JP7226365B2 - FUEL TANK SUPPORT AND CARGO FUEL CELL VEHICLE - Google Patents

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Description

本開示は、燃料タンク支持装置、および、貨物用燃料電池車両に関する。 The present disclosure relates to a fuel tank support device and a fuel cell vehicle for cargo.

燃料電池と、当該燃料電池に供給する水素を蓄える燃料タンクとを、搭載する車両が知られている。このような燃料電池車両に関して、車両の衝突時に、車両内部に搭載される燃料タンクの損傷を抑制するための支持装置が提案されている(例えば、特許文献1参照)。 A vehicle is known that is equipped with a fuel cell and a fuel tank that stores hydrogen to be supplied to the fuel cell. Regarding such a fuel cell vehicle, there has been proposed a support device for suppressing damage to a fuel tank mounted inside the vehicle in the event of a collision of the vehicle (see, for example, Patent Document 1).

特開2008-143464号公報JP 2008-143464 A

燃料電池車両の中でもトラック等の貨物車両では、特に、積載量や航続距離を確保することが望まれる。これらを実現する構成としては、例えば、キャビンよりも後方で複数の水素タンクを積み上げて配置する構成が考えられる。しかしながら、このような構成を採用すると、車両の走行中に燃料タンクが外力を受け易くなるという新たな課題を本願発明者等は見出した。 Among fuel cell vehicles, cargo vehicles such as trucks are particularly desired to secure a load capacity and a cruising range. As a configuration for realizing these, for example, a configuration in which a plurality of hydrogen tanks are stacked and arranged behind the cabin is conceivable. However, the inventors of the present application found a new problem that the adoption of such a configuration makes the fuel tank susceptible to external force while the vehicle is running.

本開示は、以下の形態として実現することが可能である。 The present disclosure can be implemented as the following forms.

(1)本開示の一形態によれば、燃料電池を備える貨物用燃料電池車両に搭載されて、前記燃料電池に供給するための燃料ガスを貯蔵する複数の燃料タンクを支持する燃料タンク支持装置が提供される。この燃料タンク支持装置は、前記複数の燃料タンクのうちの少なくとも1つの燃料タンクである第1燃料タンクと、前記第1燃料タンクが固定される第1支持体と、を有する第1支持部分と、前記第1支持部分より下方に配置されて前記貨物用燃料電池車両に固定されると共に、前記複数の燃料タンクのうちの前記第1燃料タンクとは異なる少なくとも1つの燃料タンクである第2燃料タンクを有し、前記第2燃料タンクを支持する第2支持部分と、を備え、前記貨物用燃料電池車両のキャビンの後方において、前記第1支持部分の上端の方が前記キャビンの上端よりも上方に位置するように配置される支持部材と、前記第1支持部分と前記第2支持部分とを接続すると共に、前記第1支持部分に対して、前記貨物用燃料電池車両の進行方向に平行に、前記進行方向の前方から、前記燃料タンクの耐荷重よりも小さい予め定められた大きさの荷重が加えられたときに、前記第1支持部分が前記第2支持部分から外れる脱離構造と、を備える。
この形態の燃料タンク支持装置によれば、複数の燃料タンクを、貨物用燃料電池車両に搭載する際に、燃料タンクが外力を受けることがあっても、燃料タンクの損傷を抑えることができる。すなわち、キャビンの上端よりも上方にはみ出して配置される支持部材が外力を受ける場合には、支持部材の上端側の第1支持部分が、脱離構造において、第1支持部分に支持される第1燃料タンクごと第2支持部分から外れるため、第1燃料タンクに加えられる荷重を低減して、第1燃料タンクの損傷を抑えることができる。
(2)上記形態の燃料タンク支持装置において、前記支持部材は、前記支持部材における前記進行方向の後方部において、前記第1支持部分と前記第2支持部分とを接続する第1接続部を備え、前記脱離構造は、前記第1接続部よりも前記進行方向の前方で、前記第1支持部分と前記第2支持部分とを、前記第1接続部における接続強度よりも小さい接続強度で接続する第2接続部であることとしてもよい。この形態の燃料タンク支持装置によれば、貨物用燃料電池車両の進行方向前方から、支持部材におけるキャビンの上端よりも上方にはみ出した部分に対して荷重が加えられて、脱離構造において第1支持部分が第2支持部分から外れるときには、第2接続部を支点として第1支持部分が回転し、進行方向後方に移動し得る。そのため、第1燃料タンクを支持する第1支持部分が、望ましくない不測の方向に移動するのを抑えることができる。
(3)上記形態の燃料タンク支持装置において、前記第1支持体は、前記第1支持体に固定される前記第1燃料タンクを個別に収納する収納空間を内部に有する枠組み構造を備えることとしてもよい。この形態の燃料タンク支持装置によれば、支持部材の第1支持部分に荷重が加えられるときに、荷重の一部を枠組み構造によって吸収することにより、第1燃料タンクが受ける荷重を和らげると共に、第1支持体を軽量化することができる。
本開示は、燃料タンク支持装置以外の種々の形態で実現することも可能である。例えば、燃料タンク支持装置を搭載する貨物用燃料電池車両、燃料タンクの支持方法、等の形態で実現することができる。
(1) According to one aspect of the present disclosure, a fuel tank support device mounted on a freight fuel cell vehicle equipped with a fuel cell and supporting a plurality of fuel tanks storing fuel gas to be supplied to the fuel cell is provided. The fuel tank support device includes a first support portion having a first fuel tank, which is at least one of the plurality of fuel tanks, and a first support to which the first fuel tank is fixed. a second fuel tank disposed below the first support portion and fixed to the freight fuel cell vehicle, and being at least one fuel tank different from the first fuel tank among the plurality of fuel tanks; a second support portion having a tank and supporting the second fuel tank, wherein the upper end of the first support portion is higher than the upper end of the cabin behind the cabin of the fuel cell vehicle for freight. A support member arranged to be positioned above connects the first support portion and the second support portion, and extends parallel to the traveling direction of the fuel cell vehicle for freight with respect to the first support portion. and a detachable structure in which the first support portion is detached from the second support portion when a load of a predetermined magnitude smaller than the withstand load of the fuel tank is applied from the front in the traveling direction. , provided.
According to the fuel tank support device of this aspect, damage to the fuel tanks can be suppressed even if the fuel tanks receive an external force when the plurality of fuel tanks are mounted on the cargo fuel cell vehicle. That is, when the support member arranged to protrude above the upper end of the cabin receives an external force, the first support portion on the upper end side of the support member is the first support portion supported by the first support portion in the detachable structure. Since each fuel tank is separated from the second support portion, the load applied to the first fuel tank can be reduced, and damage to the first fuel tank can be suppressed.
(2) In the fuel tank support device of the above aspect, the support member includes a first connection portion that connects the first support portion and the second support portion at a rear portion of the support member in the traveling direction. , the detachable structure connects the first support portion and the second support portion forwardly of the first connection portion in the traveling direction with a connection strength smaller than that of the first connection portion. It is good also as being the 2nd connection part which carries out. According to the fuel tank support device of this aspect, a load is applied to the portion of the support member protruding above the upper end of the cabin from the front in the traveling direction of the fuel cell vehicle for cargo, and the first load is applied to the detachable structure. When the support portion separates from the second support portion, the first support portion rotates about the second connecting portion and can move backward in the traveling direction. Therefore, it is possible to prevent the first support portion that supports the first fuel tank from moving in an undesirable and unexpected direction.
(3) In the fuel tank support device of the above aspect, the first support has a framework structure inside which has a storage space for individually storing the first fuel tank fixed to the first support. good too. According to the fuel tank support device of this aspect, when a load is applied to the first support portion of the support member, part of the load is absorbed by the framework structure, thereby softening the load applied to the first fuel tank and The weight of the first support can be reduced.
The present disclosure can also be implemented in various forms other than a fuel tank support device. For example, it can be realized in the form of a fuel cell vehicle for cargo equipped with a fuel tank support device, a fuel tank support method, and the like.

貨物用燃料電池車両の外観の概略を表わす側面図。FIG. 2 is a side view showing the outline of the appearance of the fuel cell vehicle for cargo; 燃料タンクが燃料タンク支持装置に支持される様子を表わす説明図。FIG. 4 is an explanatory view showing how the fuel tank is supported by the fuel tank support device; 燃料タンク支持装置の一部を拡大して示す斜視図。The perspective view which expands and shows a part of fuel-tank support apparatus. 燃料タンクの耐荷重の測定方法を示す説明図。Explanatory drawing which shows the measuring method of the withstand load of a fuel tank. 燃料タンクの耐荷重の測定方法を示す説明図。Explanatory drawing which shows the measuring method of the withstand load of a fuel tank. 支持部材の耐荷重の測定方法を示す説明図。Explanatory drawing which shows the measuring method of the withstand load of a supporting member. 支持部材の耐荷重の測定方法を示す説明図。Explanatory drawing which shows the measuring method of the withstand load of a supporting member. 燃料タンク支持装置の動作を表わす説明図。Explanatory drawing showing operation|movement of a fuel-tank support apparatus. 燃料タンクを支持部材に固定する固定部に係る変形例を示す説明図。FIG. 5 is an explanatory view showing a modified example of a fixing portion that fixes the fuel tank to the support member;

A.第1実施形態:
(A-1)トラックの全体構成:
図1は、本開示の第1実施形態の車両10の外観の概略を表わす側面図である。図1には、互いに直行するX方向、Y方向、および、Z方向を示す矢印が図示されている。X方向は、車両10の幅方向に相当し、+X方向が車両10の右向きを示し、-X方向が車両の左向きを示す。また、Y方向は、車両10の前後方向に相当し、+Y方向が車両の進行方向前向きを示し、-Y方向が車両の進行方向後ろ向きを示す。また、Z方向は車両10の高さ方向に相当し、+Z方向が上向きを示し、-Z方向が下向きを示す。これらの方向は、後述する図2~図7においても同様に図示されている。
A. First embodiment:
(A-1) Overall track configuration:
FIG. 1 is a side view showing a schematic appearance of a vehicle 10 according to the first embodiment of the present disclosure. In FIG. 1, arrows are shown which indicate mutually orthogonal X-, Y-, and Z-directions. The X direction corresponds to the width direction of the vehicle 10, the +X direction indicates the rightward direction of the vehicle 10, and the -X direction indicates the leftward direction of the vehicle. The Y direction corresponds to the longitudinal direction of the vehicle 10, the +Y direction indicates the forward traveling direction of the vehicle, and the -Y direction indicates the backward traveling direction of the vehicle. Also, the Z direction corresponds to the height direction of the vehicle 10, with the +Z direction indicating upward and the −Z direction indicating downward. These directions are similarly illustrated in FIGS. 2 to 7, which will be described later.

