JP7294047B2 - High-pressure tank mounting structure - Google Patents

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Description

本発明は、高圧タンク搭載構造に関する。 The present invention relates to a high pressure tank mounting structure.

下記特許文献1には、車室の床部を形成するフロアパネルの車両下方側に設けられたケースの内側に複数のタンクが収容された高圧容器が開示されている。複数のタンクは、ケースの底壁部の上面に配置されている。また、ケースの前壁部分に車両前後方向に沿って貫通形成された孔部の車両後方側には、複数のタンクを連通させるマニホールドに設けられると共に車両前後方向に沿って円筒状に形成された管部が貫通配置されている。管部の車両前方側には、加熱により栓が作動する溶栓弁を備えたバルブが挿入されている。このため、ケースの底壁部が加熱された際には、底壁部へ加えられた熱はケースの前壁部分とバルブを経由して溶栓弁へ伝熱される。これにより、溶栓弁が解放され、タンク内部に収納された水素ガスが溶栓弁を経由して高圧容器の外側へ放出される。 Patent Literature 1 listed below discloses a high-pressure vessel in which a plurality of tanks are housed inside a case provided on the vehicle lower side of a floor panel that forms the floor of a vehicle compartment. A plurality of tanks are arranged on the upper surface of the bottom wall portion of the case. A manifold communicating with a plurality of tanks is provided on the vehicle rear side of the hole formed through the front wall portion of the case along the vehicle front-rear direction, and is formed in a cylindrical shape along the vehicle front-rear direction. A tube portion is arranged to pass through. A valve having a fusible plug valve whose plug is actuated by heating is inserted in the front side of the vehicle on the pipe portion. Therefore, when the bottom wall portion of the case is heated, the heat applied to the bottom wall portion is transferred to the fusible plug valve via the front wall portion of the case and the valve. As a result, the fusible plug valve is released, and the hydrogen gas stored inside the tank is released to the outside of the high-pressure vessel via the fusible plug valve.

特開2019-35442号公報JP 2019-35442 A

しかしながら、特許文献1に記載された高圧容器では、ケースの底壁部において溶栓弁が設けられた側とは反対側となる車両後方側の部分が局所的に加熱された場合には、底壁部へ加えられた熱は溶栓弁へ伝熱されるよりも先にタンクの車両後方側の部分へ伝熱される可能性がある。このため、溶栓弁が作動する前にタンクの内圧が上昇する可能性がある。そこで、例えば、ケースの底壁の内部に空洞を形成することにより断熱効果を得ることが考えられるが、空洞が形成された底壁は空洞を設けない底壁に比べて剛性が低下する。このため、車両の走行時における耐振動性能を確保するために必要となる剛性を得られない可能性がある。 However, in the high-pressure container described in Patent Document 1, if the portion of the bottom wall portion of the case on the rear side of the vehicle, which is the side opposite to the side where the fusible plug valve is provided, is locally heated, the bottom The heat applied to the wall may be transferred to the rear portion of the tank before being transferred to the fusible plug valve. Therefore, the internal pressure of the tank may rise before the fusible plug valve operates. Therefore, for example, it is conceivable to obtain a heat insulating effect by forming a cavity inside the bottom wall of the case, but the bottom wall with the cavity has lower rigidity than the bottom wall without the cavity. For this reason, there is a possibility that the rigidity required to ensure vibration resistance performance during running of the vehicle cannot be obtained.

本発明は、上記事実を考慮し、車両走行時の耐振動性能を確保しかつ車両が車両外側から加熱された際の高圧タンクの内圧の上昇を抑制できる高圧タンク搭載構造を得ることが目的である。 SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above facts, it is an object of the present invention to provide a high-pressure tank mounting structure that can ensure vibration resistance performance while the vehicle is running and can suppress an increase in the internal pressure of the high-pressure tank when the vehicle is heated from the outside of the vehicle. be.

請求項1に記載の高圧タンク搭載構造は、車室の床部を形成するフロアパネルの車両下方側に設けられると共に、複数の細長い高圧タンクが、車両前後方向を長手方向として車両幅方向に一列に並列的に配置された状態で収容されるタンク収容部と、前記高圧タンクの車両下方側に設けられると共に前記タンク収容部の底壁を形成する板形状の上側部材と、前記上側部材の車両下方側に配置されると共に前記上側部材との間に空間を形成し、車両下方側の面が車両の底面の一部を形成する下側部材と、を備え、前輪から後輪に亘って設けられた扁平状のアンダカバーと、当該空間の内部に配置されると共に車両上方側の端部が前記上側部材の車両下方側の面に接着されかつ車両下方側の端部が前記下側部材の車両上方側の面に接着されることにより前記上側部材と前記下側部材を接合し、加熱されることにより溶融する接合部材と、を備えている。 The high-pressure tank mounting structure according to claim 1 is provided on the vehicle lower side of a floor panel that forms the floor of the vehicle compartment , and a plurality of elongated high-pressure tanks are arranged in a row in the vehicle width direction with the vehicle front-rear direction as the longitudinal direction. a plate-shaped upper member provided on the vehicle lower side of the high-pressure tank and forming a bottom wall of the tank housing portion; and the vehicle of the upper member. a lower member arranged on the lower side and forming a space between itself and the upper member, the surface of which faces the lower side of the vehicle forming part of the bottom surface of the vehicle, and is provided from the front wheels to the rear wheels; and a flat undercover disposed inside the space, the end on the vehicle upper side being adhered to the surface of the upper member on the lower side of the vehicle, and the end on the vehicle lower side being the lower member. a joining member that joins the upper member and the lower member by being adhered to a surface on the upper side of the vehicle and melts when heated.

