JPH07108654B2 - 安全システムを備えた車両 - Google Patents
安全システムを備えた車両Info
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- JPH07108654B2 JPH07108654B2 JP2051927A JP5192790A JPH07108654B2 JP H07108654 B2 JPH07108654 B2 JP H07108654B2 JP 2051927 A JP2051927 A JP 2051927A JP 5192790 A JP5192790 A JP 5192790A JP H07108654 B2 JPH07108654 B2 JP H07108654B2
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Description
え、該燃料供給システムが、大気とともに発火性の混合
気を形成する有毒な及び(または)可燃の燃料を収容
し、有害物質及び(または)燃料ガスの濃度をセンサに
よって測定するようにした、安全システムを備えた車両
であって、センサは、有害物質及び(または)燃料ガス
の濃度が所定の値に達したときに信号を発し、且つセン
サは、車両の空間の開口部に付設した可動部材を、測定
された有害物質及び(または)燃料ガスの濃度に応じて
開閉操作する電子回路に接続されている前記安全システ
ムを備えた車両に関するものである。
ツ特許公開第3505670号公報から知られている。ガスセ
ンサを設ける目的は、外気中の有毒物質の濃度が高くな
ったときに車内への外気の導入を遮断することである。
しかし、自動車に供給された燃料がそのタンクから流出
し、有毒な及び/または可燃のガス濃度が車内及び/ま
たはトランクルーム内に生じることは考慮されていな
い。
た空間内に発火性のガス濃度が形成されないように、且
つ発火性のガスが充満している危険ゾーンから車両を即
座に脱出させることができるような安全システムを提供
することである。
れぞれ少なくとも1つのセンサを設け、該センサは、燃
料の物理学的特性及び前記空間の条件に基づいて最初に
有害物質及び(または)燃料ガスが集積するような場所
に配置されていることと、電子回路は、燃料ガスが燃料
供給システムから漏れ出たときに車両の前記空間に新気
を供給すると同時に、非密封状態にある燃料供給システ
ムからの燃料の取り出しを遮断し、且つ第2の燃料供給
システムへ切り換えることとを特徴とするものである。
と化合して発火性の混合気を形成する多量の燃料を比較
的迅速に且つ危険なく大気中に放出させて、大気中で非
常に迅速に無害にさせることができる。燃料システムの
トータルカプセリングと車内の気密なカプセリングとを
省けるので、コスト上及び重量の点でも極めて有利であ
る。トランクルームに対する車内の密封はコストと利用
を考慮して行なわれる。本発明による安全システムは、
特に使用される燃料が人間の感覚機関によって知覚され
ない場合に使用される。例えば無味、無臭、無色の水素
がそれである。水素は、通常の炭化水素を含む燃料に比
べて空気中での発火限界が広く、発火エネルギーが低い
という安全技術上の欠点がある。車両のほぼ閉じた空
間、即ち乗員室やトランクルームに新気を供給すること
によって、前記閉じた空間の中央部での水素濃度は下限
発火限値以下にとどまり、即ち空気中の水素はほぼ4%
である。水素は空気よりもほぼ15倍軽く、従ってこれに
応じた浮揚力をもっているので、センサは燃料タンク上
方の乗員室の屋根と、トランクルームにおいては燃料タ
ンクの近くにしてトランクルームカバーの最上位に配置
される。流出した燃料が大気中で空気よりも重いガスを
形成するので、センサは車両の床近くに配置されねばな
らない。しかし、車両を取り囲む外気の有害物質濃度が
高い場合にも本発明による安全システムを使用すること
ができ、有害物質の濃度が許容値を越えると本発明によ
る安全システムの保護装置が車両の通気開口部を車内の
酸素含有量に依存して自動的に優先して閉じる。社内及
びトランクルームの通気は、送風装置とが通気装置を使
