(57)【要約】    【課題】  燃料電池車両の燃費を低下させることなく、車両の加減速に基づく負荷変動に対応する。    【解決手段】  本発明のコンピュータプログラムは、燃料電池車両に搭載される燃料改質器の運転状態を制御するコンピュータシステムに、先行車両との車間距離Ｄを計測するステップ（Ｓ１０１）と、車間距離Ｄが基準距離Ｄ１よりも長いか否かを判断するステップ（Ｓ１０２）と、車間距離Ｄが基準距離Ｄ１よりも長い場合に（Ｓ１０２；ＹＥＳ）、燃料改質器へ投入される原燃料量を燃料電池車両の走行負荷に対応する原燃料量よりも増量するステップ（Ｓ１０９）とを実行させる。車間距離Ｄが基準距離Ｄ１よりも長い場合には、車両の加速走行を推定できるため、将来の負荷変動に備えて燃料改質器に投入される原燃料を増量することで、車両の加速フィーリングを向上できる。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料電池車両に搭載される燃料改質器の運転状態を制御するための制御装置であって、前記燃料電池車両の加減速を推定する加減速推定手段と、前記加減速推定手段が推定する前記燃料電池車両の加減速から将来の負荷変動を予測し、前記燃料改質器の運転状態を制御する制御手段を備える、燃料改質器の制御装置。
【請求項２】
前記加減速推定手段は、交通の流れによる加減速を推定する請求項１に記載の燃料改質器の制御装置。
【請求項３】
前記加減速推定手段は、先行車両との車間距離から前記燃料電池車両の加減速を推定する、請求項１に記載の燃料改質器の制御装置。
【請求項４】
前記加減速推定手段は、一定時間継続して前記車間距離が所定の範囲内である場合には、前記燃料電池車両は定速走行するものと推定する、請求項３に記載の燃料改質器の制御装置。
【請求項５】
前記加減速推定手段が前記燃料電池車両の定速走行を推定した場合、前記制御手段は前記燃料改質器へ投入される原燃料量を前記燃料電池車両が前記定速走行を維持するために必要な量に制御する、請求項４に記載の燃料改質器の制御装置。
【請求項６】
前記加減速推定手段は、前記車間距離が第１の基準距離よりも長い場合に、前記燃料電池車両は加速走行するものと推定する、請求項３に記載の燃料改質器の制御装置。
【請求項７】
前記加減速推定手段が前記燃料電池車両の加速走行を推定した場合、前記制御手段は前記燃料改質器へ投入される原燃料量を前記燃料電池車両の走行負荷に対応する原燃料量よりも増量する、請求項６に記載の燃料改質器の制御装置。
【請求項８】
前記加減速推定手段は、前記車間距離が第２の基準距離よりも短い場合に、前記燃料電池車両は減速走行するものと推定する、請求項３に記載の燃料改質器の制御装置。
【請求項９】
前記加減速推定手段が前記燃料電池車両の減速走行を推定した場合、前記制御手段は前記燃料改質器へ投入される原燃料量を前記燃料電池車両の走行負荷に対応する原燃料量よりも減量する、請求項８に記載の燃料改質器の制御装置。
【請求項１０】
前記制御手段は、前記車間距離が一定の距離内に収まっている状態が継続する時間に対応して前記燃料改質器へ投入する原燃料量を制御する、請求項３に記載の燃料改質器の制御装置。
【請求項１１】
前記制御手段は、前記車間距離が一定の距離内に収まっている状態が継続する時間が長くなるほど、前記燃料改質器へ投入する原燃料量が段階的に減少するように制御する、請求項３に記載の燃料改質器の制御装置。
【請求項１２】
前記制御手段は、前記車間距離が所定の範囲内にあり、前記燃料電池車両の車速が所定の基準速度よりも低速である場合に、前記燃料改質器をアイドリング状態に保持する、請求項３に記載の燃料改質器の制御装置。
【請求項１３】
前記制御手段は、前記車間距離が所定の範囲内にあり、前記燃料電池車両の車速が所定の基準速度よりも低速である場合に、前記燃料改質器への原燃料の供給を休止する、請求項３に記載の燃料改質器の制御装置。
【請求項１４】
燃料電池車両に搭載される燃料改質器の運転状態を制御するコンピュータシステムに、
前記燃料電池車両の加減速を推定する推定ステップと、
前記推定ステップにおいて推定される前記燃料電池車両の加減速から将来の負荷変動を予測し、前記燃料改質器の運転状態を制御する制御ステップと、
を実行させる、コンピュータプログラム。
【請求項１５】
燃料電池車両に搭載される燃料改質器の運転状態を制御するコンピュータシステムに、
先行車両との車間距離を計測するステップと、
一定時間継続して前記車間距離が所定の範囲内であるか否かを判断するステップと、
一定時間継続して前記車間距離が所定の範囲内である場合に、
前記燃料改質器へ投入される原燃料量を前記燃料電池車両が前記定速走行を維持するために必要な量に制御するステップと、
を実行させる、コンピュータプログラム。
【請求項１６】
燃料電池車両に搭載される燃料改質器の運転状態を制御するコンピュータシステムに、
先行車両との車間距離を計測するステップと、
前記車間距離が第１の基準距離よりも長いか否かを判断するステップと、
前記車間距離が前記第１の基準距離よりも長い場合に、
前記燃料改質器へ投入される原燃料量を前記燃料電池車両の走行負荷に対応する原燃料量よりも増量するステップと、
を実行させる、コンピュータプログラム。
【請求項１７】
燃料電池車両に搭載される燃料改質器の運転状態を制御するコンピュータシステムに、
先行車両との車間距離を計測するステップと、
前記車間距離が第２の基準距離よりも短いか否かを判断するステップと、
前記車間距離が前記第２の基準距離よりも短い場合に、
前記燃料改質器へ投入される原燃料量を前記燃料電池車両の走行負荷に対応する原燃料量よりも減量するステップと、
を実行させる、コンピュータプログラム。
【請求項１８】
燃料電池車両に搭載される燃料改質器の運転状態を制御するコンピュータシステムに、
先行車両との車間距離を計測するステップと、
前記車間距離が所定の範囲内であるか否かを判断するステップと、
前記車間距離が所定の範囲内である場合に、
前記車間距離が一定の距離内に収まっている状態が継続する時間に対応して前記燃料改質器へ投入する原燃料量を制御するステップと、
を実行させる、コンピュータプログラム。
【請求項１９】
燃料電池車両に搭載される燃料改質器の運転状態を制御するコンピュータシステムに、
先行車両との車間距離を計測するステップと、
