(57)【要約】【課題】車室内に水素タンクを設けた燃料電池車両において、その安全性を確保しつつ、車室内の空間を有効に利用できる燃料電池車両を提供すること。【解決手段】燃料電池車両１は、水素ガスを燃料として駆動力を発生する燃料電池２０及び駆動モータ１０と、水素ガスを貯蔵する水素タンク３０と、水素タンク３０の周囲を覆うタンク容器４０とを備える。タンク容器４０は、水素タンク３０を収容した状態で車両の内外を区画する後部パネル７２の上部に積載される。後部パネル７２のうちタンク容器４０が積載されるタンク積載部７４、並びに、タンク容器４０のうちタンク積載部７４に対向するタンク容器下部４２には、それぞれ、燃料電池車両１の外部とタンク容器４０の内部とを連通する走行風導入口７８１，４２２が設けられる。また、タンク容器４０のタンク容器上部４１には、タンク容器４０の内部と燃料電池車両１の外部とを連通する換気口４１２が設けられる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水素ガスを燃料として駆動力を発生する駆動力発生装置と、
水素ガスを貯蔵する水素タンクと、
前記水素タンクの周囲を覆うタンク容器と、を備える燃料電池車両であって、
前記タンク容器は、前記水素タンクを収容した状態で車両の内外を区画するフロアパネルの上部に積載され、
前記フロアパネルのうち前記タンク容器が積載される積載部、並びに、前記タンク容器のうち前記積載部に対向するタンク容器下部には、それぞれ、前記燃料電池車両の外部と前記タンク容器の内部とを連通する走行風導入口が設けられ、
前記タンク容器の上部には、前記タンク容器の内部と前記燃料電池車両の外部とを連通する走行風排出口が設けられることを特徴とする燃料電池車両。
【請求項２】
前記水素タンクは、水素ガスが充填される高圧容器と、当該高圧容器の一端側に形成された開口部を密閉する蓋部材と、を含み、
前記蓋部材は、前記タンク容器の内部のうち、前記走行風導入口から前記走行風排出口へ流通する外気の流路上に配置されることを特徴とする請求項１に記載の燃料電池車両。
【請求項３】
前記タンク容器は、前記水素タンクの外形に沿った形状であることを特徴とする請求項１または２に記載の燃料電池車両。
【請求項４】
前記タンク容器下部は下方に向けて凸状に形成されるとともに、その走行風導入口は当該タンク容器下部の最下部近傍に形成され、
前記積載部は上方に向けて凹状に形成されるとともに、その走行風導入口は当該積載部の最下部近傍に形成され、
前記タンク容器は、前記積載部を囲う略枠状のフレームを介して前記フロアパネルに固定されることを特徴とする請求項１から３の何れかに記載の燃料電池車両。
【請求項５】
前記積載部と前記タンク容器下部との間は、それぞれの走行風導入口の周囲において、シール部材により密閉されることを特徴とする請求項１から４の何れかに記載の燃料電池車両。
【請求項６】
前記タンク容器及び前記フロアパネルの走行風導入口は、それぞれ、車両前方へ向けて傾斜することを特徴とする請求項１から５の何れかに記載の燃料電池車両。
【請求項７】
前記水素タンクは、水素ガスが充填される高圧容器と、その温度が所定温度以上になると開弁し前記高圧容器内の水素ガスを排出する安全弁と、を含み、
前記タンク容器下部の走行風導入口または前記積載部の走行風導入口の近傍には、当該走行風導入口の一部を覆うとともに、前記安全弁へ外気を誘導するバッフルプレートが設けられることを特徴とする請求項１から４の何れかに記載の燃料電池車両。
【請求項８】
前記バッフルプレートは、前記タンク容器の走行風導入口の縁部に固定され、
前記バッフルプレートと前記縁部との間には、隙間が形成されることを特徴とする請求項７に記載の燃料電池車両。
【請求項９】
前記バッフルプレートには、その一端側から他端側へ延びる外気流路が形成され、
前記外気流路の一端側には、外気を導入する第１外気導入口が設けられ、
前記外気流路の他端側には、当該外気流路を流通する外気の流れを上方へ変える傾斜部が設けられ、
前記バッフルプレートは、前記傾斜部を前記安全弁側に向けて、前記タンク容器下部の走行風導入口の縁部に固定され、
前記タンク容器下部の走行風導入口のうち、前記安全弁側には前記バッフルプレートにより覆われていない第２外気導入口が設けられることを特徴とする請求項７または８に記載の燃料電池車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池車両に関する。詳しくは、水素ガスを貯蔵する水素タンクを備えた燃料電池車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
水素ガスを燃料として発電し、この発電した電力を動力源として走行する燃料電池車両には、水素ガスを貯蔵する水素タンクが搭載される。このような燃料電池車両における航続距離は、水素タンクに充填できる水素ガスの量に関わる。したがって、水素タンクの総容量は、出来るだけ大きい方が好ましい。
