JP2006188170A

JP2006188170A - 車両

Info

Publication number: JP2006188170A
Application number: JP2005002274A
Authority: JP
Inventors: Yoshiaki Naganuma; 良明長沼
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2005-01-07
Filing date: 2005-01-07
Publication date: 2006-07-20
Anticipated expiration: 2025-01-07
Also published as: CN101098797A; JP4594107B2; CN101564988A; CN101098797B

Abstract

【課題】ガス燃料タンクから漏れたガス燃料が乗員室内へ侵入することを防止する。
【解決手段】燃料電池搭載バス２０の屋根２２の上の前後方向略中央部に水素タンク３０を配置し、水素タンク３０の前方にエアコンユニット６０を後方にラジエータ４２をそれぞれ配置してルーフカバー５０により覆う。ルーフカバー５０の前方部の上り傾斜面５０ａの途中であってエアコンユニット６０の前方上部にエアコンユニット６０の外気導入口６０ａへと外気を誘導する外気誘導部５２を設け、エアコンユニット６０の水素タンク３０側周辺部に水素タンク３０とエアコンユニット６０とを隔離する隔壁部５４を設ける。こうすることにより、水素タンク３０から漏れた水素は走行風により後方に流れるから、漏れた水素がエアコンユニット６０の外気導入口６０ａを介して乗員室内へ侵入するのを防止することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両に関し、詳しくは、動力源からの動力を用いて走行する車両に関する。

従来、この種の車両としては、ＣＮＧ（圧縮天然ガス）などのガス燃料を用いるエンジンを搭載した車両などが一般に知られている。こうした車両では、例えば路線バスとして用いられる場合には、高齢者等に対するバリアフリーの観点から低床化を図るため、ガス燃料ボンベを屋根上に配置するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００１−２３９８４６号公報

こうした車両では、上述した低床化を図るため、乗員室内の空調用のエアコンユニットを屋根上に配置することがある。この場合、ガス燃料用ボンベを屋根上に配置すると、ガス燃料用ボンベから漏れたガス燃料がエアコンユニットの外気導入口を介して乗員室内へ侵入してしまう虞がある。

本発明の車両は、ガス燃料タンクから漏れたガス燃料が乗員室内へ侵入するのを防止することを目的の一つとする。また、本発明の車両は、エアコンユニットとガス燃料タンクとを屋根上により適切に配置することを目的の一つとする。

本発明の車両は、上述の目的の少なくとも一部を達成するために以下の手段を採った。

本発明の車両は、
動力源からの動力を用いて走行する車両であって、
前記動力源へ供給するガス燃料を貯蔵し、車体屋根上に配置されるガス燃料タンクと、
車体屋根上の前記ガス燃料タンクより車両前後方向の前方に配置され、外気を導入する外気導入口を有し、該外気導入口から導入した外気を用いて乗員室内を空調する空調ユニットと、
を備えることを要旨とする。

この本発明の車両では、車体屋根上にガス燃料タンクを配置し、このガス燃料タンクよりも前方に空調ユニットを配置する。したがって、ガス燃料タンクから漏れたガス燃料は走行風により後方に流れるから、空調ユニットをガス燃料タンクの後方に配置する場合と比較して、ガス燃料が空調ユニットの外気導入口を介して乗員室内へ侵入してしまうのをより適切に防止することができる。ここで、ガス燃料タンクは、長手方向が車幅方向となるよう車体屋根上に横置きに配置したり、長手方向が車両前後方向となるよう車体屋根上に横置きに配置したり、長手方向が車幅方向または車両前後方向となるよう車体屋根上に縦置きに配置するものとしても構わない。

こうした本発明の車両において、前記ガス燃料タンクは、車体屋根上の車両前後方向の略中央部に配置されてなるものとすることもできる。こうすれば、比較的大きな重量であるガス燃料タンクを車両前後方向の略中央に配置することにより、重量バランスの取れたものとすることができる。この結果、旋回性などの車両運動性を向上させることができる。

また、本発明の車両において、車体屋根上の前記ガス燃料タンクより車両前後方向の後方に配置され、前記動力源の冷却系に用いられるラジエータを備えるものとすることもできる。こうすれば、ガス燃料タンクから漏れたガス燃料が、後方のラジエータへと導入される走行風と混合しやすくなるから、ガス燃料が乗員室内へ侵入してしまうのをより適切に防止することができる。

さらに、本発明の車両において、少なくとも前記ガス燃料タンクと前記空調ユニットとを覆い、該空調ユニットの外気導入口へ外気を誘導する外気誘導口を有するルーフカバーを備えるものとすることもできる。この場合、前記空調ユニットは前記ガス燃料タンクの高さよりも低い高さに形成されてなり、前記ルーフカバーは前記空調ユニットの上部の方が前記ガス燃料タンクの上部より低くなるよう形成されてなるものとすることもできる。こうすれば、ルーフカバーの前方の形状を空調ユニットの上部からガス燃料タンクの上部へと上る形状とすることができる。この結果、車両の空力抵抗を小さくすることができる。

