WO2025004682A1

WO2025004682A1 - 作業車両

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Publication number: WO2025004682A1
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Inventors: 裕喜南出; 公大中村; 優介畠中
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Abstract

作業車両は、車体と、前記車体に搭載された燃料電池と、前記燃料電池と水平方向に並べて前記車体に搭載された運転席と、前記燃料電池と前記運転席との水平方向の間に配置された電装品と、を備える。

Description

作業車両

　本開示は、トラクタ等の作業車両に関する。

　トラクタ等の作業車両においては、近年、地球環境保護の観点から化石燃料を用いた内燃機関に代えて、水素ガス等の気体燃料により発電する燃料電池を用い、発電した電力で電動モータを駆動するものが提案されている。
　例えば、特許文献１には、車体上に運転席及びボンネットを搭載し、ボンネット内に燃料電池とともに燃料電池で発電した電気を蓄積するバッテリや電動モータを制御するコントローラを収容した作業車両が開示されている。

特開２０２３－０１３１８７号公報

　本開示の作業車両は、車体と、前記車体に搭載された燃料電池と、前記燃料電池と水平方向に並べて前記車体に搭載された運転席と、前記燃料電池と前記運転席との水平方向の間に配置された電装品と、を備える。

本開示の作業車両の実施の一形態を示す斜視図である。作業車両の正面図である。作業車両の背面図である。作業車両の側面図（右側面図）である。作業車両の側面図（左側面図）である。作業車両の平面図である。作業車両の底面図である。作業車両の一部を分解して示す斜視図である。ボンネット、カバー、タンクユニットが有するタンクケースの一部を外した状態を示す作業車両の右側面図である。第二ラジエータ及びその周囲の正面図である。第二ラジエータ及びその周囲の平面図である。第二ラジエータ及びその周囲を右斜め後ろから見た斜視図である。第二ラジエータ及びその周囲を左斜め前から見た斜視図である。取付フレームを左斜め前から見た斜視図である。取付フレーム及びその周囲を左側方から見た側面図である。

＜本開示が解決しようとする課題＞
　燃料電池を搭載した作業車両においては、バッテリやコントローラだけでなく、燃料電池を冷却するラジエータや、燃料電池に供給される空気を清浄化するエアクリーナ、バッテリやコントローラに接続される各種の電装品等が必要であり、これらを車体上の限られたスペースに適正に配置することが求められる。

　本開示の目的は、車体上のスペースを有効に利用して各種電気部品に接続される電装品を配置することができる作業車両を提供することにある。

＜本開示の効果＞
　本開示によれば、車体上のスペースを有効に利用して電装品を配置することができる。

＜本開示の実施形態の概要＞
　以下、本開示の実施形態の概要を列記して説明する。
　（１）本開示の実施形態に係る作業車両は、車体と、前記車体に搭載された燃料電池と、前記燃料電池と水平方向に並べて前記車体に搭載された運転席と、前記燃料電池と前記運転席との水平方向の間に配置された電装品と、を備える。
　この構成によれば、燃料電池によって駆動される作業車両において、燃料電池と運転席との間のスペースを有効に使用して電装品を配置することができる。また、運転席の周囲に配置された電気部品を電装品にケーブルで接続しやすくすることができる。

　（２）　上記（１）の作業車両は、好ましくは、前記燃料電池と前記運転席との水平方向の間に配置された取付フレームを備え、前記電装品が取付フレームに取り付けられる。
　このような構成によって、燃料電池と運転席との間に電装品を配置することが可能となる。

　（３）　上記（２）に記載の作業車両において、好ましくは、前記燃料電池と前記運転席とが並ぶ方向に直交する水平方向において、前記取付フレームが前記車体の中央部に配置されている。
　この構成によれば、燃料電池と運転席とが並ぶ方向に直交する水平方向において車体の両側に配置された電気部品と、取付フレームに取り付けられた電装品とをケーブルで接続しやすくすることができる。

　（４）　上記（２）又は（３）に記載の作業車両は、好ましくは、前記燃料電池と前記運転席との水平方向の間に配置されるラジエータと、前記ラジエータを支持する支持部材と、を備え、前記支持部材が前記取付フレームと前記ラジエータとに接続される。
　この構成によれば、支持部材を介して取付フレームにラジエータを支持することができる。

　（５）　上記（２）～（４）のいずれか１つに記載の作業車両は、好ましくは、前記燃料電池と前記運転席との水平方向の間に配置されるラジエータを備え、前記電装品が、前記ラジエータの上下方向の中央よりも高い位置で前記取付フレームに取り付けられる。
　この構成によれば、電装品が比較的高い位置に配置され、電装品に対する作業、例えばケーブルの接続や点検等の作業を容易に行うことができる。

　（６）　上記（１）～（５）のいずれか１つに記載の作業車両は、好ましくは、前記燃料電池と前記運転席との水平方向の間に配置されるラジエータを備え、前記電装品が、前記ラジエータにおける空気の吸い込み側に配置されている。
　この構成によれば、電装品の周辺にはラジエータを通過する前の比較的低温の空気が通過するので、電装品の昇温を抑制することができる。

　（７）　上記（６）の作業車両において、好ましくは、前記ラジエータが、前記燃料電池と前記電装品との水平方向の間に配置され、前記電装品側から前記燃料電池側への空気流を生成するファンを有する。
　このような構成によって、ラジエータにおける空気の吸込み側に電装品を配置することができる。

　（８）　上記（１）～（７）のいずれか１つに記載の作業車両は、好ましくは、前記燃料電池に供給する空気を清浄化するエアクリーナを備え、前記電装品と前記エアクリーナとが、前記燃料電池と前記運転席とが並ぶ方向に直交する水平方向に重複して配置されている。
　この構成によれば、燃料電池と運転席との水平方向の間に電装品とともにエアクリーナを配置することで、車体上のスペースを有効に利用することができる。特に、電装品とエアクリーナとを、燃料電池と運転席とが並ぶ方向に直交する水平方向に重複して配置することで、電装品とエアクリーナとの双方を燃料電池と運転席との間の限られたスペースに配置することができる。

