專利名稱：燃料電池車輛的制作方法
技術領域：
本發(fā)明關于搭載燃料電池的燃料電池車輛。
背景技術：
作為所述的燃料電池車輛，公知的是在客艙地板下配置燃料電池和存儲反應氣體的箱體。但是，按照所述的燃料電池車輛那樣在地板下配置箱體，如果箱體的容量大的話， 會壓迫乘員室內的空間。因此，存在不能兼顧箱體容量的增大和乘員室內的空間的擴大的困難。對于此種狀況，為了兼顧箱體容量的增大和乘員室內的空間的擴大，提出了在燃料電池車輛前方的車軸附近配置箱體(例如，參照下述特許文獻1)?，F(xiàn)有技術文獻特許文獻特許文獻1 特開2004-122972號公報

發(fā)明內容
發(fā)明解決的問題如此，所述現(xiàn)有的技術中，因為在燃料電池車輛前方的車軸附近配置箱體，在例如燃料電池車輛沖撞了的情況下等等，有著不能吸收此沖擊的擔憂。另一方面，設想為在燃料電池車輛后方的行李箱中配置箱體，則此情況下，會不得不削減行李箱內的空間。并且，在前輪為驅動輪的情況下，希望的是像箱體這樣的重物最好配置在前方。本發(fā)明，考慮到上述問題，目的在于，提供能夠兼顧箱體容量的增大和乘員室內的空間的擴大，并且，即使是在沖撞時，也能吸收此沖擊的燃料電池車輛。用于解決問題的技術方案用于解決所述問題的燃料電池車輛，包含接受反應氣體的供給，通過電化學反應發(fā)電的燃料電池和儲藏向所述燃料電池供給的所述反應氣體或者作為所述反應氣體的原料氣體的氣體儲藏部，其特征在于所述氣體儲藏部至少包含第一箱體和第二箱體，所述第一箱體以及所述第二箱體配置于所述燃料電池車輛的前方，所述第二箱體相對于所述第一箱體配置在偏后方，并且配置成各自的位置是在鉛直方向偏離了的位置。本發(fā)明中，因為在燃料電池車輛的前方配置構成氣體儲藏部的第一箱體和第二箱體，沒有必要在乘員室的下方配置，能夠使得乘員室內的空間的擴大。并且，因為能夠是重量分配到前方，在以前輪為驅動輪的情況下，能夠保持良好的行駛性能。進一步的，本發(fā)明中，關注構成氣體儲藏部的第一箱體和第二箱體的特性。因為儲存反應氣體或者原料氣體的第一箱體和第二箱體內部為高壓，所以堅固的制作為能夠耐受此高壓，并且，不會由于來自外部的沖擊破損。本發(fā)明中，利用此第一箱體和第二箱體的強度，利用即使是相互干涉，也不會破損。具體的是，將構成氣體儲藏部分割為至少第一箱體和第二箱體的2個，配置為各自的位置在鉛直方向為偏離了的位置。因為如此偏移、配置第一箱體和第二箱體，即使燃料電池車輛發(fā)生沖撞、施加了沖擊，第一箱體和第二箱體接近，發(fā)生干涉，也能夠增加在鉛直方向上的偏離量，變更相對位置關系，并且，吸收沖突。本發(fā)明的燃料電池車輛，優(yōu)選的，配置成所述第二箱體比所述第一箱體位于下方。 在所述由于沖撞施加了沖擊的情況，前方的第一箱體向后方后退，后方的第二箱體向前方移動，成為第一箱體和第二箱體互相干涉的狀態(tài)。如此優(yōu)選的方式中，因為配置為第二箱體的位置在第一箱體的更下方的位置，能夠構成為在相互接近發(fā)生干涉的情況下，在后方的第二箱體由于第一箱體被擠壓到更下方，并且，后退。并且，能夠構成為在前方的第一箱體的后退的趨勢，因為和第二箱體干涉很大程度的抵消。因為能夠控制沖撞時的第一箱體以及第二箱體的后退的方向，能夠可靠的回避撞上乘員或者其他的設備的事態(tài)。本發(fā)明的燃料電池車輛中，優(yōu)選的，所述第一箱體以及所述第二箱體，固定于在所述燃料電池車輛的寬度方向延伸的橫梁，所述橫梁在固定所述第一箱體的部分和固定所述第二箱體的部分之間具有脆弱部。