用することによって向上させることができる。閉じた空
間内への外気の導入と同時に、密封状態にない燃料供給
システムのタンクから燃料の取り出しが遮断される。第
2の燃料供給システムへ切り換えができるので、出力の
低下なしに車両を危険ゾーンから脱出させることができ
る。衝突時の爆発を防止するため、加速センサが車両に
設けられている。加速センサは、許容値を越える高い加
速度に達したときに信号を発し、この信号によってドア
のロックが電子回路を介して解除され、サイドウィンド
ー、スライディングルーフ、トランクルームはねぶた等
の可動部材が開かれる。さらに、車両の後部が許容程度
を越えるほど変形したときに駆動モータを中間接続する
ことなしに構造上の手段だけでトランクルームはねぶた
が開くという利点がある。このことは、例えばトランク
ロックを特殊に構成することによって達成することがで
き、例えばトランクロックは基準破壊個所(Sollbruchs
telle)を有することができ、及び/または許容程度を
越えるほど変形したときにロック部分が乗員室の方向へ
旋回するように構成することができる。さらに他の構成
は、トランクルームはねぶたの形状またはトランクルー
ムはねぶたの枢着点へのばねの配置に関する。さらに、
電源とて使用されるバッテリーは安全システムの保護装
置によって過負荷されず、従って保護装置は車両が長期
にわたって停止していても常に作動することができる。
なんらかの理由から供給電圧を選定した値以下に低下さ
せる必要がある場合には、トランクルームはねぶた、サ
イドウィンドー、スライディングルーフ等は自動的に開
けられる。ドライバー自身にガス濃度が危険な状態に達
したことを気付かせるために、保護装置は光学的及び音
響的な警告装置を有することができる。警告信号は窓等
が開く以前に発せられ、その結果ドライバーの望ましく
ない反射操作が避けられる。これに応じて車内の通気開
始時にまず後部サイドウィンドーを開けることができ
る。電子回路の構成要素は比較的小さく且つ扱いやすい
ので、回路構成要素を車内に簡単に収納させることがで
きる。また、本発明による安全システムは簡単にケーブ
ル装置及び車両の電子装置に接続させることができるの
で、例えばスライディングルーフとか窓を操作するため
の電動機を制御する付加的な導線を配設する必要がない
という利点がある。さら車両はバルブブロックを有して
いるが、バルブブロックはタンクの外側に配置され、不
活性化、燃料の補給、エンジンへの供給に必要なすべて
の電磁弁及び逆止弁を収納している。バルブブロックを
燃料タンクの外側に配置することによって、燃料タンク
内への熱の侵入が最小になり、保守が容易になる。さら
に弁を接続させる管の長さが短いので、不純物が集積す
る死空間が減少し、また管が短いので燃料補給時の蒸発
ロスを減少させることができる。最後にバルブブロック
を介してガス状の水素を大気中へ放出させることができ
る。
は、必要な体積と衝突の安全性とを考慮して、自動車1
のトランクルーム内に後車軸上方に組込まれている。燃
料タンク21には本例の場合液体水素が収容されている。
冷却のロスを防ぐため、燃料タンク21は二重壁に形成さ
れ且つ真空絶縁されている。安全技術上の理由から燃料
タンク21の形状は筒状である。絶縁されているにもかか
わらず、残留熱の侵入により水素は常時蒸発している。
停車している自動車の場合、1日当り最大で充填量の2
%が溢れ弁(安全弁)26を介して周囲に放出される。溢
れ弁(安全弁)26は、自動車の後部に通じている管28に
設けられている。燃料タンク21にはさらに別の管29が接
続されている。これらの管29は、液体水素のタンク充填
及び取出しと、蒸発した水素の遊離とに用いられる。燃
料タンク21のすぐ近くには、電気的に操作可能な弁22が
設けられている。この弁22により、緊急時に燃料タンク
21を遮断することができる。弁22に接続している管は、
真空絶縁されたバルブブロック27に通じている。バルブ
ブロック27は不活性化、タンクへの充填、エンジンへの
供給に必要なすべての電磁弁及び逆止弁を有している。
他の実施例では、前記弁22はバルブブロック27内に設け
られている。自動車の外殻に設けられる水素案内部材、
