JP5718583B2 - Tank mounting structure - Google Patents

Tank mounting structure Download PDF

Info

Publication number
JP5718583B2
JP5718583B2 JP2010098608A JP2010098608A JP5718583B2 JP 5718583 B2 JP5718583 B2 JP 5718583B2 JP 2010098608 A JP2010098608 A JP 2010098608A JP 2010098608 A JP2010098608 A JP 2010098608A JP 5718583 B2 JP5718583 B2 JP 5718583B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gas tank
tank
axis direction
bush
bolt
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2010098608A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2011226608A (en
Inventor
顕 山下
顕 山下
秀介 稲木
秀介 稲木
英嗣 林
英嗣 林
康行 佐々木
康行 佐々木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
FTS Co Ltd
Original Assignee
Toyota Motor Corp
FTS Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp, FTS Co Ltd filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2010098608A priority Critical patent/JP5718583B2/en
Publication of JP2011226608A publication Critical patent/JP2011226608A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5718583B2 publication Critical patent/JP5718583B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/50Fuel cells

Landscapes

  • Cooling, Air Intake And Gas Exhaust, And Fuel Tank Arrangements In Propulsion Units (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
  • Fuel Cell (AREA)

Description

本発明は、略円筒形状のガスタンクを車両内に取り付けるタンク取付構造に関する。   The present invention relates to a tank mounting structure for mounting a substantially cylindrical gas tank in a vehicle.

従来から、天然ガス等の気体燃料を内燃機関に供給する車両が知られている。また、近年、水素ガスなどの気体燃料を燃料電池に供給して、その電池で発電した電力により走行する車両も知られている。これら車両においては、気体燃料を高圧状態で収容するガスタンクを搭載する必要がある。   Conventionally, vehicles that supply gaseous fuel such as natural gas to an internal combustion engine are known. In recent years, a vehicle that supplies gas fuel such as hydrogen gas to a fuel cell and travels by electric power generated by the battery is also known. In these vehicles, it is necessary to mount a gas tank that accommodates gaseous fuel in a high pressure state.

ここで、車両に搭載されるガスタンクは、多くの場合、略円筒形である。この略円筒形のガスタンクを車両内に安定して取り付けるための技術が従来から多数提案されている。例えば、特許文献1,2には、ガスタンクの周面に複数のバンドを巻回し、当該バンドを車両内の固定部材に締結することでガスタンクを車両内に取り付ける技術が開示されている。   Here, in many cases, the gas tank mounted on the vehicle has a substantially cylindrical shape. Many techniques for stably mounting the substantially cylindrical gas tank in the vehicle have been proposed. For example, Patent Documents 1 and 2 disclose a technique in which a plurality of bands are wound around a peripheral surface of a gas tank, and the gas tank is attached to the vehicle by fastening the bands to a fixing member in the vehicle.

また、特許文献3には、ガスタンクに接しつつ軸方向に延びる複数対の保持部材でガスタンクを挟み込むようにして保持し、当該保持部材の両端を固定部材に締結することでガスタンクを固定する技術が開示されている。また、特許文献4には、ガスタンクの軸方向両端を支持する支持装置であって、ガスタンクのうち首部を有さない側の端部を弾性部材を介して軸方向に支持する支持装置が開示されている。   Patent Document 3 discloses a technique for fixing a gas tank by holding the gas tank with a plurality of pairs of holding members extending in the axial direction while being in contact with the gas tank, and fastening both ends of the holding member to a fixing member. It is disclosed. Patent Document 4 discloses a support device that supports both ends of the gas tank in the axial direction, and supports the end of the gas tank that does not have a neck portion in the axial direction via an elastic member. ing.

特開2003−291666号公報JP 2003-291666 A 特開2005−114022号公報JP-A-2005-114022 特開2009−214782号公報JP 2009-214782 A 特開2004−257413号公報JP 2004-257413 A

こうした従来技術は、それなりの利点もあるものの、ガスタンクの長軸方向の変形を十分に吸収できないという問題があった。すなわち、ガスタンクは、燃料ガスの充填・放出により、膨張・収縮、すなわち変形することが知られている。こうした変形を吸収する形態でガスタンクを取り付けないと、ガスタンクや取付器具に過大な負荷がかり、部品寿命低下などの問題を招く。しかし、従来の取付構造では、ガスタンクの径方向の変形はある程度吸収できても、長軸方向の変形は十分に吸収できなかった。   Although these prior arts have some advantages, they have a problem that they cannot sufficiently absorb the deformation of the gas tank in the long axis direction. That is, it is known that the gas tank expands and contracts, that is, deforms due to the filling and discharging of the fuel gas. If the gas tank is not attached in such a form that absorbs such deformation, an excessive load is applied to the gas tank and the fixture, leading to problems such as a reduction in the service life of the parts. However, in the conventional mounting structure, even if the deformation in the radial direction of the gas tank can be absorbed to some extent, the deformation in the major axis direction cannot be sufficiently absorbed.

また、特許文献1,2のように、バンドを用いる取付構造では、車両搭載時の位置決めが困難であったり、タンクが回転したりするといった問題もあった。また、特許文献3,4のようにガスタンクの両端を支持する従来の取付構造では、構成が複雑になりがち、コストが高くなるという問題もあった。   In addition, as in Patent Documents 1 and 2, there is a problem in that the mounting structure using the band makes positioning difficult when mounted on the vehicle or the tank rotates. Moreover, in the conventional mounting structure which supports both ends of a gas tank like patent document 3, 4, there existed a problem that a structure tends to become complicated and cost became high.

そこで、本実施形態では、ガスタンクの長軸方向の変形を十分に吸収しつつ簡易に当該ガスタンクを取り付けでき得るタンク取付構造を提供することを目的とする。   Therefore, an object of the present embodiment is to provide a tank mounting structure that can easily mount the gas tank while sufficiently absorbing deformation in the major axis direction of the gas tank.

