燃料電池系統(tǒng)的制作方法
【專利說明】燃料電池系統(tǒng)
[0001]本申請主張基于2014年11月14日提出的申請?zhí)枮?014-232034號的日本專利申請的優(yōu)先權(quán)，并將其全部公開內(nèi)容通過參照而援引于本申請。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及燃料電池系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0003]在燃料電池發(fā)電時，由于電化學(xué)反應(yīng)而生成水。該水從燃料電池漏出，因此已知有在收容燃料電池的殼體的內(nèi)底的一部分形成用于收容生成的水的凹部(積水部)的技術(shù)(JP2009-289426A 等)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]發(fā)明要解決的課題
[0005]然而，在收容燃料電池的殼體的內(nèi)底的一部分形成了凹部的情況下，作為包含殼體的燃料電池系統(tǒng)整體，存在上下方向的尺寸變大的課題。
[0006]用于解決課題的手段
[0007]本發(fā)明為了解決上述的課題的至少一部分而作出，可以作為以下的方式實(shí)現(xiàn)。
[0008](I)根據(jù)本發(fā)明的一方式，提供一種燃料電池系統(tǒng)。該燃料電池系統(tǒng)具備:使陽極氣體與陰極氣體進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng)的燃料電池；收容有所述燃料電池的燃料電池系統(tǒng)殼體；及配置在所述燃料電池系統(tǒng)殼體的下方并對所述燃料電池系統(tǒng)殼體進(jìn)行固定的框架，在所述框架的上表面設(shè)有肋，在所述燃料電池系統(tǒng)殼體的底面設(shè)有內(nèi)側(cè)為凹狀而外側(cè)為凸?fàn)畹姆e水部，在鉛垂方向上，所述積水部的凸?fàn)畹牟糠值闹辽僖徊糠治挥谂c所述肋重疊的位置。根據(jù)該方式，不會增加燃料電池系統(tǒng)的高度就能夠?qū)⑺e存于積水部。
[0009](2)在上述方式的燃料電池系統(tǒng)中，可以是，還具備所述燃料電池運(yùn)轉(zhuǎn)所使用的多個輔機(jī)，所述燃料電池系統(tǒng)殼體包括收容所述多個輔機(jī)的輔機(jī)殼體，在所述輔機(jī)殼體的底面設(shè)有所述積水部。根據(jù)該方式，不會增加燃料電池系統(tǒng)的高度就能夠在輔機(jī)殼體設(shè)置積水部。
[0010](3)在上述方式的燃料電池系統(tǒng)中，可以是，所述燃料電池系統(tǒng)殼體具備多個所述積水部。根據(jù)該方式，能夠?qū)⒋嬖谟谌剂想姵叵到y(tǒng)殼體內(nèi)的水分開積存于多個積水部。
[0011 ] 本發(fā)明能夠以各種方式實(shí)現(xiàn)，例如能夠以燃料電池系統(tǒng)的制造方法、用于實(shí)現(xiàn)制造方法的計算機(jī)程序、記錄有該計算機(jī)程序的記錄介質(zhì)等方式實(shí)現(xiàn)。
【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明的一實(shí)施方式使用的燃料電池系統(tǒng)10的外觀圖。
[0013]圖2是表不輔機(jī)殼體130的內(nèi)表面的不意圖。
[0014]圖3是從上方觀察燃料電池系統(tǒng)10的輔機(jī)殼體130的外觀圖。
[0015]圖4是表示圖3的A-A截面的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]A.實(shí)施方式
[0017]圖1是本發(fā)明的一實(shí)施方式使用的燃料電池系統(tǒng)10的外觀圖。在圖1中，X軸正方向表示車輛前方，Y軸正方向表示車輛上方，Z軸正方向表示車輛右方。燃料電池系統(tǒng)10具備燃料電池系統(tǒng)殼體140和框架200。燃料電池系統(tǒng)10搭載于車輛。在本實(shí)施方式中，燃料電池系統(tǒng)10設(shè)置在車室的下方。
[0018]燃料電池系統(tǒng)殼體140具備燃料電池殼體100和輔機(jī)殼體130。為了避免水、灰塵等雜質(zhì)侵入到內(nèi)部，燃料電池系統(tǒng)殼體140的部件之間由填密件密封。
