(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の排気浄化用の添加剤が貯留され、前記車両のアウタパネルの内側においてインナパネルを貫通して配置されるタンクと、
前記インナパネルよりも内側において前記タンクに固定され、前記タンクに貯留された前記添加剤を排気系に供給する配管が接続される配管コネクタと、
を備えたことを特徴とする、タンク配置構造。
【請求項２】
前記タンクが、背面視で前記車両のリアホイールハウスと重なる領域内に配置される
ことを特徴とする、請求項１記載のタンク配置構造。
【請求項３】
前記タンクに固定され、前記タンクに内蔵されるヒータに接続されるヒータ用コネクタと、
前記タンクに固定され、前記添加剤の圧送ポンプに接続されるポンプ用コネクタと、を備え、
前記配管コネクタが、前記ヒータ用コネクタと前記ポンプ用コネクタとの間で前記タンクに固定される
ことを特徴とする、請求項１又は２記載のタンク配置構造。
【請求項４】
前記タンクが、車室内側の下端辺を内側に凹ませてなる凹部を有する
ことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載のタンク配置構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の排気浄化用の添加剤が貯留されるタンクの配置構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、尿素SCR（Selective Catalytic Reduction）システムを搭載した車両において、アウタパネルとインナパネルとの間の空間に尿素水タンクを配置するレイアウトが提案されている。車幅方向のデッドスペースを利用することで、キャビンスペースやラゲッジスペース，荷台スペースを狭めることなく、尿素水タンクの容量を増大させることができる（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2008-273372号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、尿素水タンクをインナパネルよりも車両外側に配置すると、アウタパネルに入力された外力が尿素水タンクに伝達されやすくなるため、尿素水の配管材やコネクタの保護性が低下しやすいという課題がある。例えば、車両側面に対する軽微な衝突によってコネクタが緩み、尿素水の液漏れが発生する可能性がある。また、尿素タンクが車室に面した場所に配置されている場合には、液漏れによって室内の居住性や快適性が低下するおそれがある。なお、これらのような課題は、尿素タンクのみならず、アンモニア水や炭酸アンモニウム水溶液を使用したSCRシステムにおいても生じうる。
【０００５】
本件の目的の一つは、上記のような課題に鑑みて創案されたものであり、車両のスペース効率を高めつつ保護性を向上させることのできるタンク配置構造を提供することである。なお、この目的に限らず、後述する「発明を実施するための形態」に示す各構成から導き出される作用効果であって、従来の技術では得られない作用効果を奏することも、本件の他の目的として位置付けることができる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）ここで開示するタンク配置構造は、車両の排気浄化用の添加剤が貯留され、前記車両のアウタパネルの内側においてインナパネルを貫通して配置されるタンクを備える。また、前記インナパネルよりも内側において前記タンクに固定され、前記タンクに貯留された前記添加剤を排気系に供給する配管が接続される配管コネクタを備える。
【０００７】
（２）前記タンクが、背面視で前記車両のリアホイールハウスと重なる領域内に配置されることが好ましい。また、前記タンクが、前記リアホイールハウスの後側に配置されることが好ましい。
【０００８】
（３）前記タンクに固定され、前記タンクに内蔵されるヒータに接続されるヒータ用コネクタと、前記タンクに固定され、前記添加剤の圧送ポンプに接続されるポンプ用コネクタと、を備えることが好ましい。この場合、前記配管コネクタが、前記ヒータ用コネクタと前記ポンプ用コネクタとの間で前記タンクに固定されることが好ましい。
また、前記タンクの底面に取り付けられるサプライモジュールを備え、前記サプライモジュールが前記配管コネクタ，前記ヒータ用コネクタ，前記ポンプ用コネクタを有することが好ましい。
【０００９】
（４）前記タンクが、車室内側の下端辺を内側に凹ませてなる凹部を有することが好ましい。例えば、前記凹部が収納スペースとして活用されることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
タンクをアウタパネルの内側に配置し、インナパネルを貫通させることで、アウタパネルとインナパネルとの間の空間を利用してタンクを配置することができ、省スペース化を図ることができる。一方、配管コネクタをインナパネルよりも内側に配置することで、外力に対する保護性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施形態のタンクを透視して示す車両側面図である。
【図２】車室内側面のトリムを取り外した状態を示す斜視図である。
【図３】タンクの水平断面図（図１のＡ−Ａ断面図）である。
