| 【発明の名称】 |
燃料電池車両の水素配管配設構造 |
| 【発明者】 |
【氏名】重松 聡
【住所又は居所】神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産自動車株式会社内
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| 【要約】 |
【課題】水素配管から水素が漏れた場合に対する車室内への水素侵入防止対策を施す部位を可及的に少ない範囲に抑制する。
【解決手段】車室Ｒよりも後方のフロア下側に配設した水素供給源５と、モータールームＭ・Ｒに配設した燃料電池スタック６とに亘って接続した水素配管７を、閉断面のサイドメンバ８内に挿通して配設してあるため、水素配管７から水素が漏れた場合に対する車室内への水素侵入防止対策はサイドメンバ８に施しておけばよいので、対策を講じるべき面積を可及的に小さくできる。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 水素供給源を車室よりも後方のフロア下側に配設すると共に燃料電池スタックを車室前端のダッシュパネルよりも前方のモータールームに配設する一方、モータールームの左右両側部から、ダッシュパネル下面を廻り込んだキックアップ部を介してフロア下面に亘って前後方向に延在配置した閉断面のサイドメンバ内に、前記水素供給源と燃料電池スタックとに接続した水素配管を配設したことを特徴とする燃料電池車両の水素配管配設構造。
【請求項２】 サイドメンバの水素配管を配設した部分のうち、少なくとも車室に対応した部分はその上方を遮蔽構造としたことを特徴とする請求項１に記載の燃料電池車両の水素配管配設構造。
【請求項３】 サイドメンバのキックアップ部よりも前方の地上高の高い部分に、車外へ連通する排気通路を接続したことを特徴とする請求項１，２に記載の燃料電池車両の水素配管配設構造。
【請求項４】 排気通路をフロントホイールハウス内に連通させたことを特徴とする請求項３に記載の燃料電池車両の水素配管配設構造。
【請求項５】 サイドメンバ内の排気通路との接続部分よりも前方を遮断したことを特徴とする請求項３，４に記載の燃料電池車両の水素配管配設構造。
【請求項６】 サイドメンバ内の水素配管を配設した部分よりも後方を遮断したことを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の燃料電池車両の水素配管配設構造。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は燃料電池車両の水素配管配設構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般にガソリン自動車では、燃料タンクを車室よりも後方のフロア下側に配設して、車室前端のダッシュパネルよりも前方のエンジンルームに搭載したエンジンに前記燃料タンクの燃料を供給する燃料配管をフロア下面に沿って配設するようにしているが、燃料電池車両にあっても前記ガソリン自動車と同様に、水素供給源を車室よりも後方のフロア下側に配設する一方、燃料電池スタックを車室前端のダッシュパネルよりも前方のモータールームに配設して、これら水素供給源と燃料電池スタックとに接続した水素配管をフロア下面に沿って配設したものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前述のように、フロア下面に沿って水素配管を配設した場合、この水素配管から万一、水素が漏れてもこれが車室内に侵入することがないようにフロア全面に亘って漏洩水素の侵入防止対策を施す必要があって、コスト的に不利となってしまうことは否めない。
【０００４】そこで、本発明は水素配管から水素が漏れた場合に対する車室内への水素侵入防止対策を施す部位を可及的に少ない範囲に抑制することができる燃料電池車両の水素配管配設構造を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明にあっては、水素供給源を車室よりも後方のフロア下側に配設すると共に燃料電池スタックを車室前端のダッシュパネルよりも前方のモータールームに配設する一方、モータールームの左右両側部から、ダッシュパネル下面を廻り込んだキックアップ部を介してフロア下面に亘って前後方向に延在配置した閉断面のサイドメンバ内に、前記水素供給源と燃料電池スタックとに接続した水素配管を配設したことを特徴としている。
