CN108357370A - 燃料电池车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种燃料电池车辆，其包括构造成存储要被供给至燃料电池的燃料气体的罐，这些罐分别设置在马达驱动单元的前方和后方，使得每个罐的纵向方向均对应于燃料电池车辆的宽度方向。这些罐设置成使得：这些罐的位于高压配线部分所在侧的相应端部在燃料电池车辆的宽度方向上位于高压配线部分的外侧，并且这些罐的所述相应端部在燃料电池车辆的前后方向上与轮胎‑轮组件重叠。

Description

燃料电池车辆
技术领域
本发明涉及燃料电池车辆。
背景技术
已知下述燃料电池车辆：该燃料电池车辆通过使用由所使用的燃料电池产生的电力来驱动的马达而行驶。某些燃料电池车辆设置有马达驱动单元，在该马达驱动单元中，马达和将马达的驱动力传递至车辆轮轴的机构容置在壳体中，并且多个罐存储要被供给至燃料电池的燃料气体(例如，参见WO 2015/185184)。
在WO 2015/185184中公开的燃料电池车辆中，马达驱动单元安装在车辆的后部部分中，并且罐设置在马达驱动单元的前方和后方，使得每个罐的纵向方向均对应于车辆的宽度方向。
发明内容
在设置有一侧设置了高压配线部分的马达驱动单元的燃料电池车辆中，位于马达驱动单元的高压配线部分所在侧的后轮(轮胎-轮组件)在燃料电池车辆的侧面碰撞期间可能被推向马达驱动单元。于是，后轮的碰撞带来的冲击可能导致对高压配线部分的损坏，并且最终可能发生后轮与高压配线的接触。
本发明提供了一种燃料电池车辆，该燃料电池车辆具有这样的结构：利用该结构，在设置有一侧具有高压配线部分的马达驱动单元的燃料电池车辆的侧面碰撞期间，可以以更高的可靠性水平保护高压配线部分免受侧面碰撞的影响。
本发明的一方面涉及一种燃料电池车辆，该燃料电池车辆包括马达驱动单元、高压配线部分和罐。所述马达驱动单元包括通过由燃料电池产生的电力进行驱动的马达、将所述马达的驱动力传递至车辆轮轴的机构以及容置所述马达和所述机构的壳体，所述车辆轮轴沿所述燃料电池车辆的宽度方向延伸，所述马达驱动单元设置在所述车辆轮轴的上方。高压配线部分设置在所述马达驱动单元的一侧。所述罐构造成存储要被供给至所述燃料电池的燃料气体，所述罐分别设置在所述马达驱动单元的前方和后方，使得每个所述罐的纵向方向均对应于所述燃料电池车辆的所述宽度方向。所述罐设置成使得：所述罐的位于所述高压配线部分所在侧的相应端部在所述燃料电池车辆的宽度方向上位于所述高压配线部分的外侧，并且所述罐的所述相应端部在所述燃料电池车辆的前后方向上与轮胎-轮组件重叠。
利用根据本发明的该方面的燃料电池车辆，即使在燃料电池车辆的侧面碰撞期间位于高压配线部分所在侧的轮胎-轮组件被推向马达驱动单元时，轮胎-轮组件也首先撞击罐，因此碰撞带来的冲击首先可以由罐承受。因此，可以以更高的可靠性水平保护高压配线部分免受侧面碰撞的影响，并且可以避免对高压配线部分的损坏。
在根据本发明的该方面的燃料电池车辆中，所述轮胎-轮组件可以具有轮和安装在所述轮的外周上的轮胎，并且位于所述马达驱动单元的前方和后方的所述罐可以设置成使得每个所述罐均在所述燃料电池车辆的前后方向上与位于所述高压配线部分所在侧的所述轮胎-轮组件的所述轮重叠。根据上面描述的构型，在侧面碰撞期间，轮胎-轮组件的轮首先撞击罐。通过如上所述使轮胎-轮组件的轮由罐承受，可以以更高的可靠性水平保护高压配线部分。
在根据上述构型的、设置有一侧配备有高压配线部分的马达驱动单元的燃料电池车辆的侧面碰撞期间，可以以更高的可靠性水平保护高压配线部分免受侧面碰撞的影响。
附图说明
下面将参照附图对本发明的示例性实施方式的特征、优点以及技术和工业意义进行描述，在附图中，同样的附图标记表示同样的元件，并且在附图中：
图1是示意性地图示了根据本发明实施方式的燃料电池车辆的示意性构型的图；以及
图2是图示了马达驱动单元的示意性构型的概略图。
具体实施方式
在下文中，将参照附图对本发明的实施方式进行描述。
图1是示意性地图示了根据本实施方式的燃料电池车辆1的示意性构型的图。图1中图示的黑色箭头表示车辆的前方。
根据本实施方式的燃料电池车辆1是后轮驱动车辆。如图1所示，燃料电池车辆1设置有燃料电池组2、第一燃料罐3、第二燃料罐4、第三燃料罐5、马达驱动单元10、作为从动轮的前轮30以及作为驱动轮的后轮40，燃料电池组2设置在车辆的前部部分中，马达驱动单元10设置在车辆的后部部分中。
