JP2008154442A - 燃料電池車両のエンジンルームのフレーム構造 - Google Patents

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煥 益 金
Seng Jong Lyoo
盛 淙 柳
Dong Soo Yang
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Abstract

【課題】 組立作業の簡易化が計れ、組立工程数を減らすことにより生産性を向上させ、経費節減ができる燃料電池車両のエンジンルームのフレーム構造を提供する。
【解決手段】 本発明は、モータ、エアブロワーと電気システムおよび燃料電池システム部品がサブフレームにモジュール状態で取り付けられ、前記サブフレームがメインフレームの上部にマウント部材で取り付けられ、前記エアブロワーは、前記モータの前方に取り付けられることを特徴とする。
【選択図】 図２

Description

本発明は燃料電池車両のエンジンルームのフレーム構造に係り、更に詳しくは、モジュール作業により組立方法が改善され、組立工程数の減少により生産性を向上させることのできるような構造に関する。
燃料電池車両は、燃料電池発電システムが搭載された車両で、燃料電池、高圧水素タンクおよびパワーコントロールユニット、モータ、２次電池などのシステムが適切な位置に配置される。
一方、前記部品を搭載する際、利用可能な空間が制限されるが、水素ガスは引火性物質であるため、高電圧配線付近では漏出しないようにレイアウトする必要がある。
例えば、車両衝突時、燃料パイプと高電圧配線が互いに近接することを防止するために、車両の後方部には燃料システムを配置し、車両の前方部には電池システムを配置することで、漏出した水素ガスが着火される可能性を最小にする。
米国特許００６９６８９１５ Ｂ２には、燃料電池のエア供給装置であるエアコンプレッサーの振動を低減させた燃料電池自動車が開示されている。
また、米国特許００６９４１７８ Ｂ２には、駆動モータとパワー制御器、燃料電池とフレームの構造に関する特許が開示されている（図２）。
米国特許００６９６８９１５ Ｂ２ 米国特許００６９４１７８ Ｂ２ 特開２００３−０８６２１７号公報
米国特許００６９６８９１５ Ｂ２はフレームの上部にメインモータを位置させ、ゴムマウントを利用してコンプレッサー駆動用モータを配置し、コンプレッサーの片側の隣に冷却モジュールを配置する構造からなる。
しかし、この構造によると、コンプレッサーがメインモータの上部に配置され、フレームと間接的に取り付けられるため安定性が低下する。
また、米国特許００６９４１７８ Ｂ２は、フレーム１の上部に駆動モータ２を配置し、また駆動モータ２の上部に燃料電池３、そしてこの燃料電池３の上部にパワー制御器４を順次積層させる組立構造からなる。
この場合、駆動モータ２と燃料電池３、パワー制御器４を１つずつ順番に組み立てる作業が複雑で、工程数の増加により生産原価が上昇するという問題点があった。
本発明の目的は、サブフレームを利用してモータとエアブロワーを含む各種部品を取り付けた状態のモジュール化させた電装品をメインフレームに装着し、組立作業の簡易化が計れる燃料電池車両のエンジンルームのフレーム構造を提供することにある。
本発明の別の目的は、組立工程数を減らすことにより生産性を向上させ、経費節減ができる燃料電池車両のエンジンルームのフレーム構造を提供することにある。
本発明は、モータ、エアブロワーと電気システムおよび燃料電池システム部品がサブフレームにモジュール状態で取り付けられ、前記サブフレームがメインフレームの上部にマウント部材で取り付けられ、前記エアブロワーは、前記モータの前方に取り付けられることを特徴とする。
本発明は、サブフレーム１０の上にモジュール化されたモータ１１、エアブロワー１２とＡＰＳ、ＴＭＳ部品、ＭＣＵなどを、メインフレーム２０に取り付けることで組立が完了するため組立方法が大きく改善される。
また、組立工程数の減少により生産性が向上し、製造原価節減により経済的な利益を増加させることができる。
以下、本発明の好ましい実施例を図面を参照にして詳しく説明する。
図２は本発明のフレーム構造を示すもので、サブフレーム１０の上にモジュール化された状態でメインフレーム２０に装着される構造の分解斜視図であり、図３は装着状態を示す斜視図である。
図４は本発明が車両に搭載された状態を示すものである。
燃料電池車両にはモータ１１と、エアブロワー１２と電気システム部品および燃料システム部品、例えば、ＡＰＳ、ＴＭＳ部品、ＭＣＵのような電装品が必須構成要素として主にメインフレーム２０の前方側に配置される。
本発明では、電装品、即ち、モータ１１と、エアブロワー１２と電気システム部品および燃料システム部品をサブフレーム１０の上部に各々マウント部材を利用して取り付ける。
この時、ＡＰＳ、ＴＭＳ部品、ＭＣＵなどはサブフレーム１０の適当な位置にマウント部材を利用して取り付けても問題はない。
また、ＡＰＳ、ＴＭＳ部品、ＭＣＵなどはサブフレーム１０に既に取り付けられているモータ１１の上段にゴムのようなマウント部材を利用して取り付けてもよい。
このように、モータ１１と、エアブロワー１２と電気システム部品および燃料システム部品をサブフレーム１０にモジュール化状態で各々取り付けた状態でメインフレーム２０の上部にサブフレーム１０を取り付ける。
サブフレーム１０とメインフレーム２０の間にはゴムのようなマウント部材３０を介在させる。
マウント部材３０は、ボルトにゴムが巻きつけられたものをナットなどで固定し、ゴムにより振動の伝達が減少するようにしたもので、振動低減要素として、エンジンなどを車体に設置する際に広く使用されているため詳細な説明は省略する。
エアブロワー１２は、サブフレーム１０に直接取り付けられることが重要であるが、車両の室内騒音を減少させるために、モータ１１の前方に配置するのが好ましい。
従来のエンジンルームのフレーム構造を表した装置図である。 本発明によるサブフレームモジュールがメインフレームに装着される構造を表した分解斜視図である。 サブフレームモジュールがメインフレームに装着された状態を示す斜視図である。 本発明が車両に搭載された状態を示した図である。
符号の説明
１０ サブフレーム
１１ モータ
１２ エアブロワー
２０ メインフレーム
３０ マウント部材

Claims (2)

  1. モータ、エアブロワーと電気システムおよび燃料電池システム部品がサブフレームにモジュール状態で取り付けられ、前記サブフレームがメインフレームの上部にマウント部材で取り付けられることを特徴とする燃料電池車両のエンジンルームのフレーム構造。
  2. 前記エアブロワーは、前記モータの前方に取り付けられることを特徴とする請求項１記載の燃料電池車両のエンジンルームのフレーム構造。
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