本発明のタンク取付構造は、略円筒形状のガスタンクを車両内に取り付けるタンク取付構造であって、前記ガスタンクの長軸方向の両端を支持する一対の支持ユニットであって、それぞれが前記ガスタンクの長軸方向端部と前記車両内の固定部材とを連結する一対の支持ユニットを備えており、前記一対の支持ユニットのうち少なくとも一方は、前記ガスタンクの端部に取り付けられ、前記ガスタンクに負荷がかかっていないノミナル状態からみて前記ガスタンクが膨張したり、前記ノミナル状態に戻るべく前記膨張状態から縮小したりする際に、当該ガスタンクの端部とともに長軸方向に進退するタンク側部材と、前記固定部材に取り付けられるとともに、前記タンク側部材を長軸方向に進退可能に保持する保持側部材と、を備え、前記タンク側部材は、前記ガスタンクの端部から長軸方向に突出した状態で、前記ガスタンクの端部に螺合締結されるボルトであり、前記保持側部材は、前記固定部材に連結されたブラケットであって、前記固定部材との反対側端部に前記ボルトの外周囲に配置された保持部を備えるブラケットと、前記ボルトが挿通され、当該ボルトにより前記ガスタンクの端部に固定されるブッシュであって、前記保持部の内部に組みつけられるブッシュと、前記保持部と前記ブッシュとの間に配されて、前記ブッシュの外周面および前記保持体の内周面に密着する弾性体であって、前記ブッシュの保持部に対する長軸方向への移動に際して、その内周面は前記ブッシュとともに長軸方向に移動し、その外周面は前記保持部とともに静止する弾性体と、を備え、前記ノミナル状態において、前記弾性体のタンク側端部と前記ガスタンクの端部との間に間隙がある、ことを特徴とする。 The tank mounting structure of the present invention is a tank mounting structure in which a substantially cylindrical gas tank is mounted in a vehicle, and is a pair of support units that support both ends of the long axis direction of the gas tank, each of which is a length of the gas tank. A pair of support units for connecting an axial end and a fixing member in the vehicle, and at least one of the pair of support units is attached to an end of the gas tank, and the gas tank is loaded; A tank-side member that advances and retreats in the major axis direction together with an end of the gas tank when the gas tank expands from a nominal state that is not expanded or contracts from the expanded state to return to the nominal state; and the fixing member together is attached to, and a holding member for movably holding said tank member in the longitudinal direction, and the motor The hook side member is a bolt that is screwed and fastened to the end of the gas tank in a state of projecting from the end of the gas tank in the long axis direction, and the holding side member is a bracket connected to the fixing member. A bracket having a holding portion disposed on an outer periphery of the bolt at an end opposite to the fixing member, and a bush inserted through the bolt and fixed to the end of the gas tank by the bolt. A bush assembled inside the holding portion, and an elastic body disposed between the holding portion and the bush and closely contacting the outer peripheral surface of the bush and the inner peripheral surface of the holding body, When the bushing is moved in the major axis direction with respect to the holding portion, the inner peripheral surface thereof moves in the major axis direction together with the bush, and the outer peripheral surface includes an elastic body that is stationary with the holding portion, In serial nominal state, wherein there is a gap between the end portion of the tank side end portion of the elastic body gas tank, characterized in that.

好適な態様では、前記ノミナル状態において、前記弾性体のタンク側端部と前記ガスタンクの端部との間に間隙は、前記ガスタンクの端部の長軸方向への変位量以上である In a preferred embodiment, in the nominal state, the gap between the end of the gas tank and the tank-side end portion of the elastic member is more than the amount of displacement of the long axis direction of the end portion of the gas tank.

本発明によれば、比較的簡易な構成でありながらガスタンクの長軸方向の変形を十分に吸収できる。また、本発明によれば、ガスタンクの回転を防止でき、簡易にガスタンクの位置決めができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, although it is a comparatively simple structure, the deformation | transformation of the major axis direction of a gas tank can fully be absorbed. Further, according to the present invention, the rotation of the gas tank can be prevented, and the gas tank can be easily positioned.

本発明の実施形態であるタンク取付構造の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the tank mounting structure which is embodiment of this invention. ノミナル状態におけるガスタンク後端周辺の概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the gas tank rear end periphery in a nominal state. 膨張状態におけるガスタンク後端周辺の概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the gas tank rear end periphery in an expanded state. 第二実施形態を示す図面であり、ノミナル状態におけるガスタンク後端周辺の概略断面図である。It is drawing which shows 2nd embodiment, and is a schematic sectional drawing of the gas tank rear end periphery in a nominal state. 第二実施形態を示す図面であり、膨張状態におけるガスタンク後端周辺の概略断面図である。It is drawing which shows 2nd embodiment, and is a schematic sectional drawing of the gas tank rear end periphery in an expanded state.

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図1は、本発明の実施形態であるタンク取付構造10の概略構成図である。このタンク取付構造10は、略円筒形のガスタンク100を車両内に取り付けるための構造である。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a tank mounting structure 10 according to an embodiment of the present invention. The tank mounting structure 10 is a structure for mounting a substantially cylindrical gas tank 100 in a vehicle.

