JP2005033953A - Retreat prevention system for fuel-battery driven vehicle in ramp starting - Google Patents

Retreat prevention system for fuel-battery driven vehicle in ramp starting Download PDF

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Yasuhiko Yamagishi
泰彦 山岸
Ryuichi Idoguchi
隆一 井戸口
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a retreat prevention system for a fuel-battery driven vehicle in ramp starting that allows start moving without causing the retreat of the vehicle, in the ramp starting in which the vehicle is forced to retreat by the torque of a traveling motor alone. <P>SOLUTION: The traveling motor 11 drives a drive shaft 14 through a gear 13. An air-compressing motor 3 drives an air compressor 4 and feeds compressed air to a fuel battery 2. When the vehicle starts in a state that a gradient detection mechanism 16 detects a rising gradient, a controller 6 is connected to an assist torque transmission clutch 17, and transmits part of the output torque of the air-compressing motor 3 to the drive shaft 14. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、燃料電池車両の坂道発進時後退防止システムに関する。   The present invention relates to a reverse prevention system for a fuel cell vehicle when starting a hill.

燃料電池は、水素ガスなどの燃料ガスと酸素を有する酸化ガスとを電解質を介して電気化学的に反応させ、電解質両面に設けた電極間から電気エネルギを直接取り出すものである。特に固体高分子電解質を用いた固体高分子型燃料電池は、動作温度が低く、取り扱いが容易なことから電動車両用の電源として注目されている。すなわち、燃料電池車両は、高圧水素タンク、液体水素タンク、水素吸蔵合金タンクなどの水素貯蔵装置を車両に搭載し、そこから供給される水素と、酸素を含む空気とを燃料電池に送り込んで反応させ、燃料電池から取り出した電気エネルギで駆動輪につながるモータを駆動するものであり、排出物質は水だけであるという究極のクリーン車両である。   In a fuel cell, a fuel gas such as hydrogen gas and an oxidizing gas containing oxygen are electrochemically reacted through an electrolyte, and electric energy is directly taken out between electrodes provided on both surfaces of the electrolyte. In particular, a polymer electrolyte fuel cell using a polymer electrolyte has attracted attention as a power source for electric vehicles because of its low operating temperature and easy handling. That is, a fuel cell vehicle is equipped with a hydrogen storage device such as a high-pressure hydrogen tank, a liquid hydrogen tank, or a hydrogen storage alloy tank in the vehicle, and reacts by supplying hydrogen supplied therefrom and air containing oxygen to the fuel cell. This is the ultimate clean vehicle that drives the motor connected to the drive wheels with the electric energy extracted from the fuel cell, and the only exhaust material is water.

ところで、従来の電動車両にはＡＴ車のようなクリープ現象が無いため、坂道発進時の後退を防止するために、アクセル操作がされていない停車状態でもブレーキ操作量に応じて走行用電動機からクリープトルクを発生させ、坂道発進時に後退を防止するシステムが考案されていた（例えば、特許文献１）。これにより、坂道でのブレーキペダルからアクセルペダルへの踏み換えの際に車両が後退するのを防ぎ発進を容易にすることができた。
特開平９−０３７４１５号公報（第３頁、図２） By the way, since the conventional electric vehicle does not have a creep phenomenon like that of an AT vehicle, in order to prevent the vehicle from moving backward when starting on a hill, creeping from the electric motor for traveling according to the amount of brake operation is performed even when the accelerator is not operated. A system has been devised that generates torque and prevents reverse movement when starting on a slope (for example, Patent Document 1). As a result, the vehicle can be prevented from moving backward when switching from the brake pedal to the accelerator pedal on a slope, and the vehicle can be started easily.
Japanese Patent Laid-Open No. 9-037415 (page 3, FIG. 2)

ところで、走行用電動機とその回転出力を適当な回転数に調整するギヤ、ギヤで調整された回転をホイールおよびタイヤに伝達する駆動軸のいずれかの間に回転伝達を一時切り離すクラッチが備えられていないシステムでは、停車時に走行用電動機の回転も停止する必要がある。   By the way, a clutch that temporarily disconnects rotation transmission is provided between a traveling motor and a gear that adjusts the rotation output to an appropriate rotation number, or a drive shaft that transmits rotation adjusted by the gear to the wheel and the tire. In systems that do not, it is necessary to stop the rotation of the electric motor for traveling when the vehicle stops.

また、走行用電動機には、永久磁石直流モータや交流同期モータ等が多く利用され、これらのモータの回転制御には、ロータの磁極位置検出が必要である。   Moreover, many permanent magnet direct current motors, alternating current synchronous motors, and the like are used as electric motors for traveling, and the magnetic pole position of the rotor needs to be detected for rotation control of these motors.

しかしながら、レゾルバのようなロータと回転検出部の相対運動でロータ磁極位置を検出している検出器の場合、車両停止により走行用電動機も停止すると、次に発車する際にロータが前後どちらかにおよそ一回転するまで磁極位置が検出できず、その間は走行用電動機の出力が一定値以下に制限されるため、回転始めから最大トルクが発生できないという問題点があった。   However, in the case of a detector that detects the rotor magnetic pole position by the relative movement of the rotor and the rotation detector, such as a resolver, if the motor for traveling is stopped by stopping the vehicle, the rotor is moved either forward or backward at the next departure. The magnetic pole position could not be detected until approximately one rotation, and during that time, the output of the electric motor for travel was limited to a certain value or less, and there was a problem that maximum torque could not be generated from the beginning of rotation.

このため、急勾配や車両重量の重い車両の場合など、制限された走行用電動機の出力のみでは発車時のトルクが足りず、車両が後退してしまうという問題点があった。   For this reason, in the case of a vehicle having a steep slope or a heavy vehicle weight, there is a problem that the torque at the time of departure is insufficient only by the output of the limited electric motor for traveling and the vehicle moves backward.

