が多くなるため、車速ｖが高いほど冷却ファン４５を回転させる電圧が高くなるように設定されている。また、ＣＦ冷房マップは、冷房が作動状態であるときには冷媒を凝縮させる量が増えるため、冷房が作動状態であるときに冷却ファン４５を回転させる電圧が高くなるように設定されている。そして、ＣＰＵ５２は、ＲＯＭ５４から燃料電池２８の冷却水の水温Ｔ、車速ｖ及び冷房作動状態に対応する冷却ファン４５の電圧を読み出し、これらの中から最も高い電圧を冷却ファン４５を回転させる電圧に設定する。電圧が設定されると、冷却ファン４５は、ＯＦＦのときは停止し、ＯＦＦ以外のときは設定された電圧で回転して通風路４６へ外気を強制的に通風させる。このようにして、燃料電池ラジエータ４１及びＡ／Ｃコンデンサ４２を冷却する必要があるときに、その状況に応じて通風路４６を通過する風を確保する。
【００３７】
次に、ＣＰＵ５２は、取得した燃料電池２８の冷却水の水温Ｔが所定の運転温度範囲（ここでは７０℃以上）にあるか否かを判定する（ステップＳ１２０）。取得した燃料電池２８の冷却水の水温Ｔが所定の運転温度範囲ではない、つまり、所定の運転温度範囲を下方に外れていると判定されたときには、ＣＰＵ５２は、ＲＯＭ５４に記憶された図４（ａ）に示したマップから車速ｖに対応するダンパ開度θを読み出し、読み出したダンパ開度θとなるように制御用モータ４４ａによりダンパ４４を回動制御し（ステップＳ１３０）、このルーチンを終了する。
【００３８】
ここで、図４（ａ）のマップについて説明する。このマップは、車速ｖにかかわらず燃料電池ラジエータ４１を通過する風の抵抗が最大となるように（図２の一点鎖線の位置参照）、つまり、ダンパ開度θを最小にするように設定されている。したがって、燃料電池２８の冷却水の水温Ｔが所定の運転温度範囲を下方に外れているときは、車速ｖにかかわらず燃料電池ラジエータ４１を風が最も通過しにくくして燃料電池２８の温度を所定の運転温度範囲まで上昇させる。なお、冷却水が燃料電池ラジエータ４１を通過するのを回避可能なバイパス経路を設けておき、冷却水の水温Ｔが所定の運転温度範囲を下方に外れているときにはこのバイパス経路に冷却水を循環させることにより冷却水の水温Ｔを上昇しやすくしてもよい。
【００３９】
一方、取得した燃料電池２８の冷却水の水温Ｔが所定の運転温度範囲にあると判定されたときには、ＣＰＵ５２は、ＲＯＭ５４に記憶された図４（ｂ）に示したマップから車速ｖに対応するダンパ開度θを読み出し、読み出したダンパ開度θとなるように制御用モータ４４ａによりダンパ４４を回動制御し（ステップＳ１４０）、このルーチンを終了する。
【００４０】
ここで、図４（ｂ）のマップについて説明する。このマップは、車速ｖとダンパ開度θとの関係を予め経験的に定めたものであり、車速ｖが所定の低速範囲のときには燃料電池ラジエータ４１を通過する風の抵抗が最大となるように、つまり、Ａ／Ｃコンデンサ４２を通過する風の抵抗が最小となるようにし（図２の一点鎖線の位置参照）、車速ｖが所定の低速範囲ではないときには車速ｖが高いほど燃料電池ラジエータ４１を通過する風の抵抗が小さくなるように設定されている。したがって、車速が高くなり燃料電池２８の発熱量が多くなるのに応じて適切に燃料電池ラジエータ４１を放熱させることができる。なお、ダンパ開度θは、車速ｖによる走行風を考慮して設定されている。ここで、「所定の低速範囲」とは、走行風によってＡ／Ｃコンデンサ４２の冷媒の凝縮を行うことができる最低限の車速よりも低い速度範囲として経験的に求めることができ、第１実施例では、時速２０ｋｍ以下の範囲となっている。Ａ／Ｃコンデンサ４２は、高速走行時であれ低速走行時であれ、放熱要求量は略一定である。そこで、高速走行時には、Ａ／Ｃコンデンサ４２を通過する風の抵抗は大きくなるが、走行風によりＡ／Ｃコンデンサ４２を通過する風を確保し、所定の低速範囲になったときには、走行風が略得られなくなるが、Ａ／Ｃコンデンサ４２を冷却ファンによる風が通過しやすくしてＡ／Ｃコンデンサ４２を通過する風を確保し、車速ｖにかかわらずＡ／Ｃコンデンサ４２を通過する風を一定として適切に冷却を行う。