はじめに、このタンク取付構造10について説明する前に、当該タンク取付構造10が取り付け対象とするガスタンク100について簡単に説明する。ガスタンク100は、水素ガスや天然ガスといった車両の燃料として用いられる燃料ガスを高圧状態で収容するタンクである。このガスタンク100は、充填された燃料ガスの圧力を均等に受けるために、通常、略円筒形、より正確には、円筒の両端に略半球が接続された略繭形となっている。ガスタンク100の長軸方向の一端100a(以下「前端100a」という)には、当該ガスタンク100からの燃料ガスの流出を制御するバルブ102が設けられている。このバルブ102には、さらに、燃料電池や内燃機関に燃料ガスを供給する燃料配管(図示せず)が接続されている。ガスタンク100の長軸方向の他端100b(以下「後端100b」という)は、半球面で閉塞されている。   First, before describing the tank mounting structure 10, the gas tank 100 to be mounted by the tank mounting structure 10 will be briefly described. The gas tank 100 is a tank for storing a fuel gas used as a vehicle fuel such as hydrogen gas or natural gas in a high pressure state. In order to receive the pressure of the filled fuel gas evenly, the gas tank 100 is generally in a substantially cylindrical shape, more precisely, a substantially bowl shape in which substantially hemispheres are connected to both ends of the cylinder. A valve 102 that controls the outflow of the fuel gas from the gas tank 100 is provided at one end 100a of the gas tank 100 in the long axis direction (hereinafter referred to as “front end 100a”). The valve 102 is further connected to a fuel pipe (not shown) for supplying fuel gas to the fuel cell or the internal combustion engine. The other end 100b in the major axis direction of the gas tank 100 (hereinafter referred to as “rear end 100b”) is closed by a hemispherical surface.

本実施形態のタンク取付構造10は、かかるガスタンク100を車両内の固定部材(例えばフレームやフレームに固着された部材など)に取り付けるための構造である。本実施形態では、このガスタンク前端100aおよび後端100bの両方を支持して固定する両端支持形式となっている。すなわち、本実施形態のタンク取付構造10は、ガスタンク前端100aを支持する前側支持ユニット12と、ガスタンク後端100bを支持する後側支持ユニット14と、を備えている。   The tank mounting structure 10 of this embodiment is a structure for mounting the gas tank 100 to a fixing member (for example, a frame or a member fixed to the frame) in the vehicle. In the present embodiment, both ends are supported so that both the front end 100a and the rear end 100b of the gas tank are supported and fixed. That is, the tank mounting structure 10 of this embodiment includes a front support unit 12 that supports the gas tank front end 100a and a rear support unit 14 that supports the gas tank rear end 100b.

このように、ガスタンク100の胴部ではなく、両端100a,100bを支持することにより、ガスタンク100の転動を容易に防止できる。すなわち、従来のタンク取付構造の中には、略円筒形のガスタンクの胴部にバンドを巻きつけ、このバンドを固定部材に固定するものがある。かかる構成の場合、固定時に、ガスタンクがバンドに対して転動してしまい、搭載時の位置決めが困難という問題があった。一方、本実施形態のように、二つの支持ユニット12,14によりガスタンク100の両端100a,100bを支持する構成とした場合、ガスタンク100の転動を効果的に防止することができ、搭載時の位置決めが容易となる。   Thus, by supporting both ends 100a and 100b instead of the body of gas tank 100, rolling of gas tank 100 can be easily prevented. That is, in some conventional tank mounting structures, a band is wound around the body of a substantially cylindrical gas tank and the band is fixed to a fixing member. In such a configuration, the gas tank rolls with respect to the band at the time of fixing, and there is a problem that positioning at the time of mounting is difficult. On the other hand, when the two ends 100a and 100b of the gas tank 100 are supported by the two support units 12 and 14 as in the present embodiment, the gas tank 100 can be effectively prevented from rolling, Positioning is easy.

次に、前側支持ユニット12について、説明する。前側支持ユニット12は、ガスタンク前端100aを支持するもので、具体的には、前側ブラケット16のみで構成される。前側ブラケット16は、固定部材とガスタンク前端100aとを連結し、当該前端100aを支持する金具である。この前側ブラケット16で支持されることにより、固定部材に対するガスタンク前端100aの位置が固定されることになる。換言すれば、本取付構造10によれば、ガスタンク前端100aの位置は不変となっている。なお、前側支持ユニット12(前側ブラケット16)は、公知の技術で構成できるため、その具体的構成についての詳説は省略する。   Next, the front support unit 12 will be described. The front support unit 12 supports the gas tank front end 100a, and specifically includes only the front bracket 16. The front bracket 16 is a metal fitting that connects the fixing member and the gas tank front end 100a and supports the front end 100a. By being supported by the front bracket 16, the position of the gas tank front end 100a with respect to the fixing member is fixed. In other words, according to the present mounting structure 10, the position of the gas tank front end 100a remains unchanged. In addition, since the front side support unit 12 (front side bracket 16) can be comprised by a well-known technique, the detailed description about the specific structure is abbreviate | omitted.

次に、図2Aを参照して後側支持ユニット14について説明する。図2Aは、ノミナル状態におけるガスタンク後端100b周辺の概略断面図である。なお、ここで、ノミナル状態とは、ガスタンク100の内圧が気圧前後で、ガスタンク100に負荷がかかっておらず、膨張変形していない状態を指す。   Next, the rear support unit 14 will be described with reference to FIG. 2A. FIG. 2A is a schematic cross-sectional view around the rear end 100b of the gas tank in the nominal state. Here, the nominal state refers to a state where the internal pressure of the gas tank 100 is around atmospheric pressure, no load is applied to the gas tank 100, and no expansion deformation occurs.

