特開 2024-102512 水素供給部制御装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024102512

(43)【公開日】2024-07-31

(54)【発明の名称】水素供給部制御装置

(51)【国際特許分類】

   F02M 21/02 20060101AFI20240724BHJP

   H01M 8/04537 20160101ALI20240724BHJP

   H01M 8/04746 20160101ALI20240724BHJP

   H01M 8/04 20160101ALI20240724BHJP

   F02D 19/02 20060101ALI20240724BHJP

   B60R 16/02 20060101ALN20240724BHJP

   B60L 1/00 20060101ALN20240724BHJP

   B60L 50/70 20190101ALN20240724BHJP

   B60L 58/30 20190101ALN20240724BHJP

【ＦＩ】

F02M21/02 301Z

H01M8/04537

H01M8/04746

H01M8/04 Z

F02D19/02 B

B60R16/02 645C

B60L1/00 L

B60L50/70

B60L58/30

【審査請求】未請求

【請求項の数】2

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023006443

(22)【出願日】2023-01-19

(71)【出願人】

【識別番号】000003218

【氏名又は名称】株式会社豊田自動織機

(74)【代理人】

【識別番号】110004185

【氏名又は名称】インフォート弁理士法人

(74)【代理人】

【識別番号】100121083

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 宏義

(74)【代理人】

【識別番号】100138391

【弁理士】

【氏名又は名称】天田 昌行

(74)【代理人】

【識別番号】100074099

【弁理士】

【氏名又は名称】大菅 義之

(72)【発明者】

【氏名】中島 潤哉

【テーマコード（参考）】

3G092

5H125

5H127

【Ｆターム（参考）】

3G092AB09

3G092BB06

5H125AA01

5H125AC07

5H125AC12

5H125BC25

5H125BD12

5H125BD14

5H125EE47

5H125EE48

5H127AB04

5H127AB29

5H127BA02

5H127BA22

5H127BA59

5H127DB99

5H127DC02

5H127FF01

(57)【要約】

【課題】水素供給先へ安定した水素供給を行う。
【解決手段】入力端子ＫＥＹＳＴＬを有し、イグニッションスイッチＩＧＳＷがオン状態であると認識しているとき、水素供給先へ水素を供給する水素供給部ＨＳの動作を制御する制御部Ｃｎｔと、蓄電装置Ｂに接続されるイグニッションスイッチＩＧＳＷがオフ状態であるとき、入力端子ＫＥＹＳＴＬに入力される電圧を第１状態にさせ、イグニッションスイッチＩＧＳＷがオン状態であるとき、入力端子ＫＥＹＳＴＬに入力される電圧を第２状態にさせるコンタクタＣとを備えて水素供給部制御装置ＨＣを構成し、制御部Ｃｎｔは、蓄電装置Ｂからの電力が入力端子ＫＥＹＳＴＬに供給され、入力端子ＫＥＹＳＴＬに入力される電圧に基づいて、イグニッションスイッチＩＧＳＷの状態を認識する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

入力端子を有し、イグニッションスイッチがオン状態であると認識しているとき、水素供給先へ水素を供給する水素供給部の動作を制御する制御部と、
蓄電装置に接続される前記イグニッションスイッチがオフ状態であるとき、前記入力端子に入力される電圧を第１状態にさせ、前記イグニッションスイッチがオン状態であるとき、前記入力端子に入力される電圧を第２状態にさせる電圧入力部と、
を備え、
前記制御部は、前記蓄電装置からの電力が前記入力端子に供給され、前記入力端子に入力される電圧に基づいて、前記イグニッションスイッチがオン状態であると認識する
ことを特徴とする水素供給部制御装置。

【請求項2】

請求項１に記載の水素供給部制御装置であって、
前記制御部は、前記入力端子として、前記蓄電装置の電圧が常時入力される第１入力端子と、前記第１入力端子に前記電圧入力部を介して接続される第２入力端子とを有し、
前記電圧入力部は、前記イグニッションスイッチがオフ状態であるとき、前記第２入力端子に入力される電圧をゼロにさせ、前記イグニッションスイッチがオン状態であるとき、前記第１入力端子に入力される電圧を前記第２入力端子に入力させ、
前記制御部は、前記第２入力端子に入力される電圧が前記第１入力端子に入力される電圧と一致しているとき、前記イグニッションスイッチがオン状態であると認識する
ことを特徴とする水素供給部制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両に搭載される水素エンジンや燃料電池などの水素供給先に水素を供給する水素供給部の動作を制御する水素供給部制御装置に関する。

