JP2013244756A

JP2013244756A - Fuel cell vehicle

Info

Publication number: JP2013244756A
Application number: JP2012117623A
Authority: JP
Inventors: Naoki Ozawa; 直樹小沢; Yoshifumi Takai; 善文高井; Shiro Matsumoto; 史郎松本
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 2012-05-23
Filing date: 2012-05-23
Publication date: 2013-12-09
Anticipated expiration: 2032-05-23
Also published as: JP5999477B2

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To make a vehicle body compact, to prevent an environmental temperature of a drive motor from being elevated, and to improve exhaustion efficiency of air cooling a fuel cell unit.SOLUTION: A fuel cell vehicle includes: a fuel cell unit disposed within an engine compartment that is a space in a front part of a vehicle body; and a drive motor which is disposed at a rear side of the vehicle body with respect to the fuel cell unit. The fuel cell unit includes an upper stack which is positioned at an upper side of the vehicle, and a lower stack which is positioned at a lower side of the vehicle with respect to the upper stack. In such a fuel cell electric vehicle, the upper stack is disposed while being inclined upward from the drive motor to the front side in a side view in a vehicle width direction, and the lower stack is disposed and inclined downward from the drive motor as it goes toward the front side in the side view in the vehicle width direction.

Description

本発明は、車体前部の空間であるエンジンコンパートメント内に配置される燃料電池ユニットと、該燃料電池ユニットに対して車体後方側に配置される駆動モータとを備えている燃料電池車両に関する。 The present invention relates to a fuel cell vehicle including a fuel cell unit disposed in an engine compartment, which is a space in the front of a vehicle body, and a drive motor disposed on the vehicle body rear side with respect to the fuel cell unit.

燃料電池ユニットを搭載した燃料電池車両の開発が進められている。燃料電池車両は、燃料電池ユニットを用いて水素又は改質水素等を含む燃料を酸素と反応させることによって発電を行い、発電した電気を用いて駆動モータを回転駆動させて、この回転駆動に伴う力を用いて走行するものである。 Development of fuel cell vehicles equipped with fuel cell units is underway. A fuel cell vehicle uses a fuel cell unit to generate power by reacting a fuel containing hydrogen or reformed hydrogen with oxygen, and uses the generated electricity to rotationally drive a drive motor. It travels using power.

例えば、特許文献１及び特許文献２に開示されるように、燃料電池ユニット及び駆動モータは、主に、車体前部の空間であるエンジンコンパートメント内に配置されており、特に、車両走行時に車体前面からエンジンコンパートメントに導入される走行風によって燃料電池ユニットを効率良く空冷するために、燃料電池ユニットが駆動モータに対して車両前方側に配置されている。しかしながら、発熱した燃料電池ユニットを通過して駆動モータ側に流れる空気の温度は高くなっており、このような空気流が駆動モータの環境温度を上昇させることとなる。このことは、駆動モータにとって好ましくない。 For example, as disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2, the fuel cell unit and the drive motor are mainly disposed in an engine compartment that is a space in the front of the vehicle body. In order to efficiently cool the fuel cell unit with the traveling wind introduced from the engine compartment to the engine compartment, the fuel cell unit is disposed on the vehicle front side with respect to the drive motor. However, the temperature of the air flowing through the fuel cell unit that has generated heat and flowing toward the drive motor is high, and such an air flow increases the environmental temperature of the drive motor. This is undesirable for the drive motor.

そこで、一例として、図９に示されるような従来の燃料電池車両１０１では、車体１０２前部（仮想線で示す）の空間であるエンジンコンパートメント１０３内に、燃料電池ユニット１０４が配置され、この燃料電池ユニット１０４は、車両上方側に位置する上側スタック１０５と、該上側スタック１０５に対して車両下方側で上下に配置される下側スタック１０６とを有している。この上側スタック１０５の車両前方側の前面には、空気を取り込むための吸気部１０５ａが設けられ、上側スタック１０５の車両後方側の後面には、上側スタック１０５を通過した空気を車両上方に送る経路である上側排気ダクト１０７が設けられ、上側排気ダクト１０７の内部には、空気を車両上方に送るための上側ファン１０８が配置され、上側排気ダクト１０７の上端部は、エンジンコンパートメント１０３上部のエンジンフード１０９（仮想線で示す）に設けられた排気口１１０（仮想線で示す）に接続されている。また、下側スタック１０６の車両前方側の前面には、空気を取り込むための吸気部１０６ａが設けられ、下側スタック１０６の車両後方側の後面には、下側スタック１０６を通過した空気を車体の車幅方向外側に送る経路である下側排気ダクト１１１が設けられ、下側排気ダクト１１１の内部には、空気を車体の車幅方向外側に送るための下側ファン１１２が配置されている。このような構成において、上側スタック１０５では、空気が吸気部１０５ａから取り込まれ、取り込まれた空気が上側スタック１０５を通過し、上側スタック１０５を通過した空気が上側排気ダクト１０７内で上側ファン１０８によってエンジンフード１０９の排気口１１０に送られ、送られた空気がこの排気口１１０から車体１０２の外部に排気されることとなる。また、下側スタック１０６では、空気が吸気部１０６ａから取り込まれ、取り込まれた空気が下側スタック１０６を通過し、下側スタック１０６を通過した空気が下側排気ダクト１１１内で下側ファン１１２によって車体の車幅方向外側に送られて、車体１０２の外部に排気されることとなる。 Therefore, as an example, in a conventional fuel cell vehicle 101 as shown in FIG. 9, a fuel cell unit 104 is disposed in an engine compartment 103 that is a space in front of a vehicle body 102 (indicated by phantom lines). The battery unit 104 includes an upper stack 105 positioned on the upper side of the vehicle and a lower stack 106 arranged vertically on the lower side of the vehicle with respect to the upper stack 105. An intake portion 105a for taking in air is provided on the front surface of the upper stack 105 on the front side of the vehicle, and a route for sending the air that has passed through the upper stack 105 to the upper side of the vehicle on the rear surface on the rear side of the upper stack 105. The upper exhaust duct 107 is provided, and an upper fan 108 for sending air to the upper side of the vehicle is disposed inside the upper exhaust duct 107. The upper end of the upper exhaust duct 107 is the engine hood above the engine compartment 103. It is connected to an exhaust port 110 (indicated by a virtual line) provided at 109 (indicated by a virtual line). An air intake portion 106a for taking in air is provided on the front surface of the lower stack 106 on the front side of the vehicle, and air that has passed through the lower stack 106 is placed on the rear surface of the lower stack 106 on the vehicle rear side. A lower exhaust duct 111 is provided as a route for sending the vehicle outward in the vehicle width direction, and a lower fan 112 for sending air to the vehicle width direction outside of the vehicle body is disposed inside the lower exhaust duct 111. . In such a configuration, in the upper stack 105, air is taken in from the intake portion 105 a, the taken-in air passes through the upper stack 105, and the air that has passed through the upper stack 105 is moved by the upper fan 108 in the upper exhaust duct 107. The air sent to the exhaust port 110 of the engine hood 109 is exhausted from the exhaust port 110 to the outside of the vehicle body 102. In the lower stack 106, air is taken in from the intake portion 106 a, the taken-in air passes through the lower stack 106, and the air that has passed through the lower stack 106 falls in the lower exhaust duct 111. As a result, the vehicle body is sent to the outside in the vehicle width direction and is exhausted to the outside of the vehicle body 102.

特表２０００−５１４７４５号公報Special Table 2000-514745 特開２００５−２１６７７７号公報JP 2005-216777 A

しかしながら、図９に示したような従来の燃料電池車両１０１では、燃料電池ユニット１０４を構成する上側スタック１０５及び下側スタック１０６が上下方向に並列に配置されているので、燃料電池ユニット１０４を配置するエンジンコンパートメント１０３が上下方向に大きくなっている。そのため、従来の燃料電池車両１０１では、車体１０２が大型化し、特に、車体１０２の上下方向への大型化は、燃料電池車両１０１の走行安定性に影響するので、このことは問題である。その一方で、車室内のスペースを広くすることもまた要求されている。 However, in the conventional fuel cell vehicle 101 as shown in FIG. 9, the upper stack 105 and the lower stack 106 constituting the fuel cell unit 104 are arranged in parallel in the vertical direction, so the fuel cell unit 104 is arranged. The engine compartment 103 is enlarged in the vertical direction. Therefore, in the conventional fuel cell vehicle 101, the vehicle body 102 is enlarged, and in particular, the increase in the size of the vehicle body 102 in the vertical direction affects the running stability of the fuel cell vehicle 101, which is a problem. On the other hand, it is also required to increase the space in the vehicle interior.

