JPH03109126A - 燃料電池電気自動車 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、燃料電池を電源とする電気自動車に関する
。

（従来の技術） 燃料電池は従来より知られているが、これらはプラント
等据置き状態にて使用されてきたものである。しかし、
近時、この燃料電池は、電気自動車の電源として、振動
のある条件下でも、用いることに大きな期待がかけられ
ている。

（発明が解決しようとする問題点） ところで、上記燃°料電池は、例えば、その燃料電池本
体が多数のカーボン板を積層して構成されているなど、
構成が複雑なものである。このため、これを車体に搭載
したときには、自動車の走行時の振動によって、損傷す
る右それを生じる。

（発明の目的） この発明は、上記のような事情に注目してなされたもの
で、自動車の走行時の振動が、燃料電池にできるだけ伝
わらないようにして、この燃料電池の損傷を防止するこ
とを目的とする。

（発明の構成） 上記目的を達成する第１の発明の特徴とするところは、
燃料電池を車体の重心近傍に搭載した点にある。

第２の発明の特徴とするところは、平面視で自動車の車
輪により囲まれた範囲内に、上記燃料電池の少なくとも
一部が含まれるようこの燃料電池を搭載した点にある。

第３の発明の特徴とするところは、側面視で自動車の前
、後車輪間に、上記燃料電池を搭載した点にある。

第４の発明の特徴とするところは、燃料電池を自動車の
座席の下側に搭載した点にある。

そして、第５の発明の特徴とするところは、平面視で車
体の中心線上に上記燃料電池を搭載した点にある。

（作　用） 上記各構成による作用は次の如くである。

走行中、車体２が振動する場合でも、この車体２におけ
る下記位置は振動の比較的少ないところである。

即ち、第１に、車体２は１通常、その重心位置を中心に
振動するため、この位置の近傍は振動゛が小さく抑えら
れる。

第２に、走行中、車体２は前、後車輪３．４から振動を
受けるが、平面視で、これら各車輪３゜４により囲まれ
た範囲では、各車輪３．４の一ト下振動が相殺されるな
どして振動が小さく抑えられる。

第３に、側面視における前、後車輪３．４の間は、特に
、ピッチング時の振動が小さいものである。

第４に、運転者用座席（座席）８には東口が座るため、
乗員を含んでの車体２の重心はト記運転古川座席（座席
）８の近傍になることが多いと考えられる。よって、こ
の位置の振動は小さく抑えられる。

第５に、平面視における車体２の中心線３６Ｆは、特に
、ローリング時の振動が小さいものである。

そして、この発明では、上記各位置の少なくともいずれ
かに燃料電池１３を搭載したため、この燃料電池１３が
振動することは効果的に抑制される。

（実施例） 以下、この発明の実施例を図面によ・り説明する。

第１図と第２図において、図中１は、いわゆるタウンカ
ーといわれる自動車である。この自動車Ｉの車体２は、
左右一対の前車輪３．３と、左右一対の後車輪４．４と
を有しており、５はこの自動車ｌが走行する走行面を示
している。上記車体２の内部が車室６となってあり、こ
の車室６の前部にはハンドル７が設けられている。また
、このハンドル７に対応して運転者用座席８が設けられ
、重に、この運転者用座席８の右側に同乗古川座席９が
設けられている。その他、ＩＯはフロントバンパ、１１
はリャバンバである。

上記後ｒＩｆ輪４．４に連結した電動機の電源となる燃
料電池１３が設けられ、つまり、この燃料電池１３は自
動車１の電源となっている。

第１図から第６図において、上記燃料電池１３は、車体
２のフレーム１４上に四つの緩衝材１５により支持され
る基台１６を有している。上記緩衝材１５は、車体２の
フレーム１４側にねじｒＬめされるボルト１５ａと、基
台１６側にねじ止めされるボルト１５ｂと、これら両ポ
ルト１５ａ、１５ｂ間に介在して、これらを強固に連結
するゴム装の弾性材１５ｃとにより構成されている。ま
た、上記基台１６上には、重に、四つの緩衝材１７によ
り支持プレート１８が支持され、この各緩衝材１７もＦ
記緩衝材１５と同じ構成とされている。