　（９）　上記（１）～（８）のいずれか１つに記載の作業車両は、好ましくは、前記燃料電池を覆う第一ボンネットと、前記電装品を覆う第二ボンネットと、を備える。
　この構成によれば、電装品の点検や交換等のメンテナンスを行う際に第二ボンネットのみを開けたり取り外したりすればよく、メンテナンス性を高めることができる。

　（１０）　上記（１）～（９）のいずれかに記載の作業車両は、好ましくは、前記運転席の周囲に配置されたキャビンを有し、前記電装品が、前記燃料電池と前記キャビンとの水平方向の間に配置される。
　このように、燃料電池とキャビンとの間のスペースを有効に利用して電装品を配置することができる。

＜本開示の実施形態の詳細＞
［作業車両の全体構成］
　図１は、本開示の作業車両の実施の一形態を示す斜視図である。図２から図７は、図１に示す作業車両の正面図、背面図、側面図（右側面図）、側面図（左側面図）、平面図、及び底面図である。
　本実施形態の作業車両１０は、農作業に用いることが可能である車両である。図１に示す作業車両１０は、トラクタである。作業車両１０は、トラクタに限定されない。例えば、本開示にかかる作業車両１０は、トラクタ以外の農業機械、建設機械、ユーティリティビーグル等であってもよい。農業機械としては、例えば、収穫機、田植機、移植機、草刈機、播種機、施肥機等が挙げられる。

　以下、本開示の作業車両１０の方向について定義する。本明細書では、作業車両１０が前進する方向を前、作業車両１０が後退する方向を後ろ、作業車両１０が前方を向いて左側を左、作業車両１０が前方を向いて右側を右と定義する。前後方向に直交する左右方向を車幅方向と定義する。前後方向及び車幅方向（左右方向）の双方に直交する方向を上下方向と定義する。上下方向は、高さ方向とも呼ばれる。前後方向及び車幅方向は水平な方向である。したがって、本明細書において、「前後方向」及び「車幅方向」は、「水平方向」に読み替えることができる。

　各図において、直交三次元座標が示されている。各図において、前の方向を矢印Ｘ１で示し、後ろの方向を矢印Ｘ２で示す。左の方向を矢印Ｙ１で示し、右の方向を矢印Ｙ２で示す。上の方向を矢印Ｚ１で示し、下の方向を矢印Ｚ２で示す。

　図１に示す作業車両１０は、車体１１、走行装置１２、運転席１５、キャビン１６、タンクユニット２１、及び、駆動装置１４を有する。走行装置１２は、車体１１を走行可能に支持する。タンクユニット２１は、燃料を貯蔵するタンク１３を有する。駆動装置１４は、タンク１３に貯蔵された燃料により作業車両１０を駆動する。

　本実施形態において、前記燃料は水素である。タンク１３は、水素ガスを貯蔵する水素タンクである。本実施形態の作業車両１０は、燃料電池車両（ＦＣＶ；Fuel Cell Vehicle）である。作業車両１０は、水素と酸素とを用いて燃料電池（燃料電池モジュール）２４が発生する電力を用いて走行する。

　駆動装置１４は、燃料電池２４、電池ユニット３０、及び電動のモータ３１を含む。電池ユニット３０は、燃料電池２４が発生する電力を蓄積する電池３００を有する。電池ユニット３０は、蓄電した電力をモータ３１に供給する。

　作業車両１０は、水素ガス用の配管（水素配管）２２、及び充填部２５（図３参照）を有する。充填部２５は、充填口（レセプタクル）２６を有する。充填口２６は、作業車両１０と別である水素ガス供給機（図示せず）の充填ノズルが接続される。水素ガスは、充填口２６から供給される。水素ガスは、充填口２６から配管２２（後ろ配管２２ｒ）を通じてタンク１３に供給される。タンク１３の水素ガスは、配管２２（前配管２２ｆ）を通じて燃料電池２４に供給される。充填部２５、及び配管２２の具体的構成については、後に説明する。

　図１に示すように、作業車両１０は、搭載フレーム１７、及び支持構造体３７を有する。搭載フレーム１７は、車体１１にタンクユニット２１（タンク１３）を搭載するために用いられる。支持構造体３７は、電池ユニット３０を車体１１に支持させるために用いられる。図７に示すように、作業車両１０は排出経路３５を有する。排出経路３５は、燃料電池２４の動作により発生した水又は水蒸気を外部に排出する。搭載フレーム１７の具体的構成については、後に説明する。

［車体１１］
　車体１１は、シャーシ４１、ボンネット３４、カバー１１１、及びフェンダ４７を有する。フェンダ４７は、後輪１２２を上から覆う。
　シャーシ４１は、走行装置１２、駆動装置１４、及びキャビン１６を支持する。図８は、図１に示す作業車両１０の一部を分解して示す斜視図である。シャーシ４１は、車幅方向の中央に位置し、前後方向に長い形状を有する。シャーシ４１は、シャーシ４１の前部を構成する前フレーム３２と、前フレーム３２の後端に連結され、シャーシ４１の後部を構成するギアケース３３とを有する。前フレーム３２は、金属製のフレーム材（板材、棒材等）などを組み合わせて構成される。ギアケース３３は、金属製の箱体を有して構成される。ギアケース３３は、前フレーム３２の後部と結合されていて、ギアケース３３と前フレーム３２とにより車体１１の骨格が形成される。

　前フレーム３２は、モータ３１を搭載する。ギアケース３３は、内部にクラッチ、トランスミッション、デファレンシャルギア等の動力伝達機構３３３を有する。動力伝達機構３３３は、モータ３１の出力軸の回転を、減速又は増速し、走行装置１２（前輪１２１及び後輪１２２の一方又は双方）に出力する。

