JP2009093809A

JP2009093809A - Fuel cell system and transport equipment including it

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Publication number: JP2009093809A
Application number: JP2007260382A
Authority: JP
Inventors: Kazuhide Tsunokai; 和英角皆
Original assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Current assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Priority date: 2007-10-03
Filing date: 2007-10-03
Publication date: 2009-04-30

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fuel cell system capable of shortening piping between composing members and easily attaching or detaching the composing member to or from a frame. <P>SOLUTION: A fuel cell system 100 has an assembly 114 integrating a fuel unit 116 and an aqueous solution unit 118. The fuel unit 116 includes a fuel tank 120 holding methanol fuel. A fuel pump 136 for supplying methanol fuel held in the fuel tank 120 and a fuel filter 124 for purifying the methanol fuel supplied from the fuel tank 120 are fit to the fuel tank 120. The aqueous solution unit 118 includes an aqueous solution tank 146 holding a methanol aqueous solution. An aqueous solution pump 152 for supplying the methanol aqueous solution and an aqueous solution filter 156 for purifying the methanol aqueous solution supplied from the aqueous solution tank 146 are fit to the aqueous solution tank 146. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

この発明は燃料電池システムおよびそれを含む輸送機器に関し、より特定的には燃料水溶液を燃料電池に直接供給する燃料電池システムおよびそれを含む輸送機器に関する。 The present invention relates to a fuel cell system and a transport device including the fuel cell system, and more particularly to a fuel cell system that supplies an aqueous fuel solution directly to the fuel cell and a transport device including the fuel cell system.

この種の従来技術の一例が特許文献１において開示されている。
特許文献１に開示されている燃料電池システムでは、セルスタックの後側上方に燃料タンクと水溶液タンクとが配置されており、燃料タンクの下方に燃料ポンプが配置され、セルスタックの下方に水溶液ポンプと水溶液フィルタとが配置されている。
特開２００５−１５０１０６号公報 An example of this type of prior art is disclosed in Patent Document 1.
In the fuel cell system disclosed in Patent Document 1, a fuel tank and an aqueous solution tank are disposed on the upper rear side of the cell stack, a fuel pump is disposed below the fuel tank, and an aqueous solution pump is disposed below the cell stack. And an aqueous solution filter are arranged.
JP 2005-150106 A

この燃料電池システムでは、燃料タンクと燃料ポンプとはやや離れており、水溶液タンクと水溶液ポンプおよび水溶液フィルタとはセルスタックを挟んで大きく離れている。
したがって、これらの構成部材間の配管が長くなってしまう。また、各構成部材は離れているため、たとえばフレーム等への取り付け箇所が多くなり着脱に手間がかかってしまう。 In this fuel cell system, the fuel tank and the fuel pump are slightly separated from each other, and the aqueous solution tank, the aqueous solution pump, and the aqueous solution filter are largely separated with the cell stack interposed therebetween.
Therefore, the piping between these constituent members becomes long. Moreover, since each structural member is separated, for example, there are many places to be attached to the frame or the like, and it takes time to attach and detach.

それゆえに、この発明の主たる目的は、構成部材間の配管を短くできかつ構成部材をフレーム等へ容易に着脱できる、燃料電池システムを提供することである。 Therefore, a main object of the present invention is to provide a fuel cell system in which piping between the constituent members can be shortened and the constituent members can be easily attached to and detached from the frame or the like.

上述の目的を達成するために、請求項１に記載の燃料電池システムは、燃料を保持する保持手段、前記保持手段に保持されている前記燃料を供給するための供給手段、および前記保持手段から供給される前記燃料を浄化するための浄化手段を備え、前記供給手段および前記浄化手段の少なくともいずれか一方が前記保持手段に取り付けられていることを特徴とする。 In order to achieve the above object, a fuel cell system according to claim 1 includes: a holding unit that holds fuel; a supply unit that supplies the fuel held by the holding unit; and a holding unit. A purification means for purifying the supplied fuel is provided, and at least one of the supply means and the purification means is attached to the holding means.

請求項２に記載の燃料電池システムは、請求項１に記載の燃料電池システムにおいて、前記燃料は燃料水溶液であり、前記保持手段は前記燃料水溶液を保持する水溶液タンクであり、前記供給手段は前記水溶液タンクに保持された前記燃料水溶液を供給するための水溶液ポンプであり、前記浄化手段は前記水溶液ポンプから供給される前記燃料水溶液を浄化するための水溶液フィルタであることを特徴とする。 The fuel cell system according to claim 2 is the fuel cell system according to claim 1, wherein the fuel is an aqueous fuel solution, the holding means is an aqueous solution tank for holding the aqueous fuel solution, and the supply means is the fuel cell system. It is an aqueous solution pump for supplying the aqueous fuel solution held in an aqueous solution tank, and the purification means is an aqueous solution filter for purifying the aqueous fuel solution supplied from the aqueous solution pump.

請求項３に記載の燃料電池システムは、請求項２に記載の燃料電池システムにおいて、前記水溶液タンクの上に前記水溶液ポンプが設けられていることを特徴とする。 A fuel cell system according to claim 3 is the fuel cell system according to claim 2, wherein the aqueous solution pump is provided on the aqueous solution tank.

請求項４に記載の燃料電池システムは、請求項１に記載の燃料電池システムにおいて、前記燃料は高濃度燃料であり、前記保持手段は前記高濃度燃料を保持する燃料タンクであり、前記供給手段は前記燃料タンクに保持された前記高濃度燃料を供給するための燃料ポンプであり、前記浄化手段は前記燃料ポンプから供給される前記高濃度燃料を浄化するための燃料フィルタであることを特徴とする。 The fuel cell system according to claim 4 is the fuel cell system according to claim 1, wherein the fuel is a high-concentration fuel, the holding means is a fuel tank that holds the high-concentration fuel, and the supply means. Is a fuel pump for supplying the high-concentration fuel held in the fuel tank, and the purification means is a fuel filter for purifying the high-concentration fuel supplied from the fuel pump. To do.

請求項５に記載の燃料電池システムは、高濃度燃料を保持する燃料タンク、前記燃料タンクに保持されている前記高濃度燃料を供給するための燃料ポンプ、および前記燃料タンクから供給される前記高濃度燃料を浄化するための燃料フィルタを備え、前記燃料ポンプおよび前記燃料フィルタの少なくともいずれか一方が前記燃料タンクに取り付けられている燃料ユニットと、燃料水溶液を保持する水溶液タンク、前記水溶液タンクに保持されている前記燃料水溶液を供給するための水溶液ポンプ、および前記水溶液タンクから供給される前記燃料水溶液を浄化するための水溶液フィルタを備え、前記水溶液ポンプおよび前記水溶液フィルタの少なくともいずれか一方が前記水溶液タンクに取り付けられている水溶液ユニットとを備え、前記燃料ユニットと前記水溶液ユニットとが一体的に構成されていることを特徴とする。 The fuel cell system according to claim 5, wherein a fuel tank that holds high-concentration fuel, a fuel pump that supplies the high-concentration fuel held in the fuel tank, and the high fuel that is supplied from the fuel tank A fuel filter for purifying the concentration fuel is provided, and at least one of the fuel pump and the fuel filter is attached to the fuel tank, an aqueous solution tank for holding an aqueous fuel solution, and held in the aqueous solution tank An aqueous solution pump for supplying the aqueous fuel solution, and an aqueous solution filter for purifying the aqueous fuel solution supplied from the aqueous solution tank, wherein at least one of the aqueous solution pump and the aqueous solution filter is the aqueous solution. An aqueous solution unit attached to the tank. Unit and said aqueous solution unit is characterized by being configured integrally.

請求項６に記載の輸送機器は、請求項１から５のいずれかに記載の燃料電池システムを含むことを特徴とする。 A transportation device according to a sixth aspect includes the fuel cell system according to any one of the first to fifth aspects.

請求項１に記載の燃料電池システムでは、供給手段および浄化手段の少なくともいずれか一方が保持手段に取り付けられているので配管を短くできる。また、一体化された構成部材を単体として取り扱うことができるので、フレーム等への取り付け箇所を減じることができ着脱が容易になる。請求項２のように、水溶液ポンプおよび水溶液フィルタの少なくともいずれか一方が水溶液タンクに取り付けられている場合や、請求項４のように、燃料ポンプおよび燃料フィルタの少なくともいずれか一方が燃料タンクに取り付けられている場合についても同様である。 In the fuel cell system according to the first aspect, since at least one of the supply means and the purification means is attached to the holding means, the piping can be shortened. Moreover, since the integrated structural member can be handled as a single body, the number of attachment points to the frame or the like can be reduced, and attachment / detachment is facilitated. When at least one of the aqueous solution pump and the aqueous solution filter is attached to the aqueous solution tank as in claim 2, or at least one of the fuel pump and the fuel filter is attached to the fuel tank as in claim 4. The same applies to the case where it is used.

請求項３に記載の燃料電池システムでは、水溶液ポンプを水溶液タンクの上に取り付けることによって、水溶液ポンプと他のポンプとを容易に見分けることができ、作業者の負担を軽減することができる。 In the fuel cell system according to the third aspect, by mounting the aqueous solution pump on the aqueous solution tank, the aqueous solution pump can be easily distinguished from other pumps, and the burden on the operator can be reduced.

請求項５に記載の燃料電池システムでは、燃料ユニットと水溶液ユニットとを一体化することによって、構成部材間の配管をさらに短くできる。また、一体化された組立体を単体として取り扱うことができるので、フレーム等への取り付け箇所をさらに減じることができ着脱もさらに容易になる。 In the fuel cell system according to the fifth aspect, the piping between the constituent members can be further shortened by integrating the fuel unit and the aqueous solution unit. In addition, since the integrated assembly can be handled as a single unit, the number of attachment points to the frame or the like can be further reduced, and attachment / detachment is further facilitated.

輸送機器に燃料電池システムを搭載する場合、燃料電池システムを小型に構成することが望ましい。この発明では、燃料電池システムの構成部品間の配管を短くでき燃料電池システムを小さく構成できるので、この発明は請求項６に記載するような輸送機器に好適に用いられる。 When a fuel cell system is mounted on transportation equipment, it is desirable to configure the fuel cell system in a small size. In the present invention, the piping between the components of the fuel cell system can be shortened and the fuel cell system can be made small. Therefore, the present invention is suitably used for transportation equipment as described in claim 6.