在由于所述沖撞施加了沖擊的情況，因為前方的第一箱體向后方后退，后方的第二箱體向前方移動，所以向固定第一箱體以及第二箱體的橫梁施加外力，從脆弱部開始破損。因此，因為調整橫梁的樣式和脆弱部的位置以及樣式，能夠控制第一箱體以及第二箱體的沖撞后的動作。并且，因為能夠通過橫梁限制第一箱體以及第二箱體的沖撞后的動作，能夠使第一箱體以及第二箱體的沖撞后的移動量變小。本發(fā)明的燃料電池車輛，優(yōu)選的是用于驅動車輪的驅動馬達配置于所述車輪的附近。如此的形式中，因為用于驅動車輪的驅動馬達配置于所述車輪的附近，所以不在前方的發(fā)動機室內配置馬達。因此，提高了發(fā)動機室內的設備的配置自由度，能夠更合適的配置本發(fā)明的第一箱體和第二箱體。此外，適當的組合所述優(yōu)選方式，也包含在通過本件專利申請，要求由專利保護的發(fā)明的范圍中。發(fā)明效果根據本發(fā)明，能夠提供能夠兼顧箱體容量的增大和乘員室內的空間的擴大，并且， 即使是在沖撞時，也能吸收此沖擊的燃料電池車輛。


圖1是表示本發(fā)明的實施方式中燃料電池車輛搭載的燃料電池系統(tǒng)的結構的圖。圖2是表示燃料電池車輛搭載了圖1表示的燃料電池系統(tǒng)的狀態(tài)的平面圖。圖3是表示燃料電池車輛搭載了圖1表示的燃料電池系統(tǒng)的狀態(tài)的側面圖。圖4是燃料電池車輛搭載了圖1表示的燃料電池系統(tǒng)的狀態(tài)的側面圖，表示沖撞初期的狀態(tài)。圖5是燃料電池車輛搭載了圖1表示的燃料電池系統(tǒng)的狀態(tài)的側面圖，表示沖撞后期的狀態(tài)。圖6是表示搭載了箱體和P⑶的部分的平面圖。圖7是表示搭載了箱體和P⑶的部分的側面圖。圖8是搭載了箱體和PCU的部分的側面圖，表示沖撞后期的狀態(tài)。用于實施發(fā)明的方式以下，參照附圖的同時，說明本發(fā)明的實施方式。為了說明理解的容易，盡可能的對于各圖中同一的結構元件，給予同一的符號，省略重復的說明。
首先，參照圖1說明本發(fā)明的實施方式中燃料電池車輛搭載的燃料電池系統(tǒng)FCS。 圖1是表示作為燃料電池車輛的車載電源發(fā)揮功能的燃料電池系統(tǒng)FCS的系統(tǒng)結構的圖。 燃料電池系統(tǒng)FCS，能夠搭載到燃料電池車輛(FCHV)、電動車輛，混合動力車輛等等的車輛。燃料電池系統(tǒng)FCS，包含燃料電池FC、氧化氣體供給系統(tǒng)ASS、燃料氣體供給系統(tǒng) FSS、電力系統(tǒng)ES、冷卻系統(tǒng)CS、控制器EC。燃料電池FC，接受反應氣體(燃料氣體、氧化氣體)的供給發(fā)電。氧化氣體供給系統(tǒng)ASS，是用于向燃料電池FC供給作為氧化氣體的空氣的系統(tǒng)。燃料氣體供給系統(tǒng)FSS，是用于向燃料電池FC供給作為燃料氣體的氫氣的系統(tǒng)。 電力系統(tǒng)ES是，用于控制電力的充放電的系統(tǒng)。冷卻系統(tǒng)CS是，用于冷卻燃料電池FC的系統(tǒng)?？刂破鱁C是，總體控制燃料電池系統(tǒng)FCS全體的控制器。燃料電池FC是，構成為串聯(lián)層疊多個的單元(包含陽極、陰極、以及電解質的單一的電池(發(fā)電體))得到的固體高分子電解質型的電池堆。燃料電池FC中，在陽極中發(fā)生(1)式的氧化反應，在陰極中發(fā)生(2)式的還原反應。