JP4311486B2 - ガス燃料車両 - Google Patents

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Description

本発明は、ガス燃料車両に関する。
現在、圧縮天然ガスを燃料とする天然ガス自動車や、水素ガスを燃料とする水素自動車・燃料電池自動車等のガス燃料車両が提案されている。このようなガス燃料車両にガス燃料を充填する際には、外部の燃料供給装置の燃料充填用ノズルを、ガス燃料車両の燃料充填口に接続し、燃料供給装置から供給されるガス燃料を、燃料充填口及びこの燃料充填口に接続された配管を経由させて車体内部の燃料容器に充填する方式が採用されている。
近年においては、燃料充填口の近傍に折畳み式のアース接続部材を設け、これら燃料充填口及びアース接続部材の双方を単一のリッド（蓋部材）で一括して遮蔽するような燃料充填部構造が提案されている（例えば、特許文献１参照）。かかる構造を採用すると、単一のリッドを開くことによりガス燃料の充填とアース接続との双方の作業を実現させることが可能となる。
特開２００６−２３２０９３号公報
ところで、ガス燃料車両へのガス燃料の充填中や充填後には、燃料充填口と配管とを接続する車体内部の継手等から、ガス燃料が漏れる場合がある。このようなガス漏れを検出するためには、車体内部にガス漏れ検出器を挿入し、このガス漏れ検出器を用いて車体内部におけるガス漏れを検出する必要がある。
しかし、前記した特許文献１に記載されたような従来の燃料充填部構造においては、燃料充填口が車体下面（下部フレーム）から遠い位置に配置されており、かつ、燃料充填口の周辺に多数の部品が配置されているため、燃料充填口の裏側（車体内部）にガス漏れ検出器を挿入してガス漏れを検出することが困難であった。
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、燃料充填口の裏側（車体内部）におけるガス漏れをきわめて容易に検出することができるガス燃料車両を提供することを目的とする。
前記目的を達成するため、本発明に係るガス燃料車両は、車体外部の燃料供給装置からのガス燃料の供給を受ける燃料充填口と、車体内部と車体外部とを連通する連通孔と、燃料充填口及び連通孔を車体外部から遮蔽する遮蔽部材と、燃料充填口を介して燃料供給装置から供給されたガス燃料を貯蔵するガス燃料貯蔵部と、を備えるものである。
かかる構成を採用すると、ガス燃料車両の燃料充填口の近傍（燃料充填口とともに遮蔽部材で遮蔽される位置）に連通孔が設けられているので、例えば、車体外部から連通孔に棒状のガス漏れ検出器を挿入することにより、燃料充填口の裏側（車体内部）におけるガス漏れをきわめて容易に検出することができる。
前記ガス燃料車両において、連通孔へのガス漏れ検出器の非挿入時には車体内部から車体外部へのガス燃料の通過を抑制し、連通孔へのガス漏れ検出器の挿入時には撓むことによりガス漏れ検出器の挿入を許容する可撓性の孔を有する膜部材を、連通孔に設けることが好ましい。
かかる構成を採用すると、特定の機能を有する膜部材が連通孔に設けられるので、連通孔に棒状のガス漏れ検出器が挿入されていないときに、車体内部から車体外部へのガス燃料の通過を抑制することができる。従って、空気の循環の少ない遮蔽部材の裏側空間におけるガス濃度の上昇を抑制することが可能となる。
また、前記ガス燃料車両において、ガス燃料として水素を採用することができる。かかる場合、連通孔を、燃料充填口の上方に配置することが好ましい。
かかる構成を採用すると、燃料充填口の上方に配置された連通孔にガス漏れ検出器を挿入して、車体内部の上方にガス漏れ検出器を配置することができる。従って、空気より軽い水素（ガス燃料）が漏れて車体内部の上方空間に溜まった場合においても、ガス漏れを容易に検出することができる。
本発明によれば、燃料充填口の裏側（車体内部）におけるガス漏れをきわめて容易に検出することができるガス燃料車両を提供することが可能となる。
以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係るガス燃料車両について説明する。本実施形態においては、ガス燃料車両の一例として、水素ガスを燃料とする燃料電池車両１を挙げて説明することとする。