　動力伝達機構３３３は、モータ３１の動力の一部を、ＰＴＯ軸３３４（図３参照）に出力する。ＰＴＯ軸３３４は、ギアケース３３の後部に設けられている出力軸である。作業車両１０は、車体１１の後ろに別機器を連結するための連結装置４３を有する。ＰＴＯ軸３３４は、連結装置４３に連結された前記別機器にモータ３１の動力を伝達する。前記別機器は、作業装置（図示せず）であり、インプルメントとも呼ばれる。作業装置は、モータ３１の動力によって動作する。作業装置は、耕運機等である。

　図９は、ボンネット３４、カバー１１１、タンクユニット２１が有するタンクケース２１１の一部を外した状態を示す作業車両１０の右側面図である。シャーシ４１には、第一ラジエータ４８、燃料電池２４、及び第二ラジエータ４９が、車両の前方から後方へこの順に並んで搭載される。第一ラジエータ４８、燃料電池２４、及び第二ラジエータ４９は、車体１１の車幅方向の中央に配置されている。

　図４及び図９に示すように、ボンネット（第一ボンネット）３４、及びカバー（第二ボンネット）１１１は、車体１１の前寄りに位置する搭載品を覆う。ボンネット３４は、燃料電池２４及び第一ラジエータ４８を上方及び車幅方向の両側から覆う。カバー１１１は、燃料電池２４の後ろに位置する第二ラジエータ４９を、上方及び車幅方向の両側から覆う。

　図９に示すように、第一ラジエータ４８の上面４８ａは、燃料電池２４の上面２４ａよりも低い。燃料電池２４の上面２４ａは、第二ラジエータ４９の上面４９ａよりも低い。燃料電池２４の上面２４ａの前部側は、前斜め下方に傾斜している。図４に示すように、カバー１１１の上面１１１ａは、ボンネット３４の上面３４ａよりも高い。カバー１１１の上面１１１ａは、運転席１５に座る作業者が操舵のために操作するステアリング１５１の上端よりも低い。ボンネット３４の上面３４ａは、前に向かうにしたがって低くなる。このため、運転席１５に座る作業者にとって、視界が妨げられ難い。

［運転席１５及びキャビン１６］
　図１に示すように、運転席１５及びキャビン１６は、シャーシ４１の上であって後ろ寄りの位置、特にギアケース３３上に設けられている。キャビン１６は、運転席１５を内部に有する。キャビン１６は、運転席１５の周囲に配置される。キャビン１６は、運転席１５よりも前方に位置する前柱１６２と、運転席１５よりも後ろに位置する後ろ柱１６３と、運転席１５よりも上に位置するルーフ１６４とを有する。前柱１６２は、運転席１５の左前方及び右前方に設けられている。後ろ柱１６３は、運転席１５の左後方及び右後方に設けられている。ルーフ１６４は、前柱１６２及び後ろ柱１６３によって支持される。

　キャビン１６は、運転席１５の前に位置するフロントガラス１６５を有する。フロントガラス１６５は、左右の前柱１６２の間に設けられている。キャビン１６は、車幅方向両側に、開閉可能なドア１６６を有する。ドア１６６は、前柱１６２と後ろ柱１６３との間に設けられている。

　キャビン１６の車幅方向の一方側（左側）に、ステップ１６７が設けられている（図５参照）。ステップ１６７は、キャビン１６に乗降する作業者が足を掛ける部材である。
　キャビン１６の前に、カバー１１１及びボンネット３４が設けられる。図２及び図６に示すように、カバー１１１及びボンネット３４それぞれの車幅方向の寸法は、キャビン１６の車幅方向の寸法よりも小さい。ボンネット３４の車幅方向の寸法は、カバー１１１の車幅方向の寸法よりも小さい。

　本実施形態の作業車両１０は、キャビン１６を有するが、キャビン１６を有していなくてもよい。作業車両１０は、キャビン１６の代わりに、キャノピやロプスを有していてもよい。作業車両１０がキャビン１６を有さない場合、タンクユニット２１は、搭載フレーム１７に支持されて運転席１５の上方に位置する。

［走行装置１２］
　走行装置１２は、前輪１２１と後輪１２２とを有する（図６参照）。前輪１２１は、車体１１の前部の左右に設けられている。後輪１２２は、車体１１の後部の左右に設けられている。左右の後輪１２２の車幅方向の最大寸法（左の後輪１２２の車幅方向外端と右の後輪１２２の車幅方向外端との間の寸法）は、左右の前輪１２１の車幅方向の最大寸法（左の前輪１２１の車幅方向外端と右の前輪１２１の車幅方向外端との間の寸法）よりも大きい。左右の後輪１２２の車幅方向の最大寸法が、作業車両１０の最大車幅寸法となる。

　前輪１２１及び後輪１２２のうちの一方又は双方が、モータ３１の動力によって回転する。モータ３１の動力により回転する前輪１２１及び後輪１２２のうちの一方又は双方（駆動輪）は、クローラ（無限軌道）であってもよい。

［駆動装置１４］
　前記のとおり、駆動装置１４は、燃料電池２４、電池ユニット３０、及びモータ３１を有する。
　図９に示すように、燃料電池２４は、車体１１の前寄りにおいて、シャーシ４１の上に位置する。図８に示すように、モータ３１は、燃料電池２４の後ろに位置する。モータ３１は、車体１１の車幅方向の中央に位置する。図１に示すように、電池ユニット３０は、車体１１の車幅方向の外側寄りに位置する。電池ユニット３０は、支持構造体３７によって、シャーシ４１に取り付けられる。

　燃料電池２４は、水素ガスにより発電し、モータ３１を回転させるための電力を得る。燃料電池２４は、図９に示すように、略矩形箱状の電池ケーシング２４１と、電池ケーシング２４１の内部に設けられている燃料電池スタック２４２とを有する。燃料電池スタック２４２は、複数の電池セルを有する。電池セルは、正極の電極と負極の電極とを有する。複数の単セルは積層状態にある。電池セルそれぞれで発電した電力は、集約され、電池ユニット３０に出力される。

　モータ３１は、回転するロータと、複数のコイルを有するステータとを有する。図８に示すように、モータ３１の出力軸は、ギアケース３３内の動力伝達機構３３３に連結される。モータ３１は、燃料電池２４の後ろで、かつ、第二ラジエータ４９の下に位置する。