本発明は、上記問題点を解決するため、燃料電池を主たる電力供給源とする走行用電動機と、前記燃料電池に空気を供給する空気圧縮機と、該空気圧縮機を駆動する空気圧縮機用電動機と、前記走行用電動機の磁極位置を検出する磁極位置検出装置と、該磁極位置検出装置が検出した磁極位置に基づいて前記走行用電動機を制御するコントローラとを備えた燃料電池車両の坂道発進時後退防止システムであって、前記空気圧縮機用電動機の出力トルクを前記空気圧縮機と車両の駆動軸とに分配して伝達するクラッチ機構と、車両進行方向の勾配を検出する勾配検出機構と、を備え、前記コントローラは、前記勾配検出機構が登り勾配を検知した状態で車両が発進する際に、前記磁極位置検出装置が磁極位置を検出するまで、前記空気圧縮機用電動機の出力トルクの一部を前記駆動軸に伝達するように前記クラッチ機構を制御することを要旨とする。   In order to solve the above-described problems, the present invention provides a traveling electric motor that uses a fuel cell as a main power supply source, an air compressor that supplies air to the fuel cell, and an air compressor that drives the air compressor. Slope start of a fuel cell vehicle comprising: an electric motor; a magnetic pole position detecting device that detects a magnetic pole position of the traveling motor; and a controller that controls the traveling motor based on the magnetic pole position detected by the magnetic pole position detecting device. A time-reverse prevention system, a clutch mechanism for distributing and transmitting output torque of the motor for the air compressor to the air compressor and a drive shaft of the vehicle, and a gradient detection mechanism for detecting a gradient in the vehicle traveling direction; The controller is provided for the air compressor until the magnetic pole position detecting device detects the magnetic pole position when the vehicle starts with the gradient detecting mechanism detecting the climb gradient. And summarized in that for controlling the clutch mechanism so as to transmit a portion of the output torque of motivation to the drive shaft.

本発明によれば、車両の坂道発進時に、磁極位置検出装置が磁極位置を検出して走行用電動機が所望のトルクを出力可能となるまで、空気圧縮機用電動機のトルクを駆動軸に伝達して、車両の後退を防止することができるという効果がある。   According to the present invention, when the vehicle starts on a slope, the torque of the air compressor motor is transmitted to the drive shaft until the magnetic pole position detection device detects the magnetic pole position and the traveling motor can output the desired torque. Thus, it is possible to prevent the vehicle from moving backward.

〔第一実施形態〕
以下、本発明の第一実施形態を図に基づいて説明する。図１は、本発明に係る燃料電池車両の坂道発進時後退防止システムの第一実施形態の構成を説明するシステム概略図である。本実施形態では簡略化のため、燃料電池車両１の構成要素のうち本システムに必要な構成要素のみを図示し、冷却系統等は図示を省略している。 [First embodiment]
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a system schematic diagram for explaining the configuration of a first embodiment of a reverse prevention system for starting a hill of a fuel cell vehicle according to the present invention. In the present embodiment, for the sake of simplification, only the components necessary for the present system among the components of the fuel cell vehicle 1 are illustrated, and the cooling system and the like are not illustrated.

図中の太実線は電動機の動力となる電力の流れを示し、細実線は制御指令、勾配検出値等の弱電系信号の流れを示す。また、破線は空気、水素のガスの流れを示す。   The thick solid line in the figure indicates the flow of electric power as the power of the electric motor, and the thin solid line indicates the flow of weak electric system signals such as control commands and gradient detection values. The broken lines indicate the flow of air and hydrogen gas.

図１において、燃料電池車両１は、例えば固体高分子型の燃料電池２と、空気圧縮機用電動機３と、空気圧縮機用電動機３で駆動され燃料電池２へ空気を供給する空気圧縮機４と、水素ガスを貯蔵する水素タンク５と、空気圧縮機４から燃料電池２へ供給する空気流量を調整するバルブ７と、水素タンク５から燃料電池２へ供給する水素流量を調整するバルブ８と、燃料電池２が発電した直流の電力１０５を交流電力に変換するインバータ９と、燃料電池２が発電した直流の電力１０５を交流電力に変換して空気圧縮機用電動機３に供給するインバータ１０と、インバータ９で変換された交流電力で駆動される走行用電動機１１と、走行用電動機１１のロータ（回転子）の磁極位置を検出して磁極位置検出信号１１１を出力する磁極位置検出装置１２と、走行用電動機１１の回転速度を減じて駆動軸１４に伝達するギヤ１３と、駆動軸１４により回転駆動されて燃料電池車両１を駆動する駆動輪１５と、車両の前後方向の勾配を検出して勾配検出値１０８を出力する勾配検出機構１６と、空気圧縮機用電動機３のトルクの一部を駆動軸１４に伝達するアシストトルク伝達用クラッチ１７と、空気圧縮機用電動機３の回転速度を減じてアシストトルク伝達用クラッチ１７の入力側へ伝えるギヤ１８と、従動輪１９と、燃料電池車両１全体を制御するコントローラ６とを備えている。   In FIG. 1, a fuel cell vehicle 1 includes, for example, a polymer electrolyte fuel cell 2, an air compressor motor 3, and an air compressor 4 that is driven by the air compressor motor 3 and supplies air to the fuel cell 2. A hydrogen tank 5 for storing hydrogen gas, a valve 7 for adjusting the flow rate of air supplied from the air compressor 4 to the fuel cell 2, and a valve 8 for adjusting the flow rate of hydrogen supplied from the hydrogen tank 5 to the fuel cell 2. An inverter 9 that converts the DC power 105 generated by the fuel cell 2 into AC power; and an inverter 10 that converts the DC power 105 generated by the fuel cell 2 into AC power and supplies the AC power to the motor 3 for the air compressor. Magnetic pole position detection that detects the magnetic pole position of the traveling motor 11 driven by the AC power converted by the inverter 9 and the rotor (rotor) of the traveling electric motor 11 and outputs a magnetic pole position detection signal 111 , A gear 13 that reduces the rotational speed of the traveling motor 11 and transmits it to the drive shaft 14, a drive wheel 15 that is driven to rotate by the drive shaft 14 to drive the fuel cell vehicle 1, and a gradient in the longitudinal direction of the vehicle And a gradient detection mechanism 16 that outputs a gradient detection value 108, an assist torque transmission clutch 17 that transmits a part of the torque of the air compressor motor 3 to the drive shaft 14, and an air compressor motor 3 A gear 18 that reduces the rotational speed and transmits it to the input side of the assist torque transmission clutch 17, a driven wheel 19, and a controller 6 that controls the entire fuel cell vehicle 1 are provided.

走行用電動機１１は、燃料電池２を主たる電力供給源とする走行用の電動機である。コントローラ６は、磁極位置検出装置１２が検出した磁極位置検出信号１１１に基づいて、走行用電動機１１の回転を制御するコントローラである。   The travel motor 11 is a travel motor that uses the fuel cell 2 as a main power supply source. The controller 6 is a controller that controls the rotation of the electric motor 11 for traveling based on the magnetic pole position detection signal 111 detected by the magnetic pole position detection device 12.