【背景技術】

【0002】

水素供給部制御装置として、イグニッションスイッチにかかる電圧が、イグニッションスイッチを介してスタータモータや補機に電力を供給する蓄電装置の電圧と一致しているとき、イグニッションスイッチがオン状態であると認識し、水素供給部の動作を制御するものがある。関連する技術として、例えば、特許文献１がある。

【0003】

ところで、蓄電装置からスタータモータまたは補機に電力が供給されているとき、蓄電装置の内部抵抗により蓄電装置の電圧が低下するとともに、イグニッションスイッチの抵抗によりイグニッションスイッチにかかる電圧が低下するため、イグニッションスイッチにかかる電圧が蓄電装置の電圧と一致しないおそれがある。

【0004】

そのため、上記水素供給部制御装置では、イグニッションスイッチがオン状態であるにもかかわらず、イグニッションスイッチにかかる電圧が蓄電装置の電圧と一致しないことでイグニッションスイッチがオフ状態であると誤認識し、水素供給部の動作が制御されないおそれがある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開平６－１０６８９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明の一側面に係る目的は、水素供給先への安定した水素供給を行うことが可能な水素供給部制御装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明に係る一つの形態である水素供給部制御装置は、入力端子を有し、イグニッションスイッチがオン状態であると認識しているとき、水素供給先へ水素を供給する水素供給部の動作を制御する制御部と、蓄電装置に接続される前記イグニッションスイッチがオフ状態であるとき、前記入力端子に入力される電圧を第１状態にさせ、前記イグニッションスイッチがオン状態であるとき、前記入力端子に入力される電圧を第２状態にさせる電圧入力部とを備える。

【0008】

前記制御部は、前記蓄電装置からの電力が前記入力端子に供給され、前記入力端子に入力される電圧に基づいて、前記イグニッションスイッチの状態を認識する。

【0009】

このように、蓄電装置の電圧のみを用いてイグニッションスイッチの状態を認識する構成であるため、蓄電装置の電圧だけでなくイグニッションスイッチにかかる電圧を用いてイグニッションスイッチの状態を確認する場合に比べて、イグニッションスイッチの状態の誤認識を抑制することができ、水素供給部への安定した水素供給を行うことができる。

【0010】

また、前記制御部は、前記入力端子として、前記蓄電装置の電圧が常時入力される第１入力端子と、前記第１入力端子に前記電圧入力部を介して接続される第２入力端子とを有し、前記電圧入力部は、前記イグニッションスイッチがオフ状態であるとき、前記第２入力端子に入力される電圧をゼロにさせ、前記イグニッションスイッチがオン状態であるとき、前記第１入力端子に入力される電圧を前記第２入力端子に入力させ、前記制御部は、前記第２入力端子に入力される電圧が前記第１入力端子に入力される電圧と一致しているとき、前記イグニッションスイッチがオン状態であると認識するように構成してもよい。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、水素供給先へ安定した水素供給を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】実施形態の水素供給部制御装置を備える車両の一例を示す図である。

【図2】イグニッションスイッチ及び水素供給部制御装置の一例を示す図である。

【図3】水素供給部制御装置の比較例を示す図である。

【図4】イグニッションスイッチ及び水素供給部制御装置の変形例１を示す図である。

【図5】イグニッションスイッチ及び水素供給部制御装置の変形例２を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下図面に基づいて実施形態について詳細を説明する。

【0014】

図１は、実施形態の水素供給部制御装置を備える車両の一例を示す図である。

【0015】

図１に示す車両Ｖｅは、例えば、フォークリフトやトーイングトラクターなどの産業車両や自動車であり、蓄電装置Ｂと、スタータモータＳＭと、補機Ａｕと、車両側制御装置ＶＣと、イグニッションスイッチＩＧＳＷと、水素供給部ＨＳと、水素エンジンＨＥと、水素供給部制御装置ＨＣとを備える。