後側支持ユニット14は、ガスタンク後端100bを支持するもので、タンク側部材と、保持側部材と、に大別される。タンク側部材は、ガスタンク100端部に取り付けられる部材で、具体的には、ガスタンク端部に螺合締結されるボルト30からなる。ボルト30は、少なくとも、その先端に雄ネジが形成され、ガスタンク100を支える程度の強度があるボルトであればよく、市販の汎用品を流用することができる。このボルト30は、後述する保持側部材のブッシュ22に挿通したうえで、ガスタンク後端100bに螺合締結される。そして、このボルト30の頭部とガスタンク後端100bとでブッシュ22を挟持するようにボルト30を締め付けることでブッシュ22がガスタンク100に連結される。また、このようにボルト30をガスタンク後端100bに螺合締結することにより、ガスタンク100膨張・縮小に伴うガスタンク後端100bの長軸方向への変位に連動して、このボルト30も長軸方向に進退するようになっている。なお、当然ながら、ボルト30とガスタンク後端100bとの締結部分周辺には、ガス流出を防止するための構造が設けられている。   The rear side support unit 14 supports the gas tank rear end 100b, and is roughly divided into a tank side member and a holding side member. The tank-side member is a member attached to the end of the gas tank 100, and specifically includes a bolt 30 that is screwed and fastened to the end of the gas tank. The bolt 30 may be a bolt that has a male screw formed at least at its tip and has a strength sufficient to support the gas tank 100, and a commercially available general-purpose product can be used. The bolt 30 is screwed and fastened to the rear end 100b of the gas tank after being inserted into a bush 22 of a holding side member to be described later. The bush 22 is coupled to the gas tank 100 by tightening the bolt 30 so that the bush 22 is sandwiched between the head of the bolt 30 and the gas tank rear end 100b. Further, by screwing and fastening the bolt 30 to the gas tank rear end 100b in this manner, the bolt 30 is also moved in the long axis direction in conjunction with the displacement of the gas tank rear end 100b in the major axis direction accompanying expansion / reduction of the gas tank 100. To come and go. Of course, a structure for preventing gas outflow is provided around the fastening portion between the bolt 30 and the gas tank rear end 100b.

保持側部材は、固定部材に連結されるとともに、ボルト30を進退自在に支持する部材である。この保持側部材は、具体的には、後側ブラケット18、弾性管体24、および、ブッシュ22から構成されている。後側ブラケット18は、固定部材に連結された金具で、固定部材とは反対側の端部には、ボルト30の外周囲を覆う円筒形の保持部20が設けられている。この保持部20の内部には、ブッシュ22が挿通されており、当該ブッシュ22と保持部20との間隙には、弾性管体24が圧入されている。   The holding-side member is a member that is connected to the fixing member and supports the bolt 30 so as to be movable forward and backward. Specifically, the holding side member is constituted by the rear side bracket 18, the elastic tubular body 24, and the bush 22. The rear bracket 18 is a metal fitting connected to a fixing member, and a cylindrical holding portion 20 that covers the outer periphery of the bolt 30 is provided at the end opposite to the fixing member. A bush 22 is inserted into the holding portion 20, and an elastic tubular body 24 is press-fitted into the gap between the bush 22 and the holding portion 20.

ブッシュ22は、ボルト30の外径より僅かに大きい内径を有した金属製の管体で、市販の汎用品を流用することができる。このブッシュ22は、保持部20の内部に組みつけられており、ボルト30によりガスタンク後端100bに固定される。弾性管体24は、ゴムなどの弾性材料からなり、その内周面はブッシュ22の外周面に、外周面は保持部20の内周面に、それぞれ密着している。また、この弾性管体24は、ガスタンク100の膨張・縮小に応じて進退するボルト30の動きを吸収するべく、変形できるようになっている。なお、この弾性管体24、ブッシュ22、および、後側ブラケット18は、互いに組みつけられた一つの組部品として構成されている。   The bush 22 is a metal tube having an inner diameter slightly larger than the outer diameter of the bolt 30, and a commercially available general-purpose product can be used. The bush 22 is assembled inside the holding portion 20 and is fixed to the rear end 100b of the gas tank by a bolt 30. The elastic tube body 24 is made of an elastic material such as rubber, and the inner peripheral surface thereof is in close contact with the outer peripheral surface of the bush 22 and the outer peripheral surface thereof is in close contact with the inner peripheral surface of the holding portion 20. The elastic tubular body 24 can be deformed so as to absorb the movement of the bolt 30 that advances and retreats according to the expansion and contraction of the gas tank 100. The elastic tubular body 24, the bush 22, and the rear bracket 18 are configured as one assembled part assembled with each other.

図2Aから明らかなとおり、ブッシュ22は、非変形状態の弾性管体24よりも長く、その前端および後端が弾性管体24から突出して露出している。また、弾性管体24は、保持部20よりも長く、その前端および後端が保持部20から露出している。したがって、弾性管体24が非変形状態の場合、ブッシュ22の先端をガスタンク後端100bに接触させたとしても、当該弾性管体24の前端とガスタンク後端100bとの間には適度な距離が生じるようになっている。ここで適度な距離とは、ガスの充填・放出に伴うガスタンク後端100bの長軸方向への変位量以上を意味している。   As is clear from FIG. 2A, the bush 22 is longer than the elastic tube body 24 in a non-deformed state, and the front end and the rear end thereof protrude from the elastic tube body 24 and are exposed. The elastic tubular body 24 is longer than the holding portion 20, and its front end and rear end are exposed from the holding portion 20. Therefore, when the elastic tube body 24 is in a non-deformed state, even if the front end of the bush 22 is brought into contact with the gas tank rear end 100b, there is an appropriate distance between the front end of the elastic tube body 24 and the gas tank rear end 100b. It has come to occur. Here, the appropriate distance means a displacement amount in the major axis direction of the rear end 100b of the gas tank accompanying the filling / releasing of gas.

かかる構成の後側支持ユニット14で、ガスタンク100を固定支持する場合には、まず、後側ブラケット18に組み込まれたブッシュ22の内部にボルト30を挿通する。そして、その状態で、当該ボルト30をガスタンク後端100bに螺合し、ブッシュ22の先端がガスタンク後端100bに接するまで締め付ける。これにより、ブッシュ22がガスタンク100に固定されることになる。ブッシュ22がガスタンク100に固定されれば、最後に、後側ブラケット18を、固定部材に締結する。以上で、ガスタンク後端100bが、後側支持ユニット14により支持されることになる。   When the gas tank 100 is fixedly supported by the rear support unit 14 having such a configuration, first, the bolt 30 is inserted into the bush 22 incorporated in the rear bracket 18. In this state, the bolt 30 is screwed into the gas tank rear end 100b and tightened until the front end of the bush 22 contacts the gas tank rear end 100b. Thereby, the bush 22 is fixed to the gas tank 100. When the bush 22 is fixed to the gas tank 100, the rear bracket 18 is finally fastened to the fixing member. Thus, the rear end 100b of the gas tank is supported by the rear support unit 14.