さらに、従来の燃料電池車両１０１では、上側スタック１０５及び下側スタック１０６を通過した後の空気は、急激に方向を変えた後に車体の外部に排気されるので、排気効率が悪くなっている。この排気効率の悪化によって、燃料電池ユニット１０４の冷却効率が低下するので、このことは問題である。 Further, in the conventional fuel cell vehicle 101, the air after passing through the upper stack 105 and the lower stack 106 is suddenly changed in direction and then exhausted to the outside of the vehicle body, resulting in poor exhaust efficiency. This is a problem because the cooling efficiency of the fuel cell unit 104 decreases due to the deterioration of the exhaust efficiency.

本発明はこのような実状に鑑みてなされたものであって、その目的は、車体を小型化でき、車室内のスペースを広くでき、かつ駆動モータの環境温度の上昇を防止すると共に燃料電池ユニットを冷却する空気の排気効率を高めることができる燃料電池車両を提供することにある。 The present invention has been made in view of such a situation, and an object of the present invention is to make it possible to reduce the size of the vehicle body, to widen the space in the vehicle interior, and to prevent the environmental temperature of the drive motor from increasing and the fuel cell unit. An object of the present invention is to provide a fuel cell vehicle capable of increasing the exhaust efficiency of air for cooling the vehicle.

課題を解決するために、本発明の一態様に係る燃料電池車両は、車体前部の空間であるエンジンコンパートメント内に配置される燃料電池ユニットと、該燃料電池ユニットに対して車両後方側に配置される駆動モータとを備え、前記燃料電池ユニットが、車両上方側に位置する上側スタックと、該上側スタックに対して車両下方側に位置する下側スタックとを有している、燃料電池車両において、前記上側スタックが、車幅方向側方視で前記駆動モータから前方に向かうに従って上方に傾斜して配置され、前記下側スタックが、車幅方向側方視で前記駆動モータから前方に向かうに従って下方に傾斜して配置されている。 In order to solve the problem, a fuel cell vehicle according to an aspect of the present invention includes a fuel cell unit disposed in an engine compartment that is a space in a front part of a vehicle body, and a fuel cell unit disposed on the rear side of the fuel cell unit. In the fuel cell vehicle, the fuel cell unit has an upper stack positioned on the vehicle upper side and a lower stack positioned on the vehicle lower side with respect to the upper stack. The upper stack is disposed so as to be inclined upward from the drive motor when viewed laterally in the vehicle width direction, and the lower stack is directed forward from the drive motor when viewed laterally in the vehicle width direction. Inclined downward.

本発明の一態様に係る燃料電池車両では、前記上側スタックが略ボックス形状に形成され、前記上側スタックの車両上方側の傾斜上面が、前記エンジンコンパートメントの上部に位置するエンジンフードの平面に対して略平行に配置されている。 In the fuel cell vehicle according to one aspect of the present invention, the upper stack is formed in a substantially box shape, and the upper surface of the upper stack on the upper side of the vehicle is inclined with respect to the plane of the engine hood located above the engine compartment. They are arranged substantially in parallel.

本発明の一態様に係る燃料電池車両では、前記上側及び下側スタックが略ボックス形状に形成され、前記上側及び下側スタックの車両前方側の傾斜側面に、空気を取り込む吸気部が設けられ、前記上側及び下側スタックの車両後方側の傾斜側面に、前記取り込んだ空気を排出する排気口を有する排気部が設けられ、前記駆動モータが、前記上側スタックの吸気部及び排気部を結ぶ方向で前記上側スタックの排気口から車両後方斜め上方に向かう範囲と、前記下側スタックの吸気部及び排気部を結ぶ方向で前記下側スタックの排気口から車両後方斜め下方に向かう範囲とを避けるように配置されている。 In the fuel cell vehicle according to one aspect of the present invention, the upper and lower stacks are formed in a substantially box shape, and an intake portion for taking in air is provided on the inclined front surface of the upper and lower stacks on the vehicle front side, An exhaust part having an exhaust port for discharging the taken-in air is provided on the inclined side surfaces of the upper and lower stacks on the vehicle rear side, and the drive motor is connected in a direction connecting the intake part and the exhaust part of the upper stack. To avoid a range from the exhaust port of the upper stack obliquely upward to the rear of the vehicle and a range from the exhaust port of the lower stack to the diagonally downward direction of the vehicle in a direction connecting the intake portion and the exhaust portion of the lower stack. Has been placed.

本発明の一態様に係る燃料電池車両では、前記上側及び下側スタックが略ボックス形状に形成され、前記上側及び下側スタックの車両後方側の傾斜側面に、前記上側及び下側スタックに取り込んだ空気を排出する排気口を有する排気部が設けられ、前記駆動モータが、前記上側スタックの最上端と前記下側スタックの最下端との間で、前記上側及び下側スタックの排気口を避けるように配置されている。 In the fuel cell vehicle according to one aspect of the present invention, the upper and lower stacks are formed in a substantially box shape, and are taken into the upper and lower stacks on the inclined side surfaces on the vehicle rear side of the upper and lower stacks. An exhaust unit having an exhaust port for discharging air is provided, and the drive motor avoids the exhaust ports of the upper and lower stacks between the uppermost end of the upper stack and the lowermost end of the lower stack. Is arranged.

本発明によれば、以下の効果を得ることができる。本発明の一態様に係る燃料電池車両は、車体前部の空間であるエンジンコンパートメント内に配置される燃料電池ユニットと、該燃料電池ユニットに対して車両後方側に配置される駆動モータとを備え、前記燃料電池ユニットが、車両上方側に位置する上側スタックと、該上側スタックに対して車両下方側に位置する下側スタックとを有している、燃料電池車両において、前記上側スタックが、車幅方向側方視で前記駆動モータから前方に向かうに従って上方に傾斜して配置され、前記下側スタックが、車幅方向側方視で前記駆動モータから前方に向かうに従って下方に傾斜して配置されている。そのため、上側及び下側スタックの傾斜配置によって、燃料電池ユニットの高さを低減することができて、エンジンコンパートメントの高さを低減することができる。よって、車体を小型化することができる。なお、車体の高さ低減によって、車両が低重心化されて、車両の走行安定性も向上することとなる。また、上側スタックを通過した後に車体外部に排出される空気流の経路を、駆動モータを避け、かつ上側スタックの車両前方側から車両後方斜め上方に直線的に延びるように形成できる。さらに、下側スタックを通過した後に車体外部に排出される空気流を、駆動モータを避け、かつ下側スタックの車両前方側から車両後方斜め下方に直線的に延びるように形成できる。よって、燃料電池ユニットを空冷する空気流をスムーズにすることができて、駆動モータの環境温度の上昇を防止すると共に燃料電池ユニットを冷却する空気の排気効率を高めることができる。 According to the present invention, the following effects can be obtained. A fuel cell vehicle according to an aspect of the present invention includes a fuel cell unit disposed in an engine compartment that is a space in a front part of a vehicle body, and a drive motor disposed on the vehicle rear side with respect to the fuel cell unit. In the fuel cell vehicle, the fuel cell unit has an upper stack located on the vehicle upper side and a lower stack located on the vehicle lower side with respect to the upper stack. The lower stack is disposed so as to incline downward as it goes forward from the drive motor in the lateral direction, and the lower stack is disposed so as to incline downward as it travels forward from the drive motor in the lateral direction of the vehicle. ing. Therefore, the height of the fuel cell unit can be reduced by the inclined arrangement of the upper and lower stacks, and the height of the engine compartment can be reduced. Therefore, the vehicle body can be reduced in size. Note that, by reducing the height of the vehicle body, the center of gravity of the vehicle is lowered, and the running stability of the vehicle is also improved. Further, the path of the air flow discharged to the outside of the vehicle body after passing through the upper stack can be formed so as to avoid the drive motor and extend linearly from the vehicle front side of the upper stack obliquely upward to the rear of the vehicle. Furthermore, the air flow discharged to the outside of the vehicle body after passing through the lower stack can be formed so as to avoid the drive motor and extend linearly from the vehicle front side of the lower stack diagonally downward to the rear of the vehicle. Therefore, the air flow for air-cooling the fuel cell unit can be smoothed, the increase in the environmental temperature of the drive motor can be prevented, and the exhaust efficiency of the air for cooling the fuel cell unit can be increased.

本発明の一態様に係る燃料電池車両では、前記上側スタックが略ボックス形状に形成され、前記上側スタックの車両上方側の傾斜上面が、前記エンジンコンパートメントの上部に位置するエンジンフードの平面に対して略平行に配置されているので、上側スタックの傾斜上面をエンジンフードに接近するように配置できて、エンジンコンパートメントの高さを低減することができる。よって、車体を小型化することができる。 In the fuel cell vehicle according to one aspect of the present invention, the upper stack is formed in a substantially box shape, and the upper surface of the upper stack on the upper side of the vehicle is inclined with respect to the plane of the engine hood located above the engine compartment. Since it is arrange | positioned substantially parallel, it can arrange | position so that the inclined upper surface of an upper stack may approach an engine hood, and can reduce the height of an engine compartment. Therefore, the vehicle body can be reduced in size.

