燃料電池自動車
【課題】燃料電池自動車において、側面衝突時における燃料電池の損傷を抑制する。
【解決手段】燃料電池自動車１０は、一対のサイドメンバ５４と、このサイドメンバ５４を連結する一対のクロスメンバ５６と、各サイドメンバ５４の車幅方向の外側に配置され、車両前後方向に延在する一対のロッカメンバ５８と、一対のサイドメンバ５４と一対のクロスメンバ５６との間に配置され、一対のサイドメンバ５４に支持される燃料電池ユニット５２と、サイドメンバ５４とロッカメンバ５８の間に配置され、これらを連結するエネルギ伝達抑制部材６４とを有する。この部材６４が、側面衝突時のエネルギが燃料電池ユニット５２に伝達されることを抑制するので、燃料電池ユニット５２の損傷を抑制することができる。
【解決手段】燃料電池自動車１０は、一対のサイドメンバ５４と、このサイドメンバ５４を連結する一対のクロスメンバ５６と、各サイドメンバ５４の車幅方向の外側に配置され、車両前後方向に延在する一対のロッカメンバ５８と、一対のサイドメンバ５４と一対のクロスメンバ５６との間に配置され、一対のサイドメンバ５４に支持される燃料電池ユニット５２と、サイドメンバ５４とロッカメンバ５８の間に配置され、これらを連結するエネルギ伝達抑制部材６４とを有する。この部材６４が、側面衝突時のエネルギが燃料電池ユニット５２に伝達されることを抑制するので、燃料電池ユニット５２の損傷を抑制することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池自動車に関し、特に燃料電池を含む燃料電池ユニットを搭載する車体構造の改造に関する。
【背景技術】
【０００２】
燃料電池は、反応ガスである燃料ガス（水素）と酸化ガス（酸素）を電気化学反応させて発電を行う装置である。近年、２つの電極の間の電解質に固体高分子を用いた固体高分子型の燃料電池が開発され、その優れた車載性から、自動車等の車両用の電力供給源として期待されている。
【０００３】
燃料電池を搭載する従来の車体構造の一例について、図５を用いて説明する。自動車１１０は、この自動車１１０の左右両側に配置され、車両前後方向（紙面の上下方向）に延在する一対のサイドメンバ１１２と、車両前後方向に間隔を空けて配置され、車幅方向（紙面の左右方向）に延在して一対のサイドメンバ１１２を連結する一対のクロスメンバ１１４とを有する。
【０００４】
また、自動車１１０は、各サイドメンバ１１２の車幅方向の外側に配置され、車両前後方向に延在する一対のロッカメンバ１１６と、車両の左右両側のサイドメンバ１１２とロッカメンバ１１６の間に、クロスメンバ１１４を車幅方向に延ばした位置にそれぞれ配置され、サイドメンバ１１２とロッカメンバ１１６を連結するサブクロスメンバ１１８とを有する。
【０００５】
このように構成される自動車１１０の車体構造において、燃料電池を含む燃料電池ユニット１２０は、一対のサイドメンバ１１２と一対のクロスメンバ１１６との間に配置される。そして、燃料電池ユニット１２０は、支持部材１２２を介して一対のサイドメンバ１１２に支持されて自動車１１０に搭載される。
【０００６】
下記特許文献１には、車室のフロントシートの間に、上方に膨出して形成されたセンターコンソール内に燃料電池スタックが配置された燃料電池自動車が記載されている。この燃料電池自動車は、センターコンソールの側壁同士を接続するクロス部材を有する。このクロス部材により、側面衝突時に、一方のフロントシートに作用する衝撃力が、そのクロス部材を介して他方のフロントシートに伝達されるので、センターコンソール内に配置される燃料電池スタックを衝撃から保護することができる。
【０００７】
下記特許文献２には、一対のサイドメンバの間に配置された燃料電池スタックが、フォースリミッタ付きマウントによりサイドメンバに取り付けられる燃料電池スタック車両搭載構造が記載されている。この構成によれば、車両衝突時に、加速度が所定値に達するとフォースリミッタが作動して、燃料電池スタックが衝突時の慣性によりスライドするので、燃料電池スタックと、車内に侵入してくる侵入物との激突を防止することができる。
【０００８】