【００４１】
ここで、第１実施例の構成要素と本発明の構成要素の対応関係を明らかにする。第１実施例のＡ／Ｃコンデンサ４２が冷房用冷媒凝縮器に相当し、ＥＶラジエータ４３が補機類ラジエータに相当し、ダンパ４４が抵抗調節手段及び通風路分割部材に相当し、ＣＰＵ５２が抵抗調節制御手段に相当する。
【００４２】
以上詳述した第１実施例の燃料電池搭載車両１０によれば、燃料電池ラジエータ４１は、走行風に対して略垂直に配置され、Ａ／Ｃコンデンサ４２は、通風路を通過する風の流れに対して燃料電池ラジエータ４１と車両の上下に並列に傾斜して配置されているため、燃料電池ラジエータ４１を通過しようとする風がＡ／Ｃコンデンサ４２によって暖められることもＡ／Ｃコンデンサ４２を通過しようとする風が燃料電池ラジエータ４１によって暖められることもない。したがって、燃料電池ラジエータ４１及びＡ／Ｃコンデンサ４２の放熱効率を高めることができる。しかも、燃料電池ラジエータ４１を走行風に対して垂直に配置し走行風を多く受けるようにして放熱効率を高めることができるし、Ａ／Ｃコンデンサ４２を走行風に対して傾斜して配置することにより高さ方向に限られた空間内に配置可能な構成を採用してコンパクト化を図ることができる。また、燃料電池ラジエータ４１やＡ／Ｃコンデンサ４２の横幅を車両左右の幅と同等まで大きくすることができるので、これらの面積を大きくして放熱効率を高めることができる。
【００４３】
また、ＥＶラジエータ４３は、通風路４６の近傍のうち燃料電池ラジエータ４１の上流以外に配置されているため、燃料電池ラジエータ４１を通過しようとする風がＥＶラジエータによって暖められることがなく燃料電池ラジエータ４１の放熱効率を高めることができる。
【００４４】
更に、燃料電池２８の温度が予め定められた所定の運転温度範囲を下方に外れているときには燃料電池ラジエータ４１を通過する風の抵抗が最大となるようにダンパ４４を制御し、燃料電池２８の温度が所定の運転温度範囲に入っているときには車速ｖが高いほど燃料電池ラジエータ４１を通過する風の抵抗が小さくなるようにダンパ４４を制御するため、燃料電池２８の温度が所定の運転温度範囲を下方に外れているときに燃料電池ラジエータ４１を風が最も通過しにくくして燃料電池２８の温度を上昇させ、燃料電池２８の温度が所定の運転温度範囲のときに車速ｖに応じて燃料電池ラジエータ４１を通過する風を調節して燃料電池２８を適切に冷却することができる。
【００４５】
更にまた、ダンパ４４は、車速ｖに基づいて燃料電池ラジエータ４１を通過する風やＡ／Ｃコンデンサ４２を通過する風の調節をするにあたり、一方の抵抗を小さく（又は大きく）したときには他方の抵抗が大きく（又は小さく）なるため、燃料電池２８と冷房の冷媒とを効率よく適切に冷却することができる。
【００４６】
そして、車速ｖが所定の低速範囲内のときにはＡ／Ｃコンデンサ４２を通過する風の抵抗が最小となるようにダンパ４４を制御するため、所定の低速範囲になったときにはＡ／Ｃコンデンサ４２を冷却ファン４５による風が通過しやすくして、冷房を適切に機能させることができる。
【００４７】
そしてまた、ダンパ４４は、通風路４６の断面積を燃料電池ラジエータ４１側とＡ／Ｃコンデンサ４２側とに任意の割合で二分可能であり、燃料電池ラジエータ４１とＡ／Ｃコンデンサ４２との境界の近傍に設けられた回動軸４４ｂのまわりに回動可能な部材であるため、比較的容易に通風路４６の断面積を任意の割合で二分して燃料電池ラジエータ４１及びＡ／Ｃコンデンサ４２を通過する風の量を相互に増減させることができる。