例えばタンク接続部材とか安全弁は、変形を補償するこ
とができるように、可とう性の要素を介して燃料管シス
テムに接続されている。バルブブロック27とエンジン25
の間にある燃料管システムは、自動車の床の裏面部に、
もし可能なら自動車の梁で衝突から保護するようにして
配設され、石の衝突などによる機械的損傷から保護され
ている。低温の液体燃料はタンク圧により冷却水・水素
・熱交換器31を通って搬送され、該熱交換器31で蒸発
し、電気的に操作される中央の配量弁34に送られる。配
量弁34は、吸込管ごとに吸入させるための配分装置とと
もにコンパクトなユニットを形成している。よって水素
が漏れる危険は十分に防止されている。
約4%の濃度で含まれるときであるので、水素を検知す
るためにセンサ8,9,10がトランクルーム33内と乗員室32
とに設けられている。これらのセンサは、水素ガスの物
理学的特性と閉じた空間の形状とを考慮して、ガス濃度
が集中するような場所に配置される。水素は空気よりも
約15倍軽いので、水素は比較的迅速に上昇する。従って
水素が密集する場所は通常燃料タンク21上方の、トラン
クルームまたは乗員室の最も高い個所である。本例の場
合、乗員室32内に配置されるセンサ10は図示していない
リアウィンドーの上端の、ほぼ自動車の中心線上に設け
られる。これに対応してセンサ8と9はトランクルーム
33内の燃料タンク21付近に装着されている。センサ9は
バルブブロック27の近くにして、自動車の横方向に位置
する燃料タンク21の側端に固定されている。センサ8は
それを保持する保持部から取りはずすことができるよう
に棒に固定され、その結果水素を案内する部材、特に管
28と29はセンサ8を用いてその密度が検査される。
置は電子回路3と、危険時に該電子回路3によって操作
される調整モータ18,19,20と、電気的に操作可能な前記
弁22と、ガソリンポンプ24とを有している。電子回路3
は表示・警告器4を有し、該表示・警告器4はドライバ
ーの視野範囲に収まるようにインストゥルメントパネル
に設けられている。表示・警告器4は常時または短かい
時間間隔でセンサ8,9,10から信号を得ている。これらの
信号は、調整可能なガス濃度値に応じて信号が制御器15
に送られるように表示・警告器4にて処理される。表示
される限界値はもちろん爆発下限値以下であるが、この
爆発下限値をあまり低く設定してはならない。なぜな
ら、爆発下限値を低く設定しすぎると、大気中に含まれ
るガス、例えばガソリンの蒸気などが表示・警告器4を
不必要に応答させ、且つ以下に述べるような処理を生じ
せしめるからである。センサ8,9,10によって測定された
値はそれぞれ表示部5に送られる。ドライバーの注意を
前もって喚起させるため、表示・警告器4には警告ラン
プ7と、警笛12が設けられている。さらに表示・警告器
4は確認キーまたはリセットキー6を有している。
御器15に送る。制御器15は、自動車のなかにあるエンジ
ンケーブル室16内にプラグ型コネクションを用いて中間
接続されている。制御器15は操作スイッチを押したかの
ように振舞い、その結果、自動車1の内部に設けられ制
御器15に接続されている中心部の車体電子装置17を介し
て自動的にモータ18,19,20を操作し、これによってサイ
ドウィンドー、スライディングルーフ、トランクルーム
はねぶた等の可動部材の開閉が行なわれる。ドライバー
の望ましくない反射動作を避けるため、まず後部の窓が
開閉され、前部の窓用のサーボモータは操作されない。
車内を通気するため、帽子掛けを自動的に折りたたむこ
とができ、危険時にはトランクルームはねぶたと連動し
て開かせることができる。有害物質とガスの濃度を検知
するするため、さらに暖房及び/または通気装置の吸込
ダクト内もセンサを設けることができる。このセンサは
電子回路3に接続される。
れた水素濃度限界値を越えると、窓とスライディングル
ーフが開く。走行中においては、これと同時に制御器15
が信号を燃料タンク21に設けた弁22に送り、この信号に
よって弁22が閉じられる。同時に、出力の低下なしに自
動車を場合によっては危険ゾーンから制御することがで