［タンクユニット２１］
　図９に示すように、タンクユニット２１は、タンク（燃料タンク）１３と、タンク１３を収容するタンクケース２１１とを有する。タンク１３は、略円筒状の高圧容器である。タンク１３は、炭素繊維又はガラス繊維により強化された繊維強化樹脂等によって構成される。本実施形態の場合、３つのタンク１３が、その円筒部の軸方向を車幅方向に平行にした状態でタンクケース２１１に固定されている。タンク１３の数は、３つに限定されない。

　タンクケース２１１は、単数又は複数のタンク１３を収容可能な箱体である。タンクケース２１１は、収容するタンク１３の全体を覆う箱形状を有する。タンクケース２１１は、開閉扉２１３（図１参照）を車幅方向の一方又は両方に有し、車幅方向で開口する。タンクケース２１１は、ルーフ１６４の上方において、ルーフ１６４と上下方向に間隔をあけて設置される。タンクケース２１１は、搭載フレーム１７が有する上フレーム部１７１に固定される。タンクケース２１１は、アルミ又は鋼等の金属製であり、外部からの熱的及び物理的な影響に対して、タンク１３を保護する。

　タンク１３は、キャビン１６（運転席１５）の上方に配置される。このため、車体１１における、燃料電池２４、充填部２５、モータ３１、電池ユニット３０の配置の自由度が高い。従来の内燃機関による作業車両を、本実施形態のような燃料電池２４及びモータ３１を有する作業車両１０に改造する場合、各機器の配置構成を大幅に変更する必要がない。

　図９に示すように、タンク１３は、バルブユニット２１２を介して後ろ配管２２ｒ及び前配管２２ｆ（図２参照）に連結される。図３に示すように、後ろ配管２２ｒは、水素ガスの充填口２６とバルブユニット２１２とを繋ぐガス導入管路であり、充填口２６に導入される水素ガスをタンク１３へ導く。図２に示すように、前配管２２ｆは、燃料電池２４とバルブユニット２１２とを繋ぐガス導出管路であり、タンク１３内に貯蔵された水素ガスを燃料電池２４へ導く。タンク１３は、車両外部から充填口２６に導入される水素ガスを貯蔵し、燃料電池２４に供給する。バルブユニット２１２は、開閉弁や減圧弁等を有しており、タンク１３に貯蔵された水素ガスを所定の流量に調整し、前配管２２ｆを通じて燃料電池２４に導出する。

［搭載フレーム１７］
　搭載フレーム（支持フレーム）１７は（図１参照）、車体１１にタンク１３を搭載するためのフレーム構造体である。本実施形態の搭載フレーム１７は、タンク１３を支持する上フレーム部１７１と、上フレーム部１７１を支持するためのフレームとして、第一前フレーム部１７２、第二前フレーム部１７５、及び後ろフレーム部１７３を有する。本実施形態の場合、上フレーム部１７１に、タンクケース２１１が取り付けられている。つまり、上フレーム部１７１は、タンクケース２１１を介してタンク１３を支持する。

　後ろフレーム部１７３に、充填部２５が設けられている（図３参照）。充填部２５は、タンク１３に水素ガスを充填する際に、車両外部に設置された水素ガス供給機（図示せず）のガス充填ノズルを接続するガス充填口２６を有する。

［ラジエータ］
　作業車両１０は（図４及び図５参照）、燃料電池２４、モータ３１、昇圧回路８０、インバータ８１、ＤＣ／ＤＣコンバータ８２，８３等を冷却液により冷却させる冷却システムを有する。前記冷却システムの一部として、作業車両１０は、第一ラジエータ４８と、第二ラジエータ４９とを有する。図９に示すように、第一ラジエータ４８は、燃料電池２４の前に位置し、第二ラジエータ４９は、燃料電池２４の後ろに位置する。

　第一ラジエータ４８は、燃料電池２４以外の機器を冷却する。第一ラジエータ４８は、循環ポンプを有する第一冷却流路（図示せず）を介して、モータ３１、昇圧回路８０、インバータ８１、及びＤＣ／ＤＣコンバータ８２，８３の冷却を要する電気部品（発熱部品）に接続される。第一ラジエータ４８は、前記第一冷却流路を通じて供給される冷却液を、外部空気との熱交換により冷却する。

　第二ラジエータ４９は、燃料電池２４を冷却する。第二ラジエータ４９は、循環ポンプを有する第二冷却流路（図示せず）を介して、燃料電池２４に接続される。第二ラジエータ４９は、前記第二冷却流路を通じて供給される冷却液を、外部空気との熱交換により冷却する。

　第一ラジエータ４８は、第一ファン４８１を有する。第二ラジエータ４９は、第二ファン４９１を有する。第一ファン４８１及び第二ファン４９１は、回転することによって、第一ラジエータ４８及び第二ラジエータ４９に空気を通過させ、冷却液との熱交換を促進する。なお、第一ラジエータ４８は、燃料電池２４を冷却してもよく、第二ラジエータ４９は、燃料電池２４以外の機器を冷却してもよい。

［電池ユニット３０］
　電池ユニット３０は、モータ３１に供給する電力を蓄積する。電池ユニット３０は（図９参照）、電池（バッテリパック）３００と、電池３００を収容する筐体３０７とを有する。電池３００は、燃料電池２４が発生する電力を一時的に蓄え、その蓄えた電力をモータ３１等の電機品（電気部品）に出力する。電池３００は、複数の電池セルにより構成される。電池３００は、リチウムイオン電池又は鉛蓄電池等の充放電型の二次電池である。

［電気系統］
　作業車両１０は、ジャンクションボックス７５を有する。ジャンクションボックス７５は、電池ユニット３０から出力される電力の中継接続、及び分配を行うための電気接続箱である。
　燃料電池２４は、昇圧回路を介してインバータ８１に接続されている（図５参照）。電池ユニット３０は、ジャンクションボックス７５を通じて、インバータ８１に接続されている。インバータ８１は、モータ３１と電気的に接続される。インバータ８１は、昇圧回路から出力される直流電力を三相交流電力に変換してモータ３１に出力する。