請求項1に記載の高圧タンク搭載構造によれば、高圧タンクの車両下方側に設けられると共にタンク収容部の底壁を形成する上側部材と上側部材の車両下方側に配置されて上側部材との間に空間を形成する下側部材を備えたアンダカバーが配置されている。また、形成された空間の内部には、車両上方側の端部が上側部材の車両下方側の面に接着されかつ車両下方側の端部が下側部材の車両上方側の面に接着されることにより上側部材と下側部材を接合する接合部材が配置されている。このため、上側部材と下側部材を備えたアンダカバーの剛性を向上させることができる。これにより、例えば、悪路を走行した際に車体に生じる振動に対する耐振動性能を確保することができる。 According to the high-pressure tank mounting structure of claim 1, the upper member provided on the vehicle lower side of the high-pressure tank and forming the bottom wall of the tank accommodating portion and the upper member disposed on the vehicle lower side of the upper member. An undercover is positioned with a lower member forming a space therebetween. In the space thus formed, the vehicle upper end is adhered to the vehicle lower surface of the upper member, and the vehicle lower end is adhered to the vehicle upper surface of the lower member. Accordingly, a joining member is arranged to join the upper member and the lower member. Therefore, the rigidity of the undercover including the upper member and the lower member can be improved. As a result, for example, it is possible to ensure vibration resistance performance against vibrations that occur in the vehicle body when traveling on rough roads.

さらに、請求項1に記載の高圧タンク搭載構造によれば、接合部材は加熱されることにより溶融する。このため、例えば、下側部材が加熱された場合には、下側部材に加えられた熱は接合部材へ伝熱され、接合部材は溶融するため上側部材と下側部材を接合しなくなる。これにより、上側部材と下側部材の間の空気層による断熱効果を生じさせることができ、車両が車両外側から加熱された際の高圧タンクの内圧の上昇を抑制することができる。
また、請求項2に記載の高圧タンク搭載構造は、前記接合部材は、車幅方向に沿って延在し、車両前後方向に間隔を空けて複数設けられている。
Furthermore, according to the high-pressure tank mounting structure of claim 1, the joining member melts when heated. Therefore, for example, when the lower member is heated, the heat applied to the lower member is transferred to the joining member, and the joining member melts, so that the upper member and the lower member are not joined. As a result, an air layer between the upper member and the lower member can provide a heat insulating effect, and can suppress an increase in the internal pressure of the high-pressure tank when the vehicle is heated from the outside of the vehicle.
In the high-pressure tank mounting structure according to claim 2, the joint members extend along the vehicle width direction and are provided in plurality at intervals in the vehicle front-rear direction.

以上説明したように、本発明に係る高圧タンク搭載構造は、車両走行時の耐振動性能を確保しかつ車両が車両外側から加熱された際の高圧タンクの内圧の上昇を抑制できるという優れた効果を有する。 As described above, the high-pressure tank mounting structure according to the present invention has the excellent effects of ensuring vibration resistance performance when the vehicle is running and suppressing an increase in the internal pressure of the high-pressure tank when the vehicle is heated from the outside of the vehicle. have

第1実施形態に係る高圧タンク搭載構造が適用された車両を示す概略的な側面図である。1 is a schematic side view showing a vehicle to which the high-pressure tank mounting structure according to the first embodiment is applied; FIG. 第1実施形態に係るタンク収容部の全体構成を示す平面図である。FIG. 2 is a plan view showing the overall configuration of the tank accommodating portion according to the first embodiment; 図2の3-3線で切断した状態を拡大して示す断面図である。3 is an enlarged cross-sectional view showing a state cut along line 3-3 of FIG. 2; FIG. 第1実施形態に係る熱変形部が設けられた車両下部の側面図である。FIG. 2 is a side view of a vehicle lower portion provided with a thermally deformable portion according to the first embodiment; 第1実施形態に係る熱変形部が変形した状態を示す概略的な側面図である。FIG. 4B is a schematic side view showing a state in which the thermally deformable portion according to the first embodiment is deformed; 対比例に係る熱変形部が設けられた車両下部の側面図である。FIG. 4 is a side view of a vehicle lower portion provided with a thermally deformed portion according to contrast; 第2実施形態に係る熱変形部が設けられた車両下部の側面図である。FIG. 10 is a side view of a vehicle lower portion provided with a thermally deformable portion according to a second embodiment;

以下、図1~図5を用いて、本発明に係る高圧タンク搭載構造10の第1実施形態について説明する。なお、以下の図において、矢印FRは高圧タンク搭載構造10が設けられる車両前方側を示し、矢印UPは車両上方側を示し、矢印Wは車幅方向を示している。 A first embodiment of a high-pressure tank mounting structure 10 according to the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 5. FIG. In the following figures, an arrow FR indicates the vehicle front side where the high-pressure tank mounting structure 10 is provided, an arrow UP indicates the vehicle upper side, and an arrow W indicates the vehicle width direction.

