JP2003267063A - Fuel cell protecting structure at front part of automobile - Google Patents
Fuel cell protecting structure at front part of automobileInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、車室前端のダッ
シュパネル前方の空間に燃料電池を配置した自動車前部
の燃料電池保護構造に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fuel cell protection structure for a front portion of a vehicle in which a fuel cell is arranged in a space in front of a dash panel at a front end of a vehicle compartment.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来燃料電池を備えた車両として、車室
前方の空間に燃料電池を配置した例が開示されている
（例えば、特開２００１−２５３２４８号公報の図５参
照）。2. Description of the Related Art As a conventional vehicle equipped with a fuel cell, an example in which a fuel cell is arranged in a space in front of a passenger compartment has been disclosed (see, for example, FIG. 5 of JP 2001-253248 A).
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】上記した従来の構造で
は、車両が前面衝突する際の燃料電池を保護する構造に
ついては特に考慮されていないので、高価な燃料電池が
損傷する恐れがあり、改善が望まれている。In the above-mentioned conventional structure, no particular consideration is given to the structure for protecting the fuel cell in the case of a frontal collision of the vehicle. Is desired.
【０００４】そこで、この発明は、車室前方の空間に配
置した燃料電池を保護することを目的としている。Therefore, the present invention aims to protect a fuel cell arranged in a space in front of a vehicle compartment.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、請求項１の発明は、車室前端に設けたダッシュパネ
ル前方の空間に燃料電池を配置するとともに、この燃料
電池の車両前方側に構造物を配置し、この構造物は、車
両前方側から後方側へ向かう荷重が入力されたときに、
ほぼ水平方向に回転し、ストラットタワー対し車幅方向
外側に向けて当接する構成としてある。In order to achieve the above-mentioned object, the invention of claim 1 arranges a fuel cell in a space in front of a dash panel provided at a front end of a vehicle compartment, and at the front side of the fuel cell in the vehicle. The structure is placed in this structure, and when a load from the vehicle front side to the rear side is input,
It is configured to rotate in a substantially horizontal direction and contact the strut tower toward the outer side in the vehicle width direction.
【０００６】請求項２の発明は、請求項１の発明の構成
において、前記構造物の車両前方側に放熱器を配置し、
前記構造物は、この放熱器を介して前記荷重が入力され
る。According to a second aspect of the invention, in the configuration of the first aspect of the invention, a radiator is arranged on the vehicle front side of the structure,
The load is input to the structure through the radiator.
【０００７】請求項３の発明は、請求項２の発明の構成
において、前記構造物は、回転中心が、前記放熱器より
車幅方向外側に位置するとともに、前記放熱器から荷重
の入力を受ける部位が、前記回転中心に対し、車両前方
側かつ車幅方向内側に位置している。According to a third aspect of the present invention, in the structure of the second aspect of the invention, the center of rotation of the structure is located outside the radiator in the vehicle width direction, and a load is input from the radiator. The part is located on the vehicle front side and the vehicle width direction inner side with respect to the rotation center.
【０００８】請求項４の発明は、請求項１ないし３のい
ずれかの発明の構成において、前記構造物は、強電部品
を収納する筐体で構成している。According to a fourth aspect of the present invention, in the structure according to any one of the first to third aspects, the structure is a housing for housing a high-power component.
【０００９】[0009]
【発明の効果】請求項１の発明によれば、構造物は、車
両前方側から後方側へ向かう荷重が入力されると、ほぼ
水平方向に回転し、ストラットタワー対し車幅方向外側
に向けて当接するので、構造物より車両後方に配置して
ある燃料電池への荷重の入力は回避され、燃料電池の損
傷を防ぐことができる。According to the first aspect of the present invention, when a load is applied from the front side of the vehicle to the rear side of the vehicle, the structure rotates in a substantially horizontal direction and is directed outward in the vehicle width direction with respect to the strut tower. Since they abut, the load input to the fuel cell arranged rearward of the vehicle with respect to the structure is avoided, and damage to the fuel cell can be prevented.
【００１０】請求項２の発明によれば、放熱器が車両前
方側から後方側へ向かう荷重の入力を受けると、この入
力荷重は構造物に伝わり、構造物は、ほぼ水平方向に回
転し、ストラットタワー対し車幅方向外側に向けて当接
するので、構造物より車両後方に配置してある燃料電池
への荷重の入力は回避され、燃料電池の損傷を防ぐこと
ができる。According to the second aspect of the invention, when the radiator receives an input of a load from the front side of the vehicle toward the rear side, the input load is transmitted to the structure, and the structure rotates in a substantially horizontal direction, Since the strut tower abuts outward in the vehicle width direction, input of a load to the fuel cell arranged rearward of the vehicle with respect to the structure is avoided, and damage to the fuel cell can be prevented.