きるように、ポンプ24を始動させることによってエンジ
ンの稼動が通常の燃料(ガソリン)へ自動的に切換えら
れる。なお第2図において、23はガソリンタンク、30は
ポンプ24とエンジン25とを連通させる管である。
生すると、センサ8及び/または9が応答して、トラン
クルームのはねぶたがモータ20を介して自動的に隙間状
に開く。
度が危険なほどに高くならないようにするため、車体に
はセンサ11が固定されている。センサ11は自動車の非許
容の高加速度を検知する。衝突時センサ11は制御器15に
信号を送り、該制御器15は中心部の車体電子装置17とこ
れによって操作されるモータ18,19,20とを介してサンド
ウィンドー、スライディングルーフ、トランクルームは
ねぶたを開ける。またドアのロックが自動的に解除され
る。さらに前述したように弁22が閉じられる。
トランクルームはねぶたの枢着点に設けたばねとは、自
動車のリア側が変形したときに、エネルギーを付加的に
導入することなく隙間が自動的に大気に対して開放され
るように構成されている。例えばトランクロックは基準
破損個所を備えることができ、及び/または、非許容の
変形が生じたときに自らロック位置から抜き出す回転ば
ねかんぬき(Drehfall)として形成することができる。
う。制御器15に接続している回路内には電圧測定器14が
中間接続されている。保護装置全体は、2週間以内の通
常の駐車期間であれば保護装置が常時作動しているほど
電気入力が小さいように構成されている。ある一定の給
電電圧値(電圧測定器14によって検知される)を下回る
と、自動的に窓、スライディングルーフ、トランクルー
ムはねぶたが開かれる。
濃度が所定値を越えると(通気装置の吸込ダクト内に設
けられる前記センサによって測定される)、主に乗員室
32内の酸素含有量に依存して窓、スライディングルー
フ、その他の外気導入口が閉じられる。
と、センサ(8,9,10)は、電子回路(3)を介して、乗
員室内部の水素含有量を4%の発火限界値以下に保持す
ることを特徴とする車両。
料タンク(21)付近に配置されていることを特徴とす
る、請求項1または上記第1項に記載の車両。
配置されていることを特徴とする、請求項1または上記
第1項と第2項のいずれか1つに記載の車両。
可能に配置されていることを特徴とする、請求項1また
は上記第1項から第3項までのいずれか1つに記載の車
両。
も1つのセンサが車両(1)に配置されていることを特
徴とする、請求項1または上記第1項から第4項までの
いずれか1つに記載の車両。
れ、該調整機構(18,19,20)は、車両(1)内の燃料に
よって有害物質及び(または)ガス濃度が発生したとき
に、関係する空間の開口部を十分広く開口させることを
特徴とする、請求項1または上記第1項から第5項まで
のいずれか1つに記載の車両。
置をオンにさせて、関係する空間を通気させることを特
徴とする、請求項1または上記第1項から第6項までの
いずれか1つに記載の車両。
号を発する少なくとも1つの他のセンサ(11)が車両に
装着されていることと、該センサ(11)が電子回路
(3)に接続されていることとを特徴とする、請求項1
または上記第1項から第7項までのいずれか1つに記載
の車両。
(3)は、燃料によって有害物質及び(または)ガス濃
度が発生したことを確認したときと同一の通風処置を作
動させ、ドアのロックを解除することを特徴とする、請
求項1または上記第1項から第8項までのいずれか1つ
に記載の車両。
構造上の処置だけでトランクルームはねぶたを開くこと
を特徴とする、請求項1または上記第1項から第9項ま
でのいずれか1つに記載の車両。
回路(3)の電気入力は、車両の通常の駐車時間も克服
可能であるほどに小さいことを特徴とする、請求項1ま
たは上記第1項から第10項までのいずれか1つに記載の
車両。
(3)が閉じた空間(32,33)を自動的に開口させるこ
とを特徴とする、請求項1または上記第1項から第11項
までのいずれか1つに記載の車両。
表示・警告器(4)は、測定したガス濃度を表示部
(5)に表示させることと、表示・警告器(4)が光学
的及び(または)音響的警告装置(7,12)を有している
ことを特徴とする、請求項1または上記第1項から第12
