JP6569724B2 - 発電機搭載車両 - Google Patents

Description

この発明は、発電機と、該発電機を駆動するエンジンと、該エンジンで燃焼した排気ガスを排出する排気系部品と、を車両後方部に搭載する発電機搭載車両に関する。

一般に、前輪などの駆動輪を駆動するモータと、該モータに電力を供給するバッテリと、該バッテリに発電電力を充電する発電機と、この発電機を駆動するエンジンと、該エンジンで燃焼した排気ガスを排出する排気系部品とを備えたレンジエクステンダと称される電気自動車が知られている。

上述のエンジン、排気系部品、発電機を車両に搭載する場合、車両のレイアウト上、車両後方側にエンジンと、その排気系部品と、上記エンジンによって駆動される発電機とを配置することが考えられる。

この際、上述の発電機は、発電時に発熱し、耐熱性の観点から可及的低温にすることが求められる関係上、排気系部品の排気ガスの熱影響を受けないように成すことが望まれている。

ところで、特許文献１には、車両後方において、エンジンと発電機とを車幅方向に並べて配置したレンジエクステンダと称される発電機搭載車両が開示されているが、発電機の直後部に排気系部品としてのサイレンサが配置されているので、発電機の排気系部品からの受熱抑制の観点で改善の余地があった。

特開２０１６−７８６２２号公報

そこで、この発明は、発電機が排気系部品からの排気ガスの熱影響を可及的受けないようにレイアウトすることができる発電機搭載車両の提供を目的とする。

この発明による発電機搭載車両は、発電機と、該発電機を駆動するエンジンと、該エンジンで燃焼した排気ガスを排出する排気系部品と、を車両後方部に搭載する発電機搭載車両であって、左右一対のリヤサイドフレームを設け、上記リヤサイドフレームの車両前後方向中間部において、当該リヤサイドフレームを車幅方向に連結する後側クロスメンバを設け、上記リヤサイドフレームの下方かつ車幅方向内側にサブフレームを設け、上記サブフレームの後端部には車幅方向に延びるサブバンパレインフォースメントを設け、車両後方部の上記サブバンパレインフォースメントと上記後側クロスメンバとの間において、車両前後方向に、車両後方側から前方側に向かって順次上記排気系部品、上記エンジン、上記発電機が搭載され、上記発電機と上記排気系部品との前後間に上記エンジンが介設され、さらに、上記後側クロスメンバと上記サブバンパレインフォースメントとの前後方向中間部には、サブフレームクロスメンバを設け、上記サブバンパレインフォースメントと上記サブフレームクロスメンバとの間に形成される第１搭載部に、上記排気系部品が搭載され、上記後側クロスメンバと上記サブフレームクロスメンバとの間に形成される第２搭載部に、車両後方から前方側に向かって順次上記エンジン、上記発電機が搭載されたものである。

上述の発電機は、交流発電機に設定してもよい。また、上述のエンジンは１ロータタイプのロータリエンジンに設定してもよい。さらに、上述の排気系部品は、排気浄化装置やサイレンサに設定してもよい。

上記構成によれば、発電機と排気系部品との間にエンジンが介設されているうえ、排気系部品を車両後方部の最も後方に搭載したので、排気ガスの熱が車外に排出されやすくなり、この結果、発電機が排気系部品からの排気ガスの熱影響を可及的受けないようにレイアウトすることができる。

上記構成によれば、車両後方部を後側クロスメンバ、サブフレームクロスメンバおよびサブバンパレインフォースメントにて区画しているので、排出ガスの熱が前方側に伝わりにくくなり、これにより、発電機が受ける排気系部品からの熱影響をさらに抑制することができる。
また、上記第１搭載部を車両後突時のクラッシュゾーンとすることができ、第２搭載部に搭載されたエンジンおよび発電機を後突荷重から保護することができる。

この発明の一実施態様においては、上記排気系部品は、車幅方向に延びるよう延設されており、車幅方向の空気の流れを形成するよう構成されたものである。
上記構成によれば、排気系部品の延設方向により、車幅方向の空気の流れを形成するので、当該排気系部品の搭載位置よりも車両前方側に可及的排気ガスの熱を流されないように成すことができ、発電機の排気系部品からの受熱を抑制することができる。

この発明の一実施態様においては、上記排気系部品の車幅方向の一方側に掃気ファンを備え、該掃気ファンによって車幅方向の空気の流れを形成するよう構成されたものである。
上記構成によれば、掃気ファンにより車幅方向の空気の流れを積極的に形成するので、排気系部品の熱を車幅方向の一方側から他方側に確実に流すことができる。

この発明の一実施態様においては、上記排気系部品の少なくとも前部および上部を覆って気流空間を形成するカバー部材を備え、上記掃気ファンによって上記カバー部材内に車幅方向の空気の流れを形成するよう構成したものである。

上記構成によれば、カバー部材により排気系部品の熱を上記気流空間に沿って車幅方向に確実に流し、かつ、排気系部品の熱が当該排気系部品の搭載位置よりも車両前方側に流れるのを上記カバー部材にて抑制することができる。

この発明の一実施態様においては、上記排気系部品は、排気浄化装置とサイレンサとにより構成され、上記排気浄化装置と上記サイレンサとが上下方向に搭載されたものである。
上記構成によれば、排気浄化装置とサイレンサとを上下方向に搭載することで、車幅方向の空気の流れをより一層確実に形成することができる。

この発明の一実施態様においては、上記エンジンはロータリエンジンに設定されたものである。
上記構成によれば、ロータリエンジンはレシプロエンジンに対してコンパクトであるため、車両後方部において発電機の後方にロータリエンジンをコンパクトに搭載することができる。