【００１１】請求項３の発明によれば、構造物は、放熱
器からの荷重の入力を確実に受け、回転中心を中心に回
転してストラットタワーに当接することになる。According to the third aspect of the invention, the structure reliably receives the load input from the radiator, rotates about the center of rotation, and contacts the strut tower.
【００１２】請求項４の発明によれば、構造物として、
強電部品を収納する筐体を使用することで、燃料電池を
保護するための専用の構造物を設ける必要がなく、専用
の構造物を使用する場合に比べ部品点数を削減すること
ができ、ダッシュパネル前方の空間を有効利用すること
ができる。According to the invention of claim 4, as a structure,
By using a housing that houses high-power components, it is not necessary to provide a dedicated structure for protecting the fuel cell, and the number of parts can be reduced compared to when using a dedicated structure. The space in front of the panel can be effectively used.
【００１３】[0013]
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づき説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００１４】図１は、この発明の第１の実施の形態に係
わる自動車前部の燃料電池保護構造を示す平面図で、図
中で矢印Fで示す方向が車体前方側である。車室１の前
端に設けてあるダッシュパネル３の前方には空間５が形
成され、この空間５におけるダッシュパネル３近傍で、
左右のストラットタワー７，９相互間の適宜位置には、
燃料電池１１が配置されている。FIG. 1 is a plan view showing a fuel cell protection structure for a front portion of an automobile according to a first embodiment of the present invention, and a direction indicated by an arrow F in the drawing is a front side of a vehicle body. A space 5 is formed in front of the dash panel 3 provided at the front end of the vehicle compartment 1, and in the vicinity of the dash panel 3 in the space 5,
At appropriate positions between the left and right strut towers 7 and 9,
A fuel cell 11 is arranged.
【００１５】また、上記した燃料電池１１の前方で車両
前端には、放熱器１３が配置されている。この放熱器１
３は、燃料電池１１などの発熱体を冷却する冷却水の放
熱を行うもので、その後方にファン１５を備えている。A radiator 13 is arranged in front of the fuel cell 11 and at the front end of the vehicle. This radiator 1
The reference numeral 3 radiates the cooling water for cooling the heating element such as the fuel cell 11 and has a fan 15 behind it.
【００１６】図１中で下部側のストラットタワー７と燃
料電池１１との間と、放熱器１３との間の空間５には、
強固な構造物１７を配置してある。構造物１７は、図１
中で紙面に直交する車両上下方向に所定の高さを有する
とともに、平面視で、長辺部１７ａ，１７ｂと短辺部１
７ｃ，１７ｄとをそれぞれ有する直方体形状を呈し、車
両前後方向に対して傾けた状態で、車体１９に取り付け
てある。In the space 5 between the lower strut tower 7 and the fuel cell 11 in FIG. 1 and the radiator 13,
A strong structure 17 is arranged. The structure 17 is shown in FIG.
In addition to having a predetermined height in the vehicle up-down direction orthogonal to the plane of the drawing, the long side portions 17a and 17b and the short side portion 1 are seen in a plan view.
It has a rectangular parallelepiped shape having 7c and 17d, and is attached to the vehicle body 19 in a state inclined with respect to the vehicle front-rear direction.
【００１７】長辺部１７ａ，１７ｂのうち、一方の長辺
部１７ｂは燃料電池１１に対向した位置にあり、他方の
長辺部１７ａの側面には、回転中心軸２１に対して回転
可能なブラケット２３を設けてある。回転中心軸２１
は、前記した放熱器１３より車幅方向外側に位置し、車
体１９の骨格となるフロントサイドメンバ２５に下端が
固定されている。One of the long sides 17a and 17b is located at a position facing the fuel cell 11, and the other side of the long side 17a is rotatable with respect to the rotation center axis 21. A bracket 23 is provided. Rotation center axis 21
Is located outside the radiator 13 in the vehicle width direction, and has a lower end fixed to a front side member 25 serving as a skeleton of the vehicle body 19.
【００１８】また短辺部１７ｃ，１ｄのうち、車両前方
側の一方の短辺部１７ｃはファン１５に対向した位置に
あり、同後方側の他方の短辺部１７ｄは、ストラットタ
ワー７に対向した位置にある。Of the short sides 17c and 1d, one short side 17c on the vehicle front side is at a position facing the fan 15, and the other short side 17d on the rear side is opposite to the strut tower 7. It's in the right position.
【００１９】そして、ブラケット２３を備えている長辺
部１７ａと、ファン１５に対向している短辺部１７ｃと
の間の前方角部１７ｅは、放熱器１３の車両後方でかつ
回転中心軸２１の車両前方に位置している。The front corner portion 17e between the long side portion 17a provided with the bracket 23 and the short side portion 17c facing the fan 15 is located behind the radiator 13 in the vehicle and on the rotation center shaft 21. It is located in front of the vehicle.