この明細書において、「燃料」は「燃料水溶液」と「高濃度燃料」とを含む概念であり、「燃料水溶液」は「高濃度燃料」を希釈した水溶液をいう。 In this specification, “fuel” is a concept including “fuel aqueous solution” and “high concentration fuel”, and “fuel aqueous solution” refers to an aqueous solution obtained by diluting “high concentration fuel”.

この発明によれば、燃料電池システムの構成部品間の配管を短くできかつ構成部材をフレーム等へ容易に着脱できる。 According to this invention, the piping between the components of the fuel cell system can be shortened, and the components can be easily attached to and detached from the frame or the like.

以下、図面を参照してこの発明の実施の形態について説明する。ここでは、この発明の燃料電池システム１００を、輸送機器の一例である自動二輪車１０に搭載した場合について説明する。
まず、自動二輪車１０について説明する。この発明の実施の形態における左右、前後、上下とは、自動二輪車１０のシートにドライバがそのハンドル３６に向かって着座した状態を基準とした左右、前後、上下を意味する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. Here, a case where the fuel cell system 100 of the present invention is mounted on a motorcycle 10 which is an example of a transportation device will be described.
First, the motorcycle 10 will be described. Left and right, front and rear, and top and bottom in the embodiment of the present invention mean left and right, front and back, and top and bottom, based on the state where the driver is seated on the seat of the motorcycle 10 toward the handle 36.

図１および図２を参照して、自動二輪車１０は車体フレーム１２を含む。
図３をも参照して、車体フレーム１２は、ヘッドパイプ１４、ヘッドパイプ１４に設けられるクレードルフレーム１６、クレードルフレーム１６に取り付けられるシートレール１８、シートレール１８を支持するための２つの支持フレーム２０、およびクレードルフレーム１６に設けられる２つのフランジ部２２を含む。 Referring to FIGS. 1 and 2, motorcycle 10 includes a body frame 12.
Referring also to FIG. 3, the vehicle body frame 12 includes a head pipe 14, a cradle frame 16 provided on the head pipe 14, a seat rail 18 attached to the cradle frame 16, and two support frames 20 for supporting the seat rail 18. , And two flange portions 22 provided on the cradle frame 16.

クレードルフレーム１６は、上部フレーム２４と２つの後部フレーム２６と下部フレーム２８と支持フレーム３０とを含む。上部フレーム２４と２つの後部フレーム２６とはたとえばボルトによって連結されており、２つの後部フレーム２６と下部フレーム２８とはたとえばボルトによって連結されている。 The cradle frame 16 includes an upper frame 24, two rear frames 26, a lower frame 28, and a support frame 30. The upper frame 24 and the two rear frames 26 are connected by, for example, bolts, and the two rear frames 26 and the lower frame 28 are connected by, for example, bolts.

上部フレーム２４は、それぞれ左右方向に幅を有する第１壁２４ａと第２壁２４ｂとを含む。第１壁２４ａと第２壁２４ｂとは、相互に略一定の間隔をあけてヘッドパイプ１４の上側接続部１４ａから後方に延びる。第１壁２４ａおよび第２壁２４ｂはそれぞれ平板状に形成され、平面状の対向面３２ａおよび３２ｂを有する。第１壁２４ａと第２壁２４ｂとのうち連結部を有さない部分にヒートシンク部Ｈが形成される。 The upper frame 24 includes a first wall 24a and a second wall 24b each having a width in the left-right direction. The first wall 24a and the second wall 24b extend rearward from the upper connection portion 14a of the head pipe 14 at a substantially constant interval. The first wall 24a and the second wall 24b are each formed in a flat plate shape and have planar opposing surfaces 32a and 32b. The heat sink part H is formed in the part which does not have a connection part among the 1st wall 24a and the 2nd wall 24b.

２つの後部フレーム２６は、上部フレーム２４の後端部から二股に分かれて後方に延び、その後シートレール１８との接続部ＡおよびＢ付近において後方斜め下側に屈曲し、さらに支持フレーム２０との接続部ＣおよびＤ付近で前方斜め下側に向かって屈曲しその後前方に向かって屈曲し、下部フレーム２８の後端部に接続される。各後部フレーム２６は、左右方向の幅を有する第１壁２６ａおよび第２壁２６ｂを含む。第１壁２６ａと第２壁２６ｂとは相互に略一定の間隔をあけて形成され、第１壁２６ａと第２壁２６ｂとは連結部２６ｃによって連結される。連結部２６ｃは第１壁２６ａと第２壁２６ｂとを幅方向の外端縁で連結する。したがって、各後部フレーム２６は断面コ字状に形成される。２つの後部フレーム２６は支持フレーム３０によって連結される。 The two rear frames 26 are bifurcated from the rear end of the upper frame 24 and extend rearward, and then bend downward and obliquely downward in the vicinity of the connection portions A and B with the seat rail 18. In the vicinity of the connecting portions C and D, it bends toward the front obliquely lower side, and then bends toward the front, and is connected to the rear end portion of the lower frame 28. Each rear frame 26 includes a first wall 26a and a second wall 26b having a width in the left-right direction. The first wall 26a and the second wall 26b are formed at a substantially constant distance from each other, and the first wall 26a and the second wall 26b are connected by a connecting portion 26c. The connecting portion 26c connects the first wall 26a and the second wall 26b at the outer edge in the width direction. Accordingly, each rear frame 26 is formed in a U-shaped cross section. The two rear frames 26 are connected by a support frame 30.

下部フレーム２８は、後部フレーム２６が接続される後端部から前方に延びさらに前方斜め上側に向かって屈曲し、ヘッドパイプ１４の下側接続部１４ｂに接続される。下部フレーム２８は、それぞれ左右方向に幅を有する第１壁２８ａと第２壁２８ｂとを含む。第１壁２８ａと第２壁２８ｂとは相互に略一定の間隔をあけて形成され、第１壁２８ａと第２壁２８ｂとは連結部２８ｃによって連結される。連結部２８ｃは第１壁２８ａと第２壁２８ｂとを幅方向の中央部で連結し、下部フレーム２８は縦断面Ｉ字型に形成される。 The lower frame 28 extends forward from the rear end portion to which the rear frame 26 is connected, bends further toward the upper front side, and is connected to the lower connection portion 14 b of the head pipe 14. The lower frame 28 includes a first wall 28a and a second wall 28b each having a width in the left-right direction. The first wall 28a and the second wall 28b are formed at a substantially constant distance from each other, and the first wall 28a and the second wall 28b are connected by a connecting portion 28c. The connecting portion 28c connects the first wall 28a and the second wall 28b at the center in the width direction, and the lower frame 28 is formed in an I-shaped longitudinal section.

前後方向に延びるフレーム状のシートレール１８は、クレードルフレーム１６の接続部ＡおよびＢに接続されている。シートレール１８の上側には図示しないシートが開閉自在に設けられている。シートを開くことによって二次電池６６（後述）の着脱や燃料の補給が可能となる。 A frame-like seat rail 18 extending in the front-rear direction is connected to the connection portions A and B of the cradle frame 16. A seat (not shown) is provided on the upper side of the seat rail 18 so as to be freely opened and closed. By opening the seat, the secondary battery 66 (described later) can be attached and detached and fuel can be supplied.

シートレール１８には２つの支持フレーム２０がたとえば溶接等によって取り付けられている。２つの支持フレーム２０の下端部がそれぞれクレードルフレーム１６の接続部ＣおよびＤに取り付けられ、これによってシートレール１８が支持されている。２つの支持フレーム２０は連結フレーム３２によって連結されている。
２つの後部フレーム２６にはそれぞれフランジ２２がたとえば溶接等によって取り付けられている。 Two support frames 20 are attached to the seat rail 18 by, for example, welding. The lower end portions of the two support frames 20 are respectively attached to the connection portions C and D of the cradle frame 16, thereby supporting the seat rail 18. The two support frames 20 are connected by a connection frame 32.
The flanges 22 are attached to the two rear frames 26 by welding, for example.

図１および図２に戻って、ヘッドパイプ１４内には、車体方向変更用のステアリング軸３４が回動自在に挿通されている。ステアリング軸３４の上端にはハンドル３６が固定されたハンドル支持部３８が取り付けられている。ハンドル支持部３８の上端には表示操作部４０が配置されている。 Returning to FIGS. 1 and 2, a steering shaft 34 for changing the vehicle body direction is rotatably inserted into the head pipe 14. A handle support portion 38 to which a handle 36 is fixed is attached to the upper end of the steering shaft 34. A display operation unit 40 is disposed at the upper end of the handle support unit 38.

図１２をも参照して、表示操作部４０は、自動二輪車１０を駆動する電動モータ５６（後述）の各種データを計測表示するためのメータ４０ａ、走行状態等の各種情報提供用のたとえば液晶ディスプレイ等で構成される表示部４０ｂ、および各種指示や各種情報入力用の入力部４０ｃを一体的に設けたものである。入力部４０ｃは、電動モータ５６と二次電池６６（後述）とを電気的に接続するための始動ボタン４２ａ、ＯＮ／ＯＦＦ回路１５６をオフするための停止ボタン４２ｂ、および停止ボタン４２ｂを点灯させるためのバックライト４２ｃを含む。 Referring also to FIG. 12, the display operation unit 40 is a meter 40 a for measuring and displaying various data of an electric motor 56 (described later) for driving the motorcycle 10, for example, a liquid crystal display for providing various information such as a running state And the like, and an input unit 40c for inputting various instructions and various information are integrally provided. The input unit 40c lights the start button 42a for electrically connecting the electric motor 56 and the secondary battery 66 (described later), the stop button 42b for turning off the ON / OFF circuit 156, and the stop button 42b. A backlight 42c.

図１に示すように、ステアリング軸３４の下端には左右一対のフロントフォーク４４が取り付けられており、フロントフォーク４４それぞれの下端には、前輪４６が前車軸４８を介して取り付けられている。 As shown in FIG. 1, a pair of left and right front forks 44 are attached to the lower end of the steering shaft 34, and a front wheel 46 is attached to the lower end of each front fork 44 via a front axle 48.