【0016】

蓄電装置Ｂは、例えば、鉛電池であり、スタータモータＳＭ、補機Ａｕ、車両側制御装置ＶＣ、及び水素供給部制御装置ＨＣに駆動用の電力を供給する。

【0017】

スタータモータＳＭは、蓄電装置Ｂから電力が供給されているとき、水素エンジンＨＥのクランクシャフトを所定回転数になるまで回転させる（クランキング）。

【0018】

補機Ａｕは、例えば、フォークリフトの荷役装置やライトなどの負荷である。

【0019】

車両側制御装置ＶＣは、例えば、マイクロコンピュータなどにより構成され、ユーザからの指示に応じて、補機Ａｕ及び水素エンジンＨＥの動作を制御する。

【0020】

イグニッションスイッチＩＧＳＷは、ユーザの操作によりオフ状態からオン状態に切り替わると、蓄電装置ＢとスタータモータＳＭとを互いに接続し蓄電装置Ｂから供給される電力によりスタータモータＳＭを駆動させる。または、イグニッションスイッチＩＧＳＷは、ユーザの操作によりオフ状態からオン状態に切り替わると、蓄電装置Ｂと補機Ａｕとを接続して蓄電装置Ｂから供給される電力により補機Ａｕを駆動させる。

【0021】

水素供給部ＨＳは、水素を貯蔵する水素タンクや水素タンクから水素エンジンＨＥへ供給する水素の量を調整するバルブなどにより構成される。なお、車両Ｖｅにおいて、水素エンジンＨＥ及びスタータモータＳＭを、水素と酸素との電気化学反応により電気を発生させる燃料電池に置き換える場合、水素供給部ＨＳは、水素を貯蔵する水素タンクや水素タンクから燃料電池へ供給する水素の量を調整するバルブなどにより構成される。

【0022】

水素エンジンＨＥは、水素供給部ＨＳから供給される水素を燃料としてクランクシャフトを回転させることで車両Ｖｅを走行させる。

【0023】

水素供給部制御装置ＨＣは、イグニッションスイッチＩＧＳＷがオン状態であると認識しているとき、水素供給部ＨＳの動作を制御する。例えば、水素供給部制御装置ＨＣは、イグニッションスイッチＩＧＳＷがオン状態であると認識しているとき、水素供給部ＨＳのバルブの開口度などを制御することで水素エンジンＨＥに供給される水素の量を調整する。

【0024】

図２（ａ）は、イグニッションスイッチＩＧＳＷ及び水素供給部制御装置ＨＣの一例を示す図である。

【0025】

図２（ａ）に示すイグニッションスイッチＩＧＳＷは、端子ＩＮと、端子ＯＦＦと、端子ＳＴＡＲＴと、端子ＩＧとを備える。端子ＩＮは蓄電装置Ｂに接続され、端子ＳＴＡＲＴはスタータモータＳＭに接続され、端子ＩＧは補機Ａｕに接続されている。なお、車両Ｖｅにおいて、水素エンジンＨＥ及びスタータモータＳＭを燃料電池に置き換える場合、端子ＳＴＡＲＴは省略される。

【0026】

ユーザによりイグニッションスイッチＩＧＳＷが操作されることで、端子ＩＮが端子ＳＴＡＲＴに接続されているとき、蓄電装置ＢとスタータモータＳＭとが互いに接続されて蓄電装置ＢからスタータモータＳＭに電力が供給される。

【0027】

また、ユーザによりイグニッションスイッチＩＧＳＷが操作されることで、端子ＩＮが端子ＩＧに接続されているとき、蓄電装置Ｂと補機Ａｕとが互いに接続されて蓄電装置Ｂから補機Ａｕに電力が供給される。

【0028】

なお、端子ＩＮが端子ＯＦＦに接続されているときのイグニッションスイッチＩＧＳＷの状態をオフ状態とし、端子ＩＮが端子ＳＴＡＲＴまたは端子ＩＧに接続されているときのイグニッションスイッチＩＧＳＷの状態をオン状態とする。