【０００６】請求項２の発明にあっては、請求項１に記載の燃料電池車両の水素配管配設構造において、前記サイドメンバの水素配管を配設した部分のうち、少なくとも車室に対応した部分は、その上方を遮蔽構造としたことを特徴としている。
【０００７】請求項３の発明にあっては、請求項１，２に記載の燃料電池車両の水素配管配設構造において、前記サイドメンバのキックアップ部よりも前方の地上高の高い部分に、車外へ連通する排気通路を接続したことを特徴としている。
【０００８】請求項４の発明にあっては、請求項３に記載の燃料電池車両の水素配管配設構造において、前記排気通路をフロントホイールハウス内に連通させたことを特徴としている。
【０００９】請求項５の発明にあっては、請求項３，４に記載の燃料電池車両の水素配管配設構造において、前記サイドメンバ内の排気通路との接続部分よりも前方を遮断したことを特徴としている。
【００１０】請求項６の発明にあっては、請求項１〜５に記載の燃料電池車両の水素配管配設構造において、前記サイドメンバ内の水素配管を配設した部分よりも後方を遮断したことを特徴としている。
【００１１】
【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、万一、水素配管から水素が漏れた場合に対する車室内への水素侵入防止対策はサイドメンバに施しておけばよいので、対策を講じるべき面積を可及的に小さくできてコスト的に有利となる。
【００１２】また、サイドメンバの閉断面内を有効利用して水素配管を配設しているので、フロア下側のスペース効率を向上できると共に、水素配管のプロテクタ効果が得られて安全性を高めることができる。
【００１３】請求項２に記載の発明によれば、サイドメンバの車室に対応した部分の上方を遮蔽構造として車室内への水素侵入防止対策を施しただけであっても、水素配管から水素が漏れた場合、水素はサイドメンバにおけるダッシュパネル前方の地上高の高い部分へ移動して、漏れた水素が車室内へ侵入するのを回避することができ、従って、車室内への水素侵入防止対策を施す部分をより少なくすることができる。
【００１４】請求項３に記載の発明によれば、請求項１，２の発明の効果に加えて、水素配管から漏れた水素が集まるサイドメンバのキックアップ部よりも前方の地上高の高い部分に排気通路を接続しているので、該排気通路により漏れた水素を効率よく車外へ排出することができる。
【００１５】請求項４に記載の発明によれば、請求項３の発明の効果に加えて、サイドメンバの前側部に近接したフロントホイールハウス内に排気通路を連通させたため、排気通路長を可及的に短くすることができてより一層排気効率を高めることができる。
【００１６】請求項５に記載の発明によれば、請求項３，４の発明の効果に加えて、サイドメンバ内に漏れた水素が排気通路との接続部よりも前方へ拡散することがなく、排気通路から効率的に排出することができる。
【００１７】請求項６に記載の発明によれば、請求項１〜５の発明の効果に加えて、サイドメンバ内に漏れた水素が水素配管を配設した部分よりも後方へ拡散することがなく、効率的にサイドメンバの前方へ移動させることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面と共に詳述する。
【００１９】図１〜３において、１は車室ＲとモータールームＭ・Ｒとを隔成するダッシュパネルを示し、その下側部は後方へ向けて傾斜したトーボード部２として形成してあり、該トーボード部２の後端にフロアパネル３を接合してある。
【００２０】フロアパネル３の車室Ｒよりも後方の部位には、該フロアパネル３を上向きに膨出させて格納部４を凹設してあって、該格納部４に水素供給源としての水素タンク５を配設してある。
【００２１】一方、モータールームＭ・Ｒには燃料電池スタック６を図外のマウント部材を介して配設してあり、前記水素タンク５と燃料電池スタック６とに亘って水素配管７を接続してある。
【００２２】前記モータールームＭ・Ｒの左右両側部からフロアパネル３の下面両側部に亘って、一対のサイドメンバ８を配設してある。
【００２３】このサイドメンバ８は前記ダッシュパネル１のトーボード部２の傾斜に沿って曲折されて、該トーボード部２の下面に接合したキックアップ部８Ｂを境として、前述のようにモータールームＭ・Ｒ側に配置されたフロント部８Ａと、フロアパネル３の下面に接合配置されたエクステンション部８Ｃとから構成されている。