また、２つのフランジ部２２の下端部の間には、スイングアーム（リヤアーム）５０がピボット軸５２を介して揺動自在に支持されている。スイングアーム５０の後端部５０ａには、後輪５４に連結されかつ後輪５４を回転駆動させるためのたとえばアキシャルギャップ型の電動モータ５６が内蔵されている。また、スイングアーム５０には、電動モータ５６に電気的に接続され電動モータ５６の回転駆動を制御するためのコントローラ６０が内蔵されている。スイングアーム５０とクレードルフレーム１６の後部フレーム２６とはリヤクッション６４を介して連結されている。 A swing arm (rear arm) 50 is supported between the lower end portions of the two flange portions 22 via a pivot shaft 52 so as to be swingable. A rear end portion 50 a of the swing arm 50 includes, for example, an axial gap type electric motor 56 that is connected to the rear wheel 54 and rotates the rear wheel 54. Further, the swing arm 50 incorporates a controller 60 that is electrically connected to the electric motor 56 and controls the rotational drive of the electric motor 56. The swing arm 50 and the rear frame 26 of the cradle frame 16 are connected via a rear cushion 64.

自動二輪車１０のクレードルフレーム１６の２つの後部フレーム２６の間でありかつ支持フレーム３０の前側には二次電池６６が配置される。二次電池６６は、シートレール１８で囲まれた空間を通るように矢印Ｐで示す斜め方向に着脱できる。二次電池６６は、セルスタック１０２（後述）からの電力を蓄え、コントローラ１５０（後述）の指令に応じて電気構成部材に電力を供給する。二次電池６６は、セルスタック１０２や外部の商用電源によって充電できる。二次電池６６には、二次電池６６の蓄電量を検出するための蓄電量検出器６２が内蔵されている。 A secondary battery 66 is disposed between the two rear frames 26 of the cradle frame 16 of the motorcycle 10 and on the front side of the support frame 30. The secondary battery 66 can be attached and detached in an oblique direction indicated by an arrow P so as to pass through the space surrounded by the seat rail 18. The secondary battery 66 stores electric power from the cell stack 102 (described later) and supplies electric power to the electric components in accordance with commands from the controller 150 (described later). The secondary battery 66 can be charged by the cell stack 102 or an external commercial power source. The secondary battery 66 includes a storage amount detector 62 for detecting the storage amount of the secondary battery 66.

自動二輪車１０は燃料電池システム１００を含む。
燃料電池システム１００は、電動モータ５６や補機類等を駆動するための電気エネルギを生成する。 The motorcycle 10 includes a fuel cell system 100.
The fuel cell system 100 generates electric energy for driving the electric motor 56, auxiliary machines, and the like.

以下、燃料電池システム１００について説明する。
図１および図２を参照して、燃料電池システム１００は、メタノール（メタノール水溶液）を改質せずにダイレクトに電気エネルギの生成（発電）に利用する直接メタノール型燃料電池システムである。 Hereinafter, the fuel cell system 100 will be described.
Referring to FIGS. 1 and 2, a fuel cell system 100 is a direct methanol fuel cell system that directly uses methanol (aqueous methanol solution) for generation (electric power generation) of electric energy without reforming.

燃料電池システム１００は、下部フレーム２８の下方に配置されるセルスタック１０２を含む。図１に示すように、セルスタック１０２は、後部フレーム２６から吊るされるステー１０４によって支持されている。 The fuel cell system 100 includes a cell stack 102 disposed below the lower frame 28. As shown in FIG. 1, the cell stack 102 is supported by a stay 104 suspended from the rear frame 26.

図１１に示すように、セルスタック１０２は、メタノールに基づく水素イオンと酸素との電気化学反応によって発電できる燃料電池（燃料電池セル）１０４を、セパレータ１０６を挟んで複数個積層（スタック）して構成されている。セルスタック１０２を構成する各燃料電池１０４は、固体高分子膜等から構成される電解質膜１０４ａと、電解質膜１０４ａを挟んで互いに対向するアノード（燃料極）１０４ｂおよびカソード（空気極）１０４ｃとを含む。アノード１０４ｂおよびカソード１０４ｃはそれぞれ、電解質膜１０４ａ側に設けられる白金触媒層を含む。 As shown in FIG. 11, the cell stack 102 is formed by stacking a plurality of fuel cells (fuel cell) 104 that can generate electricity by an electrochemical reaction between hydrogen ions based on methanol and oxygen. It is configured. Each fuel cell 104 constituting the cell stack 102 includes an electrolyte membrane 104a composed of a solid polymer membrane or the like, and an anode (fuel electrode) 104b and a cathode (air electrode) 104c facing each other across the electrolyte membrane 104a. Including. Each of the anode 104b and the cathode 104c includes a platinum catalyst layer provided on the electrolyte membrane 104a side.

また、図１および図２に戻って、二次電池６６およびクレードルフレーム１６の後部フレーム２６の後方には、上から順にラジエータ１０６および気液分離器１０８が後方に傾くように配置されている。ラジエータ１０６はシートレール１８および支持フレーム２０に、気液分離器１０８は後部フレーム２６に、それぞれ固定されている。ラジエータ１０６の裏面側にはラジエータ１０６を冷却するためのファン１１０が設けられ、気液分離器１０８の裏面側には気液分離器１０８を冷却するためのファン１１２が設けられている。ファン１１０および１１２はそれぞれ、ラジエータ１０６および気液分離器１０８による冷却動作を促進し、燃料電池システム１００の温度上昇を抑制する。 Returning to FIGS. 1 and 2, the radiator 106 and the gas-liquid separator 108 are disposed behind the rear frame 26 of the secondary battery 66 and the cradle frame 16 so as to incline backward from the top. The radiator 106 is fixed to the seat rail 18 and the support frame 20, and the gas-liquid separator 108 is fixed to the rear frame 26, respectively. A fan 110 for cooling the radiator 106 is provided on the back side of the radiator 106, and a fan 112 for cooling the gas-liquid separator 108 is provided on the back side of the gas-liquid separator 108. The fans 110 and 112 promote the cooling operation by the radiator 106 and the gas-liquid separator 108, respectively, and suppress the temperature rise of the fuel cell system 100.

ここで、注目すべきは、クレードルフレーム１６内であり二次電池６６の前方に、燃料供給系の組立体１１４が設けられていることである。
図４から図１０を参照して、組立体１１４について説明する。
組立体１１４は、燃料ユニット１１６と水溶液ユニット１１８とを含む。 Here, it should be noted that a fuel supply system assembly 114 is provided in the cradle frame 16 and in front of the secondary battery 66.
The assembly 114 will be described with reference to FIGS.
The assembly 114 includes a fuel unit 116 and an aqueous solution unit 118.

燃料ユニット１１６は燃料タンク１２０を含む。燃料タンク１２０は、セルスタック１０２の電気化学反応の燃料となる高濃度（たとえば、メタノールを約５０ｗｔ％含む）のメタノール燃料（高濃度メタノール水溶液）を収容している。燃料タンク１２０の前面には、レベルセンサ１２２および燃料フィルタ１２４が挿着され、またブラケット１２６を介して逆止弁１２８（図８参照）が取り付けられている。レベルセンサ１２２によって、燃料タンク１２０内のメタノール燃料の液面の高さひいては液量が検出される。燃料タンク１２０の左側下面には、ブラケット１３０を介してボルトによってラジエータバルブ１３２が取り付けられ、燃料タンク１２０の下面には、ブラケット１３４を介してボルトによって燃料ポンプ１３６が取り付けられている。燃料タンク１２０の後部にはキャッチタンク１３８がたとえば面ファスナーによって取り付けられている。燃料タンク１２０の補給口１２０ａとキャッチタンク１３８の補給口１３８ａとには燃料の受け皿１４０が装着され、補給口１２０ａおよび１３８ａにはそれぞれ蓋１４２および１４４が取り付けられる。 The fuel unit 116 includes a fuel tank 120. The fuel tank 120 contains a methanol fuel (high concentration aqueous methanol solution) with a high concentration (for example, containing about 50 wt% of methanol) that serves as a fuel for the electrochemical reaction of the cell stack 102. A level sensor 122 and a fuel filter 124 are inserted into the front surface of the fuel tank 120, and a check valve 128 (see FIG. 8) is attached via a bracket 126. The level sensor 122 detects the height of the liquid level of the methanol fuel in the fuel tank 120 and the amount of liquid. A radiator valve 132 is attached to the lower surface on the left side of the fuel tank 120 with a bolt through a bracket 130, and a fuel pump 136 is attached to the lower surface of the fuel tank 120 with a bolt through a bracket 134. A catch tank 138 is attached to the rear portion of the fuel tank 120 by, for example, a hook-and-loop fastener. A fuel tray 140 is attached to the replenishing port 120a of the fuel tank 120 and the replenishing port 138a of the catch tank 138, and lids 142 and 144 are attached to the replenishing ports 120a and 138a, respectively.

一方、水溶液ユニット１１８は水溶液タンク１４６を含む。水溶液タンク１４６は、燃料タンク１２０からのメタノール燃料をセルスタック１０２の電気化学反応に適した濃度（たとえば、メタノールを約３ｗｔ％含む）に希釈したメタノール水溶液を収容している。水溶液タンク１４６の上面には、レベルセンサ１４８が挿着され、またブラケット１５０を介してボルトによって水溶液ポンプ１５２が取り付けられている。レベルセンサ１４８によって、水溶液タンク１４６内のメタノール水溶液の液面の高さひいては液量が検出される。水溶液タンク１４６の右側には、ブラケット１５４を介してボルトによって水溶液フィルタ１５６が取り付けられている。水溶液フィルタ１５６は、ゴムバンド１５７によってブラケット１５４に固定されている。水溶液タンク１４６の後面には、ブラケット１５８を介して逆止弁１５９（図８参照）が取り付けられている。 On the other hand, the aqueous solution unit 118 includes an aqueous solution tank 146. The aqueous solution tank 146 contains an aqueous methanol solution obtained by diluting the methanol fuel from the fuel tank 120 to a concentration suitable for the electrochemical reaction of the cell stack 102 (for example, containing about 3 wt% of methanol). A level sensor 148 is inserted on the upper surface of the aqueous solution tank 146, and an aqueous solution pump 152 is attached by a bolt via a bracket 150. The level sensor 148 detects the height of the liquid level of the aqueous methanol solution in the aqueous solution tank 146 and the amount of liquid. An aqueous solution filter 156 is attached to the right side of the aqueous solution tank 146 by a bolt via a bracket 154. The aqueous solution filter 156 is fixed to the bracket 154 by a rubber band 157. A check valve 159 (see FIG. 8) is attached to the rear surface of the aqueous solution tank 146 via a bracket 158.