下記特許文献３には、車幅方向に延在するクロスメンバを挟んで車両前後方向に、燃料電池とその補機とが配置された燃料電池の車載構造が記載されている。この車載構造によれば、燃料電池とその補機とは、クロスメンバに対して所定の間隔を空けて配置されている。このように間隔が形成されていることにより、側面衝突時の衝撃によりクロスメンバが車幅方向内側へ侵入してきた場合であっても、クロスメンバと、燃料電池及びその補機との干渉を回避することができ、燃料電池及びその補機の破損を抑制することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００７−１５５８８号公報
【特許文献２】特開２００３−１２３７７９号公報
【特許文献３】特開２００７−１０６３６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上述した従来の車体構造においては、側面衝突時に、図５に示される矢印Ａの方向からロッカメンバ１１６にエネルギが入力されると、ロッカメンバ１１６がサイドメンバ１１２側に向かって変形してサイドメンバ１１２にぶつかり、そのサイドメンバ１１２が燃料電池ユニット１２０側に向かって変形し燃料電池ユニット１２０の側面にぶつかるので、燃料電池ユニット１２０が損傷してしまう可能性があった。
【００１１】
側面衝突時における燃料電池ユニット１２０の損傷を抑制する対策として、各メンバ１１２，１１６の強度及び剛性を高めることが考えられる。しかし、強度及び剛性を高めると、車両重量及びコストが大幅に増加してしまうという問題がある。また、別の対策として、ロッカメンバ１１６とサイドメンバ１１２との間隔、またはサイドメンバ１１２と燃料電池ユニット１２０との間隔を大きくすることが考えられる。しかし、それらの間隔を増大させると、車幅が大きくなってしまい、その結果、車両重量及びコストの大幅な増加が避けられない。
【００１２】
本発明の目的は、簡易な構造、省スペースかつ低コストで、車両衝突時における燃料電池ユニットの損傷を抑制することができる燃料電池自動車を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、車両の左右両側に配置され、車両前後方向に延在する一対のサイドメンバと、車両前後方向に間隔を空けて配置され、車幅方向に延在して一対のサイドメンバを連結する一対のクロスメンバと、一対のサイドメンバと一対のクロスメンバとの間に配置され、支持部材を介して一対のサイドメンバに支持される燃料電池ユニットと、を有する燃料電池自動車において、各サイドメンバの車幅方向の外側に配置され、車両前後方向に延在する一対のロッカメンバと、車両の左右両側のサイドメンバとロッカメンバの間にそれぞれ配置され、これらを連結し、側面衝突時のエネルギが燃料電池ユニットに伝達されることを抑制するエネルギ伝達抑制部材と、を有することを特徴とする。
【００１４】
また、エネルギ伝達抑制部材は、一つのサイドメンバに対して一対のクロスメンバがそれぞれ連結する連結部と、燃料電池ユニットの側面に対応するロッカメンバの領域の一部とを連結し、側面衝突時にロッカメンバに入力されるエネルギをサイドメンバとクロスメンバに分散させて、衝突により生じる、燃料電池ユニットの側面に対応するサイドメンバの変形量を低減させることができる。
【００１５】
また、前記ロッカメンバの領域の一部は、車両前後方向における燃料電池ユニットの中心位置を車幅方向に延ばし、これとロッカメンバとが交差する部分であることが好適である。
【００１６】
また、エネルギ伝達抑制部材は、前記ロッカメンバの領域の一部と前記各連結部とを直線的にそれぞれ結ぶ平面略Ｖ字形状であることが好適である。
【００１７】
また、エネルギ伝達抑制部材は、一方の前記連結部から前記ロッカメンバの領域の一部を介して他方の前記連結部を曲線状に結ぶ平面略Ｕ字形状であることが好適である。
【００１８】
また、エネルギ伝達抑制部材は、燃料電池ユニットの側面に対応するサイドメンバの領域の一部とロッカメンバの領域の一部とを連結し、側面衝突時にロッカメンバに入力されるエネルギを吸収して、衝突により生じる、燃料電池ユニットの側面に対応するサイドメンバの変形量を低減させることができる。
【００１９】
また、前記サイドメンバの領域の一部は、車両前後方向における燃料電池ユニットの中心位置を車幅方向に延ばし、これとサイドメンバとが交差する部分であり、前記ロッカメンバの領域の一部は、車両前後方向における燃料電池ユニットの中心位置を車幅方向に延ばし、これとロッカメンバとが交差する部分であることが好適である。