(燃料電池車両12)
高圧タンク搭載構造10が適用された車両としての燃料電池車両12(以下、車両12と称する。)は、駆動手段としての駆動モータ14を備えている。駆動モータ14は、例えば、車両12の車両後側部分に配置されている。また、駆動モータ14は、直接又は減速ギヤ列等の変速手段を介して間接的に車両12の駆動輪としての後輪16へ機械的に接続されている。このため、駆動モータ14から出力された駆動力を後輪16へ伝達させることができる。
(Fuel cell vehicle 12)
A fuel cell vehicle 12 (hereinafter referred to as vehicle 12) as a vehicle to which the high-pressure tank mounting structure 10 is applied includes a drive motor 14 as drive means. The drive motor 14 is arranged, for example, in a vehicle rear portion of the vehicle 12 . Further, the drive motor 14 is mechanically connected to the rear wheels 16 as drive wheels of the vehicle 12 either directly or indirectly via transmission means such as a reduction gear train. Therefore, the driving force output from the drive motor 14 can be transmitted to the rear wheels 16 .

車両前部には、燃料電池スタック18が設けられている。燃料電池スタック18は、複数個の単位セルが直列に積層された構造体とされており、高電圧電源として機能する。燃料電池スタック18は、アルミニウム合金製の複数の高圧タンク20及びエアコンプレッサ(図示省略)に接続されている。なお、以下の説明において、複数の高圧タンク20はアルミニウム合金製として説明するが、これに限らず、樹脂を主成分として高圧タンクが構成されてもよい。 A fuel cell stack 18 is provided in the front portion of the vehicle. The fuel cell stack 18 has a structure in which a plurality of unit cells are stacked in series, and functions as a high voltage power source. The fuel cell stack 18 is connected to multiple high-pressure tanks 20 made of aluminum alloy and an air compressor (not shown). In the following description, the multiple high-pressure tanks 20 are described as being made of an aluminum alloy, but the invention is not limited to this, and the high-pressure tanks may be composed mainly of resin.

燃料電池スタック18を構成する各単位セルは、高圧タンク20から供給される流体又は燃料ガスとしての水素ガスとエアコンプレッサから供給される圧縮空気の酸素との電気化学反応により発電を行う。また、車両12には蓄電池(図示省略)が設けられている。蓄電池は、放充電可能な二次電池であり、例えば、ニッケル水素二次電池やリチウム水素二次電池などが用いられている。駆動モータ14は、蓄電池から供給される電力によって駆動される。駆動モータ14の駆動により発生した回生電力は、車両12の制動時には蓄電池に回収されると共に充電される。 Each unit cell constituting the fuel cell stack 18 generates electricity through an electrochemical reaction between hydrogen gas as a fluid or fuel gas supplied from the high-pressure tank 20 and oxygen in compressed air supplied from the air compressor. Further, the vehicle 12 is provided with a storage battery (not shown). A storage battery is a secondary battery that can be discharged and charged. For example, a nickel-hydrogen secondary battery, a lithium-hydrogen secondary battery, or the like is used. The drive motor 14 is driven by electric power supplied from the storage battery. Regenerative electric power generated by driving the drive motor 14 is collected and charged in the storage battery when the vehicle 12 is braked.

(タンク収容部26)
車両12において車室22の床部を形成するフロアパネル24の車両下方側には、高圧タンク20を収容可能なタンク収容部26が形成されている。タンク収容部26は、前輪28と後輪16との間において車両12下部の一部を形成している。
(Tank housing portion 26)
A tank housing portion 26 capable of housing the high-pressure tank 20 is formed on the vehicle lower side of a floor panel 24 that forms the floor of a vehicle compartment 22 in the vehicle 12 . The tank housing portion 26 forms part of the lower portion of the vehicle 12 between the front wheels 28 and the rear wheels 16 .

図2に示されるように、タンク収容部26の車両前方側の端部には、車幅方向に沿って延在された前側ブラケット30が配置され、タンク収容部26の車両後方側の端部には、車幅方向に沿って延在された後側ブラケット32が配置されている。また、前側ブラケット30には、複数の高圧タンク20を連通させるためのマニホールド34が固定されている。高圧タンク20は、前端がマニホールド34に連結されると共に後端が後側ブラケット32に固定されることによりタンク収容部26に収容されている。 As shown in FIG. 2 , a front bracket 30 extending along the vehicle width direction is arranged at the vehicle front end of the tank housing portion 26 , and the vehicle rear end of the tank housing portion 26 is mounted. A rear side bracket 32 extending along the vehicle width direction is arranged at. A manifold 34 is fixed to the front bracket 30 for communicating the plurality of high pressure tanks 20 . The high-pressure tank 20 is housed in the tank housing portion 26 with its front end connected to the manifold 34 and its rear end fixed to the rear bracket 32 .