燃料电池组2容置在设置于车辆的前部部分中的容置室中，并且通过仪表板(未图示出)与车辆的车厢分隔开。燃料电池组2是利用空气中的氧与从第一燃料罐3、第二燃料罐4和第三燃料罐5供给的氢之间的化学反应来产生用于驱动燃料电池车辆1的电能的电力产生装置。燃料电池组2由多个电池堆叠而形成。在每个电池中，电极组件被夹在分隔件之间并且氢电极催化剂和氧电极催化剂分别涂布至固体高分子电解质膜的两个表面。
燃料电池组2经由DC-DC转换器(未图示出)和逆变器(未图示出)电连接至马达11(稍后描述)。因此，来自燃料电池组2的电压经过DC-DC转换器升压，然后来自DC-DC转换器的直流电被逆变器转换成交流电并被供给至马达11。燃料电池组2是根据本发明的该方面的“燃料电池”的示例。
第一燃料罐3、第二燃料罐4和第三燃料罐5中的每个燃料罐均具有大致柱状的外部形状。第一燃料罐3、第二燃料罐4和第三燃料罐5中的每一者均具有这样的结构：其中，在树脂衬里的外周表面上形成有例如由纤维增强塑料(FRP)制成的增强层。第一燃料罐3、第二燃料罐4和第三燃料罐5中的每一者均例如通过带牢固地固定至地板面板的下表面侧等。
下面将对马达驱动单元(驱动桥)10进行描述。如图2中所示，马达驱动单元10设置有作为驱动源的马达(电动马达)11、第一减速齿轮对19、第二减速齿轮对22以及差动齿轮装置25。马达11、第一减速齿轮对19、第二减速齿轮对22和差动齿轮装置25通过被容置在单个壳体10a中而整合在马达驱动单元10中。如图1中所示，马达驱动单元10具有位于马达驱动单元10的一侧(车辆的宽度方向上的一侧)的高压配线部分50。
如图1中所示，马达驱动单元10设置在位于车辆的后部部分中的一对后轮轴40a之上。马达驱动单元10构造成经由第一减速齿轮对19、第二减速齿轮对22和差动齿轮装置25将由马达11产生的驱动力传递至后轮轴40a。
马达11具有转子轴12和固定至壳体10a并围绕转子轴12的外周的定子13。转子轴12经由安装在转子轴12的两端上的一对轴承14、15由壳体10a以可旋转的方式支承。连接至转子轴12的输出轴16经由安装在输出轴16的两端上的一对轴承17、18由壳体10a以可旋转的方式支承，并且输出轴16能够与转子轴12一体地旋转。
小直径副驱动齿轮19a和大直径副从动齿轮19b构成第一减速齿轮对19。副驱动齿轮19a设置在输出轴16的一个端部(与马达11相反一侧的端部)中。副从动齿轮19b设置在与输出轴16平行的副轴20的第一端部(与马达11相反一侧的端部)中并且与副驱动齿轮19a啮合。副轴20经由安装在副轴20的两端上的一对轴承23、24由壳体10a以可旋转的方式支承。
小直径最终驱动齿轮22a和大直径最终从动齿轮22b构成第二减速齿轮对22。最终驱动齿轮22a设置在副轴20的第二端部(马达11所在侧的端部)中。最终从动齿轮22b一体地固定至差速器壳体25a的外周部并且与最终驱动齿轮22a啮合。差速器壳体25a和一体地固定至差速器壳体25a的最终从动齿轮22b经由安装在差速器壳体25a的两个轴向端部中的一对轴承27、28由壳体10a以可旋转的方式支承。
差动齿轮装置25设置有差速器壳体25a和容置在差速器壳体25a中的所谓的锥齿轮型差速机构25b。差动齿轮装置25构造成将驱动力传递至后轮轴40a并且同时允许转速差。
第一减速齿轮对19、第二减速齿轮对22和差动齿轮装置25是根据本发明的该方面的“将马达的驱动力传递至车辆轮轴的机构”的示例。
在如上面描述的那样构造的燃料电池车辆1中，燃料电池组2通过从第一燃料罐3、第二燃料罐4和第三燃料罐5供给的氢产生电力，来自燃料电池组2的电能驱动马达11，由马达11产生的驱动力经由第一减速齿轮对19和第二减速齿轮对22被传递至差动齿轮装置25并经由后轮轴40a从差动齿轮装置25传递至后轮40。
燃料罐的布置
下面将对燃料罐的布置进行描述。
为了增加燃料电池车辆的续航距离(每次燃料补给等可以行驶的最大距离)，燃料电池车辆需要运载更多的燃料。然而，当相对较大的燃料罐被安装在车辆中时，妨碍了车辆空间的有效利用。就这方面而言，在根据本实施方式的燃料电池车辆1中，三个相对较小的燃料罐(第一燃料罐3、第二燃料罐4和第三燃料罐5)被安装在三个不同的位置。
具体地，第一燃料罐3设置在燃料电池车辆1的中间部分中，使得第一燃料罐3的纵向方向对应于车辆的前后方向，如图1中所示。第二燃料罐4设置在马达驱动单元10的前方，使得第二燃料罐4的纵向方向对应于车辆的宽度方向，并且第三燃料罐5设置在马达驱动单元10的后方，使得第三燃料罐5的纵向方向对应于车辆的宽度方向。也就是说，第二燃料罐4设置在马达驱动单元10的前方，第三燃料罐5设置在马达驱动单元10的后方，使得第二燃料罐4的纵向方向和第三燃料罐5的纵向方向对应于车辆的宽度方向。