第1実施形態では、車両10は、牽引車両であるトラクターヘッド11と、貨物が積載される被牽引車両であるトレーラ12と、を備え、いわゆるセミトレーラとして構成されている。トラクターヘッド11は、運転者を含む乗員が搭乗する空間が内部に形成されるキャビン13と、キャビン13の下方から後方(-Y方向)に延びるサイドフレームである一対の車両フレーム15と、前輪16および後輪17を備える。前輪16および後輪17は、それぞれ、一対の車両フレーム15のX方向における両外側に外取り付けられている。前輪16は、キャビン13の下方に配置され、後輪17は、車両フレーム15の後端部近傍に配置されている。前輪16は、図示しない駆動力源に接続され、当該駆動力源から伝達される駆動力によって回転する駆動輪である。本実施形態では、駆動力源は、後述する燃料電池ユニット30から電力を供給される図示しないモータによって構成される。後輪17の近傍には、一対の車両フレーム15に挟まれた中央部に被連結部18が設けられている。被連結部18には、トレーラ12の連結部24が連結される。被連結部18は、いわゆるカプラによって構成される。 In the first embodiment, the vehicle 10 includes a tractor head 11 as a towing vehicle and a trailer 12 as a towed vehicle on which cargo is loaded, and is configured as a so-called semi-trailer. The tractor head 11 includes a cabin 13 in which a space for a passenger including a driver is formed, a pair of vehicle frames 15 as side frames extending rearward (-Y direction) from below the cabin 13, and front wheels 16. and a rear wheel 17 . The front wheels 16 and the rear wheels 17 are externally mounted on both outer sides of the pair of vehicle frames 15 in the X direction. The front wheels 16 are arranged below the cabin 13 , and the rear wheels 17 are arranged near the rear end of the vehicle frame 15 . The front wheels 16 are driving wheels that are connected to a driving force source (not shown) and rotated by driving force transmitted from the driving force source. In this embodiment, the driving force source is composed of a motor (not shown) supplied with electric power from a fuel cell unit 30, which will be described later. In the vicinity of the rear wheels 17 , a connected portion 18 is provided at a central portion sandwiched between the pair of vehicle frames 15 . A connecting portion 24 of the trailer 12 is connected to the connected portion 18 . The connected portion 18 is composed of a so-called coupler.

トレーラ12は、貨物が収納される荷室を内部に有するコンテナ22と、コンテナ22を下方から支持する車台21と、を有する。車台21の一対の側部の後端部近傍には、従動輪23が取り付けられている。また、車台21の前端部近傍には、上述したトラクターヘッド11の被連結部18に連結する連結部24が設けられている。連結部24は、いわゆるキングピンによって構成される。連結部24は、下方に突出しており、被連結部18に上方から挿入されて係合する。トレーラ12は、キングピンを中心として回動する動きが許容された状態で、トラクターヘッド11に連結される。 The trailer 12 has a container 22 inside which has a luggage compartment in which cargo is stored, and a chassis 21 that supports the container 22 from below. Driven wheels 23 are attached near the rear end of a pair of side portions of the chassis 21 . A connecting portion 24 is provided in the vicinity of the front end portion of the chassis 21 to connect to the above-described connecting portion 18 of the tractor head 11 . The connecting portion 24 is configured by a so-called kingpin. The connecting portion 24 protrudes downward and is inserted into and engaged with the connected portion 18 from above. The trailer 12 is coupled to the tractor head 11 in a manner that permits pivotal movement about the kingpin.

上記のように、車両10では、トラクターヘッド11の後方にトレーラ12が連結されることによって、キャビン13の後方に貨物の積載スペースMSが形成される。第1実施形態では、コンテナ22内の荷室が貨物の積載スペースMSを構成する。このように、本実施形態の車両10は、貨物用燃料電池車両として構成される。本明細書において、「貨物用燃料電池車両」とは、貨物の運搬を主目的とする燃料電池車両であって、運転者が搭乗するキャビンの後方に、キャビンと区画されて貨物が積載される積載スペースを有する車両を意味する。「積載スペースを有する」構成には、積載スペースが形成されるように、荷室や荷台を追加可能に構成されている態様が含まれる。そのため、トラクターヘッド11とトレーラ12とが結合された車両10だけでなく、トレーラ12が連結されていない状態のトラクターヘッド11単体も「貨物用燃料電池車両」に相当する。また、例えば、車両10のトレーラ12において、コンテナ22は省略されてもよく、あるいは、コンテナ22に代えて、車台21の上に貨物を固定するための固定具が設けられてもよい。 As described above, in the vehicle 10 , the cargo loading space MS is formed behind the cabin 13 by connecting the trailer 12 to the rear of the tractor head 11 . In the first embodiment, the luggage compartment in the container 22 constitutes the cargo loading space MS. Thus, the vehicle 10 of this embodiment is configured as a fuel cell vehicle for cargo. As used herein, the term "freight fuel cell vehicle" refers to a fuel cell vehicle whose main purpose is to transport cargo, and cargo is loaded behind the cabin where the driver boards, separated from the cabin. It means a vehicle with cargo space. The configuration "having a loading space" includes a configuration in which a luggage compartment or a loading platform can be added so as to form a loading space. Therefore, not only the vehicle 10 in which the tractor head 11 and the trailer 12 are coupled, but also the tractor head 11 alone without the trailer 12 coupled together corresponds to the "freight fuel cell vehicle." Also, for example, in the trailer 12 of the vehicle 10 , the container 22 may be omitted, or instead of the container 22 , fixtures for fixing the cargo on the chassis 21 may be provided.

車両10は、燃料電池車両として構成されており、燃料電池を含む燃料電池ユニット30を電力源として備える。燃料電池ユニット30は、発電の本体である燃料電池と、燃料電池に一体的に取り付けられる機器と、で構成されるユニットである。「燃料電池に一体的に接続される機器」には、例えば、燃料電池を収納するケースや、燃料電池を支持するフレーム、センサ類、バルブ、ポンプ、配管接続部材などを含むことができる。 Vehicle 10 is configured as a fuel cell vehicle, and includes fuel cell unit 30 including a fuel cell as a power source. The fuel cell unit 30 is a unit composed of a fuel cell, which is the main body of power generation, and devices integrally attached to the fuel cell. The "equipment integrally connected to the fuel cell" can include, for example, a case that houses the fuel cell, a frame that supports the fuel cell, sensors, valves, pumps, pipe connection members, and the like.

燃料電池ユニット30は、トラクターヘッド11のキャビン13の下方領域に搭載されている。第1実施形態では、燃料電池ユニット30が有する燃料電池は、固体高分子形燃料電池であり、複数の単セルが積層された燃料電池スタックとして構成されている。なお、車両10に搭載される燃料電池は、固体高分子形燃料電池に限定されることはなく、例えば、固体酸化物形燃料電池等、他の種々のタイプの燃料電池を採用することが可能である。 The fuel cell unit 30 is mounted in the area below the cabin 13 of the tractor head 11 . In the first embodiment, the fuel cell included in the fuel cell unit 30 is a polymer electrolyte fuel cell, and is configured as a fuel cell stack in which a plurality of unit cells are stacked. The fuel cell mounted on the vehicle 10 is not limited to the polymer electrolyte fuel cell, and various other types of fuel cells such as a solid oxide fuel cell can be adopted. is.

車両10は、燃料電池ユニット30の他に、燃料電池システムを構成する種々の機器を搭載している。燃料電池システムを構成する種々の機器には、例えば、燃料電池に反応ガスを供給するための機器や、燃料電池の温度を調整するための機器、燃料電池の電圧や電流を制御するための機器、燃料電池システムの運転を制御する制御装置などが含まれる。燃料電池システムを構成する上記した種々の機器のうち、燃料タンク32以外の機器については、図示を省略している。 In addition to the fuel cell unit 30, the vehicle 10 is equipped with various devices that make up the fuel cell system. Various devices that make up the fuel cell system include, for example, devices for supplying reaction gas to the fuel cell, devices for adjusting the temperature of the fuel cell, and devices for controlling the voltage and current of the fuel cell. , a control device for controlling the operation of the fuel cell system, and the like. Of the various devices that make up the fuel cell system, the devices other than the fuel tank 32 are not shown.

車両10は、燃料電池に反応ガスを供給するための機器の一つとして、燃料ガスである水素を貯蔵する燃料タンク32を搭載している。車両10は、その航続距離をより長く確保するために、複数の燃料タンク32を備える。 The vehicle 10 is equipped with a fuel tank 32 that stores hydrogen, which is a fuel gas, as one of devices for supplying reaction gas to the fuel cell. The vehicle 10 is provided with a plurality of fuel tanks 32 in order to ensure a longer cruising distance.

燃料タンク32は、例えば、高圧の水素を蓄える容器である樹脂製ライナーの外表面上に、補強層として、熱硬化性樹脂を含有する繊維を巻回した繊維強化プラスチック(FRP)層を有する樹脂製タンクとすることができる。ライナーは、樹脂に代えて、アルミニウム等の軽金属によって構成してもよい。FRP層は、例えば、カーボン繊維強化プラスチック(Carbon Fiber Reinforced Plastics:CFRP)を備える層を含むことができる。このようなFRP層は、フィラメント・ワインディング法によって形成することができる。 The fuel tank 32 has, for example, a fiber reinforced plastic (FRP) layer wound with fibers containing a thermosetting resin on the outer surface of a resin liner, which is a container for storing high-pressure hydrogen. It can be a made tank. The liner may be made of light metal such as aluminum instead of resin. FRP layers can include, for example, layers comprising Carbon Fiber Reinforced Plastics (CFRP). Such an FRP layer can be formed by a filament winding method.

トラクターヘッド11は、車両10が搭載する燃料タンク32のうちの少なくとも一部である複数の燃料タンク32を搭載するために、キャビン13とコンテナ22との間において、キャビン13の背面に沿って配置される収納部35を備える。収納部35は、内部に燃料タンク32を収容する中空の箱体として構成されて、車両フレーム15上に固定されている。収納部35の構成材料は、例えば、ABS樹脂等の樹脂とすることができる。収納部35内に燃料タンク32が収納されることにより、収納部35内の燃料タンク32から水素が漏れ出した場合であっても、運転者を含む乗員が搭乗するキャビン13内の空間に、漏れ出した水素が流入することを抑えることができる。収納部35は、キャビン13の上端よりも上方に収納部35の上端がはみ出すように配置されている。収納部35に収納される複数の燃料タンク32は、収納部35内に配置される後述する燃料タンク支持装置50によって支持されている。なお、本願明細書において「キャビン」には、キャビンの上部に取り付けられている構造物、例えば、エアディフレクタ、表示板、あるいは表示灯等は含まないものとする。 The tractor head 11 is arranged along the back of the cabin 13 between the cabin 13 and the container 22 for carrying a plurality of fuel tanks 32, which are at least part of the fuel tanks 32 carried by the vehicle 10. A storage unit 35 is provided. The storage portion 35 is configured as a hollow box body that stores the fuel tank 32 inside, and is fixed on the vehicle frame 15 . The constituent material of the storage portion 35 can be, for example, resin such as ABS resin. By storing the fuel tank 32 in the storage part 35, even if hydrogen leaks from the fuel tank 32 in the storage part 35, the space in the cabin 13 where the passengers including the driver board is Inflow of leaked hydrogen can be suppressed. The storage portion 35 is arranged so that the upper end of the storage portion 35 protrudes above the upper end of the cabin 13 . A plurality of fuel tanks 32 housed in the housing portion 35 are supported by a fuel tank support device 50 which is arranged in the housing portion 35 and will be described later. In the specification of the present application, the term "cabin" does not include structures attached to the upper part of the cabin, such as air deflectors, display panels, or display lights.

