JP2010235001A - Cooling device for fuel-cell vehicles - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To efficiently utilize a front space at a fuel-cell vehicle, and to improve the supplying efficiency of cooling air fed to a radiator for use in the air conditioning of a vehicle compartment. <P>SOLUTION: A first radiator 24 for use in cooling an air conditioner 12 and a third radiator 28 for use in cooling a drive motor 16 are arranged side by side along a vehicle width direction. A second radiator 26 for use in cooling a fuel-cell 14 is arranged at a rear side of each of the first radiator and between a fan 30 for the first radiator and a fan 32 for the third radiator. Furthermore, there are formed first to third clearances 34a to 34c for use in feeding fresh air having no discharging heat to the second radiator 26 without making air flow through the front side first radiator 24 and the third radiator 28. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、車室の空気調整のための冷媒を冷却する第１ラジエータと、燃料電池のための冷媒を冷却する第２ラジエータとを備えた燃料電池車両用冷却装置に関する。   The present invention relates to a fuel cell vehicle cooling device including a first radiator that cools a refrigerant for air conditioning in a passenger compartment, and a second radiator that cools a refrigerant for a fuel cell.

図１０に示されるように、従来技術として、例えば、特許文献１には、燃料電池自動車１の前部に前進方向に対して略垂直な同一平面内の上から順に、空調（ＡＣ）用コンデンサ（空調用ラジエータ）２、ＥＶ用ラジエータ（走行モータ用）３、ＦＣ用ラジエータ４を配置して熱交換部５を構成することが開示されている。   As shown in FIG. 10, as a prior art, for example, Patent Document 1 discloses an air conditioning (AC) capacitor in order from the top in the same plane substantially perpendicular to the forward direction at the front portion of the fuel cell vehicle 1. It is disclosed that an air conditioning radiator 2, an EV radiator (for a traveling motor) 3, and an FC radiator 4 are arranged to constitute a heat exchange unit 5.

この特許文献１では、熱交換部５を上記のように構成することにより、車速が小さいときにファン６の駆動によって空調用コンデンサ２やＥＶ用ラジエータ３に対する通過風量を確保し、車速が大きいときにラム圧孔７からの冷却風によりＦＣ用ラジエータ４に対する通過風量を確保することができるとしている。   In this patent document 1, when the heat exchanging part 5 is configured as described above, when the vehicle speed is low, the fan 6 is driven to secure a passing air amount for the air conditioning condenser 2 and the EV radiator 3 and when the vehicle speed is high. In addition, the amount of air passing through the FC radiator 4 can be secured by the cooling air from the ram pressure hole 7.

特開２００６−２６３１号公報JP 20062631 A

しかしながら、前記特許文献１に開示された熱交換部５の構造では、空調用コンデンサ２、ＥＶ用ラジエータ３、ＦＣ用ラジエータ４が天地方向に沿って積層されているため、車両の前部スペースにおいて天地方向に沿って大きなスペースを確保することが困難である。   However, in the structure of the heat exchange unit 5 disclosed in Patent Document 1, the air conditioning condenser 2, the EV radiator 3, and the FC radiator 4 are stacked along the top-and-bottom direction. It is difficult to secure a large space along the top and bottom direction.

また、前記特許文献１に開示された熱交換部５の構造では、低速時において、ファン６によって発生した冷却風がＦＣ用ラジエータ４も通過するため、空調用コンデンサ２への冷却風の供給効率が低下するという問題がある。   Further, in the structure of the heat exchanging section 5 disclosed in Patent Document 1, the cooling air generated by the fan 6 also passes through the FC radiator 4 at low speed, so that the cooling air supply efficiency to the air conditioning condenser 2 is increased. There is a problem that decreases.

本発明は、前記の点に鑑みてなされたものであり、燃料電池車両における前部スペースを効率的に活用することができると共に、車室内の空調用のラジエータへの冷却風の供給効率を向上させることが可能な燃料電池車両用冷却装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above points, and can efficiently use the front space in the fuel cell vehicle and improve the efficiency of supplying cooling air to the air conditioning radiator in the passenger compartment. It is an object of the present invention to provide a fuel cell vehicle cooling device that can be made to operate.

前記の目的を達成するために、本発明は、燃料電池と、前記燃料電池の電力を受けて車両の走行用動力を発生させる駆動モータと、車室の空気調整のための冷媒を冷却する第１ラジエータと、前記燃料電池のための冷媒を冷却する第２ラジエータとを備えた燃料電池車両用冷却装置において、車両の前後方向に沿って前記第１ラジエータの後方に第１ラジエータ用ファンが配置され、前記第１ラジエータ及び前記第１ラジエータ用ファンの後方で且つ車両の前方から見て前後方向に重なる位置に前記第２ラジエータが配置され、
前記車両の前方に開口する外気導入口からの外気を、前記第１ラジエータを経由することなく前記第２ラジエータに直接的に導入する外気導入通路が設けられることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention provides a fuel cell, a drive motor that receives power from the fuel cell to generate power for driving the vehicle, and a cooling medium that cools a refrigerant for air conditioning in the passenger compartment. In a cooling device for a fuel cell vehicle, comprising a first radiator and a second radiator for cooling a refrigerant for the fuel cell, a first radiator fan is disposed behind the first radiator along a longitudinal direction of the vehicle. And the second radiator is disposed at a position behind the first radiator and the first radiator fan and overlapping in the front-rear direction when viewed from the front of the vehicle,
An outside air introduction passage is provided for directly introducing outside air from an outside air inlet opening in front of the vehicle to the second radiator without going through the first radiator.

本発明によれば、車両停止時や低速走行時のように十分な走行風が得られることなくしかも放熱が必要となる場合、第１ラジエータ用ファンを駆動させることで、前記第１ラジエータ用ファンによって吸引される強制風を第１ラジエータに流通させて、前記強制風の通過風速によって効率的に冷却することができる。   According to the present invention, the first radiator fan is driven by driving the first radiator fan when sufficient traveling wind is not obtained and heat radiation is required, such as when the vehicle is stopped or traveling at a low speed. The forced air sucked by the air can be circulated through the first radiator and efficiently cooled by the passing air speed of the forced air.

一方、本発明では、第１ラジエータを経由することなく第２ラジエータに対して外気を直接的に導入する外気導入通路を設け、前記外気導入通路を通じて排気熱の無いフレッシュな走行風（外気）が前部スペース内に導入されて、第２ラジエータを通過する走行風の通過風量を増大させることができることにより、燃料電池に対する冷却性能を向上させることができる。   On the other hand, in the present invention, an outside air introduction passage for directly introducing outside air to the second radiator without passing through the first radiator is provided, and fresh running wind (outside air) without exhaust heat is provided through the outside air introduction passage. The cooling performance for the fuel cell can be improved by being introduced into the front space and increasing the passing air volume of the traveling air passing through the second radiator.