本発明の一態様に係る燃料電池車両では、前記上側及び下側スタックが略ボックス形状に形成され、前記上側及び下側スタックの車両前方側の傾斜側面に、空気を取り込む吸気部が設けられ、前記上側及び下側スタックの車両後方側の傾斜側面に、前記取り込んだ空気を排出する排気口を有する排気部が設けられ、前記駆動モータが、前記上側スタックの吸気部及び排気部を結ぶ方向で前記上側スタックの排気口から車両後方斜め上方に向かう範囲と、前記下側スタックの吸気部及び排気部を結ぶ方向で前記下側スタックの排気口から車両後方斜め下方に向かう範囲とを避けるように配置されているので、上側及び下側スタックを通過した空気流が確実に駆動モータを避けることができる。よって、駆動モータの環境温度の上昇を防止すると共に燃料電池ユニットを冷却する空気の排気効率を高めることができる。また、上側スタックの車両下方側の傾斜下面と下側スタックの車両上方側の傾斜上面との間にスペースができるので、このスペースを利用して駆動モータを車両前方寄りに配置することによって、車室の車両前後方向の長さを長くすることができる。車室内のスペースを広くすることができる。 In the fuel cell vehicle according to one aspect of the present invention, the upper and lower stacks are formed in a substantially box shape, and an intake portion for taking in air is provided on the inclined front surface of the upper and lower stacks on the vehicle front side, An exhaust part having an exhaust port for discharging the taken-in air is provided on the inclined side surfaces of the upper and lower stacks on the vehicle rear side, and the drive motor is connected in a direction connecting the intake part and the exhaust part of the upper stack. To avoid a range from the exhaust port of the upper stack obliquely upward to the rear of the vehicle and a range from the exhaust port of the lower stack to the diagonally downward direction of the vehicle in a direction connecting the intake portion and the exhaust portion of the lower stack. The arrangement ensures that the air flow that has passed through the upper and lower stacks can avoid the drive motor. Accordingly, it is possible to prevent the environmental temperature of the drive motor from increasing and to increase the exhaust efficiency of the air that cools the fuel cell unit. In addition, since a space is formed between the lower inclined surface of the upper stack on the lower side of the vehicle and the upper surface of the lower stack on the upper side of the vehicle, the drive motor is arranged closer to the front of the vehicle using this space. The length of the room in the longitudinal direction of the vehicle can be increased. Space in the passenger compartment can be increased.

本発明の一態様に係る燃料電池車両では、前記上側及び下側スタックが略ボックス形状に形成され、前記上側及び下側スタックの車両後方側の傾斜側面に、前記上側及び下側スタックに取り込んだ空気を排出する排気口を有する排気部が設けられ、前記駆動モータが、前記上側スタックの最上端と前記下側スタックの最下端との間で、前記上側及び下側スタックの排気口を避けるように配置されているので、駆動モータ全体が、上側及び下側スタックを通過した空気流を避けるように、上下方向で燃料電池ユニットの上側及び下側スタック間に配置されることとなる。よって、エンジンコンパートメントの高さを低減することができるので、車体を小型化することができる。また、上側及び下側スタックを通過した空気流が確実に駆動モータを避けることができるので、駆動モータの環境温度の上昇を防止すると共に燃料電池ユニットを冷却する空気の排気効率を高めることができる。また、上側スタックの車両下方側の傾斜下面と下側スタックの車両上方側の傾斜上面との間にスペースができるので、このスペースを利用して駆動モータを車両前方寄りに配置することによって、車室の車両前後方向の長さを長くすることができる。車室内のスペースを広くすることができる。 In the fuel cell vehicle according to one aspect of the present invention, the upper and lower stacks are formed in a substantially box shape, and are taken into the upper and lower stacks on the inclined side surfaces on the vehicle rear side of the upper and lower stacks. An exhaust unit having an exhaust port for discharging air is provided, and the drive motor avoids the exhaust ports of the upper and lower stacks between the uppermost end of the upper stack and the lowermost end of the lower stack. Therefore, the entire drive motor is disposed between the upper and lower stacks of the fuel cell unit in the vertical direction so as to avoid the air flow that has passed through the upper and lower stacks. Therefore, since the height of the engine compartment can be reduced, the vehicle body can be reduced in size. Further, since the air flow that has passed through the upper and lower stacks can surely avoid the drive motor, it is possible to prevent an increase in the environmental temperature of the drive motor and to increase the exhaust efficiency of the air that cools the fuel cell unit. . In addition, since a space is formed between the lower inclined surface of the upper stack on the lower side of the vehicle and the upper surface of the lower stack on the upper side of the vehicle, the drive motor is arranged closer to the front of the vehicle using this space. The length of the room in the longitudinal direction of the vehicle can be increased. Space in the passenger compartment can be increased.

本発明の実施形態に係る燃料電池車両に用いられる車体のエンジンコンパートメント内部の構造を概略的に示す側面図である。It is a side view which shows roughly the structure inside the engine compartment of the vehicle body used for the fuel cell vehicle which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る燃料電池車両に用いられる車体のエンジンコンパートメント内部の構造を概略的に示す平面図である。It is a top view which shows roughly the structure inside the engine compartment of the vehicle body used for the fuel cell vehicle which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る燃料電池車両に用いられる燃料電池ユニットを概略的に示す斜視図である。1 is a perspective view schematically showing a fuel cell unit used in a fuel cell vehicle according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る燃料電池車両に用いられる燃料電池ユニットを概略的に示す平面図である。It is a top view which shows roughly the fuel cell unit used for the fuel cell vehicle which concerns on embodiment of this invention. 図３の燃料電池ユニットを分解した状態で概略的に示す分解斜視図である。FIG. 4 is an exploded perspective view schematically showing the fuel cell unit of FIG. 3 in an exploded state. 図４のＡ−Ａ断面図である。It is AA sectional drawing of FIG. 本発明の実施形態に係る燃料電池車両に用いられる燃料電池ユニットの上側スタックを空気の吸気部側から見て概略的に示す斜視図である。1 is a perspective view schematically showing an upper stack of a fuel cell unit used in a fuel cell vehicle according to an embodiment of the present invention when viewed from an air intake portion side. 本発明の実施形態に係る燃料電池車両に用いられる燃料電池ユニットの上側スタックを空気の排気部側から見て概略的に示す斜視図である。1 is a perspective view schematically showing an upper stack of a fuel cell unit used in a fuel cell vehicle according to an embodiment of the present invention when viewed from an air exhaust side. 従来の燃料電池車両に用いられる車体のエンジンコンパートメント内に配置された燃料電池ユニット及びその周辺を概略的に示す側面図である。It is a side view which shows roughly the fuel cell unit arrange | positioned in the engine compartment of the vehicle body used for the conventional fuel cell vehicle, and its periphery.

本発明の実施形態に係る燃料電池車両について説明する。図１及び図２を参照すると、燃料電池車両１の車体２前部の空間であるエンジンコンパートメント３内には、燃料電池車両１を駆動する駆動モータ４（図１では簡略化して円形状で示し、かつ図２では簡略化して四角形状で示す）と、該駆動モータ４に電力を供給する燃料電池ユニット５とが配置されている。この燃料電池ユニット５に対して、駆動モータ４は車両後方側に配置されている。なお、燃料電池ユニット５は、水素又は改質水素等を含む燃料を酸素と反応させることによって発電を行うように構成されている。このような燃料電池ユニット５は、車両上方側に位置する上側スタック６と、該上側スタック６に対して車両下方側に位置する下側スタック７とを有している。また、上側スタック６及び下側スタック７の車両前方側には、上側スタック６及び下側スタック７に空気を送る吸気ダクト組立体８が配置されている。上側スタック６の車両後方側には、上側スタック６を通過した空気を車体２の外部に送る上側排気ダクト９が配置されている。下側スタック７の車両後方側には、下側スタック７を通過した空気を車体２の外部に送る下側排気ダクト１０が配置されている。 A fuel cell vehicle according to an embodiment of the present invention will be described. Referring to FIGS. 1 and 2, a drive motor 4 for driving the fuel cell vehicle 1 is shown in a simplified circular shape in FIG. 1 in an engine compartment 3 that is a space in front of the vehicle body 2 of the fuel cell vehicle 1. In FIG. 2, a simplified rectangular shape is shown), and a fuel cell unit 5 for supplying power to the drive motor 4 is disposed. The drive motor 4 is disposed on the rear side of the vehicle with respect to the fuel cell unit 5. The fuel cell unit 5 is configured to generate power by reacting a fuel containing hydrogen or reformed hydrogen with oxygen. Such a fuel cell unit 5 has an upper stack 6 positioned on the upper side of the vehicle and a lower stack 7 positioned on the lower side of the vehicle with respect to the upper stack 6. An intake duct assembly 8 for sending air to the upper stack 6 and the lower stack 7 is disposed on the vehicle front side of the upper stack 6 and the lower stack 7. An upper exhaust duct 9 that sends air that has passed through the upper stack 6 to the outside of the vehicle body 2 is disposed on the vehicle rear side of the upper stack 6. A lower exhaust duct 10 for sending air that has passed through the lower stack 7 to the outside of the vehicle body 2 is disposed on the vehicle rear side of the lower stack 7.