前記車間距離が所定の範囲内であるか否かを判断するステップと、
前記車間距離が所定の範囲内である場合に、
前記燃料電池車両の車速が所定の基準速度よりも低速であるか否かを判断するステップと、
前記車速が前記基準速度よりも低速である場合に前記燃料改質器をアイドリング状態に保持するステップと、
を実行させる、コンピュータプログラム。
【請求項２０】
燃料電池車両に搭載される燃料改質器の運転状態を制御するコンピュータシステムに、
先行車両との車間距離を計測するステップと、
前記車間距離が所定の範囲内であるか否かを判断するステップと、
前記車間距離が所定の範囲内である場合に、
前記燃料電池車両の車速が所定の基準速度よりも低速であるか否かを判断するステップと、
前記車速が前記基準速度よりも低速である場合に前記燃料改質器への原燃料の投入を休止するステップと、
を実行させる、コンピュータプログラム。
【請求項２１】
請求項１４乃至請求項２０のうち何れか１項に記載のコンピュータプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は燃料電池車両の加減速による負荷変動を予測して燃料改質器の運転状態を制御するための改良技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
燃料電池システムをオンボード発電機として搭載する燃料電池車両においては、液体燃料であるメタノール又は炭化水素系の原燃料（改質原料）をタンクに貯蔵し、これを車上で水素リッチな燃料ガスに改質する方式が知られている。液体燃料であれば、車上の搭載性及び可搬性に優れている上に、エネルギー密度の点においても、水素ガスを貯蔵する方式よりも優れている。ところが、液体の原燃料から燃料ガスを生成するには、数十秒のタイムラグが生じる。走行負荷が一定であるときにはこのタイムラグは問題とならないが、通常走行から登坂走行又は高速走行に移行する場合のように走行負荷が急激に増加するときには要求電力に見合うだけの燃料ガスを瞬時に供給できないため、タイムラグが問題となる。
【０００３】
このような問題を解決するための技術として、特開平９−３０６５３１号公報（特許文献１）には、ナビゲーションシステムを利用して将来の走行位置における道路勾配を求め、走行負荷の変動による要求電力の一時的変動を推定し、燃料ガスの消費量の変動に備える技術が開示されている。道路勾配の変化による走行負荷の変動を予め検知し、燃料電池に供給する燃料ガスの改質量を制御することで、加速性能を損ねることなく、燃費向上を実現できる。
【０００４】
【特許文献１】特開平９−３０６５３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、ナビゲーションシステムを利用した従来のシステムでは道路勾配の変化による一時的な負荷変動を予測することはできても、車両の加減速による負荷変動を予め予測することはできない。ドライバがアクセルを踏み込んだ場合に備えて、車両の加速フィーリングが損なわれないようにするには、現在の走行速度を維持するための燃料ガスに加えて車両加速を加味した燃料ガスを燃料電池に供給することも考えられるが、必要以上の燃料ガスを生成することになり、燃費は悪化する。さらに、原燃料ガスの改質の際に生成された多量のＣＯ2ガスが車外に排出されることは環境に好ましくない。
【０００６】
そこで、本発明は燃料電池車両の燃費を低下させることなく、車両の加減速に基づく負荷変動に対応できる燃料改質器の制御装置及びコンピュータプログラムを提案することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するため、本発明の燃料改質器の制御装置は、燃料電池車両に搭載される燃料改質器の運転状態を制御するための制御装置であって、前記燃料電池車両の加減速を推定する加減速推定手段と、前記加減速推定手段が推定する前記燃料電池車両の加減速から将来の負荷変動を予測し、前記燃料改質器の運転状態を制御する制御手段を備える。
かかる構成によれば、車両の加減速を推定することにより、将来の負荷変動を予測し、燃料改質器を最適な運転状態で制御することが可能となる。
【０００８】
本発明の燃料改質器の制御装置において、前記加減速推定手段は、交通の流れから燃料電池車両の加減速を推定するのが好ましい。
車両の加減速は交通の流れに影響されるため、交通の流れから車両の加減速を推定することができる。
【０００９】
本発明の燃料改質器の制御装置において、前記加減速推定手段は、先行車両との車間距離から前記燃料電池車両の加減速を推定するのが好ましい。
先行車両との車間距離が長い場合にはドライバは加速走行する傾向がある一方で、先行車両との車間距離が短い場合にはドライバは減速走行する傾向があるため、車間距離を計測することで、車両の加減速を推定できる。
【００１０】
本発明の燃料改質器の制御装置において、前記加減速推定手段は、一定時間継続して前記車間距離が所定の範囲内である場合には、前記燃料電池車両は定速走行するものと推定するのが好ましい。
一定時間継続して車間距離が所定の範囲内にあるときには、今後も継続して車間距離が所定の範囲内にある傾向があるため、車両の定速走行を推定できる。
【００１１】
本発明の燃料改質器の制御装置において、前記加減速推定手段が前記燃料電池車両の定速走行を推定した場合、前記制御手段は前記燃料改質器へ投入される原燃料量を前記燃料電池車両が前記定速走行を維持するために必要な量に制御するのが好ましい。
車両の定速走行が推定される場合、将来の負荷変動はないものと予想できるため、燃料改質器に投入する原燃料を車両が定速走行を維持するために必要な量に制御することで、燃費の向上を実現できる。
【００１２】
本発明の燃料改質器の制御装置において、前記加減速推定手段は、前記車間距離が第１の基準距離よりも長い場合に、前記燃料電池車両は加速走行するものと推定するのが好ましい。
先行車両との車間距離が第１の基準距離よりも長い場合には、ドライバは加速走行する傾向があるため、車両の加速走行を推定できる。
【００１３】
本発明の燃料改質器の制御装置において、前記加減速推定手段が前記燃料電池車両の加速走行を推定した場合、前記制御手段は前記燃料改質器へ投入される原燃料量を前記燃料電池車両の走行負荷に対応する原燃料量よりも増量するのが好ましい。