このような燃料ユニット１１６と水溶液ユニット１１８とは、ラバーマウントによって２箇所で接続され一体化されている。
まず、燃料タンク１２０の前側にはブラケット１６０が取り付けられている。ブラケット１６０にはゴム製のグロメット１６２が装着され、グロメット１６２が金属製のカラー１６４およびワッシャ１６６によって両側から挟まれ、ボルト１６８によってブラケット１６０が水溶液タンク１４６の右面に固定されている。 Such a fuel unit 116 and the aqueous solution unit 118 are connected and integrated at two locations by a rubber mount.
First, a bracket 160 is attached to the front side of the fuel tank 120. A rubber grommet 162 is attached to the bracket 160, the grommet 162 is sandwiched from both sides by a metal collar 164 and a washer 166, and the bracket 160 is fixed to the right surface of the aqueous solution tank 146 by a bolt 168.

また、燃料タンク１２０と水溶液タンク１４６とはブラケット１７０を介して接続されている。ブラケット１７０は、燃料タンク１２０の左面に１箇所で接続され、水溶液タンク１４６の後面に２箇所で接続されている。すなわち、ブラケット１７０にはゴム製の３つのグロメット１７２が装着されている。１つのグロメット１７２が金属製のカラー１７４およびワッシャ１７６によって両側から挟まれ、ボルト１７８によってブラケット１７０が燃料タンク１２０の左面に接続されている。同様に、２つのグロメット１７２のそれぞれが、金属製のカラー１７４およびワッシャ１７６によって両側から挟まれ、ボルト１７８によってブラケット１７０が水溶液タンク１４６の後面に接続されている。 The fuel tank 120 and the aqueous solution tank 146 are connected via a bracket 170. The bracket 170 is connected to the left surface of the fuel tank 120 at one location, and is connected to the rear surface of the aqueous solution tank 146 at two locations. That is, three grommets 172 made of rubber are attached to the bracket 170. One grommet 172 is sandwiched from both sides by a metal collar 174 and a washer 176, and a bracket 170 is connected to the left surface of the fuel tank 120 by a bolt 178. Similarly, each of the two grommets 172 is sandwiched from both sides by a metal collar 174 and a washer 176, and the bracket 170 is connected to the rear surface of the aqueous solution tank 146 by a bolt 178.

このようなブラケット１７０には検出用バルブ１８０が取り付けられている。さらに、ブラケット１７０にはブラケット１８２が取り付けられ、ブラケット１８２に超音波センサ１８４が取り付けられている。 A detection valve 180 is attached to such a bracket 170. Further, a bracket 182 is attached to the bracket 170, and an ultrasonic sensor 184 is attached to the bracket 182.

このようにして得られた組立体１１４は、３箇所で車体フレーム１２に取り付けられ、そのうちの２箇所がラバーマウントによって接続されている。取り付け箇所は、燃料タンク１２０が２箇所、水溶液タンク１４６が１箇所である。具体的には、燃料タンク１２０の前側上部にブラケット１８６が取り付けられ、ブラケット１８６にはゴム製のグロメット１８８が装着され、グロメット１８８が金属製のカラー１９０およびワッシャ１９２によって両側から挟まれ、ボルト１９４によってブラケット１８６が上部フレーム２４に取り付けられている。また、燃料タンク１２０の後側上部がボルト１９６によって上部フレーム２４に取り付けられている。さらに、水溶液タンク１４６の下面にブラケット１９８が一体的に形成され、ブラケット１９８にはゴム製のグロメット２００が装着され、グロメット２００が金属製のカラー２０２およびワッシャ２０４によって両側から挟まれ、ボルト２０６によってブラケット１９８が下部フレーム２８に取り付けられている。このようにして、燃料タンク１２０がクレードルフレーム１６の上部フレーム２４の下方に位置し、かつ水溶液タンク１４６が燃料タンク１２０の前方斜め左下方向に位置するように、組立体１１４がクレードルフレーム１６内に配置され固定されている。 The assembly 114 thus obtained is attached to the vehicle body frame 12 at three locations, and two of them are connected by rubber mounts. The attachment location is two locations for the fuel tank 120 and one location for the aqueous solution tank 146. Specifically, a bracket 186 is attached to the front upper portion of the fuel tank 120, and a rubber grommet 188 is attached to the bracket 186. The grommet 188 is sandwiched from both sides by a metal collar 190 and a washer 192, and a bolt 194 Thus, the bracket 186 is attached to the upper frame 24. The rear upper part of the fuel tank 120 is attached to the upper frame 24 by a bolt 196. Further, a bracket 198 is integrally formed on the lower surface of the aqueous solution tank 146, and a rubber grommet 200 is attached to the bracket 198, and the grommet 200 is sandwiched from both sides by a metal collar 202 and a washer 204. A bracket 198 is attached to the lower frame 28. In this way, the assembly 114 is placed in the cradle frame 16 such that the fuel tank 120 is located below the upper frame 24 of the cradle frame 16 and the aqueous solution tank 146 is located obliquely in the lower left front of the fuel tank 120. Arranged and fixed.

図１および図２に戻って、セルスタック１０２の後方であり後部フレーム２６の下側には水タンク２０８が設けられ、水タンク２０８にはレベルセンサ２１０（図１２参照）が装着され、水タンク２０８内の水面の高さひいては水量が検出される。水タンク２０８の上面には水ポンプ２１２が取り付けられている。 1 and 2, a water tank 208 is provided behind the cell stack 102 and below the rear frame 26, and the water tank 208 is provided with a level sensor 210 (see FIG. 12). The height of the water surface in 208 and thus the amount of water is detected. A water pump 212 is attached to the upper surface of the water tank 208.

図２からわかるように、クレードルフレーム１６の右側には、気体に含まれる塵等の異物を除去するためのエアフィルタ２１４が配置されている。エアフィルタ２１４の下方にはエアチャンバ２１６が設けられ、エアチャンバ２１６の下方にはエアポンプ２１８が設けられている。 As can be seen from FIG. 2, an air filter 214 for removing foreign matters such as dust contained in the gas is disposed on the right side of the cradle frame 16. An air chamber 216 is provided below the air filter 214, and an air pump 218 is provided below the air chamber 216.

また、クレードルフレーム１６の上部フレーム２４の第１壁２４ａと第２壁２４ｂとの間において第２壁２４ｂの対向面３２ｂ上にはコントローラ２２０が設けられ、たとえばボルトによって固定されている。第１壁２４ａの上面にはＤＣ−ＤＣコンバータを含む電源回路２２２が配置され、たとえばボルトによって固定されている。また、ヘッドパイプ１４には、クレードルフレーム１６を右側から操作できるようにメインスイッチ２２４が設けられている。メインスイッチ２２４がオンされることによってコントローラ２２０が起動されかつリレー２５２（後述）がオンされる。
さらに、後部フレーム２６の左側近傍にはＯＮ／ＯＦＦ回路２２６が設けられ、後部フレーム２６の右側近傍にはＤＣ−ＤＣコンバータ２２８が設けられている。 Further, a controller 220 is provided on the facing surface 32b of the second wall 24b between the first wall 24a and the second wall 24b of the upper frame 24 of the cradle frame 16, and is fixed by, for example, bolts. A power supply circuit 222 including a DC-DC converter is disposed on the upper surface of the first wall 24a, and is fixed by, for example, a bolt. The head pipe 14 is provided with a main switch 224 so that the cradle frame 16 can be operated from the right side. When the main switch 224 is turned on, the controller 220 is activated and a relay 252 (described later) is turned on.
Further, an ON / OFF circuit 226 is provided in the vicinity of the left side of the rear frame 26, and a DC-DC converter 228 is provided in the vicinity of the right side of the rear frame 26.

図１１をも参照して、燃料タンク１２０に挿着された燃料フィルタ１２４と燃料ポンプ１３６とはパイプＰ２を介して接続され、燃料ポンプ１３６と水溶液タンク１４６とはパイプＰ３を介して接続されている。 Referring also to FIG. 11, the fuel filter 124 inserted in the fuel tank 120 and the fuel pump 136 are connected via a pipe P2, and the fuel pump 136 and the aqueous solution tank 146 are connected via a pipe P3. Yes.

水溶液タンク１４６と水溶液ポンプ１５２とはパイプＰ４を介して接続され、水溶液ポンプ１５２と水溶液フィルタ１５６とはパイプＰ５およびＰ６を介して接続され、水溶液フィルタ１５６と入口温度センサ２３０とはパイプＰ７を介して接続され、入口温度センサ２３０とセルスタック１０２のアノード入口Ｉ１とはパイプＰ８を介して接続されている。水溶液ポンプ１５２を駆動させることによってセルスタック１０２にメタノール水溶液が供給される。入口温度センサ２３０がセルスタック１０２に流入するメタノール水溶液の温度を検出する。この検出温度をセルスタック１０２の温度とみなす。 The aqueous solution tank 146 and the aqueous solution pump 152 are connected via a pipe P4, the aqueous solution pump 152 and the aqueous solution filter 156 are connected via pipes P5 and P6, and the aqueous solution filter 156 and the inlet temperature sensor 230 are connected via a pipe P7. The inlet temperature sensor 230 and the anode inlet I1 of the cell stack 102 are connected via a pipe P8. By driving the aqueous solution pump 152, an aqueous methanol solution is supplied to the cell stack 102. The inlet temperature sensor 230 detects the temperature of the aqueous methanol solution flowing into the cell stack 102. This detected temperature is regarded as the temperature of the cell stack 102.

セルスタック１０２のアノード出口Ｉ２と出口温度センサ２３２とはパイプＰ９を介して接続され、出口温度センサ２３２とラジエータ１０６とはパイプＰ１０を介して接続されている。出口温度センサ２３２がセルスタック１０２から流出するメタノール水溶液の温度を検出する。 The anode outlet I2 and the outlet temperature sensor 232 of the cell stack 102 are connected via a pipe P9, and the outlet temperature sensor 232 and the radiator 106 are connected via a pipe P10. The outlet temperature sensor 232 detects the temperature of the aqueous methanol solution flowing out from the cell stack 102.