かかる取付構造10で支持された場合の動作について図2A、図2Bを参照して説明する。既述したとおり、図2Aは、ノミナル状態におけるガスタンク100周辺の概略断面図である。また、図2Bは、ガスタンク100にガスが充填されて、内圧が高まり、ガスタンク100が膨張した膨張時におけるガスタンク後端100b周辺の概略断面図である。   The operation when supported by the mounting structure 10 will be described with reference to FIGS. 2A and 2B. As described above, FIG. 2A is a schematic cross-sectional view around the gas tank 100 in the nominal state. FIG. 2B is a schematic cross-sectional view around the gas tank rear end 100b when the gas tank 100 is filled with gas, the internal pressure is increased, and the gas tank 100 is expanded.

図2Aに示すように、ノミナル状態においては、弾性管体24は、変形することなく、規定の形状を保っている。一方、図2Bのようにガスタンク100が膨張した場合を考える。この場合、ガスタンク前端100aは、前側支持ユニット12により位置不変に支持されているため、ノミナル状態と同様の位置で静止している。一方、ガスタンク後端100bは、ガスタンク100の膨張に伴い、長軸方向に変位する。この変位に伴い、当該後端に螺合締結されていたボルト30および当該ボルト30によりガスタンク後端100bに取り付けられたブッシュ22も、長軸方向に移動することになる。一方で、後側ブラケット18は、固定部材に取り付けられているため、ノミナル状態のときと同じ位置で静止している。このとき、弾性管体24の外周面は、静止する後側ブラケット18と密着している関係上、その位置で静止しようとする。一方で、弾性管体24の内周面は、移動するブッシュ22と密着している関係上、ブッシュ22とともに長軸方向に移動しようとする。その結果、弾性管体24は、図2Bのように変形することになる。そして、この弾性管体24の変形により、ガスタンク後端100bの変位が吸収され、ガスタンク100膨張時であっても、安定してガスタンク100が保持されることになる。   As shown in FIG. 2A, in the nominal state, the elastic tubular body 24 maintains a prescribed shape without being deformed. On the other hand, consider the case where the gas tank 100 is expanded as shown in FIG. 2B. In this case, since the gas tank front end 100a is supported by the front support unit 12 without changing its position, it is stationary at the same position as in the nominal state. On the other hand, the gas tank rear end 100 b is displaced in the major axis direction as the gas tank 100 expands. With this displacement, the bolt 30 screwed and fastened to the rear end and the bush 22 attached to the gas tank rear end 100b by the bolt 30 also move in the long axis direction. On the other hand, since the rear bracket 18 is attached to the fixing member, it is stationary at the same position as in the nominal state. At this time, the outer peripheral surface of the elastic tubular body 24 tends to be stationary at that position because it is in close contact with the stationary rear bracket 18. On the other hand, the inner peripheral surface of the elastic tubular body 24 tends to move in the major axis direction together with the bush 22 because it is in close contact with the moving bush 22. As a result, the elastic tubular body 24 is deformed as shown in FIG. 2B. The deformation of the elastic tubular body 24 absorbs the displacement of the gas tank rear end 100b, and the gas tank 100 is stably held even when the gas tank 100 is expanded.

その後、ガスの放出に伴い、ガスタンク100が縮小したとする。この場合、ガスタンク前端100aは、位置不変のままであるが、ガスタンク後端100b、ひいては、ボルト30およびブッシュ22は前側に移動する。この移動も、非変形状態に戻ろうとする弾性管体24の変形により吸収されることになる。その結果、ガスタンク100が縮小する場合であっても、安定してガスタンク100が保持されることになる。   Thereafter, it is assumed that the gas tank 100 shrinks with the release of gas. In this case, the position of the gas tank front end 100a remains unchanged, but the gas tank rear end 100b, and thus the bolt 30 and the bush 22 move to the front side. This movement is also absorbed by the deformation of the elastic tubular body 24 that is returning to the non-deformed state. As a result, even when the gas tank 100 is reduced, the gas tank 100 is stably held.

以上の説明から明らかなように、本実施形態によれば、ガスタンク100の長軸方向の変形を吸収できるため、両端支持構成であっても、安定してガスタンク100を保持することができる。すなわち、従来においても、ガスタンク100の両端を支持する両端支持形式の取付構造は知られていたが、構造が複雑であったり、長軸方向の変形が吸収できなかったりといった問題があった。長軸方向の変形が吸収できない場合、取付構造やガスタンク後端100bに過大な負荷がかかり、安定してガスタンク100が保持できなかったり、部品の寿命低下などといった問題を招いていた。一方、本実施形態によれば、ガスタンク100の長軸方向の変形を吸収できるため、各部品にかかる負荷が低減できるため、安定してガスタンク100が保持でき、また、部品の寿命低下を防止できる。また、本実施形態のタンク取付構造10は、汎用品のブッシュ22や弾性管体24、ボルト30を用いただけのシンプルな構成であるため、簡易かつ低コストで実現することができる。また、両端支持構造であるため、ガスタンクの回転が確実に防止でき、ひいては、車両搭載時における位置決めが容易となる。   As is clear from the above description, according to the present embodiment, since the deformation in the major axis direction of the gas tank 100 can be absorbed, the gas tank 100 can be stably held even with the both-end support configuration. In other words, conventionally, both-end support type mounting structures that support both ends of the gas tank 100 have been known, but there are problems that the structure is complicated and that deformation in the major axis direction cannot be absorbed. If the deformation in the major axis direction cannot be absorbed, an excessive load is applied to the mounting structure and the rear end 100b of the gas tank, resulting in problems such as failure to hold the gas tank 100 stably and a reduction in the service life of parts. On the other hand, according to the present embodiment, since the deformation in the major axis direction of the gas tank 100 can be absorbed, the load on each component can be reduced, so that the gas tank 100 can be stably held and the life of the component can be prevented from being reduced. . Moreover, since the tank mounting structure 10 of the present embodiment has a simple configuration using only the general-purpose product bush 22, elastic tube body 24, and bolt 30, it can be realized easily and at low cost. In addition, because of the both-end support structure, the gas tank can be reliably prevented from rotating, and thus positioning when mounted on the vehicle is facilitated.