この発明によれば、発電機が排気系部品からの排気ガスの熱影響を可及的受けないようにレイアウトすることができる効果がある。

本発明の発電機搭載車両を示す平面図 図１のＡ−Ａ線矢視断面図 発電機搭載車両の車両後方部のレイアウトを示す平面図 第１搭載部および第２搭載部を示す平面図 エンジンの側面図 ロータリエンジンの吸気ポート、排気ポートの構成を示す断面図 排気系部品および掃気ファンを示す平面図 カバー部材を取付けた状態で示す図７のＢ−Ｂ線矢視断面図 カバー部材を取付けた状態で示す図７のＣ−Ｃ線矢視断面図

発電機が排気系部品からの排気ガスの熱影響を可及的受けないようにレイアウトするという目的を、発電機と、該発電機を駆動するエンジンと、該エンジンで燃焼した排気ガスを排出する排気系部品と、を車両後方部に搭載する発電機搭載車両であって、左右一対のリヤサイドフレームを設け、上記リヤサイドフレームの車両前後方向中間部において、当該リヤサイドフレームを車幅方向に連結する後側クロスメンバを設け、上記リヤサイドフレームの下方かつ車幅方向内側にサブフレームを設け、上記サブフレームの後端部には車幅方向に延びるサブバンパレインフォースメントを設け、車両後方部の上記サブバンパレインフォースメントと上記後側クロスメンバとの間において、車両前後方向に、車両後方側から前方側に向かって順次上記排気系部品、上記エンジン、上記発電機が搭載され、上記発電機と上記排気系部品との前後間に上記エンジンが介設され、さらに、上記後側クロスメンバと上記サブバンパレインフォースメントとの前後方向中間部には、サブフレームクロスメンバを設け、上記サブバンパレインフォースメントと上記サブフレームクロスメンバとの間に形成される第１搭載部に、上記排気系部品が搭載され、上記後側クロスメンバと上記サブフレームクロスメンバとの間に形成される第２搭載部に、車両後方から前方側に向かって順次上記エンジン、上記発電機が搭載されるという構成にて実現した。

この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。
図面は発電機搭載車両を示し、図１は当該発電機搭載車両を示す平面図（但し、図１においては、図示の便宜上、サイドシル、フロアフレーム、フロアパネル、リヤフロア、リヤサイドフレーム等の車体部材の図示を省略している）、図２は図１のＡ−Ａ線矢視断面図、図３は発電機搭載車両の車両後方部のレイアウトを示す平面図、図４は第１搭載部および第２搭載部を示す平面図である。

図２において、車室の床面を形成するフロアパネル１の車幅方向中央には、上方に突出して車両の略前後方向に延びるトンネル部２を形成している。
フロアパネル１の車幅方向左右両端部の折曲げ部１ａ，１ａには、車両前後方向に延びる左右のサイドシル３，３を接合固定している。サイドシル３は、サイドシルインナ４とサイドシルアウタ５とを接合固定して車両の前後方向に延びるサイドシル閉断面６を備えた車体強度部材である。

図２に示すように、上述のサイドシル３とトンネル部２との間におけるフロアパネル１の下面には、断面逆ハット形状の左右のフロアフレーム７，７を接合固定しており、このフロアフレーム７とフロアパネル１との間には車両の略前後方向に延びる閉断面８を形成している。

上述のフロアフレーム７は、車両前方側のダッシュロアパネルの位置から、フロアパネル１とリヤフロアとの間においてキックアップ部を形成する中間クロスメンバ９（いわゆるＮｏ．３クロスメンバで図３参照）の位置まで前後方向に延びており、左右一対のフロアフレーム７，７の間隔は、車両前方側が相対的に狭く、車両後方側が相対的に広くなるよう配置されている。

図３で示した中間クロスメンバ９とダッシュロアパネルとの車両前後方向中間部には、図２に示すように、左右のサイドシル３，３を車幅方向に連結する前側クロスメンバ１０（いわゆるＮｏ．２クロスメンバ）を設け、この前側クロスメンバ１０とフロアパネル１およびトンネル部２との間には、車幅方向に延びる閉断面を形成している。

図２に示すように、左右一対のフロアフレーム７，７における下部相互間には、複数のマウント部材１１を用いて、剛性のバッテリトレイ１２のフランジ部１２ａを締結固定している。そして、該バッテリトレイ１２上部には複数の高電圧バッテリＢ１（３５０〜４００ボルトの高電圧バッテリ）を搭載している。

上述の複数の高電圧バッテリＢ１は、その全体が樹脂製のカバー部材１３で上方から覆われており、カバー部材１３の車両左側には上方に隆起する隆起部１３ａが一体形成され、この隆起部１３ａと、その下方の高電圧バッテリＢ１，Ｂ１との間には、ユニット支持台１４に支持されたバッテリコントロールユニット１５が配置されている。

図２に示すように、上述のカバー部材１３はその下端部にフランジ部１３ｂが一体形成されており、このフランジ部１３ｂが、取付け部材１６を用いて上述のバッテリトレイ１２におけるフランジ部１２ａに取付けられている。

図３に車両後方部のレイアウトを平面図で示すように、車両後部においては、上述の左右のサイドシル３，３からさらに後方に延びる左右一対のリヤサイドフレーム１７，１７を設けている。該リヤサイドフレーム１７は閉断面構造の車体強度部材であって、当該リヤサイドフレーム１７の後端部には、セットプレートおよび取付プレートを介してメインクラッシュカン（図示せず）を取付けると共に、左右一対のメインクラッシュカン相互間には、車幅方向に延びるメインバンパレインフォースメント（図示せず）を取付けている。

図３に示すように、上述のリヤサイドフレーム１７の車両前後方向中間部において、リヤサスペンション装置のトーションビームと上下方向に対応する位置には、左右一対のリヤサイドフレーム１７，１７を車幅方向に連結する後側クロスメンバ１８（いわゆるＮｏ．４クロスメンバ）を設けている。