【００４８】
そして更に、通風路４６を通過する風の流れに対し、Ａ／Ｃコンデンサ４２、燃料電池ラジエータ４１の順に直列に配置して風を通過させる場合や燃料電池ラジエータ４１、Ａ／Ｃコンデンサ４２の順に直列に配置して風を通過させる場合は、通風抵抗が大きくなるため放熱面積を大きくしなければならず、結果的に燃料電池ラジエータ４１やＡ／Ｃコンデンサ４２自体の大きさが大きくなってしまうが、燃料電池ラジエータ４１及びＡ／Ｃコンデンサ４２を並列に配置すると、燃料電池ラジエータ４１又はＡ／Ｃコンデンサ４２のどちらか一方を風が通過するだけであり、通風抵抗が少なくなり放熱効率が上がるため、燃料電池ラジエータ４１やＡ／Ｃコンデンサ４２自体の大きさもコンパクト化を図ることができる。
【００４９】
［第２実施例］
次に、本発明の第２実施例を図面に基づいて説明する。図６（ａ）は、燃料電池搭載車両７０の概略断面図を表し、図６（ｂ）は、図６（ａ）のＡ方向から見た図である。以下には第２実施例の燃料電池搭載車両７０について説明するが、第１実施例の燃料電池搭載車両１０と同じ構成要素については同じ符号を付し、その説明を省略する。
【００５０】
図６（ａ）に示すように、燃料電池ラジエータ４１は、通風路４６の入口近傍に走行風に対し略垂直に配置され、Ａ／Ｃコンデンサ４２は、通風路４６の入口近傍であって燃料電池ラジエータ４１の上側に通風路４６を通過する風の流れに対して燃料電池ラジエータ４１と並列に配置されている。筒状に形成された通風路４６は、Ａ／Ｃコンデンサ４２及び燃料電池ラジエータ４１の一部を通過した風の通り道となる第１通風道２４６ａとこの燃料電池ラジエータ４１の残りの部分を通過した風の通り道となる第２通風道２４６ｂとに仕切壁部２４６ｃによって仕切られている。冷却ファン４５は、第１通風道２４６ａに強制的に風を通風させるように２つ配置されている。フィルム２４４は、燃料電池ラジエータ４１及びＡ／Ｃコンデンサ４２の前側近傍に設けられた巻取り軸２４４ｂによって巻き取り可能な高分子フィルムであり、通風路４６を通過する風を遮る風遮断部２４４ａ及び燃料電池ラジエータ４１及びＡ／Ｃコンデンサ４２を風が通過可能な開口部２４４ｃを有している。フィルム２４４の風遮断部２４４ａは、図示しない制御モータによって巻取り軸２４４ｂを回転させて巻き取ることによって上下に移動する。なお、図示しないがＥＶラジエータは、通風路４６の入口近傍のうち燃料電池ラジエータ４１の上流以外の場所（例えばＡ／Ｃコンデンサ４２の上流）に配置されている。
【００５１】
次に、通風路４６を通過する風の抵抗を制御するフィルム２４４の動作について図７に示したマップ及び図８に示した概略断面図を用いて説明する。この燃料電池搭載車両７０では、第１実施例と同様の冷却制御ルーチン（図３参照）を用いて燃料電池ラジエータ４１を通過する風を遮る風遮断部２４４ａの位置決めをする。このルーチンが開始されると、まず、ＣＰＵ５２は、第１実施例のステップＳ１００、Ｓ１１０と同様のステップを行う。次に、燃料電池２８の冷却水の水温Ｔが所定の運転温度範囲（７０℃以上）にあるか否かを判定し、燃料電池２８の冷却水の水温Ｔが所定の運転温度範囲を下方に外れていると判定されたときには、ＲＯＭ５４に記憶された図７（ａ）に示したマップから車速ｖに対応する風遮断部２４４ａの上端の高さＨ０を読み出し、その高さＨ０となるように図示しない制御モータにより巻取り軸２４４ｂを回転させ風遮断部２４４ａを位置決めしてこのルーチンを終了する。なお、図７（ａ）のマップは、車速ｖにかかわらず燃料電池ラジエータ４１を通過する風の抵抗が最大となるような（図６（ａ）参照）風遮断部２４４ａの上端の高さに設定されている。これにより、燃料電池ラジエータ４１には風が通過しないため、燃料電池２８の冷却水の水温Ｔが早期に所定の運転温度範囲に入る。