【0029】

また、図２（ａ）に示す水素供給部制御装置ＨＣは、ヒューズＦＵと、コンタクタＣ（電圧入力部）と、ダイオードＤ１、Ｄ２と、制御部Ｃｎｔとを備える。なお、車両Ｖｅにおいて、水素エンジンＨＥ及びスタータモータＳＭを燃料電池に置き換える場合、ダイオードＤ１は省略される。

【0030】

コンタクタＣは、インダクタＬと、スイッチＳＷとを備える。インダクタＬの一方端子がダイオードＤ１、Ｄ２のそれぞれのカソード端子に接続され、インダクタＬの他方端子がグランドＧＮＤに接続されている。また、ダイオードＤ１のアノード端子が端子ＳＴＡＲＴとスタータモータＳＭとの間の配線Ｌ１に接続され、ダイオードＤ２のアノード端子が端子ＩＧと補機Ａｕとの間の配線Ｌ２に接続されている。

【0031】

端子ＩＮが端子ＳＴＡＲＴに接続されることで、蓄電装置Ｂから端子ＩＮ、端子ＳＴＡＲＴ、配線Ｌ１、及びダイオードＤ１を介してインダクタＬに電流が流れると、または、端子ＩＮが端子ＩＧに接続されることで、蓄電装置Ｂから端子ＩＮ、端子ＩＧ、配線Ｌ２、及びダイオードＤ２を介してインダクタＬに電流が流れると、インダクタＬが磁化することで生じる磁力によりスイッチＳＷが遮断状態から導通状態に切り替わる。

【0032】

なお、インダクタＬに電流が流れていないとき、スイッチＳＷは遮断状態である。

【0033】

また、蓄電装置ＢからスタータモータＳＭに電力が供給されることで配線Ｌ１にかかる電圧が蓄電装置Ｂの電圧Ｖｂより低下しても、または、蓄電装置Ｂから補機Ａｕに電力が供給されることで配線Ｌ２にかかる電圧が蓄電装置Ｂの電圧Ｖｂより低下しても、スイッチＳＷの導通状態を保つことが可能な電流がインダクタＬに流れるものとする。

【0034】

制御部Ｃｎｔは、例えば、マイクロコンピュータなどにより構成され、入力端子ＢＡＴＴと、入力端子ＫＥＹＳＴＵ（第１入力端子）と、入力端子ＫＥＹＳＴＬ（第２入力端子）とを備える。

【0035】

入力端子ＢＡＴＴは、蓄電装置Ｂから供給される電力がヒューズＦＵを介して入力される。制御部Ｃｎｔは、入力端子ＢＡＴＴに入力される電力により駆動する。

【0036】

入力端子ＫＥＹＳＴＵは、制御部Ｃｎｔの内部において、入力端子ＢＡＴＴと接続されている。なお、入力端子ＫＥＹＳＴＵに入力される電圧は、蓄電装置Ｂの電圧Ｖｂと同じまたは略同じ大きさの電圧とする。

【0037】

入力端子ＫＥＹＳＴＬは、制御部Ｃｎｔの外部において、コンタクタＣのスイッチＳＷの一方端子に接続されている。また、スイッチＳＷの他方端子は入力端子ＫＥＹＳＴＵに接続されている。スイッチＳＷが遮断しているとき、入力端子ＫＥＹＳＴＵに入力される電圧はゼロになる。また、スイッチＳＷが導通しているとき、入力端子ＫＥＹＳＴＬがスイッチＳＷを介して入力端子ＫＥＹＳＴＵに接続されるため、入力端子ＫＥＹＳＴＬに入力される電圧は蓄電装置Ｂの電圧Ｖｂと同じまたは略同じ大きさの電圧になる。

【0038】

図２（ｂ）は、図２（ａ）に示す入力端子ＫＥＹＳＴＵ及び入力端子ＫＥＹＳＴＬに入力される電圧の一例を示す図である。なお、図２（ｂ）に示す２次元座標の横軸は時間を示し、縦軸は電圧を示している。また、図２（ｂ）に示す実線は入力端子ＫＥＹＳＴＵに入力される電圧を示し、図２（ｂ）に示す破線は入力端子ＫＥＹＳＴＬに入力される電圧を示している。また、時刻ｔ０から時刻ｔ１までの期間において、端子ＩＮが端子ＯＦＦに接続され、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの期間において、端子ＩＮが端子ＩＧに接続され、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの期間において、端子ＩＮが端子ＳＴＡＲＴに接続され、時刻ｔ３以降において、端子ＩＮが端子ＩＧに接続されるものとする。