(A-2)燃料タンク支持装置の構成:
図2は、複数の燃料タンク32が燃料タンク支持装置50によって支持される様子を表わす説明図であり、トラクターヘッド11を+X方向に見たときの概略側面図である。図2では、収納部35を一点鎖線で示している。
(A-2) Configuration of fuel tank support device:
FIG. 2 is an explanatory diagram showing how a plurality of fuel tanks 32 are supported by the fuel tank support device 50, and is a schematic side view of the tractor head 11 when viewed in the +X direction. In FIG. 2, the storage portion 35 is indicated by a one-dot chain line.

図3は、燃料タンク32を支持する燃料タンク支持装置50の一部を拡大して示す斜視図である。以下では、図2および図3を参照して、燃料タンク支持装置50の構成の詳細を説明する。 FIG. 3 is an enlarged perspective view showing a portion of the fuel tank support device 50 that supports the fuel tank 32. As shown in FIG. The details of the configuration of the fuel tank support device 50 will be described below with reference to FIGS. 2 and 3. FIG.

図2に示すように、本実施形態では、燃料タンク支持装置50は、3つの燃料タンク32a~32cを支持している。以下では、個々の燃料タンクを区別するときには燃料タンク32a、32b、あるいは32cと呼び、区別しないときには燃料タンク32と呼ぶ。燃料タンク支持装置50が支持する燃料タンク32の数は、3以外の複数であってもよい。燃料タンク支持装置50は、上方から燃料タンク32a、32b、32cの順で、車両10の高さ方向に3つの燃料タンク32a~32cを積み上げた状態で、燃料タンク32a~32cを支持している。このとき、積み上げられた複数の燃料タンク32のうちの一部が、キャビン13の上端よりも上方にはみ出している。図2では、積み上げられた3つの燃料タンク32のうちの、最も上方に配置された燃料タンク32aが、キャビン13の上端よりも上方にはみ出す様子を示している。 As shown in FIG. 2, in this embodiment, the fuel tank support device 50 supports three fuel tanks 32a-32c. Hereinafter, each fuel tank will be referred to as a fuel tank 32a, 32b, or 32c when distinguished, and will be referred to as a fuel tank 32 when not distinguished. The number of fuel tanks 32 supported by the fuel tank support device 50 may be more than three. The fuel tank support device 50 supports the fuel tanks 32a to 32c in the order of the fuel tanks 32a, 32b, and 32c from above in a state in which the three fuel tanks 32a to 32c are stacked in the height direction of the vehicle 10. . At this time, part of the plurality of stacked fuel tanks 32 protrudes above the upper end of the cabin 13 . FIG. 2 shows that the uppermost fuel tank 32 a of the three stacked fuel tanks 32 protrudes above the upper end of the cabin 13 .

燃料タンク支持装置50は、燃料タンク32を支持するための構造として、支持部材55を備える。支持部材55は、枠体36a~36dを備え、枠体36a~36dは、この順で上方から配置されるように枠体36a~36dを積み上げて連結することにより構成されている。枠体36a~36dのうちの、上方に配置された枠体36a~36cは、燃料タンク32a~32cの各々を個別に収納する。既述したようにキャビン13の上端よりも上方にはみ出す燃料タンク32aを収納する枠体36aの上端は、キャビンの上端よりも上方に位置している。そして、最も下方に配置される枠体36dは、車両10の車体に固定されている。燃料タンク支持装置50が4以上の燃料タンク32を支持する場合には、例えば、枠体36dにも燃料タンクを配置すればよい。図2では、枠体36d内に、システム補機40を配置する様子を二点鎖線で示している。システム補機40は、燃料電池システムを構成する種々の機器を含むことができる。例えば、システム補機40は、燃料電池システムの運転を制御するECU(Electronic Control Unit)を含むことができる。また、システム補機40には、ECUに加えて、あるいは、ECU41に代えて、例えば二次電池等の他の機器が含まれてもよい。 The fuel tank support device 50 has a support member 55 as a structure for supporting the fuel tank 32 . The support member 55 includes frames 36a to 36d, which are constructed by stacking and connecting the frames 36a to 36d such that they are arranged from above in this order. Of the frames 36a to 36d, the frames 36a to 36c arranged above individually house the fuel tanks 32a to 32c. As described above, the upper end of the frame 36a housing the fuel tank 32a protruding above the upper end of the cabin 13 is located above the upper end of the cabin. The lowermost frame 36 d is fixed to the vehicle body of the vehicle 10 . When the fuel tank support device 50 supports four or more fuel tanks 32, for example, the fuel tanks may be arranged on the frame 36d as well. In FIG. 2, a two-dot chain line shows how the system accessory 40 is arranged in the frame 36d. The system accessory 40 can include various devices that make up the fuel cell system. For example, system accessory 40 may include an ECU (Electronic Control Unit) that controls the operation of the fuel cell system. In addition to the ECU, or instead of the ECU 41, the system auxiliary device 40 may include other devices such as a secondary battery, for example.

各枠体36a~36dは、内部に空間を形成する枠組み構造であり、枠体36a~36cは、内部に燃料タンク32a~32cを個別に収納する収納空間を形成している。より具体的には、枠体36a~36dは、四角柱の各辺に対応する形状を有する部材によって構成される枠組み構造である。そして、各枠体36a~36dは、Z方向に見たときに、互いに一致して重なるように積み上げられて、枠体36a~36d全体の外形も四角柱形状となっている。図3では、支持部材55のうちの上部に配置された枠体36aおよび枠体36bが、それぞれ、燃料タンク32a、32bを個別に支持する様子を示している。各枠体36a~36dは、四角柱の高さ方向(長手方向)が車両10の幅方向(X方向)となるように配置されて、車両10の高さ方向(Z方向)に積み上げられている。枠体36a~36dは、燃料タンク32を支持するための十分な強度を有していればよく、例えば、金属製の部材とすることができる。各枠体36a~36dは、例えば、中実の多角柱状あるいは円柱状に形成された棒状部材や、中空の角柱状あるいは円柱状に形成されたパイプ状部材を組み合わせることによって構成することができる。 Each of the frames 36a to 36d has a framework structure forming a space inside, and the frames 36a to 36c form storage spaces for individually storing the fuel tanks 32a to 32c. More specifically, the frames 36a to 36d are framework structures made up of members having shapes corresponding to respective sides of a quadrangular prism. When viewed in the Z direction, the frames 36a to 36d are piled up so as to coincide with each other, and the overall outline of the frames 36a to 36d also has a quadrangular prism shape. FIG. 3 shows how the frame 36a and the frame 36b arranged in the upper part of the support member 55 individually support the fuel tanks 32a and 32b. Each of the frames 36a to 36d is arranged so that the height direction (longitudinal direction) of the quadrangular prism is aligned with the width direction (X direction) of the vehicle 10, and stacked in the height direction (Z direction) of the vehicle 10. there is The frames 36a to 36d only need to have sufficient strength to support the fuel tank 32, and can be made of metal members, for example. Each of the frames 36a to 36d can be configured by combining, for example, a rod-shaped member formed into a solid polygonal or cylindrical shape, or a pipe-shaped member formed into a hollow prismatic or cylindrical shape.

図3に示すように、各燃料タンク32は、円筒状の部分の両端に略半球状の部分を設けた形状を有しており、各燃料タンク32の長手方向(各燃料タンク32の中心軸に沿った方向であり、図3に示すX方向)の両端部には、口金部33が設けられている。図2および図3では、一対の口金部33のうちの一方のみが表われている。一方の口金部33の内部には、燃料タンク32に水素を充填する際に水素が流れる充填流路と、燃料タンク32から燃料電池に水素を供給する際に水素が流れる供給流路と、これらの流路の流通状態を調節するバルブ機構が設けられている(図示せず)。各燃料タンク32a~32cは、長手方向が、枠体36a~36cの長手方向に一致するように、対応する枠体36a~36c内に収納される。なお、本実施形態では、燃料タンク32a~32c同士、および、枠体36a~36c同士は、同じ大きさとしたが、異なる構成としてもよい。例えば、各燃料タンク32の直径や長手方向の長さが互いに異なっていてもよい。枠体36a~36cは、対応する燃料タンク32a~32cを収納可能であればよい。 As shown in FIG. 3, each fuel tank 32 has a shape in which substantially hemispherical portions are provided at both ends of a cylindrical portion. , which is the direction along (X direction shown in FIG. 3). 2 and 3, only one of the pair of base portions 33 is shown. Inside one mouthpiece 33, there are a filling channel through which hydrogen flows when the fuel tank 32 is filled with hydrogen, and a supply channel through which hydrogen flows when hydrogen is supplied from the fuel tank 32 to the fuel cell. A valve mechanism (not shown) is provided for adjusting the flow state of the flow path. Each of the fuel tanks 32a-32c is accommodated in the corresponding frame 36a-36c such that the longitudinal direction of the fuel tank 32a-32c matches the longitudinal direction of the frame 36a-36c. In this embodiment, the fuel tanks 32a to 32c and the frames 36a to 36c have the same size, but they may have different configurations. For example, the diameter and longitudinal length of each fuel tank 32 may be different from each other. The frames 36a to 36c may be any frame members as long as they can accommodate the corresponding fuel tanks 32a to 32c.

車両10において、キャビン13と積載スペースMSとの間の空間であれば、高さ方向における寸法の制約が小さい。そのため、このような場所に燃料タンク支持装置50を配置することにより、複数の燃料タンク32を高さ方向に多段に配置して、複数の燃料タンク32の配置スペースを容易に確保することができる。また、本実施形態では、燃料タンク32の長手方向の長さおよび枠体36a~36dのX方向の幅は、車両10の幅よりも小さい。これにより、燃料タンク支持装置50を用いた燃料タンク32の搭載によって車両10が幅方向に大型化することが抑制されている。 In the vehicle 10, if the space is between the cabin 13 and the loading space MS, there is little restriction on the dimension in the height direction. Therefore, by arranging the fuel tank support device 50 in such a place, the plurality of fuel tanks 32 can be arranged in multiple stages in the height direction, and the arrangement space for the plurality of fuel tanks 32 can be easily secured. . Further, in this embodiment, the length of the fuel tank 32 in the longitudinal direction and the width of the frames 36a to 36d in the X direction are smaller than the width of the vehicle 10. As shown in FIG. Accordingly, mounting of the fuel tank 32 using the fuel tank support device 50 prevents the vehicle 10 from increasing in size in the width direction.