【００５２】
一方、燃料電池２８の冷却水の水温Ｔが所定の運転温度範囲にあると判定されたときには、ＣＰＵ５２は、ＲＯＭ５４に記憶された図７（ｂ）に示したマップから車速ｖに対応する風遮断部２４４ａの上端の高さを読み出し、読み出した高さとなるように図示しない制御モータにより巻取り軸２４４ｂを回転させ風遮断部２４４ａを位置決めしてこのルーチンを終了する。具体的には、車速ｖが低いときには図８（ａ）に示すように第２通風道２４６ｂの全体が風遮断部２４４ａにより封鎖されるように風遮断部２４４ａの上端を高さＨ１（＜Ｈ０）に位置決めする。このとき、Ａ／Ｃコンデンサ４２と燃料電池ラジエータ４１の一部が開口部２４４ｃを介して外部に通じ、燃料電池ラジエータ４１の残りの部分が風遮断部２４４ａに遮断される。これにより、停車時のように走行風が得られないときであっても、燃料電池ラジエータ４１の一部に冷却ファン４５によって強制的に風を通過させるため、燃料電池２８の冷却水の水温Ｔが上がりすぎないように制御することができる。また、停車時に冷房が作動しているときであっても、Ａ／Ｃコンデンサ４２には冷却ファン４５によって全面に強制的に風を通過させることができるため、Ａ／Ｃコンデンサ４２を十分に冷却することができる。
【００５３】
そして、車速ｖが高まるにつれて、図８（ｂ）に示すように第２通風道２４６ｂのうち風遮断部２４４ａにより閉鎖される部分が小さくなるように風遮断部２４４ａを位置決めし、最終的には、図８（ｃ）に示すように第２通風道２４６ｂのすべてが開口部２４４ｃを介して外部に通じるようにフィルム２４４を位置決めする。これにより、車速が高くなるにつれて燃料電池２８の温度が高くなり放熱量が多くなるが、それに合わせて燃料電池ラジエータ４１に走行風を多く通過させるため、燃料電池２８の冷却水の水温Ｔが上がりすぎないように制御することができる。
【００５４】
以上詳述した第２実施例の燃料電池搭載車両７０によれば、燃料電池ラジエータ４１及びＡ／Ｃコンデンサ４２は通風路４６を通過する風に対して並列に配置されているため、燃料電池ラジエータ４１を通過しようとする風がＡ／Ｃコンデンサ４２によって暖められることもＡ／Ｃコンデンサ４２を通過しようとする風が燃料電池ラジエータ４１によって暖められることもない。したがって、燃料電池ラジエータ４１及びＡ／Ｃコンデンサ４２の放熱効率を高めることができる。しかも、燃料電池ラジエータ４１やＡ／Ｃコンデンサ４２の横幅を車両左右の幅と同等まで大きくすることができるので、これらの面積を大きくして放熱効率を高めることができる。
【００５５】
また、ＥＶラジエータは、通風路４６の近傍のうち燃料電池ラジエータ４１の上流以外に配置されているため、燃料電池ラジエータ４１を通過しようとする風がＥＶラジエータによって暖められることがなく燃料電池ラジエータ４１の放熱効率を高めることができる。
【００５６】
更に、燃料電池２８の温度が予め定められた所定の運転温度範囲を下方に外れているときには燃料電池ラジエータ４１を通過する風の抵抗が最大となるように風遮断部２４４ａを位置決めし、燃料電池２８の温度が所定の運転温度範囲に入っているときには車速ｖが高いほど燃料電池ラジエータ４１を通過する風の抵抗が小さくなるように風遮断部２４４ａを位置決めするため、燃料電池２８の温度が所定の運転温度範囲を下方に外れているときに燃料電池ラジエータ４１を風が最も通過しにくくして燃料電池２８の温度を上昇させ、燃料電池２８の温度が所定の運転温度範囲のときに車速ｖに応じて燃料電池ラジエータ４１を通過する風を調節して燃料電池２８を適切に冷却することができる。
【００５７】
