JP5130699B2 - 車両、および、燃料電池の車載方法 - Google Patents
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Description
また、前記第1固定部は、前記支持部材と各サイドフレームとを固定するようにしてもよい。さらに、支持部材は、柱状部材または板状部材から構成されていてもよい。
前記第1固定部は、前記第1部材を各サイドフレームにそれぞれ固定することが好ましい。
A1.車両1000に車載される燃料電池システム500の概略:
図1は、本発明の一実施例における車両1000に車載される燃料電池システム500の概略構成図である。本実施例の車両1000に車載される燃料電池システム500は、図1に示すように、エアクリーナ10と、エアコンプレッサ20と、水素タンク30と、レギュレータ40と、希釈器50と、気液分離器60と、マフラ70と、ラジエータ80と、三方弁82と、冷却液循環ポンプ84と、イオン交換器86と、燃料電池100を備える燃料電池車載システム200とを備えている。この燃料電池車載システム200についての詳細は後述するが、燃料電池車載システム200において、燃料電池100は、燃料電池ケース100Aに収納されている。
図2は、本実施例の車両1000において、燃料電池100の配置位置を説明するための概略構成図である。図2に示す車両1000は、例えば4輪セダンタイプの車両であって、モノコック構造の車体を採用している。車両1000は、骨格部材としての一対のサイドフレーム810が車両前後方向に沿って配置されており、一対のサイドフレーム810の上に骨格部材としてのフロアパネル820(フロア部)が配置されている。このフロアパネル820より上部に、車両乗員用の乗員空間が形成されており、乗員空間には運転者等の乗員のための乗員シート830が配置されている。本実施例の車両1000では、燃料電池100は、乗員シート830の下方であってフロアパネル820の下に、後述する燃料電池車載システム200の各部品を用いて配置される。これについての詳細は、後述する。なお、上述した水素タンク30は、図2に示すように、車両1000の後方側のフロアパネル820下であって、後輪の上部付近に配置される。また、図1では説明を省略したが、車両1000は、二次電池890を備えており、この二次電池890は、図2に示すように、車両1000の後方側のフロアパネル820下であって、燃料電池100と水素タンク30とに挟まれた空間に配置される。
図3は、燃料電池車載システム200の概略構成図である。図4は、燃料電池100を支持するための支持部材の概略構成図である。燃料電池車載システム200は、図3,4に示すように、主に、燃料電池100と、燃料電池ケース100Aと、燃料電池100を支持するための支持部材としてのクロスメンバ110(2本)およびマウントメンバ120(2本)と、燃料電池100に取り付けられ、支持部材を燃料電池100と接続するためのマウント150と、を備えている。マウント150についての詳細は、後述する。
以下に、上記燃料電池100を車両1000に車載する場合の燃料電池車載方法を説明する。
なお、本発明では、上記した実施の形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様にて実施することが可能である。
図7は、図5における変形例を説明するための図である。上記実施例の車両1000の燃料電池車載システム200において、図7に示すように、マウント150の第2マウント部材152と燃料電池ケース100Aとの接続部に、可撓性を有するゴム170を焼き付けするようにしてもよい。このようにすれば、第2マウント部材152と燃料電池ケース100Aとの間を、締結し、シールすることができると共に、第2マウント部材152から燃料電池ケース100Aへ伝達される外力を減衰させることができる。なお、この場合、ゴム170は、可撓性を有し、第2マウント部材152と燃料電池ケース100Aとの間を締結、シールすることが可能なものであればよく、例えば、ゴム170に代えて所定の樹脂を用いるようにしてもよい。
上記実施例の車両1000の燃料電池車載システム200では、燃料電池100を支持するための支持部材を、クロスメンバ110とマウントメンバ120とによって井桁状に形成するようにしているが、本発明は、これに限られるものではない。この支持部材は、燃料電池100を支えると共に、各サイドフレーム810にそれぞれ接続される連続する柱状部材であればよく、例えば、複数のクロスメンバ110を用意し、燃料電池100の下面に、マウント150を介して、用意したクロスメンバ110を連結し、各クロスメンバ110における各端部を、各サイドフレーム810にそれぞれ固定するようにしてもよい。このようにすれば、車両1000に外力が加わった場合において、サイドフレーム810を通じて支持部材に外力が伝達しても、その外力を伝達側のサイドフレーム810から支持部材を介して反対側のサイドフレーム810に逃がして減衰させることが可能になる。従って、燃料電池100の燃料電池ケース100Aを上記のように軽く、薄い簡易な構成としても、燃料電池100に対する外力の影響を抑制することが可能となる。すなわち、燃料電池100に対する外力の影響を抑制しつつ、車両重量の増加、または、燃料電池の車載スペースの減少を抑制することが可能となる。