図3に示すように、本実施形態では、各燃料タンク32の両端に設けられた一対の口金部33において、各燃料タンク32a~32cが枠体36a~36cに固定されている。各枠体36a~36cは、四角柱形状の側面のうちの、車両10の進行方向前方の側面と後方の側面との各々において、X方向に延びる母線に対応する形状の一対の第1梁37aを備える。そして、各枠体36a~36cは、四角柱形状の両底面の近傍において、一対の第1梁37aの端部同士を結ぶ一対の第2梁37bを備える。各第2梁37bには、第1保持部材37cが固定されている。第1保持部材37cは、第2保持部材37dと対になっており、第1保持部材37cと第2保持部材37dとは、これらを隣り合わせに並べたときに、口金部33を挟むことができる空間を形成する形状を有している。そして、第1保持部材37cおよび第2保持部材37dによって口金部33を挟み、ねじ37eを用いて第1保持部材37cと第2保持部材37dとを締結することで、燃料タンク32a~32cを、枠体36a~36cに固定することができる。 As shown in FIG. 3, in this embodiment, fuel tanks 32a to 32c are fixed to frames 36a to 36c at a pair of mouthpieces 33 provided at both ends of each fuel tank 32, respectively. Each of the frame bodies 36a to 36c has a pair of first beams 37a having a shape corresponding to the generatrix extending in the X direction on each of the front side and the rear side in the traveling direction of the vehicle 10 among the sides of the quadrangular prism. Prepare. Each of the frames 36a to 36c includes a pair of second beams 37b connecting the ends of the pair of first beams 37a near the bottom surfaces of the quadrangular prism. A first holding member 37c is fixed to each second beam 37b. The first holding member 37c is paired with the second holding member 37d, and the first holding member 37c and the second holding member 37d can sandwich the base portion 33 when they are arranged side by side. It has a shape that forms a space. The mouthpiece 33 is sandwiched between the first holding member 37c and the second holding member 37d, and the first holding member 37c and the second holding member 37d are fastened together using the screw 37e, whereby the fuel tanks 32a to 32c are It can be fixed to the frames 36a-36c.

本実施形態では、枠体36a~36dのうちの隣り合う枠体間は、ボルトを用いて締結することにより接続されている。本実施形態では、このようなボルトを用いた締結は、隣り合う枠体間で、四角柱形状の枠体の角部同士が重なる位置の近傍において行なわれる。車両10の進行方向(Y方向)の前方部において、枠体36aの下方に形成される一対の角部と、枠体36bの上方に形成される一対の角部との間には、枠体36aと枠体36bとを締結するボルトによって構成される接続部54aおよび54bが設けられている(図3では、接続部54aは示されているが、接続部54bの位置は、燃料タンク32aに隠されている)。また、図3に示すように、車両10の進行方向(Y方向)の後方部において、枠体36aの下方に形成される一対の角部と、枠体36bの上方に形成される一対の角部との間には、枠体36aと枠体36bとを締結するボルトによって構成される接続部54cおよび54dが設けられている。ここで、後方部に設けた接続部54c、54dを「第1接続部」とも呼び、前方部に設けた接続部54a、54bを「第2接続部」とも呼ぶ。なお、高さ方向に隣り合う枠体間の接続は、四角柱形状の枠体の角部同士が重なる位置に加えて、あるいは、四角柱形状の枠体の角部同士が重なる位置に代えて、他の箇所において行なってもよい。 In this embodiment, adjacent frames among the frames 36a to 36d are connected by fastening with bolts. In the present embodiment, the fastening using such bolts is performed in the vicinity of the positions where the corners of the quadrangular prism-shaped frames overlap each other between adjacent frames. Between a pair of corners formed below the frame 36a and a pair of corners formed above the frame 36b in the front portion of the traveling direction (Y direction) of the vehicle 10, a frame is provided. Connecting portions 54a and 54b configured by bolts for fastening 36a and frame 36b are provided (in FIG. 3, connecting portion 54a is shown, but connecting portion 54b is located at fuel tank 32a). hidden). Further, as shown in FIG. 3, a pair of corners formed below the frame 36a and a pair of corners formed above the frame 36b are provided at the rear portion of the vehicle 10 in the traveling direction (Y direction). Connecting portions 54c and 54d formed by bolts for fastening the frames 36a and 36b are provided between the portions. Here, the connecting portions 54c and 54d provided in the rear portion are also called "first connecting portions", and the connecting portions 54a and 54b provided in the front portion are also called "second connecting portions". Note that the connection between the frames adjacent in the height direction is made in addition to the positions where the corners of the quadrangular prism-shaped frames overlap each other, or instead of the positions where the corners of the quadrangular prism-shaped frames overlap each other. , may be performed elsewhere.

上記のように、高さ方向に隣り合う枠体間を接続部54a~54dにおいて接続することにより、高さ方向に隣り合う枠体同士が接する箇所には、接触部52a~52cが形成される(図2参照)。すなわち、枠体36aと枠体36bとが接する箇所には第1接触部52aが形成され、枠体36bと枠体36cとが接する箇所には第2接触部52bが形成され、枠体36cと枠体36dとが接する箇所には第3接触部52cが形成される。各接触部52a~52cは、枠体同士が接する箇所の全周を指す。本実施形態では、接触部52a~52cのうち、最も上部に形成された第1接触部52aにおける接続強度が、最も小さくなっている。接触部52a~52cの各々における接続強度は、例えば、各接触部に設けられた接続部54a~54dに用いられるボルトの径や、各接触部に設けられた接続部に用いられるボルトの数により調節することができる。第1接触部52aにおける接続強度を最も小さくするには、例えば、第1接触部52aの接続のために用いるボルトの径を、他の接触部52b、52cの接続のために用いるボルトの径よりも小さくすればよい。あるいは、第1接触部52aの接続のために用いるボルトの数よりも、他の接触部52b、52cの接続のために用いるボルトの数を、多くしてもよい。具体的には、例えば、他の接触部52b、52cでは、既述した角部に対応する4箇所に加えて、ボルトを用いて締結を行なう接続部をさらに他の箇所にも設けることとすればよい。なお、第1接触部52aに設けられた接続部54a~54dで用いるボルトの径は、互いに同じであってもよく、異なっていてもよい。また、第1接触部52aに設けられた接続部54a~54dの各々における接続強度は、互いに同じであってもよく、異なっていてもよい。本実施形態では、接続部54a~54dの各々における接続強度は互いに同じとしている。 As described above, by connecting the frames adjacent to each other in the height direction at the connection portions 54a to 54d, the contact portions 52a to 52c are formed where the frames adjacent to each other in the height direction contact each other. (See Figure 2). That is, a first contact portion 52a is formed at a portion where the frames 36a and 36b are in contact with each other, and a second contact portion 52b is formed at a portion where the frames 36b and 36c are in contact with each other. A third contact portion 52c is formed at a location where the frame 36d contacts. Each of the contact portions 52a to 52c indicates the entire circumference of the portion where the frames are in contact with each other. In this embodiment, among the contact portions 52a to 52c, the connection strength of the first contact portion 52a formed at the uppermost portion is the lowest. The connection strength of each of the contact portions 52a to 52c depends on, for example, the diameter of the bolts used in the connection portions 54a to 54d provided in each contact portion and the number of bolts used in the connection portions provided in each contact portion. can be adjusted. In order to minimize the connection strength of the first contact portion 52a, for example, the diameter of the bolt used for connecting the first contact portion 52a should be set larger than the diameter of the bolt used for connecting the other contact portions 52b and 52c. should also be made smaller. Alternatively, the number of bolts used to connect the other contact portions 52b and 52c may be greater than the number of bolts used to connect the first contact portion 52a. Specifically, for example, in the other contact portions 52b and 52c, in addition to the four locations corresponding to the corners described above, connection portions for fastening using bolts may be provided at other locations. Just do it. The diameters of the bolts used in the connection portions 54a to 54d provided in the first contact portion 52a may be the same or different. Further, the connection strengths of the connection portions 54a to 54d provided on the first contact portion 52a may be the same or different. In this embodiment, the connection strength of each of the connection portions 54a to 54d is the same.

図2に示すように、支持部材55は、枠体36a~36dに加えて、さらに支持メンバ39を備える。支持メンバ39は、棒状部材によって構成されており、枠体36a~36dを積み重ねた構造の高さ方向の中ほどから、収納部35の底面へと斜めに架設されている。このように、支持メンバ39を車両10の進行方向後方に設けることにより、支持部材55の前後方向における姿勢の安定性が高められる。 As shown in FIG. 2, the support member 55 further includes a support member 39 in addition to the frames 36a to 36d. The support member 39 is made of a rod-shaped member, and extends obliquely from the middle of the stacking structure of the frames 36 a to 36 d in the height direction to the bottom surface of the storage section 35 . Thus, by providing the support member 39 behind the vehicle 10 in the traveling direction, the stability of the posture of the support member 55 in the front-rear direction is enhanced.

既述したように、燃料タンク支持装置50では、接触部52a~52cのうちで、最も上部に形成された第1接触部52aにおける接続強度が、最も小さくなっている。さらに、支持部材55が収納部35の床面に固定される強度は、第1接触部52aの接続強度よりも大きい。そのため、燃料タンク支持装置50におけるキャビン13の上端よりも上方にはみ出した部分に対して、進行方向前方からの荷重が加わったときには、燃料タンク32aが固定された枠体36aを、燃料タンク32aごと、燃料タンク支持装置50の残余の部分から脱離させることができる。図2では、燃料タンク支持装置50におけるキャビン13の上端よりも上方にはみ出した部分に対して、進行方向前方からの力が加わる様子を、白抜き矢印により表わしている。 As described above, in the fuel tank support device 50, among the contact portions 52a to 52c, the connection strength at the first contact portion 52a formed at the uppermost portion is the smallest. Furthermore, the strength with which the support member 55 is fixed to the floor surface of the storage portion 35 is greater than the connection strength of the first contact portion 52a. Therefore, when a load is applied from the front in the direction of travel to the portion of the fuel tank support device 50 protruding above the upper end of the cabin 13, the frame 36a to which the fuel tank 32a is fixed is pulled together with the fuel tank 32a. , can be detached from the rest of the fuel tank support device 50 . In FIG. 2 , white arrows indicate how a force is applied from the front in the direction of travel to a portion of the fuel tank support device 50 protruding above the upper end of the cabin 13 .

第1接触部52aにおいて枠体36aと枠体36bとを接続する箇所であって、上記荷重が加わったときに外れ得る構造は、「脱離構造」とも呼び、本実施形態の脱離構造は、接続部54a~54dによって構成される。図2に示すように、支持部材55において、キャビン13の上端よりも上方にはみ出した部分に対して進行方向に平行に前方からの荷重が加わったときに、脱離構造で脱離する部分、すなわち、燃料タンク32aと、燃料タンク32aが固定された枠体36aとを有する部分は、「第1支持部分31」とも呼ぶ。この第1支持部分31が備える燃料タンク32aは、「第1燃料タンク」とも呼ぶ。第1燃料タンクを支持する上記枠体36aは、「第1支持体」とも呼ぶ。また、支持部材55において、第1支持部分31以外の部分は、「第2支持部分34」とも呼ぶ。第2支持部分34は、既述したように、燃料タンク32b、32cと、枠体36b~36dと、を備える。第2支持部分34が備える燃料タンク32b、32cは、「第2燃料タンク」とも呼ぶ。第2燃料タンクを支持する枠体36b、36cは、「第2支持体」とも呼ぶ。 A structure that can be detached when the load is applied at the portion where the frame 36a and the frame 36b are connected in the first contact portion 52a is also called a "detachment structure", and the detachment structure of the present embodiment is , connecting portions 54a to 54d. As shown in FIG. 2, in the support member 55, when a load is applied from the front parallel to the direction of travel to the portion protruding above the upper end of the cabin 13, a portion that is detached by the detachable structure, That is, the portion having the fuel tank 32a and the frame 36a to which the fuel tank 32a is fixed is also called the "first support portion 31". The fuel tank 32a included in the first support portion 31 is also called "first fuel tank". The frame 36a that supports the first fuel tank is also called a "first support". In addition, the portion of the support member 55 other than the first support portion 31 is also called a "second support portion 34". The second support portion 34 includes fuel tanks 32b, 32c and frames 36b-36d, as described above. The fuel tanks 32b, 32c included in the second support portion 34 are also called "second fuel tanks". The frames 36b, 36c that support the second fuel tank are also called "second supports".