車両の加速走行が推定される場合に、燃料改質器に投入される原燃料をアクセルポイントよりも手前で増量することで、燃料ガス生成時のタイムラグを適度に解消し、車両の良好な加速フィーリングを保つことができる。
【００１４】
本発明の燃料改質器の制御装置において、前記加減速推定手段は、前記車間距離が第２の基準距離よりも短い場合に、前記燃料電池車両は減速走行するものと推定するのが好ましい。
先行車両との車間距離が第２の基準距離よりも短い場合には、ドライバは減速走行する傾向があるため、車両の減速走行を推定できる。
【００１５】
本発明の燃料改質器の制御装置において、前記加減速推定手段が前記燃料電池車両の減速走行を推定した場合、前記制御手段は前記燃料改質器へ投入される原燃料量を前記燃料電池車両の走行負荷に対応する原燃料量よりも減量するのが好ましい。
車両の減速走行が推定される場合に、燃料改質器に投入される原燃料をブレーキポイントよりも手前で減量することで、燃費の向上を実現できる。
【００１６】
本発明の燃料改質器の制御装置において、前記制御手段は、前記車間距離が一定の距離内に収まっている状態が継続する時間に対応して前記燃料改質器へ投入する原燃料量を制御するのが好ましい。
先行車両との車間距離が一定の距離内に収まっている状態が継続する時間に対応して燃料改質器へ投入する原燃料量を制御することにより、車両の走行状態に対応した燃料改質器の運転制御が可能となる。
【００１７】
本発明の燃料改質器の制御装置において、前記制御手段は、前記車間距離が一定の距離内に収まっている状態が継続する時間が長くなるほど、前記燃料改質器へ投入する原燃料量が段階的に減少するように制御するのが好ましい。
先行車両との車間距離が一定の距離内に収まっている状態が継続する時間が長くなるほど、車両が定速走行する確率が増加するため、燃料改質器へ投入する原燃料量を段階的に減少させることで、燃費の向上を図ることができる。
【００１８】
本発明の燃料改質器の制御装置において、前記制御手段は、前記車間距離が所定の範囲内にあり、前記燃料電池車両の車速が所定の基準速度よりも低速である場合に、前記燃料改質器をアイドリング状態に保持するのが好ましい。
先行車両との車間距離が所定の範囲内にあり、燃料電池車両の車速が所定の基準速度よりも低速である場合には、車両の走行負荷は軽く、燃料電池の発電効率が低下するため、燃料改質器をアイドリング状態に保持するとともに、燃料電池車両は二次電池の電力で走行することにより、再始動時の応答性を良好なものにできる。
【００１９】
本発明の燃料改質器の制御装置において、前記制御手段は、前記車間距離が所定の範囲内にあり、前記燃料電池車両の車速が所定の基準速度よりも低速である場合に、前記燃料改質器への原燃料の供給を休止する。
先行車両との車間距離が所定の範囲内にあり、燃料電池車両の車速が所定の基準速度よりも低速である場合には、車両の走行負荷は軽く、燃料電池の発電効率が低下するため、燃料改質器への原燃料の供給を休止することにより、燃費の向上を実現できる。
【００２０】
本発明のコンピュータプログラムは、燃料電池車両に搭載される燃料改質器の運転状態を制御するコンピュータシステムに、前記燃料電池車両の加減速を推定する推定ステップと、前記推定ステップにおいて推定される前記燃料電池車両の加減速から将来の負荷変動を予測し、前記燃料改質器の運転状態を制御する制御ステップとを実行させるためのものである。
本発明のコンピュータプログラムによれば、車両の加減速を推定することにより、将来の負荷変動を予測し、燃料改質器を最適な運転状態で制御することが可能となる。
【００２１】
本発明のコンピュータプログラムは、燃料電池車両に搭載される燃料改質器の運転状態を制御するコンピュータシステムに、先行車両との車間距離を計測するステップと、一定時間継続して前記車間距離が所定の範囲内であるか否かを判断するステップと、一定時間継続して前記車間距離が所定の範囲内である場合に、前記燃料改質器へ投入される原燃料量を前記燃料電池車両が前記定速走行を維持するために必要な量に制御するステップとを実行させるためのものである。
先行車両との車間距離が一定時間継続して所定の範囲内である場合、車両の定速走行が推定されるため、将来の負荷変動はないものと予想し、燃料改質器に投入する原燃料を車両が定速走行を維持するために必要な量に制御することで燃費の向上を実現できる。
【００２２】
本発明のコンピュータプログラムは、燃料電池車両に搭載される燃料改質器の運転状態を制御するコンピュータシステムに、先行車両との車間距離を計測するステップと、前記車間距離が第１の基準距離よりも長いか否かを判断するステップと、前記車間距離が前記第１の基準距離よりも長い場合に、前記燃料改質器へ投入される原燃料量を前記燃料電池車両の走行負荷に対応する原燃料量よりも増量するステップとを実行させるためのものである。
先行車両との車間距離が第１の基準距離よりも長い場合、車両の加速走行が推定されるため、燃料改質器に投入される原燃料をアクセルポイントよりも手前で増量することで、燃料ガス生成時のタイムラグを適度に解消し、車両の良好な加速フィーリングを保つことができる。
【００２３】
本発明のコンピュータプログラムは、燃料電池車両に搭載される燃料改質器の運転状態を制御するコンピュータシステムに、先行車両との車間距離を計測するステップと、前記車間距離が第２の基準距離よりも短いか否かを判断するステップと、前記車間距離が前記第２の基準距離よりも短い場合に、前記燃料改質器へ投入される原燃料量を前記燃料電池車両の走行負荷に対応する原燃料量よりも減量するステップとを実行させるためのものである。
先行車両との車間距離が第２の基準距離よりも短い場合、車両の減速走行が推定されるため、燃料改質器に投入される原燃料をブレーキポイントよりも手前で減量することで、燃費を向上させることができる。
【００２４】
本発明のコンピュータプログラムは、燃料電池車両に搭載される燃料改質器の運転状態を制御するコンピュータシステムに、先行車両との車間距離を計測するステップと、前記車間距離が所定の範囲内であるか否かを判断するステップと、前記車間距離が所定の範囲内である場合に、前記車間距離が一定の距離内に収まっている状態が継続する時間に対応して前記燃料改質器へ投入する原燃料量を制御するステップとを実行させるためのものである。