作為燃料電池FC全體發(fā)生(3)式的發(fā)電反應。H2 —2H++2e-(1)(l/2)02+2H++2e" ^ H2O(2)H2+(1/2) O2 — H2O(3)氧化氣體供給系統(tǒng)ASS，具有氧化氣體流路AS3和氧化排氣流路AS4。氧化氣體流路AS3是向燃料電池FC的陰極供給的氧化氣體流過的流路。氧化排氣氣體流路AS4是，從燃料電池FC排出的氧化排氣氣體流過的流路。氧化氣體流路AS3中，設置空氣壓縮機AS2，加濕器AS5，切斷閥Al?？諝鈮嚎s機 AS2是，用于通過過濾器ASl從大氣中取入氧化氣體的空氣壓縮機。加濕器AS5是，用于對由空氣壓縮機AS2加壓的氧化氣體加濕的加濕器。切斷閥Al是，用于切斷對燃料電池FC 的氧化氣體供給的閥。氧化排氣氣體流路AS4中，設置切斷閥A2、回壓調整閥A3、加濕器AS5。切斷閥A2， 是用于切斷來自燃料電池FC的氧化排氣氣體排出的閥?；貕赫{整閥A3，是用于調整氧化氣體供給壓力的閥。加濕器AS5是，設置為用于在氧化氣體(干氣)和氧化后氣體(濕氣) 之間交換水分。燃料供給系統(tǒng)FSS，具有燃料氣體供給源FSl (氣體儲存部)，燃料氣體流路FS3， 循環(huán)流路FS4，循環(huán)泵FS5，排氣排水流路FS6。燃料氣體流路FS3，是從燃料氣體供給源FSl 向燃料電池FC的陽極供給的燃料氣體流動的流路。循環(huán)流路FS4，是用于向燃料氣體流路 FS3返還從燃料電池FC排出的燃料排氣氣體的流路。循環(huán)泵FS5是，向燃料氣體流路FS3 壓送循環(huán)流路FS4內的燃料排氣氣體的泵。排氣排水流路FS6是分支連接到循環(huán)流路FS4 的流路。燃料氣體供給源FS1，由例如高壓氫箱體或者氫吸附合金等等構成，儲存高壓(例如35ΜΙ^ 70MPa)的氫氣。本實施方式中，由高壓氫箱體構成。此外，燃料氣體供給源FSl， 構成為包含從碳氫系的燃料生成富含氫的改質氣體的改質器，使此改質器生成的改質氣體為高壓狀態(tài)而積累的高壓箱體。打開切斷閥H1，燃料氣體從燃料氣體供給源FSl向燃料氣體流路FS3流出。燃料氣體，通過調節(jié)器H2和噴射器FS2，減壓到例如直到200kPa程度，供給到燃料電池FC。在燃料氣體流路FS3，設置切斷閥Hl、調節(jié)器H2、噴射器FS2、切斷閥H3、壓力傳感器S4。切斷閥H1，是用于切斷或者容許來自燃料氣體供給源FSl的燃料氣體的供給的閥。 調節(jié)器H2，是用于調整燃料氣體的壓力。噴射器FS2，是控制向燃料電池FC的燃料氣體供給量。切斷閥H3，是用于切斷對燃料電池FC的燃料氣體的供給的閥。調節(jié)器H2，是調整它的上游側壓力(一次壓力)到預定的二次壓力的裝置。例如， 由減壓一次壓力的機械式的減壓閥等等構成。機械式的減壓閥，具有通過隔著隔膜分隔回壓室和調壓室形成的框體，具有結構為由于回壓室內的回壓，在調壓室內將一次壓力減壓為預定的壓力，成為二次壓力。通過在噴射器FS2的上游側配置調節(jié)器H2，能夠有效的降低噴射器FS2的上游側壓力。因此，能夠提高噴射器FS2的機械的結構(閥體、框體、流路、驅動裝置等)的設計自由度。并且，能夠抑制以噴射器FS2的上游側壓力和下流側壓力的差壓增大為起因的噴射器FS2的閥體難以移動的問題。噴射器FS2，是能夠通過以預定的驅動周期，由電磁驅動力直接驅動閥體，從閥座分隔，調整氣體流量和氣體壓力的電磁驅動式的開關閥。