また、本発明は、前記駆動モータのための冷媒を冷却する第３ラジエータと、前記第３ラジエータの後方に配置される第３ラジエータ用ファンとをさらに備え、前記第１ラジエータと前記第３ラジエータとは、前記車両の車幅方向に沿って配置されることを特徴とする。さらに、本発明は、前記第１ラジエータの後部側を被覆する第１ファンシュラウドが配置されると共に、前記第３ラジエータの後部側を被覆する第２ファンシュラウドが配置されることを特徴とする。   The present invention further includes a third radiator that cools the refrigerant for the drive motor, and a third radiator fan that is disposed behind the third radiator, and the first radiator and the third radiator. Is arranged along the vehicle width direction of the vehicle. Furthermore, the present invention is characterized in that a first fan shroud covering the rear side of the first radiator is disposed and a second fan shroud covering the rear side of the third radiator is disposed.

本発明によれば、燃料電池車両の前部スペースの前側に第１ラジエータと第３ラジエータとを車幅方向に沿って配置し、第１ラジエータ用ファン及び第３ラジエータ用ファンを間にしてその後ろ側に第２ラジエータを配置する構造とすることにより、従来技術と比較して天地方向の寸法を小さく設定することができ、スペースを効率的に使用することができると共に、冷却装置全体の小型軽量化を達成することができる。   According to the present invention, the first radiator and the third radiator are disposed along the vehicle width direction on the front side of the front space of the fuel cell vehicle, and the first radiator fan and the third radiator fan are interposed between the first radiator and the third radiator fan. By adopting a structure in which the second radiator is arranged on the rear side, the vertical dimension can be set smaller than in the prior art, space can be used efficiently, and the entire cooling device can be reduced in size. Weight reduction can be achieved.

また本発明によれば、第１ラジエータ用ファン及び第３ラジエータ用ファンを、第１ラジエータ及び第３ラジエータと第２ラジエータとの間に挟みこむレイアウトとし、第１及び第３ラジエータの後部側を被覆する第１及び第２ファンシュラウドと共働させることにより、前記第１ラジエータ用ファン及び第３ラジエータ用ファンによる風切り音が車室内に騒音として伝達されることを抑制することができる。   According to the present invention, the first radiator fan and the third radiator fan are arranged to be sandwiched between the first radiator, the third radiator, and the second radiator, and the rear side of the first and third radiators is disposed. By cooperating with the covering first and second fan shrouds, it is possible to prevent wind noise generated by the first radiator fan and the third radiator fan from being transmitted to the vehicle interior as noise.

さらに、本発明は、前記第２ラジエータに放熱フィンが設けられ、前記第１ラジエータ用ファン又は前記第３ラジエータ用ファンの後方部分における前記放熱フィンの放熱面積よりも、前記外気導入通路の後方部分における前記放熱フィンの放熱面積が大きく設定されることを特徴とする。   Further, in the present invention, the second radiator is provided with radiating fins, and the rear portion of the outside air introduction passage is more than the radiating area of the radiating fins in the rear portion of the first radiator fan or the third radiator fan. The heat radiation area of the heat radiation fin is set large.

本発明によれば、燃料電池車両の前後方向において、第２ラジエータにおける第１ラジエータ用ファン及び第３ラジエータ用ファンの後方部分における放熱フィンのピッチを大きく（ピッチを疎）設定すると共に、第２ラジエータの外気導入通路の後方部分であって走行風が直接通過する部分の放熱フィンのピッチを小さく（ピッチを密）して放熱面積を大きく設定することにより、燃料電池の冷却能力の向上に寄与することができる。   According to the present invention, in the front-rear direction of the fuel cell vehicle, the pitch of the radiating fins in the rear portion of the first radiator fan and the third radiator fan in the second radiator is set large (the pitch is sparse), and the second Contributing to the improvement of the cooling capacity of the fuel cell by reducing the pitch of the radiating fins in the rear part of the outside air introduction passage of the radiator and through which the traveling wind directly passes (by increasing the radiating area) can do.

換言すると、本発明によれば、第２ラジエータにおいて、第１ラジエータ及び第３ラジエータを通過した走行風を受ける部分（第２ラジエータにおける第１ラジエータ用ファン及び第３ラジエータ用ファンの後方部分）の放熱フィンのピッチを大きく設定することにより、例えば、第１ラジエータ用ファン及び第３ラジエータ用ファンの停止時であっても、第２ラジエータにおける前記走行風の通過を容易として通過損失を低減させることができる。   In other words, according to the present invention, the portion of the second radiator that receives the traveling wind that has passed through the first radiator and the third radiator (the rear portion of the first radiator fan and the third radiator fan in the second radiator). By setting the pitch of the heat dissipating fins large, for example, even when the first radiator fan and the third radiator fan are stopped, it is easy to pass the traveling wind in the second radiator and reduce the passage loss. Can do.

本発明によれば、燃料電池車両における前部スペースを効率的に活用することができると共に、車室内の空調用のラジエータへの冷却風の供給効率を向上させることが可能な燃料電池車両用冷却装置を得ることができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, while being able to utilize efficiently the front part space in a fuel cell vehicle, the cooling for fuel cell vehicles which can improve the supply efficiency of the cooling wind to the radiator for air conditioning of a vehicle interior A device can be obtained.

本発明の第１実施形態に係る燃料電池車両用冷却装置が組み込まれた冷却回路構成図である。1 is a configuration diagram of a cooling circuit in which a fuel cell vehicle cooling device according to a first embodiment of the present invention is incorporated. （ａ）は、図１に示される冷却装置の概略斜視図、（ｂ）は、車両前方の右側から見た側面図、（ｃ）は、平面図である。(A) is a schematic perspective view of the cooling device shown in FIG. 1, (b) is a side view seen from the right front side of the vehicle, and (c) is a plan view. （ａ）は、第１実施形態に係る冷却装置の車両停止時及び低速走行時における動作説明図、（ｂ）は、前記冷却装置の車両高速走行時における動作説明図である。(A) is operation | movement explanatory drawing at the time of vehicle stop and low speed driving | running | working of the cooling device which concerns on 1st Embodiment, (b) is operation | movement explanatory drawing at the time of vehicle high-speed driving | running | working of the said cooling device. （ａ）は、変形例に係る冷却装置の斜視図、（ｂ）は、（ａ）に示される冷却装置を右側からみた側面図、（ｃ）は、その平面図、（ｄ）は、横方向に隣接する第１ラジエータと第３ラジエータとの離間距離を示す部分拡大図である。(A) is a perspective view of a cooling device according to a modification, (b) is a side view of the cooling device shown in (a) as seen from the right side, (c) is a plan view thereof, and (d) is a lateral view. It is the elements on larger scale which show the separation distance of the 1st radiator and 3rd radiator which adjoin a direction. （ａ）は、変形例に係る冷却装置の車両停止時及び低速走行時における動作説明図、（ｂ）は、前記冷却装置の車両高速走行時における動作説明図である。(A) is operation | movement explanatory drawing at the time of the vehicle stop and low-speed driving | running | working of the cooling device which concerns on a modification, (b) is operation | movement explanatory drawing at the time of vehicle high-speed driving | running | working of the said cooling device. （ａ）は、本発明の第２実施形態に係る冷却装置の斜視図、（ｂ）は、（ａ）に示される冷却装置を右側からみた側面図、（ｃ）は、その平面図である。(A) is the perspective view of the cooling device which concerns on 2nd Embodiment of this invention, (b) is the side view which looked at the cooling device shown by (a) from the right side, (c) is the top view. . （ａ）は、第２実施形態に係る冷却装置の車両停止時及び低速走行時における動作説明図、（ｂ）は、前記冷却装置の車両高速走行時における動作説明図である。(A) is operation | movement explanatory drawing at the time of the vehicle stop and low-speed driving | running | working of the cooling device which concerns on 2nd Embodiment, (b) is operation | movement explanatory drawing at the time of vehicle high-speed driving | running | working of the said cooling device. （ａ）は、本発明の第３実施形態に係る冷却装置の斜視図、（ｂ）は、（ａ）に示される冷却装置を右側からみた側面図、（ｃ）は、その平面図である。(A) is the perspective view of the cooling device which concerns on 3rd Embodiment of this invention, (b) is the side view which looked at the cooling device shown by (a) from the right side, (c) is the top view. . （ａ）は、第３実施形態に係る冷却装置の車両停止時及び低速走行時における動作説明図、（ｂ）は、前記冷却装置の車両高速走行時における動作説明図である。(A) is operation | movement explanatory drawing at the time of vehicle stop and low speed driving | running | working of the cooling device which concerns on 3rd Embodiment, (b) is operation | movement explanatory drawing at the time of vehicle high-speed driving | running | working of the said cooling device. 従来技術に係る冷却装置の配置構成を示す概略構造図である。It is a schematic structure figure which shows the arrangement configuration of the cooling device which concerns on a prior art.