在本实施方式中，第二燃料罐4设置成使得：其端部4a在车辆的宽度方向上位于高压配线部分50的外侧，并且在车辆的前后方向上与车辆宽度方向上的一侧的后轮40重叠。端部4a是第二燃料罐4的位于高压配线部分50所在侧(车辆的宽度方向上的一侧)的纵向端部。同样地，第三燃料罐5设置成使得：其端部5a在车辆的宽度方向上位于高压配线部分50的外侧，并且在车辆的前后方向上与同一后轮40重叠。端部5a是第三燃料罐5的位于高压配线部分50所在侧(车辆的宽度方向上的一侧)的纵向端部。
第二燃料罐4和第三燃料罐5是根据本发明的该方面的“构造成存储要被供给至燃料电池的燃料气体的罐”的示例。在下文中，第二燃料罐4和第三燃料罐5将被称为燃料罐4、5。
效果
在根据本实施方式的燃料电池车辆1中，第二燃料罐4被设置在马达驱动单元10的前方，并且第三燃料罐5被设置在马达驱动单元10的后方，使得第二燃料罐4的纵向方向和第三燃料罐5的纵向方向对应于车辆的宽度方向，如上面所描述的，并且燃料罐4、5被设置成使得：位于高压配线部分50所在侧的纵向端部4a、5a在车辆的宽度方向上位于高压配线部分50的外侧且在车辆的前后方向上与同一后轮40重叠，如上面所描述的。通过采用这样的构型，可以以更高的可靠性水平保护高压配线部分50免受侧面碰撞的影响。
也就是说，即使在燃料电池车辆1的侧面碰撞(在由图1中的空心箭头表示的方向上的碰撞)期间位于高压配线部分50所在侧的后轮40被推向马达驱动单元10，后轮40也首先撞击燃料罐4、5，因此碰撞的冲击首先由燃料罐4、5承受。因此，可以以更高的可靠性水平保护高压配线部分50免受侧面碰撞的影响，并且可以避免对高压配线部分50的损坏。
后轮40设置有连接至后轮轴40a的轮和安装在该轮的外周上的轮胎。当第二燃料罐4和第三燃料罐5中的每一者均设置成使得其在车辆的前后方向上与该侧的后轮40的轮重叠时，在侧面碰撞期间，后轮40的轮首先撞击燃料罐4、5。通过如上所述由燃料罐4、5承受后轮40的轮，可以以更高的可靠性水平保护高压配线部分50。
第二燃料罐4和第三燃料罐5中的每一者也可以均设置成使得其在车辆的前后方向上与该侧的后轮40的(安装在轮的外周上的)轮胎重叠。
其他实施方式
本文所公开的实施方式仅是示例，并且并不构成限定说明的基础。因此，本发明的技术范围将基于权利要求的描述来限定，而不仅仅基于上述实施方式来解读。本发明的技术范围包括有意义并且在与权利要求等同的范围内的每个替代方案。
例如，尽管在上面的实施方式中已经描述了将本发明应用于后轮驱动式燃料电池车辆的示例，但是本发明不限于此，并且本发明还可以应用于前轮驱动式燃料电池车辆，在前轮驱动式燃料电池车辆中，马达驱动单元设置在燃料电池车辆的前部部分中，并且燃料电池车辆的前轮由马达驱动单元驱动。
在这种情况下，燃料罐被设置在设置于燃料电池车辆的前部部分中的马达驱动单元的前方和后方，使得燃料罐中的每个燃料罐的纵向方向均对应于车辆的宽度方向，并且每个罐的位于高压配线部分所在侧的纵向端部在车辆的宽度方向上位于高压配线部分的外侧且在车辆的前后方向上与该侧的前轮(更优选地是前轮的轮)重叠。
本发明还可以应用于能够驱动前轮和后轮两者的四轮驱动式燃料电池车辆。
本发明可以用于设置有下述马达驱动单元的燃料电池车辆：在该马达驱动单元中，由所使用的燃料电池产生的电力驱动的马达和将马达的驱动力传递至车辆轮轴的机构容置在壳体中，并且该马达驱动单元具有位于马达驱动单元的一侧的高压配线部分。

Claims (2)

1.一种燃料电池车辆，其特征在于包括：
马达驱动单元，所述马达驱动单元包括通过由燃料电池产生的电力进行驱动的马达、将所述马达的驱动力传递至车辆轮轴的机构以及容置所述马达和所述机构的壳体，所述车辆轮轴沿所述燃料电池车辆的宽度方向延伸，所述马达驱动单元设置在所述车辆轮轴的上方；
高压配线部分，所述高压配线部分设置在所述马达驱动单元的一侧；以及
罐，所述罐构造成存储要被供给至所述燃料电池的燃料气体，所述罐分别设置在所述马达驱动单元的前方和后方，使得每个所述罐的纵向方向均对应于所述燃料电池车辆的所述宽度方向，
其中，所述罐设置成使得：所述罐的位于所述高压配线部分所在侧的相应端部在所述燃料电池车辆的宽度方向上位于所述高压配线部分的外侧，并且所述罐的所述相应端部在所述车辆的前后方向上与轮胎-轮组件重叠。
2.根据权利要求1所述的燃料电池车辆，其特征在于：
所述轮胎-轮组件具有轮和安装在所述轮的外周上的轮胎；以及
位于所述马达驱动单元的前方和后方的所述罐设置成使得每个所述罐均在所述车辆的前后方向上与位于所述高压配线部分所在侧的所述轮胎-轮组件的所述轮重叠。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6589909B2 (ja) * 2017-03-01 2019-10-16 トヨタ自動車株式会社 車両