更にまた、停車時のように走行風が得られないときであっても、燃料電池ラジエータ４１の一部に冷却ファン４５によって強制的に風を通過させるため、燃料電池２８の温度が上がりすぎないように制御することができるし、停車時に冷房が作動しているときであっても、Ａ／Ｃコンデンサ４２には冷却ファン４５によって全面に強制的に風を通過させることができるため、Ａ／Ｃコンデンサ４２を十分に冷却することができる。
【００５８】
そしてまた、第２通風道２４６ｂには冷却ファン４５が存在しないため、燃料電池ラジエータ４１のうち第２通風道２４６ｂに面している部分を通過する走行風は、冷却ファン４５の抵抗を受けることがないから通過しやすくなり、燃料電池ラジエータ４１の放熱効率を高めることができる。
【００５９】
そして更に、フィルム２４４の風遮断部２４４ａにより通風路を通過する風を遮って燃料電池ラジエータを通過する風の抵抗を調節することができる。この風遮断部２４４ａは、燃料電池ラジエータ４１及びＡ／Ｃコンデンサ４２近傍に設けられた巻取り軸２４４ｂによって巻き取り可能な部材であって巻取り軸２４４ｂに巻き取られることにより車両上下方向に移動する部材であり車両前後方向のスペースが殆ど必要にならないため、コンパクト化を図ることができる。
【００６０】
そして更にまた、通風路４６を通過する風の流れに対し、Ａ／Ｃコンデンサ４２、燃料電池ラジエータ４１の順に直列に配置して風を通過させる場合や燃料電池ラジエータ４１、Ａ／Ｃコンデンサ４２の順に直列に配置して風を通過させる場合は、通風抵抗が大きくなるため放熱面積を大きくしなければならず、結果的に燃料電池ラジエータ４１やＡ／Ｃコンデンサ４２自体の大きさが大きくなってしまうが、燃料電池ラジエータ４１及びＡ／Ｃコンデンサ４２を並列に配置すると、燃料電池ラジエータ４１又はＡ／Ｃコンデンサ４２のどちらか一方を風が通過するだけであり、通風抵抗が少なくなり放熱効率が上がるため、燃料電池ラジエータ４１やＡ／Ｃコンデンサ４２自体の大きさもコンパクト化を図ることができる。
【００６１】
なお、本発明は上述した実施例に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。
【００６２】
例えば、上述した第１実施例では、車速ｖが高いほど燃料電池ラジエータ４１を通過する風の抵抗が小さくなるように、つまり、ダンパ開度θを大きくするようにダンパ４４を制御するとしたが、燃料電池２８の温度が高いほど燃料電池ラジエータ４１を通過する風の抵抗が小さくなるように、つまり、ダンパ開度θを大きくするようにダンパ４４を制御してもよい。このときに、燃料電池２８の温度が予め定められた所定の運転温度範囲のときには燃料電池２８の温度が高いほど燃料電池ラジエータ４１を通過する風の抵抗が小さくなるようにダンパ４４を制御してもよいし、燃料電池２８の温度が予め定められた所定の運転温度範囲を下方に外れているときには燃料電池ラジエータ４１を通過する風の抵抗が最大となるようにダンパ４４を制御し、燃料電池２８の温度が所定の運転温度範囲に入っているときには燃料電池２８の温度が高いほど燃料電池ラジエータ４１を通過する風の抵抗が小さくなるようにダンパ４４を制御してもよい。このようにすれば、燃料電池２８の温度に応じて燃料電池ラジエータ４１を通過する風を調節して燃料電池２８を適切に冷却することができる。なお、上述した第２実施例においても燃料電池２８の温度が高いほど燃料電池ラジエータ４１を通過する風の抵抗が小さくなるように、つまり、フィルム２４４の風遮断部２４４ａの上端の高さを低くするように風遮断部２４４ａを位置決めしてもよい。このときに燃料電池２８の温度が予め定められた所定の運転温度範囲のときには燃料電池２８の温度が高いほど燃料電池ラジエータ４１を通過する風の抵抗が小さくなるように風遮断部２４４ａを位置決めしてもよいし、燃料電池２８の温度が予め定められた所定の運転温度範囲を下方に外れているときには燃料電池ラジエータ４１を通過する風の抵抗が最大となるように風遮断部２４４ａを位置決めし、燃料電池２８の温度が所定の運転温度範囲に入っているときには燃料電池２８の温度が高いほど燃料電池ラジエータ４１を通過する風の抵抗が小さくなるように風遮断部２４４ａを位置決めしてもよい。このようにすれば、燃料電池２８の温度に応じて燃料電池ラジエータ４１を通過する風を調節して燃料電池２８を適切に冷却することができる。