図１及び図２を参照すると、駆動モータ４の下方には駆動シャフト１１（仮想線で示す）が配置され、該駆動シャフト１１の車幅方向両端には走行輪１２（仮想線で示す）が取付けられている。駆動モータ４により発生する回転動力は、駆動シャフト１１を経由して走行輪１２に伝えられるように構成されている。すなわち、燃料電池車両１は前輪駆動車になっている。図２を参照すると、燃料電池ユニット５の車幅方向一方側には、駆動モータ４の回転速度調節、出力トルク調節等に用いられるインバータ１３が配置されており、図２では、一例として、燃料電池ユニット５の車両前進方向（矢印Ｆで示す）の左側に、インバータ１３が配置されている。インバータ１３の車両前方側には、駆動モータ４及びインバータ１３を冷却するラジエータ１４が配置されている。 Referring to FIGS. 1 and 2, a drive shaft 11 (shown in phantom lines) is disposed below the drive motor 4, and traveling wheels 12 (shown in phantom lines) are disposed at both ends of the drive shaft 11 in the vehicle width direction. Installed. The rotational power generated by the drive motor 4 is transmitted to the traveling wheels 12 via the drive shaft 11. That is, the fuel cell vehicle 1 is a front wheel drive vehicle. Referring to FIG. 2, an inverter 13 used for adjusting the rotational speed of the drive motor 4, adjusting the output torque, etc. is disposed on one side of the fuel cell unit 5 in the vehicle width direction. An inverter 13 is arranged on the left side of the battery unit 5 in the vehicle forward direction (indicated by arrow F). A radiator 14 for cooling the drive motor 4 and the inverter 13 is disposed on the vehicle front side of the inverter 13.

図２を参照すると、走行輪１２の車幅方向内側には、車体２の骨格部材であるフロントサイドメンバ１５（仮想線で示す）が車両前後方向に沿って配置されている。このような一対のサイドメンバ１５の間に、駆動モータ４、燃料電池ユニット５、インバータ１３、及びラジエータ１４が配置されている。フロントサイドメンバ１５の前端部には、車幅方向に沿って配置されるフロントメンバ１６（仮想線で示す）が取付けられている。 Referring to FIG. 2, a front side member 15 (indicated by an imaginary line) that is a skeleton member of the vehicle body 2 is disposed along the vehicle front-rear direction on the inner side in the vehicle width direction of the traveling wheel 12. Between the pair of side members 15, the drive motor 4, the fuel cell unit 5, the inverter 13, and the radiator 14 are disposed. A front member 16 (shown by an imaginary line) disposed along the vehicle width direction is attached to the front end portion of the front side member 15.

再び図１を参照すると、エンジンコンパートメント３の上部には、略平板形状のエンジンフード１７（仮想線で示す）が配置されている。エンジンフード１７は、車両前方から後方に向かうに従って車両上方に傾斜するように形成されている。エンジンコンパートメント３の下部には、アンダーガード１８（仮想線で示す）が配置されている。図１及び図２を参照すると、フロントメンバ１６の車両前方側には、フロントバンパ１９（仮想線で示す）が配置されている。フロントバンパ１９の車両上方側には、上側フロントグリル２０（仮想線で示す）が配置されており、フロントバンパ１９の車両下方側には、下側フロントグリル２１（仮想線で示す）が配置されている。特に図示はしないが、上側フロントグリル２０及び下側フロントグリル２１は、車体２の前部からエンジンコンパートメント３内に空気を取り入れることができるように、網目形状、スリット形状等に形成されている。図１を参照すると、駆動モータ４の車両後方側には、ダッシュパネル２２（仮想線で示す）が配置されている。ダッシュパネル２２の車両上方側には、カウルトップ２３（仮想線で示す）が配置されている。カウルトップ２３の車両上方側には、フロントガラス２４（仮想線で示す）が配置されている。フロントガラス２４は、車両前方から後方に向かうに従って車両上方に傾斜するように配置されている。 Referring to FIG. 1 again, a substantially flat engine hood 17 (shown by phantom lines) is disposed on the upper portion of the engine compartment 3. The engine hood 17 is formed so as to incline upward from the front of the vehicle toward the rear. Under the engine compartment 3, an under guard 18 (shown in phantom lines) is arranged. Referring to FIGS. 1 and 2, a front bumper 19 (shown by an imaginary line) is disposed on the vehicle front side of the front member 16. An upper front grille 20 (shown in phantom lines) is arranged on the vehicle upper side of the front bumper 19, and a lower front grille 21 (shown in phantom lines) is arranged on the vehicle lower side of the front bumper 19. ing. Although not particularly illustrated, the upper front grill 20 and the lower front grill 21 are formed in a mesh shape, a slit shape, or the like so that air can be taken into the engine compartment 3 from the front portion of the vehicle body 2. Referring to FIG. 1, a dash panel 22 (shown by an imaginary line) is disposed on the vehicle rear side of the drive motor 4. On the vehicle upper side of the dash panel 22, a cowl top 23 (shown by an imaginary line) is disposed. A windshield 24 (shown in phantom lines) is disposed on the vehicle upper side of the cowl top 23. The windshield 24 is disposed so as to incline upward from the front of the vehicle toward the rear.

図２を参照すると、燃料電池ユニット５に対して車両後方側に位置するエンジンフード１７の領域には、上側排気ダクト組立体９から送られる空気を車体２の外部に排気する上側排気口２５（仮想線で示す）が設けられている。また、図１及び図２を参照すると、車体２の車両進行方向（矢印Ｆで示す）の右側側面には、上側排気ダクト９から送られる空気を車体２の外部に排気する右側排気口２６（仮想線で示す）が設けられており、車体２の車両進行方向（矢印Ｆで示す）の左側側面には、上側排気ダクト９から送られる空気を車体２の外部に排気する左側排気口２７（仮想線で示す）が設けられている。アンダーガード１８の車両後方側には、下側排気ダクト１０から送られる空気を車体２の外部に排気する下側排気口２８（仮想線で示す）が設けられている。 Referring to FIG. 2, in the region of the engine hood 17 located on the rear side of the vehicle with respect to the fuel cell unit 5, an upper exhaust port 25 (for exhausting the air sent from the upper exhaust duct assembly 9 to the outside of the vehicle body 2. (Shown in phantom lines). 1 and 2, a right exhaust port 26 (exhaust air sent from the upper exhaust duct 9 to the outside of the vehicle body 2) is provided on the right side surface of the vehicle body 2 in the vehicle traveling direction (indicated by arrow F). A left exhaust port 27 for exhausting the air sent from the upper exhaust duct 9 to the outside of the vehicle body 2 is provided on the left side surface of the vehicle body 2 in the vehicle traveling direction (indicated by arrow F). (Shown in phantom lines). A lower exhaust port 28 (indicated by a virtual line) for exhausting the air sent from the lower exhaust duct 10 to the outside of the vehicle body 2 is provided on the vehicle rear side of the underguard 18.

図１〜図８を参照して、駆動モータ４及び燃料電池ユニット５の詳細について説明する。図５〜図８を参照すると、燃料電池ユニット５の上側スタック６及び下側スタック７は、略ボックス形状に形成されている。図１、図３、図５、及び図６を参照すると、上側スタック６は、車幅方向側方視で駆動モータ４から車両前方に向かうに従って上方に傾斜して配置され、下側スタック７は、車幅方向側方視で駆動モータ４から車両前方に向かうに従って下方に傾斜して配置されている。 Details of the drive motor 4 and the fuel cell unit 5 will be described with reference to FIGS. 5 to 8, the upper stack 6 and the lower stack 7 of the fuel cell unit 5 are formed in a substantially box shape. Referring to FIGS. 1, 3, 5, and 6, the upper stack 6 is disposed so as to be inclined upward from the drive motor 4 toward the front of the vehicle in the vehicle width direction side view, and the lower stack 7 is In the vehicle width direction side view, the vehicle is disposed so as to be inclined downward as it goes from the drive motor 4 toward the front of the vehicle.