またコントローラ６は、車両停止時に勾配検出機構１６が検出した勾配検出値１０８に基づいて、車両発進時にトルクアシストが必要か否かを判定し、必要な場合、磁極位置検出装置１２が磁極位置を検出して、走行用電動機１１から所望のトルクを発生させられるようになるまで、アシストトルク伝達用クラッチ１７を接続して、空気圧縮機用電動機３の出力トルクの一部を駆動軸１４に伝達するように制御する。   Further, the controller 6 determines whether or not torque assist is necessary when starting the vehicle based on the gradient detection value 108 detected by the gradient detection mechanism 16 when the vehicle is stopped. If necessary, the magnetic pole position detection device 12 determines the magnetic pole position. The assist torque transmission clutch 17 is connected until a desired torque is generated from the electric motor 11 for detection, and a part of the output torque of the electric motor 3 for the air compressor is transmitted to the drive shaft 14 until it is detected. Control to do.

燃料電池２は、空気圧縮機用電動機３に駆動される空気圧縮機４から送り込まれる空気１０１中の酸素と、水素タンク５から送り込まれる水素１０２を使用して発電を行う。コントローラ６は、空気流量調整用のバルブ７、水素流量調整用のバルブ８に、それぞれ開度指令１０３、１０４を出力して、空気、水素の流量を調整することにより、燃料電池２の発電量を制御する。   The fuel cell 2 generates power using oxygen in the air 101 sent from the air compressor 4 driven by the air compressor motor 3 and hydrogen 102 sent from the hydrogen tank 5. The controller 6 outputs opening degree commands 103 and 104 to the air flow rate adjusting valve 7 and the hydrogen flow rate adjusting valve 8 respectively to adjust the flow rates of air and hydrogen, thereby generating the power generation amount of the fuel cell 2. To control.

燃料電池２で発電された電力１０５は、コントローラ６からの出力指令１０６、１０７に基づき、インバータ９，１０で交流に変換され、電流値を調整されて走行用電動機１１と空気圧縮機用電動機３に供給される。走行用電動機１１のロータの磁極位置は、磁極位置検出装置１２により検出され、磁極位置検出信号１１１としてコントローラ６へ送られる。   Electric power 105 generated by the fuel cell 2 is converted into alternating current by the inverters 9 and 10 based on output commands 106 and 107 from the controller 6, and the electric current value is adjusted and the electric motor 11 for traveling and the electric motor 3 for air compressor are adjusted. To be supplied. The magnetic pole position of the rotor of the electric motor 11 for traveling is detected by the magnetic pole position detection device 12 and sent to the controller 6 as a magnetic pole position detection signal 111.

走行用電動機１１の出力はギヤ１３により回転数を調整されて、駆動軸１４に伝達され、駆動軸１４は駆動輪１５を駆動して、車両を走行させる。   The output of the electric motor 11 for traveling is adjusted in rotational speed by the gear 13 and transmitted to the drive shaft 14, and the drive shaft 14 drives the drive wheels 15 to travel the vehicle.

坂道で燃料電池車両１が停車し走行用電動機１１が停止した際、勾配検出機構１６によりコントローラ６に勾配検出値１０８が伝達される。   When the fuel cell vehicle 1 stops on the slope and the traveling motor 11 stops, the gradient detection value 108 is transmitted to the controller 6 by the gradient detection mechanism 16.

ここで、勾配検出値１０８は、勾配の角度αを示し、登り勾配時にαは正、水平時に０，下り勾配時にαは負として検出されるものとする。この勾配検出値１０８の値を基にコントローラ６は、車両発進時に走行用電動機１１がおよそ一回転して、磁極位置検出装置１２から磁極位置検出信号１１１が出力されるまで、走行用電動機１１の出力トルクが制限されることを考慮して、制限された走行用電動機１１のトルクで発進すると後退するか否か、言い換えれば、空気圧縮機用電動機３のトルクアシストが必要か否かを判定し、必要であれば坂道発進時に空気圧縮機用電動機３のトルクアシストにより車両の後退を防止する。   Here, the gradient detection value 108 indicates the angle α of the gradient, and it is assumed that α is positive when climbing, is 0 when horizontal, and α is negative when descending. Based on the value of the gradient detection value 108, the controller 6 causes the traveling motor 11 to rotate until the traveling motor 11 rotates approximately once when the vehicle starts and the magnetic pole position detection signal 111 is output from the magnetic pole position detection device 12. Considering that the output torque is limited, it is determined whether or not the vehicle starts moving backward with the limited torque of the traveling motor 11, in other words, whether or not torque assist of the air compressor motor 3 is necessary. If necessary, the vehicle is prevented from retreating by torque assist of the air compressor motor 3 when starting on a slope.

勾配検出値１０８が正の一定値以上の場合、即ちトルクアシストが必要な角度だとコントローラ６が判定した場合、車両運転者によりブレーキが外されると、コントローラ６からアシストトルク伝達用クラッチ１７へクラッチ結合動作指令１０９が出される。   When the gradient detection value 108 is equal to or greater than a positive constant value, that is, when the controller 6 determines that the angle is necessary for torque assist, when the vehicle driver releases the brake, the controller 6 transfers to the assist torque transmission clutch 17. A clutch engagement operation command 109 is issued.

これによりアシストトルク伝達用クラッチ１７が繋がれ、空気圧縮機用電動機３の出力トルクの一部がギヤ１８で分配されて、駆動軸１４へ伝達される。同時に走行用電動機１１からもトルクが発生するが、磁極位置検出装置１２が磁極位置検出信号１１１を出力するまでは、制限されたトルクしか出力できない。   As a result, the assist torque transmission clutch 17 is engaged, and a part of the output torque of the air compressor motor 3 is distributed by the gear 18 and transmitted to the drive shaft 14. At the same time, torque is generated from the traveling motor 11, but only limited torque can be output until the magnetic pole position detection device 12 outputs the magnetic pole position detection signal 111.

このように、空気圧縮機用電動機３と走行用電動機１１との二つの電動機の出力トルクの合計がクリープトルクとなり、坂道発進時の燃料電池車両１の後退を防止する。空気圧縮機用電動機３からのトルクも利用するため、従来の走行用電動機１１のみでクリープトルクを発生させる場合と比較して走行用電動機１１から発生させるトルクは小さくて済む。   In this way, the sum of the output torques of the two motors, the air compressor motor 3 and the travel motor 11, becomes the creep torque, thereby preventing the fuel cell vehicle 1 from retreating when starting on a slope. Since the torque from the air compressor motor 3 is also used, the torque generated from the traveling motor 11 can be smaller than when the creep torque is generated only by the conventional traveling motor 11.