【００６３】
また、上述した第１実施例では、ダンパ４４は、燃料電池２８の温度が予め定められた所定の運転温度範囲を下方に外れているときには燃料電池ラジエータ４１を通過する風の抵抗が最大となるようにダンパ４４を制御し（図４（ａ）参照）、燃料電池２８の温度が所定の運転温度範囲に入っているときには車速ｖが高いほど燃料電池ラジエータ４１を通過する風の抵抗が小さくなるようにダンパ４４を制御するとしたが（図４（ｂ）参照）、燃料電池２８の温度が所定の運転温度範囲に入っているか否かにかかわらず、車速ｖが高いほど燃料電池ラジエータ４１を通過する風の抵抗が小さくなるようにダンパ４４を制御してもよい（例えば図４（ｂ）など）。こうしても、燃料電池ラジエータ４１を風が通過しやすくして燃料電池を適切に冷却することができる。なお、上述した第２実施例においても、燃料電池２８の温度が所定の運転温度範囲に入っているか否かにかかわらず、車速ｖが高いほど燃料電池ラジエータ４１を通過する風の抵抗が小さくなるように風遮断部２４４ａを位置決めしてもよい（例えば図７（ｂ）など）。こうしても、燃料電池ラジエータ４１を風が通過しやすくして燃料電池を適切に冷却することができる。
【００６４】
更に、上述した第１実施例では、車速ｖが高いほど燃料電池ラジエータ４１を通過する風の抵抗が小さくなるようにダンパ４４を制御するとしたが（図４（ｂ）参照）、所定の高速範囲に入っているときには燃料電池ラジエータ４１を通過する風の抵抗が最小（図２の二点鎖線の位置参照）になるように設定してもよい。このようにしても、第１実施例の効果と同様の効果が得られる。ここで、「所定の高速範囲」は、車速ｖによる燃料電池２８の発熱を十分に放熱させるため、燃料電池ラジエータ４１を通過する風の抵抗を最小としなければならなくなる速度以上の範囲として経験的に求めてもよく、例えば、時速１００ｋｍ以上としてもよい。
【００６５】
更にまた、上述した第２実施例では、車速ｖが高くなると燃料電池ラジエータ４１を通過する風の抵抗が小さくなるようにするとしたが、車速ｖが高くなると、更にＡ／Ｃコンデンサ４２側に風遮断部２４４ａを位置決めしてＡ／Ｃコンデンサ４２を通過する風の抵抗が大きくなるようにしてもよい（図９参照）。こうすれば、冷却ファン４５によって強制的に第１通風道２４６ａを通過させる風のうち風遮断部２４４ａにより遮られる部分を通過していた風がＡ／Ｃコンデンサ４２の残りの部分と燃料電池ラジエータ４１の一部を通過するようになるため、結果として風遮断部２４４ａによりＡ／Ｃコンデンサ４２を遮る前の風量よりも燃料電池ラジエータ４１を通過する風量が多くなる。したがって、燃料電池２８を適切に冷却することができる。なお、車速ｖが所定の高速範囲に入っているときにＡ／Ｃコンデンサ４２側に風遮断部２４４ａを位置決めするとしてもよい。こうすれば、所定の高速範囲では燃料電池２８の放熱量が多くなるが、燃料電池ラジエータ４１を通過する風を多くして燃料電池２８を適切に冷却することができる。
【００６６】
そして、上述した第１実施例及び第２実施例では、燃料電池ラジエータ４１とＡ／Ｃコンデンサ４２とを上下並列に通風路４６の入口近傍に配置するとしたが、これらを左右に並列に配置してもよい。また、この態様を採用したときに、上述した第１実施例では、ダンパ４４は、回動軸４４ｂが回動するのに合わせて上下方向に回動可能としたが、左右方向に回動可能としてもよいし、上述した第２実施例では、フィルム２４４は、巻取り軸２４４ｂに巻き取られることにより車両上下方向に移動するとしたが、車両左右方向に移動するとしてもよい。