【0039】

時刻ｔ１以降では、スイッチＳＷが導通し、入力端子ＫＥＹＳＴＬがスイッチＳＷを介して入力端子ＫＥＹＳＴＵに接続されるため、入力端子ＫＥＹＳＴＬに入力される電圧が蓄電装置Ｂの電圧Ｖｂと同じまたは略同じ大きさの電圧になる。すなわち、ユーザの操作によりイグニッションスイッチＩＧＳＷがオフ状態からオン状態に切り替わると、入力端子ＫＥＹＳＴＬに入力される電圧が入力端子ＫＥＹＳＴＵに入力される電圧と一致する。

【0040】

そして、制御部Ｃｎｔは、入力端子ＫＥＹＳＴＬに入力される電圧が入力端子ＫＥＹＳＴＵに入力される電圧と一致しているとき、端子ＩＮが端子ＳＴＡＲＴまたは端子ＩＧに接続されていると認識する。すなわち、制御部Ｃｎｔは、入力端子ＫＥＹＳＴＬに入力される電圧が入力端子ＫＥＹＳＴＵに入力される電圧と一致しているとき、イグニッションスイッチＩＧＳＷがオン状態であると認識する。

【0041】

例えば、制御部Ｃｎｔは、入力端子ＫＥＹＳＴＬに入力される電圧が入力端子ＫＥＹＳＴＵに入力される電圧との差の絶対値が閾値Ｖｔｈ１以下である場合、入力端子ＫＥＹＳＴＬに入力される電圧が入力端子ＫＥＹＳＴＵに入力される電圧と一致していると判断する。なお、閾値Ｖｔｈ１は、実験やシミュレーションにより予め求められる値であって、スイッチＳＷが導通しているときに入力端子ＫＥＹＳＴＬに入力される電圧に含まれるノイズに基づいて求められてもよい。

【0042】

また、図２（ａ）に示す制御部Ｃｎｔは、入力端子ＫＥＹＳＴＬに入力される電圧が「ゼロ」から「入力端子ＫＥＹＳＴＬに入力される電圧」に切り替わると、水素供給部ＨＳの動作制御の準備を開始する。

【0043】

また、図２（ａ）に示す制御部Ｃｎｔは、入力端子ＫＥＹＳＴＬに入力される電圧が入力端子ＫＥＹＳＴＵに入力される電圧と一致しているとき、水素供給部ＨＳの動作制御を継続する。

【0044】

また、図２（ａ）に示す制御部Ｃｎｔは、入力端子ＫＥＹＳＴＬに入力される電圧が「入力端子ＫＥＹＳＴＬに入力される電圧」から「ゼロ」に切り替わると、水素供給部ＨＳの動作制御を終了する。

【0045】

ここで、図３（ａ）は、水素供給部制御装置ＨＣの比較例としての水素供給部制御装置ＨＣ´を示す図である。

【0046】

図３（ａ）に示す水素供給部制御装置ＨＣ´では、コンタクタＣを備えておらず、入力端子ＫＥＹＳＴＬがダイオードＤ１を介して配線Ｌ１に接続されているとともにダイオードＤ２を介して配線Ｌ２に接続されている。

【0047】

図３（ｂ）は、図３（ａ）に示す入力端子ＫＥＹＳＴＵ及び入力端子ＫＥＹＳＴＬに入力される電圧の一例を示す図である。なお、図３（ｂ）に示す２次元座標の横軸は時間を示し、縦軸は電圧を示している。また、図３（ｂ）に示す実線は図３（ａ）に示す入力端子ＫＥＹＳＴＵに入力される電圧を示し、図３（ｂ）に示す破線は図３（ａ）に示す入力端子ＫＥＹＳＴＬに入力される電圧を示している。また、時刻ｔ０から時刻ｔ１までの期間において、端子ＩＮが端子ＯＦＦに接続され、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの期間において、端子ＩＮが端子ＩＧに接続され、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの期間において、端子ＩＮが端子ＳＴＡＲＴに接続され、時刻ｔ３以降において、端子ＩＮが端子ＩＧに接続されているものとする。