次に、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る燃料電池車両用冷却装置が組み込まれた冷却回路構成図、図２（ａ）は、図１に示される冷却装置の概略斜視図、図２（ｂ）は、車両前方の右側から見た側面図、図２（ｃ）は、平面図である。   Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings as appropriate. 1 is a configuration diagram of a cooling circuit in which a fuel cell vehicle cooling device according to a first embodiment of the present invention is incorporated, FIG. 2A is a schematic perspective view of the cooling device shown in FIG. b) is a side view seen from the right front side of the vehicle, and FIG. 2C is a plan view.

図１に示されるように、燃料電池車両１０（以下、単に、車両１０という）は、車室内の空気調整（少なくとも、冷房又は暖房を含む）を行う空調装置１２と、車体後部に配設された図示しない水素タンクと、車体中央の床下に配設された燃料電池１４と、車体の前部スペース内に配設された駆動モータ１６及びコンプレッサ１８と、冷却装置（燃料電池車両用冷却装置）２０を備えて構成されている。前記駆動モータ１６は、燃料電池１４で発生した電力を受けて車両１０の走行輪を回転駆動させる駆動力を発生させる電動モータからなり、変速機を備える。   As shown in FIG. 1, a fuel cell vehicle 10 (hereinafter simply referred to as a vehicle 10) is provided at an air conditioner 12 that performs air conditioning (including at least cooling or heating) in a vehicle interior, and a rear part of the vehicle body. A hydrogen tank (not shown), a fuel cell 14 disposed under the floor at the center of the vehicle body, a drive motor 16 and a compressor 18 disposed in the front space of the vehicle body, and a cooling device (cooling device for fuel cell vehicle) 20. The drive motor 16 is composed of an electric motor that receives electric power generated by the fuel cell 14 and generates a driving force for rotationally driving the traveling wheels of the vehicle 10, and includes a transmission.

燃料電池１４（燃料電池スタック）は、単セルが複数積層されることによって構成された固体高分子型燃料電池である。この単セルは、電解質膜（固体高分子膜）の両面をアノード（燃料極）及びカソード（空気極）で挟んでなるＭＥＡと、ＭＥＡを挟む一対のセパレータと、で構成されている。   The fuel cell 14 (fuel cell stack) is a polymer electrolyte fuel cell configured by stacking a plurality of single cells. This single cell includes an MEA in which both surfaces of an electrolyte membrane (solid polymer membrane) are sandwiched between an anode (fuel electrode) and a cathode (air electrode), and a pair of separators that sandwich the MEA.

燃料電池１４のアノードに水素が、カソードに酸素を含む空気が、それぞれ供給されると、アノード、カソードに含まれる触媒（Ｐｔ等）上で電気化学反応が起こり、その結果、各単セルで電位差が発生するようになっている。このように各単セルで電位差が発生した燃料電池１４に対して、例えば、駆動モータ１６からの発電要求があると、燃料電池１４が発電するようになっている。   When hydrogen containing oxygen is supplied to the anode of the fuel cell 14 and oxygen containing oxygen is supplied to the cathode, an electrochemical reaction occurs on the catalyst (Pt or the like) contained in the anode and cathode, resulting in a potential difference in each single cell. Is supposed to occur. Thus, for example, when there is a power generation request from the drive motor 16 for the fuel cell 14 in which a potential difference has occurred in each single cell, the fuel cell 14 generates power.

冷却装置２０は、空調装置１２を冷媒で冷却する第１冷却ライン２２ａと、燃料電池１４を冷媒で冷却する第２冷却ライン２２ｂと、駆動モータ１６を冷媒で冷却する第３冷却ライン２２ｃとを含み、前記第１冷却ライン２２ａ、第２冷却ライン２２ｂ及び第３冷却ライン２２ｃは、それぞれ独立して設けられる。前記冷媒としては、例えば、冷却水が用いられる。   The cooling device 20 includes a first cooling line 22a for cooling the air conditioner 12 with a refrigerant, a second cooling line 22b for cooling the fuel cell 14 with the refrigerant, and a third cooling line 22c for cooling the drive motor 16 with the refrigerant. In addition, the first cooling line 22a, the second cooling line 22b, and the third cooling line 22c are provided independently of each other. As the refrigerant, for example, cooling water is used.

また、前記冷却装置２０は、前記第１冷却ライン２２ａ中に設けられ車室内の空気調整のための冷媒を冷却する第１ラジエータ２４と、前記第２冷却ライン２２ｂ中に設けられ燃料電池１４のための冷媒を冷却する第２ラジエータ２６と、前記第３冷却ライン２２ｃ中に設けられ前記駆動モータ１６のための冷媒を冷却する第３ラジエータ２８と、車両１０の前後方向に沿って前記第１ラジエータ２４の後方で且つ第２ラジエータ２６の前方に配置された第１ラジエータ用ファン３０と、車両１０の前後方向に沿って前記第３ラジエータ２８の後方で且つ第２ラジエータ２６の前方に配置された第３ラジエータ用ファン３２とを備える。   The cooling device 20 includes a first radiator 24 that is provided in the first cooling line 22a and cools a refrigerant for air conditioning in a vehicle compartment, and a fuel cell 14 that is provided in the second cooling line 22b. A second radiator 26 for cooling the refrigerant for cooling, a third radiator 28 provided in the third cooling line 22c for cooling the refrigerant for the drive motor 16, and the first radiator along the longitudinal direction of the vehicle 10. A first radiator fan 30 disposed behind the radiator 24 and in front of the second radiator 26, and disposed behind the third radiator 28 and in front of the second radiator 26 along the longitudinal direction of the vehicle 10. And a third radiator fan 32.

この場合、前記各第１〜第３ラジエータ２４、２６、２８において、冷却風を受け入れる面は、図２（ａ）、（ｂ）に示されるように、鉛直面に対して後方側に所定角度だけ傾斜した状態で配置されている。   In this case, in each of the first to third radiators 24, 26, and 28, the surface that receives the cooling air is at a predetermined angle on the rear side with respect to the vertical surface, as shown in FIGS. It is arranged in an inclined state only.