【０００３】
ところで近年では、水素タンクを設ける場所は車外が主流となっている。一方、上述のように燃料電池車両の航続距離を長くすること、すなわち、水素タンクの総容量を出来るだけ大きく確保するためには、車外だけでなく車室内の空間を利用することが好ましい。
【０００４】
しかしながら、水素タンクを車室内に設ける場合、その安全性を確保するためには、車外に設ける場合とは異なる装置が必要となる。例えば、水素タンクから水素ガスが漏れた場合を想定する。水素タンクを車室内に設けた場合、漏れた水素ガスが車室内に溜まる虞があるため、漏れた水素ガスを車外に排出するための装置が必要となる。
【０００５】
そこで、例えば特許文献１には、水素タンクを箱状の格納ボックス内に収納するとともに、この格納ボックスに、車外に連通した通気パイプを設ける水素タンクの搭載構造が示されている。このような通気パイプで車外と格納ボックス内とを連通することにより、水素タンクから水素ガスが漏れた場合であっても、漏れた水素ガスを車室内に溜めることなく、車外に排出することが可能となる。
【特許文献１】特開２００３−１１８４０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、この特許文献１に示された水素タンクの搭載構造では、漏れた水素ガスを積極的に排出する機構を備えていない。このため、漏れた水素ガスが通気パイプを介して車外に排出されず、格納ボックスの内部に滞留してしまい、結果として車室内に水素ガスが溜まってしまう虞がある。
【０００７】
そこで、格納ボックスにファンなどの換気装置をさらに設けることにより、格納ボックス内の水素ガスを積極的に排出することも考えられるが、しかしながらこの場合、換気装置を設けるための空間を車室内に確保する必要が生じる。したがって、水素タンクの容量を大きくすることができなくなってしまうため、上述のような水素タンクを車室内に設けることの利点が損なわれてしまう。
【０００８】
本発明は、上述した点を考慮してなされたものであり、車室内に水素タンクを設けた燃料電池車両において、その安全性を確保しつつ、車室内の空間を有効に利用できる燃料電池車両を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の燃料電池車両（例えば、後述の燃料電池車両１）は、水素ガスを燃料として駆動力を発生する駆動力発生装置（例えば、後述の燃料電池２０及び駆動モータ１０）と、水素ガスを貯蔵する水素タンク（例えば、後述の水素タンク３０）と、前記水素タンクの周囲を覆うタンク容器（例えば、後述のタンク容器４０）と、を備える燃料電池車両であって、前記タンク容器は、前記水素タンクを収容した状態で車両の内外を区画するフロアパネル（例えば、後述のフロアパネル７０）の上部に積載され、前記フロアパネルのうち前記タンク容器が積載される積載部（例えば、後述のタンク積載部７４）、並びに、前記タンク容器のうち前記積載部に対向するタンク容器下部（例えば、後述のタンク容器下部４２）には、それぞれ、前記燃料電池車両の外部と前記タンク容器の内部とを連通する走行風導入口（例えば、後述の第１走行風導入口７８１及び第２走行風導入口４２２）が設けられ、前記タンク容器の上部（例えば、後述のタンク容器上部４１）には、前記タンク容器の内部と前記燃料電池車両の外部とを連通する走行風排出口（例えば、後述の換気口４１２）が設けられることを特徴とする。
【００１０】
この発明によれば、水素タンクをタンク容器に収容し、さらにこのタンク容器をフロアパネルの上部に積載した。すなわち、水素タンクを車室内に設けることにより、水素タンクの総容量を大きくすることができる。
また、フロアパネルの積載部、並びに、この積載部に対向するタンク容器のタンク容器下部に、それぞれ、燃料電池車両の外部とタンク容器の内部とを連通する走行風導入口を形成し、さらにこのタンク容器の上部に、タンク容器の内部と燃料電池車両の外部とを連通する走行風排出口を形成した。これにより、走行風導入口からタンク容器の内部に走行風を導入しながら、このタンク容器の内部に残留するガスを走行風排出口から車外に排出することができる。したがって、水素タンクから水素ガスが漏れた場合であってもタンク容器の内部に水素ガスを溜めることなく車外に積極的に排出することができる。また、この発明によれば、タンク容器の内部を換気するためにファンなどの換気装置を設ける必要もないので、車室内の空間を有効に利用することができる。
【００１１】
この場合、前記水素タンクは、水素ガスが充填される高圧容器（例えば、後述の高圧容器３１）と、当該高圧容器の一端側に形成された開口部（例えば、後述の開口部３２）を密閉する蓋部材（例えば、後述の蓋部材３３）と、を含み、前記蓋部材は、前記タンク容器の内部のうち、前記走行風導入口から前記走行風排出口へ流通する外気の流路上に配置されることが好ましい。