【００２０】
さらに、エネルギ伝達抑制部材は、側面衝突時にロッカメンバに入力されるエネルギを、このエネルギ伝達抑制部材の内部で発生する摩擦により吸収し、ロッカメンバの移動を抑制するブレーキ部材であることが好適である。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の燃料電池自動車によれば、簡易な構造、省スペースかつ低コストで、車両衝突時における燃料電池ユニットの損傷を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本実施形態の燃料電池自動車の構成を示す図である。
【図２】本実施形態の燃料電池自動車の車体構造の構成を示す図である。
【図３】別の実施形態の燃料電池自動車の車体構造の構成を示す図である。
【図４】さらに別の実施形態の燃料電池自動車の車体構造の構成を示す図である。
【図５】従来の燃料電池自動車の車体構造の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明に係る燃料電池自動車の実施形態について、図を用いて説明する。図１は、本実施形態の燃料電池自動車１０の構成を示す図である。
【００２４】
燃料電池自動車１０は、燃料ガスと酸化ガスとを電気化学反応させて発電を行う燃料電池１２を有する。なお、この燃料電池１２に用いられる燃料ガスは水素であり、酸化ガスは空気である。
【００２５】
燃料電池１２には、これのアノード（図示せず）に燃料ガスを供給する燃料ガス管路１４と、燃料電池１２のカソード（図示せず）に酸化剤ガスを供給する酸化ガス管路１６とが接続されている。
【００２６】
また、燃料電池１２には、アノードから排出される排出燃料ガスを燃料ガス管路１４に戻し、その排出燃料ガスを燃料電池１２に循環させる循環管路１８と、カソードから排出される排出酸化ガスを外部へ放出する放出管路２０が接続されている。
【００２７】
燃料電池１２は、例えばフッ素樹脂などの高分子材料により形成されたプロトン導電性の膜体である電解質膜を有する固体高分子型の燃料電池である。この電池の単位セル（図示せず）は、電解質膜をアノードとカソードとで挟んで構成される膜電極接合体（ＭＥＡ：Membrane Electrode Assembly）を、二枚のセパレータでさらに挟んで構成される。この単位セルを複数積層することにより、燃料電池１２が構成される。
【００２８】
燃料電池自動車１０は、燃料ガスを燃料電池１２に供給する供給源として、タンク２２を有する。タンク２２は、燃料ガスを高圧状態にして貯蔵する。タンク２２と燃料電池１２とは、燃料ガス管路１４で接続される。
【００２９】
燃料ガス管路１４には、タンク２２から燃料電池１２に向けて主止弁２４と減圧弁２６が順に取り付けられている。
【００３０】
主止弁２４は、電気信号により電磁石を駆動して弁を開閉する電磁弁である。主止弁２４は、燃料電池自動車１０の停止時、具体的にはイグニッションスイッチがオフである場合、閉状態となり、燃料電池自動車１０の運転時、具体的にはイグニッションスイッチがオンである場合、開状態となるように制御される。
【００３１】
減圧弁２６は、タンク２２から燃料電池１２に供給される燃料ガスの圧力を減圧する減圧弁の機能とともに、燃料電池１２に供給される燃料ガスの圧力が異常に上昇した場合、燃料ガスを外部へ放出する安全弁の機能とを備えた弁装置である。
【００３２】
また、燃料ガス管路１４には、減圧弁２６の下流側に循環管路１８が接続されている。循環管路１８には、燃料電池１２から燃料ガス管路１４に接続する部分までの間に、気液分離装置３０とポンプ３２とが順に設けられている。燃料電池１２から排出される排出燃料ガスには、未反応の燃料ガスと、電気化学反応により生成される水（水蒸気も含む）とが含まれる。気液分離装置３０は、排出燃料ガスに含まれる水を分離する。気液分離装置３０には排水弁３４が接続されており、この排出弁３４の動作により、気液分離装置３０で分離された水を外部に排水する。ポンプ２０は、燃料電池１２から排出される排出燃料ガスを燃料ガス管路１４に送り出す。
【００３３】