このルーフカバーを備える態様の本発明の車両において、前記ルーフカバーは、前記空調ユニットの外気導入口と前記ガス燃料タンクとを隔離する隔離部を有するものとすることもできる。こうすれば、ガス燃料タンクから漏れたガス燃料の乗員室内への侵入をより確実に防止することができる。この態様の本発明の車両において、前記ルーフカバーは、車両前後方向の中央から後方の上部に換気孔が形成されてなるものとすることもできる。こうすれば、換気孔と空調ユニットとを離すことができるから、ルーフカバー内から換気孔を介して外部へ放出されたガス燃料が空調ユニットの外気導入口を介して乗員室内へ侵入するのを抑制することができる。

次に、本発明を実施するための最良の形態を実施例を用いて説明する。

図１は本発明の一実施例としての燃料電池搭載バス２０の構成の概略を示す構成図であり、図２は燃料電池搭載バス２０の後部と屋根２２に燃料電池４０ａ，４０ｂと水素タンク３０をそれぞれ搭載している様子を示す説明図であり、図３は燃料電池搭載バス２０の屋根２２の上の中央部から後方部にかけての説明図であり、図４は燃料電池搭載バス２０の屋根２２における水素タンク３０などの配置を説明する説明図である。図示するように、実施例の燃料電池搭載バス２０は、燃料電池４０ａ，４０ｂを動力源として走行する大型バスとして構成されており、その最後部下部には燃料電池４０ａ，４０ｂが、屋根２２の上の前後方向略中央部にはこの燃料電池４０ａ，４０ｂに供給する燃料としての水素を蓄える７本の水素タンク３０がそれぞれ搭載されている。また、燃料電池搭載バス２０の屋根２２の上には、７本の水素タンク３０の他に、水素タンク３０の前方に乗員室内を空調するエアコンユニット６０が、後方に燃料電池４０ａ，４０ｂを冷却する複数のラジエータ４２がそれぞれ搭載されており、天井部に複数の換気口５１が取り付けられたルーフカバー５０によって覆われている。

水素タンク３０の長手方向の一端部には、図２に示すように、燃料電池４０ａ，４０ｂ側に供給する水素の圧力を調整する調圧弁や高温（例えば１１０℃以上）になると溶けてタンク内の水素を外部に放出する安全弁としての溶栓弁などが組み込まれた弁ユニット３２が取り付けられており、この弁ユニット３２が燃料電池搭載バス２０の右側面側となるように且つその長手方向が車幅方向となるように屋根２２の上にベルト３９により搭載されている。

ルーフカバー５０の前方部には、図１に示すように、最前部からエアコンユニット６０の上部を介して水素タンク３０の上部へと上る上り傾斜面５０ａが形成されており、この上り傾斜面５０ａの途中であってエアコンユニット６０の前方上部に設けられエアコンユニット６０の外気導入口６０ａへと外気を誘導する外気誘導部５２（図４参照）と、エアコンユニット６０の水素タンク３０側周辺部に設けられ水素タンク３０とエアコンユニット６０とを隔離する隔壁部５４とを備える。ここで、上り傾斜面５０ａは、燃料電池搭載バス２０の空力抵抗を低減するものである。また、隔壁部５４は、水素タンク３０から漏れた水素がルーフカバー５０内を介してエアコンユニット６０の外気導入口６０ａへと流入するのを防止している。

ルーフカバー５０には、図３に示すように、換気孔５１の他、水素タンク３０の後方の左右両隅にそれぞれ設けられ天井部の上方の走行風をラジエータ４２へと導入する上方外気導入部５６や、上方外気導入部５６より若干後方の左右両側面部にそれぞれ設けられ側方の走行風をラジエータ４２へと導入する側方外気導入部５８などが設けられている。

エアコンユニット６０は、ルーフカバー５０の外気誘導部５２により外気導入口６０ａへと誘導される外気や乗員室内から導入される内気を熱交換を伴って乗員室内へ冷風や温風として送り出すことにより乗員室内を空調する。ラジエータ４２は、冷却媒体としての冷却水が循環する冷却管４４を介して燃料電池４０ａ,４０ｂと接続されており、ルーフカバー５０の上方外気導入部５６や側方外気導入部５８により導入される走行風との熱交換により冷却管４４を循環する冷却水を冷却する。

以上説明した実施例の燃料電池搭載バス２０によれば、屋根２２の上に水素タンク３０を配置すると共にこの水素タンク３０よりも前方にエアコンユニット６０を配置することにより、水素タンク３０から漏れた水素は走行風により後方に流れるから、エアコンユニット６０を水素タンク３０の後方に配置する場合と比較して、水素タンク３０から漏れた水素がエアコンユニット６０の外気導入口６０ａを介して乗員室内へ侵入するのをより適切に防止することができる。また、水素タンク３０を屋根２２の上の前後方向略中央部に配置するから、車体を重量バランスの取れたものとし、旋回性などの車両運動性を向上させることができる。さらに、水素タンク３０の後方にラジエータ４２を配置するから、水素タンク３０から漏れた水素が上方外気導入部５６や側方外気導入部５８によりラジエータ４２へと導入され、水素が乗員室内へ侵入してしまうのをより適切に防止することができる。