ラジエータ１０６と水溶液タンク１４６とはパイプＰ１１を介して接続されている。また、パイプＰ１０とＰ１１とは、パイプＰ１２、ラジエータバルブ１３２およびパイプＰ１３を介して接続されて、ラジエータ１０６をバイパスする流路が構成されている。
上述したパイプＰ２〜Ｐ１３は主として燃料の流路となる。 The radiator 106 and the aqueous solution tank 146 are connected via a pipe P11. Further, the pipes P10 and P11 are connected via the pipe P12, the radiator valve 132, and the pipe P13 to form a flow path that bypasses the radiator 106.
The pipes P2 to P13 described above mainly serve as fuel flow paths.

また、エアフィルタ２１４とエアチャンバ２１６とはパイプＰ１４を介して接続され、エアチャンバ２１６とエアポンプ２１８とはパイプＰ１５を介して接続され、エアポンプ２１８とセルスタック１０２のカソード入口Ｉ３とはパイプＰ１６を介して接続されている。燃料電池システム１００の発電時にはエアポンプ２１８を駆動させることによって、酸素を含む空気が外部から吸入される。 The air filter 214 and the air chamber 216 are connected via a pipe P14, the air chamber 216 and the air pump 218 are connected via a pipe P15, and the air pump 218 and the cathode inlet I3 of the cell stack 102 are connected to the pipe P16. Connected through. When the fuel cell system 100 generates power, the air pump 218 is driven to suck in air containing oxygen from the outside.

セルスタック１０２のカソード出口Ｉ４と気液分離器１０８とはパイプＰ１７を介して接続され、気液分離器１０８と水タンク２０８とはパイプＰ１８を介して接続され、水タンク２０８にはパイプ（排気管）Ｐ１９が設けられている。 The cathode outlet I4 of the cell stack 102 and the gas-liquid separator 108 are connected via a pipe P17, the gas-liquid separator 108 and the water tank 208 are connected via a pipe P18, and a pipe (exhaust gas) is connected to the water tank 208. Tube) P19 is provided.

燃料タンク１２０の気層と逆止弁１２６とはパイプＰ２０を介して接続され、逆止弁１２６と水溶液タンク１４６の気層とはパイプＰ２１を介して接続されている。このようにして燃料タンク１２０と水溶液タンク１４６との気層同士が接続される。
上述したパイプＰ１４〜Ｐ１９は主として酸化剤の流路となる。 The air layer of the fuel tank 120 and the check valve 126 are connected via a pipe P20, and the check valve 126 and the air layer of the aqueous solution tank 146 are connected via a pipe P21. In this way, the gas layers of the fuel tank 120 and the aqueous solution tank 146 are connected to each other.
The pipes P14 to P19 described above mainly serve as an oxidant flow path.

さらに、水タンク２０８と水ポンプ２１２とはパイプＰ２２を介して接続され、水ポンプ２１２と水フィルタ２３４とはパイプＰ２３を介して接続され、水フィルタ２３４と逆止弁１５９とはパイプＰ２４を介して接続され、逆止弁１５９と水溶液タンク１４６とはパイプＰ２５を介して接続されている。
上述したパイプＰ２２〜Ｐ２５は水の流路となる。 Further, the water tank 208 and the water pump 212 are connected via a pipe P22, the water pump 212 and the water filter 234 are connected via a pipe P23, and the water filter 234 and the check valve 159 are connected via a pipe P24. The check valve 159 and the aqueous solution tank 146 are connected via a pipe P25.
The pipes P22 to P25 described above serve as a water flow path.

また、パイプＰ５には超音波センサ１８４が接続されている。超音波センサ１８４は、メタノール濃度に応じて超音波の伝搬時間（伝搬速度）が変化することを利用して、メタノール水溶液のメタノール濃度（メタノール水溶液におけるメタノールの割合）を検出するために用いられる。超音波センサ１８４による濃度検出には、セルスタック１０２に向けて送られるメタノール水溶液の一部が用いられる。超音波センサ１８４は、発信部と受信部とを含み、発信部から発信した超音波を受信部で受信して超音波伝搬時間を検出し、その伝搬時間に相当する電圧値を物理的な濃度情報とする。コントローラ２２０は、その濃度情報に基づいて、セルスタック１０２に送られるメタノール水溶液のメタノール濃度を検出する。 An ultrasonic sensor 184 is connected to the pipe P5. The ultrasonic sensor 184 is used to detect the methanol concentration of the methanol aqueous solution (ratio of methanol in the methanol aqueous solution) by utilizing the fact that the propagation time (propagation speed) of the ultrasonic wave changes according to the methanol concentration. For the concentration detection by the ultrasonic sensor 184, a part of the methanol aqueous solution sent toward the cell stack 102 is used. The ultrasonic sensor 184 includes a transmission unit and a reception unit. The ultrasonic wave transmitted from the transmission unit is received by the reception unit to detect the ultrasonic propagation time, and the voltage value corresponding to the propagation time is determined as a physical concentration. Information. The controller 220 detects the methanol concentration of the aqueous methanol solution sent to the cell stack 102 based on the concentration information.

超音波センサ１８４にはパイプＰ２６を介して検出用バルブ１８０が接続され、検出用バルブ１８０と水溶液タンク１４６とはパイプＰ２７を介して接続されている。メタノール濃度の検出時には検出用バルブ１８０が閉じられ、超音波センサ１８４内でのメタノール水溶液の流れが止められる。メタノール濃度の検出後、検出用バルブ１８０が開けられ、濃度検出済みのメタノール水溶液が水溶液タンク１４６に戻される。
上述したパイプＰ２６およびＰ２７は主として濃度検出用の流路となる。 A detection valve 180 is connected to the ultrasonic sensor 184 via a pipe P26, and the detection valve 180 and the aqueous solution tank 146 are connected via a pipe P27. When the methanol concentration is detected, the detection valve 180 is closed and the flow of the aqueous methanol solution in the ultrasonic sensor 184 is stopped. After the detection of the methanol concentration, the detection valve 180 is opened, and the methanol aqueous solution whose concentration has been detected is returned to the aqueous solution tank 146.
The pipes P26 and P27 described above mainly serve as a concentration detection flow path.

さらに、水溶液タンク１４６とキャッチタンク１３８とはパイプＰ２８を介して接続され、キャッチタンク１３８とパイプＰ１６とはパイプＰ２９を介して接続され、キャッチタンク１３８と水溶液タンク１４６とはパイプＰ３０を介して接続されている。
上述したパイプＰ２０，Ｐ２１およびＰ２８〜Ｐ３０は主として燃料処理用の流路となる。 Further, the aqueous solution tank 146 and the catch tank 138 are connected via a pipe P28, the catch tank 138 and the pipe P16 are connected via a pipe P29, and the catch tank 138 and the aqueous solution tank 146 are connected via a pipe P30. Has been.
The pipes P20, P21 and P28 to P30 described above mainly serve as fuel processing channels.

図１および図２に戻って、このような自動二輪車１０はカバー２３６を備える。カバー２３６は、シートの部分を除いてクレードルフレーム１６や燃料電池システム１００を、車両左右両側および上側から覆うように設けられている。カバー２３６は、ヘッドパイプ１４の下側接続部１４ｂの近傍に外気を取り入れるための吸気口（図示せず）を有している。吸気口は前方下向きに形成されている。ラジエータ冷却用のファン１１０の駆動によってカバー２３６内の空間が負圧となるため吸気口から外気が導入される。これによってクレードルフレーム１６内に設けられた各種補機類やコントローラ２２０等が冷却される。 Returning to FIGS. 1 and 2, such a motorcycle 10 includes a cover 236. The cover 236 is provided so as to cover the cradle frame 16 and the fuel cell system 100 from both the left and right sides and the upper side of the vehicle except for the seat portion. The cover 236 has an intake port (not shown) for taking outside air in the vicinity of the lower connection portion 14b of the head pipe 14. The air intake port is formed to face forward and downward. Since the space in the cover 236 becomes negative pressure by driving the fan 110 for cooling the radiator, outside air is introduced from the intake port. As a result, the various auxiliary machines provided in the cradle frame 16, the controller 220, and the like are cooled.

ついで、図１２を参照して、燃料電池システム１００の電気的構成について説明する。
燃料電池システム１００のコントローラ２２０は、必要な演算を行い燃料電池システム１００の動作を制御するためのＣＰＵ２３８、ＣＰＵ２３８にクロックを与えるクロック回路２４０、燃料電池システム１００の動作を制御するためのプログラムやデータおよび演算データ等を格納するための、たとえばＥＥＰＲＯＭからなるメモリ２４２、電動モータ５６にセルスタック１０２を接続するための電気回路２４４における電圧を検出するための電圧検出回路２４６、燃料電池１０４ひいてはセルスタック１０２を流れる電流を検出するための電流検出回路２４８、および電気回路２４４を保護するための電圧保護回路２５０を含む。 Next, the electrical configuration of the fuel cell system 100 will be described with reference to FIG.
The controller 220 of the fuel cell system 100 performs necessary calculations to control the operation of the fuel cell system 100, a clock circuit 240 for supplying a clock to the CPU 238, and a program and data for controlling the operation of the fuel cell system 100 And a memory 242 made of, for example, an EEPROM for storing operation data, a voltage detection circuit 246 for detecting a voltage in the electric circuit 244 for connecting the cell stack 102 to the electric motor 56, the fuel cell 104, and thus the cell stack A current detection circuit 248 for detecting a current flowing through 102 and a voltage protection circuit 250 for protecting the electric circuit 244 are included.

電気回路２４４には、電気回路２４４を開閉するためのＯＮ／ＯＦＦ回路２２６およびＤＣ−ＤＣコンバータ２２８が直列接続され、さらに、電気回路２４４には所定の電圧を出力するための電源回路２２２がリレー２５２を介して接続されている。電圧保護回路２５０は、セルスタック１０２の電圧低下検出時にＯＮ／ＯＦＦ回路２２６を開放させる。 An ON / OFF circuit 226 and a DC-DC converter 228 for opening and closing the electric circuit 244 are connected in series to the electric circuit 244. Further, a power supply circuit 222 for outputting a predetermined voltage is relayed to the electric circuit 244. 252 is connected. The voltage protection circuit 250 opens the ON / OFF circuit 226 when the voltage drop of the cell stack 102 is detected.