【図４】タンクの縦断面図（図１のＢ−Ｂ断面図）である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図面を参照して、実施形態としてのタンク配置構造について説明する。なお、以下に示す実施形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。本実施形態の各構成は、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。また、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせることができる。
【００１３】
［１．構成］
本実施形態のタンクは、尿素SCRシステムが搭載された車両１０の尿素水タンクである。尿素SCRシステムとは、エンジンの排気ガス中に含まれる窒素酸化物（NOx）を浄化するための排気浄化システムの一種である。尿素SCRシステムでは、排気通路上に介装されたNOx選択還元触媒の上流側で尿素水が噴射され、尿素の加水分解によって生成されるアンモニアを還元剤として、NOxが触媒上で窒素に還元される。この種の尿素SCRシステムは、ディーゼルエンジンやリーンバーンエンジンを搭載した自動車や作業機械，船舶，発電施設などにおいて広く普及している。
【００１４】
図１に示す尿素水タンクは、タンク本体１（タンク），サプライモジュール２，給水ホース３を備え、車両１０の左リアフェンダーの内側に内蔵される。タンク本体１は、車両１０の排気浄化用の添加剤（尿素水溶液）を貯留する容器であり、車幅方向に扁平な形状に形成される。ここで、車両１０のラゲッジスペースの左側面からトリム１２を取り外した状態を、図２に示す。このタンク本体１は、車両１０のリアホイールハウス４の後側において、背面視でリアホイールハウス４と重なる領域内に収容される大きさに形成され、その領域内に配置される。このように、タンク本体１の形状をリアホイールハウス４の後側の空きスペースに対応する形状にすることで、タンク本体１がリアホイールハウス４よりも車室側に張り出すことがなくなり、車室内の居住性が確保される。
【００１５】
サプライモジュール２は、タンク本体１に貯留された尿素水を排気系（例えば、排気通路上に設けられた尿素水インジェクタ）へと供給するための各種装置を複合させたコンポーネントであり、タンク本体１の底面に取り付けられる。サプライモジュール２には、尿素水を尿素水インジェクタへと圧送するためのポンプや、尿素水を適温まで加熱するためのヒータのほか、尿素水中の異物を除去するフィルタ，尿素水の温度を検出する温度センサ，尿素水のタンク残量を検出する残量センサなどが内蔵される。したがって、サプライモジュール２には、尿素水が流通する配管材やポンプ，ヒータを駆動するための電気配線，各種センサの検出信号を伝達する信号線などが接続される。
【００１６】
給水ホース３は、タンク本体１の内部に尿素水を補充するための中空配管材である。図１に示すように、車両１０の左側面には、車両１０の燃料を補充するための給油口と尿素水の注水口とが隣接配置されたインレット１１が設けられる。給水ホース３は、尿素水の注水口とタンク本体１との間を接続するように配索される。なお、タンク本体１の容積は、タンク本体１に貯留される尿素水の最大量よりも十分に大きく設定される。そのため、給水ホース３は、必ずしもタンク本体１の最上面に接続されるとは限らない。
【００１７】
タンク本体１の水平断面図を図３に示し、縦断面図を図４に示す。車両１０の側面には、外装材であるアウタパネル８と、その内側を配置されるインナパネル９とが設けられる。これらのアウタパネル８，インナパネル９は、それぞれの側縁部に形成されたフランジ部で互いに接合される。また、タンク本体１は、部分的にインナパネル９よりも車両１０の外側に飛び出すように設けられる。すなわち、インナパネル９には、タンク本体１の形状に応じた開口部が形成され、その開口部からタンク本体１が車両１０の外側に張り出した格好でインナパネル９に固定される。したがって、タンク本体１は、車両１０のアウタパネル８の内側において、インナパネル９を貫通して配置される。
【００１８】
サプライモジュール２には、配管コネクタ５，ヒータ用コネクタ６，ポンプ用コネクタ７が設けられる。配管コネクタ５は、尿素水が流通する配管材が接続される継ぎ手部材である。また、ヒータ用コネクタ６は、ヒータを駆動するための給電配線が接続されるソケットであり、ポンプ用コネクタ７は、ポンプを駆動するための給電配線が接続されるソケットである。これらのレイアウトは、図３，図４に示すように、上面視で配管コネクタ５がヒータ用コネクタ６とポンプ用コネクタ７との間に挟まれる位置に配置される。
【００１９】
上記の各種コネクタ５〜７は、上面視及び側面視において、インナパネル９よりも内側に位置するように配置される。ここでいう「インナパネル９よりも内側」とは、タンク本体１が貫通しているインナパネル９の開口部を基準とした、車両１０の内側を意味する。これにより、例えば車両１０の側面が何らかの障害物に軽く衝突したとしても、アウタパネル８が各種コネクタ５〜７に対して直接的に接触するような事態が回避され、各種コネクタ５〜７の保護性が向上する。
【００２０】
図４に示すように、タンク本体１の下部には、車両１０の内側下端辺を内側に凹ませてなる凹部１５が形成される。また、凹部１５に対応する位置のトリム１２には、工具用扉１６が取り付けられる。工具用扉１６は、車両１０の車室側から開閉自在とされる。このように、凹部１５を設けることで生じた空間は、車両１０の整備用ジャッキ装置や工具袋の収納スペースとして活用される。
【００２１】