同図に示すように、上述の後側クロスメンバ１８から車両後方に離間した位置において、左右一対のリヤサイドフレーム１７，１７の後部相互間には、車幅方向に延びる後端側クロスメンバ１９（いわゆるＮｏ．５クロスメンバ）を設けている。

図３、図４に示すように、左右一対のリヤサイドフレーム１７，１７の下方かつ車幅方向内側には、サブフレーム２０を設けている。
このサブフレーム２０は、車両前後方向に延びる左右一対のサブフレームサイドメンバ２１，２１と、該サブフレームサイドメンバ２１，２１の後端部を車幅方向に連結するサブフレームクロスメンバ２２と、から構成されている。当該サブフレームクロスメンバ２２の車幅方向左右両端部は、リヤサイドフレーム１７に締結固定されるものである。

図４に示すように、左右の各サブフレームサイドメンバ２１，２１の後端部には、メインクラッシュカンの前後長に対して、その前後長が比較的長いサブクラッシュカン２３を後方に向けて取付けており、これら左右の各サブクラッシュカン２３，２３の後端部相互間には、車幅方向に延びるサブバンパレインフォースメント２４を取付けている。

そして、上述のサブバンパレインフォースメント２４の後端面からサブフレームクロスメンバ２２の後端面までの前後方向スペースをクラッシュスペース２５に設定し、サブフレームクロスメンバ２２の後端面から後側クロスメンバ１８（Ｎｏ．４クロスメンバ）の後端面までの前後方向エリアを保護エリア２６に設定している。

図４に示すように、車両後方部が、フレーム部材としての後側クロスメンバ１８、サブフレームクロスメンバ２２、サブバンパレインフォースメント２４によって車両前後方向に区画形成されており、車両後方部の車両後方側に位置する第１搭載部２７と、該第１搭載部２７よりも車両前方側に位置する第２搭載部２８とを備えている。
ここで、第１搭載部２７は上述のクラッシュスペース２５と対応し、第２搭載部２８は上述の保護エリア２６と対応する。

この実施例の発電機搭載車両は、図３に示すように、バッテリＢ２（詳しくは、３５０〜４００ボルトの高電圧バッテリ）と、電気部品としての発電機２９（詳しくは、交流発電機）と、該発電機２９を駆動するエンジンとしてのロータリエンジン３０と、該ロータリエンジン３０に供給される燃料を貯留する燃料タンク４０と、上記ロータリエンジン３０で燃焼した排気ガスを排出する排気系部品５０と、を備えており、バッテリＢ２の充電状態が低下すると、ロータリエンジン３０により発電機２９を駆動し、その発電電力をバッテリＢ２に供給して充電するよう構成されたレンジエクステンダと称される電気自動車である。ここで、上述のバッテリＢ２および燃料タンク４０は前述のバッテリトレイ１２（図２参照）の後部に搭載されている。

この実施例では、上記ロータリエンジン３０がスタータを有さないので、エンジン始動時には、バッテリＢ２の電力を用いて発電機２９を駆動し、当該発電機２９でロータリエンジン３０を始動し（これを力行という）、エンジン回転数が所定回転数に達すると、ファイアリング（ｆｉｒｉｎｇ）を実行し、ロータリエンジン３０が始動完了すると回生に切換えて、エンジン出力により発電機２９を駆動して発電し、発電した交流電力を後述するコンバータ７０で直流に変換（ＡＣ−ＤＣ変換）してバッテリＢ２に充電する。バッテリＢ２に充電された電力は、電力ケーブルを介して、車両前部のインバータ（図示せず）に供給され、このインバータで直流が交流に変換（ＤＣ−ＡＣ変換）された後に、交流モータを駆動し、ドライブシャフトを介して駆動輪としての前輪を回転させるよう構成している。

図３に示すように、車両後方部において、車両前後方向に、車両後方側から前方側に向かって順次上記排気系部品５０、ロータリエンジン３０、発電機２９が搭載されている。
詳しくは、同図に示すように、第１搭載部２７（図４参照）に排気系部品５０を搭載すると共に、上述の第２搭載部２８（図４参照）に車両前後方向に、車両後方側から前方側に向かって順次上述のロータリエンジン３０、発電機２９が搭載されている。ここで、発電機２９とロータリエンジン３０とは所謂縦置き配置されたものである。

すなわち、図３に示すように、発電機２９と排気系部品５０との間にロータリエンジン３０が介設されているうえ、排気系部品５０を車両後方部の最も後方に搭載することで、排気ガスの熱が車外に排出されやすくなり、これにより、発電機２９が排気系部品５０からの排気ガスの熱影響を可及的受けないよう構成したものである。

図５はエンジンの側面図、図６はロータリエンジンの吸気ポート、排気ポートの構成を示す断面図である。
ロータリエンジン３０は、その一例を図６に示すように、前後一対のサイドハウジングと、これら一対のサイドハウジングの間に介設されるロータハウジング６０と、これら各ハウジングにより形成される車両前後方向に偏平なロータ収容室６１と、このロータ収容室６１内に収容されるロータ６２と、車両前後方向に延びるエキセントリックシャフト６３と、ロータハウジング６０から吸気を行うペリフェラルポート構造（トロコイド内周面に開口するポート構造）の吸気ポート６４と、サイドハウジングから排気を行うサイドポート構造の排気ポート６５と、リーディング（ｌｅａｄｉｎｇ、先導）側点火プラグ６６およびトレーリング（ｔｒａｉｌｉｎｇ、従動）側点火プラグ６７と、図５に示すオイルパン６８と、を含んでいる。

ロータリエンジン３０は、ロータ収容室６１内のトロコイド内周面とロータ６２との間に形成される３つの作動室で吸気、圧縮、燃料（膨張）および排気の各工程が行われることにより発生するロータ６２の回転力を、出力軸であるエキセントリックシャフト６３から取出すよう構成されている。