先行車両との車間距離が一定の距離内に収まっている状態が継続する時間に対応して燃料改質器へ投入する原燃料量を制御することにより、車両の走行状態に対応した燃料改質器の運転制御が可能となる。
【００２５】
本発明のコンピュータプログラムは、燃料電池車両に搭載される燃料改質器の運転状態を制御するコンピュータシステムに、先行車両との車間距離を計測するステップと、前記車間距離が所定の範囲内であるか否かを判断するステップと、前記車間距離が所定の範囲内である場合に、前記燃料電池車両の車速が所定の基準速度よりも低速であるか否かを判断するステップと、前記車速が前記基準速度よりも低速である場合に前記燃料改質器をアイドリング状態に保持するステップとを実行させるためのものである。
先行車両との車間距離が所定の範囲内にあり、燃料電池車両の車速が所定の基準速度よりも低速である場合には、車両の走行負荷は軽く、燃料電池の発電効率が低下するため、燃料改質器をアイドリング状態に保持するとともに、燃料電池車両は二次電池の電力で走行することにより、再始動時の応答性を良好なものにできる。
【００２６】
本発明のコンピュータプログラムは、燃料電池車両に搭載される燃料改質器の運転状態を制御するコンピュータシステムに、先行車両との車間距離を計測するステップと、前記車間距離が所定の範囲内であるか否かを判断するステップと、前記車間距離が所定の範囲内である場合に、前記燃料電池車両の車速が所定の基準速度よりも低速であるか否かを判断するステップと、前記車速が前記基準速度よりも低速である場合に前記燃料改質器への原燃料の投入を休止するステップとを実行させるためのものである。
先行車両との車間距離が所定の範囲内にあり、燃料電池車両の車速が所定の基準速度よりも低速である場合には、車両の走行負荷は軽く、燃料電池の発電効率が低下するため、燃料改質器への原燃料の供給を休止することにより、燃費の向上を実現できる。
【００２７】
本発明の記録媒体は、上述した本発明のコンピュータプログラム記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体である。このような記録媒体として、例えば、半導体メモリ素子（ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭなど）、磁気記録媒体（フレキシブルディスク、磁気カード等の磁気的にデータの読み取りが可能な記録媒体）、光記録媒体（ＣＤ−ＲＡＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−Ｒ、ＰＤディスク、ＭＤディスク、ＭＯディスク等の光学的にデータの読み取りが可能な記録媒体）が好適である。これらの記録媒体へのデータの記録形式などは特に限定されるものではない。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、車間距離に基づいて車両の加減速を推定することにより、将来の負荷変動を予測し、燃料改質器を最適な運転状態で制御することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
［発明の実施形態１］
以下、各図を参照して本発明の第１実施形態について説明する。
図２は燃料電池システムを中心とする燃料電池車両のシステム構成図である。同図に示すように、燃料電池車両は燃料電池システムをオンボード発電機として搭載し、モータの推力で走行する電気自動車として構成されている。燃料電池車両は、主に、原燃料を改質して水素リッチな燃料ガスを生成する燃料改質器１０と、燃料ガスと酸化ガスの供給を受けて発電を行う燃料電池２０と、システム制御処理を行う制御部３０を備えている。
【００３０】
燃料改質器１０は、原燃料を蒸気化させて原燃料ガスを生成する蒸発部１１と、原燃料ガスを水素リッチな燃料ガスに改質する改質部１２と、燃料ガス中に含まれているＣＯ濃度を低減するＣＯ低減部１３とを備えて構成されている。燃料タンク４１に貯蔵されている原燃料と、水タンク４２に貯蔵されている水はそれぞれポンプ６１，６２によって蒸発部１１へ圧送され、適度な比率に混合される。ポンプ６１，６２は、原燃料と水の混合比率が改質部１２における触媒改質反応を十分に進行させるために必要な比率となるように駆動制御される。原燃料として、メタン（ＣＨ4）、エタン（Ｃ2Ｈ5）、プロパン（Ｃ3Ｈ8）、ブタン（Ｃ4Ｈ10）、ガソリン、軽油、天然ガス、メタノール（ＣＨ3ＯＨ）、エタノール（Ｃ2Ｈ5ＯＨ）、ジメチルエーテル（ＣＨ3ＯＣＨ3）、アセトン（ＣＨ3Ｃ（＝Ｏ）ＣＨ3）などを利用できる。
【００３１】
蒸発部１１は、原燃料（被加熱媒体）と燃焼ガス（加熱媒体）との間で熱交換を行い、原燃料を蒸気化する熱交換装置である。蒸発部１１には原燃料を気化するための加熱媒体である高温燃焼ガスを生成するために、メタノールなどの燃焼燃料と、エアポンプ６３の圧送力で加圧された燃焼エアが供給される。燃焼燃料は燃焼エア中に噴霧され、加熱された触媒の作用によって燃焼し、燃焼ガスとなる。燃焼ガスは原燃料との間で熱交換を行い、燃焼排ガスとなって外部に放出される。蒸気化した原燃料は原燃料ガスとなって改質部１２に供給される。
【００３２】
改質部１２の内部には、銅−亜鉛系触媒（Ｃｕ−Ｚｎ系触媒）、銅−亜鉛−クロム系触媒（Ｃｕ−Ｚｎ−Ｃｒ系触媒）、銅−亜鉛−アルミニウム系触媒（Ｃｕ−Ｚｎ−Ａｌ系触媒）、亜鉛−クロム系触媒（Ｚｎ−Ｃｒ系触媒）などの改質触媒が充填されており、運転状態に応じて水蒸気改質、部分酸化改質、又はこれらを併用したオートサーマル改質を適宜使い分けることによって効率よく原燃料ガスを改質する。メタノールを原燃料として水蒸気改質を行うと、下記の（１）式に示すメタノール分解反応と、（２）式に示す一酸化炭素のシフト反応とが同時に進行し、全体として（３）式に示す改質反応が生じる。さらに、改質エア用遮断弁６４を開弁して改質用エアを導入すると、（１）式〜（３）式の水蒸気改質反応に加えて（４）式の部分酸化改質反応が進行する。
【００３３】
ＣＨ3ＯＨ → ＣＯ＋２Ｈ2−９０．０ｋＪ/ｍｏｌ …（１）
ＣＯ＋Ｈ2Ｏ → ＣＯ2＋Ｈ2＋４０．５ｋＪ/ｍｏｌ …（２）
ＣＨ3ＯＨ＋Ｈ2Ｏ → ＣＯ2＋３Ｈ2−４９．５ｋＪ/ｍｏｌ …（３）