その後、走行用電動機１１が１回転する間に磁極位置検出装置１２がロータの磁極位置を検出して磁極位置検出信号を１１１をコントローラ６へ出力して、走行用電動機１１からは所望のトルクを出力できるようになる。以後のアクセル操作により走行用電動機１１はトルクを増大して燃料電池車両１が前進する。ブレーキを外してから駆動軸１４は走行用電動機１１と空気圧縮機用電動機３の両方で駆動するため、走行用電動機１１の制限トルクによるトルク不足を補うことができ、車両が後退せずに前進可能となる。   Thereafter, the magnetic pole position detection device 12 detects the magnetic pole position of the rotor and outputs a magnetic pole position detection signal 111 to the controller 6 while the traveling motor 11 makes one rotation, and the traveling motor 11 generates a desired torque. It becomes possible to output. Subsequent accelerator operations increase the torque of the traveling motor 11 and the fuel cell vehicle 1 moves forward. Since the drive shaft 14 is driven by both the traveling motor 11 and the air compressor motor 3 after the brake is removed, the shortage of torque due to the limiting torque of the traveling motor 11 can be compensated, and the vehicle moves forward without moving backward. It becomes possible.

走行開始後、走行用電動機１１がおよそ一回転すると、走行用電動機１１の磁極位置検出装置１２の信号１１１をコントローラ６は認識できることにより、任意のトルクを出力できるようになる。   When the traveling electric motor 11 rotates approximately once after the traveling starts, the controller 6 can recognize the signal 111 of the magnetic pole position detection device 12 of the traveling electric motor 11 and can output an arbitrary torque.

このため、コントローラ６が磁極位置検出装置１２の信号１１１を認識することで、アシストトルク伝達用クラッチ１７を切り離し、空気圧縮機用電動機３によるトルクアシストを終了する。以後、車両が再度停止するまで、空気圧縮機用電動機３の全トルクで空気圧縮機４を駆動することになる。   Therefore, when the controller 6 recognizes the signal 111 of the magnetic pole position detection device 12, the assist torque transmission clutch 17 is disconnected, and the torque assist by the motor 3 for the air compressor is ended. Thereafter, the air compressor 4 is driven with the full torque of the air compressor motor 3 until the vehicle stops again.

図２は、第一実施形態における運転者の操作を含むシステム全体の動作を説明するフローチャートである。   FIG. 2 is a flowchart for explaining the operation of the entire system including the operation of the driver in the first embodiment.

まず、ステップＳ１０の燃料電池車両１の停止状態において、走行用電動機１１の回転は停止している。この状態では、磁極位置検出装置１２は、走行用電動機１１の磁極位置検出ができず、コントローラ６は磁極位置検出信号１１１により、走行用電動機１１のロータの磁極位置を検出できない状態となっている。   First, in the stop state of the fuel cell vehicle 1 in step S10, the rotation of the traveling electric motor 11 is stopped. In this state, the magnetic pole position detection device 12 cannot detect the magnetic pole position of the traveling electric motor 11, and the controller 6 cannot detect the magnetic pole position of the rotor of the traveling electric motor 11 based on the magnetic pole position detection signal 111. .

次いで、Ｓ１２に示すように、コントローラ６は、燃料電池を低出力として燃料消費を抑制する暖機運転を行うように、空気及び水素を供給する。この状態では、空気圧縮機用電動機３は低速度で回転を続けていて、常にロータの磁極位置が検出されている。従って、空気圧縮機用電動機３は、任意のタイミングで最大トルクを発生させることが可能な状態である。   Next, as shown in S <b> 12, the controller 6 supplies air and hydrogen so as to perform a warm-up operation that suppresses fuel consumption with a low output of the fuel cell. In this state, the air compressor motor 3 continues to rotate at a low speed, and the magnetic pole position of the rotor is always detected. Therefore, the air compressor motor 3 is in a state where the maximum torque can be generated at an arbitrary timing.

次いで、コントローラ６は、Ｓ１４で勾配検出機構１６が検出した車両の前後方向の勾配検出値１０８を読み込む。次いで、Ｓ１６でコントローラ６は、勾配検出値１０８がある角度以上の登り勾配か否か、言い換えれば、車両発進時に空気圧縮用電動機３からのトルクアシストが必要か否かを判定する。   Next, the controller 6 reads the detected gradient value 108 in the front-rear direction of the vehicle detected by the gradient detection mechanism 16 in S14. Next, in S16, the controller 6 determines whether or not the gradient detection value 108 is an ascending gradient of a certain angle or more, in other words, whether or not torque assist from the air compression motor 3 is necessary when the vehicle starts.

Ｓ１６の判定がＹｅｓの場合、即ちコントローラ６が車両発進時にトルクアシストが必要と判定している場合、Ｓ１８で運転者がブレーキを解除（ＯＦＦ）すると、コントローラ６は、Ｓ２０で燃料電池の発電状態を暖機運転から走行用電動機１１へ電力供給可能な発電状態へ移行させ、Ｓ２２でアシストトルク伝達用クラッチ１７を接続（ＯＮ）し、空気圧縮機用電動機３から駆動軸１４へトルク伝達可能とする。   If the determination in S16 is Yes, that is, if the controller 6 determines that torque assist is required when starting the vehicle, when the driver releases the brake in S18 (OFF), the controller 6 determines in S20 the power generation state of the fuel cell. Is switched from the warm-up operation to a power generation state in which power can be supplied to the traveling motor 11, and the assist torque transmission clutch 17 is connected (ON) in S 22, so that torque can be transmitted from the air compressor motor 3 to the drive shaft 14. To do.

次いで、Ｓ２４とＳ２６とは並行に実行され、コントローラ６はＳ２４で空気圧縮機用電動機３に最大トルクを発生させ、その発生トルクの一部でアシストトルク伝達用クラッチ１７を介して駆動軸１４のトルクをアシストさせるとともに、Ｓ２６で走行用電動機１１からクリープトルクを発生させる。このとき、走行用電動機１１が発生するクリープトルクと、空気圧縮機用電動機３が発生する最大トルクから空気圧縮機駆動用トルクを除いたトルクとが駆動軸１４に加えられ、燃料電池車両１が後退するのを防止することができる。   Next, S24 and S26 are executed in parallel, and the controller 6 generates a maximum torque in the air compressor motor 3 in S24, and a part of the generated torque is used to drive the drive shaft 14 via the assist torque transmission clutch 17. While assisting the torque, a creep torque is generated from the traveling motor 11 in S26. At this time, the creep torque generated by the traveling motor 11 and the torque obtained by removing the air compressor driving torque from the maximum torque generated by the air compressor motor 3 are applied to the drive shaft 14, and the fuel cell vehicle 1 is It is possible to prevent retreat.