噴射器FS2，包含具有噴射燃料氣體等的氣體燃料的噴射孔的閥座，供給引導該氣體燃料直到噴射孔的噴嘴本體，容納保持為相對于此噴嘴本體在軸線方向(氣體流動方向)上能夠移動、開關噴射孔的閥體。構成為能夠通過電磁驅動裝置即電磁閥驅動噴射器FS2的閥體，通過來自控制器EC輸出的控制信號控制噴射器FS2的氣體噴射時間以及氣體噴射定時。噴射器FS2，為了供給它的下游要求的氣體流量，通過至少變更設置在噴射器FS2的氣體流路的閥體的開口面積(開度)以及開放時間的一方，調整向下游側供給的氣體流量(或者氫氣摩爾含量)。循環(huán)流路FS4，設置切斷閥H4，連接到排氣排水流路FS6。排氣排水流路FS6，設置排氣排水閥H5。排氣排水閥H5，是用于通過按照來自控制器EC的指令動作，向外部排出循環(huán)流路FS4內的包含不純物的燃料排氣氣體和水分的閥。通過排氣排水閥H5的開閥，能夠降低循環(huán)流路FS4內的燃料排氣氣體中的不純物的濃度，提高在循環(huán)系統(tǒng)內循環(huán)的燃料排氣氣體中的氫氣濃度。通過排氣排水閥H5排出的燃料排氣氣體，和流過氧化排氣氣體流路AS4的氧化排氣氣體混合，通過稀釋器(未圖示)稀釋。循環(huán)泵FS5，通過馬達驅動向燃料電池FC循環(huán)供給循環(huán)系統(tǒng)內的燃料排氣氣體。電力系統(tǒng)ES，包含DC/DC轉換器ES1，電池ES2，牽引變換器ES3，牽引馬達ES4，輔助設備類ES5。燃料電池系統(tǒng)FCS，構成為DC/DC轉換器ESl和牽引變換器ES3并列連接到燃料電池FC的并聯(lián)式混合動力系統(tǒng)。DC/DC轉換器ES1，具有將來自電池ES2供給的直流電壓升壓，向牽引變換器ES3 輸出的功能，和將燃料電池FC發(fā)電的直流電力，或者通過再生制動牽引馬達ES4回收的再生電力降壓，對電池ES2充電的功能。通過DC/DC轉換器ESl的上述功能，控制電池ES2的充放電。并且，通過DC/DC轉換器ESl的電壓變換控制，控制燃料電池FC的運轉點(輸出端子電壓、輸出電流)。燃料電池FC上，設置電池傳感器Sl和電流傳感器S2。電壓傳感器 Sl是用于檢測燃料電池FC的輸出端子電壓的傳感器。電流傳感器S2是，用于檢測燃料電池FC的輸出電流的傳感器。電池ES2是，作為剩余電力的儲存源、再生制動時的再生能量的儲存源、隨著燃料電池車輛的加速或者減速的負荷變動時的能量緩存發(fā)揮功能。作為電池ES2，例如，鎳鎘蓄電池、鎳氫蓄電池、鋰二次電池等的二次電池是合適的。電池ES2中，設置用于檢測 SOC(State of charge充電狀態(tài))的SOC傳感器S3。牽引變換器ES3，例如，是以脈沖寬度調制方式驅動的PWM變換器。牽引變換器 ES3，根據來自控制器EC的控制指令，變換來自燃料電池FC或者電池ES2輸出的直流電壓為三相交流電壓，控制牽引馬達ES4的轉矩。牽引馬達ES4，例如，是三相交流馬達，構成為燃料電池車輛的動力源。輔助設備類ES5，是對下述的總稱燃料電池系統(tǒng)FCS內的各個部分配置的各個馬達(例如，泵類等等的動力源)，用于驅動這些馬達的變換器、以及各種車載輔助設備類(例如，空氣壓縮機、噴射器、冷卻水循環(huán)泵、散熱器等等)。冷卻系統(tǒng)CS，具有散熱器CS1、冷卻液泵CS2、冷卻液去路CS3、冷卻液回路CS4。散熱器CS1，是對用于冷卻燃料電池FC的冷卻液進行散熱，冷卻。冷卻液泵CS2，是用于使冷卻液在燃料電池FC和散熱器CSl之間循環(huán)的泵。