【００１２】
この発明によれば、タンク容器の内部のうち、走行風導入口から走行風排出口へ流通する外気の流路上に、水素タンクの蓋部材を配置した。このような水素タンクにおいて、蓋部材は、密閉しにくく、水素ガスが漏れる可能性の最も高い部分である。したがって、水素タンクから水素ガスが漏れた場合であっても、漏れた水素ガスを確実に車外に排出することができる。したがって、燃料電池車両の安全性をさらに向上できる。
【００１３】
この場合、前記タンク容器は、前記水素タンクの外形に沿った形状であることが好ましい。
【００１４】
この発明によれば、タンク容器の形状を水素タンクの外形に沿ったものにすることで、タンク容器と水素タンクとの間の隙間を出来るだけ小さくし、さらに、タンク容器の大きさを出来るだけ小さくすることができる。またこの場合、タンク容器と水素タンクとの間の隙間を出来るだけ小さくすることにより、タンク容器の内部に残留するガスの量を低減することができる。したがって、燃料電池車両の安全性をさらに向上できる。
【００１５】
この場合、前記タンク容器下部は下方に向けて凸状に形成されるとともに、その走行風導入口は当該タンク容器下部の最下部近傍に形成され、前記積載部は上方に向けて凹状に形成されるとともに、その走行風導入口は当該積載部の最下部近傍に形成され、前記タンク容器は、前記積載部を囲う略枠状のフレーム（例えば、後述のサブフレーム５０）を介して前記フロアパネルに固定されることが好ましい。
【００１６】
この発明によれば、タンク容器下部に略枠状のフレームを取り付け、さらにこのフレームを介してタンク容器を積載部に固定した。これにより、作業性を向上することができる。
【００１７】
この場合、前記積載部と前記タンク容器下部との間は、それぞれの走行風導入口の周囲において、シール部材（例えば、後述のシール部材４３）により密閉されることが好ましい。
【００１８】
この発明によれば、積載部とタンク容器下部との間は、それぞれの走行風導入口の周囲において、シール部材により密封される。これにより、水素タンクから漏れた水素ガスがフロアパネルとタンク容器との間に溜まるのを防止できる。したがって、燃料電池車両の安全性をさらに向上できる。
【００１９】
この場合、前記タンク容器及び前記フロアパネルの走行風導入口は、それぞれ、車両前方へ向けて傾斜することが好ましい。
【００２０】
この発明によれば、タンク容器及びフロアパネルの走行風導入口を、車両前方へ向けて傾斜することにより、走行風をタンク容器の内部にさらに積極的に導入することができる。したがって、タンク容器に水素ガスが滞留するのをさらに抑制し、燃料電池車両の安全性をさらに向上できる。
【００２１】
この場合、前記水素タンクは、水素ガスが充填される高圧容器（例えば、後述の高圧容器３１）と、その温度が所定温度以上になると開弁し前記高圧容器内の水素ガスを排出する安全弁（例えば、後述の安全弁３４）と、を含み、前記タンク容器下部の走行風導入口または前記積載部の走行風導入口の近傍には、当該走行風導入口の一部を覆うとともに、前記安全弁へ外気を誘導するバッフルプレート（例えば、後述のバッフルプレート６０，６０Ａ）が設けられることが好ましい。
【００２２】
この発明によれば、走行風導入口の近傍に、この走行風導入口の一部を覆うとともに、水素タンクの安全弁へ外気を誘導するバッフルプレートを設けた。このようなバッフルプレートを設けることにより、例えば、燃料電池車両において火災が発生した場合、火炎により加熱された外気を安全弁に誘導し、この安全弁を速やかに開弁することができる。したがって、燃料電池車両の安全性をさらに向上することができる。
【００２３】
この場合、前記バッフルプレートは、前記タンク容器の走行風導入口の縁部に固定され、前記バッフルプレートと前記縁部との間には、隙間が形成されることが好ましい。
【００２４】
この発明によれば、バッフルプレートをタンク容器の走行風導入口の縁部に固定するとともに、このバッフルプレートと縁部との間に隙間を形成した。これにより、隙間を介して外気をさらに導入することができる。したがって、燃料電池車両の安全性をさらに向上できる。
【００２５】
この場合、前記バッフルプレートには、その一端側から他端側へ延びる外気流路が形成され、前記外気流路の一端側には、外気を導入する第１外気導入口が設けられ、前記外気流路の他端側には、当該外気流路を流通する外気の流れを上方へ変える傾斜部が設けられ、前記バッフルプレートは、前記傾斜部を前記安全弁側に向けて、前記タンク容器下部の走行風導入口の縁部に固定され、前記タンク容器下部の走行風導入口のうち、前記安全弁側には前記バッフルプレートにより覆われていない第２外気導入口が設けられることが好ましい。
【００２６】