本実施形態の燃料タンク支持装置50では、車両10の進行方向に平行に、車両10の進行方向の前方から、支持部材55におけるキャビン13の上端よりも上方にはみ出した部分に対して、燃料タンク32aの耐荷重よりも小さい予め定められた大きさの荷重が加えられたときに、キャビン13の上端よりも上方にはみ出して配置される燃料タンク32aごと、第1支持部分31が備える枠体36aが、第2支持部分34から外れる。上記した予め定められた大きさの荷重は、「支持部材55の耐荷重」とも呼ぶ。 In the fuel tank support device 50 of the present embodiment, the portion of the support member 55 protruding above the upper end of the cabin 13 from the front in the direction of travel of the vehicle 10 is parallel to the direction of travel of the vehicle 10. A frame body 36a provided in the first support portion 31 for each fuel tank 32a arranged to protrude above the upper end of the cabin 13 when a predetermined load smaller than the withstand load of the 32a is applied. is disengaged from the second support portion 34 . The load having the predetermined magnitude is also referred to as "withstanding load of the support member 55".

上記した支持部材55の耐荷重は、例えば、燃料タンク32aの耐荷重の80%以下とすることができ、75%以下がより望ましく、70%以下がさらに望ましい。具体的には、支持部材55におけるキャビン13の上端よりも上方にはみ出す部分に対して、進行方向前方から荷重がかかるときに、当該荷重が燃料タンク32aの耐荷重の80%に達するまでに、より望ましくは75%に達するまでに、さらに望ましくは70%に達するまでに、第1支持部分31が第2支持部分34から外れるように、脱離構造である接続部54a~54dが形成されている。このようにすることで、燃料タンク支持装置50に対して荷重が加えられたときに、燃料タンク32aが損傷する前に燃料タンク32aを燃料タンク支持装置50から脱離させる動作の信頼性を高めて、燃料タンク32aが受ける荷重を低減させることができる。ただし、燃料タンク32aと枠体36aとを備える第1支持部分31の第2支持部分34からの脱離は、接続部54a~54dの全てで同時に起こる必要はない。 The load resistance of the support member 55 can be, for example, 80% or less of the load resistance of the fuel tank 32a, more preferably 75% or less, and even more preferably 70% or less. Specifically, when a load is applied from the front in the traveling direction to the portion of the support member 55 protruding above the upper end of the cabin 13, the load reaches 80% of the withstand load of the fuel tank 32a. The connection portions 54a to 54d, which are detachable structures, are formed so that the first support portion 31 is detached from the second support portion 34, more preferably by 75%, more preferably by 70%. there is By doing so, when a load is applied to the fuel tank support device 50, the reliability of the operation of separating the fuel tank 32a from the fuel tank support device 50 before the fuel tank 32a is damaged is enhanced. Therefore, the load applied to the fuel tank 32a can be reduced. However, the detachment of the first support portion 31, which includes the fuel tank 32a and the frame 36a, from the second support portion 34 does not have to occur at all of the connection portions 54a to 54d at the same time.

第1接触部52aにおいて枠体36aが枠体36bに接続する接続強度は、既述したように、例えば、枠体36aと枠体36bとを接続する接続部を構成するボルトの径やボルトの数によって調節することができる。支持部材55に対して既述した荷重が加えられたときに、枠体36aが第2支持部分34の枠体36b~36dから外れるときの上記荷重の下限値、すなわち、支持部材55の耐荷重の下限値は、例えば、30kNとすることができる。このようにすることで、車両10の振動など、通常の使用条件下で支持部材55に加えられる荷重によって、枠体36aが枠体36bから外れることを抑えることができる。 The connection strength at which the frame 36a is connected to the frame 36b at the first contact portion 52a is, for example, the diameter of the bolt that forms the connection portion that connects the frame 36a and the frame 36b, or the diameter of the bolt. Can be adjusted by number. When the aforementioned load is applied to the support member 55, the lower limit value of the load when the frame 36a separates from the frames 36b to 36d of the second support portion 34, that is, the withstand load of the support member 55 can be, for example, 30 kN. By doing so, it is possible to prevent the frame 36a from coming off from the frame 36b due to a load applied to the support member 55 under normal use conditions, such as vibration of the vehicle 10 .

図4A、図4Bは、本願明細書で規定する燃料タンク32aの耐荷重の測定方法を模式的に示す説明図であり、図5A、図5Bは、本願明細書で規定する支持部材55の耐荷重の測定方法を模式的に示す説明図である。これらの図面では、燃料タンク32の口金部33等は省略して、記載を簡略化している。図5A、図5Bでは、枠体として枠体36aおよび枠体36bのみを有する支持部材55における耐荷重を測定する様子を示している。すなわち、図5A、図5Bでは、支持部材55は、枠体36c、36dを有しておらず、枠体36bが台座64に固定される様子を示している。支持部材55の耐荷重は、脱離構造を備える第1接触部52aにおける接続強度を表わすため、本実施形態では、このように、枠体として枠体36aおよび枠体36bのみを有する支持部材55を対象とする方法により、支持部材55の耐荷重を規定している。以下では、これらの図を用いて、燃料タンク32aおよび支持部材55の耐荷重の測定方法について説明する。 4A and 4B are explanatory diagrams schematically showing a method of measuring the withstand load of the fuel tank 32a defined in the specification of the present application, and FIGS. It is explanatory drawing which shows typically the measuring method of a load. In these drawings, the mouthpiece 33 and the like of the fuel tank 32 are omitted to simplify the description. FIGS. 5A and 5B show how the withstand load is measured in the support member 55 having only the frames 36a and 36b as frames. 5A and 5B show that the support member 55 does not have the frames 36c and 36d, and the frame 36b is fixed to the pedestal 64. FIG. Since the withstand load of the support member 55 represents the connection strength of the first contact portion 52a having the detachable structure, in the present embodiment, the support member 55 having only the frame bodies 36a and 36b as the frame bodies. The load resistance of the support member 55 is defined by the method for A method of measuring the load resistance of the fuel tank 32a and the support member 55 will be described below with reference to these figures.

図4A、図4Bに示すように、燃料タンク32aの耐荷重を測定する際には、燃料タンク32aに対して、燃料タンク32aの長手方向に垂直に(-Z方向に)、四角柱状の基部の先端が次第に尖ったくさび形形状の剛体60を押し当てて、剛体60から燃料タンク32aに加える荷重を次第に増加させる。そして、剛体60が燃料タンク32aを貫通するとき(荷重が急激に減少するとき)の荷重を、燃料タンク32aの耐荷重と定義する。図4Aおよび図4Bでは、剛体60を燃料タンク32aに押し当てる様子を、白抜き矢印で示している。図4A、図4Bに示すように、用いる剛体60における四角柱状の基部の断面の一辺の長さはそれぞれ400mmであり、剛体60をZ方向に切断した断面における先端の角度は90°である。 As shown in FIGS. 4A and 4B, when measuring the withstand load of the fuel tank 32a, the base of the quadrangular prism is placed perpendicular to the longitudinal direction of the fuel tank 32a (in the −Z direction) with respect to the fuel tank 32a. A wedge-shaped rigid body 60 with a gradually sharpened tip is pressed against it, and the load applied from the rigid body 60 to the fuel tank 32a is gradually increased. The load when the rigid body 60 penetrates the fuel tank 32a (when the load suddenly decreases) is defined as the withstanding load of the fuel tank 32a. In FIGS. 4A and 4B, white arrows indicate how the rigid body 60 is pressed against the fuel tank 32a. As shown in FIGS. 4A and 4B, the length of one side of the cross section of the base of the quadrangular prism in the rigid body 60 used is 400 mm, and the tip angle of the cross section of the rigid body 60 cut in the Z direction is 90°.

図5A、図5Bに示すように、支持部材55の耐荷重を測定する際には、枠体36aにおける最も上方であってX方向に延びる部分の中央部に対して、燃料タンク32aの長手方向に垂直に(-Y方向に)、四角柱状の剛体62を押し当てて、剛体62から枠体36aに加える荷重を次第に増加させる。そして、枠体36aが枠体36bから外れるときの荷重を、支持部材55の耐荷重と定義する。上記のように支持部材55の耐荷重を定義する際に、枠体36aが枠体36bから外れるときとは、本実施形態では、4つの接続部54a~54dのうちの、少なくともいずれかが外れるときをいう。図5Bでは、剛体62を支持部材55に押し当てる様子を、白抜き矢印で示している。図5A、図5Bに示すように、用いる四角柱状の剛体62の横断面の一辺の長さは、それぞれ400mmである。 As shown in FIGS. 5A and 5B, when measuring the withstand load of the support member 55, the longitudinal direction of the fuel tank 32a is measured with respect to the central portion of the uppermost portion of the frame 36a extending in the X direction. (in the -Y direction), a rectangular prism-shaped rigid body 62 is pressed against the frame 36a, and the load applied from the rigid body 62 to the frame 36a is gradually increased. The load when the frame 36a is separated from the frame 36b is defined as the withstand load of the support member 55. As shown in FIG. When defining the withstand load of the support member 55 as described above, when the frame 36a is detached from the frame 36b, in this embodiment, at least one of the four connection portions 54a to 54d is detached. Say when. In FIG. 5B, the white arrows indicate how the rigid body 62 is pressed against the support member 55 . As shown in FIGS. 5A and 5B, the length of one side of the cross section of the rectangular prism-shaped rigid body 62 used is 400 mm.

なお、本実施形態の支持部材55は、既述したように、支持部材55の前後方向における姿勢の安定性を高める支持メンバ39を備えるが、本実施形態では、支持メンバ39は、第1接触部52aにおける接続強度に寄与していない。そのため、支持メンバ39は、支持部材55の耐荷重を規定する際には無視している。また、本実施形態の燃料タンク支持装置50は、収納部35内に収納されているが、樹脂製の収納部35は比較的柔らかく、燃料タンク支持装置50が外力を受ける際に、収納部35は、支持部材55の耐荷重にほとんど寄与しない。そのため、本実施形態では、支持部材55の耐荷重を規定する際に、収納部35は無視している。 As described above, the support member 55 of this embodiment includes the support member 39 that enhances the stability of the posture of the support member 55 in the front-rear direction. It does not contribute to the connection strength in the portion 52a. Therefore, the support member 39 is ignored when defining the withstand load of the support member 55 . Further, the fuel tank support device 50 of the present embodiment is housed in the housing portion 35. The housing portion 35 made of resin is relatively soft, and when the fuel tank support device 50 receives an external force, the housing portion 35 does not move. contributes little to the load bearing capacity of the support member 55 . Therefore, in this embodiment, when defining the withstand load of the support member 55, the storage portion 35 is ignored.