次に、第二実施形態について図3A、図3Bを参照して説明する。図3A、図3Bは、第二実施形態のタンク取付構造10のうちガスタンク後端100b周辺の概略断面図であり、図3Aはノミナル時、図3Bは膨張時をそれぞれ示している。   Next, a second embodiment will be described with reference to FIGS. 3A and 3B. 3A and 3B are schematic cross-sectional views around the gas tank rear end 100b in the tank mounting structure 10 of the second embodiment. FIG. 3A shows a nominal state, and FIG. 3B shows an expanded state.

本実施形態のタンク取付構造10も、第一実施形態と同様に、前側支持ユニット12および後側支持ユニット14を備えている。前側支持ユニット12は、ガスタンク前端100aと固定部材とを連結する前側ブラケット16から構成されている。前側ブラケット16は、ガスタンク前端100aを支持し、当該ガスタンク前端100aを規定の位置に固定する。   The tank mounting structure 10 of this embodiment also includes a front support unit 12 and a rear support unit 14 as in the first embodiment. The front support unit 12 includes a front bracket 16 that connects the gas tank front end 100a and a fixing member. The front bracket 16 supports the gas tank front end 100a and fixes the gas tank front end 100a at a specified position.

後側支持ユニット14は、保持側部材として機能する後側ブラケット18と、タンク側部材として機能するボルト30と、から構成されている。ボルト30は、市販のボルトを流用することができ、その先端は、ガスタンク後端100bに螺合締結される。そして、ガスタンク100の膨張・縮小に伴うガスタンク後端100bの長軸方向の変位により、このボルト30も長軸方向に移動することになる。   The rear support unit 14 includes a rear bracket 18 that functions as a holding member and a bolt 30 that functions as a tank member. A commercially available bolt can be used as the bolt 30, and the tip thereof is screwed and fastened to the gas tank rear end 100 b. The bolt 30 also moves in the major axis direction due to the displacement in the major axis direction of the rear end 100b of the gas tank accompanying expansion / reduction of the gas tank 100.

後側ブラケット18は、固定部材に連結される金具で、その固定部材とは反対側の端部には、ボルト30が挿通される保持部20が設けられている。この保持部20は、ボルト30の外径より僅かに大きい内径を有しており、内部に挿通されたボルト30が当該保持部20に対してスライドできるようになっている。なお、このスライドをよりスムーズに行うために、保持部20の内周面にコロ(球体)を配置し、保持部20を、いわゆる軸受のように構成してもよい。また、保持部20の内周面に磨耗に強い特殊コーティング(例えばセラミックコーティングなど)を施してもよい。いずれにしても、その場合、ボルト30は、その先端にのみ雄ネジが形成され、保持部20と接触する範囲は、雄ネジが形成されていない丸棒状態であることが望ましい。   The rear bracket 18 is a metal fitting connected to a fixing member, and a holding portion 20 through which the bolt 30 is inserted is provided at the end opposite to the fixing member. The holding portion 20 has an inner diameter that is slightly larger than the outer diameter of the bolt 30, and the bolt 30 inserted through the holding portion 20 can slide with respect to the holding portion 20. In order to perform this sliding more smoothly, rollers (spheres) may be arranged on the inner peripheral surface of the holding unit 20 and the holding unit 20 may be configured as a so-called bearing. Moreover, you may give the special coating (for example, ceramic coating etc.) strong against abrasion to the internal peripheral surface of the holding | maintenance part 20. As shown in FIG. In any case, it is desirable that the bolt 30 be formed in a round bar state in which a male screw is formed only at the tip thereof and the range in contact with the holding portion 20 is not formed with a male screw.

ガスタンク100を取り付ける際には、この保持部20にボルト30を挿通したうえで、当該ボルト30をガスタンク後端100bに螺合締結する。そして、保持部20の先端とガスタンク後端100bとの間に、適度な距離が保たれるような位置関係で、後側ブラケット18を固定部材に連結する。ここで、適度な距離とは、ガスタンク100が膨張に伴うガスタンク後端100bの長軸方向に変位量以上の距離を指す。   When attaching the gas tank 100, the bolt 30 is inserted into the holding portion 20, and then the bolt 30 is screwed and fastened to the gas tank rear end 100b. Then, the rear bracket 18 is connected to the fixing member in such a positional relationship that an appropriate distance is maintained between the front end of the holding unit 20 and the gas tank rear end 100b. Here, the appropriate distance refers to a distance equal to or larger than the displacement amount in the major axis direction of the gas tank rear end 100b when the gas tank 100 expands.