このようなコントローラ２２０のＣＰＵ２３８には、レベルセンサ１２２，１４８および２１０からの検出信号、ならびに超音波センサ１８４、入口温度センサ２３０および出口温度センサ２３２からの検出信号が入力される。また、ＣＰＵ２３８には、メインスイッチ２２４からの入力信号や、入力部４０ｃの始動ボタン４２ａおよび停止ボタン４２ｂからの入力信号が入力される。また、ＣＰＵ２３８には蓄電量検出器６２からの検出信号が入力される。ＣＰＵ２３８は、蓄電量検出器６２からの検出信号と二次電池６６の容量に関する情報とを用いて二次電池６６の蓄電率（二次電池６６の容量に対する蓄電量の割合）を算出する。さらに、ＣＰＵ２３８には電圧検出回路２４６からの電圧検出値および電流検出回路２４８からの電流検出値が入力される。ＣＰＵ２３８は、電圧検出値と電流検出値とを用いてセルスタック１０２の出力を算出する。 Detection signals from the level sensors 122, 148, and 210 and detection signals from the ultrasonic sensor 184, the inlet temperature sensor 230, and the outlet temperature sensor 232 are input to the CPU 238 of the controller 220. Further, the CPU 238 receives input signals from the main switch 224 and input signals from the start button 42a and the stop button 42b of the input unit 40c. In addition, a detection signal from the charged amount detector 62 is input to the CPU 238. The CPU 238 calculates the storage rate of the secondary battery 66 (the ratio of the stored amount to the capacity of the secondary battery 66) using the detection signal from the stored amount detector 62 and information related to the capacity of the secondary battery 66. Further, the voltage detection value from the voltage detection circuit 246 and the current detection value from the current detection circuit 248 are input to the CPU 238. The CPU 238 calculates the output of the cell stack 102 using the voltage detection value and the current detection value.

また、ＣＰＵ２３８によって、燃料ポンプ１３６、水溶液ポンプ１５２、エアポンプ２１８、水ポンプ２１２、ファン１１０，１１２、ラジエータバルブ１３２および検出用バルブ１８０等の補機類が制御される。また、ＣＰＵ２３８によって、各種情報を表示し自動二輪車１０のドライバに各種情報を報知するための表示部４０ｂが制御される。さらに、ＣＰＵ２３８によって、入力部４０ｃのバックライト４２ｃの点灯／消灯が制御される。また、ＣＰＵ２３８によって、ＯＮ／ＯＦＦ回路２２６およびリレー２５２の開閉動作が制御され、電源回路２２２の動作が制御され、電動モータ５６と二次電池６６との電気的接続が制御される。 Further, the CPU 238 controls auxiliary equipment such as the fuel pump 136, the aqueous solution pump 152, the air pump 218, the water pump 212, the fans 110 and 112, the radiator valve 132, and the detection valve 180. Further, the CPU 238 controls the display unit 40b for displaying various information and informing the driver of the motorcycle 10 of various information. Further, the CPU 238 controls turning on / off of the backlight 42c of the input unit 40c. Further, the CPU 238 controls the opening / closing operations of the ON / OFF circuit 226 and the relay 252, the operation of the power supply circuit 222, and the electrical connection between the electric motor 56 and the secondary battery 66.

セルスタック１０２には二次電池６６およびコントローラ６０を接続できる。二次電池６６およびコントローラ６０は電動モータ５６に接続できる。二次電池６６はセルスタック１０２からの電力によって充電可能であり、二次電池６６の放電によって電動モータ５６、コントローラ６０および補機類等に電力を与えることができる。 A secondary battery 66 and a controller 60 can be connected to the cell stack 102. The secondary battery 66 and the controller 60 can be connected to the electric motor 56. The secondary battery 66 can be charged by the electric power from the cell stack 102, and electric power can be supplied to the electric motor 56, the controller 60, the auxiliary machinery and the like by the discharge of the secondary battery 66.

コントローラ６０には、電動モータ５６の各種データを計測するためのメータ４０ａが接続され、メータ４０ａによって計測されたデータおよび電動モータ５６の状況は、ＣＰＵ２３８に与えられる。 The controller 60 is connected to a meter 40 a for measuring various data of the electric motor 56, and the data measured by the meter 40 a and the status of the electric motor 56 are given to the CPU 238.

なお、二次電池６６は自動二輪車１０から取り外して外部電源（商用電源）によって充電できる。 The secondary battery 66 can be removed from the motorcycle 10 and charged by an external power source (commercial power source).

ついで、このような自動二輪車１０の基本的な動作について説明する。
まず、メインスイッチ２２４がオンされるとコントローラ２２０が起動され、リレー２５２がオンされる。リレー２５２がオンされると、二次電池６６からの電圧が電源回路２２２で所定の電圧に変換されて補機類等に与えられる。その後、始動ボタン４２ａが押されると、コントローラ６０によって電動モータ５６と二次電池６６とが電気的に接続され、二次電池６６の蓄電量が所定値（たとえば蓄電率４０％）以上であれば、二次電池６６によって電動モータ５６が駆動される。 Next, the basic operation of the motorcycle 10 will be described.
First, when the main switch 224 is turned on, the controller 220 is activated and the relay 252 is turned on. When the relay 252 is turned on, the voltage from the secondary battery 66 is converted into a predetermined voltage by the power supply circuit 222 and applied to the auxiliary machines and the like. After that, when the start button 42a is pressed, the electric motor 56 and the secondary battery 66 are electrically connected by the controller 60, and the amount of power stored in the secondary battery 66 is equal to or greater than a predetermined value (for example, a power storage rate of 40%). The electric motor 56 is driven by the secondary battery 66.

二次電池６６の蓄電量が当該所定値未満であれば、ＣＰＵ２３８によってＯＮ／ＯＦＦ回路２２６がオンされ、セルスタック１０２が二次電池６６および電動モータ５６に接続される。そして、ＣＰＵ２３８からの指示によって水溶液ポンプ１５２やエアポンプ２１８等の補機類の駆動が開始され、セルスタック１０２の発電が開始される。 If the charged amount of the secondary battery 66 is less than the predetermined value, the ON / OFF circuit 226 is turned on by the CPU 238 and the cell stack 102 is connected to the secondary battery 66 and the electric motor 56. Then, in response to an instruction from the CPU 238, driving of the auxiliary machines such as the aqueous solution pump 152 and the air pump 218 is started, and power generation of the cell stack 102 is started.

図１１を参照して、セルスタック１０２の発電動作について説明する。
水溶液タンク１４６内のメタノール水溶液は、水溶液ポンプ１５２の駆動によってパイプＰ４からＰ６を介して水溶液フィルタ１５６に供給される。そして、水溶液フィルタ１５６で不純物等が除去されたメタノール水溶液は、パイプＰ７、入口温度センサ２３０、パイプＰ８およびアノード入口Ｉ１を介して、セルスタック１０２を構成する各燃料電池１０４のアノード１０４ｂにダイレクトに供給される。 The power generation operation of the cell stack 102 will be described with reference to FIG.
The aqueous methanol solution in the aqueous solution tank 146 is supplied to the aqueous solution filter 156 from the pipes P4 to P6 by driving the aqueous solution pump 152. The methanol aqueous solution from which impurities and the like have been removed by the aqueous solution filter 156 is directly supplied to the anode 104b of each fuel cell 104 constituting the cell stack 102 via the pipe P7, the inlet temperature sensor 230, the pipe P8, and the anode inlet I1. Supplied.

また、水溶液タンク１４６内にある気体（主に、二酸化炭素、気化したメタノールおよび水蒸気）は、パイプＰ２８を介してキャッチタンク１３８に与えられる。キャッチタンク１３８内では気化したメタノールと水蒸気とが冷却される。キャッチタンク１３８内で得られたメタノール水溶液は、パイプＰ３０を介して水溶液タンク１４６に戻される。また、キャッチタンク１３８内の気体（二酸化炭素、液化されなかったメタノールおよび水蒸気）は、パイプＰ２９を介してパイプＰ１６に与えられる。 The gas (mainly carbon dioxide, vaporized methanol and water vapor) in the aqueous solution tank 146 is given to the catch tank 138 via the pipe P28. In the catch tank 138, the vaporized methanol and water vapor are cooled. The aqueous methanol solution obtained in the catch tank 138 is returned to the aqueous solution tank 146 through the pipe P30. Further, the gas (carbon dioxide, unliquefied methanol and water vapor) in the catch tank 138 is supplied to the pipe P16 through the pipe P29.

一方、エアポンプ２１８の駆動によってエアフィルタ２１４から吸入された空気（エア）は、パイプＰ１４を介してエアチャンバ２１６に流入することによって消音され、その後パイプＰ１５およびエアポンプ２１８を介してパイプＰ１６に与えられる。そして、その空気は、キャッチタンク１３８からの気体とともに、パイプＰ１６およびカソード入口Ｉ３を介してセルスタック１０２を構成する各燃料電池１０４のカソード１０４ｃに供給される。 On the other hand, the air (air) sucked from the air filter 214 by driving the air pump 218 is silenced by flowing into the air chamber 216 via the pipe P14, and then supplied to the pipe P16 via the pipe P15 and the air pump 218. . The air is supplied together with the gas from the catch tank 138 to the cathode 104c of each fuel cell 104 constituting the cell stack 102 via the pipe P16 and the cathode inlet I3.

各燃料電池１０４のアノード１０４ｂでは、供給されたメタノール水溶液におけるメタノールと水とが化学反応し、二酸化炭素および水素イオンが生成される。生成された水素イオンは、電解質膜１０４ａを介してカソード１０４ｃに流入し、そのカソード１０４ｃ側に供給された空気中の酸素と電気化学反応して水（水蒸気）および電気エネルギが生成される。つまり、セルスタック１０２において発電が行われる。セルスタック１０２からの電力は、二次電池６６への充電や自動二輪車１０の走行駆動等に利用される。セルスタック１０２は、電気化学反応に伴って発生する熱によって温度上昇する。セルスタック１０２の出力はその温度上昇に伴って上昇し、セルスタック１０２は約６０℃で定常的に発電可能となる。この実施形態では、燃料電池システム１００は、セルスタック１０２の温度が６０℃を超えると昇温運転から通常運転に移行する。 In the anode 104b of each fuel cell 104, methanol and water in the supplied aqueous methanol solution chemically react to generate carbon dioxide and hydrogen ions. The generated hydrogen ions flow into the cathode 104c through the electrolyte membrane 104a, and electrochemically react with oxygen in the air supplied to the cathode 104c side to generate water (water vapor) and electric energy. That is, power generation is performed in the cell stack 102. The electric power from the cell stack 102 is used for charging the secondary battery 66 and driving the motorcycle 10. The cell stack 102 rises in temperature due to heat generated by the electrochemical reaction. The output of the cell stack 102 increases as the temperature rises, and the cell stack 102 can generate power constantly at about 60 ° C. In this embodiment, when the temperature of the cell stack 102 exceeds 60 ° C., the fuel cell system 100 shifts from the temperature raising operation to the normal operation.