この実施例では、上述のエキセントリックシャフト６３が車両前後方向に指向するようロータリエンジン３０が配置されており、当該エキセントリックシャフト６３で発電機２９の回転子を回転させるよう構成している。

図６に示した吸気ポート６４には、図３、図５に示すように、フレッシュエアダクト３１、エアクリーナ３２、エアクリーナ下流の吸気通路３３、該吸気通路３３に介設した電動スロットルバルブ３４（いわゆるエレキスロットル）および吸気マニホルド３５を介して吸気が供給される。

図６で示した排気ポート６５からの排気は、排気管としての排気マニホルド５１を介してその下流側の排気系部品５０に排出される（図３、図５参照）。
図３、図５に示すように、ロータリエンジン３０に接続された排気マニホルド５１が車幅方向一方側（この実施例では、車幅方向左側）に配置されると共に、排気マニホルド５１の上部側には、当該ロータリエンジン３０の車幅方向一方側に接続された吸気マニホルド３５が配置されている。つまり、排気マニホルド５１と吸気マニホルド３５とは、ロータリエンジン３０の車幅方向同側に配置されている。図６で示したように、ロータリエンジン３０はペリフェラルポート構造の吸気ポート６４と、サイドポート構造の排気ポート６５とが、車両前後方向から見て車幅方向の略同側に位置しているので、各マニホルド３５，５１を車幅方向の同側に配置することが可能となる。この点については、吸気ポートをサイドポート構造に、排気ポートをペリフェラルポート構造に成したロータリエンジンについても同様である。

一方、図３に示すように、発電機２９と接続されるコンバータ７０（詳しくは、ＡＣ−ＤＣコンバータ）は車幅方向他方側（この実施例では、車幅方向右側）に配置されている。このコンバータ７０は、発電機２９で発電した交流電力を直流に変換して、バッテリＢ２に供給するものである。

発電機２９およびロータリエンジン３０を車両前後方向に搭載（いわゆる縦置き配置）することで、これら両者２９，３０の車幅方向の両サイドにはスペースが形成され、発電機搭載車両の必要部品として比較的大きい部品である排気マニホルド５１とコンバータ７０とを、上述のスペースを有効利用して、互いに干渉しないように限られたスペース内にレイアウトすべく構成したものである。

図４に示すように、上述の第２搭載部２８は車幅方向に延びるフレーム部材としての後側クロスメンバ１８（Ｎｏ．４クロスメンバ）とサブフレームクロスメンバ２２とで区画形成されており、図３に示すように、発電機２９は、後側クロスメンバ１８、サブフレームクロスメンバ２２のうち、車幅方向に延設され、かつ車両前後方向の一方側である前方側に配置された後側クロスメンバ１８に対して、マウントブラケット３７およびマウントラバーを用いて、その下方からマウント支持されており、ロータリエンジン３０は、後側クロスメンバ１８、サブフレームクロスメンバ２２のうち、車幅方向に延設され、かつ車両前後方向の他方側である後方側に配置されたサブフレームクロスメンバ２２に対して、マウントブラケット３８およびマウントラバーを用いて、その上方からマウント支持されている。

詳しくは、発電機２９とロータリエンジン３０とを、ボトルアップにて一体ユニット化し、この一体ユニット化された発電機２９の前部を、マウントブラケット３７およびマウントラバーを介して後側クロスメンバ１８の下部にマウント支持し、一体ユニット化されたロータリエンジン３０の後部を、マウントブラケット３８およびマウントラバーを介してサブフレームクロスメンバ２２の上部にマウント支持したものである。

さらに詳しくは、発電機２９とロータリエンジン３０とを一体ユニット化したユニットの車両略前後方向に延びる慣性軸に対して、マウントブラケット３７側のマウントラバーとマウントブラケット３８側のマウントラバーとが左右に離間し、かつ近接するように前後２個づつのマウントラバー（合計４このマウントラバー）を用いて、マウント支持したものである。

また、図３に示すように、発電機２９またはロータリエンジン３０の車幅方向一方側（この実施例では、ロータリエンジン３０の車幅方向左側）には、当該ロータリエンジン３０の各種制御デバイスを制御するコントロールユニットとしてのエンジンコントロールモジュール７１（Ｅｎｇｉｎｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｍｏｄｕｌｅ、いわゆるＥＣＭ）が配置されている。上述のエンジンコントロールモジュール７１は、ロータリエンジン３０の点火タイミングや燃料噴射タイミング等を制御するためのものである。

これにより、発電機２９またはロータリエンジン３０のコンバータ７０が配設される車幅方向他方側とは反対の側である車幅方向一方側のスペースを有効利用して、上述のエンジンコントロールモジュール７１が配置でき、かつ、可及的ロータリエンジン３０に近接し、熱的影響を制御しつつ、当該エンジンコントロールモジュール７１をレイアウトするよう構成したものである。

さらに、図３に示すように、車幅方向他方側（車幅方向右側）にコンバータ７０が配置された発電機２９に対して、車幅方向一方側（車幅方向左側）に排気マニホルド５１を配置したロータリエンジン３０が車両後方に搭載されている。

これにより、排気マニホルド５１が上述のコンバータ７０に対して車幅方向の反対側で、かつ車両後方に位置することで、排気マニホルド５１の熱は走行風により車両後方に排出され、コンバータ７０に対して排気ガスの熱影響が及ぶことを抑制すべく構成したものである。

ところで、図１に示すように、燃料タンク４０と燃料供給口としてのフィラキャップ４１との間は、フィラパイプ４２で連通接続されており、上述のフィラキャップ４１は車両左側のリヤフェンダパネルに設けられたフィラリッド内のフィラボックスに設けられている。この実施例では、上記燃料タンク４０として密閉タンクを採用している。また、燃料の補給時に、燃料タンク４０内の減圧が完了するまで、フィラキャップ４１の開放を規制するよう報知する報知手段が設けられている。