ＣＨ3ＯＨ＋（１／２）Ｏ2 → ＣＯ2＋２Ｈ2＋１８９．５ｋＪ/ｍｏｌ …（４）
【００３４】
部分酸化改質は発熱反応であるため、システム暖機時には発熱反応を伴う部分酸化改質を中心に行いつつ、暖機完了後には負荷追従性に優れたオートサーマル改質を行うのが望ましい。改質部１２の内部温度は電気触媒加熱ヒータなどの加熱作用によって、改質反応に適度な温度範囲に保たれている。メタノール改質を行う場合、水蒸気改質では２００℃〜３００℃、部分酸化改質では４００℃〜６００℃、オートサーマル改質では２００℃〜６００℃の温度範囲が好適である。水素リッチガスに改質された燃料ガスはＣＯ低減部１３に供給される。
【００３５】
ＣＯ低減部１３には一酸化炭素の選択酸化触媒である白金触媒、ルテニウム触媒、パラジウム触媒、金触媒、或いはこれらを第１元素とした合金触媒を担持した担体が充填されている。精製用エア遮断弁６５を開弁して精製用エアをＣＯ低減部１３内に導入すると、一酸化炭素の選択酸化反応が生じ、ＣＯ濃度を低減することができる。燃料電池２０における電池反応を良好に促進するには、燃料ガス中のＣＯ濃度は数ｐｐｍ程度以下が望ましい。
【００３６】
燃料電池２０には、燃料ガスをアノード極に導入するための燃料ガス導入管８１と、電池反応に供した水素オフガスを排出するための排気管８２と、燃料電池２０と並列に配管されたバイパス配管８３と、カソード極に酸化ガスを供給するための酸化ガス導入管８４と、電池反応に供した酸素オフガスを排出するための排気管８５とが各々配設されている。システム起動時においては、燃料ガス排気弁６８を開弁する一方で、燃料ガス遮断弁６７を閉弁した状態に保持し、バイパス配管８３を通じて燃料ガスを蒸発部１１に還流させ、燃焼燃料とともに燃焼させることでシステムの暖機を行う。システムの暖機が完了すると、燃料ガス排気弁６８を閉弁する一方で、燃料ガス遮断弁６７を開弁した状態に保持することで、燃料電池２０へ燃料ガスを供給する。
【００３７】
燃料電池２０には、燃料ガス導入管８１を経由して燃料ガスが供給され、アノード極において（５）式の酸化反応が生じるとともに、酸化ガス導入管８４を経由してエアコンプレッサ７０により加圧された酸化ガスが供給され、カソード極において（６）式の還元反応が生じる。燃料電池２０全体としては、（７）式の起電反応が生じる。燃料電池２０への燃料ガスと酸化ガスの供給量は改質器圧力調整弁６６、水素極圧力調整弁６９、酸素極圧力調整弁７１の開度を調整することにより行う。
【００３８】
Ｈ2 → ２Ｈ+＋２ｅ- …（５）
（１／２）Ｏ2＋２Ｈ+＋２ｅ- → Ｈ2Ｏ …（６）
Ｈ2＋（１／２）Ｏ2 → Ｈ2Ｏ …（７）
【００３９】
燃料電池２０としては、固体高分子電解質型の燃料電池が望ましい。高分子電解質型の燃料電池は、常温で起動できるために起動時間が短い、常温で高い電流密度が得られる、低負荷運転が可能、小型軽量化が可能といったメリットがあり、車両搭載用の燃料電池として優れた特性を備えている。もとより、アルカリ性電解質型燃料電池、酸性電解質型燃料電池、溶融塩電解質型燃料電池、固体電解質型燃料電池、リン酸型燃料電池なども利用できる。
【００４０】
燃料電池２０にはＤＣ／ＤＣコンバータ４３を介してインバータ４４と二次電池４５が並列に接続されており、燃料電池２０で発電された電力はＤＣ／ＤＣコンバータ４３を介して昇圧又は降圧されてインバータ４４に供給される他、必要に応じて余剰電力を二次電池４５に供給し、蓄電できるよう構成されている。また、車両制動時にモータ４６からインバータ４４を介して回生された電力を二次電池４５に蓄電することも可能である。二次電池４５としては、ニッケル・カドミウム蓄電池、ニッケル・水素蓄電池、リチウム二次電池などが好適であり、その電源容量は燃料電池車両の予想される走行状態や負荷変動などに応じて定められる。
【００４１】
インバータ４４はＩＧＢＴなどのスイッチング素子を主要回路素子として構成されており、これらの素子のスイッチング動作により直流電圧を三相交流電圧に変換する。三相交流電圧の振幅及び周波数を調整することによって、モータ４６の出力トルクの制御が可能となる。モータ４６としては、界磁として永久磁石を利用する３相交流同期モータが好適である。モータ４６の出力トルクは図示しない減速機を介して駆動輪４７に伝達される。
【００４２】
制御部３０はマイクロコンピュータを中心としたコンピュータシステムとして構成されており、システム制御に必要な各種のプログラム（後述する燃料改質器制御処理）及び各種データを記憶したＲＯＭ３１と、ＲＯＭ３１に書き込まれているプログラムを読み取ってこれを実行するＣＰＵ３２と、ＣＰＵ３２のワークメモリとして機能するＲＡＭ３３と、上述したポンプ６１，６２、エアポンプ６３、改質エア用遮断弁６４、精製用エア遮断弁６５、改質器圧力調整弁６６、燃料ガス遮断弁６７、燃料ガス排気弁６８、水素極圧力調整弁６９、エアコンプレッサ７０、酸素極圧力調整弁７１、ＤＣ／ＤＣコンバータ４３、インバータ４４を制御するための各種制御信号を出力するとともに、後述するアクセル開度センサ５１、車間距離センサ５２、車速センサ５３からの信号を入力する入出力ポート３４を備えて構成されている。
【００４３】
アクセル開度センサ５１はドライバによるアクセルペダルの踏み込み量に対応したセンサ信号を制御部３０に出力するように構成されている。アクセルペダルの踏み込み量は燃料電池２０の要求電力量として処理される。車間距離センサ５２は先行車両と自車との車間距離を計測するためのセンサであり、公知のセンサを用いることができる。例えば、前方にレーザ光を照射しつつ、水平方向にスキャンし、先行車両からの反射光が到達するまでの時間から先行車両との車間距離を求めるタイプのセンサが好適である。車速センサ５３は車両の走行速度を検出するためのセンサであり、公知のセンサを用いることができる。例えば、永久磁石とピックアップコイルから成るピックアップ部をステアリングナックル等に固定し、複数の歯を切ったロータを駆動輪４７の回転に同期して回転するように構成してピックアップコイルに誘起される交流電圧から車輪速度を検出するタイプのセンサなどが好適である。
【００４４】