車両１０のフロアパネル１３のうち、タンク本体１及びサプライモジュール２の直下方となる部分には、車両１０の外側に向かって下り傾斜となる傾斜面１７が形成されるとともに、インナパネル９と接合される。また、傾斜面１７におけるインナパネル９との接合箇所よりも車室側には、ドレーン孔１８が穿孔される。これらの傾斜面１７及びドレーン孔１８は、万が一にも配管コネクタ５が変形，破損を受けた場合に、液漏れした尿素水を車両１０の外部へと排出するための構造である。これにより、車室内（トリム１２よりも内側）への尿素水の進入が抑制されるとともに、尿素由来の白色デポジットの付着が防止される。
【００２２】
［２．作用，効果］
（１）上記の尿素SCRシステムでは、尿素タンクのタンク本体１がアウタパネル８の内側において、インナパネル９を貫通して配置される。これにより、アウタパネル８とインナパネル９との間の空間だけでなく、インナパネル９よりも車室側の空間も併用してタンク容積を確保することができ、省スペース化を図ることができる。また、タンク本体１に取り付けられるサプライモジュール２の配管コネクタ５がインナパネル９よりも内側に設けられるため、外力の作用時にアウタパネル８を配管コネクタ５に接触しにくくすることができ、外力に対する保護性を高めることができる。
【００２３】
また、タンク本体１がフロアパネル１３よりも上方に配置されることから、実質的に「室内置き」となる。これにより、チッピング（路面からの飛び石）などによる損傷の懸念がなくなり、尿素水タンクの保護性を高めることができる。さらに、タンク本体１には、給水ホース３が接続されており、車両１０の外部（インレット１１の注水口）から尿素水を補充することができるため、車室内からの給水が不要であるという点でも利便性が高い。なお、タンク本体１の近傍に熱源となるもの（例えば、車両１０のエンジンやマフラーなど）がないため、サプライモジュール２の動作不良やタンク本体１の腐食といった熱害の心配もない。
【００２４】
（２）上記の尿素SCRシステムでは、タンク本体１が背面視でリアホイールハウス４と重なる領域内に配置されるため、タンク本体１の車室内への張り出しを抑えることができ、さらなる省スペース化を図ることができる。また、図３に示すように、リアホイールハウス４のうち最も車室側に飛び出した部分を基準として、トリム１２の表面をほぼ平面状にすることができる。したがって、車室空間を広くすることができ、車室内の居住性や快適性を高めることができる。
【００２５】
（３）図３に示すように、サプライモジュール２の配管コネクタ５をヒータ用コネクタ６とポンプ用コネクタ７との間に配設することで、配管コネクタ５をヒータ用コネクタ６とポンプ用コネクタ７とで保護することができる。したがって、配管コネクタ５の保護性をさらに向上させることができる。
【００２６】
（４）図４に示すように、タンク本体１の下部には凹部１５が設けられる。また、トリム１２の表面において凹部１５に面する位置には、工具用扉１６が設けられる。これにより、車室内から簡単にアクセスすることのできる収納スペースを確保することができ、利便性を高めることができる。
また、タンク本体１の直下方のフロアパネル１３には、車両１０の外側に向かって下り傾斜となる傾斜面１７が形成されているため、たとえタンク本体１から液漏れが生じた場合であっても、トリム１２よりも内側への尿素水の進入を抑制することができる。このとき液漏れした尿素水は、フロアパネル１３の左右端部に穿孔されたドレーン孔１８から車両１０の外部に排出することができる。
【００２７】
［３．変形例］
図３に示すように、上述の実施形態では、各種コネクタ５〜７の全てがインナパネル９の内側に配置されたものを例示した。しかし、これらの各種コネクタ５〜７のうち、最も外力に対して変形，破損しやすいものは配管コネクタ５であると考えられる。また、サプライモジュール２の種類によっては、ヒータ用コネクタ６やポンプ用コネクタ７がない場合もある。したがって、少なくとも配管コネクタ５をインナパネル９の内側に配置することで、外力に対する保護性を高めることができる。
【００２８】
また、上述の実施形態では、図１に示すように、車両１０の左リアフェンダーの内側に尿素水タンクを配置したものを例示したが、尿素水タンクの具体的な配設位置はこれに限定されない。例えば、尿素水タンクを車両１０のフロントフェンダーの内側に配置してもよいし、ドアの内部に尿素水タンクを内蔵させてもよい。少なくとも、アウタパネル８の内側においてインナパネル９を貫通するようにタンク本体１を設けるとともに、各種コネクタ５〜７をインナパネル９の内側に配置することで、上述の実施形態と同様の効果を奏するものとなる。
【００２９】
なお、リアホイールハウス４は車両１０の右側面にも存在することから、タンク本体１を右リアフェンダーの内側に配置することが可能である。また、タンク本体１を二つに分離し、左右それぞれのリアホイールハウス４の後側に配置することも可能である。これにより、十分なタンク容量を確保しつつリアホイールハウス４の後側の空きスペースを有効活用することができ、車室内の居住性をさらに高めることができる。
【符号の説明】
【００３０】
１  タンク本体（タンク）
２  サプライモジュール
３  給水ホース
４  リアホイールハウス
５  配管コネクタ
６  ヒータ用コネクタ
７  ポンプ用コネクタ
８  アウタパネル
９  インナパネル
１０  車両
１１  インレット
１２  トリム
１３  フロアパネル
１５  凹部
１６  工具用扉
１７  傾斜面
１８  ドレーン孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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