車両右側のリヤフェンダパネルには、バッテリＢ２に対して急速充電を行う車外の急速充電機のプラグを差込む接続部（図示せず）が設けられており、この接続部とバッテリＢ２とは電力ケーブルで接続されている。

一方、図１に示すように、ロータリエンジン３０を冷却する冷媒（冷却水）を供給するエンジン冷却用パイプとしての第１冷却パイプ８１と、電気部品である発電機２９を冷却する冷媒（冷却水）を供給する電気部品冷却用パイプとしての第２冷却パイプ８４と、を備えている。

同図に示すように、第１冷却パイプ８１は、インレットパイプ８２とアウトレットパイプ８３とを備えており、同様に、第２冷却パイプ８４も、インレットパイプ８５とアウトレットパイプ８６とを備えている。ここで、第１冷却パイプ８１の冷媒温度は約９０℃〜１１０℃（冷却水は加圧して、その沸点を高めている）に設定されており、一方で、第２冷却パイプ８４の冷媒温度は最大で約６５℃に設定されている。

図１に示すように、第２冷却パイプ８４は第１冷却パイプ８１よりも上述の燃料タンク４０に近接させて配置されている。仮に燃料タンク４０に冷媒温度が約９０℃〜１１０℃の第１冷却パイプ８１を近接配置した場合には、燃料タンク４０が第１冷却パイプ８１から熱を受ける受熱により蒸発燃料が多く発生したり、燃料タンク４０の内圧が高くなる問題点がある。このため、燃料タンク４０には、冷媒温度が約６５℃以下の第２冷却パイプ８４を近接配置し、燃料タンク４０の受熱影響、つまり蒸発燃料の発生やタンク内圧の上昇を抑制すべく構成したものである。

また、第１冷却パイプ８１の冷媒にてロータリエンジン３０を冷却することで、ロータリエンジン３０の過度な冷却を抑制する一方、第２冷却パイプ８４の冷媒にて発電機２９を冷却することで、発電機２９を冷温に保ちつつ、周辺部品である燃料タンク４０の温度条件を満たして、ロータリエンジン３０および発電機２９を適切に冷却するよう構成したものである。

図１に示すように、車両前方には、上述の冷媒としての冷却水を走行風にて冷却する冷却装置８０が搭載されている。この冷却装置８０はその最前部に位置する電気部品用のラジエータ８７と、前後方向中間部に位置するエアコン用のラジエータ８８と、最後部に位置するエンジン用のラジエータ８９と、当該エンジン用のラジエータ８９の直後部に位置し、クーリングファンを有するファンカウリング９０と、を備えている。

上述の各ラジエータ８７，８８，８９は、走行風またはクーリングファンによる起風を用いて、冷媒と熱交換し、当該冷媒を空冷するための放熱器である。
既述したように、車両後方には、ロータリエンジン３０と、燃料タンク４０と、電気部品としての発電機２９とが搭載されている。

上述の第１冷却パイプ８１は、各ラジエータ８７，８８，８９のうちの最後部に位置するラジエータ８９とロータリエンジン３０とを接続するよう車両前方から車両後方に向かって延設されている。すなわち、ラジエータ８９のアウトレットポートに接続したアウトレットパイプ８３を、車両前後方向に配索してその後端を、ロータリエンジン３０のウォータジャケット入口に接続し、ウォータジャケット出口に接続したインレットパイプ８２を上記アウトレットパイプ８３に沿設して車両後方から車両前方に配索して、その前端をラジエータ８９のインレットポートに接続したものである。

また、上述の第２冷却パイプ８４は、各ラジエータ８７，８８，８９のうちの最前部に位置するラジエータ８７と発電機２９とを接続するよう車両前方から車両後方に向かって延設されると共に、その途中において燃料タンク４０と近接されて配置されている。

すなわち、ラジエータ８７のアウトレットポートに接続したアウトレットパイプ８６を、車両前後方向に配索してその後端を、発電機２９およびコンバータ７０の下部に位置するウォータジャケット入口に接続し、発電機２９およびコンバータ７０の上部に位置するウォータジャケット出口に接続したインレットパイプ８５を上記アウトレットパイプ８６に略沿設して車両後方から車両前方に配索して、その前端をラジエータ８７のインレットポートに接続すると共に、第２冷却パイプ８４の中途部８４ａにおけるインレットパイプ８５およびアウトレットパイプ８６を、燃料タンク４０と近接配置したものである。なお、図１において、冷媒の流れを矢印で示している。

冷媒（冷却水）をウォータジャケットの下部から流入し、ウォータジャケットの上部から流出させることで、冷媒の泡立ちによる泡を抜くことができる。
図１に示すように、車両前方に搭載される冷却装置８０と、車両後方に搭載されるロータリエンジン３０、発電機２９との間において、詳しくは、図３に示すように、中間クロスメンバ９（Ｎｏ．３クロスメンバ）と後側クロスメンバ１８（Ｎｏ．４クロスメンバ）との間において、燃料タンク４０とバッテリＢ２とが車幅方向に並設されている。

この実施例では、図１、図３に示すように、燃料タンク４０が車幅方向左側に、バッテリＢ２が車幅方向右側に配置されており、これら両者４０，Ｂ２間には、車両前後方向に延びる空間部９１（図３参照）が形成されている。