この状態において、ガスタンク100が膨張し、ガスタンク後端100bが長軸方向に変位すると、当該ガスタンク後端100bに螺合締結されたボルト30も長軸方向に移動する。一方で、後側ブラケット18、ひいては、保持部20は、ノミナル状態と同じ位置に静止したままとなる。したがって、ガスタンク100膨張時、ボルト30は、静止する保持部20内をスライド移動することになる。その結果、後側ブラケット18は、ボルト30の長軸方向移動の影響を受けず、ガスタンク100が膨張変位したとしても、当該ガスタンク100を安定して保持し続けることができる。また、ガスの放出に伴いガスタンク100が縮小した場合であっても、ボルト30は、保持部20内をスライドして前側に移動することができる。その結果、ガスタンク100が縮小する場合であっても、安定してガスタンク100が保持されることになる。   In this state, when the gas tank 100 expands and the gas tank rear end 100b is displaced in the long axis direction, the bolt 30 screwed and fastened to the gas tank rear end 100b also moves in the long axis direction. On the other hand, the rear bracket 18 and thus the holding part 20 remain stationary at the same position as the nominal state. Accordingly, when the gas tank 100 is expanded, the bolt 30 slides in the stationary holding unit 20. As a result, the rear bracket 18 is not affected by the movement of the bolt 30 in the long axis direction, and can keep the gas tank 100 stably even if the gas tank 100 is expanded and displaced. Further, even when the gas tank 100 is reduced as the gas is released, the bolt 30 can slide in the holding unit 20 and move to the front side. As a result, even when the gas tank 100 is reduced, the gas tank 100 is stably held.

以上の説明から明らかなとおり、第二実施形態のタンク取付構造10においても、ガスタンク100の長軸方向の変形を吸収できるため、両端支持構成であっても、安定してガスタンク100を保持することができる。また、本実施形態のタンク取付構造10は、汎用品であるボルト30等を用いただけのシンプルな構成であるため、簡易かつ低コストで実現することができる。さらに、ガスタンクの回転が防止できるため、車両搭載時における位置決めが容易となる。   As is clear from the above description, the tank mounting structure 10 of the second embodiment can also absorb the deformation in the major axis direction of the gas tank 100, so that the gas tank 100 can be stably held even with the both-end support structure. Can do. Moreover, since the tank mounting structure 10 of the present embodiment has a simple configuration using only the general-purpose bolt 30 and the like, it can be realized easily and at low cost. Furthermore, since the rotation of the gas tank can be prevented, positioning during vehicle mounting is facilitated.

なお、これまで説明した構成は一例であり、ガスタンク端部に取り付けられたタンク側部材と、当該タンク側部材を長軸方向に進退自在に保持する保持側部材と、を備えているのであれば、他の構成であってもよい。また、これまでの説明では、いずれも、ガスタンク後端100bにのみ、長軸方向変位を吸収し得る支持ユニットを配している。しかし、ガスタンク前端100a、あるいは、ガスタンク前端100aとガスタンク後端100bの両方に、長軸方向変位を吸収し得る支持ユニットを配してもよい。   The configuration described so far is merely an example, and if it includes a tank side member attached to the end of the gas tank and a holding side member that holds the tank side member so as to be movable forward and backward in the major axis direction. Other configurations may be used. In the description so far, in each case, a support unit capable of absorbing the displacement in the major axis direction is disposed only at the rear end 100b of the gas tank. However, a support unit that can absorb the displacement in the long axis direction may be arranged at the gas tank front end 100a or at both the gas tank front end 100a and the gas tank rear end 100b.

10 タンク取付構造、12 前側支持ユニット、14 後側支持ユニット、16 前側ブラケット、18 後側ブラケット、20 保持部、22 ブッシュ、24 弾性管体、30 ボルト、100 ガスタンク、102 バルブ。   10 tank mounting structure, 12 front support unit, 14 rear support unit, 16 front bracket, 18 rear bracket, 20 holding part, 22 bush, 24 elastic tube, 30 bolt, 100 gas tank, 102 valve.

Claims (2)

略円筒形状のガスタンクを車両内に固定するタンク取付構造であって、
前記ガスタンクの長軸方向の両端を支持する一対の支持ユニットであって、それぞれが前記ガスタンクの長軸方向端部と前記車両内の固定部材とを連結する一対の支持ユニットを備えており、
前記一対の支持ユニットのうち少なくとも一方は、
前記ガスタンクの端部に取り付けられ、前記ガスタンクに負荷がかかっていないノミナル状態からみて前記ガスタンクが膨張したり、前記ノミナル状態に戻るべく前記膨張状態から縮小したりする際に、当該ガスタンクの端部とともに長軸方向に進退するタンク側部材と、
前記固定部材に取り付けられるとともに、前記タンク側部材を長軸方向に進退可能に保持する保持側部材と、
を備え
前記タンク側部材は、前記ガスタンクの端部から長軸方向に突出した状態で、前記ガスタンクの端部に螺合締結されるボルトであり、
前記保持側部材は、
前記固定部材に連結されたブラケットであって、前記固定部材との反対側端部に前記ボルトの外周囲に配置された保持部を備えるブラケットと、
前記ボルトが挿通され、当該ボルトにより前記ガスタンクの端部に固定されるブッシュであって、前記保持部の内部に組みつけられるブッシュと、
前記保持部と前記ブッシュとの間に配されて、前記ブッシュの外周面および前記保持体の内周面に密着する弾性体であって、前記ブッシュの保持部に対する長軸方向への移動に際して、その内周面は前記ブッシュとともに長軸方向に移動し、その外周面は前記保持部とともに静止する弾性体と、
を備え、
前記ノミナル状態において、前記弾性体のタンク側端部と前記ガスタンクの端部との間に間隙がある、
ことを特徴とするタンク取付構造。
A tank mounting structure for fixing a substantially cylindrical gas tank in a vehicle,
A pair of support units for supporting both ends of the gas tank in the long axis direction, each of which includes a pair of support units for connecting a long axis direction end of the gas tank and a fixing member in the vehicle;
At least one of the pair of support units is
The end of the gas tank is attached to the end of the gas tank, when the gas tank is expanded from the nominal state where no load is applied to the gas tank, or when the gas tank is reduced from the expanded state to return to the nominal state. And a tank side member that advances and retreats in the long axis direction,
A holding-side member that is attached to the fixing member and holds the tank-side member so that the tank-side member can advance and retreat in the major axis direction;
Equipped with a,
The tank side member is a bolt that is screwed and fastened to the end of the gas tank in a state of protruding in the long axis direction from the end of the gas tank,
The holding side member is
A bracket connected to the fixing member, the bracket including a holding portion disposed on an outer periphery of the bolt at an end opposite to the fixing member;
A bush that is inserted through the bolt and is fixed to the end of the gas tank by the bolt, the bush being assembled inside the holding portion;
An elastic body that is arranged between the holding portion and the bush and is in close contact with the outer peripheral surface of the bush and the inner peripheral surface of the holding body, and when moving in the major axis direction with respect to the holding portion of the bush, The inner peripheral surface moves in the major axis direction together with the bush, the outer peripheral surface is an elastic body that is stationary with the holding portion,
With
In the nominal state, there is a gap between the tank side end of the elastic body and the end of the gas tank.
A tank mounting structure characterized by that.
請求項に記載のタンク取付構造であって、
前記ノミナル状態において、前記弾性体のタンク側端部と前記ガスタンクの端部との間に間隙は、前記ガスタンクの端部の長軸方向への変位量以上である、ことを特徴とするタンク取付構造。
The tank mounting structure according to claim 1 ,
In the nominal state, the gap between the tank-side end of the elastic body and the end of the gas tank is equal to or greater than the amount of displacement in the major axis direction of the end of the gas tank. Construction.
JP2010098608A 2010-04-22 2010-04-22 Tank mounting structure Active JP5718583B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010098608A JP5718583B2 (en) 2010-04-22 2010-04-22 Tank mounting structure