各燃料電池１０４のアノード１０４ｂで生成された二酸化炭素および未反応メタノール水溶液は、上記電気化学反応に伴って熱せられる。当該二酸化炭素および未反応メタノール水溶液は、昇温運転時には、セルスタック１０２のアノード出口Ｉ２、パイプＰ９、出口温度センサ２３２およびパイプＰ１０を介してラジエータ１０６に与えられ冷却された後、パイプＰ１１を介して水溶液タンク１４６に戻される。ラジエータ１０６による二酸化炭素および未反応メタノールの冷却動作は、ファン１１０を動作させることによって促進される。 The carbon dioxide and unreacted methanol aqueous solution generated at the anode 104b of each fuel cell 104 are heated with the electrochemical reaction. The carbon dioxide and the unreacted methanol aqueous solution are supplied to the radiator 106 through the anode outlet I2, the pipe P9, the outlet temperature sensor 232, and the pipe P10 of the cell stack 102 and cooled during the temperature rising operation, and then passed through the pipe P11. And returned to the aqueous solution tank 146. The cooling operation of carbon dioxide and unreacted methanol by the radiator 106 is promoted by operating the fan 110.

また、セルスタック１０２のアノード出口Ｉ２から流出するメタノール水溶液が所定温度以下であり冷却する必要がない場合には、ラジエータバルブ１３２が開き、そのメタノール水溶液は、パイプＰ１２、ラジエータバルブ１３２、パイプＰ１３およびＰ１１を介して水溶液タンク１４６に与えられる。 When the aqueous methanol solution flowing out from the anode outlet I2 of the cell stack 102 is below a predetermined temperature and does not need to be cooled, the radiator valve 132 is opened, and the aqueous methanol solution contains the pipe P12, the radiator valve 132, the pipe P13, and The solution is supplied to the aqueous solution tank 146 through P11.

一方、各燃料電池１０４のカソード１０４ｃで生成された水蒸気の大部分は液化して水となってセルスタック１０２のカソード出口Ｉ４から排出されるが、飽和水蒸気分はガス状態で排出される。カソード出口Ｉ４から排出された水分（水、水蒸気）、二酸化炭素および未反応の空気を含む排気は、パイプＰ１７を介して気液分離器１０８に与えられて冷却され、水蒸気の一部は露点以下となって液化される。気液分離器１０８による水蒸気の液化動作は、ファン１１２を動作させることによって促進される。そして、気液分離器１０８からの水、水蒸気、二酸化炭素および未反応の空気を含む排気は、パイプＰ１８を介して水タンク２０８に供給され、水は水タンク２０８に回収され、水蒸気、二酸化炭素および未反応の空気を含む排気はパイプＰ１９を介して外部へ排出される。 On the other hand, most of the water vapor generated at the cathode 104c of each fuel cell 104 is liquefied and becomes water, and is discharged from the cathode outlet I4 of the cell stack 102, but the saturated water vapor is discharged in a gas state. Exhaust gas containing water (water, water vapor), carbon dioxide and unreacted air discharged from the cathode outlet I4 is supplied to the gas-liquid separator 108 through the pipe P17 and cooled, and a part of the water vapor is below the dew point. And liquefied. The operation of liquefying water vapor by the gas-liquid separator 108 is facilitated by operating the fan 112. Then, the exhaust gas containing water, water vapor, carbon dioxide and unreacted air from the gas-liquid separator 108 is supplied to the water tank 208 via the pipe P18, and the water is collected in the water tank 208, and the water vapor, carbon dioxide The exhaust gas containing unreacted air is discharged to the outside through the pipe P19.

水タンク２０８に回収された水は、水ポンプ２１２の駆動によってパイプＰ２２、水ポンプ２１２、パイプＰ２３、水フィルタ２３４、パイプＰ２４、逆止弁１５９およびパイプＰ２５を介して水溶液タンク１４６に適宜還流され、メタノール水溶液の水として利用される。 The water collected in the water tank 208 is appropriately returned to the aqueous solution tank 146 through the pipe P22, the water pump 212, the pipe P23, the water filter 234, the pipe P24, the check valve 159 and the pipe P25 by driving the water pump 212. It is used as water for methanol aqueous solution.

また、燃料タンク１２０内のメタノール燃料は、燃料ポンプ１３６の駆動によって、燃料フィルタ１２４で不純物等が除去されパイプＰ２、燃料ポンプ１３６およびパイプＰ３を介して水溶液タンク１１６に供給される。 Further, the methanol fuel in the fuel tank 120 is supplied with the aqueous solution tank 116 through the pipe P2, the fuel pump 136, and the pipe P3 after impurities and the like are removed by the fuel filter 124 by driving the fuel pump 136.

つぎに、自動二輪車１０の運転停止動作について説明する。
まず、自動二輪車１０が運転されかつ燃料電池システム１００が発電している状態において、メインスイッチ２２４がオフされると、電動モータ５６とセルスタック１０２および二次電池６６との接続を絶つようにＣＰＵ２３８がコントローラ６０に指示する。これに応じて、電動モータ５６とセルスタック１０２および二次電池６６との接続が絶たれる。その後、二次電池６６の蓄電量が所定値（たとえば蓄電率９８％）以上になるか停止ボタン４２ｂが押されると、水溶液ポンプ１５２およびエアポンプ２１８等の補機類が停止されるとともにＯＮ／ＯＦＦ回路２２６およびリレー２５２がオフされる。これによって、燃料電池システム１００の発電が停止されかつ自動二輪車１０の運転が停止される。 Next, the operation stop operation of the motorcycle 10 will be described.
First, when the main switch 224 is turned off in a state where the motorcycle 10 is operated and the fuel cell system 100 is generating power, the CPU 238 disconnects the connection between the electric motor 56 and the cell stack 102 and the secondary battery 66. Instructs the controller 60. In response to this, the electric motor 56 is disconnected from the cell stack 102 and the secondary battery 66. After that, when the charged amount of the secondary battery 66 becomes a predetermined value (for example, 98% charge rate) or the stop button 42b is pressed, the auxiliary devices such as the aqueous solution pump 152 and the air pump 218 are stopped and turned ON / OFF. Circuit 226 and relay 252 are turned off. As a result, the power generation of the fuel cell system 100 is stopped and the operation of the motorcycle 10 is stopped.

また、自動二輪車１０が運転されかつ燃料電池システム１００が発電している状態において、二次電池６６の蓄電量が所定値（たとえば蓄電率９８％）以上になるか停止ボタン４２ｂが押されると、水溶液ポンプ１５２およびエアポンプ２１８等の補機類が停止されるとともにＯＮ／ＯＦＦ回路２２６がオフされ、燃料電池システム１００の発電が停止される。その後、メインスイッチ２２４がオフされると、電動モータ５６とセルスタック１０２および二次電池６６との接続が絶たれるとともにリレー２５２がオフされ、自動二輪車１０の運転が停止される。 Further, in a state where the motorcycle 10 is operated and the fuel cell system 100 is generating power, if the storage amount of the secondary battery 66 exceeds a predetermined value (for example, a storage rate of 98%) or the stop button 42b is pressed, The auxiliary machines such as the aqueous solution pump 152 and the air pump 218 are stopped and the ON / OFF circuit 226 is turned off, and the power generation of the fuel cell system 100 is stopped. Thereafter, when the main switch 224 is turned off, the electric motor 56 is disconnected from the cell stack 102 and the secondary battery 66 and the relay 252 is turned off, and the operation of the motorcycle 10 is stopped.

このような自動二輪車１０によれば、燃料タンク１２０に燃料フィルタ１２４や燃料ポンプ１３６等を取り付けて燃料ユニット１１６を構成することによって、構成部材間の配管を短くできる。たとえば図９からわかるように、燃料タンク１２０および燃料ポンプ１３６間の配管は、短いパイプＰ２で足りる。また、燃料ユニット１１６を単体として取り扱うことができるので、車体フレーム１２への取り付け箇所を減じることができ着脱が容易になる。 According to such a motorcycle 10, the fuel unit 116 is configured by attaching the fuel filter 124, the fuel pump 136, and the like to the fuel tank 120, whereby the piping between the constituent members can be shortened. For example, as can be seen from FIG. 9, a short pipe P2 is sufficient for the piping between the fuel tank 120 and the fuel pump 136. Further, since the fuel unit 116 can be handled as a single unit, the number of attachment points to the vehicle body frame 12 can be reduced, and attachment / detachment is facilitated.

水溶液タンク１４６に水溶液ポンプ１５２や水溶液フィルタ１５６等を取り付けて水溶液ユニット１１８を構成することによっても同様の効果が得られる。たとえば図１０からわかるように、水溶液タンク１４６および水溶液フィルタ１５６間の配管は、短いパイプＰ４，Ｐ５およびＰ６で足りる。 The same effect can be obtained by configuring the aqueous solution unit 118 by attaching the aqueous solution pump 152, the aqueous solution filter 156, and the like to the aqueous solution tank 146. For example, as can be seen from FIG. 10, short pipes P4, P5 and P6 are sufficient for the piping between the aqueous solution tank 146 and the aqueous solution filter 156.

さらに、このような燃料ユニット１１６と水溶液ユニット１１８とを一体化して組立体１１４を構成することによって、構成部材間の配管をさらに短くできる。たとえば図７からわかるように、燃料タンク１２０と水溶液タンク１４６とを、パイプＰ２０、逆止弁１２８およびパイプＰ２１の短い流路で結ぶことができる。また、図８および図９からわかるように、燃料タンク１２０と水溶液タンク１４６とを、パイプＰ２、燃料ポンプ１３６およびパイプＰ３の短い流路で結ぶことができる。 Furthermore, by integrating the fuel unit 116 and the aqueous solution unit 118 to form the assembly 114, the pipes between the constituent members can be further shortened. For example, as can be seen from FIG. 7, the fuel tank 120 and the aqueous solution tank 146 can be connected by a short flow path of the pipe P20, the check valve 128, and the pipe P21. 8 and 9, the fuel tank 120 and the aqueous solution tank 146 can be connected by a short flow path of the pipe P2, the fuel pump 136, and the pipe P3.