第１ラジエータ２４と第３ラジエータ２８とは、図１及び図２（ｃ）に示されるように、車幅方向に沿った横一列（真横）で前部スペースの前側に配置されると共に、車幅方向に沿った寸法が略同一で略同一の冷却能力に設定される。また、第２ラジエータ２６は、前部スペースの後ろ側であって、第１ラジエータ２４及び第１ラジエータ用ファン３０と第３ラジエータ２８及び第３ラジエータ用ファン３２との後方で且つ車両１０の前方から見て前後方向に重なる位置に配置される。   As shown in FIGS. 1 and 2 (c), the first radiator 24 and the third radiator 28 are disposed in front of the front space in a horizontal row (straight side) along the vehicle width direction. The dimensions along the width direction are set to substantially the same and substantially the same cooling capacity. The second radiator 26 is behind the front space, behind the first radiator 24 and the first radiator fan 30, the third radiator 28 and the third radiator fan 32, and in front of the vehicle 10. Is disposed at a position overlapping in the front-rear direction when viewed from the side.

図２（ｃ）に示されるように、隣接する前記第１ラジエータ２４と前記第３ラジエータ２８との間には、所定間隔離間する第１間隙部３４ａが設けられる。また、第１ラジエータ２４の軸方向に沿った一端部は、車体の内壁３６から所定距離だけ離間して配置され、前記第１ラジエータ２４の一端部と車体の内壁３６との間で第２間隙部３４ｂが設けられる。さらに、第３ラジエータ２８の軸方向に沿った他端部は、車体の内壁３６から所定距離だけ離間して配置され、前記第３ラジエータ２８の他端部と車体の内壁３６との間で第３間隙部３４ｃが設けられる。   As shown in FIG. 2C, a first gap portion 34a is provided between the adjacent first radiator 24 and the third radiator 28 so as to be spaced apart by a predetermined distance. One end portion of the first radiator 24 along the axial direction is disposed at a predetermined distance from the inner wall 36 of the vehicle body, and a second gap is provided between the one end portion of the first radiator 24 and the inner wall 36 of the vehicle body. A portion 34b is provided. Further, the other end portion of the third radiator 28 along the axial direction is arranged at a predetermined distance from the inner wall 36 of the vehicle body, and the third radiator 28 is disposed between the other end portion of the third radiator 28 and the inner wall 36 of the vehicle body. Three gaps 34c are provided.

この第１〜第３間隙部３４ａ〜３４ｃは、車両１０の前方に開口する図示しない外気導入口からの外気が、前方の第１ラジエータ２４及び第３ラジエータ２８を経由することなく、後方の第２ラジエータ２６に対して直接的に導入される外気導入通路として機能するものである。   The first to third gap portions 34 a to 34 c are arranged so that outside air from an outside air inlet (not shown) that opens to the front of the vehicle 10 does not pass through the first radiator 24 and the third radiator 28 in the front, and the rear first It functions as an outside air introduction passage that is directly introduced into the two radiators 26.

前記第１ラジエータ２４は、コンプレッサ１８で圧縮された高温高圧のガス状の冷媒と熱交換することにより、冷媒からの放熱を大気中に放出して冷却作用を営むものである。前記第２ラジエータ２６は、燃料電池１４からの放熱を冷媒で熱交換することにより、大気中に放出して冷却作用を営むものである。前記第３ラジエータ２８は、駆動モータ１６からの放熱を冷媒で熱交換することにより、大気中に放出して冷却作用を営むものである。   The first radiator 24 performs a cooling action by exchanging heat with a high-temperature and high-pressure gaseous refrigerant compressed by the compressor 18 to release heat released from the refrigerant into the atmosphere. The second radiator 26 performs a cooling action by releasing heat into the atmosphere by exchanging heat from the fuel cell 14 with a refrigerant. The third radiator 28 performs a cooling action by releasing heat into the atmosphere by exchanging heat from the drive motor 16 with a refrigerant.

第１〜第３ラジエータ２４、２６、２８は、それぞれ、ヘッダ等の枠体と、前記枠体によって囲繞されたコアとを有し、図示しない支持手段によって車両１０の前部スペース内に支持固定される。図２（ａ）に示されるように、前記コアは、多数の冷媒用チューブ３８と、前記冷媒用チューブ３８と一体的に設けられた多数の放熱フィン４０とを有し、縦流れ又は横流れのいずれであってもよい。また、前記放熱フィン４０は、コルゲートタイプ又はプレートタイプのいずれであってもよい。なお、第１実施形態では、前記多数の放熱フィン４０のピッチが第１〜第３ラジエータ２４、２６、２８において略同一に設定されていると共に、各ラジエータ２４（２６、２８）のコアにおける放熱面積が略均一となるように略同一に設定されている。   Each of the first to third radiators 24, 26, and 28 has a frame body such as a header and a core surrounded by the frame body, and is supported and fixed in the front space of the vehicle 10 by support means (not shown). Is done. As shown in FIG. 2 (a), the core has a large number of refrigerant tubes 38 and a large number of heat radiation fins 40 provided integrally with the refrigerant tubes 38. Either may be sufficient. Further, the radiating fin 40 may be either a corrugated type or a plate type. In the first embodiment, the pitch of the large number of heat dissipating fins 40 is set to be substantially the same in the first to third radiators 24, 26, and 28, and heat is dissipated in the core of each radiator 24 (26, 28). The areas are set substantially the same so that the areas are substantially uniform.

図１に戻って、前記第１冷却ライン２２ａ中には、冷媒を高温高圧に圧縮するコンプレッサ１８が設けられ前記コンプレッサ１８と空調装置１２に内蔵された図示しないエバポレータと第１ラジエータ２４との間で冷媒が循環するように設けられる。また、前記第２冷却ライン２２ｂ中には、燃料電池１４と第２ラジエータ２６との間で冷媒を循環させる第１冷却ポンプ３８ａが設けられ、前記第３冷却ライン２２ｃ中には、駆動モータ１６と第３ラジエータ２８との間で冷媒を循環させる第２冷却ポンプ３８ｂが設けられる。   Returning to FIG. 1, a compressor 18 that compresses the refrigerant to a high temperature and a high pressure is provided in the first cooling line 22 a, and is provided between the compressor 18 and an evaporator (not shown) built in the air conditioner 12 and the first radiator 24. So that the refrigerant circulates. A first cooling pump 38a for circulating a refrigerant between the fuel cell 14 and the second radiator 26 is provided in the second cooling line 22b, and a drive motor 16 is provided in the third cooling line 22c. And a third cooling pump 38 b for circulating the refrigerant between the second radiator 28 and the third radiator 28.

第１ラジエータ２４には、前記第１ラジエータ２４の後部側を被覆する第１ファンシュラウド４２ａが装着され、前記第１ラジエータ２４と横方向に並設された第３ラジエータ２８には、前記第３ラジエータ２８の後部側を被覆する第２ファンシュラウド４２ｂが装着される。   A first fan shroud 42 a that covers the rear side of the first radiator 24 is attached to the first radiator 24, and the third radiator 28 that is juxtaposed in the lateral direction with the first radiator 24 includes the third radiator 28. A second fan shroud 42b that covers the rear side of the radiator 28 is mounted.