そして、上記支持プレート１８上に燃料電池本体２０が
支持されており、ト記各緩衝材１５．＋７は、各車輪３
．４側から燃料電池本体２０に向って伝わろうとするあ
らゆる方向の振動を吸収する。

上記燃料電池本体２０は、詳図しないが、電解層を挟む
ように配置される空気極と燃料極とを備えており、上記
空気極に空気を供給する送風ｍ２１が設けられている。

また、この送風機２１から上記空気極に供給された後の
空気を車体２の後方に導いて排出させる空気排気管２２
が設けられる。

また、同上燃料電池１３は上記基台１６上に設けられる
改質装置２５を有し、前記緩衝材１５が各車輪３．４側
からこの改質装置２５に伝わろうとする衝撃を吸収する
。この改質装置２５はその下部にバーナーを備え、この
バーナーには燃料タンク２６からメタノール等の燃料が
供給される。

また、この燃料を燃焼させるための空気を１−記バーナ
ーに供給する送風ｍ２７が設けられる。更に、この燃焼
後の燃焼ガスを車体２の後方に導いて排出させる燃焼ガ
ス排気管２８が設けられる。

Ｌ記の場合、燃料電池本体２０に対する空気排気管２２
の連結部や、改質装置２５に対する燃焼ガス排気管２８
の連結部にはそれぞれフレキシブルパイプが介設され、
これらパイプは１体２と燃料電池１３との間に生じる相
対的な振動を吸収する。

そして、上記改質装置２５では、上記バーナーによる燃
料の燃焼によって、メタノールと水の混合液など反応用
原料が加熱されてガス化され、このガスがこの改質装置
２５内で、水素主体の改質ガスに変化させられるように
なっている。

また、上記改質ガスは前記燃料電池本体２０の燃料極に
供給されるようになっており、ここで、前記送風ＰＡ２
１により燃料電池本体２０の空気極に供給された°空気
と反応して水になり、その代わりに電気を発生し、これ
が、前記後車輪４．４を駆動させる電動機に供給される
。一方、上記改質ガスとの反応に供されなかった残りの
空気は、前記したように空気排気管２２により車体２の
後方に導かれて排出される。

上記燃料電池１３は車体２に対し、カセット式に脱着自
在となっており、つまり、ボルト■５Ｆｘ、１５ｔ）を
緩めれば、この脱着ができるようになっている。この場
合、基台１６には把手２９が突設されており、上記脱着
は、この把手２９を把持することにより容易に行われる
。

再び、第１図と第２図において、上記車体２は五つのバ
ッテリー３１を備えている。このバッテリー３Ｉは、自
動車１の駆動源としても使用されるが、各種ランプ等の
電源としても使用されるものである。また、上記燃料電
池１３やバッテリー３１を制御するための電子的な制御
装置３２も備えられている。

そして、上記燃料電池本体２０とバッテリー３１とは車
体２の重心Ｗの近傍で、かつ、その両側に振り分は状に
配設されている。即ち、これらはいずれも重量の東いも
のであるため、このように配設することで、マスの集中
による車体２の安定性の向ｌｌが図られ、また、燃料電
池本体２０とバッテリー３【との左右バランスが良好に
保たれている。

また、１−記燃料電池１３において、比較的軽い送風機
２１．改質装置２５および送風機２７が小幅方向外側に
配置され、その−ｌｉ、比較的重い燃料電池本体２０が
同上方向内側に配置されている。つまり、燃料電池１３
の重心が車体２の重心Ｗにできるだけ近づ（ようにして
マスの集中が考慮されている。

また、−上記燃料電池１３は、平面視で各車輪コ３．４
により囲まれた範囲内に配設されている。

また、このことから、同上燃料電池１３は、側面視で前
、後車輪３．４間に位置している。なお、上記の場合、
燃料電池１３の重心が上記各車輪３．４により囲まれた
範囲内に位置するよう、この燃料電池１３の一部のみを
上記範囲に配設してもよい。