上記実施例の車両1000の燃料電池車載システム200において、燃料電池ケース100Aは、樹脂で構成されることとしているが、本発明は、これに限られるものではない。絶縁性を有し、軽い材料であればよく、例えば、燃料電池ケース100Aをゴムや繊維で形成するようにしてもよい。このようにしても上記実施例と同様の効果を奏することが可能である。
上記実施例の車両1000の燃料電池車載システム200において、クロスメンバ110およびマウントメンバ120は、柱状部材から形成されているが、この場合、中空な柱状部材であってもよい。また、クロスメンバ110またはマウントメンバ120は、平板状部材であってもよい。このようにしても上記実施例の効果を奏することができる。
上記実施例の車両1000では、燃料電池100を乗員シート830の下方であってフロアパネル820の下に配置する構成としたが、本発明は、これに限られるものではない。例えば、フロアパネル820に孔部(図示せず)を形成し、燃料電池100がその孔部を介して、少なくとも燃料電池100の一部がフロアパネル820上部に形成される乗務員空間に突出して配置されるようにしてもよい。このようにしても上記実施例の効果を奏することができる。
100A…燃料電池ケース
110…クロスメンバ
115…孔部
117…ボルト
120…マウントメンバ
130…マウントカバー
145…孔部
150…マウント
160…マウントボルト
170…ゴム
200…燃料電池車載システム
500…燃料電池システム
810…サイドフレーム
820…フロアパネル
830…乗員シート
1000…車両
Claims (12)
- 互いに並列にそれぞれ進行方向に沿うように配置される複数のサイドフレームに、燃料電池が固定される車両であって、
前記サイドフレーム間を橋渡しするように配置される支持部材と、
前記支持部材を各サイドフレームにそれぞれ固定する第1固定部と、
前記燃料電池を前記支持部材上に固定する第2固定部と、
を備え、
前記支持部材は、前記サイドフレーム間において真っ直ぐに延びている、互いに並列する複数の第1部材と、前記複数の第1部材のそれぞれの間において真っ直ぐに延びている、互いに並列する複数の第2部材とを備え、
前記複数の第1部材と前記複数の第2部材とは交差するように井桁状に配置されており、
前記複数の第2部材はそれぞれ、前記各サイドフレームとは離間して配置されており、
前記第1固定部は、前記複数の第1部材を前記各サイドフレームにそれぞれ固定することを特徴とする車両。 - 請求項1に記載の車両において、
前記支持部材は、前記第1固定部を取り外した後に、下方に下げることにより、前記サイドフレームから取り外すことが可能に構成されている、車両。 - 請求項1または2に記載の車両において、
前記燃料電池は、少なくとも前記複数の第2部材上に配置されることを特徴とする車両。 - 請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の車両において、
前記第2固定部は、前記燃料電池を前記支持部材に3点で固定することを特徴とする車両。 - 請求項1ないし請求項4のいずれかに記載の車両において、
前記第2固定部は、前記支持部材に固定され、少なくとも一部が弾性体から成るマウントと、前記マウントを、前記燃料電池に固定するためのマウント固定部材と、
を備えることを特徴とする車両。 - 請求項5に記載の車両において、
前記マウントは、少なくとも、前記支持部材と接する部分が絶縁体から成ることを特徴とする車両。 - 請求項1ないし請求項6のいずれかに記載の車両において、
前記燃料電池を収納する燃料電池ケースを備えることを特徴とする車両。 - 請求項7に記載の車両において、
前記燃料電池ケースは、前記第2固定部と接続されることを特徴とする車両。 - 請求項8に記載の車両において、
前記燃料電池ケースと前記第2固定部との接続部を、ゴムまたは樹脂で被覆することを特徴とする車両。 - 請求項7ないし請求項9のいずれかに記載の車両において、
前記燃料電池ケースは、可撓性を有する部材で、前記支持部材と連結されることを特徴とする車両。 - 請求項1ないし請求項10のいずれかに記載の車両において、
前記第1固定部は、前記支持部材を、各サイドフレームに対して着脱可能に固定することを特徴とする車両。 - 車両に設けられ、互いに並列であって前記車両の進行方向にそれぞれ沿うように配置される複数のサイドフレームに、燃料電池を固定するための燃料電池車載方法であって、
(a)前記サイドフレーム間において真っ直ぐに延びている、互いに並列する複数の第1部材と、前記複数の第1部材のそれぞれの間において真っ直ぐに延びている、互いに並列する複数の第2部材とを備え、前記複数の第1部材と前記複数の第2部材とが交差するように井桁状に配置されている、前記燃料電池を支持するための支持部材を用意する工程と、
(b)前記第2部材を前記各サイドフレームとは離間して配置し、前記サイドフレーム間を橋渡しするように前記支持部材を配置する工程と、
(c)前記第1部材を前記各サイドフレームにそれぞれ固定する工程と、
(d)前記燃料電池を前記支持部材上に固定する工程と、
を備えることを特徴とする燃料電池車載方法。
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