そして、上述の第２冷却パイプ８４の中途部８４ａは、燃料タンク４０とバッテリＢ２との間の空間部９１に配置されている。これにより、第２冷却パイプ８４の温度が約６５℃以下の冷媒にて燃料タンク４０を冷却することで、その温度上昇を抑制し、また第２冷却パイプ８４の冷媒にてバッテリＢ２を保温することで、該バッテリＢ２の温度低下を抑制するよう構成したものである。つまり、寒冷地において外気温がマイナス３０℃以下に低下すると、バッテリ性能が極度に低下するので、第２冷却パイプ８４の冷媒でバッテリＢ２を保温して、そのバッテリ性能の低下を抑制するものである。

図１に示すように、第１冷却パイプ８１は、その中途部８１ａがバッテリＢ２における反燃料タンク側としての車幅方向右側に配置されており、冷媒温度が相対的に高い第１冷却パイプ８１（冷媒温度は約９０℃〜１１０℃）を、反燃料タンク側においてバッテリＢ２側のみに近接配置されることで、当該バッテリＢ２の温度低下を抑制すべく構成したものである。

また、同図に示すように、ロータリエンジン３０と電気部品である発電機２９とは車両前後方向に配置されており、上述のロータリエンジン３０が発電機２９よりも車両後方側に位置するよう配置されており、これにより、第２冷却パイプ８４がロータリエンジン３０と隣接して配置されることを抑制し、当該第２冷却パイプ８４に供給される冷媒の温度上昇を抑制すべく構成している。

さらに、図２で示したように、車両のフロアパネル１には、その車幅方向中央に車両の前後方向に延びるトンネル部２が形成されており、第１冷却パイプ８１を形成するインレットパイプ８２、アウトレットパイプ８３、並びに、第２冷却パイプ８４を形成するインレットパイプ８５、アウトレットパイプ８６は、上述のトンネル部２内に配置されている。これにより、フロアパネル１のトンネル部２内のスペースを有効利用して、第１冷却パイプ８１および第２冷却パイプ８４を配置するよう構成したものである。

この実施例では、図１に示すように、トンネル部２内においては第１冷却パイプ８１と第２冷却パイプ８４とを略沿設して車両前後方向に配索し、トンネル部２後端においては第１冷却パイプ８１を車幅方向右側に、第２冷却パイプ８４を車幅方向左側にそれぞれ配索すべく、これら各冷却パイプ８１，８４を二手に分けて配索している。

ところで、図３に示すように、上述の排気系部品５０は排気浄化装置としての上流側キャタリスト５２および下流側キャタリスト５３と、サイレンサ５４とを備えている。これらの各排気系部品は、排気マニホルド５１に対して、上流側から下流側に向けて上流側キャタリスト５２、下流側キャタリスト５３、サイレンサ５４の順に接続されている。

図７は排気系部品および掃気ファンを示す平面図（但し、図７においては便宜上、カバー部材の図示を省略している）、図８はカバー部材を取付けた状態で示す図７のＢ−Ｂ線矢視断面図、図９はカバー部材を取付けた状態で示す図７のＣ−Ｃ線矢視断面図である。

図７、図９に示すように、排気マニホルド５１（図３参照）下流部と上流側キャタリスト５２上流部との間は、排気通路５５で連通接続されており、上流側キャタリスト５２下流部と下流側キャタリスト５３上流部との間は、排気通路５６で連通接続されており、下流側キャタリスト５３下流部とサイレンサ５４上流部との間は、排気通路５７で連通接続されている。

また、図７、図９に示すように、サイレンサ５４の下流部には、テールパイプ５８を連通接続しており、このテールパイプ５８の下流端は排気ガス流通断面積を拡大した拡管部５９と成して、排気ガスの流出速度の低下を図るよう構成している。

図７、図９に示すように、排気系部品５０を構成する上流側キャタリスト５２、下流側キャタリスト５３およびサイレンサ５４は、車幅方向に延びるよう延設されており、これにより車幅方向の空気の流れ（この実施例では、車幅方向右側から車幅方向左側への空気の流れ）を形成するよう構成されていて、排気系部品５０の搭載位置よりも車両前方側に可及的排気ガスの熱を流さないように成し、発電機２９が排気系部品５０から受ける熱影響を抑制すべく構成している。

さらに、図７、図９に示すように、上述の排気系部品５０の車幅方向の一方側としての車幅方向の右方側には掃気ファン７２を備えており、当該掃気ファン７２により車幅方向の空気の流れを形成するよう構成しており、これにより、上記掃気ファン７２にて車幅方向の空気の流れを積極的に形成し、排気系部品５０の熱（排気ガスの熱）を車幅方向の一方側から他方側、すなわち、車幅方向の右方側から左方側に確実に流すよう構成している。

ここで、上述の掃気ファン７２は、レンジエクステンダ作動中つまりエンジン駆動中は常時駆動すべく構成している。特に、この実施例では、レシプロエンジンの排気ガス温度に対して、その排気ガス温度が５０℃〜１１０℃程度高くなるロータリエンジン３０を採用しているので、上記掃気ファン７２の作動によりロータリエンジン３０の排気ガスの熱を車幅方向に逃すよう構成したものである。

図８、図９に示すように、排気系部品５０の少なくとも前部および上部を覆って気流空間７３を形成するカバー部材７４を設けている。
図８、図９に示すように、この実施例では、車両前後方向の断面が略門形状の上部カバー部材７５と、車両前後方向の断面が略凹形状の下部カバー部材７６と、車両前後方向の断面が略Ｉ字形状の後部カバー部材７７とで、排気系部品５０の前部、後部、上部、下部を覆うボックス形状のカバー部材７４と成し、このボックス形状のカバー部材７４にて上述の気流空間７３を形成している。

図９に示すように、上部カバー部材７５の車幅方向右側を車幅方向外方かつ下方に向けて斜め方向に折曲げた屈曲部７５ａと、下部カバー部材７６の車幅方向右側を車幅方向外方かつ上方に向けて斜め方向に折曲げた屈曲部７６ａとで、気流入口７８を形成すると共に、上部カバー部材７５の車幅方向左側を下方に折曲げた屈曲部７５ｂと、下部カバー部材７６の車幅方向左側を上方に折曲げた屈曲部７６ｂとで、気流出口７９を形成している。