前側ブラケット30は、2つの溝形鋼36により構成されている。具体的には、車両前方側へ向けて開放された第1前側溝形鋼36の溝部に車両前方側へ向けて開放された第2前側溝形鋼(図示省略)のフランジ部が接合されることにより構成されている。 The front bracket 30 is constructed from two channel steels 36 . Specifically, the flange portion of the second front channel steel (not shown) that opens toward the vehicle front side is joined to the groove portion of the first front channel steel 36 that opens toward the vehicle front side. It is composed by

図3に示されるように、後側ブラケット32は、2つの溝形鋼38、40により構成されている。具体的には、車両後方側へ向けて開放された第1後側溝形鋼38の溝部に車両後方側へ向けて開放された第2後側溝形鋼40のフランジ部40A、40Bが接合されることにより構成されている。 As shown in FIG. 3, the rear bracket 32 is constructed from two channel steels 38,40. Specifically, the flange portions 40A and 40B of the second rear channel steel 40 opened toward the vehicle rear side are joined to the groove portions of the first rear channel steel 38 opened toward the vehicle rear side. It is composed by

図2に示されるように、前側ブラケット30と後側ブラケット32の車幅方向両端部は、各々ロッカ等(図示省略)の車両骨格部材に接合されることにより車両12に固定されている。また、図2及び図3に示されるように、前側ブラケット30と後側ブラケット32の上端部はフロアパネル24にボルト締結されている(前側ブラケット30については図示省略)。具体的には、前側ブラケット30の車両上方側のフランジ部30Aと後側ブラケット32を構成する第1後側溝形鋼38の車両上方側のフランジ部38Aが、各々フロアパネル24にボルト締結されている。 As shown in FIG. 2, both ends of the front bracket 30 and the rear bracket 32 in the vehicle width direction are fixed to the vehicle 12 by being joined to vehicle frame members such as rockers (not shown). 2 and 3, the upper ends of the front bracket 30 and the rear bracket 32 are bolted to the floor panel 24 (the front bracket 30 is not shown). Specifically, the vehicle upper flange portion 30A of the front bracket 30 and the vehicle upper flange portion 38A of the first rear channel steel 38 constituting the rear bracket 32 are bolted to the floor panel 24, respectively. there is

図2に示されるように、複数の高圧タンク20の車両前方側の端部には各々口金42が取り付けられている。複数の高圧タンク20の口金42は、各々マニホールド34に接続されている。これにより、複数の高圧タンク20の内部空間が連通されている。マニホールド34は、車幅方向を長手方向として前側ブラケット30に沿って延在されている。マニホールド34の内部には複数の高圧タンク20の内部空間を連通する一般流路34Aが形成されている。また、一般流路34Aは、車幅方向略中央部において前側ブラケット30の車両前方側に設けられた図示しないバルブに連結されている。 As shown in FIG. 2, caps 42 are attached to the ends of the plurality of high-pressure tanks 20 on the front side of the vehicle. The caps 42 of the plurality of high pressure tanks 20 are connected to the manifold 34 respectively. Thereby, the internal spaces of the plurality of high-pressure tanks 20 are communicated with each other. The manifold 34 extends along the front bracket 30 with the vehicle width direction as its longitudinal direction. A general flow path 34</b>A is formed inside the manifold 34 to communicate the internal spaces of the plurality of high-pressure tanks 20 . Further, the general flow path 34A is connected to a valve (not shown) provided on the vehicle front side of the front bracket 30 at a substantially central portion in the vehicle width direction.

複数の高圧タンク20の車両後方側の端部は、高圧タンク20の車両後方側の端部に設けられた口金42を介して後側ブラケット32に各々固定されている。これにより、高圧タンク20は、車両12に対して固定されている。 The ends of the plurality of high pressure tanks 20 on the vehicle rear side are fixed to the rear brackets 32 via mouthpieces 42 provided at the ends of the high pressure tanks 20 on the vehicle rear side. The high-pressure tank 20 is thereby fixed to the vehicle 12 .

マニホールド34は、一般流路34Aから分岐した放出流路34Bを備えている。放出流路34Bは、一般流路34Aから車両後方側へ向けて延在された横流路34B1と一方の端部が横流路34B1の後端部(一般流路34Aとは反対側の端部)と接続されると他方の端部が車両12外側と接続された図示しない外部排出流路とを含んで構成されている。 The manifold 34 has a discharge channel 34B branched from a general channel 34A. The discharge channel 34B has a lateral channel 34B1 extending toward the rear side of the vehicle from the general channel 34A and one end of the lateral channel 34B1 (an end opposite to the general channel 34A). , the other end is connected to the outside of the vehicle 12 and includes an external discharge passage (not shown).

放出流路34Bにおける横流路34B1の後端部は、マニホールド34の車両後方側の面に開口されている。この開口は、マニホールド34の車両後方側に取り付けられた熱動作型圧力除去装置50(以下、圧力除去装置50と称する。)により閉塞されている。具体的には、圧力除去装置50の車両上方側に設けられると共に全体形状が放出流路34Bの横流路34B1の内周形状と略同一に形成された図示しない水平軸が、横流路34B1に車両後方側から挿入されることにより閉塞されている。また、水平軸により横流路34B1と外部排出流路の接続部分も閉塞されている。 A rear end portion of the lateral flow path 34B1 in the discharge flow path 34B is opened to the surface of the manifold 34 on the vehicle rear side. This opening is closed by a thermally actuated pressure relief device 50 (hereinafter referred to as the pressure relief device 50) attached to the manifold 34 on the rear side of the vehicle. Specifically, a horizontal shaft (not shown) which is provided on the vehicle upper side of the pressure relief device 50 and whose overall shape is substantially the same as the inner peripheral shape of the lateral flow channel 34B1 of the discharge flow channel 34B is connected to the lateral flow channel 34B1 of the vehicle. It is closed by being inserted from the rear side. Also, the connecting portion between the horizontal channel 34B1 and the external discharge channel is closed by the horizontal axis.