以上のように構成された本実施形態の燃料タンク支持装置50によれば、キャビン13の上端よりも上方にはみ出した枠体36aを含む第1支持部分31に対して、車両10の進行方向前方から、燃料タンク32aの耐荷重よりも小さい予め定められた大きさの荷重が加えられたときに、枠体36aが支持する燃料タンク32aごと、脱離構造である接続部54a~54dが設けられた第1接触部52aにおいて、枠体36aが、枠体36b~36dから外れる。そのため、燃料タンク32aが、キャビン13の上端よりも上方からの外力(例えば、外部からの衝撃荷重)を受け易い配置となっていても、燃料タンク32aが受ける荷重を低減して、燃料タンク32aに対して、燃料タンク32aの耐荷重以上の荷重が入力されることを抑えることができる。そのため、車両10において、貨物の積載を妨げないように複数の燃料タンク32を効率良く搭載しつつ、燃料タンク32が外力によって損傷されることを抑えることができる。 According to the fuel tank support device 50 of the present embodiment configured as described above, the first support portion 31 including the frame body 36a protruding above the upper end of the cabin 13 is positioned forward in the traveling direction of the vehicle 10. Therefore, connection portions 54a to 54d, which are detachable structures, are provided for each fuel tank 32a supported by frame 36a when a predetermined load smaller than the withstand load of fuel tank 32a is applied. At the first contact portion 52a, the frame 36a is separated from the frames 36b to 36d. Therefore, even if the fuel tank 32a is arranged to receive an external force from above (for example, an impact load from the outside) more easily than the upper end of the cabin 13, the load received by the fuel tank 32a is reduced and the fuel tank 32a , it is possible to suppress the input of a load exceeding the withstand load of the fuel tank 32a. Therefore, in the vehicle 10, it is possible to efficiently mount the plurality of fuel tanks 32 so as not to interfere with the loading of cargo, and to prevent the fuel tanks 32 from being damaged by an external force.

B.第2実施形態:
第1実施形態では、第1接触部52aに設けられた接続部54a~54dは、同等の接続強度を有することとしたが、異なる構成としてもよい。以下では、第1接触部52aにおける接続強度が不均一である構成の一例を、第2実施形態として説明する。第2実施形態において、第1実施形態と共通する部分には、同じ参照番号を付す。
B. Second embodiment:
In the first embodiment, the connection portions 54a to 54d provided on the first contact portion 52a have the same connection strength, but may have different configurations. An example of a configuration in which the connection strength of the first contact portion 52a is uneven will be described below as a second embodiment. In the second embodiment, parts common to the first embodiment are given the same reference numerals.

図6は、第2実施形態の車両10において、キャビン13の上端よりも上方にはみ出した枠体36aに対して、車両10の進行方向前方から荷重が加えられたときの動作を表わす説明図である。図6では、上記荷重が加わる様子を、白抜き矢印により表わしている。 FIG. 6 is an explanatory diagram showing the operation of the vehicle 10 of the second embodiment when a load is applied from the front in the traveling direction of the vehicle 10 to the frame body 36a protruding above the upper end of the cabin 13. As shown in FIG. be. In FIG. 6, the white arrows indicate how the load is applied.

第2実施形態では、第1接触部52aに設けた接続部のうち、車両10の進行方向の前方部に設けた接続部54a、54bを備える第2接続部は、進行方向の後方部に設けた接続部54c、54dを備える第1接続部よりも、接続強度が小さく形成されている。具体的には、接続部54a、54bは、接続部54c、54dよりも、径が小さなボルトを用いて構成されている。あるいは、第1接触部52aにおいて、進行方向後方部の第1接続部は、接続部54c、54dに加えてさらに他の接続部(ボルトで締結した接続部)を備えることにより、接続強度を大きくしてもよい。そして、第2実施形態の燃料タンク支持装置50では、車両10の進行方向前方から、支持部材55におけるキャビン13の上端よりも上方にはみ出した部分に対して、燃料タンク32aの耐荷重よりも小さい予め定められた大きさの荷重が加えられたときに、第1接続部である接続部54c、54dは接続状態を維持したまま、第2接続部である接続部54a、54bにおいて、枠体36aが、第2支持部分34の枠体36b~36dから外れる。第2実施形態では、上記した予め定められた大きさの荷重を、「支持部材55の耐荷重」とも呼ぶ。 In the second embodiment, of the connection portions provided in the first contact portion 52a, the second connection portion provided with the connection portions 54a and 54b provided in the front portion in the traveling direction of the vehicle 10 is provided in the rear portion in the traveling direction. The connection strength is formed to be smaller than that of the first connection portion including the connection portions 54c and 54d. Specifically, the connecting portions 54a and 54b are configured using bolts having a smaller diameter than the connecting portions 54c and 54d. Alternatively, in the first contact portion 52a, the first connection portion at the rear in the traveling direction is provided with another connection portion (connection portion fastened with a bolt) in addition to the connection portions 54c and 54d, thereby increasing the connection strength. You may In the fuel tank support device 50 of the second embodiment, the portion of the support member 55 protruding above the upper end of the cabin 13 from the front in the direction of travel of the vehicle 10 is smaller than the withstand load of the fuel tank 32a. When a load of a predetermined magnitude is applied, the connection portions 54c and 54d, which are the first connection portions, maintain the connected state, and the frame body 36a is opened at the connection portions 54a and 54b, which are the second connection portions. are separated from the frames 36b to 36d of the second support portion 34. As shown in FIG. In the second embodiment, the load having the predetermined magnitude is also called "withstanding load of the support member 55".

上記のように、第2実施形態では、第2接続部である接続部54a、54bの方が、第1接続部である接続部54c、54dよりも、接続強度が小さく、図6に示す白抜き矢印のようにして支持部材55の耐荷重を超える荷重が加えられたときには、接続部54c、54dが接合された状態であっても、接続部54a、54bが外れ得る。そして、接続部54c、54dが接合された状態で接続部54a、54bが外れると、枠体36aは、燃料タンク32aごと、接続部54c、54dにより接続される箇所を支点とし、第1接触部52aにおける接続部54cと接続部54dとを結ぶ線分に対応する部分を中心として回転する。このようにして、枠体36aは、進行方向後方に移動する。枠体36aが回転する様子を、図6中に矢印で示す。第2実施形態では、第2接続部である接続部54a、54bを「脱離構造」とも呼ぶ。 As described above, in the second embodiment, the connection strength of the connection portions 54a and 54b, which are the second connection portions, is lower than that of the connection portions 54c and 54d, which are the first connection portions. When a load exceeding the withstand load of the support member 55 is applied as indicated by the open arrows, the connection portions 54a and 54b may come off even when the connection portions 54c and 54d are connected. Then, when the connection portions 54a and 54b are removed while the connection portions 54c and 54d are joined, the frame 36a, together with the fuel tank 32a, moves around the portion connected by the connection portions 54c and 54d as a fulcrum, and moves toward the first contact portion. It rotates around a portion corresponding to a line segment connecting the connecting portion 54c and the connecting portion 54d in 52a. In this manner, the frame 36a moves rearward in the traveling direction. Arrows in FIG. 6 indicate how the frame 36a rotates. In the second embodiment, the connection portions 54a and 54b, which are the second connection portions, are also referred to as "detachment structures".

第2実施形態における支持部材55の耐荷重は、例えば、燃料タンク32aの耐荷重の80%以下とすることができ、75%以下がより望ましく、70%以下がさらに望ましい。第2実施形態における燃料タンク32aの耐荷重および支持部材55の耐荷重は、図4A、図4B、図5A、図5Bを用いて説明したように、第1実施形態と同様にして規定することができる。ただし、第2実施形態では、支持部材55の耐荷重は、接続部54c、54dの接続状態を維持したまま、接続部54a、54bの双方が外れるときに剛体62を介して加えられる荷重の大きさとしている。 The withstand load of the support member 55 in the second embodiment can be, for example, 80% or less of the load withstand of the fuel tank 32a, more preferably 75% or less, and even more preferably 70% or less. The load resistance of the fuel tank 32a and the load resistance of the support member 55 in the second embodiment are defined in the same manner as in the first embodiment, as described with reference to FIGS. 4A, 4B, 5A, and 5B. can be done. However, in the second embodiment, the load capacity of the support member 55 is the magnitude of the load applied via the rigid body 62 when both the connection portions 54a and 54b are disconnected while the connection portions 54c and 54d are kept connected. It is said.

このような構成とすれば、車両10の進行方向前方から荷重が加えられて、脱離構造である接続部54a、54bにおいて枠体36aが枠体36bから外れるときには、燃料タンク32aを収容する枠体36aは、接続部54c、54dを中心として回転し、進行方向後方に移動する。このように、燃料タンク支持装置50に対して荷重が加えられたときの枠体36aの移動方向を予め設定することができるため、燃料タンク32aを収容する枠体36aが望ましくない方向に移動するのを抑えることができる。このように、不測の方向に枠体36aが飛ぶことを抑えることができるため、車両10に荷重が加えられた際の安全性を高めることができる。 With such a configuration, when a load is applied from the front in the traveling direction of the vehicle 10 and the frame body 36a detaches from the frame body 36b at the connecting portions 54a and 54b, which are detachable structures, the frame housing the fuel tank 32a is removed. The body 36a rotates about the connecting portions 54c and 54d and moves rearward in the traveling direction. In this manner, since the movement direction of the frame 36a when a load is applied to the fuel tank support device 50 can be set in advance, the frame 36a housing the fuel tank 32a moves in an undesirable direction. can be suppressed. In this way, it is possible to prevent the frame 36a from flying in an unexpected direction, so safety when a load is applied to the vehicle 10 can be enhanced.

第2実施形態では、第1接続部である接続部54c、54dと、第2接続部である接続部54a、54bとは、枠体36aと枠体36bとが各々の角部同士で接する箇所に設けたが、異なる構成としてもよい。第1接続部は、支持部材55における車両10の進行方向の後方部に設けられ、第2接続部は、第1接続部よりも進行方向の前方で、第1接続部の接続強度よりも小さい接続強度で、枠体36aと枠体36bとを接続していればよい。これにより、上記したように、支持部材55に対して車両10の進行方向前方から荷重が加えられたときに、第1接続部の接続を維持した状態で第2接続部が脱離し、枠体36aを後方に移動させることが可能になる。 In the second embodiment, the connection portions 54c and 54d that are the first connection portions and the connection portions 54a and 54b that are the second connection portions are the portions where the frame 36a and the frame 36b contact each other at their respective corners. , but may have a different configuration. The first connection portion is provided at a rear portion of the support member 55 in the direction of travel of the vehicle 10, and the second connection portion is located in front of the first connection portion in the direction of travel and has a smaller connection strength than the first connection portion. It is sufficient that the frame 36a and the frame 36b are connected by the connection strength. As a result, as described above, when a load is applied to the support member 55 from the front in the traveling direction of the vehicle 10, the second connecting portion is detached while maintaining the connection of the first connecting portion. 36a can be moved rearward.