この発明によれば、バッフルプレートの傾斜部を安全弁側に向けて、タンク容器下部に固定することにより、第１外気導入口から導入した外気を安全弁へ積極的に流入させることができる。またさらに、タンク容器下部の走行風導入口のうち安全弁側に、バッフルプレートにより覆われていない第２外気導入口を設けた。これにより、この第２外気導入口を介して安全弁側へ積極的に流入させることができる。
例えば、燃料電池車両において火災が発生した場合、バッフルプレートにより水素タンクの高圧容器を火炎から保護しつつ、火炎または火炎により加熱された外気を、第１外気導入口及び第２外気導入口を介して積極的に安全弁側に誘導し、この安全弁を速やかに開弁することができる。したがって、燃料電池車両１の安全性をさらに向上することができる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明の燃料電池車両によれば、水素タンクを車室内に設けることにより、水素タンクの総容量を大きくすることができる。また、走行風導入口からタンク容器の内部に走行風を導入しながら、このタンク容器の内部に残留するガスを走行風排出口から車外に排出することができる。したがって、水素タンクから水素ガスが漏れた場合であってもタンク容器の内部に水素ガスを溜めることなく車外に積極的に排出することができる。また、この燃料電池車両によれば、タンク容器の内部を換気するためにファンなどの換気装置を設ける必要もないので、車室内の空間を有効に利用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
＜第１実施形態＞
以下、本発明の第１実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図１は、本実施形態に係る燃料電池車両１の概略構成を示す側面図である。
燃料電池車両１は、車輪を回転駆動するための駆動力を発生する駆動モータ１０と、反応ガスを燃料として発電する燃料電池２０と、水素ガスを貯蔵する水素タンク３０と、を備える。
【００２９】
燃料電池車両１において、運転者が居住する車室Ｒは、フロアパネル７０により区画される。すなわち、燃料電池車両１のボディＢで覆われた空間において、フロアパネル７０よりも上方は車室Ｒであり、フロアパネル７０よりも下方は車外である。このようにフロアパネル７０によりその内外が区画された燃料電池車両１において、燃料電池２０は車外に設けられ、水素タンク３０は車室Ｒ内に設けられる。
【００３０】
より具体的には、フロアパネル７０は車両前後方向に沿って延び、車両前方側の前部パネル７１と、車両後方側の後部パネル７２とに分けられる。
前部パネル７１のうち車両幅方向の中央部には、車室側へ向けて凸状に形成されたセンターコンソール７３が設けられており、燃料電池２０はこのセンターコンソール７３内に設けられている。また、この燃料電池２０は、前部パネル７１の下方に設けられたアンダーカバー７５により底部から覆われている。
【００３１】
一方、後部パネル７２には、車両上方へ向けて凹状に形成されたタンク積載部７４が形成されており、水素タンク３０は、後述のタンク容器４０に収容した状態でタンク積載部７４に積載されている。なお、この車両後方側の構成については、後に図２〜図１０を参照して詳述する。
【００３２】
燃料電池２０は、例えば、数十個から数百個のセルが積層されたスタック構造である。各セルは、膜電極構造体（ＭＥＡ）を一対のセパレータで挟持して構成される。膜電極構造体は、アノード電極（陽極）及びカソード電極（陰極）の２つの電極と、これら電極に挟持された固体高分子電解質膜とで構成される。通常、両電極は、固体高分子電解質膜に接して酸化・還元反応を行う触媒層と、この触媒層に接するガス拡散層とから形成される。この燃料電池２０は、図示しない反応ガス供給装置により、アノード電極（陽極）側に水素ガスが供給され、カソード電極（陰極）側に酸素を含むエアが供給されると、電気化学反応により発電する。この燃料電池２０により発電された電力は、駆動モータ１０に供給される。したがって、燃料電池車両１における駆動力発生装置は、これら燃料電池２０及び駆動モータ１０により構成される。
【００３３】
以下では、図２〜図１０を参照して、車両後方側の構成について説明する。
図２は、図１中の線ＩＩ−ＩＩに沿った断面図であり、車両後方側の構成を示す断面図である。また、この図２は、車両の後方側から視た断面図である。したがって、図２中の左側は、車両進行方向左側を示し、図２中の右側は、車両進行方向右側を示す。
図３は、後部パネル７２及びタンク容器４０の構成を示す分解斜視図である。また、この図３において、左側を車両前方とし、右側を車両後方とする。
【００３４】
図２に示すように、水素タンク３０は、水素ガスが充填される略円筒状の高圧容器３１と、この高圧容器３１の一端側に形成された開口部３２を密閉する蓋部材３３と、を含んで構成される。水素タンク３０は、後述のタンク容器４０内に収容された状態で、蓋部材３３を車両進行方向右側に向けて、車両幅方向に沿って後部パネル７２上に積載される。