水平軸の車両後方側端部は、車両上下方向に延在されると共にバネ等の付勢手段と所定の温度を上回ると溶融する可溶合金(どちらも図示省略)により車両上方側へ持ち上げられた図示しない縦部材によって係止されている。このため、圧力除去装置50が加熱されて可溶合金が溶融することにより、縦部材がその自重で車両下方側へ下降する。横流路34B1に挿入されている水平軸は、その車両後方側端部が係止されなくなることによって横流路34B1に流れ込んでいる水素ガスからの圧力を受けて車両後方側へ向けて移動される。これにより、横流路34B1と外部排出流路が連通されるため一般流路34Aを流れる水素ガスが車両12外側の空間へ排出される。 The end of the horizontal shaft on the rear side of the vehicle extends in the vertical direction of the vehicle and is lifted toward the upper side of the vehicle by biasing means such as a spring and a fusible alloy that melts when the temperature exceeds a predetermined temperature (both not shown). It is locked by a vertical member (not shown). As a result, the pressure relief device 50 is heated and the fusible alloy is melted, causing the vertical member to move downward under its own weight. The horizontal shaft inserted in the lateral flow channel 34B1 is moved toward the vehicle rear side by receiving pressure from the hydrogen gas flowing into the lateral flow channel 34B1 when the vehicle rear side end thereof is no longer locked. As a result, the lateral flow path 34B1 and the external discharge flow path are communicated with each other, so that the hydrogen gas flowing through the general flow path 34A is discharged to the space outside the vehicle 12. FIG.

図3に示されるように、タンク収容部26の車両下方側には、上側部材56と下側部材58を備えた金属製のアンダカバー54が配置されている。前側ブラケット30と後側ブラケット32に固定された高圧タンク20の車両下方側には、タンク収容部26の底壁を形成すると共に車両前後方向に延在された板形状の上側部材56が配置されている。 As shown in FIG. 3 , a metal undercover 54 having an upper member 56 and a lower member 58 is arranged on the vehicle lower side of the tank housing portion 26 . A plate-shaped upper member 56 that forms the bottom wall of the tank accommodating portion 26 and extends in the vehicle front-rear direction is arranged on the vehicle lower side of the high-pressure tank 20 fixed to the front side bracket 30 and the rear side bracket 32 . ing.

上側部材56の車両上方側の面には、板形状に形成された金属製の設置用プレート60が接合されている。高圧タンク20は、設置用プレート60の上面(車両上方側の面)に配置されている。高圧タンク20の車両前方側端部、車両前後方向略中央部及び車両後方側端部の外周部には、高圧タンク20の外周形状に沿って形成されたゴム製の滑り止め部材62が取り付けられている。高圧タンク20は、滑り止め部材62が取り付けられた状態で設置用プレート60の上面に配置されている。これにより、高圧タンク20は、設置用プレート60の上面に安定して配置されると共に隣り合う高圧タンク20同士が接触及び干渉することを防止することができる。 A metal installation plate 60 formed in a plate shape is joined to the surface of the upper member 56 on the vehicle upper side. The high-pressure tank 20 is arranged on the upper surface of the installation plate 60 (surface on the upper side of the vehicle). Non-slip members 62 made of rubber are attached along the outer peripheral shape of the high-pressure tank 20 to the outer peripheral portions of the high-pressure tank 20 at the vehicle front side end, the vehicle front-rear direction substantially central portion, and the vehicle rear side end. ing. The high-pressure tank 20 is arranged on the upper surface of the installation plate 60 with the non-slip member 62 attached. As a result, the high-pressure tanks 20 are stably arranged on the upper surface of the installation plate 60, and the adjacent high-pressure tanks 20 can be prevented from contacting and interfering with each other.

上側部材56の後端部は、後側ブラケット32の車幅方向両端部において、車両下方側のフランジ部38Bに接合されたウェルドナット46を介してボルト締結されている。また、上側部材56の車幅方向両端部は、ロッカ(図示省略)などの車両骨格部材に接合されることにより車両12に固定されている。 A rear end portion of the upper member 56 is bolted via a weld nut 46 joined to a flange portion 38B on the vehicle lower side at both vehicle width direction end portions of the rear bracket 32 . Both ends of the upper member 56 in the vehicle width direction are fixed to the vehicle 12 by being joined to vehicle frame members such as rockers (not shown).

上側部材56の下面(車両下方側の面)には、車両前後方向かつ車両上下方向に沿った断面が側面視で車両下方側へ向けて凸とされた略矩形状の下側部材58が接合されている。下側部材58の車両前方側端部(図示省略)と車両後方側端部58Aは、上側部材56の車両下方側の面に、例えば、溶接等により各々接合されている。また、下側部材58の車両下方側へ向けて突出された部分は突出部64とされており、突出部64の下端部の底板64Aの下面(車両下方側の面)64A1は車両12の底面の一部を形成している。 A substantially rectangular lower member 58 is joined to the lower surface of the upper member 56 (surface on the lower side of the vehicle). It is A vehicle front end (not shown) and a vehicle rear end 58A of the lower member 58 are joined to a surface of the upper member 56 on the vehicle lower side by, for example, welding or the like. A portion of the lower member 58 protruding toward the vehicle lower side serves as a projecting portion 64, and a lower surface (vehicle lower side surface) 64A1 of the bottom plate 64A at the lower end of the projecting portion 64 is the bottom surface of the vehicle 12. forms part of