冷卻液去路CS3，是連接散熱器CSl和燃料電池FC的流路，設置冷卻液泵CS2。通過冷卻液泵CS2驅動，冷卻液通過冷卻液去路CS3 從散熱器CSl向燃料電池FC流動。冷卻液回路CS4，是連接燃料電池FC和散熱器CSl的流路，設置水溫傳感器S5。通過冷卻液泵CS2驅動，冷卻液通過冷卻液回路CS4從燃料電池 FC向散熱器CSl回流?？刂破鱁C，是包含COU、ROM、RAM、以及輸入輸出接口的計算機系統(tǒng)，控制燃料電池系統(tǒng)FCS的各個部分。例如，控制器EC，接收來自點火開關輸出的啟動信號IG，開始燃料電池系統(tǒng)FCS的運轉。之后，控制器EC，基于來自加速傳感器輸出的加速開度信號ACC，和來自車速傳感器輸出的車速信號VC等等，求得燃料電池系統(tǒng)FCS全體的要求電力。燃料電池系統(tǒng)FCS全體的要求電力，是車輛行駛電力和輔助設備電力的合計值。此處，輔助設備電力，包含車載輔助設備類(加濕器、空氣壓縮機、氫氣泵、以及冷卻水循環(huán)泵等)消耗的電力、車輛行駛必要的裝置(變速器、車輪控制裝置、轉向裝置、以及懸架裝置)消耗的電力、乘員空間內配設的裝置(空調裝置、照明器具、以及音響等)消耗的電力。然后，控制器EC，決定燃料電池FC和電池ES2的各自的輸出電力的比例。控制器 EC，控制氧化氣體供給系統(tǒng)ASS以及燃料氣體供給系統(tǒng)FSS，使得燃料電池FC的發(fā)電量和目標電力一致，并且，控制DC/DC轉換器ES1、控制燃料電池FC的運轉點(輸出端子電壓、輸出電流)。進一步的，控制器EC，作為開關指令，向牽引變換器ES3輸出U相、V相、以及W相的各交流電壓指令值，控制牽引馬達ES4的輸出轉矩、以及轉速，使得得到對應于加速開度的目標轉矩。進一步的，控制器EC，控制為控制冷卻系統(tǒng)CS使得燃料電池FC成為合適的溫度。然后，參照圖2說明在燃料電池車輛FCV搭載燃料電池系統(tǒng)FCS的具體的樣式。圖 2是表示燃料電池車輛FCV搭載了燃料電池系統(tǒng)FCS的狀態(tài)的平面圖。如圖2所示的燃料電池車輛FCV，設置兩個如圖1所示的牽弓丨馬達ES4為右前輪馬達ES4R和左前輪馬達ES4L。 右前輪馬達ES4R，是用于驅動輪右前輪FR的驅動馬達，在右前輪附近右前輪FR的輪內配置。左前輪馬達ES4L，是用于驅動輪左前輪FL的驅動馬達，在左前輪附近左前輪FL的輪內配置。然后，右后輪RR以及左后輪RL，構成為從動輪。然后，沒有限定驅動馬達的樣式為如此的輪內類型，也可以構成為通常的FF用馬達、FR用馬達、4WD用馬達、4WD-FR輪內馬達。燃料電池FCV的發(fā)動機室40內，配置散熱器CS1、第一箱體10、第二箱體20、 PCU (功率控制單元)30。第一箱體10以及第二箱體20，是構成燃料氣體供給源FSl的氣體箱體。第一箱體以及第二箱體20，在碳纖維復合材料上施布鋁合金襯里，構成圓筒狀，使得能夠在其內部存儲高壓的氫氣。第一箱體10以及第二箱體20，在發(fā)動機室40內沿著寬度方向配置，配置為相互大約平行。PCU30，是控制燃料電池車輛FCV的驅動系統(tǒng)全體的單元， 包含控制器EC。在燃料電池車輛FCV的乘員室41的下方，配置燃料電池FC和電池ES2。然后，優(yōu)選的，在電池ES2的位置配置DC/DC轉換器ESl。圖3是表示燃料電池車輛搭載了圖1表示的燃料電池系統(tǒng)的狀態(tài)的側面圖。