【００３５】
図４は、水素タンク３０の構成を示す側面図である。より具体的には、水素タンク３０を車両進行方向右側から視た図である。
蓋部材３３には、ガス充填用配管３７と、ガス供給用配管３８と、ガス排出用配管３９とがそれぞれ接続されている。
【００３６】
ガス充填用配管３７は、車外に設けられた充填口に接続されている。水素ガスは、このガス充填用配管３７を介して高圧容器３１に充填される。
ガス供給用配管３８は、燃料電池２０に接続されている。高圧容器３１に充填された水素ガスは、このガス供給用配管３８を介して燃料電池２０に供給される。
ガス排出用配管３９は、車外に開放されている。水素タンク３０が所定の温度以上になった場合、高圧容器３１に充填された水素ガスは、このガス排出用配管３９を介して車外に排出される。
【００３７】
図５は、蓋部材３３の構成を示す正面図である。
蓋部材３３には、ガス充填用配管３７が接続される充填通路３７１と、ガス供給用配管３８が接続される供給通路３８１と、ガス排出用配管３９が接続される排出通路３９１とが、それぞれ、高圧容器３１の内部に連通する通路として形成されている。
【００３８】
充填通路３７１には、充填口から高圧容器３１に供給された水素ガスが逆流するのを防止ための図示しない逆止弁が設けられている。
供給通路３８１には、高圧容器３１に充填された水素ガスの供給量を調整するための図示しない電磁弁が設けられている。
排出通路３９１には、その温度が所定の温度以下である場合には閉弁しており、所定の温度以上になった場合には開弁する安全弁３４が設けられている。
【００３９】
図６及び図７は、図５中の線ＶＩ−ＶＩに沿った断面図であり、安全弁３４の構成を示す断面図である。より具体的には、図６は、安全弁３４が閉弁した状態を示し、図７は、安全弁３４が開弁した状態を示す。
【００４０】
安全弁３４は、排出通路３９１に形成されたシリンダ３４１と、このシリンダ３４１内に摺動可能に設けられ排出通路３９１を開閉する弁体３４２と、この弁体３４２を支持する弁体支持部３４３と、スプリング３４４と、可溶金属３４５と、これら弁体３４２、弁体支持部３４３、スプリング３４４、及び可溶金属３４５をシリンダ３４１内に収める締結部材３４６と、を含んで構成される。
【００４１】
弁体支持部３４３は、シリンダ３４１内で摺動可能に設けられるとともに、弁体３４２を開閉する方向に沿って支持する。
可溶金属３４５は、所定の温度を超えると溶けるものであり、例えばＢｉ−Ｉｎ合金で構成される。可溶金属３４５は、弁体支持部３４３と締結部材３４６との間に設けられる。
スプリング３４４は、弁体支持部３４３と弁体３４２との間に設けられ、可溶金属３４５側へ向かって弁体支持部３４３を付勢し、排出通路３９１を閉じる方向に向かって弁体３４２を付勢する。
【００４２】
ここで、例えば火災が発生することで可溶金属３４５が上述の温度を超えると、図７に示すように、可溶金属３４５が溶ける。可溶金属３４５が溶けると、スプリング３４４が伸びるとともに、このスプリング３４４の弾性力により弁体支持部３４３が締結部材３４６側に付勢される。さらに、弁体３４２は、高圧容器３１内の水素ガスの圧力により締結部材３４６側に押し上げられ、これにより、高圧容器３１内の水素ガスが室外に排出される。
【００４３】
図２及び図３に戻って、タンク容器４０及び後部パネル７２の構成について説明する。
後部パネル７２は、車両前後方向に沿って延びており、タンク容器４０が積載されるタンク積載部７４が形成されている。
【００４４】
タンク積載部７４は、上方に向けて凹状に形成されており、このタンク積載部７４を囲う略矩形状の縁部７７に対して低くなっている。タンク積載部７４の略中央の最下部近傍には、車外からタンク容器４０内に外気を導入する、略矩形状の第１走行風導入口７８１が貫通して形成されている。第１走行風導入口７８１は、車両幅方向に沿って延び、さらに車両前方へ向けて傾斜する（後述の図１０参照）。
【００４５】
図２に示すように、タンク容器４０は、車両幅方向に沿って延びる略円筒状であり、水素タンク３０よりも大きい。このタンク容器４０は、水素タンク３０の周囲を覆うように、水素タンク３０の外形に沿った形状に形成される。また、水素タンク３０の表面とタンク容器４０の内面との間には、上述のガス充填用配管３７、ガス放出用配管３８、及びガス供給用配管３９を配設でき、かつ、後述の第２走行風導入口４２２から導入された外気が流通できる程度の隙間が確保される。
【００４６】
以下では、タンク容器４０のうち水素タンク３０の蓋部材３３よりも上方側をタンク容器上部４１とし、水素タンク３０の蓋部材３３よりも下方側をタンク容器下部４２として説明する。
【００４７】
タンク容器上部４１には、配管排出口４１１と、走行風排出口としての換気口４１２とが形成されている。配管排出口４１１は、タンク容器上部４１のうち略中央に形成され、換気口４１２は、タンク容器上部４１のうち車両進行方向右側かつ水素タンク３０の蓋部材３３の近傍に形成されている。