[0019]燃料電池殼體100收容使作為陽極氣體的氫氣和作為陰極氣體的氧氣發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)的燃料電池。燃料電池通過將單電池層疊而構(gòu)成，以使層疊方向成為車寬方向的方式搭載。
[0020]燃料電池殼體100具備:將燃料電池的車輛右側(cè)(Z軸正方向側(cè))的側(cè)面覆蓋的歧管120;將燃料電池的車輛右側(cè)(Z軸正方向側(cè))的側(cè)面以外的側(cè)面和上表面覆蓋的組殼體；及將燃料電池的底面覆蓋的下罩(未圖示)。歧管120形成氫氣、氧氣、對燃料電池進(jìn)行冷卻的冷卻水的流路。而且，歧管120具有確保與燃料電池殼體100內(nèi)的高電壓部件的絕緣性的功能、對單電池彼此進(jìn)行壓縮的功能。
[0021]圖2是表示輔機(jī)殼體130的內(nèi)表面的示意圖。XYZ軸與圖1的XYZ軸對應(yīng)。這在以下的圖中也相同。
[0022]輔機(jī)殼體130收容燃料電池的運(yùn)轉(zhuǎn)所使用的多個輔機(jī)(未圖示)。在此，作為多個輔機(jī)，可列舉例如氫栗、噴射器、排氣排水閥、閥門、傳感器等。在輔機(jī)殼體130上，除了輔機(jī)以外，還設(shè)有冷卻水用的配管、向各輔機(jī)供給電力的配線等。
[0023]在輔機(jī)殼體130上設(shè)有多個孔132 (132A?132E)?？?32被用作用于使配線通過的配線口、用于使燃料電池所使用的氣體的配管及冷卻水的配管通過的配管口、用于將配線連接的作業(yè)所使用的維修孔等。輔機(jī)殼體130具備后文詳細(xì)敘述的積水部131A、131B、131C。在本實(shí)施方式中，多個輔機(jī)固定于歧管120。而且，輔機(jī)殼體130的車輛左側(cè)(Z軸負(fù)方向側(cè))的側(cè)面由歧管120覆蓋。
[0024]在輔機(jī)殼體130的表面由樹脂罩141、142覆蓋，用于抑制由輔機(jī)類產(chǎn)生的振動、噪音向外部傳遞(參照圖1)。在本實(shí)施方式中，樹脂罩141、142的內(nèi)層由聚氨酯形成，外層由硬質(zhì)樹脂形成。
[0025]框架200配置在燃料電池系統(tǒng)殼體140的下方，通過防振固定結(jié)構(gòu)來支撐燃料電池系統(tǒng)殼體140。S卩，為了降低振動，在燃料電池系統(tǒng)殼體140與框架200之間配置防振橡膠。框架200向形成在燃料電池系統(tǒng)殼體140的燃料電池殼體100上的凸起111A、111B分別插入螺栓112A、112B，由此將燃料電池系統(tǒng)殼體140固定。另外，在車輛前方(X軸正方向)也存在未圖示的凸起、螺栓?？蚣?00緊固于未圖示的車輛的車身。
[0026]圖3是從車輛上方(Y軸正方向)觀察燃料電池系統(tǒng)10的輔機(jī)殼體130的外觀圖。
[0027]圖4是表示圖3的A-A截面的剖視圖。另外，輔機(jī)的圖示省略?？蚣?00通過將下側(cè)部件210與上側(cè)部件220焊接而形成。在框架200的上表面設(shè)有肋221A、221B。在本實(shí)施方式中，肋221A、221B沿車輛左右方向(Z軸方向)延伸。通過肋221，能夠確?？蚣?00的剛性。
[0028]在輔機(jī)殼體130的底面設(shè)有內(nèi)側(cè)(車輛上方(Y軸正方向)側(cè))為凹狀且外側(cè)(車輛下方(Y軸負(fù)方向)側(cè))為凸?fàn)畹姆e水部131 (131A?131C)。在鉛垂方向(Y軸方向)上，積水部131A、131B、131C的凸?fàn)畹牟糠值闹辽僖徊糠治挥谂c框架200的肋221A、221B重疊的位置。而且，在水平方向(X軸方向)上，積水部131A、131B、131C的凸?fàn)畹牟糠治挥诓慌c框架200的肋221A、221B重疊的位置。另外，輔機(jī)殼體130通過螺栓而向歧管120固定，因此在圖4中，在輔機(jī)殼體130與框架200之間存在空間。
[0029]以往，在燃料電池殼體100內(nèi)設(shè)置積水部的情況下，作為燃料電池系統(tǒng)整體，存在上下方向的尺寸變大這樣的課題。然而，在鉛垂方向(Y軸方向)上，以使積水部131的凸?fàn)畹牟糠值闹辽僖徊糠殖蔀榕c肋221重疊的位置的方式形成積水部131，由此不增加燃料電池系統(tǒng)10的高度就能夠向積水部131積存水。另外，在水平方向(X軸方向)上，以使積水部131的凸?fàn)畹牟糠值捻旤c(diǎn)成為不與肋221重疊的位置的方式形成積水部131。