このような上側スタック６及び下側スタック７は同様の構造を有しており、特に図示はしないが、上側スタック６及び下側スタック７には、車両前方側の傾斜側面と車両後方側の傾斜側面との間で貫通する複数のスリットが形成されている。図５〜図７を参照すると、上側スタック６の車両前方側の傾斜側面には、空気を取り込む２つの吸気部６ａが設けられており、下側スタック７の車両前方側の傾斜側面には、空気を取り込む２つの吸気部７ａが設けられている。上側スタック６の吸気部６ａ及び下側スタック７の吸気部７ａは、略ボックス形状に形成されている。図５を参照すると、上側スタック６の２つの吸気部６ａ及び下側スタック７の２つの吸気部７ａには吸気ダクト組立体８が取付けられている。 The upper stack 6 and the lower stack 7 have the same structure, and although not particularly shown, the upper stack 6 and the lower stack 7 include an inclined side surface on the vehicle front side and an inclination on the vehicle rear side. A plurality of slits penetrating between the side surfaces are formed. Referring to FIGS. 5 to 7, two intake portions 6 a that take in air are provided on the inclined front surface of the upper stack 6 on the front side of the vehicle, and the inclined front surface of the lower stack 7 on the front side of the vehicle includes Two intake portions 7a for taking in air are provided. The intake portion 6a of the upper stack 6 and the intake portion 7a of the lower stack 7 are formed in a substantially box shape. Referring to FIG. 5, an intake duct assembly 8 is attached to the two intake portions 6 a of the upper stack 6 and the two intake portions 7 a of the lower stack 7.

図１〜図６及び図８を参照すると、上側スタック６の車両後方側の傾斜側面には、吸気部６ａから取り込んだ後に複数のスリットを通過した空気を排出する２つの排気部６ｂが設けられており、下側スタック７の車両後方側の傾斜側面には、吸気部７ａから取り込んだ後に複数のスリットを通過した空気を排出する２つの排気部７ｂが設けられている。上側スタック６の排気部６ｂ及び下側スタック７の排気部７ｂは、車幅方向側方視で略台形状に形成されている。上側スタック６の２つの排気部６ｂには、上側排気ダクト９が取付けられており、下側スタック７の２つの排気部７ｂには、下側排気ダクト１０が取付けられている。図６を参照すると、上側スタック６の排気部６ｂの頂面には、上側スタック６を通過した空気を排気する排気口６ｃが設けられており、下側スタック７の排気部７ｂの頂面には、下側スタック７を通過した空気を排気する排気口７ｃが設けられている。図５〜図７を参照すると、上側スタック６の排気口６ｃには、該排気口６ｃから排出された空気を上側排気ダクト９に送るように構成された上側ファン６ｄが取付けられており、下側スタック７の排気口７ｃには、該排気口７ｃから排出された空気を下側排気ダクト１０に送るように構成された下側ファン７ｄが取付けられている。 Referring to FIGS. 1 to 6 and 8, two exhaust parts 6 b that exhaust air that has passed through a plurality of slits after being taken in from the intake part 6 a are provided on the inclined side surface of the upper stack 6 on the vehicle rear side. On the inclined side surface of the lower stack 7 on the vehicle rear side, two exhaust parts 7b that exhaust air that has been taken in from the intake part 7a and then passed through a plurality of slits are provided. The exhaust part 6b of the upper stack 6 and the exhaust part 7b of the lower stack 7 are formed in a substantially trapezoidal shape when viewed laterally in the vehicle width direction. Upper exhaust ducts 9 are attached to the two exhaust parts 6 b of the upper stack 6, and lower exhaust ducts 10 are attached to the two exhaust parts 7 b of the lower stack 7. Referring to FIG. 6, an exhaust port 6 c for exhausting air that has passed through the upper stack 6 is provided on the top surface of the exhaust portion 6 b of the upper stack 6, and the top surface of the exhaust portion 7 b of the lower stack 7 is provided. Is provided with an exhaust port 7 c for exhausting air that has passed through the lower stack 7. Referring to FIGS. 5 to 7, an upper fan 6 d configured to send air discharged from the exhaust port 6 c to the upper exhaust duct 9 is attached to the exhaust port 6 c of the upper stack 6. A lower fan 7 d configured to send air discharged from the exhaust port 7 c to the lower exhaust duct 10 is attached to the exhaust port 7 c of the side stack 7.

このような構造において、図１に示すように、駆動モータ４は、上側スタック６の最上端と下側スタック７の最下端との間で、上側スタック６及び下側スタック７の排気口６ｃ，７ｃを避けるように配置されている。より詳細に述べると、駆動モータ４は、上側スタック６の吸気部６ａ及び排気部６ｂを結ぶ方向で上側スタック６の排気口６ｃから車両後方斜め上方に向かう範囲と、下側スタック７の吸気部７ａ及び排気部７ｂを結ぶ方向で下側スタック７の排気口７ｃから車両後方斜め下方に向かう範囲とを避けるように配置されている。なお、上側スタック６の車両上方側の傾斜上面６ｅは、略平板形状のエンジンフード１７の平面に対して略平行に配置されている。 In such a structure, as shown in FIG. 1, the drive motor 4 includes an exhaust port 6 c of the upper stack 6 and the lower stack 7 between the uppermost end of the upper stack 6 and the lowermost end of the lower stack 7. Arranged to avoid 7c. More specifically, the drive motor 4 includes a range from the exhaust port 6c of the upper stack 6 toward the vehicle rear obliquely upward in a direction connecting the intake portion 6a and the exhaust portion 6b of the upper stack 6, and an intake portion of the lower stack 7. 7a and the exhaust portion 7b are arranged so as to avoid the range from the exhaust port 7c of the lower stack 7 toward the vehicle rear obliquely downward. The inclined upper surface 6e on the upper side of the upper stack 6 is disposed substantially parallel to the plane of the substantially flat engine hood 17.

図１及び図３〜図６を参照して、吸気ダクト組立体８の詳細について説明する。図３〜図６を参照すると、吸気ダクト組立体８は、車両前方側の前側吸気ダクト８ａと、該前側吸気ダクト８ａの車両後方側に配置される中間吸気ダクト８ｂと、該中間吸気ダクト８ｂの車両後方側に配置される後側吸気ダクト８ｃとを有している。 Details of the intake duct assembly 8 will be described with reference to FIGS. 1 and 3 to 6. 3 to 6, the intake duct assembly 8 includes a front intake duct 8a on the front side of the vehicle, an intermediate intake duct 8b disposed on the vehicle rear side of the front intake duct 8a, and the intermediate intake duct 8b. And a rear intake duct 8c disposed on the vehicle rear side.

図３〜図６を参照すると、前側吸気ダクト８ａは、車幅方向側面視で略Ｕ字形状に形成されている。前側吸気ダクト８ａの前端部には、吸気ダクト８ａ内に空気を取り込むための上側吸気口８ａ１及び下側吸気口８ａ２が互いに車両上下方向に間隔を空けて設けられている。図１を参照すると、上側吸気口８ａ１は上側フロントグリル２０と略等しい高さに配置されている。図３〜図６を参照すると、上側吸気口８ａ１は、上側フロントグリル２０に対応するように略長方形状に形成されており、上側フロントグリル２０からエンジンコンパートメント３内に入る空気を取り込むことができるように構成されている。図１を参照すると、下側吸気口８ａ２は上側フロントグリル２１と略等しい高さに配置されている。図３〜図６を参照すると、下側吸気口８ａ２は、下側フロントグリル２１に対応するように略長方形状に形成されており、下側フロントグリル２１からエンジンコンパートメント３内に入る空気を取り込むことができるように構成されている。図６を参照すると、前側吸気ダクト８ａの後端部には、１つの通気口８ａ３が形成されている。この通気口８ａ３は略四角形状に形成されている。前側吸気ダクト８ａには、上側吸気口８ａ１及び下側吸気口８ａ２と通気口８ａ３との間を連通する合流経路８ａ４が形成されている。 3 to 6, the front intake duct 8a is formed in a substantially U shape in a side view in the vehicle width direction. An upper intake port 8a1 and a lower intake port 8a2 for taking air into the intake duct 8a are provided at the front end portion of the front intake duct 8a with a space in the vertical direction of the vehicle. Referring to FIG. 1, the upper intake port 8 a 1 is disposed at a height substantially equal to the upper front grill 20. 3 to 6, the upper intake port 8 a 1 is formed in a substantially rectangular shape so as to correspond to the upper front grille 20, and can take in air that enters the engine compartment 3 from the upper front grille 20. It is configured as follows. Referring to FIG. 1, the lower intake port 8 a 2 is disposed at a height substantially equal to the upper front grille 21. 3 to 6, the lower intake port 8 a 2 is formed in a substantially rectangular shape so as to correspond to the lower front grille 21, and takes in air that enters the engine compartment 3 from the lower front grille 21. It is configured to be able to. Referring to FIG. 6, one vent hole 8a3 is formed at the rear end of the front intake duct 8a. The vent 8a3 is formed in a substantially square shape. The front intake duct 8a is formed with a merging path 8a4 that communicates between the upper intake port 8a1, the lower intake port 8a2, and the ventilation port 8a3.