【００２０】次に、作用を説明する。車両が前面衝突す
ると、図２に示すように、放熱器１３がこの衝突荷重を
受けて後退し、構造物１７の前方角部１７ｅに接触を開
始する。このとき、左右のフロントサイドメンバ２５，
２７の前端が、圧縮変形した変形部２５ａ，２７ａとな
る。なお、図２中で上下に延長される直線Ｌは、仮想的
な衝突面を示している。Next, the operation will be described. When the vehicle collides with the front surface, as shown in FIG. 2, the radiator 13 receives the collision load and retreats to start contact with the front corner portion 17e of the structure 17. At this time, the left and right front side members 25,
The front end of 27 becomes the deformed portions 25a and 27a that are compressed and deformed. A straight line L extending vertically in FIG. 2 indicates a virtual collision surface.
【００２１】放熱器１３が前方角部１７ｅに接触後さら
に後退すると、構造物１７は、車体１９に対する固定部
が破壊され、回転中心軸２１を中心として図２中で時計
方向に、ほぼ水平面内で回転する。この回転により構造
物１７は、前方角部１７ｅと対角の位置にある後方角部
１７ｆが、ストラットタワー７に対し車幅方向外側に向
けて当接する。When the radiator 13 is further retracted after coming into contact with the front corner portion 17e, the fixed portion of the structure 17 to the vehicle body 19 is destroyed, and the structure 17 is clockwise in FIG. To rotate. By this rotation, in the structure 17, the rear corner portion 17f diagonally opposed to the front corner portion 17e comes into contact with the strut tower 7 toward the outer side in the vehicle width direction.
【００２２】この時点で、放熱器１３に入力された衝突
荷重が、構造物１７を経てストラットタワー７に伝達さ
れることになる。このため、衝突荷重が燃料電池１１に
直接伝わることはなく、燃料電池１１の損傷が回避さ
れ、燃料電池１１を保護することができる。At this point, the collision load inputted to the radiator 13 is transmitted to the strut tower 7 through the structure 17. Therefore, the collision load is not directly transmitted to the fuel cell 11, damage to the fuel cell 11 is avoided, and the fuel cell 11 can be protected.
【００２３】なお、上記した実施の形態における構造物
１７は、燃料電池１１を保護するために専用に設けても
よいが、例えばＤＣ／ＤＣコンバータ、コントローラ、
ヒューズなど強電部品を収納する筐体であってもよい。
構造物１７を、強電部品を収納する筐体とすることで、
燃料電池１１を保護するための専用の構造物を設ける必
要がなく、専用の構造物を使用する場合に比べ部品点数
を削減することができ、ダッシュパネル３前方の空間５
を有効利用することができる。Although the structure 17 in the above-mentioned embodiment may be provided exclusively for protecting the fuel cell 11, for example, a DC / DC converter, a controller,
It may be a housing that houses high-electric components such as fuses.
By using the structure 17 as a housing for storing high-power components,
It is not necessary to provide a dedicated structure for protecting the fuel cell 11, and the number of parts can be reduced as compared with the case of using the dedicated structure, and the space 5 in front of the dash panel 3 can be reduced.
Can be effectively used.
【００２４】また、構造物１７の回転中心は、図１に示
してある回転中心軸２１のように、あらかじめ配置した
一つのものである必要はなく、例えば、構造物１７の車
体１９に対する複数個の取付点から構成され、衝突荷重
を受けたときに、仮想的な回転中心を実現できるもので
あっても差し支えない。Further, the center of rotation of the structure 17 does not have to be one previously arranged like the center of rotation axis 21 shown in FIG. It is possible to realize a virtual center of rotation when it receives a collision load.
【００２５】図３は、この発明の第２の実施の形態に係
わる自動車前部の燃料電池保護構造を示す平面図であ
る。この実施形態は、図１に示した第１の実施形態に対
し、図中で上部側のストラットタワー９と燃料電池１１
との間と、放熱器１３との間にも、強固な構造物２９を
配置したものである。FIG. 3 is a plan view showing a fuel cell protection structure for a front portion of an automobile according to a second embodiment of the present invention. This embodiment is different from the first embodiment shown in FIG. 1 in that the strut tower 9 and the fuel cell 11 on the upper side in the figure.
The strong structure 29 is arranged between the heat sink 13 and the heat sink 13.
【００２６】上記した構造物２９は、図３中で下部側に
配置してある構造物１７と車幅方向で左右対称となる状
態で車体１９に取り付けてある。そして、この構造物２
９についても、長辺部２９ａに対応する側面にブラケッ
ト３１を設け、このブラケット３１が回転可能となる回
転中心軸３３の下端がフロントサイドメンバ２７に固定
してある。The above-mentioned structure 29 is attached to the vehicle body 19 in a state of being bilaterally symmetric in the vehicle width direction with the structure 17 arranged on the lower side in FIG. And this structure 2
Also in the case of 9, the bracket 31 is provided on the side surface corresponding to the long side portion 29a, and the lower end of the rotation center shaft 33 that allows the bracket 31 to rotate is fixed to the front side member 27.
