JP2015077916A - 燃料電池二輪車 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】電動機15と、この電動機に電力を供給する空冷式の燃料電池20と、この燃料電池に供給する燃料ガスを貯蔵する燃料タンク21とを備えた燃料電池二輪車10において、駆動輪を構成する後輪14を上側および後側から覆うリアフェンダ31がスイングアーム34に取り付けられて後輪と共に上下揺動可能に設けられ、燃料電池20に反応用兼冷却用空気を供給するファン57と、このファンにより供給され、燃料電池20を冷却した空気を車両後部に排出する排気ダクト59とが設けられ、排気ダクト59には、車両後方側にダクト入口が接続され、リアコンビネーションランプ60上側に開口する上側排気流路61と、リアコンビネーションランプ60下側の後部ボディカバー下面に開口する下側排気流路62とが分岐して設けられたことを特徴とする。
【選択図】図3
Description
燃料電池二輪車10は、スクータ型の自動二輪車である。燃料電池二輪車10は、車両本体11(車体)と、操舵輪である前輪12と、前輪12を操舵する操向ハンドル13と、駆動輪である後輪14と、後輪14を駆動させるモータ15と、を備える。モータ15は駆動輪を駆動する電動機として機能する。
燃料電池二輪車10に備えられる燃料電池20は、車両本体11のメインフレーム後部にレイアウトされ、燃料電池20は、シート19の下方に区画された機器搭載領域45の後側に偏倚して前方傾斜状態で配置される。具体的には、燃料電池20は、同乗者が着座する後部シート19bの下方に配置される。燃料電池20は、扁平な直方体形状に形成され、反応ガスの導入口を有する吸気面20aを前下方に斜め下向きに傾斜して位置される。燃料電池20の吸気面20aは、シート19の前部シート19aと後部シート19bとの段差部分の下方に位置され、車両前方側に斜め下向きに傾斜して設けられる。
燃料タンク21は、図2,図3,図8および図9に示すように、燃料電池20の燃料としての水素ガスを貯蔵する。燃料タンク21は、例えば約70MPa高圧圧縮水素貯蔵システムである。燃料タンク21は、車両本体11の略中央下部のセンタートンネル領域44に、中央ボディカバー51で覆われて、その長手軸方向を車両本体11の前後方向に沿わせて横臥状態で設置される。したがって、燃料タンク21は、その周囲を一対のアッパーフレーム29および一対のロアーフレーム30のメインフレームによって囲まれ、燃料電池二輪車10の転倒や衝突などの事象に対し、堅牢に保護される。また、燃料タンク21は、ロアーフレーム30に設けられた左右のフットレスト36の間に挟まれる。
二次電池22は、燃料電池20の吸気ダクト54の前方に備えられ、例えば、箱状のリチウムイオン電池で構成される。二次電池22は、シート19の下方に区画された機器搭載領域45の前側に偏倚させて配置されるとともに、燃料タンク21の圧力容器68の後方側鏡板の上方に配置される。さらに具体的には、二次電池22は、ライダーが着座するシート19の前部シート19aの下方に配置され、燃料電池二輪車10の仮想的な水平面に略直立される。この燃料電池二輪車10は、燃料電池20と二次電池22を電源に持つハイブリッド車両である。二次電池22は燃料電池20と並列にモータコントローラ(負荷)に接続され、交流電力に変換してモータ15の駆動用電力を供給するとともに、減速時の回生エネルギを吸収している。
本実施形態に備えられる燃料電池二輪車10は、燃料電池20を車両駆動モータ15の電力源として用いたものである。
H2→2H++2e− ……(式1)
1/202+2H++2e−→H20 ……(式2)
燃料電池20には、発生した廃熱を冷却するものとして、水冷式と空冷式の燃料電池システムがある。
燃料電池二輪車10は、車両本体11の後部に配置されたシート19と共に左右上下から覆う後部ボディカバー52と、車体中央部を左右上下から覆う中央ボディカバー51と、車両本体11の前部を前方から覆う前部ボディカバー50とから、車両本体11を覆う車両外装18が構成される。
燃料電池20において燃料ガスとしての水素ガスと反応ガスとしての空気に含まれる酸素との電気化学反応より発電が行なわれる。燃料電池20の背面側には、排気プレナム56を介してファン57が備えられ、ファン57の車両後方側に燃料電池20からの排気を車両外部に排出する排気ダクト59が備えられる。排気ダクト59は燃料電池20からの排気を車両外部に排出する排気通路を構成している。排気ダクト59内の排気通路(流路)は、圧力損失を軽減するために、燃料電池20の吸気側と同様、断面積を大きく保つように設計されている。
Claims (5)
- 駆動輪を駆動する電動機と、この電動機に電力を供給する空冷式の燃料電池と、この燃料電池に供給する燃料ガスを貯蔵する燃料タンクとを備えた燃料電池二輪車において、
前記駆動輪を構成する後輪を上側および後側から覆うリアフェンダが後輪を回転自在に支持するスイングアームに取り付けられて前記後輪と共に上下揺動可能に設けられ、
前記燃料電池に反応用兼冷却用空気を供給するファンと、このファンにより供給され、前記燃料電池を冷却した空気を車両後方に排出する排気ダクトとが設けられ、
前記排気ダクトには、前記燃料電池の車両後方側にダクト入口が接続され、車両後部に配置されたリアコンビネーションランプを迂回して前記リアコンビネーションランプ上側に開口する上側排気流路と、前記リアコンビネーションランプ下側の後部ボディカバー下面に開口する下側排気流路とが分岐して設けられたことを特徴とする燃料電池二輪車。 - 前記排気ダクトの下側排気流路は、前記リアフェンダの接線方向へ後下向きに排気するように下側排気口を指向された請求項1に記載の燃料電池二輪車。
- 前記後部ボディカバー下面と前記後輪を覆うリアフェンダとの間にリアスペーサ領域が形成され、
前記リアスペーサ領域に、前記下側排気流路からの下側排気口が開口された請求項1または2に記載の燃料電池二輪車。 - 前記燃料電池の車両後部の排気面側に排気プレナムを介してファンが設置され、このファンに前記排気ダクトが接続される一方、
前記燃料電池の吸気面側が、中央ボディカバーの車両前面に開口する吸気取入口に、車両前後方向に延びる吸気通路を介して連通された請求項1に記載の燃料電池二輪車。 - 前記吸気通路は、前記中央ボディカバーで覆われ、前記吸気取入口からの吸入空気が燃料タンクの周囲を車両後方側に流れるように構成され、
前記吸気通路には、前記燃料タンクの後端部から前記燃料電池に向って延びる吸気ダクトが設けられた請求項4に記載の燃料電池二輪車。
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