[0030]存在水從輔機(jī)殼體130的外部向內(nèi)部侵入的可能性。然而，在本實(shí)施方式中，在輔機(jī)殼體130的底面設(shè)有積水部131。因此，能夠抑制收容于輔機(jī)殼體130的輔機(jī)接觸到水。
[0031]B.變形例
[0032]B1.變形例 I
[0033]在本實(shí)施方式中，在輔機(jī)殼體130設(shè)置積水部131。然而，本發(fā)明并不局限于此。積水部131可以設(shè)于燃料電池殼體100，也可以設(shè)于燃料電池殼體100和輔機(jī)殼體130這兩方。
[0034]B2.變形例 2
[0035]在本實(shí)施方式中，輔機(jī)殼體130具備多個積水部131。由此，能夠?qū)⒋嬖谟谳o機(jī)殼體內(nèi)的水向多個積水部131分開積存。因此，即使在搭載有燃料電池系統(tǒng)的車輛進(jìn)行了急起步、急減速、急轉(zhuǎn)彎等的情況下，由于將積存于積水部131的水分開積存，因此也能夠抑制水的移動。然而，本發(fā)明并不局限于此，積水部131可以僅設(shè)置一個。
[0036]本發(fā)明并不局限于上述的實(shí)施方式、變形例，在不脫離其主旨的范圍內(nèi)能夠以各種結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。例如，
【發(fā)明內(nèi)容】
一欄記載的各方式中的技術(shù)特征所對應(yīng)的實(shí)施方式、變形例中的技術(shù)特征為了解決上述的課題的一部分或全部，或者為了實(shí)現(xiàn)上述的效果的一部分或全部，可以適當(dāng)進(jìn)行更換、組合。而且，該技術(shù)特征在本說明書中只要不是作為必須的特征進(jìn)行說明，就可以適當(dāng)刪除。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種燃料電池系統(tǒng)，具備:使陽極氣體與陰極氣體進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng)的燃料電池；收容有所述燃料電池的燃料電池系統(tǒng)殼體；及配置在所述燃料電池系統(tǒng)殼體的下方并對所述燃料電池系統(tǒng)殼體進(jìn)行固定的框架，在所述框架的上表面設(shè)有肋，在所述燃料電池系統(tǒng)殼體的底面設(shè)有內(nèi)側(cè)為凹狀而外側(cè)為凸?fàn)畹姆e水部，在鉛垂方向上，所述積水部的凸?fàn)畹牟糠值闹辽僖徊糠治挥谂c所述肋重疊的位置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料電池系統(tǒng)，其中，所述燃料電池系統(tǒng)還具備所述燃料電池運(yùn)轉(zhuǎn)所使用的多個輔機(jī)，所述燃料電池系統(tǒng)殼體包括收容所述多個輔機(jī)的輔機(jī)殼體，在所述輔機(jī)殼體的底面設(shè)有所述積水部。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的燃料電池系統(tǒng)，其中，所述燃料電池系統(tǒng)殼體具備多個所述積水部。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種燃料電池系統(tǒng)，能夠不增加燃料電池系統(tǒng)的高度而設(shè)置積水部。該燃料電池系統(tǒng)具備：使陽極氣體與陰極氣體進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng)的燃料電池；收容有所述燃料電池的燃料電池系統(tǒng)殼體；及配置在所述燃料電池系統(tǒng)殼體的下方并對所述燃料電池系統(tǒng)殼體進(jìn)行固定的框架，在所述框架的上表面設(shè)有肋，在所述燃料電池系統(tǒng)殼體的底面設(shè)有內(nèi)側(cè)為凹狀而外側(cè)為凸?fàn)畹姆e水部，在鉛垂方向上，所述積水部的凸?fàn)畹牟糠值闹辽僖徊糠治挥谂c所述肋重疊的位置。
【IPC分類】H01M2/10, H01M8/2475
【公開號】CN105609858
【申請?zhí)枴緾N201510766100
【發(fā)明人】永野周二, 武山誠
【申請人】豐田自動車株式會社
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2015年11月11日
【公告號】CA2911594A1, DE102015119230A1, US20160141657