【0048】

時刻ｔ１から時刻ｔ２までの期間及び時刻ｔ３以降において、蓄電装置Ｂから補機Ａｕに電力が供給されているときの蓄電装置Ｂの電圧Ｖｂは、蓄電装置Ｂの内部抵抗に応じて、蓄電装置Ｂから補機Ａｕに電力が供給されていないときの蓄電装置Ｂの電圧Ｖｂより低下する。

【0049】

また、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの期間及び時刻ｔ３以降において、蓄電装置Ｂから補機Ａｕに電力が供給されているときに端子ＩＧにかかる電圧は、端子ＩＮ及び端子ＩＧの抵抗に応じて、蓄電装置Ｂから補機Ａｕに電力が供給されていないときに端子ＩＧにかかる電圧より低下する。

【0050】

また、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの期間において、蓄電装置ＢからスタータモータＳＭに電力が供給されているときの蓄電装置Ｂの電圧Ｖｂは、蓄電装置Ｂの内部抵抗に応じて、蓄電装置ＢからスタータモータＳＭに電力が供給されていないときの蓄電装置Ｂの電圧Ｖｂより低下する。

【0051】

また、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの期間において、蓄電装置ＢからスタータモータＳＭに電力が供給されているときに端子ＳＴＡＲＴにかかる電圧は、端子ＩＮ及び端子ＳＴＡＲＴの抵抗に応じて、蓄電装置ＢからスタータモータＳＭに電力が供給されていないときに端子ＳＴＡＲＴにかかる電圧より低下する。

【0052】

そのため、時刻ｔ１以降において、蓄電装置Ｂから補機ＡｕまたはスタータモータＳＭに電力が供給されているとき、入力端子ＫＥＹＳＴＬに入力される電圧は、入力端子ＫＥＹＳＴＵに入力される電圧より低くなる。

【0053】

従って、時刻ｔ１以降において、端子ＩＮが端子ＩＧまたは端子ＳＴＡＲＴと接続されているにもかかわらず、制御部Ｃｎｔにより、入力端子ＫＥＹＳＴＬに入力される電圧が入力端子ＫＥＹＳＴＵに入力される電圧と一致していないと判断され、イグニッションスイッチＩＧＳＷがオフ状態であると誤認識されてしまう。

【0054】

そこで、図２（ａ）に示す実施形態の水素供給部制御装置ＨＣでは、コンタクタＣにより、イグニッションスイッチＩＧＳＷがオン状態であるとき、入力端子ＫＥＹＳＴＵに入力される蓄電装置Ｂの電圧Ｖｂを入力端子ＫＥＹＳＴＬに入力させ、入力端子ＫＥＹＳＴＬに入力される電圧が入力端子ＫＥＹＳＴＵに入力される電圧と一致しているとき、イグニッションスイッチＩＧＳＷがオン状態であると認識する。

【0055】

このように、図２（ａ）に示す実施形態の水素供給部制御装置ＨＣでは、蓄電装置Ｂの電圧Ｖｂのみを用いてイグニッションスイッチＩＧＳＷの状態を認識する構成であるため、蓄電装置Ｂの電圧ＶｂだけでなくイグニッションスイッチＩＧＳＷにかかる電圧を用いてイグニッションスイッチＩＧＳＷの状態を確認する場合に比べて、イグニッションスイッチＩＧＳＷの状態の誤認識を抑制することができ、水素供給部ＨＳへの安定した水素供給を行うことができる。

【0056】

なお、本発明は、以上の実施の形態に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変更が可能である。

【0057】

＜変形例１＞
図４は、イグニッションスイッチＩＧＳＷ及び水素供給部制御装置の変形例１を示す図である。なお、図４に示す水素供給部制御装置ＨＣにおいて、図２（ａ）に示す水素供給部制御装置ＨＣと同じ構成には同じ符号を付し、その説明を省略する。