次いで、Ｓ２８で運転者がアクセルを踏み込む（アクセルＯＮ）と、Ｓ３０でコントローラ６は、磁極位置検出信号１１１により磁極位置が検出できない状態で、走行用電動機１１に制限されたトルクを発生させる。次いでＳ３２で、前記トルクにより駆動軸１４が回転し、駆動輪１５が回転することにより燃料電池車両１が発進する。   Next, when the driver depresses the accelerator (accelerator ON) in S28, the controller 6 generates a limited torque in the traveling motor 11 in a state where the magnetic pole position cannot be detected by the magnetic pole position detection signal 111 in S30. Next, in S32, the drive shaft 14 is rotated by the torque, and the drive wheel 15 is rotated, whereby the fuel cell vehicle 1 is started.

続いてＳ３４で、走行用電動機１１の回転が１回転に達し、Ｓ３６で磁極位置検出装置１２からの磁極位置検出信号１１１によりコントローラ６が磁極位置を検出できるようになり、走行用電動機１１も最大トルクまで出力可能となる。次いでＳ３８で、コントローラ６は、インバータ９に出力指令１０６を出して、アクセル開度に応じた必要トルクを走行用電動機１１から出力させる。そして、Ｓ４０でアシストトルク伝達用クラッチ１７によるトルク伝達を遮断（ＯＦＦ）して、Ｓ６４の車両巡航状態へ移行する。   Subsequently, in S34, the rotation of the traveling motor 11 reaches one rotation, and in S36, the controller 6 can detect the magnetic pole position based on the magnetic pole position detection signal 111 from the magnetic pole position detecting device 12, and the traveling motor 11 is also at the maximum. Output up to torque is possible. Next, in S <b> 38, the controller 6 issues an output command 106 to the inverter 9 to output the necessary torque corresponding to the accelerator opening from the traveling motor 11. In S40, the torque transmission by the assist torque transmission clutch 17 is cut off (OFF), and the vehicle cruise state of S64 is entered.

一方、Ｓ１６の判定がＮｏの場合、即ちコントローラ６が車両発進時にトルクアシストが不要と判定している場合、Ｓ５０で運転者がブレーキを解除（ＯＦＦ）すると、コントローラ６は、Ｓ５２で燃料電池の発電状態を暖機運転から走行用電動機１１へ電力供給可能な発電状態へ移行させる。   On the other hand, if the determination in S16 is No, that is, if the controller 6 determines that torque assist is not required when starting the vehicle, the controller 6 releases the fuel cell in S52 when the driver releases the brake in S50 (OFF). The power generation state is shifted from the warm-up operation to a power generation state in which power can be supplied to the traveling motor 11.

次いで、Ｓ５４で運転者がアクセルを踏み込む（アクセルＯＮ）と、Ｓ５６でコントローラ６は、磁極位置検出信号１１１により磁極位置が検出できない状態で、走行用電動機１１に制限されたトルクを発生させる。次いでＳ５８で、前記トルクにより駆動軸１４が回転し、駆動輪１５が回転することにより燃料電池車両１が発進する。   Next, when the driver depresses the accelerator (accelerator ON) in S54, the controller 6 generates a limited torque in the traveling motor 11 in a state where the magnetic pole position cannot be detected by the magnetic pole position detection signal 111 in S56. Next, in S58, the drive shaft 14 is rotated by the torque and the drive wheel 15 is rotated, whereby the fuel cell vehicle 1 is started.

続いてＳ６０で、走行用電動機１１の回転が１回転に達し、Ｓ６２で磁極位置検出装置１２からの磁極位置検出信号１１１によりコントローラ６が磁極位置を検出できるようになり、走行用電動機１１が最大トルクまで出力可能となり、Ｓ６４の車両巡航状態へ移行する。   Subsequently, in S60, the rotation of the traveling motor 11 reaches one rotation, and in S62, the controller 6 can detect the magnetic pole position based on the magnetic pole position detection signal 111 from the magnetic pole position detecting device 12, and the traveling motor 11 is at the maximum. The torque can be output, and the vehicle cruise state of S64 is entered.

以上説明した第一実施形態によれば、車両停止時において、燃料電池に常に空気を供給するために回転している空気圧縮機用電動機は、任意のタイミングで最大トルクを発生させることが可能であり、かつ燃料電池車両に搭載されている機器の中で走行用電動機の次に出力が大きいため、坂道発進時に最大トルクを発生させ、空気圧縮機を駆動するのに必要な分以外の余剰トルクを走行用電動機のアシストに使用することができ、坂道発進時に駆動トルク不足で車両が後退することを防止することができるという効果がある。   According to the first embodiment described above, the air compressor motor that is rotating to constantly supply air to the fuel cell when the vehicle is stopped can generate the maximum torque at an arbitrary timing. Excessive torque other than that required to drive the air compressor by generating the maximum torque at the start of the hill because the output is the second largest after the driving motor among the devices installed in the fuel cell vehicle Can be used for assisting the electric motor for traveling, and there is an effect that the vehicle can be prevented from moving backward due to insufficient driving torque when starting on a slope.

〔第二実施形態〕
次に、本発明の第二実施形態を図に基づいて説明する。図３は、本発明に係る燃料電池車両の坂道発進時後退防止システムの第二実施形態の構成を説明するシステム概略図である。本実施形態では簡略化のため、燃料電池車両１の構成要素のうち本システムに必要な構成要素のみを図示し、副電力供給源を二次電池とした場合を説明する。 [Second Embodiment]
Next, 2nd embodiment of this invention is described based on figures. FIG. 3 is a system schematic diagram for explaining the configuration of the second embodiment of the back prevention system for starting a hill of a fuel cell vehicle according to the present invention. In the present embodiment, for simplification, only the components necessary for the present system among the components of the fuel cell vehicle 1 are illustrated, and a case where a secondary power supply source is a secondary battery will be described.

図中の太実線は電動機の動力となる電力の流れを示し、細実線は制御指令、勾配検出値等の弱電系信号の流れを示す。また、破線は空気、水素のガスの流れを示す。   The thick solid line in the figure indicates the flow of electric power as the power of the electric motor, and the thin solid line indicates the flow of weak electric system signals such as control commands and gradient detection values. The broken lines indicate the flow of air and hydrogen gas.

第二実施形態は、第一実施形態の構成に加えて、副電力供給源である二次電池２０を備えている点が異なる。その他の構成は、第一実施形態と同様であるので、同じ構成要素には同じ符号を付与して、重複する説明を省略する。   The second embodiment is different from the first embodiment in that a secondary battery 20 that is a sub power supply source is provided. Since other configurations are the same as those of the first embodiment, the same reference numerals are given to the same components, and redundant description is omitted.