CN110799369B (zh) * 2017-06-30 2023-06-09 法国全耐塑料新能源公司 燃料电池架构
CN109515143B (zh) * 2017-09-20 2021-06-18 丰田自动车株式会社 电动车辆
JP7285684B2 (ja) * 2019-05-07 2023-06-02 ダイハツ工業株式会社 パワーユニット懸架構造
JP2022029621A (ja) * 2020-08-05 2022-02-18 株式会社Subaru 燃料電池車の容器保持機構

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040094340A1 (en) * 2002-11-11 2004-05-20 Honda Motor Co., Ltd. Wire and pipe-laying structure for fuel cell vehicle
WO2005014328A2 (en) * 2003-08-08 2005-02-17 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Fuel cell vehicle
CN1659053A (zh) * 2002-06-10 2005-08-24 丰田自动车株式会社 带有燃料电池的车辆
CN1910066A (zh) * 2004-01-20 2007-02-07 本田技研工业株式会社 燃料电池系统的车辆搭载构造
EP2145792A4 (en) * 2007-05-11 2011-08-10 Toyota Motor Co Ltd FUEL CELL VEHICLE
JP2012175853A (ja) * 2011-02-23 2012-09-10 Suzuki Motor Corp 電気自動車のモータのカバー構造
WO2015185184A1 (de) * 2014-06-07 2015-12-10 Audi Ag Fahrzeug mit einem energiespeicher

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4736245B2 (ja) * 2001-06-15 2011-07-27 トヨタ自動車株式会社 電気自動車及びその組み立て方法
JP3932185B2 (ja) * 2001-09-26 2007-06-20 本田技研工業株式会社 燃料電池搭載型電気自動車および燃料電池システムボックス
US20050139402A1 (en) * 2002-08-27 2005-06-30 Masayoshi Yamashita Fuel cell vehicle
JP2004168101A (ja) * 2002-11-18 2004-06-17 Honda Motor Co Ltd 燃料電池搭載型電気自動車
KR100680722B1 (ko) * 2005-11-25 2007-02-08 기아자동차주식회사 연료전지차량의 후방충돌 충격흡수구조
JP5453817B2 (ja) * 2008-06-11 2014-03-26 日産自動車株式会社 タンク搭載車体後部構造
JP5359069B2 (ja) * 2008-07-04 2013-12-04 スズキ株式会社 燃料電池システムの排気装置
JP2010140256A (ja) * 2008-12-11 2010-06-24 Toshiba Corp 情報処理装置および診断結果通知方法
WO2010137150A1 (ja) * 2009-05-28 2010-12-02 トヨタ自動車株式会社 燃料電池システムおよび車両
US9162559B2 (en) * 2009-05-28 2015-10-20 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Fuel cell system and vehicle
CN102448752B (zh) * 2009-05-28 2014-10-29 丰田自动车株式会社 燃料电池系统及车辆
EP2439128B1 (en) * 2009-06-05 2016-11-30 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle
EP2441613B8 (en) * 2009-06-09 2014-03-05 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Fuel cell vehicle
WO2011025465A1 (en) * 2009-08-25 2011-03-03 Posirisuk, Surayut Jigs and fixtures of cng containers for motor vehicles
US8480131B2 (en) * 2010-09-30 2013-07-09 GM Global Technology Operations LLC Integrated pressure vessels for vehicular applications
KR101477718B1 (ko) * 2011-12-05 2014-12-30 도요타 지도샤（주） 연료 전지 차량
US8960360B2 (en) * 2013-01-15 2015-02-24 GM Global Technology Operations LLC Integrated vehicle structure and power-plant exhaust
JP5974969B2 (ja) * 2013-04-30 2016-08-23 トヨタ自動車株式会社 ガスタンク搭載車両
KR101527047B1 (ko) * 2013-12-30 2015-06-09 현대자동차주식회사 후륜서스펜션의 모듈화 구조
JP6136075B2 (ja) * 2014-11-14 2017-05-31 トヨタ自動車株式会社 車両
JP6468093B2 (ja) * 2015-06-23 2019-02-13 トヨタ自動車株式会社 燃料電池車
JP6432541B2 (ja) * 2016-02-18 2018-12-05 トヨタ自動車株式会社 ガスタンク搭載車両
JP6439986B2 (ja) * 2016-02-22 2018-12-19 トヨタ自動車株式会社 燃料電池車
JP6436146B2 (ja) * 2016-10-31 2018-12-12 トヨタ自動車株式会社 電動車両
JP6589909B2 (ja) * 2017-03-01 2019-10-16 トヨタ自動車株式会社 車両
US11110785B2 (en) * 2017-08-02 2021-09-07 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle rear portion structure

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1659053A (zh) * 2002-06-10 2005-08-24 丰田自动车株式会社 带有燃料电池的车辆
US20040094340A1 (en) * 2002-11-11 2004-05-20 Honda Motor Co., Ltd. Wire and pipe-laying structure for fuel cell vehicle
WO2005014328A2 (en) * 2003-08-08 2005-02-17 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Fuel cell vehicle
CN1910066A (zh) * 2004-01-20 2007-02-07 本田技研工业株式会社 燃料电池系统的车辆搭载构造
EP2145792A4 (en) * 2007-05-11 2011-08-10 Toyota Motor Co Ltd FUEL CELL VEHICLE
JP2012175853A (ja) * 2011-02-23 2012-09-10 Suzuki Motor Corp 電気自動車のモータのカバー構造
WO2015185184A1 (de) * 2014-06-07 2015-12-10 Audi Ag Fahrzeug mit einem energiespeicher

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Publication number Publication date
US10569646B2 (en) 2020-02-25
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