【0058】

図４に示す水素供給部制御装置ＨＣにおいて、図２（ａ）に示す水素供給部制御装置ＨＣと異なる点は、コンタクタＣの代わりにフォトリレーＰ（電圧入力部）を備えている点である。

【0059】

フォトリレーＰは、フォトダイオードＬＥＤと、光トランジスタＴとを備える。なお、光トランジスタＴは、光ＭＯＳＦＥＴ（Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｆｉｅｌｄ Ｅｆｆｅｃｔ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）とする。

【0060】

フォトダイオードＬＥＤのアノード端子がダイオードＤ１を介して配線Ｌ１に接続されているとともにダイオードＤ２を介して配線Ｌ２に接続され、フォトダイオードＬＥＤのカソード端子がグランドＧＮＤに接続されている。イグニッションスイッチＩＧＳＷの端子ＩＮが端子ＳＴＡＲＴに接続され、蓄電装置Ｂから端子ＩＮ、端子ＳＴＡＲＴ、配線Ｌ１、及びダイオードＤ１を介してフォトダイオードＬＥＤに電流が流れると、または、イグニッションスイッチＩＧＳＷの端子ＩＮが端子ＩＧに接続され、蓄電装置Ｂから端子ＩＮ、端子ＩＧ、配線Ｌ２、及びダイオードＤ２を介してフォトダイオードＬＥＤに電流が流れると、フォトダイオードＬＥＤが発光する。

【0061】

光トランジスタＴのドレイン端子が入力端子ＫＥＹＳＴＵに接続され、光トランジスタＴのソース端子が入力端子ＫＥＹＳＴＬに接続されている。フォトダイオードＬＥＤが発光していないとき、光トランジスタＴがオフし、フォトダイオードＬＥＤが発光しているとき、光トランジスタＴがオンする。光トランジスタＴがオフしているとき、入力端子ＫＥＹＳＴＬにゼロの電圧が入力され、光トランジスタＴがオンしているとき、入力端子ＫＥＹＳＴＬが入力端子ＫＥＹＳＴＵに接続され、入力端子ＫＥＹＳＴＬに入力される電圧は蓄電装置Ｂの電圧Ｖｂと同じまたは略同じ大きさの電圧になる。

【0062】

そして、図４に示す水素供給部制御装置ＨＣでは、図２（ａ）に示す実施形態の水素供給部制御装置ＨＣと同様に、入力端子ＫＥＹＳＴＬに入力される電圧が入力端子ＫＥＹＳＴＵに入力される電圧と一致しているとき、イグニッションスイッチＩＧＳＷがオン状態であると認識する。

【0063】

このように、図４に示す実施形態の水素供給部制御装置ＨＣにおいても、蓄電装置Ｂの電圧Ｖｂのみを用いてイグニッションスイッチＩＧＳＷの状態を認識する構成であるため、蓄電装置Ｂの電圧ＶｂだけでなくイグニッションスイッチＩＧＳＷにかかる電圧を用いてイグニッションスイッチＩＧＳＷの状態を確認する場合に比べて、イグニッションスイッチＩＧＳＷの状態の誤認識を抑制することができ、水素供給部ＨＳへの安定した水素供給を行うことができる。

【0064】

なお、蓄電装置ＢからイグニッションスイッチＩＧＳＷに流れる電流を用いて入力端子ＫＥＹＳＴＵに入力される電圧と同じまたは略同じ電圧を入力端子ＫＥＹＳＴＬに入力させることが可能なデバイスであれば、電圧入力部としてコンタクタＣやフォトリレーＰ以外のデバイスを採用してもよい。

【0065】

＜変形例２＞
図５は、イグニッションスイッチＩＧＳＷ及び水素供給部制御装置ＨＣの変形例２を示す図である。なお、図５に示す水素供給部制御装置ＨＣにおいて、図２（ａ）に示す水素供給部制御装置ＨＣと同じ構成には同じ符号を付し、その説明を省略する。