　作業車両１０は、モータ３１よりも低電圧で作動する弱電の電気部品を有する。その弱電の電気部品に対して、ジャンクションボックス７５を通じて、降圧回路により降圧された電力が供給される。本実施形態の作業車両１０は、上記弱電の電気部品として、電池ユニット３０、ラジエータ４８，４９、及び空調装置７４を有する。作業車両１０は、前記降圧回路として、第一ＤＣ／ＤＣコンバータ８２、及び第二ＤＣ／ＤＣコンバータ８３を有する。

［第二ラジエータ４９の具体的構成］
　図１０は、第二ラジエータ及びその周囲の正面図である。図１１は、第二ラジエータ及びその周囲の平面図である。図１２は、第二ラジエータ及びその周囲を右斜め後ろから見た斜視図である。図１３は、第二ラジエータ及びその周囲を左斜め前から見た斜視図である。

　第二ラジエータ４９は、冷却液が流れるラジエータ本体４９２と、ラジエータ本体４９２に空気流を供給するファン（第二ファン）４９１とを有する。ファン４９１は、ラジエータ本体４９２の後ろ側に配置されている。ファン４９１は、前後方向の軸心Ｃ（図１２参照）回りに回転し、後ろから前へ向けた空気流を生成する。言い換えると、第二ラジエータ４９と燃料電池２４とが並ぶ方向に流れる空気流を生成する。第二ラジエータ４９の後ろには、キャビン１６が配置されている。第二ラジエータ４９のファン４９１は後ろから前へ流れる空気流を生成するので、ラジエータ本体４９２で加熱された空気流が運転席１５側へ流れ難くなり、キャビン１６内の温度を上昇させたり運転者に不快感を与えたりすることを抑制できる。

　図１０に示すように、第二ラジエータ４９の車幅方向の寸法（長さ）は、燃料電池２４の車幅方向の寸法（長さ）よりも大きい。第二ラジエータ４９の高さは、燃料電池２４の高さよりも高い。そのため、第二ラジエータ４９は、燃料電池２４よりも車幅方向及び上方向に張り出している。第二ラジエータ４９の高さは、燃料電池２４を覆うボンネット３４の高さよりも大きい。第二ラジエータ４９の車幅方向の寸法は、ボンネット３４の車幅方向の寸法（長さ）と略同じか、ボンネット３４の車幅方向の寸法よりも大きい。第二ラジエータ４９の上方と車幅方向の側方とを覆うカバー１１１の高さは、ボンネット３４の高さよりも高い。カバー１１１の車幅方向の寸法（長さ）は、ボンネット３４の車幅方向の寸法と略同じか、ボンネット３４の車幅方向の寸法よりも大きい。

　第二ラジエータ４９の車幅方向の寸法及び高さは、それぞれ燃料電池２４の車幅方向の寸法及び高さよりも大きいので、第二ラジエータ４９が大型化され、燃料電池２４よりも車幅方向の外側及び上方向に張り出して配置される。そのため、第二ラジエータ４９を通過する空気の流れが燃料電池２４によって妨げられ難くなる。これにより、第二ラジエータ４９の熱交換能力を高め、燃料電池２４の冷却性能を向上させることができる。

　第二ラジエータ４９は、ラジエータ本体４９２と燃料電池２４とを接続する第一ホース４９３及び第二ホース４９４を有している。第二ホース４９４には、ラジエータ本体４９２から燃料電池２４へ供給される冷却液が流れ、第一ホース４９３には、燃料電池２４からラジエータ本体４９２に戻る冷却液が流れる。第一、第二ホース４９３，４９４の一端は、第二ラジエータ４９の前面に接続され、第一、第二ホース４９３，４９４の他端は、燃料電池２４の後面に接続されている。したがって、第一、第二ホース４９３，４９４は、少なくとも第二ラジエータ４９の車幅方向の寸法の範囲内に収められる。本実施形態では、各ホース４９３，４９４は、燃料電池２４の車幅方向の寸法の範囲内に収められている。

　図１２及び図１３に示すように、第二ラジエータ４９は、車体１１のシャーシ４１に第一支持部材６１を介して支持されている。第一支持部材６１は、シャーシ４１の前フレーム３２の側面から車幅方向の外側かつ上方へ向けて斜めに延びている。具体的に第一支持部材６１は、前板６１１及び後板６１２と、前板６１１及び後板６１２を接続する複数の接続板６１３とを有し、内部が空洞の略箱形状を呈している。複数の接続板６１３は、前板６１１及び後板６１２を車幅方向の内側と外側と上端とにおいて接続する。前板６１１及び後板６１２の上端を接続する上接続板６１３ａの上面に第二ラジエータ４９の下面が搭載され、ボルト等の固定具によって固定されている。

　シャーシ４１の前フレーム３２には、車幅方向両外側に延びる一対の載置台５１が設けられている。この載置台５１上には、図１に示すように、搭載フレーム１７における第一前フレーム部１７２の下端が載置され、固定されている。第一支持部材６１の基端部は、載置台５１にも接続されている。したがって、第二ラジエータ４９は、搭載フレーム１７を支持する載置台５１にも第一支持部材６１を介して支持されている。

　第二ラジエータ４９は、シャーシ４１から上方に突出する第一支持部材６１によって下方から支持されるので、第二ラジエータ４９を燃料電池２４よりも高い位置に容易に配置することができる。

　図１２に示すように、第二ラジエータ４９は、燃料電池２４に第二支持部材６２を介して支持されている。第二支持部材６２は、前後方向に長い帯状の板材である。第二支持部材６２の前端は、燃料電池２４に接続されている。第二支持部材６２の後端部は、第二ラジエータ４９に接続されている。第二支持部材６２は、第二ラジエータ４９及び燃料電池２４の車幅方向の両側に設けられている。したがって、第二ラジエータ４９は、第二支持部材６２を介して燃料電池２４により前側から支持されている。