【００４８】
配管排出口４１１には、配管用ダクト４１３が接続されており、上述の複数の配管３７，３８，３９は、これら配管排出口４１１及び配管用ダクト４１３を介してタンク容器４０の外部に取り出される。
換気口４１２は、車外に連通する換気用ダクト４１４に接続されている。これにより、タンク容器４０の内部と車外とが連通する。
【００４９】
図８は、タンク容器下部４２の構成を示す斜視図であり、図９は、タンク容器下部４２の構成を示す下面図である。これら図８及び図９は、それぞれ、タンク容器４０を下方から視た図である。
図８に示すように、タンク容器下部４２には、下方に向けて凸状に形成された凸部４２１が設けられている。凸部４２１の略中央の最下部近傍には、車外からタンク容器４０内に外気を導入するために、略矩形状の第２走行風導入口４２２が貫通して形成されている。この第２走行風導入口４２２は、車両幅方向に沿って延び、また、車両前方へ向けて傾斜する（後述の図１０参照）。また、この凸部４２１のうち、第２走行風導入口４２２の縁部４２３は、略平らに形成されている。
【００５０】
タンク容器下部４２には、枠状のサブフレーム５０が取り付けられている。サブフレーム５０は後部パネル７２の縁部７７と略同形であり、タンク容器４０はこのサブフレーム５０を介して後部パネル７２に固定される（図２参照）。このサブフレーム５０の下面、すなわち、後部パネル７２側の面には、後部パネル７２からタンク容器４０に伝わる振動を吸収する複数のインシュレータ５１が設けられている。また、サブフレーム５０をタンク容器下部４２に固定すると、凸部４２１はサブフレーム５０に囲われ、第２走行風導入口４２２がサブフレーム５０の下方側から露出する。
【００５１】
タンク容器下部４２の内部のうち、第２走行風導入口４２２の近傍には、この第２走行風導入口４２２の一部を覆うとともに、水素タンク３０の安全弁３４へ外気を誘導するバッフルプレート６０が設けられている。バッフルプレート６０は、車両幅方向に沿って延びる第２走行風導入口４２２のうち、車両進行方向右側、すなわち水素タンク３０の安全弁３４側に隙間Ｄが形成されるように、第２走行風導入口４２２と水素タンク３０との間に設けられる（図９参照）。
【００５２】
図２及び図３に戻って、タンク容器４０を後部パネル７２に固定する手順について説明する。
上述のようにしてサブフレーム５０に取り付けられたタンク容器４０は、サブフレーム５０を縁部７７に固定することにより、後部パネル７２に取り付けられる。ここで、タンク容器４０を後部パネル７２に固定すると、タンク積載部７４の第１走行風導入口７８１と、タンク容器下部４２の第２走行風導入口４２２とが対向し、これにより、タンク容器４０の内部と車外とが連通する。
また、タンク容器４０を後部パネル７２に固定する際、タンク積載部７４とタンク容器下部４２との間には、第１走行風導入口７８１及び第２走行風導入口４２２を囲う環状のシール部材４３が介装される。これにより、タンク積載部７４とタンク容器下部４２との間は、それぞれの走行風導入口７８１，４２２の周囲においてシール部材４３により密閉される。
【００５３】
本実施形態の燃料電池車両１によれば、以下の効果を奏する。
（１）水素タンク３０をタンク容器４０に収容し、さらにこのタンク容器４０をフロアパネル７０の上部に積載した。すなわち、水素タンク３０を車室内に設けることにより、水素タンク３０の総容量を大きくすることができる。
また、フロアパネル７０のタンク積載部７４、並びに、このタンク積載部７４に対向するタンク容器４０のタンク容器下部４２に、それぞれ、燃料電池車両１の外部とタンク容器４０の内部とを連通する第１走行風導入口７８１及び第２走行風導入口４２２を形成し、さらにこのタンク容器４０のタンク容器上部４１に、タンク容器４０の内部と燃料電池車両１の外部とを連通する換気口４１２を形成した。
これにより、図２の矢印９１に示すように、走行風導入口７８１，４２２からタンク容器４０の内部に走行風を導入しながら、さらに矢印９２に示すように、タンク容器４０の内部に残留するガスを換気口４１２から車外に排出することができる。したがって、水素タンク３０から水素ガスが漏れた場合であっても、タンク容器４０の内部に水素ガスを溜めることなく車外に積極的に排出することができる。また、本実施形態の燃料電池車両１によれば、タンク容器４０の内部を換気するためにファンなどの換気装置を設ける必要もないので、車室内の空間を有効に利用することができる。
【００５４】
（２）図２の矢印９３に示すように、タンク容器４０のタンク容器下部４２から導入された走行風は、タンク容器４０の内部の車両進行方向右側を通って、換気口４１２から車外へ抜ける。また、水素タンク３０の蓋部材３３は、タンク容器４０の内部のうち、このような外気の流路上に配置される。この水素タンクにおいて、蓋部材３３は、密閉しにくく、水素ガスが漏れる可能性の最も高い部分である。したがって、水素タンク３０から水素ガスが漏れた場合であっても、漏れた水素ガスを走行風とともに確実に車外に排出することができる。したがって、燃料電池車両１の安全性をさらに向上できる。