【0066】

図５に示す水素供給部制御装置ＨＣにおいて、図２（ａ）に示す水素供給部制御装置ＨＣと異なる点は、コンタクタＣのスイッチＳＷの他方端子が入力端子ＫＥＹＳＴＵではなく蓄電装置Ｂに接続されている点である。なお、スイッチＳＷの一方端子は入力端子ＫＥＹＳＴＬに接続されている。また、入力端子ＫＥＹＳＴＵが省略されている。

【0067】

イグニッションスイッチＩＧＳＷの端子ＩＮが端子ＯＦＦに接続されスイッチＳＷが遮断しているとき、入力端子ＫＥＹＳＴＬに入力される電圧はゼロである。

【0068】

また、イグニッションスイッチＩＧＳＷの端子ＩＮが端子ＳＴＡＲＴまたは端子ＩＧに接続されスイッチＳＷが導通しているとき、入力端子ＫＥＹＳＴＬには蓄電装置Ｂの電圧Ｖｂが入力される。

【0069】

そして、図５に示す水素供給部制御装置ＨＣにおいて、制御部Ｃｎｔは、入力端子ＫＥＹＳＴＬに入力される電圧が閾値Ｖｔｈ２以上になると、イグニッションスイッチＩＧＳＷがオフ状態からオン状態に切り替わったと認識する。なお、閾値Ｖｔｈ２は、実験やシミュレーションにより予め求められる値であって、例えば、ゼロより大きく、蓄電装置Ｂの電圧Ｖｂより小さい値とする。また、閾値Ｖｔｈ２は、蓄電装置Ｂの容量低下に伴って徐々に小さくしてもよい。

【0070】

このように、図５に示す実施形態の水素供給部制御装置ＨＣにおいても、蓄電装置Ｂの電圧Ｖｂのみを用いてイグニッションスイッチＩＧＳＷの状態を認識する構成であるため、蓄電装置Ｂの電圧ＶｂだけでなくイグニッションスイッチＩＧＳＷにかかる電圧を用いてイグニッションスイッチＩＧＳＷの状態を確認する場合に比べて、イグニッションスイッチＩＧＳＷの状態の誤認識を抑制することができ、水素供給部ＨＳへの安定した水素供給を行うことができる。

【0071】

また、図５に示す水素供給部制御装置ＨＣでは、入力端子ＫＥＹＳＴＵを省略することができるため、制御部Ｃｎｔの簡易化を図ることができる。

【0072】

なお、イグニッションスイッチＩＧＳＷがオフ状態であるときと、イグニッションスイッチＩＧＳＷがオン状態であるときとで、入力端子ＫＥＹＳＴＬに入力される電圧が異なっていれば、イグニッションスイッチＩＧＳＷがオフ状態であるときに入力端子ＫＥＹＳＴＬに入力される電圧はゼロでなくてもよく、イグニッションスイッチＩＧＳＷがオン状態であるときに入力端子ＫＥＹＳＴＬに入力される電圧は蓄電装置Ｂの電圧Ｖｂと同じまたは略同じ大きさの電圧でなくてもよい。すなわち、電圧入力部は、イグニッションスイッチＩＧＳＷがオフ状態であるとき、入力端子ＫＥＹＳＴＬに入力される電圧を第１状態にさせ、イグニッションスイッチＩＧＳＷがオン状態であるとき、入力端子ＫＥＹＳＴＬに入力される電圧を第２状態にさせるように構成してもよい。

【符号の説明】

【0073】

ＨＣ 水素供給部制御装置
ＦＵ ヒューズ
Ｃ コンタクタ
Ｌ インダクタ
ＳＷ スイッチ
Ｐ フォトリレー
ＬＥＤ フォトダイオード
Ｔ 光トランジスタ
ＢＡＴＴ 入力端子
ＫＥＹＳＴＵ 入力端子
ＫＥＹＳＴＬ 入力端子
Ｖｅ 車両
ＶＣ 車両側制御装置
Ａｕ 補機
ＩＧＳＷ イグニッションスイッチ
ＩＮ、ＯＦＦ、ＳＴＡＲＴ、ＩＧ 端子
Ｂ 蓄電装置
ＳＭ スタータモータ
ＨＳ 水素供給部
ＨＥ 水素エンジン
Ｌ１～Ｌ５ 配線

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】