次に、車両の加減速を推定する手法について説明する。前述したように、ナビゲーションシステムを用いたシステムでは、地形情報を利用することで目的地に至るまでの各種道路情報（一般道路や高速道路などの道路種別、道路勾配、予定走行距離）などから将来予定される負荷変動をある程度まで予測することはできるが、車両の加減速までも推定することは困難である。これは、車両の加減速は刻々と変化する交通量やドライバの意思などによって大きく左右されるためである。そこで、本実施形態においては、先行車両との車間距離に着目し、車両の加減速を推定する。交通環境にもよるが、先行車両との車間距離が大きく離れている場合には、ドライバは経験則上、車間距離を一定距離内に縮めようとして加速走行する傾向がある。どの程度の車間距離に維持するかは交通量や走行速度などによって変わるが、走行速度が速いほど車間距離は長めの距離に維持される。一方、車間距離が短い場合には、ドライバは経験則上、車間距離を一定距離までに広げようとして減速走行する傾向がある。さらに、一定時間継続して車間距離が所定の範囲内に収まっている場合には今後も継続して車間距離が一定の距離内に収まるように定速走行することが推定できる。このように、車間距離は車両の加減速を推定する指標と成りえるものであり、車速と車間距離との関係から車両の加減速をある程度予測することができる。
【００４５】
図３は車間距離に基づいて車両の加減速推定を行う説明図である。同図において、９３は車両の走行ラインを示しており、図示左方向に向って車両が走行するものとする。９１は上述した車間距離センサ５２を搭載した燃料電池車両であり、９２は先行車両である。燃料電池車両９１は車間距離センサ５２によって先行車両９１との車間距離Ｄを計測する。ここで、Ｄ１、Ｄ２は車両の加減速を推定するための目安となる基準距離であり、車間距離ＤがＤ１（第１の基準距離）を越えて長い場合には、車間距離Ｄを縮めようとして燃料電池車両９１が加速走行するものと推定する。Ｄ１の好ましい値としては、燃料ガス生成のタイムラグを考慮してアクセルポイントよりも長めの距離に設定する。アクセルポイントにおける車間距離をＤＸ、燃料ガス生成のタイムラグを加味した空走距離をｄ１とすれば、Ｄ１≧ＤＸ＋ｄ１となる。
【００４６】
一方、車間距離ＤがＤ２（第２の基準距離）よりも短い場合には、車間距離Ｄを広めようとして燃料電池車両９１が減速走行するものと推定する。Ｄ２の好ましい値としては、ブレーキポイントよりも手前で減速を推定できるように長めの距離に設定する。ブレーキポイントにおける車間距離をＤＹ、減速すると予想される地点から実際にブレーキングするまでの空走距離をｄ２とすれば、Ｄ２≧ＤＹ＋ｄ２となる。
【００４７】
図４はＤ１、Ｄ２のマップ値を示すものであり、車速に対応してその値が定められている。同図に示すように、車速が速いほど、Ｄ１、Ｄ２の距離は長くなるように定められている。加減速をできるだけ正確に推定するためには、上述のＤＸ、ＤＹを適切な値に設定する必要があるが、アクセルポイントやブレーキポイントは個人差があるため、予め適切な値に定めることは困難である。従って、ＤＸ，ＤＹとして必ずしも厳密な値を採用する必要はなく、車両の加減速をある一定の確率で予測できる程度の概算値を用いればよい。また、ｄ１、ｄ２についても車速に応じてその距離が長くなるように設定されている。
【００４８】
図１は燃料改質器１０の制御処理ルーチンを記述したフローチャートである。この制御ルーチンを記述したプログラムは予めＲＯＭ３１に記憶されており、制御部３０は主制御プログラム中で予め定められた一定のインターバルで発生するこれらの制御ルーチンのイベント処理を繰り返し実行する。以下の説明においては、説明の便宜上、Ｓ１０１→Ｓ１０２→Ｓ１０３→Ｓ１０４→Ｓ１０５→Ｓ１０６→Ｓ１０１となるループを第１のループ、Ｓ１０１→Ｓ１０２→Ｓ１０３→Ｓ１０４→Ｓ１０９→Ｓ１０１となるループを第２のループ、Ｓ１０１→Ｓ１０２→Ｓ１０３→Ｓ１０４→Ｓ１０５→Ｓ１０６→Ｓ１０７→Ｓ１０１となるループを第３のループ、Ｓ１０１→Ｓ１０２→Ｓ１０８→Ｓ１０９→Ｓ１０１となるループを第４のループと称する。
【００４９】
まず、第１のループについて説明する。制御部３０は本制御ルーチンのイベント処理に移行すると、車間距離センサ５２が計測した車間距離Ｄを取得する（ステップＳ１０１）。車間距離ＤがＤ１よりも短い場合には（ステップＳ１０２；ＮＯ）、変数Ｃの値（カウンタ値）を「１」だけインクリメントする（ステップＳ１０３）。第１〜第３のループを１回巡回する毎にカウンタ値をインクリメントすることで、車間距離ＤがＤ１以下となっている継続時間を計測することができる。変数Ｃの値が基準値Ｃ０を超えている場合には（ステップＳ１０４）、一定時間継続して車間距離ＤがＤ１以下となっているため、今後もＤ＜Ｄ１となる関係が維持されるであろうと推定できる。このような推定の下、車両の加減速に基づく大きな負荷変動の発生はないものと仮定して、燃料改質器１０の投入する原燃料量Ｆを基本投入量ＦBASEとする（ステップＳ１０５）。
【００５０】
基本投入量ＦBASEとは、現在の車速を維持するために必要な電力を燃料電池２０で発電するために必要な原燃料量をいう。制御部３０はポンプ６１，６２を駆動制御して燃料改質器１０に投入される原燃料量が基本投入量ＦBASEとなるように調整するとともに、エアポンプ６３のエア流量を調整して基本投入量ＦBASEを蒸気化する熱量Ｑを生成する。原燃料（液相）の比熱をＣpl，原燃料（気相）の比熱をＣp，蒸発潜熱をＨvap，原燃料量をＦ，原燃料の初期温度をＴ0，原燃料の沸点をＴboil，蒸気の目標温度をＴegとすれば、熱量Ｑは、Ｑ＝｛Ｃpl×（Ｔboil−Ｔ0）＋Ｈvap＋Ｃp×（Ｔeg−Ｔboil）｝×Ｆとなる。燃料のモル発熱量をＨとすれば、Ｆｂ＝Ｑ／Ｈより、燃料流量Ｆｂを求めることができる。この燃料流量Ｆｂに空燃比を乗じれば、熱量Ｑを得るために必要となる燃焼エア流量を求めることができる。
【００５１】
ここで、車速センサ５３で計測した車速Ｖが基準速度Ｖ０以上である場合には（ステップＳ１０６；ＮＯ）、制御部３０の処理はステップＳ１０１に再帰する。基準速度Ｖ０の値としては、交通渋滞などで車両が低速走行しているときの速度（例えば、１０ｋｍ／ｈ）が好ましい。
【００５２】