そして、上記のように燃料電池１３を配設すると、この
燃料電池１３は車体２の振動の影響を受けにくくなる他
、衝突など外的な力から保護されやすいという利点があ
る。

川に、−に記燃料電池１３は運転者用座席８の下側に配
設されている。このため、自動車ｌを走行させるときに
は、運転者を含んだ自動車ｌの重心は重に燃料電池１３
に近づくことになり、よって、この燃料電池１３に対応
する車体２の部分の振動は、より小さくなり、また、小
体２の安定性が向上する。一方、前記バッテリー３１は
同乗者用座席９の下側に設けられている。

上記の場合、燃料電池１３とバッテリー３１の配置を左
右逆にして、燃料電池１３を同乗者用座席９の下側に設
け、バッテリー３１を運転者用座席８の下側に設けても
よい、また、燃料電池１３を運転者用座席８や同乗者用
座席９よりも後方に設けてもよく、このようにすると、
その分、この燃料電池１３が後車輪４駆動用の電動機に
近づいて、これら両者間の配線が短くなるという利点が
ある。また、同上燃料電池１３を上記運転者用座席８や
同乗者用座席９よりも前方に設けてもよく、このように
すると、暖房が必要なとき、燃料電池１３の排熱を運転
者用座席８側へ導き易いという利点がある。また、３緩
衝材１５．１７はスプリングであってもよい。

以下、第７図から第９図による実施例は、上記実施例と
基本構成が同じである。よって、共通の構成については
図面に符号を付してその説明は省略し、異なる構成につ
いてのみ説明する。

第７図と第８図は、他の実施例を示している。

これにおける自動車ｌはゴルフカートで、ゴルフバッグ
３４の支持手段３５は車体２から後方に突設されている
。

第９図は、重に他の実施例を示している。これによれば
、燃料電池１３は、平面視で車体２の中心線３６七に位
置している。また、三つのバッテリー３１は左右にバラ
ンスよく並設されている。

（発明の効果） この発明によれば、燃料電池は下記のうちの少なくとも
いずれかの位置に搭載されている。

＋１）車体の重心近傍 （２）平面視で自動車の車輪により囲まれた範囲内 （３）側面視で、自動車の前、後屯輸間（４）自動車の
座席の下側 （５）ｖ血税で、ｒｉ体の中心線上 そして、これらは、走行中に車体が振動する場合でも、
振動の比較的小さいところである。このため、この位置
に搭載された燃料電池の振動は小さく抑えられ、よって
、この燃料電池が振動により破損することは確実に抑制
される。

（以下余白）

【図面の簡単な説明】

図はこの発明の実施例を示し、第１図は自動車の部分破
断平面図、第２図は同上自動車の側面図、第３図は燃料
電池の平面図、第４図は同上燃料電池の側面図、第５図
は第３図のＶ矢印で示した部分の拡大図、第６図は第５
図のＶｌ　−Ｖｌ線矢視断面図、 第７図と第８図は他の実施例で、第７図は自動車の側面
図、第８図は同一ト自動重の一部破断モ面図、 第９１″４は川に他の実施例を示し、自動車の一部破断
乎面図である。 ｌ・・自動１ト、２・・車体、３・・Ｉｌｊ輪、４・車
輪、８・・運転δ用座席（座席）、１３・燃料電池、２
０・・燃料電池本体、２５・改質装置、３６・・中心線
、Ｗ・・小心。 ２２ 第８図 纂５ 図 第４図 第６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、燃料電池を電源とする電気自動車において、上記燃
   料電池を車体の重心近傍に搭載した燃料電池電気自動車
   。 ２、燃料電池を電源とする電気自動車において、平面視
   で自動車の車輪により囲まれた範囲内に、上記燃料電池
   の少なくとも一部が含まれるようこの燃料電池を搭載し
   た燃料電池電気自動車。 ３、燃料電池を電源とする電気自動車において、側面視
   で自動車の前、後車輪間に、上記燃料電池を搭載した燃
   料電池電気自動車。 ４、燃料電池を電源とする電気自動車において、上記燃
   料電池を自動車の座席の下側に搭載した燃料電池電気自
   動車。 ５、燃料電池を電源とする電気自動車において、平面視
   で車体の中心線上に上記燃料電池を搭載した燃料電池電
   気自動車。