　第二ラジエータ４９の車幅方向の寸法は、燃料電池２４の車幅方向の寸法よりも大きいので、第二支持部材６２は、第二ラジエータ４９への接続部よりも燃料電池２４への接続部の方が車幅方向の内側に配置されている。具体的に、第二支持部材６２は、燃料電池２４に接続される前部板６２１と、第二ラジエータ４９に接続される後部板６２２と、前部板６２１と後部板６２２とを接続する中間板６２３とを有する。前部板６２１と後部板６２２とは前後方向に延び、中間板６２３は車幅方向に延びている。したがって、第二支持部材６２は、上面視で略Ｚ字状に形成されている。

　第二ラジエータ４９よりも後ろにおいて、シャーシ４１上には取付フレーム（固定フレーム）６５が設けられている。この取付フレーム６５は、カバー１１１や電装品６６を取り付けるために設けられている。図１４は、取付フレーム６５を左斜め前から見た斜視図である。図１５は、取付フレーム及びその周囲を左側方から見た側面図である。取付フレーム６５は、ベース６５１と、一対の柱６５２と、複数の接続板６５３と、一対の取付ステー６５４等を有する。

　ベース６５１は、図１２及び図１５に示すように、帯板状に形成されシャーシ４１のギアケース３３の上面に固定されている。一対の柱６５２は、棒状に形成されている。一対の柱６５２は、ベース６５１から上方に延びている。一対の柱６５２は、車幅方向に間隔をあけて並べて配置されている。複数の接続板６５３は、車幅方向に延び、一対の柱６５２の上端部同士、上下方向の中間部同士を接続する。一対の取付ステー６５４は、棒状に形成され、上端の接続板６５３から上方に延びている。図１３及び図１５に示すように、取付ステー６５４の先端には、カバー１１１が取り付けられる。

　第二ラジエータ４９は、取付フレーム６５に第三支持部材６３を介して支持されている。第三支持部材６３は、図１２に示すように、取付フレーム６５の車幅方向の両側に設けられている。各第三支持部材６３は、アーム部６３１と、連結部６３２とを有する。アーム部６３１は、板状に形成され、取付フレーム６５の各柱６５２から車幅方向の外側に延びている。連結部６３２は、板状であり、アーム部６３１の先端から前方に延びている。連結部６３２は、第二ラジエータ４９の車幅方向の側面に接続されている。したがって、第二ラジエータ４９は、第三支持部材６３を介して取付フレーム６５により後側から支持されている。

　第二支持部材６２及び第三支持部材６３は、第二ラジエータ４９の上下方向の中間部に接続されている。したがって、第二ラジエータ４９は、車体１１のシャーシ４１及び載置台５１に第一支持部材６１を介して下方から支持されているとともに、シャーシ４１に固定された固定部材（燃料電池２４、取付フレーム６５）に第二支持部材６２及び第三支持部材６３を介して前後方向から支持されている。そのため、第二ラジエータ４９は、下、前、後ろの三方から強固に支持される。第二ラジエータ４９は、第二支持部材６２及び第三支持部材６３によって前後から支持されているので、作業車両１０の走行に伴う前後方向の力、例えば加減速に伴う慣性力に抗して第二ラジエータ４９を安定して支持することができる。

［電装品６６の支持構造］
　取付フレーム６５には、電装品６６が取り付けられている。電装品６６は、例えば、ヒューズ、リレー、端子台、制御部品（ＣＰＵ、制御基板等）である。これらの電装品６６には、ケーブルが接続される。

　図１１及び図１５に示すように、取付フレーム６５は、燃料電池２４とキャビン１６（運転席１５）との前後方向の間に配置されている。また、取付フレーム６５は、第二ラジエータ４９とキャビン１６（運転席１５）との前後方向の間に配置されている。したがって、電装品６６も、燃料電池２４及び第二ラジエータ４９とキャビン１６（運転席１５）との前後方向の間に配置されている。取付フレーム６５及び電装品６６は、キャビン１６のフロントガラス１６５の前方に配置されている。

　図１４及び図１５に示すように、取付フレーム６５には、複数の電装品６６が取り付けられている。複数の電装品６６は、１又は複数の接続板６５３に取り付けられている。図１５に示すように、電装品６６は、第二ラジエータ４９の上面（上端）４９ａよりも低い位置に配置されている。電装品６６は、第二ラジエータ４９の下端４９ｂよりも高い位置に配置されている。電装品６６は、ファン４９１の回転軸心Ｃよりも高い位置に配置されている。

　電装品６６は、カバー１１１の下方に配置され、少なくとも一部がカバー１１１で覆われている。電装品６６は、燃料電池２４の上面（上端）２４ａと略同じ高さか、これより高い位置に配置されている。電装品６６は、燃料電池２４を覆うボンネット３４の上面（上端）３４ａよりも低い位置に配置されている。カバー１１１の前端部は、ボンネット３４の後端部の上方に重複している。

　図１４及び図１５に示すように、取付フレーム６５の一対の柱６５２は、下部６５２ａと、下部６５２ａの上端に接続される中間部６５２ｂと、中間部６５２ｂの上端に接続される上部６５２ｃとを有する。下部６５２ａは、鉛直方向に配置されている。中間部６５２ｂは、下端から上端に向かうに従って後ろ側へ傾斜している。上部６５２ｃは、鉛直方向に配置されている。電装品６６は、一対の柱６５２の上部６５２ｃ同士を接続する上端の接続板６５３に取り付けられている。そのため、図１５に示すように、電装品６６は、ベース６５１に接続される下部６５２ａよりも後ろ側に配置されている。これにより、電装品６６は、ファン４９１よりもキャビン１６に近づけられている。そのため、電装品６６とファン４９１との前後方向の間に比較的広い空間Ｓが形成されている。この空間Ｓは、例えば電装品６６に接続されるケーブルの配置スペースとして利用することができる。

　キャビン１６の内部において、運転席１５の周囲には各種の操作スイッチ、センサ、及び空調装置７４等の電気部品が配置されている。これらの電気部品は、ケーブルを介して電装品６６に接続されている。