【００６７】
そしてまた、上述した第１実施例では、燃料電池ラジエータ４１及びＡ／Ｃコンデンサ４２を通過する風の抵抗を相互に増減させる部材を、燃料電池ラジエータ４１とＡ／Ｃコンデンサ４２との境界の近傍に設けられた回動軸４４ｂのまわりに回動可能なダンパ４４としたが、図５に示すように、燃料電池ラジエータ４１及びＡ／Ｃコンデンサ４２それぞれに備えた複数の回動軸１４４ｂを中心として回動して開閉するブラインド型のダンパ１４４としてもよい。このようにしても、第１実施例の効果と同様の効果が得られる。なお、図５には、燃料電池ラジエータ４１を通過する風の抵抗が最小となりＡ／Ｃコンデンサ４２を通過する風の抵抗が最大となるダンパ１４４の位置を実線で示し、燃料電池ラジエータ４１を通過する風の抵抗が最大となりＡ／Ｃコンデンサ４２を通過する風の抵抗が最小となるダンパ１４４の位置を一点鎖線で示している。
【００６８】
そして更に、上述した第２実施例では、フィルム２４４を巻取り軸２４４ｂを回転させて巻き取るとしたが、フィルムスライド機構を設けてフィルム２４４をスライドさせて車両上下方向に移動させてもよい。こうしても、フィルム２４４が上下にスライドするためのスペースは必要になるものの、風遮断部２４４ａにより通風路を通過する風を遮って燃料電池ラジエータを通過する風の抵抗を調節することができる。
【００６９】
そして更にまた、上述した第１実施例及び第２実施例では、燃料電池搭載車両１０としたが、燃料電池ラジエータ４１及びＡ／Ｃコンデンサ４２を搭載する乗用機械であれば特に限定されず、列車、船舶及び航空機などであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】第１実施例の燃料電池搭載車両１０のブロック図である。
【図２】第１実施例の燃料電池搭載車両１０の概略断面図である。
【図３】第１実施例の冷却制御ルーチンである。
【図４】第１実施例のダンパ開度θのマップである。
【図５】第１実施例の燃料電池搭載車両６０の概略断面図である。
【図６】第２実施例の燃料電池搭載車両７０の概略断面図である。
【図７】風遮断部の上端の高さと車速との関係を規定したマップである。
【図８】第２実施例の燃料電池搭載車両７０の概略断面図である。
【図９】第２実施例の燃料電池搭載車両７０の概略断面図である。
【符号の説明】
【００７１】
１０  燃料電池搭載車両、１４  駆動輪、１６  ボンネット、２２  水素ボンベ、２４  水素ポンプ、２６  エアコンプレッサ、２８  燃料電池、３２  ＰＣＵ、３４，３６  駆動用モータ、３８  車速センサ、４１  燃料電池ラジエータ、４１ａ  冷却水循環経路、４１ｂ  循環ポンプ、４１ｃ  温度センサ、４２  Ａ／Ｃコンデンサ、４２ａ  エバポレータ、４３  ＥＶラジエータ、４３ａ  冷却水循環経路、４３ｂ  循環ポンプ、４４  ダンパ、４４ａ  制御用モータ、４４ｂ  回動軸、４５  冷却ファン、４６  通風路、５０  電子制御ユニット、５２  ＣＰＵ、５４  ＲＯＭ、５６  ＲＡＭ、６０  燃料電池搭載車両、１４４  ダンパ、１４４ｂ  回動軸、２４４ａ  風遮断部、２４４ｂ  巻取り軸、２４４ｃ  開口部、２４６ａ  第１通風道、２４６ｂ  第２通風道、２４６ｃ  仕切壁部。
【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】
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【図９】
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