図4に示されるように、上側部材56と下側部材58の間には、空間SPが形成されている。空間SPの内部には、接合部材66が車両前後方向に沿って複数配置されている。ここでは、接合部材66は、車幅方向に沿って延在されると共に車両前後方向かつ車両上下方向に沿った断面が側面視で略矩形状に形成されている。また、接合部材66は、車両上方側が上側部材56の車両下方側の面に接着剤68を介して接着されかつ車両下方側が下側部材58の車両上方側の面に接着剤68を介して接着されている。接着剤68には、例えば、マスチック接着剤等が用いられている。これにより、上側部材56と下側部材58は、接合部材66を介して接合されている。 As shown in FIG. 4, a space SP is formed between the upper member 56 and the lower member 58. As shown in FIG. A plurality of joint members 66 are arranged along the vehicle front-rear direction inside the space SP. Here, the joint member 66 extends along the vehicle width direction and has a substantially rectangular cross section along the vehicle front-rear direction and the vehicle vertical direction when viewed from the side. The joining member 66 has the vehicle upper side adhered to the vehicle lower side surface of the upper member 56 via an adhesive 68 and the vehicle lower side adhered to the vehicle upper side surface of the lower member 58 via the adhesive 68 . It is For the adhesive 68, for example, a mastic adhesive or the like is used. Thereby, the upper member 56 and the lower member 58 are joined via the joining member 66 .

接合部材66は、例えば、ゴム又は樹脂のような所定の温度で溶融する材料により構成されている。このため、接合部材66は、下側部材58が車両12の外側から加熱された場合に下側部材58からの伝熱により溶融するように構成されている。 The joining member 66 is made of a material that melts at a predetermined temperature, such as rubber or resin. Therefore, the joining member 66 is configured to melt due to heat transfer from the lower member 58 when the lower member 58 is heated from the outside of the vehicle 12 .

(作用並びに効果)
次に、図6に示される対比例との比較を通じて、本実施形態の作用並びに効果について説明する。
(Action and effect)
Next, the operation and effect of this embodiment will be described through comparison with the comparison shown in FIG.

対比例に係る高圧タンク搭載構造70によれば、図6に示されるように、上側部材56と下側部材58により形成されたアンダカバー72の剛性を確保するために、下側部材74の底板74Aには、車両上方側へ向けて突出されると共に上面が上側部材56に当接するようにビード部76が形成されている。このため、下側部材74と上側部材56により形成されたアンダカバー72の剛性を向上させることができる。しかしながら、下側部材74が加熱された場合(図中HE)には、下側部材74に加えられた熱は、上側部材56へ直接伝熱される。このため、車両12が車両外側から加熱された際の高圧タンク20の内圧の上昇を抑制することが困難となる。また、このような伝熱を抑制するためにビード部76を車両下方側へ突出するように形成すること(図示省略)も考えられるが、車両下方側へ突出された底板74Aが車両12の走行の妨げにならないようにするためには、アンダカバー72を車両上方側に設ける必要がある。このため、フロアパネル24を車両上方側に設ける必要があり、車室22空間を圧迫する可能性がある。 According to the comparative high-pressure tank mounting structure 70, as shown in FIG. A bead portion 76 is formed on 74</b>A so as to protrude toward the upper side of the vehicle and have an upper surface in contact with the upper member 56 . Therefore, the rigidity of the undercover 72 formed by the lower member 74 and the upper member 56 can be improved. However, when the lower member 74 is heated (HE in the drawing), the heat applied to the lower member 74 is directly transferred to the upper member 56 . Therefore, it becomes difficult to suppress an increase in the internal pressure of the high-pressure tank 20 when the vehicle 12 is heated from outside the vehicle. In order to suppress such heat transfer, it is conceivable to form the bead portion 76 so as to protrude downward of the vehicle (not shown). The undercover 72 must be provided on the upper side of the vehicle so as not to interfere with the movement of the vehicle. Therefore, it is necessary to provide the floor panel 24 on the upper side of the vehicle, and there is a possibility that the space of the passenger compartment 22 will be compressed.

これに対して、本実施形態に係る高圧タンク搭載構造10によれば、図4に示されるように、高圧タンク20の車両下方側に設けられると共にタンク収容部26の底壁を形成する上側部材56と上側部材56の車両下方側に配置されて上側部材56との間に空間SPを形成する下側部材58を備えたアンダカバー54が配置されている。また、形成された空間SPの内部には、車両上方側が上側部材56の車両下方側の面に接着されかつ車両下方側が下側部材58の車両上方側の面に接着されることにより上側部材56と下側部材58を接合する接合部材66が配置されている。このため、上側部材56と下側部材58とを備えたアンダカバー54の剛性を向上させることができる。これにより、例えば、走行時に車体に生じる振動に対する耐振動性能を確保することができる。また、例えば、悪路を走行した際にアンダカバー54が変形及び振動をすることによる異音の発生を抑制することができる。 On the other hand, according to the high-pressure tank mounting structure 10 according to the present embodiment, as shown in FIG. 56 and an undercover 54 provided with a lower member 58 that is arranged on the vehicle lower side of the upper member 56 and forms a space SP between the lower member 56 and the upper member 56 . In the space SP thus formed, the upper member 56 is adhered to the surface of the upper member 56 on the lower side of the vehicle and the lower side of the vehicle is adhered to the surface of the lower member 58 on the upper side of the vehicle. and the lower member 58 are arranged. Therefore, the rigidity of the undercover 54 including the upper member 56 and the lower member 58 can be improved. As a result, for example, it is possible to ensure vibration resistance performance against vibrations that occur in the vehicle body during running. Also, for example, it is possible to suppress the generation of abnormal noise due to the deformation and vibration of the undercover 54 when the vehicle travels on a rough road.