C.他の実施形態:
(C1)第1支持部分に含まれる枠体の変形:
上記各実施形態では、キャビン13の上端よりも上方にはみ出して配置されるのは、燃料タンク32aを収納する枠体36aのみとしたが、異なる構成としてもよい。燃料タンクが固定された2以上の枠体が、キャビン13の上端よりも上方にはみ出して配置されてもよい。また、キャビン13の上端よりも上方にはみ出して配置される枠体は、当該枠体全体がキャビン13の上端よりも上方にはみ出して配置される必要はなく、一部のみが上方にはみ出して配置されてもよい。この場合には、支持部材55におけるキャビン13の上端よりも上方にはみ出した部分に対して、進行方向前方から荷重が加えられたときに、少なくとも一部がキャビン13の上端よりも上方にはみ出す枠体のすべてが脱離可能となる位置に、脱離構造を設ければよい。
C. Other embodiments:
(C1) Deformation of Frame Included in First Support Portion:
In each of the above-described embodiments, only the frame 36a for housing the fuel tank 32a is arranged above the upper end of the cabin 13, but a different configuration may be adopted. Two or more frames to which the fuel tank is fixed may be arranged to protrude above the upper end of the cabin 13 . In addition, the frame that is arranged to protrude above the upper end of the cabin 13 does not need to be arranged so that the entire frame protrudes above the upper end of the cabin 13, and only a part of the frame protrudes upward. may be In this case, when a load is applied to the portion of the support member 55 protruding above the upper end of the cabin 13 from the front in the traveling direction, at least a part of the frame protrudes above the upper end of the cabin 13. A detachment structure may be provided at a position where the entire body can be detached.

上記荷重が加えられた際に脱離する第1支持部分31に含まれる枠体は、少なくとも1つの燃料タンク32を支持していればよいが、第1支持部分31は、少なくとも一部がキャビン13の上端よりも上方にはみ出す枠体よりも、下方に配置される枠体を含むこととしてもよい。すなわち、上記荷重が加えられた際に脱離する第1支持部分31に支持される燃料タンクである第1燃料タンクは、少なくとも一部がキャビン13の上端よりも上方にはみ出して配置される燃料タンク32に加えて、さらに、キャビン13の上端よりも上方にはみ出さない燃料タンク32を含んでもよい。脱離構造で脱離可能な第1支持部分31の上端の方が、キャビン13の上端よりも上方に位置するように、配置されていればよい。ただし、第1支持部分31に含まれる枠体の数が少ない方が、外れた枠体の移動の自由度を確保し易く、脱離構造で支持部材55の一部が脱離する動作の信頼性を高めることができる。そのため、支持部材55の第1支持部分31は、キャビン13の上端よりも上方にはみ出す部分を有しない枠体を、含まない方が望ましい。 The frame included in the first support portion 31 that detaches when the load is applied may support at least one fuel tank 32, but the first support portion 31 is at least partly A frame disposed below the frame protruding above the upper end of 13 may be included. That is, the first fuel tank, which is a fuel tank supported by the first support portion 31 that detaches when the load is applied, is arranged such that at least a portion thereof protrudes above the upper end of the cabin 13. In addition to the tank 32 , a fuel tank 32 that does not protrude above the upper end of the cabin 13 may also be included. The top end of the first support portion 31 that can be detached with the detachable structure may be positioned above the top end of the cabin 13 . However, the smaller the number of frames included in the first support portion 31, the easier it is to secure the degree of freedom of movement of the detached frames, and the more reliable the operation of partially detaching the support member 55 in the detachable structure. can enhance sexuality. Therefore, it is desirable that the first support portion 31 of the support member 55 does not include a frame that does not have a portion protruding above the upper end of the cabin 13 .

(C2)接続部の変形:
上記各実施形態では、枠体間を接続する接続部を、ボルトを用いた締結部として形成したが、異なる構成としてもよい。例えば、枠体間を溶接により接続してもよい。この場合には、例えば、溶接箇所の数を異ならせることにより、枠体間の接続強度を調節することができる。あるいは、個々の溶接箇所の大きさを異ならせることにより、枠体間の接続強度を調節してもよい。また、枠体間を接続する接続部は、例えば、リベットによって構成してもよい。この場合には、リベットの径やリベットによる接続箇所の数を異ならせることにより、枠体間の接続強度を調節することができる。支持部材55において、キャビン13の上端よりも上方にはみ出して配置される部分を含む第1支持部分31と、第1支持部分31の下方に配置される第2支持部分34との間に、既述した脱離の動作が可能な脱離構造が設けられていれば、実施形態と同様の効果が得られる。
(C2) Deformation of connection part:
In each of the above-described embodiments, the connecting portion that connects the frames is formed as a fastening portion using bolts, but it may have a different configuration. For example, the frames may be connected by welding. In this case, for example, by varying the number of welding points, the connection strength between the frames can be adjusted. Alternatively, the connection strength between the frames may be adjusted by varying the size of each welded portion. Also, the connecting portion that connects between the frames may be configured by, for example, a rivet. In this case, the connection strength between the frames can be adjusted by varying the diameter of the rivets and the number of connection points with the rivets. In the support member 55, between the first support portion 31 including the portion arranged to protrude above the upper end of the cabin 13 and the second support portion 34 arranged below the first support portion 31, If a desorption structure capable of performing the desorption operation described above is provided, the same effect as that of the embodiment can be obtained.

また、第2実施形態において、第1接続部は、ボルトに代えてヒンジを用いて、枠体36aと枠体36bとを接続することとしてもよい。第1接続部よりも第2接続部の接続強度を小さくすることで、第2実施形態と同様の効果が得られる。 Further, in the second embodiment, the first connecting portion may connect the frames 36a and 36b using hinges instead of bolts. By making the connection strength of the second connection portion smaller than that of the first connection portion, the same effect as in the second embodiment can be obtained.

(C3)支持部材の変形:
上記各実施形態では、支持部材55が備える第1支持体および第2支持体は、四角柱の各辺に対応する形状を有する枠組み構造である枠体36a~36dによって構成したが、異なる構成としてもよい。例えば、四角柱以外の多角柱の各辺に対応する形状を有する枠組み構造である多角柱状枠体を組み合わせて第1支持体および第2支持体を構成してもよい。この場合には、複数の多角柱状枠体を組み合わせた第1支持体および第2支持体において、第1燃料タンクを収納する第1支持体の最も下方に位置する多角柱状枠体と、第2支持体の最も上方に位置する多角柱状枠体との間に、上記各実施形態と同様の脱離構造を設ければよい。なお、上記した多角柱状枠体は、枠組み構造の一部、具体的には多角柱の各辺のうちの一部に対応する部分が、湾曲しているものを含む。
(C3) Deformation of support member:
In each of the above-described embodiments, the first support and the second support included in the support member 55 are configured by the frames 36a to 36d, which are framework structures having shapes corresponding to the sides of a quadrangular prism. good too. For example, the first support and the second support may be configured by combining polygonal prismatic frames, which are framework structures having shapes corresponding to respective sides of polygonal prisms other than square prisms. In this case, in the first support and the second support formed by combining a plurality of polygonal prismatic frames, the polygonal prismatic frame positioned at the lowest position of the first support that houses the first fuel tank, and the second A detachment structure similar to that of each of the above-described embodiments may be provided between the supporting body and the polygonal columnar frame located at the uppermost position. The above-described polygonal prismatic frame includes a frame structure in which a part of the framework structure, specifically, a part corresponding to a part of each side of the polygonal prism is curved.

あるいは、第1支持体および第2支持体は、枠組み構造を組み合わせるのではなく、例えば、角柱の側面の少なくとも一部が閉じた形状、箱状、あるいは、燃料タンク32を個別に載置する板状部材が高さ方向に複数段設けられた棚状等とすることができる。また、第1支持体と第2支持体とは、異なる形状であってもよい。キャビンの上端よりも上方にはみ出した部分を含む第1支持部分と、第1支持部分よりも下方の第2支持部分との間に、上述した脱離の動作が可能な脱離構造が設けられていればよい。ただし、上記各実施形態のように、個々の燃料タンク32を個別に囲む枠状部材を組み合わせることによって第1支持体および第2支持体を構成するならば、支持部材の軽量化と、外部から加えられた荷重の一部を支持部材によって吸収して燃料タンクが受ける荷重を和らげる機能と、を両立することができて望ましい。 Alternatively, the first support and the second support do not combine a framework structure, but have, for example, a shape in which at least part of the sides of a prism are closed, a box shape, or a plate on which the fuel tank 32 is individually mounted. A shelf shape or the like in which the shaped members are provided in a plurality of stages in the height direction can be used. Also, the first support and the second support may have different shapes. A detachment structure capable of performing the detachment operation described above is provided between a first support portion including a portion protruding above the upper end of the cabin and a second support portion below the first support portion. It is good if there is However, if the first support member and the second support member are configured by combining frame-shaped members that individually surround the individual fuel tanks 32 as in each of the above embodiments, the weight of the support members can be reduced and the external pressure can be reduced. It is desirable to have a function of absorbing a part of the applied load by the supporting member and softening the load applied to the fuel tank.

上記各実施形態では、支持部材55は、複数の燃料タンク32を、高さ方向に1列で積み上げることとしたが、異なる構成としてもよい。例えば、複数の燃料タンク32を高さ方向に積み上げる構造を、複数列並べて設けてもよい。この場合に、複数の燃料タンク32を高さ方向に積み上げる構造を複数列並べる方向は、車両10の前後方向(Y方向)であってもよく、車両10の幅方向(X方向)であってもよい。車両10の幅方向に並べる場合には、個々の燃料タンク32の長手方向の長さを抑えて、燃料タンク支持装置全体が、車両10から幅方向にはみ出さないようにすることが望ましい。 In each of the above-described embodiments, the support member 55 stacks the plurality of fuel tanks 32 in a row in the height direction, but may have a different configuration. For example, a structure in which a plurality of fuel tanks 32 are stacked in the height direction may be arranged in a plurality of rows. In this case, the direction in which the plurality of rows of structures in which the plurality of fuel tanks 32 are stacked in the height direction may be the front-rear direction (Y direction) of the vehicle 10 or the width direction (X direction) of the vehicle 10. good too. When arranging them in the width direction of the vehicle 10 , it is desirable to reduce the length of each fuel tank 32 in the longitudinal direction so that the entire fuel tank support device does not protrude from the vehicle 10 in the width direction.

(C4)燃料タンクを支持部材に固定する固定部の変形:
上記各実施形態では、図3に示すように、個々の燃料タンク32は、燃料タンク32の両端に設けられた一対の口金部33を介して第1支持体および第2支持体に固定されているが、異なる構成としてもよい。
(C4) Deformation of the fixing portion that fixes the fuel tank to the support member:
In each of the above embodiments, as shown in FIG. 3, each fuel tank 32 is fixed to the first support and the second support via a pair of mouthpieces 33 provided at both ends of the fuel tank 32. but may be configured differently.