　電装品６６は、燃料電池２４及び第二ラジエータ４９と、運転席１５及びキャビン１６との前後方向の間に配置されている。そのため、キャビン１６内の電気部品と電装品６６との距離を近づけることができ、両者のケーブルによる接続性を高めることができる。また、電装品６６は、取付フレーム６５によって比較的高い位置、例えば、第二ラジエータ４９の上下方向の中央（例えば、ファン４９１の軸心Ｃの位置）よりも上側に配置されている。そのため、電装品６６に対するケーブルの接続性を高めることができ、電装品６６の点検や交換等のメンテナンス性も高めることができる。

　インバータ８１（図５参照）、ＤＣＤＣコンバータ８２，８３（図５参照）、ジャンクションボックス７５（図４参照）等の電気部品は、ケーブルを介して電装品６６に接続されている。インバータ８１及びＤＣＤＣコンバータ８２，８３は、キャビン１６の下側であって、シャーシ４１よりも車幅方向の片側（左側）に偏った位置に配置されている。ジャンクションボックス７５は、キャビン１６の下部前側であって、シャーシ４１よりも車幅方向の片側（右側）に偏った位置に配置されている。ジャンクションボックス７５は、キャビン１６（運転席１５）と燃料電池２４との前後方向の間であって、第二ラジエータ４９及び取付フレーム６５と車幅方向に重複する位置（車幅方向に並ぶ位置）に配置されている。

　取付フレーム６５及び電装品６６は、車体１１における車幅方向の中央に配置されている。そのため、車体１１の左右両側に偏って配置された電気部品８１，８２，８３，７５と電装品６６とのケーブルの接続性を高めることができる。

　図１１に示すように、第二ラジエータ４９のファン４９１は、後ろから前への空気流を生成する。電装品６６は、第二ラジエータ４９の後ろ、すなわち第二ラジエータ４９の空気の吸込み側に配置されている。そのため、電装品６６の周囲には、熱交換される前の比較的温度の低い外気が流れ、電装品６６の昇温が抑制される。また、電装品６６がリレーなどの発熱を伴うものである場合、その冷却を促進することができる。

［エアクリーナ６８の具体的構成］
　図１１、図１２、及び図１３に示すように、作業車両１０は、エアクリーナ６８を備えている。エアクリーナ６８は、燃料電池２４に供給される空気を清浄化する。エアクリーナ６８は、略円筒形状に形成されたクリーナ本体６８１と、クリーナ本体６８１内に空気を取り入れる取入口６８２と、クリーナ本体６８１から空気を排出する排出口６８３とを有する。排出口６８３には、排出ホース６９の一端が接続されている。排出ホース６９の他端は、燃料電池２４に接続されている。

　クリーナ本体６８１は、円筒形状の軸心を上下方向に向けた状態で配置されている。クリーナ本体６８１は、前後方向及び車幅方向の寸法が上下方向の寸法よりも小さい。排出口６８３は、クリーナ本体６８１の上面に配置されている。そのため、排出口６８３に対する排出ホース６９の接続作業等を容易に行うことができる。

　取入口６８２は、クリーナ本体６８１の外周面の下端部に配置されている。取入口６８２は、短い管状に形成され、クリーナ本体６８１の外周面から下方かつ車幅方向外側に斜めに突出し、斜め下方に開口している。そのため、取入口６８２に対する塵埃等の異物の侵入が抑制される。取入口６８２は、斜め下方ではなく、下方（真下）に開口していてもよい。

　図１１に示すように、エアクリーナ６８は、燃料電池２４とキャビン１６（運転席１５）との前後方向の間に配置されている。詳しくは、エアクリーナ６８は、第二ラジエータ４９とキャビン１６（運転席１５）との前後方向の間に配置されている。エアクリーナ６８は、シャーシ４１よりも車幅方向外側に配置されている。エアクリーナ６８は、第二ラジエータ４９の車幅方向の寸法内に配置されている。エアクリーナ６８と取付フレーム６５とは、車幅方向に並べて配置されている。

　エアクリーナ６８は、第三支持部材６３である左側のアーム部６３１の前側であって、左側の連結部６３２の車幅方向の内側（右側）に配置されている。そして、エアクリーナ６８は、第三支持部材６３に取り付けられ、支持されている。したがって、エアクリーナ６８は、第三支持部材６３を介して第二ラジエータ４９及び取付フレーム６５に支持されている。

　エアクリーナ６８は、円筒形状の軸心を上下方向に向けて配置されている。そのため、前後方向及び車幅方向の配置スペースを小さくすることができる。これにより、エアクリーナ６８を、第二ラジエータ４９とキャビン１６との前後方向の間にある狭い空間に配置することができる。また、エアクリーナ６８を、第三支持部材６３とシャーシ４１との車幅方向の間にある狭い空間に配置することができる。

　図１３に示すように、排出ホース６９は、エアクリーナ６８の排出口６８３から前斜め下方に向けて延びている。排出ホース６９は、第二ラジエータ４９より後ろのエアクリーナ６８から第二ラジエータ４９より前の燃料電池２４まで、第二ラジエータ４９の車幅方向の外側を前後に横切って配置されている。排出ホース６９は、第三支持部材６３の連結部６３２よりも車幅方向の外側に配置されている。排出ホース６９は、第三支持部材６３に支持されていてもよい。排出ホース６９は、第二ラジエータ４９と燃料電池２４との前後方向の間を通って車幅方向に延び、燃料電池２４の後面に接続されている。

　エアクリーナ６８は、第二ラジエータ４９の後ろ、すなわち第二ラジエータ４９の空気の吸込み側に配置されている。そのため、第二ラジエータ４９を通過する前の比較的低温で汚れの少ない空気をエアクリーナ６８に取り入れることができる。

　図１３に示すように、カバー１１１は、第二ラジエータ４９の上方及び車幅方向の側方を覆っている。カバー１１１は、第一カバー部材１１１ｂと第二カバー部材１１１ｃとを有する。第一カバー部材１１１ｂは、第二ラジエータ４９の右側方と上方と左側方の上部を覆う。第二カバー部材１１１ｃは、第二ラジエータ４９の左側方の下部を覆う。