このように、第１ファンシュラウド４２ａ及び第２ファンシュラウド４２ｂを設けることにより、強制風を確実に吸引して第１及び第３ラジエータ２４、２８を通過する強制風を発生させることができると共に、第１ラジエータ用ファン３０及び第３ラジエータ用ファン３２の回転作用に起因する風切り音を低減して、車室内に伝達される騒音を抑制することができる。   Thus, by providing the first fan shroud 42a and the second fan shroud 42b, the forced air can be reliably sucked to generate the forced air passing through the first and third radiators 24 and 28, and Wind noise caused by the rotational action of the first radiator fan 30 and the third radiator fan 32 can be reduced, and noise transmitted to the vehicle interior can be suppressed.

第１実施形態に係る冷却装置２０が組み込まれた燃料電池車両１０は、基本的に以上のように構成されるものであり、次にその動作並びに作用効果について説明する。
図３（ａ）は、第１実施形態に係る冷却装置の車両停止時及び低速走行時における動作説明図、図３（ｂ）は、前記冷却装置の車両高速走行時における動作説明図である。 The fuel cell vehicle 10 in which the cooling device 20 according to the first embodiment is incorporated is basically configured as described above. Next, the operation and effects thereof will be described.
FIG. 3A is a diagram illustrating the operation of the cooling device according to the first embodiment when the vehicle is stopped and when traveling at a low speed, and FIG. 3B is a diagram illustrating the operation of the cooling device when the vehicle is traveling at a high speed.

先ず、車両１０の停止時又は低速走行時において、図３（ａ）に示されるように、第１ラジエータ用ファン３０及び第３ラジエータ用ファン３２を駆動させることにより、車両１０の前方等から前部スペース内に冷却風（強制風、吸引風、破線で示す矢印参照）を取り入れることができる。   First, when the vehicle 10 is stopped or traveling at a low speed, as shown in FIG. 3A, the first radiator fan 30 and the third radiator fan 32 are driven to move forward from the front of the vehicle 10 or the like. Cooling air (forced air, suction air, see arrows indicated by broken lines) can be taken into the space.

この場合、第１ラジエータ用ファン３０によって吸引され前側の第１ラジエータ２４を通過した強制風は、後ろ側の第２ラジエータ２６の一部を通過し、それぞれ冷媒と熱交換した後に外部に排出される。同時に、第３ラジエータ用ファン３２によって吸引され前側の第３ラジエータ２８を通過した強制風は、後ろ側の第２ラジエータ２６の残部を通過し、それぞれ冷媒と熱交換した後に外部に排出される。   In this case, the forced air sucked by the first radiator fan 30 and passed through the front first radiator 24 passes through a part of the rear second radiator 26 and is discharged outside after exchanging heat with the refrigerant. The At the same time, the forced air sucked by the third radiator fan 32 and passed through the front third radiator 28 passes through the remaining portion of the rear second radiator 26 and is discharged outside after exchanging heat with the refrigerant.

第１実施形態では、車両１０の停止時又は低速走行時において、車室内の空調を冷却する冷却風が必要であるとき、第１ラジエータ用ファン３０を駆動させて強制風を吸引し、一方、駆動モータ１６等を冷却する冷却風が必要であるとき、第３ラジエータ用ファン３２を駆動させて強制風を吸引し、それぞれ冷却作用を及ぼすことができる。この結果、第１実施形態では、図示しないコントローラから出力される制御信号で第１ラジエータ用ファン３０及び／又は第３ラジエータ用ファン３２を必要に応じて適宜駆動させることにより、燃料電池１４で発生した電力を節約して省エネルギを達成することができる。   In the first embodiment, when the cooling air for cooling the air conditioning in the passenger compartment is required when the vehicle 10 is stopped or traveling at a low speed, the first radiator fan 30 is driven to suck the forced air, When cooling air for cooling the drive motor 16 and the like is required, the third radiator fan 32 can be driven to suck the forced air and to exert a cooling action. As a result, in the first embodiment, the first radiator fan 30 and / or the third radiator fan 32 is appropriately driven as necessary by a control signal output from a controller (not shown), thereby generating the fuel cell 14. Energy saving can be achieved by saving the generated power.

一方、車両１０の高速走行時において、図３（ｂ）に示されるように、車両１０を所定の車速で前進走行させることにより、走行風（太線で示す矢印参照）が第１〜第３間隙部３４ａ〜３４ｃを通じて導入されて第２ラジエータ２６を通過した後、外部に排出される。すなわち、前側の第１ラジエータ２４及び第３ラジエータ２８を経由することなく排気熱を持たないフレッシュなエアが、第１〜第３間隙部３４ａ〜３４ｃを通じて第２ラジエータ２６に導入された後、前記第２ラジエータ２６を通過して大気中に放出される。   On the other hand, when the vehicle 10 is traveling at a high speed, as shown in FIG. 3B, the traveling wind (see the arrow indicated by the thick line) is caused to travel forward by moving the vehicle 10 at a predetermined vehicle speed so that the first to third gaps are generated. After being introduced through the parts 34 a to 34 c and passing through the second radiator 26, it is discharged to the outside. That is, after the fresh air having no exhaust heat without passing through the first radiator 24 and the third radiator 28 on the front side is introduced into the second radiator 26 through the first to third gap portions 34a to 34c, It passes through the second radiator 26 and is released into the atmosphere.

例えば、第１〜第３ラジエータ２４、２６、２８を車両１０の前後方向に沿って３段に配置し燃料電池１４を冷却する第２ラジエータ２６を最後部の３段目とした場合と比較して、第１実施形態では、前方の第１ラジエータ２４及び第３ラジエータ２８が第１段目で、後方の燃料電池１４を冷却する第２ラジエータ２６が第２段目となるため、車両１０の高速走行時において前部スペース内に導入される走行風の圧力損失（通過圧損）を低減させて燃料電池１４に対する冷却性能を向上させることができる。   For example, the first to third radiators 24, 26, 28 are arranged in three stages along the longitudinal direction of the vehicle 10, and the second radiator 26 for cooling the fuel cell 14 is used as the last third stage. In the first embodiment, the front first radiator 24 and the third radiator 28 are the first stage, and the second radiator 26 that cools the rear fuel cell 14 is the second stage. The cooling performance of the fuel cell 14 can be improved by reducing the pressure loss (passing pressure loss) of the traveling wind introduced into the front space during high speed traveling.

また、第１実施形態では、第１〜第３間隙部３４ａ〜３４ｃを通じて排気熱の無いフレッシュな走行風が前部スペース内に導入されて、第２ラジエータ２６を通過する走行風の通過風量を増大させることができることにより、燃料電池１４に対する冷却性能をより一層向上させることができる。   In the first embodiment, a fresh traveling air without exhaust heat is introduced into the front space through the first to third gaps 34 a to 34 c, and the amount of traveling air passing through the second radiator 26 is reduced. By being able to increase, the cooling performance for the fuel cell 14 can be further improved.