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010098608A JP5718583B2 (en) 2010-04-22 2010-04-22 Tank mounting structure

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2011226608A JP2011226608A (en) 2011-11-10
JP5718583B2 true JP5718583B2 (en) 2015-05-13

Family

ID=45042172

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010098608A Active JP5718583B2 (en) 2010-04-22 2010-04-22 Tank mounting structure

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5718583B2 (en)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013223767A1 (en) * 2013-11-21 2015-05-21 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Arrangement of a compressed gas tank in a two-lane motor vehicle
DE102014206370B4 (en) 2014-04-03 2022-05-25 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Pressure vessel with an inner and an outer vessel
JP6500367B2 (en) * 2014-08-26 2019-04-17 トヨタ自動車株式会社 Gas tank fixed structure
DE102015206825A1 (en) 2015-03-17 2016-09-22 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Pressure vessel for a motor vehicle
JP6520820B2 (en) * 2016-05-16 2019-05-29 トヨタ自動車株式会社 Tank fixing mechanism
JP6794959B2 (en) * 2017-08-09 2020-12-02 トヨタ自動車株式会社 High pressure container unit
DE102017011492B4 (en) * 2017-12-13 2019-09-26 Audi Ag Load-bearing pressure tank for storing fuel and motor vehicle
JP7327189B2 (en) * 2020-02-05 2023-08-16 トヨタ自動車株式会社 High-pressure vessel mounting structure

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4223899A (en) * 1978-12-04 1980-09-23 Allis-Chalmers Corporation Isolated fuel tank
JPH07164933A (en) * 1993-12-15 1995-06-27 Ikeda Bussan Co Ltd Seat installation structure
US6536722B2 (en) * 2001-05-04 2003-03-25 Dynetek Industries Ltd. Pressure vessel mounting system
JP2003025858A (en) * 2001-07-19 2003-01-29 Hitachi Furukawa Kenki Kk Wheel loader with compressed natural gas engine mounted
CN100546843C (en) * 2004-10-29 2009-10-07 福特全球技术公司 A kind of fuel storage system that is used for vehicle
JP2008049961A (en) * 2006-08-28 2008-03-06 Toyota Motor Corp Structure for loading tank
JP2009220680A (en) * 2008-03-14 2009-10-01 Toyota Motor Corp Fixing structure of vehicular fuel tank

Also Published As

Publication number Publication date
JP2011226608A (en) 2011-11-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5718583B2 (en) Tank mounting structure
US9650002B2 (en) Tank fixing apparatus
JP5493901B2 (en) Tank holding mechanism for high-pressure gas tank and vehicle equipped with high-pressure gas tank using this mechanism
US10556506B2 (en) Tank fixing apparatus
US20130313799A1 (en) Wheel bearing for a utility vehicle
EP1630471B1 (en) Position maintaining device for container
US20230332750A1 (en) Pressure Vessel, Pressure Vessel System, and Motor Vehicle Having Fuel Rail
CN109850166A (en) Turn round shaft member and aircraft engine attachment and aircraft
CN106103146A (en) Strut type suspension system
KR101451750B1 (en) Tension balancer
JP2008014342A (en) Tank
US20110150381A1 (en) Bearing installation structure and installation method
US10967731B2 (en) Tank device, in particular in a vehicle
CN201747750U (en) Assembling tolerance absorption device
JP5049166B2 (en) Joint member and link member including the joint member
JP5558015B2 (en) Automobile fuel tank support structure
CN117795243A (en) Pressure vessel structure assembly and motor vehicle
JP2009191889A (en) Hollow container holding mechanism, high pressure gas tank, and vehicle equipped with tank
EP3548342A1 (en) System for attaching a coolant bottle in a vehicle
JP2022021576A (en) Tank fixing device
US20110291369A1 (en) Suspension unit
US6779940B2 (en) Fastening device for a linear drive
JP2005114022A (en) Tank fitting structure
JP2018105338A (en) High-pressure tank
CN103894446A (en) Hot rolling coiler mandrel

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20130306

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20140117

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140218

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140415

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20150224

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20150319

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5718583

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250