【００５５】
（３）タンク容器４０の形状を水素タンク３０の外形に沿ったものにすることで、タンク容器４０と水素タンク３０との間の隙間を出来るだけ小さくし、さらにタンク容器３０の大きさを出来るだけ小さくすることができる。またこの場合、タンク容器と水素タンク３０との間の隙間を出来るだけ小さくすることにより、タンク容器４０の内部に残留するガスの量を低減することができる。したがって、燃料電池車両１の安全性をさらに向上できる。
【００５６】
（４）タンク容器下部４２に枠状のサブフレーム５０を取り付け、さらにこのサブフレーム５０を介してタンク容器４０をタンク積載部７４に固定した。これにより、作業性を向上することができる。
【００５７】
（５）タンク積載部７４とタンク容器下部４２との間は、それぞれの走行風導入口７８１，４２２の周囲において、シール部材４３により密封される。これにより、水素タンク３０から漏れた水素ガスがフロアパネル７０とタンク容器４０との間に溜まるのを防止できる。したがって、燃料電池車両１の安全性をさらに向上できる。
【００５８】
（６）図１０は、図２中の線Ｘ−Ｘに沿った断面図である。図１０中の左方は車両前方を示し、右方は車両後方を示す。また、線ＨＬは水平線、すなわち車両進行方向を示す。
図１０に示すように、後部パネル７２の第１走行風導入口７８１及びタンク容器４０の第２走行風導入口４２２を、車両進行方向ＨＬに対し傾斜することにより、走行風をタンク容器４０の内部にさらに積極的に導入することができる。したがって、タンク容器４０に水素ガスが滞留するのをさらに抑制し、燃料電池車両の安全性をさらに向上できる。
【００５９】
（７）タンク容器４０の内部のうち、第２走行風導入口４２２の近傍に、この第２走行風導入口４２２の一部を覆うとともに、水素タンク３０の安全弁３４へ外気を誘導するバッフルプレート６０を設けた。このようなバッフルプレート６０を設けることにより、例えば、燃料電池車両１において火災が発生した場合、火災により加熱された外気を安全弁３４に誘導し、この安全弁３４を速やかに開弁することができる。したがって、燃料電池車両１の安全性をさらに向上することができる。
【００６０】
＜第２実施形態＞
以下、本発明の第２実施形態について、図面を参照しながら説明する。
以下の第２実施形態の説明にあたって、第１実施形態と同一構成要件については同一符号を付し、その説明を省略または簡略化する。
【００６１】
図１１は、本実施形態に係るタンク容器４０及びバッフルプレート６０Ａの構成を示す斜視図である。また、図１１中の左側は、車両進行方向右側を示し、図１１中の右側は、車両進行方向左側を示す。
本実施形態の燃料電池車両は、第１実施形態の燃料電池車両１と、バッフルプレート６０Ａの構成及びこのバッフルプレート６０Ａを設ける位置が異なる。本実施形態のバッフルプレート６０Ａは、第２走行風導入口４２２の一部を外部から覆うように、タンク容器４０に固定される。
【００６２】
図１２は、バッフルプレート６０Ａの構成を示す斜視図である。より具体的には、図１２は、バッフルプレート６０Ａをタンク容器下部４２側から視た斜視図である。
また、このバッフルプレート６０Ａの略中央には、その一端側から他端側へ車両幅方向に沿って延びる断面コ字状の外気通路６１Ａが形成されている。
この外気通路６１Ａの一端側には、外気を導入する第１外気導入口６２Ａが設けられている。一方、外気通路６１Ａの他端側には、外気通路６１Ａを一端側から他端側へ流通する外気の流れを上方へ変える傾斜部６３Ａが設けられている。
【００６３】
外気通路６１Ａの側壁となる側部６４Ａ，６４Ａの上方側はフランジ状に形成され、タンク容器４０の第２走行風導入口４２２の縁部４２３と接する複数の取付部６５Ａが設けられている。また、各取付部６５Ａの間は高さが低くなっており、複数の隙間部６６Ａが形成されている。このような隙間部６６Ａを形成することにより、バッフルプレート６０Ａとタンク容器４０の縁部４２３との間に隙間を形成し、この隙間から外気通路６１Ａに外気を導入することができる。
【００６４】
図１１に戻って、以上のように構成されたバッフルプレート６０Ａは、傾斜部６３Ａを、車両進行方向右側、すなわち水素タンク３０の安全弁３４側（後述の図１３参照）に向けるとともに、タンク容器下部４２の第２走行風導入口４２２の縁部４２３に各取付部６５Ａを合わせて固定される。
ここで、バッフルプレート６０Ａは、車両幅方向に沿って延びる第２走行風導入口４２２のうち、車両進行方向右側に、バッフルプレート６０Ａにより覆われていない隙間としての第２外気導入口６７Ａが形成されるように、タンク容器４０に固定される。
【００６５】