【００２７】この第２の実施形態の場合は、図４に示す
ように、放熱器１３が、前面衝突時に後退する際に、構
造物２９の前方角部２９ｅに接触した後、構造物２９が
回転中心軸３３を中心に図４中で反時計方向に回転し、
ストラットタワー９に対し、車幅方向外側に向けて後方
角部２９ｆが当接する。In the case of the second embodiment, as shown in FIG. 4, when the radiator 13 retreats during a frontal collision, the structure 29 is contacted with the front corner portion 29e of the structure 29. It rotates counterclockwise in FIG. 4 about the rotation center axis 33,
The rear corner portion 29f contacts the strut tower 9 toward the outer side in the vehicle width direction.
【００２８】このため、上記した第２の実施形態によれ
ば、左右両側にに構造物１７，２９をそれぞれ設けてあ
るので、左右いずれのオフセット衝突にも対応でき、さ
まざまなモードの前面衝突に対して燃料電池１１を保護
することができる。Therefore, according to the above-described second embodiment, since the structures 17 and 29 are provided on the left and right sides, respectively, it is possible to deal with offset collisions on either the left or right side, and front collisions of various modes are possible. On the other hand, the fuel cell 11 can be protected.
【図１】この発明の実施の第１の実施態に係わる自動車
前部の燃料電池保護構造を示す平面図である。FIG. 1 is a plan view showing a fuel cell protection structure for a front portion of an automobile according to a first embodiment of the present invention.
【図２】図１の燃料電池保護構造による動作説明図であ
る。FIG. 2 is an operation explanatory view of the fuel cell protection structure of FIG.
【図３】この発明の実施の第２の実施態に係わる自動車
前部の燃料電池保護構造を示す平面図である。FIG. 3 is a plan view showing a fuel cell protection structure for a vehicle front portion according to a second embodiment of the present invention.
【図４】図２の燃料電池保護構造による動作説明図であ
る。FIG. 4 is an operation explanatory diagram of the fuel cell protection structure of FIG.
１ 車室 ３ ダッシュパネル ５ 空間 ７，９ ストラットタワー １１ 燃料電池 １３ 放熱器 １７，２９ 構造物 １７ｅ 前方角部（放熱器からの荷重を受ける部位） ２１ 回転中心軸 1 car compartment 3 dash panel 5 spaces 7,9 Strut tower 11 Fuel cell 13 radiator 17,29 structure 17e Front corner (portion receiving load from radiator) 21 rotation center axis
Claims (4)
空間に燃料電池を配置するとともに、この燃料電池の車
両前方側に構造物を配置し、この構造物は、車両前方側
から後方側へ向かう荷重が入力されたときに、ほぼ水平
方向に回転し、ストラットタワー対し車幅方向外側に向
けて当接することを特徴とする自動車前部の燃料電池保
護構造。1. A fuel cell is arranged in a space in front of a dash panel provided at a front end of a vehicle compartment, and a structure is arranged on a vehicle front side of the fuel cell. The structure is arranged from a vehicle front side to a rear side. A fuel cell protection structure for a front part of a vehicle, which rotates substantially horizontally when a load is applied to the strut tower and abuts the strut tower toward the outer side in the vehicle width direction.
し、前記構造物は、この放熱器を介して前記荷重が入力
されることを特徴とする請求項１記載の自動車前部の燃
料電池保護構造。2. The front part of the automobile according to claim 1, wherein a radiator is arranged on a vehicle front side of the structure, and the load is input to the structure via the radiator. Fuel cell protection structure.
より車幅方向外側に位置するとともに、前記放熱器から
荷重の入力を受ける部位が、前記回転中心に対し、車両
前方側かつ車幅方向内側に位置していることを特徴とす
る請求項２記載の自動車前部の燃料電池保護構造。3. The structure has a rotation center located outside of the radiator in the vehicle width direction, and a portion receiving a load from the radiator in front of the vehicle with respect to the rotation center. The fuel cell protection structure for a vehicle front portion according to claim 2, wherein the fuel cell protection structure is located on the inner side in the width direction.
であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに
記載の自動車前部の燃料電池保護構造。4. The fuel cell protection structure for a front portion of an automobile according to claim 1, wherein the structure is a housing that houses high-power components.
Priority Applications (1)
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| JP2002077008A JP2003267063A (en) | 2002-03-19 | 2002-03-19 | Fuel cell protecting structure at front part of automobile |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003267063A true JP2003267063A (en) | 2003-09-25 |
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ID=29205561
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Country Status (1)
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