まず、図１及び図２を用いて、本実施形態に係る燃料電池車両１の全体構成について説明する。燃料電池車両１は、車体１０、車体１０の後方側面に設けられた燃料充填部２０、ガス燃料としての水素ガスを貯留する水素タンク３０、燃料充填部２０と水素タンク３０とを接続する配管４０、走行用の車輪（前輪及び後輪）５０等を備えている。
車体１０は、図示されていないシートの下方に配置される下部フレーム１１を有している。下部フレーム１１の上には、図１及び図２に示すように、複数の水素タンク３０が搭載される。また、車体１０の後方側面には、図２に示すように、側面１２ａ及び底面１２ｂを有する凹部１２が設けられている。凹部１２の底面１２ｂには、燃料充填部用部材２１（図３）を取り付けるための孔が形成されている。また、車体１０には、凹部１２を遮蔽するための蓋部材１３がヒンジ１４を介して設けられている。
燃料充填部２０は、車体外部にある図示されていない燃料供給装置からの水素ガスの供給を受ける部分であり、車体１０の凹部１２の底面１２ｂに取り付けられる燃料充填部用部材２１（図３）や車体１０に設けられた蓋部材１３等から構成されている。燃料充填部用部材２１については、後に詳述する。
水素タンク３０は、燃料充填部２０及び配管４０を経由して供給された水素ガスを貯蔵する容器であり、本発明におけるガス燃料貯蔵部に相当するものである。水素タンク３０は、図１及び図２に示すように、燃料充填部２０を構成する燃料充填部用部材２１に設けられた後述する燃料充填口２２よりも鉛直方向下方に配置されている。配管４０の一端４１は、燃料充填口２２の裏側部分（車体内部側部分）に継手６０を介して接続される。配管４０の他端４２は、水素タンク３０の端部に設けられたガス出入口３１に接続される。
次に、図３及び図４を用いて、本実施形態に係る燃料電池車両１の燃料充填部２０を構成する燃料充填部用部材２１について説明する。
燃料充填部用部材２１は、図３及び図４に示すように、燃料電池車両１の車体１０の凹部１２の底面１２ｂに形成された孔を塞ぐような形状及び大きさ（面積）を有する板状部材である。燃料充填部用部材２１の略中央部には、車体１０外部の燃料供給装置の図示されていない燃料充填ノズルを接続して水素ガスの供給を受ける燃料充填口２２が設けられている。燃料充填口２２の内部には、水素ガスの逆流を抑制する弁機構やフィルタが設けられている。また、燃料充填口２２には、燃料充填口２２への異物の侵入を防止するキャップ２３が被せられている。キャップ２３は、水素ガスの充填者（運転者や店員）の手で着脱可能となっている。
また、燃料充填部用部材２１の燃料充填口２２の上方近傍には、ガス漏れ検出器７０の棒状部分７１を車体１０外部から挿入するための検出器用孔２４が設けられている。検出器用孔２４は、車体１０内部と車体１０外部とを連通するものであり、本発明における連通孔に相当する。本実施形態においては、図３に示すように、横長（線状）の検出器孔２４を採用している。
検出器用孔２４には、グロメット２５が設けられている。グロメット２５は、検出器用孔２４へのガス漏れ検出器７０の棒状部分７１の挿入を許容するような横長の孔（切れ目）を有する一方、検出器用孔２４への棒状部分７１の非挿入時において車体１０内部から車体１０外部への水素ガスの通過を抑制するものであり、本発明における膜部材に相当する。グロメット２５は、可撓性を有する材料（例えばゴム材料）で構成される。
燃料充填口２２及び検出器用孔２４が設けられた燃料充填部用部材２１は、車体１０に設けられた蓋部材１３により、車体１０外部から一括して遮蔽される。すなわち、蓋部材１３は、燃料充填口２２及び検出器用孔２４を車体１０外部から遮蔽するものであり、本発明における遮蔽部材に相当する。
続いて、本実施形態に係る燃料電池車両１の車体１０内部におけるガス漏れ検出方法について説明する。
燃料供給装置から燃料電池車両１への水素ガスの充填中や充填後には、燃料充填口２２と配管４０とを接続する車体１０内部の継手６０等から、水素ガスが漏れる場合がある。従来の燃料充填部構造においては、燃料充填口が車体の下部フレームから遠い位置に配置されており、かつ、燃料充填口の周辺に多数の部品が配置されているため、燃料充填口の裏側（車体内部）にガス漏れ検出器を挿入してガス漏れを検出することが困難であった。
これに対し、本実施形態においては、図４に示すように、燃料充填部用部材２１に設けられた検出器用孔２４にガス漏れ検出器７０の棒状部分７１を挿入して、車体１０内部におけるガス漏れを容易に検出することができる。