また、実施例の燃料電池搭載バス２０によれば、ルーフカバー５０の前方部に上り傾斜面５０ａが形成されているから、空力抵抗を低減することができる。さらに、ルーフカバー５０に水素タンク３０とエアコンユニット６０とを隔離する隔壁部５４を備えるから、水素タンク３０から漏れた水素の乗員室内への侵入をより確実に防止することができる。

実施例の燃料電池搭載バス２０では、水素タンク３０を屋根２２の上の前後方向略中央部に配置するものとしたが、前方または後方に配置するものとしても構わない。

実施例の燃料電池搭載バス２０では、水素タンク３０の後方にラジエータ４２を配置するものとしたが、これに限られず、ラジエータ４２を必ずしも屋根２２の上に配置する必要もない。

実施例の燃料電池搭載バス２０では、略円筒状に形成された７本の水素タンク３０を屋根２２の上にその長手方向が車幅方向となるように横置きに配置してベルト３９により搭載するものとしたが、水素タンク３０は略円筒形状に限られるものではなく、如何なる形状としても構わないし、水素タンク３０の屋根２２の上への配置はその長手方向が車両前後方向となるなど如何なる方向としても構わない。また、屋根２２の上に横置きに配置する必要はなく縦置きに配置しても構わない。

実施例の燃料電池搭載バス２０では、ルーフカバー５０の前方部に上り傾斜面５０ａを形成するものとしたが、上り傾斜面５０ａを形成しないものとしても構わない。また、水素タンク３０とエアコンユニット６０とを隔離する隔壁部５４を設けたが、隔壁部５４を設けないものとしても差し支えない。さらに、エアコンユニット６０や水素タンク３０をルーフカバー５０により覆わなくても構わない。

実施例の燃料電池搭載バス２０では、ルーフカバー５０の天井部に複数の換気口５１を設けるものとしたが、全ての換気口５１を車両前後方向の中央から後方側に配置するようにしてもよい。こうすれば、エアコンユニット６０の外気導入口６０ａと換気口５１とをより離すことができるから、ルーフカバー５０内から換気口５１を介して外部へ放出された水素がエアコンユニット６０の外気導入口６０ａを介して乗員室内へ侵入するのを防止することができる。また、こうした換気口５１はなくても構わない。

実施例の燃料電池搭載バス２０では、ガス燃料を水素ガスとしたが、これに限られず、天然ガスなどの他のガス燃料であっても構わないのは勿論である。また、動力源として燃料電池４０ａ，４０ｂを搭載するものとしたが、これに限られず、水素や天然ガスなどのガス燃料を用いるエンジンを動力源として搭載するものとしてもよい。

以上、本発明を実施するための最良の形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。

本発明は、車両の製造産業などに利用可能である。

本発明の一実施例としての燃料電池搭載バス２０の構成の概略を示す構成図である。燃料電池搭載バス２０の後部と屋根２２に燃料電池４０ａ，４０ｂと水素タンク３０をそれぞれ搭載している様子を示す説明図である。燃料電池搭載バス２０の屋根２２の上の中央部から後方部にかけての説明図である。燃料電池搭載バス２０の屋根２２における水素タンク３０などの配置を説明する説明図である。

符号の説明

２０燃料電池搭載バス、２２屋根、３０水素タンク、３９ベルト、４０，４０ａ，４０ｂ燃料電池、４２ラジエータ、４４冷却管、５０ルーフカバー、５０ａ上り傾斜面、５１換気口、５２外気導入部、５４隔壁部、５６上方外気導入部、５８側方外気導入部、６０エアコンユニット、６０ａ外気導入口。

Claims

動力源からの動力を用いて走行する車両であって、
前記動力源へ供給するガス燃料を貯蔵し、車体屋根上に配置されるガス燃料タンクと、
車体屋根上の前記ガス燃料タンクより車両前後方向の前方に配置され、外気を導入する外気導入口を有し、該外気導入口から導入した外気を用いて乗員室内を空調する空調ユニットと、
を備える車両。
前記ガス燃料タンクは、車体屋根上の車両前後方向の略中央部に配置されてなる請求項１記載の車両。
車体屋根上の前記ガス燃料タンクより車両前後方向の後方に配置され、前記動力源の冷却系に用いられるラジエータを備える請求項１または２記載の車両。
少なくとも前記ガス燃料タンクと前記空調ユニットとを覆い、該空調ユニットの外気導入口へ外気を誘導する外気誘導口を有するルーフカバーを備える請求項１ないし３いずれか記載の車両。
請求項４記載の車両であって、
前記空調ユニットは、前記ガス燃料タンクの高さよりも低い高さに形成されてなり、
前記ルーフカバーは、前記空調ユニットの上部の方が前記ガス燃料タンクの上部より低くなるよう形成されてなる、
車両。
前記ルーフカバーは、前記空調ユニットの外気導入口と前記ガス燃料タンクとを隔離する隔離部を有する請求項４または５記載の車両。
前記ルーフカバーは、車両前後方向の中央から後方の上部に換気孔が形成されてなる請求項４ないし６いずれか記載の車両。