[發(fā)明專利]燃料電池組件及車輛

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200980159540.1
• 申請日: 2009-05-28
• 公開（公告）號: CN102448751A
• 公開（公告）日: 2012-05-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 大橋康彥
• 申請（專利權(quán)）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: B60K1/04
• 分類號: B60K1/04;H01M8/24;B60K8/00;B60L11/18;B62D25/20;H01M8/00;H01M8/04
• 代理公司: 中原信達知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11219
• 代理人: 蘇卉;車文

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及搭載有燃料電池系統(tǒng)的車輛，尤其是涉及燃料電池或DC/DC轉(zhuǎn)換器等的燃料電池的關(guān)聯(lián)裝置的搭載結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

開發(fā)有一種從燃料電池系統(tǒng)供給電力，驅(qū)動車輛行駛用電動機而進行行駛的車輛(以下稱為“燃料電池車”)。在燃料電池車中，通過將燃料電池系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件配置在車輛中央的地板下部，確保碰撞時的安全性。

例如，在日本特開2005-205945號公報中公開有一種車輛搭載結(jié)構(gòu)，將燃料電池單元和輔機單元相鄰配置在由燃料電池車的沿著車輛前后方向設(shè)置的地板框架和沿著車輛寬度方向設(shè)置的橫梁所包圍的車體地板下部。通過此種結(jié)構(gòu)，能夠縮短配管長及配線長，且能夠確保碰撞安全性(專利文獻1)。

在日本特開2007-245954號公報中公開有一種技術(shù)，將燃料電池和驅(qū)動電動機搭載在車輛前部的電動機室內(nèi)，利用支承框架的上側(cè)來支承燃料電池，并將驅(qū)動電動機設(shè)置在側(cè)框架的下側(cè)，在發(fā)生前面碰撞時，沿著引導(dǎo)框架對驅(qū)動電動機進行引導(dǎo)(專利文獻2)。

在日本特開2007-258164號公報中公開有一種技術(shù)，設(shè)置架設(shè)在燃料電池組的端板之間而為梁形狀的構(gòu)件即載荷承受構(gòu)件，來承受直接施加給燃料電池的沖擊載荷(專利文獻3)。

日本特開2008-100585號公報中公開有一種技術(shù)，設(shè)置以能夠在車寬方向上滑動的方式貫通燃料電池組的加強構(gòu)件，將經(jīng)由座位而傳遞的來自車輛側(cè)面的沖擊力經(jīng)由加強構(gòu)件從碰撞側(cè)向非碰撞側(cè)傳遞(專利文獻4)。

關(guān)于對燃料電池的輸出電壓進行升壓或降壓的DC-DC轉(zhuǎn)換器，例如在日本特開2007-209161號公報或日本特開2007-318938號公報中進行了公開。這些公報尤其是沒有公開向DC-DC轉(zhuǎn)換器的沖擊緩和結(jié)構(gòu)(專利文獻5及專利文獻6)。

在先技術(shù)文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2005-205945號公報

專利文獻2：日本特開2007-245954號公報

專利文獻3：日本特開2007-258164號公報

專利文獻4：日本特開2008-100585號公報

專利文獻5：日本特開2007-209161號公報

專利文獻6：日本特開2007-318938號公報

然而，在上述現(xiàn)有技術(shù)的搭載結(jié)構(gòu)中，相對于來自燃料電池車的側(cè)面的物體的碰撞，無法充分地保持燃料電池單元。

例如，專利文獻1的技術(shù)中，地板框架臨時吸收側(cè)面碰撞的沖擊，雖然能緩和對燃料電池單元的沖擊，但由于側(cè)面碰撞的沖擊的強度或物體的高度的不同，而物體可能會進入到燃料電池單元的設(shè)置位置。專利文獻2的技術(shù)雖然能夠應(yīng)對來自車輛前面的碰撞，但未考慮到保護燃料電池組免受來自車輛側(cè)面的沖擊的情況。專利文獻3及專利文獻4的技術(shù)是附加有對燃料電池組的機械強度進行加強的構(gòu)件的發(fā)明，但通過向燃料電池添加的程度的加強構(gòu)件所耐受的沖擊存在限度。反之，為了提高沖擊耐性而只要提高加強構(gòu)件的剛性即可，這樣不得不增加構(gòu)件的重量，因此無法避免與車輛重量的增加相伴的燃料利用率的惡化。專利文獻5及專利文獻6所記載的DC-DC轉(zhuǎn)換器是接近燃料電池設(shè)置的周邊裝置，因此該設(shè)置結(jié)構(gòu)存在不完備時，由于車輛碰撞時的沖擊可能會刺入燃料電池而引起燃料氣體的泄漏。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明的一個目的在于提供一種抑制車輛重量的增加且能夠耐受來自燃料電池車的側(cè)面的碰撞的燃料電池系統(tǒng)的搭載結(jié)構(gòu)。

解決上述課題的本發(fā)明的燃料電池組件的特征在于，具備：收容燃料電池的燃料電池單元；具有設(shè)置燃料電池單元的設(shè)置面的保護結(jié)構(gòu)體，其中，保護結(jié)構(gòu)體在與燃料電池單元的至少一個側(cè)面對置的位置上具有相對于設(shè)置面傾斜設(shè)置的傾斜框架。