さらに、本実施形態に係る高圧タンク搭載構造10によれば、図5に示されるように、接合部材66は加熱(図中HE)により溶融する。このため、例えば、下側部材58が加熱された場合には、下側部材58に加えられた熱は接合部材66へ伝熱され、接合部材66は溶融するため上側部材56と下側部材58を接合しなくなる。これにより、上側部材56と下側部材58の間に形成される空間SP(空気層)による断熱効果を生じさせることができ、車両12が車両外側から加熱された際の高圧タンク20の内圧の上昇を抑制することができる。 Furthermore, according to the high-pressure tank mounting structure 10 according to the present embodiment, as shown in FIG. 5, the joining member 66 is melted by heating (HE in the figure). Therefore, for example, when the lower member 58 is heated, the heat applied to the lower member 58 is transferred to the joining member 66, and the joining member 66 melts. are no longer spliced. As a result, the space SP (air layer) formed between the upper member 56 and the lower member 58 can produce a heat insulating effect, and the internal pressure of the high-pressure tank 20 when the vehicle 12 is heated from the outside of the vehicle can be reduced. It can suppress the rise.

以上説明したように、本実施形態に係る高圧タンク搭載構造10は、車両走行時の耐振動性能を確保しかつ車両12が車両外側から加熱された際の高圧タンク20の内圧の上昇を抑制することができる。 As described above, the high-pressure tank mounting structure 10 according to the present embodiment ensures vibration resistance performance during vehicle running and suppresses an increase in the internal pressure of the high-pressure tank 20 when the vehicle 12 is heated from the outside of the vehicle. be able to.

(第2実施形態)
次に、図7を用いて、本発明に係る高圧タンク搭載構造80の第2実施形態について説明する。なお、前述した第1実施形態と同一構成部分については、同一番号を付してその説明を省略する。
(Second embodiment)
Next, a second embodiment of the high-pressure tank mounting structure 80 according to the present invention will be described with reference to FIG. In addition, about the same component part as 1st Embodiment mentioned above, the same number is attached and the description is abbreviate|omitted.

本実施形態に係る高圧タンク搭載構造80によれば、図7に示されるように、上側部材56と下側部材58の間に形成された空間SPの内部には、接合部材82が車両前後方向に沿って複数配置されている。接合部材82は、その厚さ(車両上下方向の長さ)が上側部材56と下側部材58の車両上下方向の間隔よりも短く形成されている。このため、接合部材66の車両上方側と上側部材56の車両下方側の面との間を埋めるように接着剤68が配置されている。また、接合部材66の車両下方側と下側部材58の車両下方側の面との間を埋めるように接着剤68が配置されている。これにより、上側部材56と下側部材58は、接合部材66を介して接合されている。 According to the high-pressure tank mounting structure 80 according to the present embodiment, as shown in FIG. 7, the space SP formed between the upper member 56 and the lower member 58 has a joint member 82 in the vehicle longitudinal direction. are arranged in multiple numbers along the The joint member 82 is formed such that its thickness (the length in the vehicle vertical direction) is shorter than the space between the upper member 56 and the lower member 58 in the vehicle vertical direction. Therefore, an adhesive 68 is arranged so as to fill the space between the surface of the joining member 66 on the upper side of the vehicle and the surface of the upper member 56 on the lower side of the vehicle. Further, an adhesive 68 is arranged so as to fill the space between the joint member 66 on the vehicle lower side and the surface of the lower member 58 on the vehicle lower side. Thereby, the upper member 56 and the lower member 58 are joined via the joining member 66 .

本実施形態に係る高圧タンク搭載構造80によれば、接合部材82は加熱により溶融する。このため、例えば、下側部材58が加熱された場合には、下側部材58に加えられた熱は接合部材82へ伝熱され、接合部材82は溶融するため上側部材56と下側部材58を接合しなくなる。これにより、上側部材56と下側部材58の間に形成される空間SP(空気層)による断熱効果を生じさせることができ、車両12が車両外側から加熱された際の高圧タンク20の内圧の上昇を抑制することができる。 According to the high-pressure tank mounting structure 80 according to this embodiment, the joining member 82 is melted by heating. Therefore, for example, when the lower member 58 is heated, the heat applied to the lower member 58 is transferred to the joining member 82, and the joining member 82 melts, so that the upper member 56 and the lower member 58 are separated from each other. are no longer spliced. As a result, the space SP (air layer) formed between the upper member 56 and the lower member 58 can produce a heat insulating effect, and the internal pressure of the high-pressure tank 20 when the vehicle 12 is heated from the outside of the vehicle can be reduced. It can suppress the rise.