如圖 3所示，燃料電池FC以及電池ES2，在乘員室41的地板下配置，電池ES2配置在發(fā)動機室40 側。在發(fā)動機室40內，散熱器CSl配置在最前方。散熱器CSl的后方，配置P⑶30、第一箱體10、第二箱體20。P⑶30配置在第一箱體10和第二箱體20的上方。第一箱體10是，配置在第二箱體20的前方。第一箱體10，在散熱器CSl的后方， 配置在P⑶30的下方。第二箱體20是，在第一箱體10的后方，配置在鉛垂方向上比第一箱體10向下方偏離了的位置。為了說明的方便，將圖3中所示的第一箱體10的位置作為設置位置10a，第二箱體20的位置作為設置位置20a。從圖3所示的狀態(tài)開始，當燃料電池車輛FCV前側撞擊的時候，從如圖4所示的狀態(tài)成為圖5所示的狀態(tài)。圖4是燃料電池車輛FCV的側面圖，表示沖撞初期的狀態(tài)，圖5是燃料電池車輛FCV的側面圖，表示沖撞后期的狀態(tài)。首先，在如圖4所示的狀態(tài)(剛剛前側撞擊之后的狀態(tài))中，第一箱體10，由于沖撞的沖擊向后方移動，從設置位置IOa向沖撞初期位置IOb移動。另一方面，第二箱體20， 由于慣性向前方移動，從設置位置20a向沖撞初期位置20b移動。因為第一箱體10從設置位置IOa向沖撞初期位置IOb移動，第二箱體20從設置位置20a向沖撞初期位置20b移動， 第一箱體10和第二箱體20相沖突，成為干涉狀態(tài)。第一箱體10，在和第二箱體20沖撞的階段，由于其沖撞后退的能量很大程度的抵消。另一方面，第二箱體20，在和第一箱體10沖撞的階段，由于其沖撞前進的能量很大程度的抵消。此結果是，由圖4所示的狀態(tài)進一步進行到圖5所示的狀態(tài)。第一箱體10，因為和第二箱體20沖撞，抵消后退的能量，在和第二箱體20沖突后稍微后退然后停止。并且，因為第一箱體10在第二箱體20的上方配置，通過和第二箱體20 的沖突擠壓到上側。然后，第一箱體10，從沖突初期位置IOb向停止位置IOc移動，然后停止。第二箱體20，因為和第一箱體10沖撞，抵消前進的能量，并且因為第二箱體20的由于慣性前進的能量比第一箱體10的由于沖撞后退的能量小，在和第一箱體10沖突后稍微后退然后停止。并且，因為第二箱體20在第一箱體10的下方配置，通過和第一箱體10 的沖突擠壓到下側。然后，第二箱體20從沖突初期位置20b向停止位置20c移動，然后停止。如此，因為在設置狀態(tài)下，第二箱體20是，在第一箱體10的后方，配置在鉛垂方向上比第一箱體10向下方偏離了的設置位置20a，能夠控制前側撞擊時第一箱體10以及第二箱體20的后退方向和后退量。然后，能夠可靠的回避第一箱體10和第二箱體20向乘員室 41側進入，撞上電池ES2的事態(tài)。第一箱體10和第二箱體20，優(yōu)選的，固定到發(fā)動機室40內的橫梁。關于此形式， 參照圖6、圖7、圖8進行說明。圖6是表示第一箱體10以及第二箱體20的搭載部分的平面圖，圖7是側面圖，圖8是表示從圖7所示的狀態(tài)前方撞擊后的狀態(tài)的側面圖。如圖6所示，發(fā)動機室40內，沿著前后方向(圖中左右方向)配置縱梁401、402。 從縱梁401向縱梁402跨越，配置橫梁403。橫梁403，固定到縱梁401和縱梁402。P⑶30 放置固定到橫梁403，并且，也固定第一箱體10和第二箱體20。如圖7所示，橫梁403是形成為剖面為大約的梯形。橫梁403，在相當于梯形的上邊的位置形成放置面403a。在與放置面403a相對的位置，形成第一安裝部40 和第二安裝部403c。