第二実施形態は、坂道発進時に、二次電池２０の電力を優先的に走行用電動機１１へ供給するとともに、燃料電池２への要求電力を抑制することを特徴としている。この二次電池２０は、図示しない充放電制御回路を内蔵し、燃料電池２の発電能力に余裕がある場合、または二次電池２０の充電状態（ＳＯＣ）が所定値を下回った場合に、燃料電池２の発電電力で充電されるものとする。   The second embodiment is characterized in that the power of the secondary battery 20 is preferentially supplied to the electric motor 11 for traveling when starting on a slope, and the required power to the fuel cell 2 is suppressed. The secondary battery 20 has a built-in charge / discharge control circuit (not shown), and when the power generation capacity of the fuel cell 2 has a margin, or when the state of charge (SOC) of the secondary battery 20 falls below a predetermined value, It is assumed that the battery 2 is charged with the generated power.

次に、図４、図５を参照して、本実施形態の動作を説明する。図４は、第二実施形態における運転者の操作を含むシステム全体の動作を説明するフローチャートである。尚、図２の第一実施形態のフローチャートと同じ内容のステップには、同じステップ番号を付与している。図５は、第二実施形態における車両発進時の運転者の操作と各機器の動作タイミングを説明するタイムチャートである。   Next, the operation of this embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 4 is a flowchart for explaining the operation of the entire system including the operation of the driver in the second embodiment. In addition, the same step number is provided to the step of the same content as the flowchart of 1st embodiment of FIG. FIG. 5 is a time chart for explaining the operation of the driver and the operation timing of each device when the vehicle starts in the second embodiment.

図４において、Ｓ１０からＳ１６までは、第一実施形態と同様である。Ｓ１６の判定がＹｅｓの場合、即ちコントローラ６が車両発進時にトルクアシストが必要と判定している場合、Ｓ１７で、コントローラ６は二次電池２０から取り出し得る最大電力Prmax を算出する。ここで計算された最大電力Prmax は、図５（ｃ）に示すように、ブレーキ解除（ＯＦＦ）の時点ｔ０から、磁極位置検出信号により走行用電動機１１が必要なトルクを出力可能となる時刻ｔ２まで、二次電池２０から空気圧縮機用電動機３及び走行用電動機１１へインバータ９，１０を介して電力１０５が出力される。   In FIG. 4, S10 to S16 are the same as in the first embodiment. If the determination in S16 is Yes, that is, if the controller 6 determines that torque assist is required when the vehicle starts, the controller 6 calculates the maximum power Prmax that can be extracted from the secondary battery 20 in S17. As shown in FIG. 5C, the maximum power Prmax calculated here is the time t2 at which the traveling motor 11 can output the necessary torque from the time t0 when the brake is released (OFF) by the magnetic pole position detection signal. Until then, electric power 105 is output from the secondary battery 20 to the air compressor motor 3 and the travel motor 11 via the inverters 9 and 10.

次いで、Ｓ１８で運転者がブレーキを解除（ＯＦＦ）する（時刻ｔ０）と、Ｓ２１で、コントローラ６は、二次電池２０から最大電力Prmax の電力供給を開始するように出力指令１１０を出す。このとき、燃料電池は、暖機運転を継続し、その発電出力P1は、小さな値である。   Next, when the driver releases (OFF) the brake in S18 (time t0), in S21, the controller 6 issues an output command 110 so as to start supplying the maximum power Prmax from the secondary battery 20. At this time, the fuel cell continues the warm-up operation, and the power generation output P1 is a small value.

これにより、主たる電力供給源である燃料電池２に要求される発電量を従来のPsから、（P1=Ps−Prmax）と、低く抑えることができ、結果として、供給空気量１０１の要求量をVairからV1低下させることができることで、この時に生じる空気圧縮機用電動機３の余剰トルク（Tcreq−Tc1）を用いて、走行用電動機１１に必要なトルクTa（Treq−Tlim以上）をアシスト可能となる。   As a result, the power generation amount required for the fuel cell 2 that is the main power supply source can be reduced to (P1 = Ps−Prmax) from the conventional Ps, and as a result, the required amount of the supply air amount 101 can be reduced. By being able to reduce V1 from Vair, it is possible to assist the torque Ta (Treq-Tlim or more) required for the traveling motor 11 using the surplus torque (Tcreq−Tc1) of the air compressor motor 3 generated at this time. Become.

次いで、Ｓ２２でアシストトルク伝達用クラッチ１７を結合（ＯＮ）し、空気圧縮機用電動機３から駆動軸１４へトルク伝達可能とする。   Next, in step S22, the assist torque transmission clutch 17 is connected (ON) to enable torque transmission from the air compressor motor 3 to the drive shaft.

次いで、Ｓ２４とＳ２６とは並行に実行され、コントローラ６はＳ２４で空気圧縮機用電動機３に最大トルクを発生させ、その発生トルクの一部でアシストトルク伝達用クラッチ１７を介して駆動軸１４のトルクをアシストさせるとともに、Ｓ２６で走行用電動機１１からトルクを発生させる。このとき、走行用電動機１１が発生するトルクと、空気圧縮機用電動機３が発生する最大トルクから空気圧縮機用トルクを除いたトルクとの合計がクリープトルクTreq1 として駆動軸１４に加えられ、燃料電池車両１が後退するのを防止することができる。第一実施形態の場合と同様に、空気圧縮機用電動機３からのトルクも利用するため、従来の走行用電動機１１のみでクリープトルクを発生させる場合と比較して走行用電動機１１から発生させるトルクは小さくて済む。   Next, S24 and S26 are executed in parallel, and the controller 6 generates a maximum torque in the air compressor motor 3 in S24, and a part of the generated torque is used to drive the drive shaft 14 via the assist torque transmission clutch 17. While assisting the torque, the torque is generated from the traveling motor 11 in S26. At this time, the sum of the torque generated by the traveling motor 11 and the torque obtained by subtracting the air compressor torque from the maximum torque generated by the air compressor motor 3 is added to the drive shaft 14 as the creep torque Treq1, and the fuel is generated. It is possible to prevent the battery vehicle 1 from moving backward. As in the case of the first embodiment, since the torque from the air compressor motor 3 is also used, the torque generated from the traveling motor 11 compared to the case where the creep torque is generated only by the conventional traveling motor 11. Is small.