ところで、燃料電池１４を冷却する第２ラジエータ２６において、放熱が必要かどうかは燃料電池１４の発電状態に依存するものであり、燃料電池１４の必要放熱量は、燃料電池１４の発電量に比例して増加すると共に、車両１０の車速の増加と比例関係にある。従って、高速走行時において、燃料電池１４を冷却する第２ラジエータ２６に対する冷却作用が、第１ラジエータ用ファン３０や第３ラジエータ用ファン３２の駆動による強制風に依存することがなく、車両１０の走行風のみで必要な放熱量が得られるように設定されるとよい。   By the way, in the second radiator 26 for cooling the fuel cell 14, whether or not heat radiation is necessary depends on the power generation state of the fuel cell 14, and the necessary heat radiation amount of the fuel cell 14 is proportional to the power generation amount of the fuel cell 14. And is proportional to the increase in the vehicle speed of the vehicle 10. Accordingly, the cooling action on the second radiator 26 that cools the fuel cell 14 during high-speed traveling does not depend on the forced air generated by driving the first radiator fan 30 or the third radiator fan 32, and the vehicle 10 It is good to set so that a required heat radiation amount can be obtained only by running wind.

これに対して、車室内を冷却する空調装置１２は、運転者からの任意の要求に応えなければならず、車速の低い状態、停車中の状態、渋滞走行中のノロノロ運転状態のとき等、十分な走行風が得られることなくしかも放熱が必要となる場合がある。また、駆動モータ１６を含む補機類の冷却において、放熱が必要となるのは、登り坂路での低速（微速）走行状態や、登り坂路での停車や発進を繰り返す場合であるが、その際、十分な走行風が得られない場合がある。   On the other hand, the air conditioner 12 that cools the interior of the vehicle must respond to any request from the driver, such as when the vehicle speed is low, when the vehicle is stopped, when the vehicle is running in a traffic jam, etc. There may be a case where sufficient running wind is not obtained and heat radiation is required. In addition, the cooling of the auxiliary equipment including the drive motor 16 requires heat radiation when traveling at a low speed (slow speed) on an uphill slope, or when stopping or starting on an uphill slope repeatedly. In some cases, sufficient running wind cannot be obtained.

第１実施形態では、車両停止時や低速走行時のように十分な走行風が得られることなくしかも放熱が必要となる場合、第１ラジエータ用ファン３０及び／又は第３ラジエータ用ファン３２を適宜駆動させることで、前記ファン３０、３２によって吸引される強制風を第１ラジエータ２４及び第３ラジエータ２８に流通させて、前記強制風の通過風速によって効率的に冷却することができる。   In the first embodiment, when sufficient traveling wind is not obtained and heat radiation is required, such as when the vehicle is stopped or traveling at a low speed, the first radiator fan 30 and / or the third radiator fan 32 is appropriately set. By driving, the forced air sucked by the fans 30 and 32 can be circulated through the first radiator 24 and the third radiator 28 and can be efficiently cooled by the passing air speed of the forced air.

さらに、第１実施形態では、車両１０の前部スペースの前側に第１ラジエータ２４と第３ラジエータ２８とを車幅方向に沿って並設し、第１ラジエータ用ファン３０及び第３ラジエータ用ファン３２を間にしてその後ろ側に第２ラジエータ２６を配置する構造とすることにより、従来技術と比較して天地方向（上下方向）の寸法を小さく設定することができ、スペースを効率的に使用することができると共に、冷却装置１０全体の小型軽量化を達成することができる。   Further, in the first embodiment, the first radiator 24 and the third radiator 28 are arranged in parallel in the vehicle width direction on the front side of the front space of the vehicle 10, and the first radiator fan 30 and the third radiator fan are arranged. By adopting a structure in which the second radiator 26 is arranged on the rear side with the 32 in between, the dimension in the vertical direction (vertical direction) can be set smaller than in the prior art, and the space can be used efficiently. In addition, the cooling device 10 as a whole can be reduced in size and weight.

さらにまた、第１実施形態では、第１ラジエータ用ファン３０及び第３ラジエータ用ファン３２を、第１ラジエータ２４及び第３ラジエータ２８と第２ラジエータ２６との間に挟みこむレイアウトとし、第１及び第２ファンシュラウド４２ａ、４２ｂと共働させることにより、前記ファン３０、３２による風切り音が車室内に騒音として伝達されることを抑制することができる。   Furthermore, in the first embodiment, the first radiator fan 30 and the third radiator fan 32 are arranged so as to be sandwiched between the first radiator 24 and the third radiator 28 and the second radiator 26, By cooperating with the second fan shrouds 42a and 42b, it is possible to suppress the wind noise generated by the fans 30 and 32 from being transmitted to the vehicle interior as noise.

次に、第１実施形態の変形例を説明する。図４（ａ）は、変形例に係る冷却装置の斜視図、図４（ｂ）は、（ａ）に示される冷却装置を右側からみた側面図、図４（ｃ）は、その平面図、図４（ｄ）は、横方向に隣接する第１ラジエータと第３ラジエータとの離間距離を示す部分拡大図、図５（ａ）は、変形例に係る冷却装置の車両停止時及び低速走行時における動作説明図、図５（ｂ）は、前記冷却装置の車両の高速走行時における動作説明図である。   Next, a modification of the first embodiment will be described. 4A is a perspective view of a cooling device according to a modification, FIG. 4B is a side view of the cooling device shown in FIG. 4A viewed from the right side, and FIG. 4C is a plan view thereof. FIG. 4D is a partially enlarged view showing a separation distance between the first radiator and the third radiator that are adjacent in the horizontal direction, and FIG. 5A is a view when the cooling device according to the modification is stopped and the vehicle is running at a low speed. FIG. 5B is a diagram for explaining the operation of the cooling device when the vehicle is traveling at high speed.

変形例に係る冷却装置２０ａでは、燃料電池１４を冷却する第２ラジエータ２６において、第１〜第３間隙部３４ａ〜３４ｃを通過した走行風を直接受ける部分の放熱フィン４０のピッチを小さく（ピッチを密）して、放熱面積を大きく設定している点で前記第１実施形態と相違している。   In the cooling device 20a according to the modification, in the second radiator 26 that cools the fuel cell 14, the pitch of the radiating fins 40 that directly receive the traveling wind that has passed through the first to third gaps 34a to 34c is reduced (pitch This is different from the first embodiment in that the heat dissipation area is set large.

すなわち、車両１０の前後方向において、第２ラジエータ２６における第１ラジエータ用ファン３０及び第３ラジエータ用ファン３２の後方部分における放熱フィン４０のピッチを大きく（ピッチを疎）設定すると共に、第２ラジエータ２６の第１〜第３間隙部３４ａ〜３４ｃの後方部分であって走行風が直接通過する部分の放熱フィン４０のピッチを小さく（ピッチを密）して放熱面積を大きく設定することにより、燃料電池１４の冷却能力の向上に寄与することができる（図５（ｂ）参照）。   That is, in the longitudinal direction of the vehicle 10, the pitch of the radiation fins 40 in the rear portion of the first radiator fan 30 and the third radiator fan 32 in the second radiator 26 is set large (the pitch is sparse), and the second radiator is set. 26 by reducing the pitch of the radiating fins 40 in the rear part of the first to third gaps 34a to 34c of the 26 and through which the traveling wind directly passes (to increase the radiating area). This can contribute to an improvement in the cooling capacity of the battery 14 (see FIG. 5B).