本実施形態の燃料電池車両によれば、以下のような効果を奏する。
（８）タンク容器４０の外部のうち、第２走行風導入口４２２の近傍に、この第２走行風導入口４２２の一部を覆うとともに、水素タンク３０の安全弁３４へ外気を誘導するバッフルプレート６０Ａを設けた。このようなバッフルプレート６０Ａを設けることにより、例えば、燃料電池車両において火災が発生した場合、火炎により加熱された外気を安全弁に誘導し、この安全弁を速やかに開弁することができる。したがって、燃料電池車両の安全性をさらに向上することができる。
【００６６】
（９）図１３は、タンク容器４０の構成を示す下面図である。バッフルプレート６０Ａをタンク容器４０の第２走行風導入口４２２の縁部４２３に固定するとともに、このバッフルプレート６０Ａと縁部４２３との間に複数の隙間を形成した。これにより、図１３中の白抜き矢印９５に示すように、これら隙間を介して外気をさらに導入することができる。したがって、燃料電池車両の安全性をさらに向上できる。
【００６７】
（１０）バッフルプレート６０Ａの傾斜部６３Ａを水素タンク３０の安全弁３４側に向けて、タンク容器下部４２に固定することにより、図１３中の白抜き矢印９６に示すように、第１外気導入口６２Ａから導入した外気を安全弁３４へ積極的に流入させることができる。またさらに、タンク容器下部４２の第２走行風導入口４２２のうち安全弁３４側に、バッフルプレート６０Ａにより覆われていない第２外気導入口６７Ａを設けた。これにより、図１３中の白抜き矢印９７に示すように、第２外気導入口６７Ａを介して安全弁３４側へ積極的に流入させることができる。
【００６８】
例えば、燃料電池車両において火災が発生した場合、バッフルプレート６０Ａにより水素タンク３０の高圧容器３１を火炎から保護しつつ、火炎または火炎により加熱された外気を、これら２つの第１外気導入口６２Ａ及び第２外気導入口６７Ａを介して積極的に安全弁３４側に誘導し、この安全弁３４を速やかに開弁することができる。したがって、燃料電池車両の安全性をさらに向上することができる。
【００６９】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良などは本発明に含まれるものである。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の第１実施形態に係る燃料電池車両の概略構成を示す側面図である。
【図２】図１中の線ＩＩ−ＩＩに沿った断面図である。
【図３】上記実施形態に係る後部パネル及びタンク容器の構成を示す分解斜視図である。
【図４】上記実施形態に係る水素タンクの構成を示す側面図である。
【図５】上記実施形態に係る蓋部材の構成を示す正面図である。
【図６】図６中の線ＶＩ−ＶＩに沿った断面図である。
【図７】図６中の線ＶＩ−ＶＩに沿った断面図である。
【図８】上記実施形態に係るタンク容器下部の構成を示す斜視図である。
【図９】上記実施形態に係るタンク容器下部の構成を示す下面図である。
【図１０】図２中の線Ｘ−Ｘに沿った断面図である。
【図１１】本発明の第２実施形態に係る燃料電池車両のタンク容器及びバッフルプレートの構成を示す斜視図である。
【図１２】上記実施形態に係るバッフルプレートの構成を示す斜視図である。
【図１３】上記実施形態に係るタンク容器の構成を示す下面図である。
【符号の説明】
【００７１】
１…燃料電池車両
１０…駆動モータ（駆動力発生装置）
２０…燃料電池（駆動力発生装置）
３０…水素タンク
３１…高圧容器
３２…開口部
３３…蓋部材
３４…安全弁
４０…タンク容器
４１…タンク容器上部
４１２…換気口（走行風排出口）
４１４…換気用ダクト
４２…タンク容器下部
４２１…凸部
４２２…第２走行風導入口（走行風導入口）
４２３…縁部
４３…シール部材
５０…サブフレーム
６０，６０Ａ…バッフルプレート
６１Ａ…外気通路
６２Ａ…第１外気導入口
６３Ａ…傾斜部
６７Ａ…第２外気導入口
７０…フロアパネル
７２…後部パネル
７４…タンク積載部（積載部）
７８１…第１走行風導入口７８１（走行風導入口）
【図１】
2010070028.tif 000003
【図２】
2010070028.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2010070028.tif 000008
【図７】
2010070028.tif 000009
【図８】
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【図９】
2010070028.tif 000011
【図１０】
2010070028.tif 000012
【図１１】
2010070028.tif 000013
【図１２】
2010070028.tif 000014
【図１３】
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