図５及び図６を参照すると、中間吸気ダクト８ｂは略直方体形状に形成されている。この中間吸気ダクト８ｂには、前側吸気ダクト８ａの通気口８ａ３に対応するように、車両前後方向に貫通する通気経路８ｂ１が形成されている。図３及び図６を参照すると、このような中間吸気ダクト８ｂの通気経路８ｂ１の前端部が、前側吸気ダクト８ａの通気口８ａ３に接続されている。 5 and 6, the intermediate intake duct 8b is formed in a substantially rectangular parallelepiped shape. The intermediate intake duct 8b is formed with a ventilation path 8b1 penetrating in the vehicle front-rear direction so as to correspond to the vent 8a3 of the front intake duct 8a. Referring to FIGS. 3 and 6, the front end portion of the ventilation path 8b1 of the intermediate intake duct 8b is connected to the ventilation port 8a3 of the front intake duct 8a.

図３、図５、及び図６を参照すると、後側吸気ダクト８ｃの前部は車幅方向側方視で略台形状に形成されており、後側吸気ダクト８ｃの後部は車幅方向側方視で略三角形状に形成されている。図５及び図６を参照すると、後側吸気ダクト８ｃの前面には、中間吸気ダクト８ｂの通気経路８ｂ１に対応するように、略四角形状の通気口８ｃ１が形成されている。図６を参照すると、後側吸気ダクト８ｃの上側傾斜後面には、上側スタック６の吸気部６ａに対応して四角形状の上側供給口８ｃ２が形成されている。後側吸気ダクト８ｃの下側傾斜後面には、下側スタック７の吸気部７ａに対応して四角形状の下側供給口８ｃ３が形成されている。後側吸気ダクト８ｃには、通気口８ｃ１と上側供給口８ｃ２及び下側供給口８ｃ３との間を連通する分流経路８ｃ４が形成されている。図３及び図６を参照すると、このような後側吸気ダクト８ｃの通気口８ｃ１が、中間吸気ダクト８ｂの通気経路８ｂ１の後端に接続されている。また、上側供給口８ｃ２は、上側スタック６の吸気部６ａに接続され、下側供給口８ｃ３は、下側スタック７の吸気部７ａに接続されている。 3, 5, and 6, the front portion of the rear intake duct 8 c is formed in a substantially trapezoidal shape when viewed laterally in the vehicle width direction, and the rear portion of the rear intake duct 8 c is on the vehicle width direction side. It is formed in a substantially triangular shape when viewed from the side. Referring to FIGS. 5 and 6, a substantially rectangular vent 8c1 is formed on the front surface of the rear intake duct 8c so as to correspond to the vent path 8b1 of the intermediate intake duct 8b. Referring to FIG. 6, a rectangular upper supply port 8 c 2 corresponding to the intake portion 6 a of the upper stack 6 is formed on the upper inclined rear surface of the rear intake duct 8 c. A rectangular lower supply port 8c3 is formed on the lower inclined rear surface of the rear intake duct 8c so as to correspond to the intake portion 7a of the lower stack 7. The rear intake duct 8c is formed with a diversion path 8c4 that communicates between the vent 8c1, the upper supply port 8c2, and the lower supply port 8c3. Referring to FIGS. 3 and 6, the vent hole 8c1 of the rear intake duct 8c is connected to the rear end of the vent path 8b1 of the intermediate intake duct 8b. The upper supply port 8 c 2 is connected to the intake portion 6 a of the upper stack 6, and the lower supply port 8 c 3 is connected to the intake portion 7 a of the lower stack 7.

図１及び図２を参照して、上側排気ダクト９の詳細を説明する。図２を参照すると、上側排気ダクト９は、車両平面視で略Ｙ字形状に形成されている。図１及び図２を参照すると、上側排気ダクト９は、上側スタック６の排気部６ｂから車両上方斜め後方に向かって延びる上流部９ａと、該上流部９ａの後端から車両前進方向（矢印Ｆで示す）の右側斜め後方に向かって延びる右側下流部９ｂと、合流部９ａの後端から車両前進方向（矢印Ｆで示す）の左側斜め後方に向かって延びる左側下流部９ｃとを有している。図２を参照すると、上流部９ａの前端は、上側スタック６の２つの排気部６ｂに接続されている。エンジンフード１７に設けられた上側排気口２５は、上流部９ａ、右側下流部９ｂ、及び左側下流部９ｃの交差領域に対応して配置されている。右側下流部９ｂの車両前進方向（矢印Ｆで示す）の右側端は、車体２の車両進行方向（矢印Ｆで示す）の右側側面に設けられた右側排気口２６に接続されている。左側下流部９ｃの車両前進方向（矢印Ｆで示す）の左側端は、車体２の車両進行方向（矢印Ｆで示す）の左側側面に設けられた左側排気口２７に接続されている。 Details of the upper exhaust duct 9 will be described with reference to FIGS. 1 and 2. Referring to FIG. 2, the upper exhaust duct 9 is formed in a substantially Y shape in a vehicle plan view. Referring to FIGS. 1 and 2, the upper exhaust duct 9 includes an upstream portion 9a extending from the exhaust portion 6b of the upper stack 6 toward the vehicle obliquely rearward and a vehicle forward direction (arrow F) from the rear end of the upstream portion 9a. And a left downstream portion 9c extending from the rear end of the merging portion 9a toward the left oblique rear in the vehicle forward direction (indicated by arrow F). Yes. Referring to FIG. 2, the front end of the upstream portion 9 a is connected to the two exhaust portions 6 b of the upper stack 6. The upper exhaust port 25 provided in the engine hood 17 is disposed corresponding to the intersecting region of the upstream portion 9a, the right downstream portion 9b, and the left downstream portion 9c. The right end of the right downstream portion 9b in the vehicle forward direction (indicated by arrow F) is connected to a right exhaust port 26 provided on the right side surface of the vehicle body 2 in the vehicle forward direction (indicated by arrow F). The left end of the left downstream portion 9c in the vehicle forward direction (indicated by arrow F) is connected to a left exhaust port 27 provided on the left side surface of the vehicle body 2 in the vehicle forward direction (indicated by arrow F).

図１を参照して、下側排気ダクト１０の詳細を説明する。下側排気ダクト１０は、下側スタック７の排気部７ｂから車両下方斜め後方に向かって延びるように形成されている。下側排気ダクト１０の前端は、下側スタック７の排気部７ｂに接続されている。下側排気ダクト１０の後端は、アンダーガード１８の車両後方側に設けられた下側排気口２８に接続されている。 Details of the lower exhaust duct 10 will be described with reference to FIG. The lower exhaust duct 10 is formed so as to extend from the exhaust portion 7b of the lower stack 7 toward the diagonally downward rear of the vehicle. The front end of the lower exhaust duct 10 is connected to the exhaust part 7 b of the lower stack 7. The rear end of the lower exhaust duct 10 is connected to a lower exhaust port 28 provided on the vehicle rear side of the underguard 18.

図１、図２、及び図６を参照して、燃料電池ユニット５を通過する空気の流れについて説明する。図１を参照すると、燃料電池車両１の走行時に、車体２の外部の空気は、車体２に対してその前方から後方に向かって流れる。このような空気は、車体２の前面の上側フロントグリル２０及び下側フロントグリル２１からエンジンコンパートメント３内に入る。上側フロントグリル２０からの空気は、吸気ダクト組立体８の前側吸気ダクト８ａの上側吸気口８ａ１から吸気ダクト組立体８内に入り、かつ下側フロントグリル２１からの空気は、吸気ダクト組立体８の前側吸気ダクト８ａの下側吸気口８ａ２から吸気ダクト組立体８内に入る。図６を参照すると、上側吸気口８ａ１からの空気、及び下側吸気口８ａ２からの空気は、前側吸気ダクト８ａの合流経路８ａ４を通って、前側吸気ダクト８ａの通気口８ａ３で合流する。合流した空気は、中間吸気ダクト８ｂの通気経路８ｂ１を通って、後側吸気ダクト８ｃの通気口８ｃ１に送られる。後側吸気ダクト８ｃの通気口８ｃ１に送られた空気は、後側吸気ダクト８ｃの分流経路８ｃ４を通って分岐される。分岐された空気の一方は、後側吸気ダクト８ｃの上側供給口８ｃ２に送られ、分岐された空気のもう一方は、後側吸気ダクト８ｃの下側供給口８ｃ３に送られる。 The flow of air passing through the fuel cell unit 5 will be described with reference to FIGS. 1, 2, and 6. Referring to FIG. 1, when the fuel cell vehicle 1 travels, air outside the vehicle body 2 flows from the front to the rear of the vehicle body 2. Such air enters the engine compartment 3 from the upper front grill 20 and the lower front grill 21 on the front surface of the vehicle body 2. Air from the upper front grille 20 enters the intake duct assembly 8 through the upper intake port 8a1 of the front intake duct 8a of the intake duct assembly 8, and air from the lower front grille 21 flows into the intake duct assembly 8. Enters the intake duct assembly 8 from the lower intake port 8a2 of the front intake duct 8a. Referring to FIG. 6, the air from the upper intake port 8a1 and the air from the lower intake port 8a2 pass through the merge path 8a4 of the front intake duct 8a and merge at the vent port 8a3 of the front intake duct 8a. The merged air passes through the ventilation path 8b1 of the intermediate intake duct 8b and is sent to the ventilation port 8c1 of the rear intake duct 8c. The air sent to the vent 8c1 of the rear intake duct 8c is branched through the branch path 8c4 of the rear intake duct 8c. One of the branched air is sent to the upper supply port 8c2 of the rear intake duct 8c, and the other of the branched air is sent to the lower supply port 8c3 of the rear intake duct 8c.