　第一カバー部材１１１ｂと第二カバー部材１１１ｃとは、排出ホース６９を間に挟んで上下に分かれている。そのため、排出ホース６９の一部は外部に露出している。第一カバー部材１１１ｂにおける第二ラジエータ４９の左側面を覆う部分の下端縁１１１ｂ１と、第二カバー部材１１１ｃの上端縁１１１ｃ１とは、排出ホース６９に沿って前斜め下方に傾斜して形成されている。

　カバー１１１は、第二ラジエータ４９だけでなく、エアクリーナ６８、取付フレーム６５、及び電装品６６を覆っている。第一カバー部材１１１ｂは、第三支持部材６３及び取付フレーム６５（取付ステー６５４）に取り付けられ、支持されている。第二カバー部材１１１ｃは、第三支持部材６３に取り付けられ、支持されている。

　以上説明したように、本実施形態の作業車両１０は、車体１１と、車体１１に搭載された燃料電池２４と、燃料電池２４と前後方向に並べて車体１１に搭載された運転席１５と、燃料電池２４に供給される空気を清浄化するエアクリーナ６８と、電装品６６と、を備える。エアクリーナ６８及び電装品６６は、燃料電池２４と運転席１５との前後方向の間に配置される。また、本実施形態の作業車両１０は、運転席１５の周囲に配置されたキャビン１６を有し、エアクリーナ６８及び電装品６６が、燃料電池２４とキャビン１６との前後方向の間に配置される。そのため、燃料電池２４と運転席１５及びキャビン１６との間のスペースを有効に利用してエアクリーナ６８及び電装品６６を配置することができる。

　本実施形態の車体１１は、燃料電池２４を覆うボンネット（第一ボンネット）３４と、第二ラジエータ４９、エアクリーナ６８、及び電装品６６を覆うカバー（第二ボンネット）１１１と、を備える。そのため、第二ラジエータ４９、エアクリーナ６８、及び電装品６６の点検や交換等のメンテナンスを行う際にカバー１１１のみを開けたり取り外したりすればよく、メンテナンス性を高めることができる。

　本実施形態の作業車両１０は、燃料電池２４とキャビン１６（運転席１５）との前後方向の間に配置された取付フレーム６５を備え、電装品６６が取付フレーム６５に取り付けられる。そのため、燃料電池２４と運転席１５との間に電装品６６を配置することが可能となる。

　本実施形態の作業車両１０は、電装品６６とエアクリーナ６８とが車幅方向に重複する位置に配置されている。そのため、電装品６６とエアクリーナ６８との双方を燃料電池２４とキャビン１６との間の前後方向に狭いスペースに配置することができる。

　以上、実施形態を説明したが、請求の範囲の趣旨及び範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。
　例えば、燃料電池２４は、キャビン１６及び運転席１５の後方に並べて配置されていてもよい。この場合、第二ラジエータ４９、エアクリーナ６８、及び電装品６６は、キャビン１６及び運転席１５の後ろであって燃料電池２４の前に配置される。燃料電池２４とキャビン１６及び運転席１５とは、車幅方向に並べて配置され、これらの間に第二ラジエータ４９、エアクリーナ６８、取付フレーム６５、電装品６６等が配置されていてもよい。

１０　　　　：作業車両
１１　　　　：車体
１５　　　　：運転席
１６　　　　：キャビン
２４　　　　：燃料電池
３４　　　　：ボンネット（第一ボンネット）
４９　　　　：第二ラジエータ
６５　　　　：取付フレーム
６６　　　　：電装品
６８　　　　：エアクリーナ
７５　　　　：ジャンクションボックス（電気部品）
８１　　　　：インバータ（電気部品）
８２　　　　：第一ＤＣ／ＤＣコンバータ（電気部品）
８３　　　　：第二ＤＣ／ＤＣコンバータ（電気部品）
１１１　　　：カバー（第二ボンネット）

Claims

　車体と、前記車体に搭載された燃料電池と、前記燃料電池と水平方向に並べて前記車体に搭載された運転席と、前記燃料電池と前記運転席との水平方向の間に配置された電装品と、を備える、作業車両。
　前記燃料電池と前記運転席との水平方向の間に配置された取付フレームを備え、前記電装品が前記取付フレームに取り付けられる、請求項１に記載の作業車両。
　前記燃料電池と前記運転席とが並ぶ方向に直交する水平方向において、前記取付フレームが前記車体の中央部に配置されている、請求項２に記載の作業車両。
　前記燃料電池と前記運転席との水平方向の間に配置されるラジエータと、前記ラジエータを支持する支持部材と、を備え、前記支持部材が前記取付フレームと前記ラジエータとに接続される、請求項２又は３に記載の作業車両。
　前記燃料電池と前記運転席との水平方向の間に配置されるラジエータを備え、前記電装品が、前記ラジエータの上下方向の中央よりも高い位置で前記取付フレームに取り付けられる、請求項２～４のいずれか１項に記載の作業車両。
　前記燃料電池と前記運転席との水平方向の間に配置されるラジエータを備え、前記電装品が、前記ラジエータにおける空気の吸い込み側に配置されている、請求項１～５のいずれか１項に記載の作業車両。
　前記ラジエータが、前記燃料電池と前記電装品との水平方向の間に配置され、前記電装品側から前記燃料電池側への空気流を生成するファンを有する、請求項６に記載の作業車両。
　前記燃料電池に供給する空気を清浄化するエアクリーナを備え、前記電装品と前記エアクリーナとが、前記燃料電池と前記運転席とが並ぶ方向に直交する水平方向に重複して配置されている、請求項１～７のいずれか１項に記載の作業車両。
　前記燃料電池を覆う第一ボンネットと、前記電装品を覆う第二ボンネットと、を備える、請求項１～８のいずれか１項に記載の作業車両。
　前記運転席の周囲に配置されたキャビンを有し、前記電装品が、前記燃料電池と前記キャビンとの水平方向の間に配置される、請求項１～９のいずれか１項に記載の作業車両。