次いで、Ｓ２８で運転者がアクセルを踏み込む（ｔ１，アクセルＯＮ）と、Ｓ３０でコントローラ６は、磁極位置検出信号１１１により磁極位置が検出できない状態で、走行用電動機１１にトルク制限値Tlimまで増大したトルクを発生させる。次いでＳ３２で、トルク制限値Tlimと空気圧縮機用電動機３から走行用電動機１１へのトルクアシスト分Taとの合計により駆動軸１４が回転し、駆動輪１５が回転することにより燃料電池車両１が発進する。   Next, when the driver depresses the accelerator in S28 (t1, accelerator ON), the controller 6 increases to the torque limit value Tlim in the traveling motor 11 in a state where the magnetic pole position cannot be detected by the magnetic pole position detection signal 111 in S30. Generate torque. Next, in S32, the drive shaft 14 is rotated by the sum of the torque limit value Tlim and the torque assist amount Ta from the air compressor motor 3 to the travel motor 11, and the fuel cell vehicle 1 is rotated by rotating the drive wheels 15. Start off.

続いてＳ３４で、走行用電動機１１の回転が１回転に達し、Ｓ３６（時刻ｔ２）で磁極位置検出装置１２からの磁極位置検出信号１１１によりコントローラ６が磁極位置を検出できるようになり、走行用電動機１１のトルク制限Tlimが解除される。次いでＳ３８で、コントローラ６は、インバータ９に出力指令１０６を出して、アクセル開度に応じた必要なトルクTreqを走行用電動機１１から出力させる。   Subsequently, in step S34, the rotation of the electric motor 11 for traveling reaches one rotation, and in step S36 (time t2), the controller 6 can detect the magnetic pole position based on the magnetic pole position detection signal 111 from the magnetic pole position detecting device 12, and The torque limit Tlim of the electric motor 11 is released. Next, in S <b> 38, the controller 6 issues an output command 106 to the inverter 9 and causes the traveling motor 11 to output a necessary torque Treq corresponding to the accelerator opening.

次いで、Ｓ４０で、コントローラ６は、動作指令１０９によりアシストトルク伝達用クラッチ１７のトルク伝達を遮断（ＯＦＦ）し、Ｓ４２で空気圧縮機用電動機３の発生トルクTcreq 全てで空気圧縮機４を駆動する。これにより、Ｓ４４で燃料電池２への空気供給量をVairまで増加させ、Ｓ４６で燃料電池２から必要な出力Psを発生させる状態となる。次いで、Ｓ４８（時刻ｔ３）で二次電池２０からの電力供給を停止させ、Ｓ６４の車両巡航状態へ移行する。   Next, in S40, the controller 6 cuts off the torque transmission of the assist torque transmission clutch 17 by the operation command 109 (OFF), and drives the air compressor 4 with all the torque Tcreq generated in the air compressor motor 3 in S42. . As a result, the air supply amount to the fuel cell 2 is increased to Vair in S44, and the necessary output Ps is generated from the fuel cell 2 in S46. Next, at S48 (time t3), the power supply from the secondary battery 20 is stopped, and the vehicle cruise state of S64 is entered.

一方、Ｓ１６の判定がＮｏの場合、即ちコントローラ６が車両発進時にトルクアシストが不要と判定している場合、Ｓ５０からＳ６４までの動作は、第一実施形態と全く同様なので、説明を省略する。   On the other hand, if the determination in S16 is No, that is, if the controller 6 determines that torque assist is not required when the vehicle starts, the operations from S50 to S64 are the same as those in the first embodiment, and thus the description thereof is omitted.

本実施形態によれば、坂道発進時に二次電池２０から電力供給することにより、燃料電池２が本来必要な発電量Psを発生するタイミングを走行用電動機１１の磁極位置検出装置１２の信号１１１が検出される時間まで遅らせることができ、空気圧縮機用電動機３の発生トルクの（Tcreq-Tc１）を走行用電動機１１のトルクアシストに使用できるため、坂道発進時のトルクアシスト分Taを考慮しても、空気圧縮機用電動機３の定格出力を第一実施形態と比較して大きくする必要がなく、システム全体の大きさを小さくすることができる。   According to the present embodiment, the signal 111 of the magnetic pole position detection device 12 of the traveling motor 11 indicates the timing at which the fuel cell 2 generates the power generation amount Ps that is originally required by supplying power from the secondary battery 20 when starting on a slope. It can be delayed until the detected time, and (Tcreq-Tc1) of the torque generated by the motor 3 for the air compressor can be used for torque assist of the motor 11 for traveling. However, it is not necessary to increase the rated output of the electric motor 3 for the air compressor as compared with the first embodiment, and the size of the entire system can be reduced.

第二実施形態によれば、坂道発進時に副電力供給源から電力を供給することにより、相対的に燃料電池の必要な空気量も少なくなるため、第一実施形態に比べて空気圧縮機用電動機が発生するトルクの多くを走行用電動機のアシストに使用することができる。このため、第一実施形態と同様に駆動トルク不足で車両が後退することを防止することができ、かつ走行用電動機のトルクアシストすることを考慮しても空気圧縮機用電動機の定格を大きくする必要がないため、システム全体の寸法を小さくすることができるという効果がある。   According to the second embodiment, since the amount of air required for the fuel cell is relatively reduced by supplying electric power from the sub power supply source when starting on a slope, the motor for the air compressor is compared with the first embodiment. Most of the torque generated can be used for assisting the electric motor for traveling. For this reason, as in the first embodiment, it is possible to prevent the vehicle from moving backward due to insufficient driving torque, and to increase the rating of the motor for the air compressor even considering the torque assist of the motor for traveling. Since it is not necessary, the size of the entire system can be reduced.

尚、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載された物であって、本発明を限定する為に記載された物ではない。従って、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属するすべての設計変更をも含む趣旨である。   The embodiment described above is described for easy understanding of the present invention, and is not described for limiting the present invention. Therefore, each element disclosed in the above embodiment is intended to include all design changes belonging to the technical scope of the present invention.

たとえば、第二実施形態では、副電力供給源を二次電池としているが、小型の燃料電池を別に積んでも良いし、キャパシタのような電荷を直接蓄えられる機器でも良い。また、勾配検出機構は角度値のみを出力するとしているが、トルクアシストの要否を判定し、コントローラへ伝える判定機構までを勾配検出機構に持たせるシステム構成としてもよい。   For example, in the second embodiment, the secondary power supply source is a secondary battery, but a small fuel cell may be stacked separately, or a device such as a capacitor that can directly store electric charge may be used. The gradient detection mechanism outputs only the angle value. However, the gradient detection mechanism may have a determination mechanism that determines whether torque assist is necessary and transmits the determination to the controller.