また、一体化された組立体１１４を単体として取り扱うことができるので、車体フレーム１２への取り付け箇所をさらに減じることができ着脱もさらに容易になる。 In addition, since the integrated assembly 114 can be handled as a single unit, the number of attachment points to the vehicle body frame 12 can be further reduced, and attachment / detachment is further facilitated.

具体的には、水溶液フィルタ１５６と入口温度センサ２３０とを結ぶパイプＰ７、キャッチタンク１３８とカソード流路となるパイプ１６とを結ぶパイプＰ２９、水溶液タンク１４６とラジエータ１０６とを結ぶパイプＰ１１、および水フィルタ２３４と逆止弁１５９とを結ぶパイプＰ２４を取り外すだけで、組立体１１４をクレードルフレーム１６から容易に取り外すことができる。さらに、クレードルフレーム１６から取り外された状態の組立体１１４は、その構成部材に容易に分解でき、作業性が向上する。 Specifically, a pipe P7 connecting the aqueous solution filter 156 and the inlet temperature sensor 230, a pipe P29 connecting the catch tank 138 and the pipe 16 serving as the cathode flow path, a pipe P11 connecting the aqueous solution tank 146 and the radiator 106, and water The assembly 114 can be easily removed from the cradle frame 16 simply by removing the pipe P24 connecting the filter 234 and the check valve 159. Furthermore, the assembly 114 in a state of being removed from the cradle frame 16 can be easily disassembled into its constituent members, and workability is improved.

水溶液ポンプ１５２を水溶液タンク１４６の上に取り付けることによって、水溶液ポンプ１４６と他のポンプとを容易に見分けることができ、作業者の負担を軽減できる。 By mounting the aqueous solution pump 152 on the aqueous solution tank 146, the aqueous solution pump 146 can be easily distinguished from other pumps, and the burden on the operator can be reduced.

また、燃料ポンプ１３６を燃料タンク１２０に取り付けることによって、燃料ポンプ１３６と他のポンプとを容易に見分けることができ、作業者の負担を軽減できる。 Further, by attaching the fuel pump 136 to the fuel tank 120, the fuel pump 136 can be easily distinguished from other pumps, and the burden on the operator can be reduced.

また、燃料タンク１２０と水溶液タンク１４６とはブラケット１６０および１７０を介してラバーマウントによって接続されているので、ある程度の変形を許容できる。すなわち、外力が加わった際、応力が集中しやすいこれらのタンク１２０および１４６とブラケット１６０および１７０との接続箇所での破損を防止できる。特に、燃料タンク１２０および水溶液タンク１４０を樹脂製とした場合に効果的である。 Further, since the fuel tank 120 and the aqueous solution tank 146 are connected by rubber mounts via the brackets 160 and 170, a certain degree of deformation can be allowed. That is, when an external force is applied, it is possible to prevent the tank 120 and 146 where the stress is likely to concentrate and the bracket 160 and 170 from being damaged at the connecting portion. In particular, it is effective when the fuel tank 120 and the aqueous solution tank 140 are made of resin.

さらに、組立体１１４とクレードルフレーム１６とも２箇所でラバーマウントによって接続されているので、組立体１１４に加わる外力を吸収でき、組立体１１４とクレードルフレーム１６との接続箇所での破損を防止できる。 Further, since both the assembly 114 and the cradle frame 16 are connected by rubber mounts at two locations, external force applied to the assembly 114 can be absorbed, and damage at the connection location between the assembly 114 and the cradle frame 16 can be prevented.

上述の実施形態では、燃料タンク１２０の後側上部はボルト１９６によって上部フレーム２４に取り付けられたが、この箇所もラバーマウントによって接続されてもよい。 In the above-described embodiment, the rear upper part of the fuel tank 120 is attached to the upper frame 24 by the bolt 196, but this part may also be connected by a rubber mount.

この発明は、燃料電池システム１００の構成部品間の配管を短くでき燃料電池システム１００を小さく構成できるので、自動二輪車１０に好適に用いられる。 The present invention can be suitably used for the motorcycle 10 because the piping between the components of the fuel cell system 100 can be shortened and the fuel cell system 100 can be made small.

上述の実施形態では、燃料タンク１２０に燃料フィルタ１２４および燃料ポンプ１３６等が取り付けられたが、燃料フィルタ１２４および燃料ポンプ１３６のいずれか一方が燃料タンク１２０に取り付けられればよい。また、燃料フィルタ１２４は、燃料タンク１２０に挿着されるのではなく燃料タンク１２０の外面に取り付けられ、燃料タンク１２０にパイプを介して接続されてもよい。 In the above-described embodiment, the fuel filter 124 and the fuel pump 136 are attached to the fuel tank 120. However, any one of the fuel filter 124 and the fuel pump 136 may be attached to the fuel tank 120. The fuel filter 124 may be attached to the outer surface of the fuel tank 120 instead of being inserted into the fuel tank 120 and connected to the fuel tank 120 via a pipe.

上述の実施形態では、水溶液タンク１４６に水溶液フィルタ１５６および水溶液ポンプ１５２等が取り付けられたが、水溶液フィルタ１５６および水溶液ポンプ１５２のいずれか一方が水溶液タンク１４６に取り付けられればよい。 In the above-described embodiment, the aqueous solution filter 156 and the aqueous solution pump 152 and the like are attached to the aqueous solution tank 146, but any one of the aqueous solution filter 156 and the aqueous solution pump 152 may be attached to the aqueous solution tank 146.

この発明の燃料電池システムは、自動二輪車だけではなく、自動車、船舶等の任意の輸送機器に好適に用いることができる。 The fuel cell system of the present invention can be suitably used not only for motorcycles but also for any transportation equipment such as automobiles and ships.

上述の実施形態では、高濃度燃料としてメタノール燃料を、燃料水溶液としてメタノール水溶液を用いたが、これに限定されず、高濃度燃料としてエタノール燃料等のアルコール系燃料、燃料水溶液としてエタノール水溶液等のアルコール系水溶液を用いてもよい。 In the above-described embodiment, methanol fuel is used as the high concentration fuel and methanol aqueous solution is used as the fuel aqueous solution. However, the present invention is not limited to this, and alcohol fuel such as ethanol fuel is used as the high concentration fuel, alcohol such as ethanol aqueous solution is used as the fuel aqueous solution. An aqueous system solution may be used.

この発明の一実施形態の自動二輪車を示す左側面図である。1 is a left side view showing a motorcycle according to an embodiment of the present invention. 図１の実施形態の自動二輪車を示す右側面図である。Fig. 2 is a right side view showing the motorcycle according to the embodiment of Fig. 1. 車体フレームを示す斜視図である。It is a perspective view which shows a vehicle body frame. 組立体を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows an assembly. 組立体を左後方から見た斜視図である。It is the perspective view which looked at the assembly from the left rear. 組立体を右前方から見た斜視図である。It is the perspective view which looked at the assembly from the right front. 配管された組立体を左後方から見た斜視図である。It is the perspective view which looked at the piped assembly from the left rear. 配管された組立体を左下方から見た斜視図である。It is the perspective view which looked at the assembled assembly from the lower left. 配管された組立体を右前方から見た斜視図である。It is the perspective view which looked at the piped assembly from the right front. 水溶液ユニットを右前方から見た斜視図である。It is the perspective view which looked at the aqueous solution unit from the right front. 燃料電池システムの配管を示すシステム図である。It is a system diagram which shows piping of a fuel cell system. 燃料電池システムの電気的構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the electric constitution of a fuel cell system.

Explanation of symbols

１０自動二輪車
１００燃料電池システム
１０２セルスタック
１１４組立体
１１６燃料ユニット
１１８水溶液ユニット
１２０燃料タンク
１２４燃料フィルタ
１３６燃料ポンプ
１４６水溶液タンク
１５２水溶液ポンプ
１５６水溶液フィルタ
Ｐ２〜Ｐ３０パイプ DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Motorcycle 100 Fuel cell system 102 Cell stack 114 Assembly 116 Fuel unit 118 Aqueous solution unit 120 Fuel tank 124 Fuel filter 136 Fuel pump 146 Aqueous solution tank 152 Aqueous solution pump 156 Aqueous solution filter P2-P30 Pipe

Claims

Holding means for holding fuel;
A supply means for supplying the fuel held in the holding means; and a purification means for purifying the fuel supplied from the holding means,
A fuel cell system, wherein at least one of the supply means and the purification means is attached to the holding means.

The fuel is an aqueous fuel solution;
The holding means is an aqueous solution tank for holding the aqueous fuel solution;
The supply means is an aqueous solution pump for supplying the aqueous fuel solution held in the aqueous solution tank;
The fuel cell system according to claim 1, wherein the purification means is an aqueous solution filter for purifying the aqueous fuel solution supplied from the aqueous solution pump.

The fuel cell system according to claim 2, wherein the aqueous solution pump is provided on the aqueous solution tank.

The fuel is a high concentration fuel;
The holding means is a fuel tank for holding the high-concentration fuel;
The supply means is a fuel pump for supplying the high-concentration fuel held in the fuel tank;
The fuel cell system according to claim 1, wherein the purification means is a fuel filter for purifying the high-concentration fuel supplied from the fuel pump.

A fuel tank for holding high concentration fuel, a fuel pump for supplying the high concentration fuel held in the fuel tank, and a fuel filter for purifying the high concentration fuel supplied from the fuel tank A fuel unit in which at least one of the fuel pump and the fuel filter is attached to the fuel tank;
An aqueous solution tank for holding an aqueous fuel solution, an aqueous solution pump for supplying the aqueous fuel solution held in the aqueous solution tank, and an aqueous solution filter for purifying the aqueous fuel solution supplied from the aqueous solution tank, An aqueous solution unit in which at least one of a pump and the aqueous solution filter is attached to the aqueous solution tank;
A fuel cell system in which the fuel unit and the aqueous solution unit are integrally formed.

A transportation device including the fuel cell system according to claim 1.