【００２４】フロント部８Ａは略コ字形断面に形成されていて、フードリッジパネル９に接合して閉断面としてある一方、キックアップ部８Ｂおよびエクステンション部８Ｃは逆ハット形断面に形成されていて、トーボード部２およびフロアパネル３の各下面に接合して閉断面としてあるが、本実施形態ではこれらキックアップ部８Ｂおよびエクステンション部８Ｃはトーボード部２、フロアパネル３に対して例えばレーザー溶接等によって全面溶接して、車室Ｒに対応した部分の閉断面上方部分が完全に密閉された遮蔽構造としてある。
【００２５】そして、前記水素配管７を前記サイドメンバ８の閉断面内に通して、水素タンク５と燃料電池スタック６とに接続してある。
【００２６】サイドメンバ８における水素配管７の貫通部は、何れも水素タンク５、燃料電池スタック６に近接するサイドメンバ８の車幅方向内側の側壁に設定して、配管長さが極力短くなるようにしている。
【００２７】また、サイドメンバ８のキックアップ部８Ｂよりも前方の地上高の高い前記フロント部８Ａには、車外へ連通する排気通路１０を接続してあり、本実施形態ではこの排気通路１０を一端がフロント部８Ａの上壁を貫通し、他端が該フロント部８Ａに近接したフードリッジパネル９のフロントホイールハウス９ａを貫通して該フロントホイールハウス９ａ内に連通している。
【００２８】更に、前記フロント部８Ａの排気通路１０を接続した部分の前側近傍位置には、隔壁１１を設けて閉断面を遮断してある一方、エクステンション部８Ｃの水素配管７の貫通部の後側近傍位置にも隔壁１１を設けて閉断面を遮断している。
【００２９】なお、図１中、１２はリヤサイドメンバ、１３はクロスメンバを示す。
【００３０】以上の実施形態構造によれば、万一、水素配管７から水素が漏れた場合に対する車室Ｒ内への水素侵入防止対策はサイドメンバ８に施しておけばよいので、対策を講じるべき面積を可及的に小さくできてコスト的に有利となる。
【００３１】また、サイドメンバ８の閉断面内を有効利用して水素配管７を配設しているので、フロア下側のスペース効率を向上できると共に、水素配管７のプロテクタ効果が得られて安全性を高めることができる。
【００３２】特に、本実施形態のようにサイドメンバ８の車室Ｒに対応した部分の上方を遮蔽構造として車室Ｒ内への水素侵入防止対策を施しただけであっても、水素配管７から水素が漏れた場合、水素はサイドメンバ８におけるダッシュパネル１よりも前方の地上高の高いフロント部８Ａへ移動して、漏れた水素が車室Ｒ内へ侵入するのを回避することができ、従って、車室Ｒ内への水素侵入防止対策を施す部分をより少なくすることができる。
【００３３】また、前述のように水素配管７から漏れた水素が集まるサイドメンバ８のキックアップ部８Ｂよりも前方の地上高の高いフロント部８Ａに排気通路１０を接続しているので、該排気通路１０により漏れた水素を効率よく車外へ排出することができ、しかも、この排気通路１０は前記フロント部８Ａに近接したフロントホイールハウス９ａ内に連通させているため、排気通路１０を可及的に短くすることができてより一層排気効率を高めることができる。
【００３４】更に、このサイドメンバ８のフロント部８Ａでは、排気通路１０の前側近傍に設けた隔壁１１により、漏れた水素が該排気通路１０との接続部よりも前方へ拡散することがなく、また、エクステンション部８Ｃでは水素配管７の貫通部の後側近傍に設けた隔壁１１により、漏れた水素が水素配管７を配設した部分よりも後方へ拡散することがなく、従って、漏れた水素を効率よくフロント部８Ａへ移動させて排気通路１０より排出させることができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００３９９７
【氏名又は名称】日産自動車株式会社
【住所又は居所】神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地
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| 【出願日】 |
平成１４年３月１４日（２００２．３．１４） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００８３８０６
【弁理士】
【氏名又は名称】三好 秀和 （外７名）
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| 【公開番号】 |
特開２００３−２６７０６８（Ｐ２００３−２６７０６８Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１５年９月２５日（２００３．９．２５） |
| 【出願番号】 |
特願２００２−６９９５４（Ｐ２００２−６９９５４） |
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