本発明に係る燃料電池車両の坂道発進時後退防止システムの第一実施形態におけるシステム構成を説明する概略図である。It is the schematic explaining the system configuration | structure in 1st embodiment of the back prevention system at the time of the hill start of the fuel cell vehicle concerning this invention. 第一実施形態における運転者の操作も含めた総合的な動作を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the comprehensive operation | movement including a driver | operator's operation in 1st embodiment. 本発明に係る燃料電池車両の坂道発進時後退防止システムの第二実施形態におけるシステム構成を説明する概略図である。It is the schematic explaining the system configuration | structure in 2nd embodiment of the reverse prevention system at the time of the hill start of the fuel cell vehicle which concerns on this invention. 第二実施形態における運転者の操作も含めた総合的な動作を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the comprehensive operation | movement also including the driver | operator's operation in 2nd embodiment. 第二実施形態における運転者の操作と構成機器の動作のタイミングを説明するタイムチャートである。It is a time chart explaining the driver | operator's operation in 2nd embodiment, and the timing of operation | movement of a component apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

１：燃料電池車両、２：燃料電池、３：空気圧縮機用電動機、４：空気圧縮機、５：水素タンク、６：コントローラ、７，８：バルブ、９，１０：インバータ、１１：走行用電動機、１２：磁極位置検出装置、１３，１８：ギヤ、１４：駆動軸、１５：駆動輪、１６：勾配検出機構、１７：アシストトルク伝達用クラッチ、１９：従動輪、２０：二次電池、１０１：空気、１０２：水素、１０３，１０４：開度指令、１０５：電力、１０６，１０７：出力指令、１０８：勾配検出値、１０９：動作指令、１１０：出力指令、１１１：磁極位置検出信号。   1: fuel cell vehicle, 2: fuel cell, 3: electric motor for air compressor, 4: air compressor, 5: hydrogen tank, 6: controller, 7, 8: valve, 9, 10: inverter, 11: driving Electric motor, 12: magnetic pole position detection device, 13, 18: gear, 14: drive shaft, 15: drive wheel, 16: gradient detection mechanism, 17: clutch for assist torque transmission, 19: driven wheel, 20: secondary battery, 101: Air, 102: Hydrogen, 103, 104: Opening command, 105: Electric power, 106, 107: Output command, 108: Gradient detection value, 109: Operation command, 110: Output command, 111: Magnetic pole position detection signal.

Treq ：現状の車両姿勢から車両が前進するのに必要なトルク、
Treq1：現状の車両姿勢から車両が後退しないために必要なクリープトルク、
Tlim ：磁極位置が検出されるまでの走行用電動機のトルク制限値、
Prmax：二次電池２０から取り出し得る最大電力、
Ps ：走行用電動機がTreqを出力するために必要な燃料電池出力、
P1 ：燃料電池の最小要求出力値、
Vair ：燃料電池がPsを出力するために必要な空気量、
V1 ：燃料電池がP1を出力するために必要な空気量、
Tcreq：空気圧縮機がVairを送出するために必要な空気圧縮機用電動機トルク、
Tc1 ：空気圧縮機がV1を送出するために必要な空気圧縮機用電動機トルク、
Ta ：空気圧縮機用電動機から走行用電動機へのアシストするトルク Treq: Torque required for the vehicle to move forward from the current vehicle posture,
Treq1: Creep torque required to prevent the vehicle from moving backward from the current vehicle posture,
Tlim: Torque limit value of the motor for running until the magnetic pole position is detected,
Prmax: the maximum power that can be taken out from the secondary battery 20,
Ps: Fuel cell output necessary for the electric motor to output Treq,
P1: Minimum required output value of the fuel cell,
Vair: The amount of air required for the fuel cell to output Ps,
V1: The amount of air required for the fuel cell to output P1,
Tcreq: Air compressor motor torque required for the air compressor to deliver Vair,
Tc1: Air compressor motor torque required for the air compressor to deliver V1,
Ta: Torque assisting from the motor for air compressor to the motor for traveling

Claims (2)

燃料電池を主たる電力供給源とする走行用電動機と、前記燃料電池に空気を供給する空気圧縮機と、該空気圧縮機を駆動する空気圧縮機用電動機と、前記走行用電動機の磁極位置を検出する磁極位置検出装置と、該磁極位置検出装置が検出した磁極位置に基づいて前記走行用電動機を制御するコントローラとを備えた燃料電池車両の坂道発進時後退防止システムであって、
前記空気圧縮機用電動機の出力トルクを前記空気圧縮機と車両の駆動軸とに分配して伝達するクラッチ機構と、
車両進行方向の勾配を検出する勾配検出機構と、を備え、
前記コントローラは、前記勾配検出機構が登り勾配を検知した状態で車両が発進する際に、前記磁極位置検出装置が磁極位置を検出するまで、前記空気圧縮機用電動機の出力トルクの一部を前記駆動軸に伝達するように前記クラッチ機構を制御することを特徴とする燃料電池車両の坂道発進時後退防止システム。 A traveling motor having a fuel cell as a main power supply source, an air compressor for supplying air to the fuel cell, an air compressor motor for driving the air compressor, and a magnetic pole position of the traveling motor are detected. And a controller for controlling the electric motor for traveling based on the magnetic pole position detected by the magnetic pole position detection device, and a system for preventing the reverse movement at the start of a hill on a fuel cell vehicle,
A clutch mechanism for distributing and transmitting output torque of the electric motor for the air compressor to the air compressor and a drive shaft of the vehicle;
A gradient detection mechanism for detecting a gradient in the vehicle traveling direction,
When the vehicle starts with the gradient detection mechanism detecting the climb gradient, the controller outputs a part of the output torque of the electric motor for the air compressor until the magnetic pole position detection device detects the magnetic pole position. A system for preventing a reverse movement when starting a hill of a fuel cell vehicle, wherein the clutch mechanism is controlled to transmit to a drive shaft. 前記燃料電池とは異なる副電力供給源を備え、
前記コントローラは、車両発進時に、前記副電力供給源から優先的に前記走行用電動機に電力を供給するとともに、燃料電池への要求電力を抑制することを特徴とする請求項１記載の燃料電池車両の坂道発進時後退防止システム。 A sub power supply source different from the fuel cell is provided,
2. The fuel cell vehicle according to claim 1, wherein the controller preferentially supplies electric power from the auxiliary power supply source to the electric motor for traveling when the vehicle starts, and suppresses required power to the fuel cell. A back-up prevention system when starting on a slope.
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