第一安裝部40 和第二安裝部403c之間形成構成脆弱部的孔403d。然后， 形成脆弱部不限定為孔403d，也可以是變形用的胎圈(bead)。在放置面403a，放置固定P⑶30。從P⑶30的連接部302，延伸出高壓電纜301。從 P⑶30延伸出高壓電纜301的方向，是儀表板404側。并且，在P⑶30和發(fā)動機蓋405之間， 為了保護行人，空出預定的間隔。第一安裝部40 上，第一箱體10固定為吊下。第二安裝部403c上，第二箱體20固定為吊下。第一箱體10是，配置在第二箱體20的前方。第一箱體10，在第二箱體20的前方， 配置在鉛垂方向上比第二箱體20向上方偏離了的位置。第二箱體20是，在第一箱體10的后方，配置在鉛垂方向上比第一箱體10向下方偏離了的位置。從如圖7所示的狀態(tài)，當燃料電池車輛FCV前側撞擊的時候，成為圖8所示的狀態(tài)。如圖8所示，第一箱體10，由于沖撞的沖擊向后方移動。另一方面，第二箱體20，由于慣性向前方移動。第一箱體10安裝在橫梁的第一安裝部40 上。第二箱體20安裝在橫梁的第二安裝部403c。接著，因為第一箱體10向后方移動，第二箱體20向前方移動，向橫梁30施加彎曲力。因為橫梁30上設置了作為脆弱部行使功能的孔403d，在此部分彎曲吸收沖擊。因為第一箱體10和第二箱體20固定到橫梁30，限制了它們的運動，在圖8所示的沖撞狀態(tài)停止。并且，如圖8所示，P⑶30隨著上述橫梁30的變形，其延伸出高電壓電纜301的后方下降，前方上升那樣的旋轉運動。因為和P⑶30的上方的發(fā)動機蓋405之間，有保護行人的間隙，沒有因為P⑶30的旋轉運動和發(fā)動機蓋405產生干涉。并且，因為和P⑶30的后方的儀表板404之間也有間隙，從PCU30延伸出的高電壓電纜301和儀表板404沒有干涉，能夠可靠的回避高電壓電纜301的損傷。如圖8所示，因為PCU30的前后長Y，比第一箱體10 以及第二箱體20相互接觸的情況下的沿著半徑方向的長度X(第一箱體10的直徑和第二箱體20的直徑的和)短，能夠可靠的回避PCU30損傷。如本實施方式那樣的結構中，右前輪馬達ES4R，是用于驅動輪右前輪FR的驅動馬達，在右前輪FR附近右前輪FR的輪內配置，也就是所謂輪內馬達方式。左側也是成為左前輪馬達ES4L在左前輪FL附近右前輪FL的輪內配置的輪內馬達方式。然后，在單純采用輪內馬達方式的情況，在發(fā)動機室40內，成為沒有驅動馬達和變速驅動橋的空間，車輛前后的重量平衡被破壞，爬坡性能以及行駛性能降低。但是，如本實施方式那樣，由于在發(fā)動機室40內，配置第一箱體10以及第二箱體20那樣的重量物，能夠良好的保持燃料電池車輛FCV全體的平衡，能夠成為爬坡性能以及行駛性能良好的車輛。進一步的，因為在發(fā)動機室40內，相比于第一箱體10，在后方并且下方配置第二箱體20，提高了其它部件或者裝置的配置的自由度，因為提高了燃料電池車輛FCV前方的設計自由度，能夠進行燃料電池車輛FCV特有的設計。因為在發(fā)動機室40的寬度方向上配置堅固構成的第一箱體10以及第二箱體20， 在全包圍前部撞擊的情況或者偏置變形壁障前部撞擊的情況中任一個情況中，因為能夠同樣的阻止外力，在結構上有效。并且，優(yōu)選的是，在設置狀態(tài)下，第二箱體20配置為在鉛直方向上比電池ES2向下方偏離地配置。如此在低的位置配置第二箱體20，在路面干涉和上階梯的時候，能夠防止電池ES2的損傷。