なお、ここでは、接合部材66は、ゴム又は樹脂のような所定の温度で溶融する材料により構成されているとして説明したが、これに限らず、接合部材は、例えば、可溶合金等の所定の温度で溶融する金属により形成されてもよい。 Here, the joint member 66 has been described as being made of a material that melts at a predetermined temperature, such as rubber or resin. may be made of a metal that melts at a temperature of

さらに、ここでは、下側部材58は、車両前後方向かつ車両上下方向に沿った断面が側面視で車両下方側へ向けて凸とされた略矩形状に形成されているとして説明したが、これに限らず、下側部材は車両下方側へ向けて凸とされた略円弧状に形成されてもよい。 Furthermore, here, the lower member 58 has been described as having a substantially rectangular cross-section along the vehicle front-rear direction and the vehicle vertical direction that is convex toward the vehicle lower side in a side view, but this is not the case. However, the lower member may be formed in a generally arcuate shape protruding toward the lower side of the vehicle.

また、ここでは、下側部材58の車両前方側端部と車両後方側端部58Aは、上側部材56の車両下方側の面に接合されているとして説明したが、これに限らず、下側部材は車体の上側部材以外の部位に接合あるいは締結されてもよい。 Further, here, the vehicle front side end portion and the vehicle rear side end portion 58A of the lower member 58 have been described as being joined to the vehicle lower side surface of the upper member 56, but this is not the only option. The member may be joined or fastened to a portion other than the upper member of the vehicle body.

10 高圧タンク搭載構造
12 燃料電池車両(車両)
20 高圧タンク
22 車室
24 フロアパネル
26 タンク収容部
54 アンダカバー
56 上側部材
58 下側部材
66 接合部材
80 高圧タンク搭載構造
82 接合部材
SP 空間
HE 加熱
10 High pressure tank mounting structure 12 Fuel cell vehicle (vehicle)
20 high-pressure tank 22 vehicle interior 24 floor panel 26 tank housing portion 54 undercover 56 upper member 58 lower member 66 joint member 80 high-pressure tank mounting structure 82 joint member SP space HE heating

Claims (2)

車室の床部を形成するフロアパネルの車両下方側に設けられると共に、複数の細長い高圧タンクが、車両前後方向を長手方向として車両幅方向に一列に並列的に配置された状態で収容されるタンク収容部と、
前記高圧タンクの車両下方側に設けられると共に前記タンク収容部の底壁を形成する板形状の上側部材と、前記上側部材の車両下方側に配置されると共に前記上側部材との間に空間を形成し、車両下方側の面が車両の底面の一部を形成する下側部材と、を備え、前輪から後輪に亘って設けられた扁平状のアンダカバーと、
当該空間の内部に配置されると共に車両上方側の端部が前記上側部材の車両下方側の面に接着されかつ車両下方側の端部が前記下側部材の車両上方側の面に接着されることにより前記上側部材と前記下側部材を接合し、加熱されることにより溶融する接合部材と、
を備えた高圧タンク搭載構造。
It is provided on the lower side of the vehicle on a floor panel that forms the floor of the passenger compartment , and accommodates a plurality of elongated high-pressure tanks arranged in parallel in a row in the vehicle width direction with the vehicle front-rear direction as the longitudinal direction. a tank housing;
A plate-shaped upper member provided on the vehicle lower side of the high-pressure tank and forming a bottom wall of the tank housing portion, and a space is formed between the upper member and the upper member arranged on the vehicle lower side of the upper member. a flat undercover provided from front wheels to rear wheels ;
It is arranged inside the space, and the end on the vehicle upper side is adhered to the surface of the upper member on the lower side of the vehicle, and the end on the lower side of the vehicle is adhered to the surface of the lower member on the upper side of the vehicle. a joining member that joins the upper member and the lower member by heating and melts when heated;
High-pressure tank mounting structure with
前記接合部材は、車幅方向に沿って延在し、車両前後方向に間隔を空けて複数設けられている、The joint member extends along the vehicle width direction and is provided in plurality at intervals in the vehicle front-rear direction.
請求項1に記載の高圧タンク搭載構造。The high-pressure tank mounting structure according to claim 1.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014019191A (en) 2012-07-12 2014-02-03 Fts:Kk Protective structure of gas fuel tank for vehicle
JP2015055012A (en) 2013-09-10 2015-03-23 Tmtマシナリー株式会社 Heating box of thread heating roller and manufacturing method thereof
JP2018043754A (en) 2016-09-12 2018-03-22 株式会社松田技術研究所 Cargo container
JP2018076953A (en) 2016-11-11 2018-05-17 トヨタ自動車株式会社 Vacuum double structure

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5609528B2 (en) * 2010-10-21 2014-10-22 トヨタ自動車株式会社 Fuel tank structure
JP5935734B2 (en) * 2013-03-25 2016-06-15 トヨタ自動車株式会社 Tank protective container
US9174531B2 (en) * 2013-06-19 2015-11-03 Fca Us Llc Modular fuel storage system
DE102017222718B4 (en) * 2017-12-14 2022-10-06 Audi Ag Arrangement for connecting a pressure accumulator

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014019191A (en) 2012-07-12 2014-02-03 Fts:Kk Protective structure of gas fuel tank for vehicle
JP2015055012A (en) 2013-09-10 2015-03-23 Tmtマシナリー株式会社 Heating box of thread heating roller and manufacturing method thereof
JP2018043754A (en) 2016-09-12 2018-03-22 株式会社松田技術研究所 Cargo container
JP2018076953A (en) 2016-11-11 2018-05-17 トヨタ自動車株式会社 Vacuum double structure

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