以上説明した実施形態に係る燃料電池車両１においては、燃料充填口２２の近傍（燃料充填口２２とともに蓋部材１３で遮蔽される位置）に検出器用孔２４が設けられているので、車体１０外部から検出器用孔２４にガス漏れ検出器７０を挿入することができる。従って、燃料充填口２２の裏側（車体１０内部）におけるガス漏れをきわめて容易に検出することができる。
また、以上説明した実施形態に係る燃料電池車両１においては、検出器用孔２４にグロメット２５が設けられるので、検出器用孔２４にガス漏れ検出器７０が挿入されていないときに、車体１０内部から車体１０外部へのガス燃料の通過を抑制することができる。従って、空気の循環の少ない蓋部材１３の裏側空間におけるガス濃度の上昇を抑制することが可能となる。
また、以上説明した実施形態に係る燃料電池車両１においては、燃料充填口２２の上方に配置された検出器用孔２４にガス漏れ検出器７０を挿入して、車体１０内部の上方にガス漏れ検出器２４を配置することができる。従って、空気より軽い水素ガスが漏れて車体１０内部の上方空間に溜まった場合においても、ガス漏れを容易に検出することができる。
なお、以上の実施形態においては、検出器用孔２４を燃料充填口２２の上方に配置した例を示したが、検出器用孔２４の位置はこれに限られるものではない。例えば、検出器用孔２４を燃料充填口２２の側方に配置することもできる。また、空気より重い天然ガスをガス燃料として採用した場合には、検出器用孔２４を燃料充填口２２の下方に配置するようにする。
また、以上の実施形態においては、横長（線状）の検出器用孔２４を採用するとともに、横長の孔（切れ目）を有するグロメット２５を採用した例を示したが、検出器用孔２４及びグロメット２５の孔の形状や寸法（長さや幅）は、ガス漏れ検出器７０の棒状部分７１の形状や寸法に応じて適宜設定することができる。例えば、円形状や矩形状の検出器用孔を採用するとともに、十字状の孔（切れ目）を有するグロメットを採用することもできる。
また、以上の実施形態においては、車体１０に設けられた凹部１２と、燃料充填口２２及び検出器用孔２４を有する燃料充填部用部材２１と、を一括して車体１０外部から遮蔽する蓋部材１３を遮蔽部材として採用した例を示したが、遮蔽部材の構成はこれに限られるものではない。例えば、燃料充填口２２と検出器用孔２４との双方を覆うことができるような特殊形状のキャップを遮蔽部材として採用することもできる。
また、以上の各実施形態においては、本発明を燃料電池車両に適用した例を示したが、燃料電池車両以外のガス燃料車両（水素自動車や天然ガス自動車等）に本発明を適用することもできる。
本発明の実施形態に係るガス燃料車両（燃料電池車両）の側面図である。 図１に示した燃料電池車両の内部構造を示す構造図である。 図１に示した燃料電池車両の燃料充填部用部材の平面図である。 図１に示した燃料電池車両の燃料充填部用部材の図３のIV−IV部分における断面図である。
符号の説明
１…燃料電池車両（ガス燃料車両）、１０…車体、１３…蓋部材（遮蔽部材）、２２…燃料充填口、２４…検出器用孔（連通孔）、２５…グロメット（膜部材）、３０…水素タンク（ガス燃料貯蔵部）、７０…ガス漏れ検出器。

Claims (3)

  1. 車体外部の燃料供給装置からのガス燃料の供給を受ける燃料充填口と、車体内部と車体外部とを連通する連通孔と、前記燃料充填口及び前記連通孔を車体外部から遮蔽する遮蔽部材と、前記燃料充填口を介して前記燃料供給装置から供給されたガス燃料を貯蔵するガス燃料貯蔵部と、を備えるガス燃料車両であって、
    前記連通孔は、前記ガス燃料貯蔵部にガス燃料を供給する際のガス漏れを検出するためのガス漏れ検出器を車体外部から挿入するためのものである、
    ガス燃料車両。
  2. 前記連通孔には、前記連通孔へのガス漏れ検出器の非挿入時には車体内部から車体外部へのガス燃料の通過を抑制し、前記連通孔へのガス漏れ検出器の挿入時には撓むことによりガス漏れ検出器の挿入を許容する可撓性の孔を有する膜部材が設けられる、
    請求項１に記載のガス燃料車両。
  3. 前記ガス燃料は、水素であって、
    前記連通孔は、前記燃料充填口の上方に配置されてなる、
    請求項１又は２に記載のガス燃料車両。

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