このように、一定時間継続して車間距離ＤがＤ１以下となり、かつ車速が基準速度Ｖ０以上である場合には、車両の加減速による負荷変動はないものと推定した上で燃料改質器１０に投入する原燃料量Ｆを基本投入量ＦBASEに設定することで、従来のように余剰の原燃料を燃料改質器１０に投入する必要がなく、燃費向上を図ることができる。
【００５３】
次に、第２のループについて説明する。本ループは、ステップＳ１０４において、変数Ｃの値が基準値Ｃ０未満である場合に（ステップＳ１０４；ＮＯ）、燃料改質器１０へ投入される原燃料量Ｆが基本投入量ＦBASE＋加速増量ＦACCELERATEとされる（ステップＳ１０９）点において上述の第１のループとは異なる。変数Ｃの値がＣ０未満であるときには、今後も継続して車間距離ＤがＤ１以下に維持される確率が低いと予想されるため、車両の加減速に基づく負荷変動の発生に備える必要がある。このような推定の下、燃料改質器１０に投入する原燃料量Ｆを基本投入量ＦBASE＋加速増量ＦACCELERATEとする。加速増量ＦACCELERATEとしては、基本投入量ＦBASEの２０％〜３０％程度の割合が好ましい。
【００５４】
このように、車間距離ＤがＤ１以下となる継続時間が基準値Ｃ０未満である場合には、車両の加減速に基づく負荷変動の発生に備えて、基本投入量ＦBASE＋加速増量ＦACCELERATEを燃料改質器１０に投入することによって、燃料ガス生成時のタイムラグを解消し、快適な車速フィーリングを維持することができる。
【００５５】
次に、第３のループについて説明する。本ループは、ステップＳ１０６において、車速Ｖが基準速度Ｖ０未満である場合に（ステップＳ１０６；ＹＥＳ）、燃料改質器１０へ投入される原燃料量Ｆが０とされる（ステップＳ１０７）点において上述の第１のループとは異なる。車速Ｖが基準速度Ｖ０未満である場合には、燃料電池２０での発電効率は低くなるため、燃料改質器１０での燃料ガス生成を休止し、二次電池４５から供給される電力によってモータ４６を駆動する。これにより、燃料電池２０は発電効率のよい負荷領域で運転すればよいため、燃費向上を図ることができる。
【００５６】
もとより、燃料改質器２０の運転を長時間休止すると、改質触媒などの温度が低下するため、再始動時の応答性が低下する。このような場合に備えて、燃料改質器１０をアイドリング状態に維持するように設定すると、良好な応答性を確保できるため、都合がよい。燃料改質器１０をアイドリング状態に維持するには、燃料改質器１０に少量の原燃料を供給しつつ、燃料ガス排気弁６８を開弁する一方で、燃料ガス遮断弁６７を閉弁した状態に保持し、バイパス配管８３を通じて燃料ガスを蒸発部１１に還流させ、これを燃焼させることで燃料改質器１０の温度が低下しないように暖機する。
【００５７】
最後に、第４のループについて説明する。本ループは、ステップＳ１０２において、車間距離ＤがＤ１以上である場合に（ステップＳ１０２；ＹＥＳ）、変数Ｃの値を「０」にリセットし（ステップＳ１０８）、燃料改質器１０に投入する原燃料量Ｆを基本投入量ＦBASE＋加速増量ＦACCELERATEとする（ステップＳ１０９）点において上述の第１のループとは異なる。車間距離ＤがＤ１以上である場合には、ドライバはアクセルペダルを踏下して車両を加速することが予想される。このような車両の加減速に基づく負荷変動の発生に備えて、車両がアクセルポイント（車間距離ＤＸ）に到達する手前で、燃料改質器１０に投入する原燃料量Ｆを基本投入量ＦBASE＋加速増量ＦACCELERATEとすることによって、燃料ガス生成時のタイムラグを解消し、快適な車速フィーリングを維持することができる。
【００５８】
このように、制御部３０は、燃料電池車両の加減速を推定する加減速推定手段として機能するとともに、加減速推定手段が推定する燃料電池車両の加減速から将来の負荷変動を予測し、燃料改質器の運転状態を制御する制御手段としても機能する。尚、本明細書における「…手段」とは、必ずしも単一のハードウエアに対応付けられるものではなく、複数のハードウエアによって単一の「…手段」が実現される場合もあれば、単一のハードウエアが複数の「…手段」として機能する場合もある。
【００５９】
［発明の実施形態２］
次に、本発明の第２実施形態ついて説明する。本実施形態における燃料電池車両のシステム構成は上述の第１実施形態と同様であるため、燃料改質器１０の制御処理を中心に説明を加える。図７は本実施形態の制御処理ルーチンを記述したフローチャートである。以下の説明においては、説明の便宜上、Ｓ２０１→Ｓ２０２→Ｓ２０３→Ｓ２０４→Ｓ２０５→Ｓ２０１となるループを第１のループ、Ｓ２０１→Ｓ２０２→Ｓ２０６→Ｓ２０７→Ｓ２０５→Ｓ２０１となるループを第２のループと称する。
【００６０】
上述の第１実施形態と共通するステップについては説明を簡略化するものとして、まず、第１のループについて説明する。制御部３０は車間距離センサ５２が計測した車間距離Ｄを取得し（ステップＳ２０１）、Ｄ≦Ｄ１である場合には（ステップＳ２０２；ＮＯ）、変数Ｃの値を「１」だけインクリメントし（ステップＳ２０３）、変数Ｃの値に対応する燃料制限率αを求める（ステップＳ２０４）。燃料制限率αとは、加速増量ＦACCELERATEに乗じる係数をいい、カウンタ値Ｃと関数ｆを用いてα＝ｆ（Ｃ）と記述できる。関数ｆとしてある一定の範囲内におけるカウンタ値Ｃの増加に対応してαが減少するような関数を用いることができる。図５は燃料制限率αとカウンタ値Ｃとの関係を示すグラフである。同図に示すように、カウンタ値Ｃの増加に対応して燃料制限率αが単調減少するように設定されている。ここでは、カウンタ値＝０の場合にα＝１とし、カウンタ値＝Ｃ０のときにα＝０としている。
【００６１】
このように構成することで、第１のループを巡回する毎にカウンタ値が「１」増加し、これに対応して燃料制限率αの値が減少する。これは、車間距離ＤがＤ１以下となる継続時間が長くなればなるほど、車両の加減速に基づく負荷変動の発生確率が低くなると予想されるため、かかる推定の下、燃料改質器１０に投入する加速増量ＦACCELERATEの値を段階的に少量ずつ低下させて燃費の向上を図るためである。また、カウンタ値がＣ０のときには、燃料制限率α＝０となるため、燃料改質器１０に投入される原燃料量Ｆは基本投入量ＦBASEのみとなる。制御部３０は基本投入量ＦBASE＋加速増量ＦACCELERATE×αを燃料改質器１０に投入する（ステップＳ２０５）。
【００６２】