換言すると、変形例に係る冷却装置２０ａでは、第２ラジエータ２６において、第１ラジエータ２４及び第３ラジエータ２８を通過した走行風を受ける部分（第２ラジエータ２６における第１ラジエータ用ファン３０及び第３ラジエータ用ファン３２の後方部分）の放熱フィン４０のピッチを大きく設定することにより、例えば、第１ラジエータ用ファン３０及び第３ラジエータ用ファン３２の停止時であっても、第２ラジエータ２６における前記走行風の通過を容易として通過損失を低減させることができる。   In other words, in the cooling device 20a according to the modified example, in the second radiator 26, the portion that receives the traveling air that has passed through the first radiator 24 and the third radiator 28 (the first radiator fan 30 and the third radiator 26 in the second radiator 26). For example, even when the first radiator fan 30 and the third radiator fan 32 are stopped, the pitch in the second radiator 26 is increased by setting the pitch of the radiating fins 40 at the rear portion of the radiator fan 32). The passage loss can be reduced by facilitating the passage of the traveling wind.

なお、変形例に係る冷却装置２０ａでは、第１〜第３間隙部３４ａ〜３４ｃを通過した走行風を第２ラジエータ２６で十分に受けることができるように、第１ラジエータ用ファン３０及び第３ラジエータ用ファン３２と第２ラジエータ２６との離間距離が設定されるとよい。加えて、図４（ｄ）に示されるように、車幅方向に沿って隣接する第１ラジエータ２４と第３ラジエータ２８との離間間隔Ｄを大きくして、第２及び第３間隙部３４ｂ、３４ｃと比較して第１間隙部３４ａの開口面積を大きく設定することにより、放熱フィン４０のピッチが小さく（ピッチが密）設定された第２ラジエータ２６の中央部への走行風の流量を増大させることができる。   In the cooling device 20a according to the modified example, the first radiator fan 30 and the third radiator 30 and the third radiator 26 can be sufficiently received by the second radiator 26 through the first to third gap portions 34a to 34c. The distance between the radiator fan 32 and the second radiator 26 may be set. In addition, as shown in FIG. 4 (d), the spacing distance D between the first radiator 24 and the third radiator 28 adjacent in the vehicle width direction is increased, and the second and third gap portions 34b, By setting the opening area of the first gap portion 34a to be larger than that of 34c, the flow rate of the traveling wind to the center portion of the second radiator 26 in which the pitch of the radiating fins 40 is set to be small (the pitch is dense) is increased. Can be made.

次に、本発明の第２実施形態に係る冷却装置５０を以下に説明する。なお、以下に示す実施形態において、第１実施形態と同一の構成要素には同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略すると共に、第１実施形態と同一の作用効果についても重複する説明を省略し、異なる作用効果についてのみ説明する。   Next, the cooling device 50 according to the second embodiment of the present invention will be described below. In the following embodiment, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, detailed description thereof is omitted, and the same operational effects as those in the first embodiment are also duplicated. The description is omitted, and only different effects are described.

図６（ａ）は、本発明の第２実施形態に係る冷却装置の斜視図、図６（ｂ）は、図６（ａ）に示される冷却装置を右側からみた側面図、図６（ｃ）は、その平面図、図７（ａ）は、第２実施形態に係る冷却装置の車両停止時及び低速走行時における動作説明図、図７（ｂ）は、前記冷却装置の車両高速走行時における動作説明図である。   6A is a perspective view of a cooling device according to a second embodiment of the present invention, FIG. 6B is a side view of the cooling device shown in FIG. 6A viewed from the right side, and FIG. ) Is a plan view thereof, FIG. 7A is an explanatory diagram of the operation of the cooling device according to the second embodiment when the vehicle is stopped and when traveling at a low speed, and FIG. 7B is a diagram when the cooling device is traveling at a high speed of the vehicle. FIG.

この第２実施形態では、第１ラジエータ２４と第３ラジエータ２８とを車幅方向に沿った真横（図１及び図２（ｃ）参照）ではなく、前後方向において前側の第１ラジエータ２４ａに対して第３ラジエータ２８を僅かに後ろ側にスライドさせた車幅方向に沿った位置に配置している点で第１実施形態と相違している。   In the second embodiment, the first radiator 24 and the third radiator 28 are not directly laterally along the vehicle width direction (see FIGS. 1 and 2C), but with respect to the first radiator 24a on the front side in the front-rear direction. The third radiator 28 is different from the first embodiment in that it is disposed at a position along the vehicle width direction that is slightly slid rearward.

第２実施形態では、第１ラジエータ２４ａに対して第３ラジエータ２８を僅かに後方に設置することにより、第３ラジエータ２８の大きさ（寸法）を変更することなく、冷却風を受ける入れることが可能な第１ラジエータ２４ａの面積を大きくすることができる。この結果、第２実施形態では、駆動モータ１６等に対する第３ラジエータ２８の冷却能力を劣化させることなく、空調装置１２への第１ラジエータ２４ａの冷却能力を増大させることができる。   In the second embodiment, by installing the third radiator 28 slightly behind the first radiator 24a, the cooling air can be received without changing the size (dimensions) of the third radiator 28. The possible area of the first radiator 24a can be increased. As a result, in the second embodiment, the cooling capacity of the first radiator 24a to the air conditioner 12 can be increased without deteriorating the cooling capacity of the third radiator 28 with respect to the drive motor 16 and the like.

次に、本発明の第２実施形態に係る冷却装置６０を以下に説明する。
図８（ａ）は、本発明の第３実施形態に係る冷却装置の斜視図、図８（ｂ）は、図８（ａ）に示される冷却装置を右側からみた側面図、図８（ｃ）は、その平面図、図９（ａ）は、第３実施形態に係る冷却装置の車両停止時及び低速走行時における動作説明図、図９（ｂ）は、前記冷却装置の車両高速走行時における動作説明図である。 Next, the cooling device 60 according to the second embodiment of the present invention will be described below.
8A is a perspective view of a cooling device according to a third embodiment of the present invention, FIG. 8B is a side view of the cooling device shown in FIG. 8A viewed from the right side, and FIG. ) Is a plan view thereof, FIG. 9A is an explanatory diagram of the operation of the cooling device according to the third embodiment when the vehicle is stopped and when traveling at low speed, and FIG. FIG.

図１及び図２（ｃ）に示される第１実施形態では、並設された第１ラジエータ２４及び第３ラジエータ２８の車幅方向の寸法がそれぞれ略同一に設定されているのに対し、この第３実施形態では、図８（ｃ）に示されるように、駆動モータ１６等を冷却する第３ラジエータ２８ａの車幅方向の寸法を小さく設定すると共に、燃料電池１４を冷却する第１ラジエータ２４ｂの車幅方向の寸法を拡張している点で相違している。   In the first embodiment shown in FIG. 1 and FIG. 2 (c), the dimensions in the vehicle width direction of the first radiator 24 and the third radiator 28 arranged side by side are set substantially the same. In the third embodiment, as shown in FIG. 8C, the size of the third radiator 28a for cooling the drive motor 16 and the like is set to be small in the vehicle width direction, and the first radiator 24b for cooling the fuel cell 14 is used. It is different in that the dimensions in the vehicle width direction are expanded.