そして、上述の気流入口７８の車幅方向右側に、上記屈曲部７６ａの傾斜方向に沿わせて上述の掃気ファン７２を傾斜状に設け、この掃気ファン７２によってカバー部材７４内に車幅方向の空気の流れを形成するよう構成しており、これにより、カバー部材７４にて排気系部品５０の熱を気流空間７３に沿って車幅方向に確実に流し、かつ、排気系部品５０の熱が当該排気系部品５０の搭載位置よりも車両前方側に流れるのを上記カバー部材７４で抑制すべく構成したものである。

ここで、図９に示すように、上部カバー部材７５の屈曲部７５ａを車幅方向外側が低くなるようスラント形状に屈曲させると共に、屈曲端を掃気ファン７２の送風部上下方向中間部位に対応させることで、気流空間７３からカバー部材７４外に漏れた熱気をも、掃気ファン７２の起風にて車幅方向に流すよう構成している。

また、図８に示すように、上部カバー部材７５は、サブフレームクロスメンバ２２の上側後部と、サブバンパレインフォースメント２４の上側前部とで支持されており、下部カバー部材７６および後部カバー部材７７は、サブフレームクロスメンバ２２の下部と、サブバンパレインフォースメント２４の下側前部とで支持されている。

さらに、図８、図９に示すように、下部カバー部材７６の下面は床下風を整流する目的で、図示しないアンダカバーのフラット形状の下面と連続するようフラット形状に形成されている。

加えて、図８に示すように、上述のサイレンサ５４は、その車両前後方向の前部に対して車両前後方向の後部が低くなるよう前高後低状にスラント配置しており、車両後突時に、サブバンパレインフォースメント２４を介して排気系部品５０に後突荷重が入力されると、当該排気系部品５０を車体から落下させて、車体部材の潰れ残りが生じないよう構成している。

図８、図９に示すように、排気系部品５０は、排気浄化装置としての上流側キャタリスト５２と、下流側キャタリスト５３と、サイレンサ５４とにより構成されており、キャタリスト５２，５３とサイレンサ５４とが上下方向に搭載されている。

この実施例では、サイレンサ５４の上方に上流側キャタリスト５２および下流側キャタリスト５３が配置されると共に、各キャタリスト５２，５３とサイレンサ５４との間には、空間部７３Ｇが形成されている。これにより、車幅方向右側から車幅方向左側への空気の流れ（図９の仮想線矢印参照）を、より一層確実に形成するよう構成したものである。また、上記空間部７３Ｇを形成することで、上流側キャタリスト５２とサイレンサ５４との間の上下方向間隔、並びに、下流側キャタリスト５３とサイレンサ５４との間の上下方向間隔に熱がこもることを、掃気ファン７２からの風により抑制することができる。
なお、図中、矢印Ｆは車両前方を示し、矢印Ｒは車両後方を示し、矢印ＵＰは車両上方を示す。

このように、上記実施例の発電機搭載車両は、発電機２９と、該発電機２９を駆動するエンジン（ロータリエンジン３０参照）と、該エンジン（ロータリエンジン３０）で燃焼した排気ガスを排出する排気系部品５０と、を車両後方部に搭載する発電機搭載車両であって、車両後方部において、車両前後方向に、車両後方側から前方側に向かって順次上記排気系部品５０、上記エンジン（ロータリエンジン３０）、上記発電機２９が搭載されたものである（図３参照）。

この構成によれば、発電機２９と排気系部品５０との間にエンジン（ロータリエンジン３０）が介設されているうえ、排気系部品５０を車両後方部の最も後方に搭載したので、排気ガスの熱が車外に排出されやすくなり、この結果、比較的熱に弱い電気部品である発電機２９が排気系部品５０からの高温の排気ガスの熱影響を可及的受けないようにレイアウトすることができる。

この発明の一実施形態においては、上記車両後方部がフレーム部材（後側クロスメンバ１８、サブフレームクロスメンバ２２、サブバンパレインフォースメント２４参照）によって車両前後方向に区画形成され、車両後方部の車両後方側に位置する第１搭載部２７と、該第１搭載部２７よりも車両前方側に位置する第２搭載部２８とを備え、上記第１搭載部２７に上記排気系部品５０を搭載するとともに、上記第２搭載部２８に車両前後方向に、車両後方側から前方側に向かって順次上記エンジン（ロータリエンジン３０）、上記発電機２９が搭載されたものである（図３、図４参照）。

この構成によれば、車両後方部をフレーム部材（後側クロスメンバ１８、サブフレームクロスメンバ２２、サブバンパレインフォースメント２４参照）にて区画しているので、排出ガスの熱が前方側に伝わりにくくなり、これにより、発電機２９が受ける排気系部品５０からの熱影響をさらに抑制することができる。

また、上記第１搭載部２７を車両後突時のクラッシュゾーン（クラッシュスペース２５参照）とすることもでき、第２搭載部２８に搭載されたエンジン（ロータリエンジン３０）および発電機２９を後突荷重から保護することができる。

この発明の一実施形態においては、上記排気系部品５０は、車幅方向に延びるよう延設されており、車幅方向の空気の流れを形成するよう構成されたものである（図７、図９参照）。

この構成によれば、排気系部品５０の延設方向により、車幅方向の空気の流れを形成するので、当該排気系部品５０の搭載位置よりも車両前方側に可及的排気ガスの熱を流されないように成すことができ、発電機２９の排気系部品５０からの受熱を抑制することができる。