図7は、燃料タンク32を第1支持体および第2支持体に固定する固定部に係る変形例を示す説明図である。図7において、実施形態と共通する部分には同じ参照番号を付す。本変形例では、燃料タンク32a~32cを枠体36a~36cに固定する構成は、いずれも同様である。図7では、枠体として枠体36a、36bのみを示しており、以下では、枠体36aについて説明する。変形例の枠体36aは、燃料タンク32aを枠体36aに固定するための構造として、燃料タンク32aの外周形状に沿った湾曲した帯状に形成された部材である第3保持部材38aおよび第4保持部材38bを備える。第3保持部材38aおよび第4保持部材38bは、それぞれ、X方向から見たときに半円形状となる部分を含み、当該半円形状となる部分において、第3保持部材38aは燃料タンク32を下方から支持し、第4保持部材38bは燃料タンク32の上方部分に接する。そして、第3保持部材38aと第4保持部材38bとの間に燃料タンク32aを配置して、第3保持部材38aと第4保持部材38bとの両端部同士を、ボルト38cを用いて締結することにより、燃料タンク32aを枠体36aに固定している。 FIG. 7 is an explanatory view showing a modified example of fixing portions for fixing the fuel tank 32 to the first support and the second support. In FIG. 7, the same reference numerals are given to the parts common to the embodiment. In this modified example, the structure for fixing the fuel tanks 32a to 32c to the frames 36a to 36c is the same. In FIG. 7, only the frames 36a and 36b are shown as frames, and the frame 36a will be described below. The frame body 36a of the modified example has a structure for fixing the fuel tank 32a to the frame body 36a. A holding member 38b is provided. The third holding member 38a and the fourth holding member 38b each include a semicircular portion when viewed in the X direction, and the third holding member 38a holds the fuel tank 32 in the semicircular portion. The fourth holding member 38b is in contact with the upper portion of the fuel tank 32, supporting it from below. Then, the fuel tank 32a is arranged between the third holding member 38a and the fourth holding member 38b, and both ends of the third holding member 38a and the fourth holding member 38b are fastened together using bolts 38c. Thus, the fuel tank 32a is fixed to the frame 36a.

図7では、第3保持部材38aおよび第4保持部材38bの端部のうち、一方の端部同士を締結する様子のみを示し、他方の端部同士を締結する様子は、燃料タンク32aに隠されている。また、図7では、第3保持部材38aと第4保持部材38bとの組み合わせを2組用いて、燃料タンク32aを枠体36aに固定する様子を示している。また、図7では、ボルト38cを用いた締結の動作を、矢印により示している。 FIG. 7 only shows how one of the ends of the third holding member 38a and the fourth holding member 38b is fastened together, and how the other ends are fastened together is hidden behind the fuel tank 32a. It is FIG. 7 also shows how the fuel tank 32a is fixed to the frame 36a by using two combinations of the third holding member 38a and the fourth holding member 38b. In FIG. 7, arrows indicate the fastening operation using the bolt 38c.

支持部材55に対して進行方向前方からの荷重が加えられたときに、脱離構造において、燃料タンク32ごと第1支持部分31が第2支持部分34から外れることができれば、燃料タンク32を第1支持体に固定する固定部は、実施形態や変形例以外にも種々の態様を取ることができる。また、既述した進行方向前方からの荷重が加えられたときに、第1燃料タンクが固定された第1支持体が第2支持体から外れるならば、第2支持体から離脱した第1支持体から、第1燃料タンクがさらに外れてもよい。 If, in the detachable structure, the first support portion 31 together with the fuel tank 32 can be detached from the second support portion 34 when a load is applied to the support member 55 from the front in the traveling direction, the fuel tank 32 can be detached from the second support portion 34 . 1 The fixing portion fixed to the support can take various forms other than the embodiments and modifications. Further, if the first support, to which the first fuel tank is fixed, is disengaged from the second support when the above-described load is applied from the front in the traveling direction, the first support disengaged from the second support The first fuel tank may be further removed from the body.

第2支持部分34の第2燃料タンクが第2支持体に取り付けられる態様は、第1燃料タンクが第1支持体に取り付けられる態様とは異なっていてもよい。第2燃料タンクは、車両走行時の振動などの通常の使用条件下で支持部材55に加えられる荷重では第2燃料タンクが外れない強度で、第2支持体に支持されていればよい。 The manner in which the second fuel tank of the second support portion 34 is attached to the second support may differ from the manner in which the first fuel tank is attached to the first support. The second fuel tank need only be supported by the second support with a strength that prevents the second fuel tank from coming off under the load applied to the support member 55 under normal operating conditions such as vibration during vehicle travel.

(C5)支持部材の配置の変形:
上記各実施形態では、支持部材55は、キャビン13とコンテナ22との間において、キャビン13の背面に近接して、キャビン13の背面に沿って配置されているが、異なる構成としてもよい。支持部材55は、キャビン13の後方に配置されていればよく、例えば、キャビン13と支持部材55との間に、さらに他の部材が存在してもよい。支持部材55が備える第1支持部分31の上端の方がキャビン13の上端よりも上方に位置するように配置されるならば、同様の効果が得られる。ただし、支持部材55の配置は、キャビン13の背面に近いほど、貨物の積載を妨げないため望ましい。
(C5) Modification of arrangement of support members:
In each of the above embodiments, the support member 55 is arranged along the back surface of the cabin 13 between the cabin 13 and the container 22, close to the back surface of the cabin 13, but may be configured differently. The support member 55 may be arranged behind the cabin 13 , and another member may exist between the cabin 13 and the support member 55 , for example. A similar effect can be obtained if the upper end of the first support portion 31 of the support member 55 is positioned higher than the upper end of the cabin 13 . However, the closer the support member 55 is to the rear surface of the cabin 13, the less it hinders the loading of cargo, so it is desirable.

(C6)車両の変形:
上記各実施形態では、車両10は、いわゆるセミトレーラとして構成されることとしたが、異なる構成としてもよい。車両10は、燃料電池を電源として備え、キャビンの後方に貨物が積載される積載スペースを有する貨物用燃料電池車両であればよい。このような車両10において、実施形態と同様の燃料タンク支持装置50を、キャビンの後方に配置するならば、実施形態と同様の効果が得られる。
(C6) Vehicle deformation:
In each of the above embodiments, the vehicle 10 is configured as a so-called semitrailer, but may be configured differently. The vehicle 10 may be any fuel cell vehicle for freight that includes a fuel cell as a power source and has a loading space for loading freight behind the cabin. In such a vehicle 10, if a fuel tank support device 50 similar to that of the embodiment is arranged behind the cabin, the same effect as that of the embodiment can be obtained.

本開示は、上述の実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態の技術的特徴は、上述の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。 The present disclosure is not limited to the embodiments described above, and can be implemented in various configurations without departing from the scope of the present disclosure. For example, the technical features of the embodiments corresponding to the technical features in each form described in the outline of the invention are used to solve some or all of the above problems, or Alternatively, replacements and combinations can be made as appropriate to achieve all. Also, if the technical features are not described as essential in this specification, they can be deleted as appropriate.

10…車両、11…トラクターヘッド、12…トレーラ、13…キャビン、15…車両フレーム、16…前輪、17…後輪、18…被連結部、21…車台、22…コンテナ、23…従動輪、24…連結部、30…燃料電池ユニット、31…第1支持部分、32、32a~32c…燃料タンク、33…口金部、34…第2支持部分、35…収納部、36a~36d…枠体、37a…第1梁、37b…第2梁、37c…第1保持部材、37d…第2保持部材、38a…第3保持部材、38b…第4保持部材、38c…ボルト、39…支持メンバ、40…システム補機、50…燃料タンク支持装置、52a…第1接触部、52b…第2接触部、52c…第3接触部、54a~54d…接続部、55…支持部材、60、62…剛体、64…台座 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10... Vehicle, 11... Tractor head, 12... Trailer, 13... Cabin, 15... Vehicle frame, 16... Front wheel, 17... Rear wheel, 18... Connected part, 21... Chassis, 22... Container, 23... Driven wheel, 24... Connection part 30... Fuel cell unit 31... First support part 32, 32a to 32c... Fuel tank 33... Base part 34... Second support part 35... Storage part 36a to 36d... Frame body , 37a... first beam, 37b... second beam, 37c... first holding member, 37d... second holding member, 38a... third holding member, 38b... fourth holding member, 38c... bolt, 39... supporting member, 40 System accessories 50 Fuel tank support device 52a First contact portion 52b Second contact portion 52c Third contact portion 54a to 54d Connection portion 55 Supporting member 60, 62 rigid body, 64 ... pedestal

Claims (4)

燃料電池を備える貨物用燃料電池車両に搭載されて、前記燃料電池に供給するための燃料ガスを貯蔵する複数の燃料タンクを支持する燃料タンク支持装置であって、
前記複数の燃料タンクのうちの少なくとも1つの燃料タンクである第1燃料タンクと、前記第1燃料タンクが固定される第1支持体と、を有する第1支持部分と、前記第1支持部分より下方に配置されて前記貨物用燃料電池車両に固定されると共に、前記複数の燃料タンクのうちの前記第1燃料タンクとは異なる少なくとも1つの燃料タンクである第2燃料タンクを有し、前記第2燃料タンクを支持する第2支持部分と、を備え、前記貨物用燃料電池車両のキャビンの後方において、前記第1支持部分の上端の方が前記キャビンの上端よりも上方に位置するように配置される支持部材と、
前記第1支持部分と前記第2支持部分とを接続すると共に、前記第1支持部分に対して、前記貨物用燃料電池車両の進行方向に平行に、前記進行方向の前方から、前記燃料タンクの耐荷重よりも小さい予め定められた大きさの荷重が加えられたときに、前記第1支持部分が前記第2支持部分から外れる脱離構造と、
を備える
燃料タンク支持装置。
A fuel tank supporting device mounted on a fuel cell vehicle for cargo provided with a fuel cell and supporting a plurality of fuel tanks storing fuel gas to be supplied to the fuel cell,
a first support portion having a first fuel tank that is at least one fuel tank among the plurality of fuel tanks; and a first support to which the first fuel tank is fixed; a second fuel tank disposed below and fixed to the cargo fuel cell vehicle, and being at least one fuel tank different from the first fuel tank among the plurality of fuel tanks; and a second support portion for supporting two fuel tanks, and is arranged such that the upper end of the first support portion is positioned higher than the upper end of the cabin at the rear of the cabin of the fuel cell vehicle for freight. a support member provided with
While connecting the first support portion and the second support portion, the fuel tank is extended from the front in the direction of travel of the fuel cell vehicle for freight in parallel with the direction of travel of the fuel cell vehicle for freight with respect to the first support portion. a detachable structure in which the first support portion is detached from the second support portion when a predetermined load smaller than the withstand load is applied;
A fuel tank support device comprising:
請求項1に記載の燃料タンク支持装置であって、
前記支持部材は、前記支持部材における前記進行方向の後方部において、前記第1支持部分と前記第2支持部分とを接続する第1接続部を備え、
前記脱離構造は、前記第1接続部よりも前記進行方向の前方で、前記第1支持部分と前記第2支持部分とを、前記第1接続部における接続強度よりも小さい接続強度で接続する第2接続部である
燃料タンク支持装置。
The fuel tank support device according to claim 1,
The support member includes a first connection portion that connects the first support portion and the second support portion at a rear portion of the support member in the traveling direction,
The detachable structure connects the first support portion and the second support portion forwardly of the first connection portion in the traveling direction with a connection strength smaller than the connection strength of the first connection portion. A fuel tank support device, which is the second connection.
請求項1または請求項2に記載の燃料タンク支持装置であって、
前記第1支持体は、前記第1支持体に固定される前記第1燃料タンクを個別に収納する収納空間を内部に有する枠組み構造を備える
燃料タンク支持装置。
The fuel tank support device according to claim 1 or 2,
A fuel tank support device, wherein the first support includes a frame structure having a storage space therein for individually storing the first fuel tank fixed to the first support.
請求項1から請求項3までのいずれか一項に記載の燃料タンク支持装置を搭載する貨物用燃料電池車両。 A freight fuel cell vehicle equipped with the fuel tank support device according to any one of claims 1 to 3.
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