并且，在圖4所示的狀態(tài)中，第一箱體10的前端和第二箱體20的后端之間的長度，優(yōu)選為構成為比PCU30的前后方向的長度更長。因為如此的調整PCU30的前后方向的長度，能夠通過堅固的第一箱體10以及第二箱體20保護P⑶30。符號的說明FCS 燃料電池系統(tǒng)FC:燃料電池FCV:燃料電池車輛FU:單元ASS 氧化氣體供給系統(tǒng)ASl 過濾器AS2 空氣壓縮機AS3 氧化氣體流路AS4 氧化排氣氣體流路AS5 加濕器Al 切斷閥A2 切斷閥A3:回壓調整閥CS:冷卻系統(tǒng)CSl 散熱器CS2 冷卻液泵CS3 冷卻液去路CS4 冷卻液回路FSS 燃料氣體供給系統(tǒng)FSl 燃料氣體供給源FS2 噴射器FS3 燃料氣體流路FS4 循環(huán)流路FS5:循環(huán)泵
FS6 排氣排水流路Hl 切斷閥H2 調節(jié)器H3 切斷閥H4 切斷閥H5 排氣排水閥ES:電力系統(tǒng)ES1:DC/DC 轉換器ES2:電池ES3:牽引變換器ES4:牽引馬達ES5:輔助設備類EC:控制器Si:電壓傳感器S2:電流傳感器S3: SOC 傳感器S4:壓力傳感器S5:水溫傳感器ACC:加速開度信號IG:啟動信號VC:車速信號10:第一箱體IOa:設置位置IOb:沖撞初期位置IOc:停止位置20:第二箱體20a:設置位置20b:沖撞初期位置20c:停止位置30:橫梁40:發(fā)動機室41 乘員室301 高電壓電纜302:連接部401、402:縱梁403:橫梁403a:放置面403b:第一安裝部403c 第二安裝部
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403d:孔404 儀表板405 發(fā)動機蓋ES4L:左前輪馬達ES4R:右前輪馬達FL:右前輪FL:左前輪FR:右前輪RL:左后輪RR:右后輪
權利要求
1.一種燃料電池車輛，包含接受反應氣體的供給，通過電化學反應發(fā)電的燃料電池和儲藏向所述燃料電池供給的所述反應氣體或者作為所述反應氣體的原料氣體的氣體儲藏部，其特征在于所述氣體儲藏部至少包含第一箱體和第二箱體， 所述第一箱體以及所述第二箱體配置于所述燃料電池車輛的前方， 所述第二箱體相對于所述第一箱體配置在偏后方，并且配置成各自的位置是在鉛直方向偏離了的位置。
2.如權利要求1所述的燃料電池車輛，其特征在于 配置成所述第二箱體比所述第一箱體位于下方。
3.如權利要求2所述的燃料電池車輛，其特征在于所述第一箱體以及所述第二箱體，固定于在所述燃料電池車輛的寬度方向延伸的橫梁，所述橫梁在固定所述第一箱體的部分和固定所述第二箱體的部分之間具有脆弱部。
4.如權利要求3所述的燃料電池車輛，其特征在于 用于驅動車輪的驅動馬達配置于所述車輪的附近。
全文摘要
此燃料電池車輛FCV，包含燃料電池FC、存儲向燃料電池FC供給的反應氣體的第一箱體10以及第二箱體。第一箱體10以及第二箱體20，配置于燃料電池車輛FCV的前方。相對于第一箱體10，第二箱體20配置在后方，并且，各自的位置配置成為在鉛垂方向上有偏離的位置。按照如此的結構，能夠兼顧箱體容量的增大和乘員室內和行李箱內的空間的擴大，并且，即使是在沖撞時，也能吸收此沖擊。
文檔編號B60L11/18GK102458897SQ200980159778
公開日2012年5月16日 申請日期2009年6月9日 優(yōu)先權日2009年6月9日
發(fā)明者大橋康彥 申請人:豐田自動車株式會社