この発明の一実施形態においては、上記排気系部品５０の車幅方向の一方側に掃気ファン７２を備え、該掃気ファン７２によって車幅方向の空気の流れを形成するよう構成されたものである（図７、図９参照）。
この構成によれば、掃気ファン７２により車幅方向の空気の流れを積極的に形成するので、排気系部品５０の熱を車幅方向の一方側から他方側に確実に流すことができる。

この発明の一実施形態においては、上記排気系部品５０の少なくとも前部および上部を覆って気流空間７３を形成するカバー部材７４を備え、上記掃気ファン７２によって上記カバー部材７４内に車幅方向の空気の流れを形成するよう構成したものである（図８、図９参照）。

この構成によれば、カバー部材７４により排気系部品５０の熱を上記気流空間７３に沿って車幅方向に確実に流し、かつ、排気系部品５０の熱が当該排気系部品５０の搭載位置よりも車両前方側に流れるのを上記カバー部材７４にて抑制することができる。

この発明の一実施形態においては、上記排気系部品５０は、排気浄化装置（上流側キャタリスト５２、下流側キャタリスト５３参照）とサイレンサ５４とにより構成され、上記排気浄化装置（上流側キャタリスト５２、下流側キャタリスト５３）と上記サイレンサ５４とが上下方向に搭載されたものである（図８、図９参照）。

この構成によれば、排気浄化装置（上流側キャタリスト５２、下流側キャタリスト５３）とサイレンサ５４とを上下方向に搭載することで、車幅方向の空位の流れをより一層確実に形成することができる。

この発明の一実施形態においては、上記エンジンはロータリエンジン３０に設定されたものである（図６参照）。
この構成によれば、ロータリエンジン３０はレシプロエンジンに対してコンパクトであるため、車両後方部において発電機２９の後方にロータリエンジン３０をコンパクトに搭載することができる。

この発明の構成と、上述の実施例との対応において、
この発明のエンジンは、上記実施例のロータリエンジン３０に対応し、
以下同様に、
フレーム部材は、後側クロスメンバ１８、サブフレームクロスメンバ２２、サブバンパレインフォースメント２４に対応し、
排気浄化装置は、上流側キャタリスト５２、下流側キャタリスト５３に対応し、
排気系部品５０は、排気浄化装置とサイレンサ５４とに対応するも、
この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではない。

例えば、上記エンジンは、ロータリエンジン３０に代えて、エンジンの燃焼室に対して吸気と排気とを同一方向に設定したセームフロー（ｓａｍｅ ｆｌｏｗ）タイプのレシプロエンジンであってもよく、上述の排気浄化装置としては２つのキャタリスト５２，５３を用いる構造に代えて、単一のキャタリストを用いる構造を採用してもよい。

以上説明したように、本発明は、発電機と、該発電機を駆動するエンジンと、該エンジンで燃焼した排気ガスを排出する排気系部品と、を車両後方部に搭載する発電機搭載車両について有用である。

１７…リヤサイドフレーム
１８…後側クロスメンバ（フレーム部材）
２０…サブフレーム
２２…サブフレームクロスメンバ（フレーム部材）
２４…サブバンパレインフォースメント（フレーム部材）
２７…第１搭載部
２８…第２搭載部
２９…発電機
３０…ロータリエンジン（エンジン）
５０…排気系部品
５２…上流側キャタリスト（排気浄化装置）
５３…下流側キャタリスト（排気浄化装置）
５４…サイレンサ
７２…掃気ファン
７３…気流空間
７４…カバー部材

Claims (6)

1. 発電機と、該発電機を駆動するエンジンと、該エンジンで燃焼した排気ガスを排出する排気系部品と、を車両後方部に搭載する発電機搭載車両であって、
   左右一対のリヤサイドフレームを設け、
   上記リヤサイドフレームの車両前後方向中間部において、当該リヤサイドフレームを車幅方向に連結する後側クロスメンバを設け、
   上記リヤサイドフレームの下方かつ車幅方向内側にサブフレームを設け、
   上記サブフレームの後端部には車幅方向に延びるサブバンパレインフォースメントを設け、
   車両後方部の上記サブバンパレインフォースメントと上記後側クロスメンバとの間において、車両前後方向に、車両後方側から前方側に向かって順次上記排気系部品、上記エンジン、上記発電機が搭載され、
   上記発電機と上記排気系部品との前後間に上記エンジンが介設され、
   さらに、上記後側クロスメンバと上記サブバンパレインフォースメントとの前後方向中間部には、サブフレームクロスメンバを設け、
   上記サブバンパレインフォースメントと上記サブフレームクロスメンバとの間に形成される第１搭載部に、
   上記排気系部品が搭載され、
   上記後側クロスメンバと上記サブフレームクロスメンバとの間に形成される第２搭載部に、車両後方から前方側に向かって順次上記エンジン、上記発電機が搭載された
   発電機搭載車両。
2. 上記排気系部品は、車幅方向に延びるよう延設されており、車幅方向の空気の流れを形成するよう構成されたことを特徴とする
   請求項１に記載の発電機搭載車両。
3. 上記排気系部品の車幅方向の一方側に掃気ファンを備え、該掃気ファンによって車幅方向の空気の流れを形成するよう構成されたことを特徴とする
   請求項２に記載の発電機搭載車両。
4. 上記排気系部品の少なくとも前部および上部を覆って気流空間を形成するカバー部材を備え、
   上記掃気ファンによって上記カバー部材内に車幅方向の空気の流れを形成するよう構成したことを特徴とする
   請求項３に記載の発電機搭載車両。
5. 上記排気系部品は、排気浄化装置とサイレンサとにより構成され、
   上記排気浄化装置と上記サイレンサとが上下方向に搭載されたことを特徴とする
   請求項１〜４の何れか一項に記載の発電機搭載車両。
6. 上記エンジンはロータリエンジンに設定されたことを特徴とする
   請求項１〜５の何れか一項に記載の発電機搭載車両。

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