次に、第２のループについて説明する。本ループにおいては、ステップＳ２０２において、車間距離ＤがＤ１以上である場合に（ステップＳ２０２：ＹＥＳ）、変数Ｃの値を「０」にリセットし（ステップＳ２０６）、燃料制限率α＝１とする（ステップＳ２０７）点において第１のループとは異なる。車間距離ＤがＤ１以上である場合には、ドライバはアクセルペダルを踏下して車両を加速することが予想される。このような車両の加減速に基づく負荷変動の発生に備えて、基本投入量ＦBASE＋加速増量ＦACCELERATEを燃料改質器１０に投入することによって、燃料ガス生成時のタイムラグを解消し、快適な車速フィーリングを得ることができる。
【００６３】
［発明の実施形態３］
次に、本発明の第３実施形態ついて説明する。本実施形態における燃料電池車両のシステム構成は上述の第１実施形態と同様であるため、燃料改質器１０の制御処理を中心に説明を加える。図８は本実施形態の制御処理ルーチンを記述したフローチャートである。以下の説明においては、説明の便宜上、Ｓ３０１→Ｓ３０２→Ｓ３０３→Ｓ３０４→Ｓ３０５→Ｓ３０６→Ｓ３０１となるループを第１のループ、Ｓ３０１→Ｓ３０２→Ｓ３０７→Ｓ３０８→Ｓ３０５→Ｓ３０６→Ｓ３０１ループを第２のループと称する。
【００６４】
上述の第２実施形態と共通するステップについては説明を簡略化するものとして、まず、第１のループについて説明する。制御部３０は車間距離センサ５２が計測した車間距離Ｄを取得し（ステップＳ３０１）、Ｄ≦Ｄ１である場合には（ステップＳ３０２；ＮＯ）、変数Ｃの値を「１」だけインクリメントし（ステップＳ３０３）、変数Ｃの値に対応する燃料制限率αを求める（ステップＳ３０４）。次いで、車速センサ５３が計測した車速Ｖに対応する燃料制限率βを求める（ステップＳ３０５）。
【００６５】
燃料制限率βとは、上述の燃料制限率αとともに加速増量ＦACCELERATEに乗じる係数をいい、車速Ｖと関数ｇを用いてβ＝ｇ（Ｖ）と記述できる。関数ｇとして車速Ｖが低速である場合に燃料制限率βの値も小さくなるような任意の関数を用いることができる。図６は燃料制限率βと車速Ｖとの関係を示すグラフである。同図に示すように、車速Ｖ≧Ｖ１の場合にβ＝１とし、車速Ｖ＜Ｖ１のときに車速Ｖの減少に対応してβが単調減少するように設定されている。車速が遅い場合には、走行負荷は小さく、加速増量ＦACCELERATEも少量ですむため、車速Ｖに対応して加速増量ＦACCELERATEの量を調整することで、燃費向上を実現できる。制御部３０は基本投入量ＦBASE＋加速増量ＦACCELERATE×α×βを燃料改質器１０に投入する（ステップＳ３０６）。
【００６６】
次に、第２のループについて説明する。本ループにおいては、ステップＳ３０２において、車間距離ＤがＤ１以上である場合に（ステップＳ３０２：ＹＥＳ）、変数Ｃの値を「０」にリセットし（ステップＳ３０７）、燃料制限率α＝１とする（ステップＳ３０８）点において第１のループとは異なる。車間距離ＤがＤ１以上である場合には、ドライバはアクセルペダルを踏下して車両を加速することが予想される。このような車両の加減速に基づく負荷変動の発生に備えて、α＝１とすることによって、燃料ガス生成時のタイムラグを解消し、快適な車速フィーリングを維持することができる。
【００６７】
［発明の実施形態４］
次に、本発明の第４実施形態ついて説明する。本実施形態における燃料電池車両のシステム構成は上述の第１実施形態と同様であるため、燃料改質器１０の制御処理を中心に説明を加える。図９は本実施形態の制御処理ルーチンを記述したフローチャートである。以下の説明においては、説明の便宜上、Ｓ４０１→Ｓ４０２→Ｓ４１０→Ｓ４０３→Ｓ４０４→Ｓ４０５→Ｓ４０６→Ｓ４０１となるループを第１のループ、Ｓ４０１→Ｓ４０２→Ｓ４１０→Ｓ４０３→Ｓ４０４→Ｓ４０９→Ｓ４０１となるループを第２のループ、Ｓ４０１→Ｓ４０２→Ｓ４１０→Ｓ４０３→Ｓ４０４→Ｓ４０５→Ｓ４０６→Ｓ４０７→Ｓ４０１となるループを第３のループ、Ｓ４０１→Ｓ４０２→Ｓ４０８→Ｓ４０９→Ｓ４０１となるループを第４のループ、Ｓ４０１→Ｓ４０２→Ｓ４１０→Ｓ４１１→Ｓ４１２→Ｓ４０６→Ｓ４０７→Ｓ４０１となるループを第５のループと称する。
【００６８】
本制御処理ルーチンは、上述の第１実施形態の制御処理ルーチンに対してさらに、ステップＳ４１０、Ｓ４１１、Ｓ４１２を追加したものであり、本ルーチンの第１〜第４のループは第１の燃料改質器制御処理の第１〜第４のループに対応している。そこで、第５のループについて説明する。制御部３０は車間距離センサ５２が計測した車間距離Ｄを取得する（ステップＳ４０１）。Ｄ≦Ｄ１であり（ステップＳ４０２；ＮＯ）、さらにＤ≦Ｄ２である場合には（ステップＳ４１０；ＮＯ）、変数Ｃの値を「０」にリセットし（ステップＳ４１１）、燃料改質器１０に投入する原燃料量Ｆを基本投入量ＦBASE−減速減量ＦBRAKEとする（ステップＳ４１２）。
【００６９】
このように、本実施形態によれば、車間距離ＤがＤ２以下となると、ドライバが減速走行するものと推定し、将来の走行負荷変動に備えて、ブレーキングポイントに差し掛かる手前で燃料改質器１０へ投入される原燃料量Ｆをわずかに減じることにより、燃費の向上を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】第１実施形態の燃料改質器の制御フローチャートである。
【図２】燃料電池車両のシステム構成図である。
【図３】車間距離に基づく加減速推定を説明するための図である。
【図４】加減速推定の判断基準となる基準距離のマップ値である。
【図５】燃料制限率αのマップ値である。
【図６】燃料制限率βのマップ値である。
【図７】第２実施形態の燃料改質器の制御フローチャートである。
【図８】第３実施形態の燃料改質器の制御フローチャートである。
【図９】第４実施形態の燃料改質器の制御フローチャートである。
【符号の説明】
【００７１】
１０…燃料改質器  ２０…燃料電池  ３０…制御部  ５１…アクセル開度センサ  ５２…車間距離センサ  ５３…車速センサ
【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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