第３実施形態では、第１ラジエータ２４ｂにおいて冷却風を受け入れる面積を大きく設定することができると共に、第１ラジエータ用ファン３０と第３ラジエータ用ファン３２とを同時に回転駆動させることにより、低速時において、車幅方向の寸法が拡張された第１ラジエータ２４ｂの全面で強制風を吸引することができ、空調装置１２に対する冷却能力を向上させることができる（図９（ａ）参照）。   In the third embodiment, it is possible to set a large area for receiving the cooling air in the first radiator 24b, and simultaneously rotate and drive the first radiator fan 30 and the third radiator fan 32 at a low speed. The forced air can be sucked over the entire surface of the first radiator 24b whose dimensions in the vehicle width direction are expanded, and the cooling capacity for the air conditioner 12 can be improved (see FIG. 9A).

なお、第１実施形態の変形例、第２実施形態及び第３実施形態においても、第１実施形態と同様に、車両停止時や低速走行時のように十分な走行風が得られることがなくしかも放熱が必要となる場合、第１ラジエータ用ファン３０及び／又は第３ラジエータ用ファン３２を駆動させることで、前記ファン３０、３２によって吸引される強制風を第１ラジエータ２４及び第３ラジエータ２８に流通させて、前記強制風の通過風速によって効率的に冷却することができ（図５（ａ）、図７（ａ）及び図９（ａ）参照）、また、車両１０が高速で走行する際、第１〜第３間隙部３４ａ〜３４ｃを通じて排気熱を持たない走行風が第２ラジエータ２６に対して直接的に導入されるため、燃料電池１４を冷却する第２ラジエータ２６の冷却性能を向上させることができる（図５（ｂ）、図７（ｂ）及び図９（ｂ）参照）。   In the modified example of the first embodiment, the second embodiment, and the third embodiment, as in the first embodiment, sufficient traveling wind is not obtained when the vehicle is stopped or when traveling at a low speed. In addition, when heat dissipation is required, the first radiator fan 30 and / or the third radiator fan 32 is driven, so that the forced air sucked by the fans 30 and 32 is supplied to the first radiator 24 and the third radiator 28. Can be efficiently cooled by the passage speed of the forced air (see FIG. 5A, FIG. 7A and FIG. 9A), and the vehicle 10 travels at a high speed. At this time, since the traveling wind without exhaust heat is directly introduced into the second radiator 26 through the first to third gap portions 34a to 34c, the cooling performance of the second radiator 26 for cooling the fuel cell 14 is improved. Improvement Can Rukoto (FIG. 5 (b), the see FIG. 7 (b) and FIG. 9 (b)).

１０ 燃料電池車両
１２ 空調装置
１４ 燃料電池
１６ 駆動モータ
２０、２０ａ、５０、６０ 冷却装置（燃料電池車両用冷却装置）
２４、２４ａ、２４ｂ 第１ラジエータ
２６、２６ａ 第２ラジエータ
２８ 第３ラジエータ
３０ 第１ラジエータ用ファン
３２ 第３ラジエータ用ファン
３４ａ〜３４ｃ 間隙部（外気導入通路）
４０ 放熱フィン
４２ａ、４２ｂ ファンシュラウド DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Fuel cell vehicle 12 Air conditioner 14 Fuel cell 16 Drive motor 20, 20a, 50, 60 Cooling device (cooling device for fuel cell vehicle)
24, 24a, 24b 1st radiator 26, 26a 2nd radiator 28 3rd radiator 30 1st radiator fan 32 3rd radiator fan 34a-34c Gap part (outside air introduction passage)
40 Radiating fins 42a, 42b Fan shroud

Claims (4)

燃料電池と、前記燃料電池の電力を受けて車両の走行用動力を発生させる駆動モータと、車室の空気調整のための冷媒を冷却する第１ラジエータと、前記燃料電池のための冷媒を冷却する第２ラジエータとを備えた燃料電池車両用冷却装置において、
車両の前後方向に沿って前記第１ラジエータの後方に第１ラジエータ用ファンが配置され、
前記第１ラジエータ及び前記第１ラジエータ用ファンの後方で且つ車両の前方から見て前後方向に重なる位置に前記第２ラジエータが配置され、
前記車両の前方に開口する外気導入口からの外気を、前記第１ラジエータを経由することなく前記第２ラジエータに直接的に導入する外気導入通路が設けられることを特徴とする燃料電池車両用冷却装置。 A fuel cell; a drive motor that receives power from the fuel cell to generate driving power for the vehicle; a first radiator that cools a refrigerant for air conditioning in a passenger compartment; and a refrigerant for the fuel cell. A cooling device for a fuel cell vehicle, comprising: a second radiator that:
A first radiator fan is disposed behind the first radiator along the longitudinal direction of the vehicle;
The second radiator is arranged at a position behind the first radiator and the first radiator fan and overlapping in the front-rear direction when viewed from the front of the vehicle,
Cooling for a fuel cell vehicle, characterized in that an outside air introduction passage is provided for directly introducing outside air from an outside air inlet opening in front of the vehicle to the second radiator without passing through the first radiator. apparatus. 請求項１記載の燃料電池車両用冷却装置において、
前記駆動モータのための冷媒を冷却する第３ラジエータと、前記第３ラジエータの後方に配置される第３ラジエータ用ファンとをさらに備え、前記第１ラジエータと前記第３ラジエータとは、前記車両の車幅方向に沿って配置されることを特徴とする燃料電池車両用冷却装置。 The fuel cell vehicle cooling device according to claim 1,
The vehicle further comprises a third radiator that cools the refrigerant for the drive motor, and a third radiator fan that is disposed behind the third radiator, wherein the first radiator and the third radiator A cooling device for a fuel cell vehicle, which is arranged along a vehicle width direction. 請求項２記載の燃料電池車両用冷却装置において、
前記第２ラジエータに放熱フィンが設けられ、前記第１ラジエータ用ファン又は前記第３ラジエータ用ファンの後方部分における前記放熱フィンの放熱面積よりも、前記外気導入通路の後方部分における前記放熱フィンの放熱面積が大きく設定されることを特徴とする燃料電池車両用冷却装置。 The fuel cell vehicle cooling device according to claim 2,
The second radiator is provided with a heat radiating fin, and the heat radiating of the heat radiating fin in the rear portion of the outside air introduction passage is larger than the heat radiating area of the heat radiating fin in the rear portion of the first radiator fan or the third radiator fan. A cooling device for a fuel cell vehicle, wherein the area is set large. 請求項２又は３記載の燃料電池車両用冷却装置において、
前記第１ラジエータの後部側を被覆する第１ファンシュラウドが配置されると共に、前記第３ラジエータの後部側を被覆する第２ファンシュラウドが配置されることを特徴とする燃料電池車両用冷却装置。 The fuel cell vehicle cooling device according to claim 2 or 3,
A cooling device for a fuel cell vehicle, wherein a first fan shroud covering the rear side of the first radiator is disposed, and a second fan shroud covering the rear side of the third radiator is disposed.
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