図２を参照すると、後側吸気ダクト８ｃの上側供給口８ｃ２に送られた空気は、上側スタック６の２つの吸気部６ａに送られる。吸気部６ａに送られた空気は、上側スタック６のスリットを通過して、上側スタック６の排気部６ｂに送られる。排気部６ｂに送られた空気は、排出口６ｃを通過して、上側ファン６ｄによって上側排気ダクト９の上流部９ａに送られる。上流部９ａに送られた空気の一部分は、エンジンフード１７の上側排気口２５から排出される。上側排気口２５から排出された空気は、エンジンフード１７の上方で車両前方から後方に向かう空気流によって、車体２の外部の車両後方側に逃がされることとなる。上流部９ａに送られた空気の残りの部分は、上流部９ａ、右側下流部９ｂ、及び左側下流部９ｃの交差領域で分岐される。分岐された空気の一方は、右側下流部９ｂを通って、右側排気口２６から車体２の外部に排出される。分岐された空気のもう一方は、左側下流部９ｃを通って、左側排気口２７から車体２の外部に排出される。右側排気口２６及び左側排気口２７から排出された空気は、それぞれ車体２の左右側面で車両前方から後方に向かう空気流によって、車体２の外部の車両後方側に逃がされることとなる。 Referring to FIG. 2, the air sent to the upper supply port 8 c 2 of the rear intake duct 8 c is sent to the two intake portions 6 a of the upper stack 6. The air sent to the intake section 6 a passes through the slit of the upper stack 6 and is sent to the exhaust section 6 b of the upper stack 6. The air sent to the exhaust part 6b passes through the discharge port 6c and is sent to the upstream part 9a of the upper exhaust duct 9 by the upper fan 6d. A part of the air sent to the upstream portion 9 a is discharged from the upper exhaust port 25 of the engine hood 17. The air discharged from the upper exhaust port 25 is released to the vehicle rear side outside the vehicle body 2 by the air flow from the front of the vehicle to the rear above the engine hood 17. The remaining portion of the air sent to the upstream portion 9a is branched at the intersection region of the upstream portion 9a, the right downstream portion 9b, and the left downstream portion 9c. One of the branched air passes through the right downstream portion 9b and is discharged from the right exhaust port 26 to the outside of the vehicle body 2. The other of the branched air passes through the left downstream portion 9c and is discharged from the left exhaust port 27 to the outside of the vehicle body 2. The air discharged from the right exhaust port 26 and the left exhaust port 27 is released to the vehicle rear side outside the vehicle body 2 due to the air flow from the vehicle front to the rear on the left and right side surfaces of the vehicle body 2, respectively.

その一方で、図１を参照すると、後側吸気ダクト８ｃの下側供給口８ｃ３に送られた空気は、下側スタック７の２つの吸気部７ａに送られる。吸気部７ａに送られた空気は、下側スタック７のスリットを通過して、下側スタック７の排気部７ｂに送られる。排気部７ｂに送られた空気は、排出口７ｃを通過して、下側ファン７ｄによって下側排気ダクト１０に送られる。下側排気ダクト１０に送られた空気は、下側排気ダクト１０を通って、下側排気口２８から車体２の外部に排出される。下側排気口２８から排出された空気は、それぞれ車体２の下面で車両前方から後方に向かう空気流によって、車体２の外部の車両後方側に逃がされることとなる。 On the other hand, referring to FIG. 1, the air sent to the lower supply port 8 c 3 of the rear intake duct 8 c is sent to the two intake portions 7 a of the lower stack 7. The air sent to the intake portion 7 a passes through the slit of the lower stack 7 and is sent to the exhaust portion 7 b of the lower stack 7. The air sent to the exhaust part 7b passes through the discharge port 7c and is sent to the lower exhaust duct 10 by the lower fan 7d. The air sent to the lower exhaust duct 10 passes through the lower exhaust duct 10 and is discharged from the lower exhaust port 28 to the outside of the vehicle body 2. The air discharged from the lower exhaust port 28 is released to the vehicle rear side outside the vehicle body 2 by the air flow from the vehicle front to the rear on the lower surface of the vehicle body 2.

以上のように本発明の実施形態によれば、上側スタック６は、車幅方向側方視で駆動モータ４から車両前方に向かうに従って上方に傾斜して配置され、下側スタック７は、車幅方向側方視で駆動モータ４から車両前方に向かうに従って下方に傾斜して配置されている。そのため、燃料電池ユニット５の高さを低減することができて、エンジンコンパートメント３の高さを低減することができる。よって、車体２を小型化することができる。なお、車体２の高さ低減によって、燃料電池車両１が低重心化されて、燃料電池車両１の走行安定性も向上することとなる。また、上側スタック６を通過した後に車体２の外部に排出される空気流の経路を、駆動モータ４を避け、かつ上側スタック６の車両前方側から車両後方斜め上方に直線的に延びるように形成できる。さらに、下側スタック７を通過した後に車体２の外部に排出される空気流を、駆動モータ４を避け、かつ下側スタック７の車両前方側から車両後方斜め下方に直線的に延びるように形成できる。よって、燃料電池ユニット５を空冷する空気流をスムーズにすることができて、駆動モータ４の環境温度の上昇を防止すると共に燃料電池ユニット５を冷却する空気の排気効率を高めることができる。 As described above, according to the embodiment of the present invention, the upper stack 6 is disposed so as to be inclined upward from the drive motor 4 toward the front of the vehicle when viewed laterally in the vehicle width direction, and the lower stack 7 has a vehicle width. It is arranged so as to be inclined downward as it goes from the drive motor 4 toward the front of the vehicle in the direction side view. Therefore, the height of the fuel cell unit 5 can be reduced, and the height of the engine compartment 3 can be reduced. Therefore, the vehicle body 2 can be reduced in size. The reduction in the height of the vehicle body 2 lowers the center of gravity of the fuel cell vehicle 1 and improves the running stability of the fuel cell vehicle 1. Further, the path of the air flow discharged to the outside of the vehicle body 2 after passing through the upper stack 6 is formed so as to avoid the drive motor 4 and extend linearly from the vehicle front side of the upper stack 6 obliquely upward to the rear of the vehicle. it can. Further, the air flow discharged to the outside of the vehicle body 2 after passing through the lower stack 7 is formed so as to avoid the drive motor 4 and linearly extend obliquely downward from the vehicle front side of the lower stack 7 to the vehicle rear side. it can. Therefore, the air flow for air-cooling the fuel cell unit 5 can be smoothed, the rise in the environmental temperature of the drive motor 4 can be prevented, and the exhaust efficiency of the air that cools the fuel cell unit 5 can be increased.

本発明の実施形態によれば、上側スタック６が略ボックス形状に形成され、上側スタック６の車両上方側の傾斜上面６ｅが、エンジンフード１７の平面に対して略平行に配置されているので、上側スタック６の傾斜上面６ｅをエンジンフード１７に接近するように配置できて、エンジンコンパートメント３の高さを低減することができる。よって、車体２を小型化することができる。 According to the embodiment of the present invention, the upper stack 6 is formed in a substantially box shape, and the inclined upper surface 6e on the vehicle upper side of the upper stack 6 is disposed substantially parallel to the plane of the engine hood 17, The inclined upper surface 6e of the upper stack 6 can be disposed so as to approach the engine hood 17, and the height of the engine compartment 3 can be reduced. Therefore, the vehicle body 2 can be reduced in size.