項までのいずれか1つに記載の車両。
5)に接続される中心部の車体電子装置(17)とを有し
ていることを特徴とする、請求項1または上記第1項か
ら第13項までのいずれか1つに記載の車両。
ック(27)が燃料の不活性化、タンクへの補給、エンジ
ンの供給に必要なすべての電磁弁及び逆止弁を有してい
ることを特徴とする、請求項1または上記第1項から第
14項までのいずれか1つに記載の車両。
該通常の燃料は電気的に制御されるポンプ(24)と管
(30)とを介してエンジン(25)に流れることを特徴と
する、請求項1または上記第1項から第15項までのいず
れか1つに記載の車両。
発生したときに電子回路(3)は、主に乗員室(32)内
の酸素含有量に依存して乗員室(32)の開口部を閉める
ことを特徴とする、請求項1または上記第1項から第16
項までのいずれか1つに記載の車両。
よる安全システムの基本構造を示す図、第2積は本発明
による安全システムの構成図である。 1……自動車 3……電子回路 8,9,10,11……センサ 32……乗員室 33……トランクルーム
Claims (1)
- 【請求項1】車両内に組み込まれた燃料供給システムを
備え、該燃料供給システムが、大気とともに発火性の混
合気を形成する有毒な及び(または)可燃の燃料を収容
し、有害物質及び(または)燃料ガスの濃度をセンサ
(8,9,10)によって測定するようにした、安全システム
を備えた車両であって、センサ(8,9,10)は、有害物質
及び(または)燃料ガスの濃度が所定の値に達したとき
に信号を発し、且つセンサ(8,9,10)は、車両の空間
(32,33)の開口部に付設した可動部材を、測定された
有害物質及び(または)燃料ガスの濃度に応じて開閉操
作する電子回路(3)に接続されている前記安全システ
ムを備えた車両において、 車両の前記空間(32,33)内にそれぞれ少なくとも1つ
のセンサ(8,9,10)を設け、該センサ(8,9,10)は、燃
料の物理学的特性及び前記空間(32,33)の条件に基づ
いて最初に有害物質及び(または)燃料ガスが集積する
ような場所に配置されていることと、 前記電子回路(3)は、燃料ガスが燃料供給システムか
ら漏れ出たときに車両(1)の前記空間(32,33)に新
気を供給すると同時に、非密封状態にある燃料供給シス
テムからの燃料の取り出しを遮断し、且つ第2の燃料供
給システム(23,24,30)へ切り換えることと、 を特徴とする安全システムを備えた車両。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3907049A DE3907049A1 (de) | 1989-03-04 | 1989-03-04 | Fahrzeug mit einem sicherheitssystem |
| DE3907049.2 | 1989-03-04 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02290758A JPH02290758A (ja) | 1990-11-30 |
| JPH07108654B2 true JPH07108654B2 (ja) | 1995-11-22 |
Family
ID=6375578
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2051927A Expired - Fee Related JPH07108654B2 (ja) | 1989-03-04 | 1990-03-05 | 安全システムを備えた車両 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
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| EP (1) | EP0386495B1 (ja) |
| JP (1) | JPH07108654B2 (ja) |
| DE (2) | DE3907049A1 (ja) |
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