本発明の実施形態によれば、上側スタック６及び下側スタック７が略ボックス形状に形成され、上側スタック６及び下側スタック７の車両前方側の傾斜側面に、空気を取り込む吸気部６ａ，７ａが設けられ、上側スタック６及び下側スタック７の車両後方側の傾斜側面に、取り込んだ空気を排出する排気口６ｃ，７ｃを有する排気部６ｂ，７ｂが設けられ、駆動モータ４が、上側スタック６の吸気部６ａ及び排気部６ｂを結ぶ方向で上側スタック６の排気口６ｃから車両後方斜め上方に向かう範囲と、下側スタック７の吸気部７ａ及び排気部７ｂを結ぶ方向で下側スタック７の排気口７ｃから車両後方斜め下方に向かう範囲とを避けるように配置されているので、上側スタック６及び下側スタック７を通過した空気流が確実に駆動モータ４を避けることができる。よって、駆動モータ４の環境温度の上昇を防止すると共に燃料電池ユニット５を冷却する空気の排気効率を高めることができる。また、上側スタック６の車両下方側の傾斜下面と下側スタック７の車両上方側の傾斜上面との間にスペースができるので、このスペースを利用して駆動モータ４を車両前方寄りに配置することによって、車室の車両前後方向の長さを長くすることができる。車室内のスペースを広くすることができる。 According to the embodiment of the present invention, the upper stack 6 and the lower stack 7 are formed in a substantially box shape, and the intake portions 6a and 7a that take in air into the inclined front surfaces of the upper stack 6 and the lower stack 7 on the vehicle front side. And exhaust portions 6b and 7b having exhaust ports 6c and 7c for discharging the taken-in air are provided on the inclined side surfaces of the upper stack 6 and the lower stack 7 on the vehicle rear side, and the drive motor 4 is connected to the upper stack. 6 in the direction connecting the intake portion 6a and the exhaust portion 6b of the upper stack 6 from the exhaust port 6c of the upper stack 6 obliquely upward to the rear of the vehicle, and the lower stack 7 in the direction connecting the intake portion 7a and the exhaust portion 7b of the lower stack 7 The air flow passing through the upper stack 6 and the lower stack 7 surely causes the drive motor 4 to be You can kick it. Therefore, the environmental temperature of the drive motor 4 can be prevented from increasing, and the exhaust efficiency of the air that cools the fuel cell unit 5 can be increased. Further, since a space is formed between the lower inclined surface of the upper stack 6 on the lower side of the vehicle and the upper surface of the lower stack 7 on the upper side of the vehicle, the drive motor 4 is arranged closer to the front of the vehicle using this space. Thus, the length of the passenger compartment in the vehicle front-rear direction can be increased. Space in the passenger compartment can be increased.

本発明の実施形態によれば、上側スタック６及び下側スタック７が略ボックス形状に形成され、上側スタック６及び下側スタック７の車両後方側の傾斜側面に、上側スタック６及び下側スタック７に取り込んだ空気を排出する排気口６ｃ，７ｃを有する排気部６ｂ，７ｂが設けられ、駆動モータ４が、上側スタック６の最上端と下側スタック７の最下端との間で、上側スタック６及び下側スタック７の排気口６ｃ，７ｃを避けるように配置されているので、駆動モータ４全体が、上側スタック６及び下側スタック７を通過した空気流を避けるように、上下方向で燃料電池ユニット５の上側スタック６及び下側スタック７間に配置されることとなる。よって、エンジンコンパートメント３の高さを低減することができるので、車体２を小型化することができる。また、上側スタック６及び下側スタック７を通過した空気流が確実に駆動モータ４を避けることができるので、駆動モータ４の環境温度の上昇を防止すると共に燃料電池ユニット５を冷却する空気の排気効率を高めることができる。また、上側スタック６の車両下方側の傾斜下面と下側スタック７の車両上方側の傾斜上面との間にスペースができるので、このスペースを利用して駆動モータ４を車両前方寄りに配置することによって、車室の車両前後方向の長さを長くすることができる。車室内のスペースを広くすることができる。 According to the embodiment of the present invention, the upper stack 6 and the lower stack 7 are formed in a substantially box shape, and the upper stack 6 and the lower stack 7 are disposed on the inclined side surfaces of the upper stack 6 and the lower stack 7 on the vehicle rear side. Exhaust portions 6b and 7b having exhaust ports 6c and 7c for discharging the air taken in are provided, and the drive motor 4 is located between the uppermost end of the upper stack 6 and the lowermost end of the lower stack 7 so that the upper stack 6 In addition, since the exhaust ports 6c and 7c of the lower stack 7 are disposed so as to avoid the air flow that has passed through the upper stack 6 and the lower stack 7, the entire drive motor 4 is a fuel cell in the vertical direction. The unit 5 is disposed between the upper stack 6 and the lower stack 7. Therefore, since the height of the engine compartment 3 can be reduced, the vehicle body 2 can be reduced in size. Further, since the air flow that has passed through the upper stack 6 and the lower stack 7 can surely avoid the drive motor 4, an increase in the environmental temperature of the drive motor 4 is prevented and the exhaust of air that cools the fuel cell unit 5 is prevented. Efficiency can be increased. Further, since a space is formed between the lower inclined surface of the upper stack 6 on the lower side of the vehicle and the upper surface of the lower stack 7 on the upper side of the vehicle, the drive motor 4 is arranged closer to the front of the vehicle using this space. Thus, the length of the passenger compartment in the vehicle front-rear direction can be increased. Space in the passenger compartment can be increased.

ここまで本発明の実施形態について述べたが、本発明は既述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて各種の変形及び変更が可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described so far, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and changes can be made based on the technical idea of the present invention.

例えば、本発明の第１変形例として、燃料電池車両１が、後輪駆動車、又は四輪駆動車であってもよい。 For example, as a first modification of the present invention, the fuel cell vehicle 1 may be a rear wheel drive vehicle or a four wheel drive vehicle.

本発明の第２変形例として、上側スタック６に１つ又は３つ以上の吸気部６ａ及び排気部６ｂが設けられてもよい。 As a second modification of the present invention, the upper stack 6 may be provided with one or more intake parts 6a and exhaust parts 6b.

本発明の第３変形例として、下側スタック７に１つ又は３つ以上の吸気部７ａ及び排気部７ｂが設けられてもよい。 As a third modification of the present invention, the lower stack 7 may be provided with one or more intake parts 7a and exhaust parts 7b.

１燃料電池車両
２車体
３エンジンコンパートメント
４駆動モータ
５燃料電池ユニット
６上側スタック
６ａ吸気部
６ｂ排気部
６ｃ排気口
６ｅ傾斜上面
７下側スタック
７ａ吸気部
７ｂ排気部
６ｅ７ｃ排気口
１７エンジンフード
Ｆ矢印 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Fuel cell vehicle 2 Car body 3 Engine compartment 4 Drive motor 5 Fuel cell unit 6 Upper stack 6a Intake part 6b Exhaust part 6c Exhaust port 6e Inclined upper surface 7 Lower stack 7a Intake part 7b Exhaust part 6e7c Exhaust port 17 Engine hood F Arrow

Claims

A fuel cell unit disposed in an engine compartment that is a space in front of the vehicle body;
A drive motor disposed on the vehicle rear side with respect to the fuel cell unit,
In the fuel cell vehicle, the fuel cell unit includes an upper stack located on the vehicle upper side and a lower stack located on the vehicle lower side with respect to the upper stack.
The upper stack is arranged to be inclined upward as it goes forward from the drive motor in a lateral view in the vehicle width direction,
The fuel cell vehicle, wherein the lower stack is disposed so as to be inclined downward toward the front from the drive motor when viewed laterally in the vehicle width direction.

The upper stack is formed in a substantially box shape;
2. The fuel cell vehicle according to claim 1, wherein an inclined upper surface of the upper stack on the vehicle upper side is disposed substantially parallel to a plane of an engine hood located at an upper portion of the engine compartment.

The upper and lower stacks are formed in a substantially box shape,
On the inclined side surfaces of the upper and lower stacks on the front side of the vehicle, there are provided intake portions for taking in air,
Exhaust portions having exhaust ports for discharging the taken-in air are provided on the inclined side surfaces of the upper and lower stacks on the vehicle rear side,
A range in which the drive motor is directed obliquely upward and rearward from the exhaust port of the upper stack in a direction connecting the intake portion and the exhaust portion of the upper stack, and a lower direction in a direction connecting the intake portion and the exhaust portion of the lower stack. 3. The fuel cell vehicle according to claim 1, wherein the fuel cell vehicle is disposed so as to avoid a range from the exhaust port of the side stack toward a diagonally downward rear side of the vehicle.

The upper and lower stacks are formed in a substantially box shape,
Exhaust portions having exhaust ports for discharging air taken into the upper and lower stacks are provided on the inclined side surfaces of the upper and lower stacks on the vehicle rear side,
4. The drive motor according to claim 1, wherein the drive motor is disposed between an uppermost end of the upper stack and a lowermost end of the lower stack so as to avoid an exhaust port of the upper and lower stacks. The fuel cell vehicle according to one item.