燃料電池１２のカソードに接続される酸化ガス管路１６は、その端部を外部に開放している。酸化ガス管路１６には、その端部から燃料電池１２に向けフィルタ３６と空気ポンプ３８が順に設けられ、この空気ポンプ３８の動作により、外部の空気がフィルタ３６で清浄されて燃料電池１２に供給される。
【００３４】
また、燃料電池１２には、ケーブル４０を介して、ＤＣ／ＤＣコンバータ４２とインバータ４４が接続される。
【００３５】
ＤＣ／ＤＣコンバータ４２は、直流電力を昇圧および降圧する電圧変換器である。ＤＣ／ＤＣコンバータ４２には、バッテリ４６が接続される。ＤＣ／ＤＣコンバータ４２は、バッテリ４６から入力される直流電圧を調整してインバータ４４に出力する機能と、燃料電池１２またはインバータ４４から入力される直流電圧を調整してバッテリ４６に出力する機能とを有する。これらの機能により、バッテリ４６の充放電が実現される。また、ＤＣ／ＤＣコンバータ４２により、燃料電池１２の出力電圧が制御される。
【００３６】
バッテリ４６は、充放電可能な二次電池、例えばニッケル水素二次電池またはリチウムイオン二次電池などで構成される。バッテリ４６は、複数のセルを直列に接続して構成されるモジュールを複数有し、これらのモジュールをさらに直列接続している。すなわち、バッテリ４６は、直列接続されたモジュールに含まれるセルをすべて直列接続している。これにより、バッテリ４６は、燃料電池自動車１０を駆動するのに必要な高電圧を確保する。なお、バッテリ４６は、大容量コンデンサとすることもできる。
【００３７】
インバータ４４は、直流電力から交流電力に、または交流電力から直流電力に変換する装置である。インバータ４４には、モータ４８が接続される。燃料電池１２で発電された電力またはバッテリ４６から放電された電力は、インバータ４４により直流電力から交流電力に変換された後に、モータ４８に供給されて、モータ４８を駆動する。モータ４８には、駆動輪５０が接続されており、モータ４８の出力が駆動輪５０に伝達されて、燃料電池自動車１０は走行する。一方、燃料電池自動車１０の制動時には、モータ４８で発電された電力は、インバータ４４により交流電力から直流電力に変換された後に、バッテリ４６に送られて蓄えられる。
【００３８】
次に、燃料電池１２を含む燃料電池ユニット５２を搭載する燃料電池自動車１０の車体構造について、図２を用いて説明する。燃料電池ユニット５２は、さらに、ＤＣ／ＤＣコンバータ４２とインバータ４４を含むこともできる。
【００３９】
燃料電池自動車１０は、この自動車１０の左右両側に配置され、車両前後方向（紙面の上下方向）に延在する一対のサイドメンバ５４と、車両前後方向に間隔を空けて配置され、車幅方向（紙面の左右方向）に延在して一対のサイドメンバ５４を連結する一対のクロスメンバ５６とを有する。
【００４０】
また、燃料電池自動車１０は、各サイドメンバ５４の車幅方向の外側に配置され、車両前後方向に延在する一対のロッカメンバ５８と、車両の左右両側のサイドメンバ５４とロッカメンバ５８の間に、クロスメンバ５６を車幅方向に延ばした位置にそれぞれ配置され、サイドメンバ５４とロッカメンバ５８を連結するサブクロスメンバ６０とを有する。
【００４１】
このように構成される燃料電池自動車１０の車体構造において、燃料電池ユニット５２は、一対のサイドメンバ５４と一対のクロスメンバ５６との間に配置される。そして、燃料電池ユニット５２は、支持部材６２を介して、例えば一対のサイドメンバ５４に支持されて燃料電池自動車１０に搭載される。なお、本実施形態においては、燃料電池ユニット５２がサイドメンバ５４に支持される場合について説明したが、この構成に限定されず、支持部材６２を介して一対のクロスメンバ５６に支持されてもよい。
【００４２】
本実施形態における燃料電池自動車１０は、車両の左右両側のサイドメンバ５４とロッカメンバ５８の間にそれぞれ配置され、これら５４，５８を連結し、側面衝突時のエネルギが燃料電池ユニット５２に伝達されることを抑制するエネルギ伝達抑制部材６４を有する。この構成により、側面衝突時に、図２に示される矢印Ａの方向からロッカメンバ５８にエネルギが入力された場合であっても、エネルギ伝達抑制部材６４が、そのエネルギが燃料電池ユニット５２に伝達されることを抑制するので、燃料電池ユニット５２の損傷を抑制することができる。以下、エネルギ伝達抑制部材６４の構造について具体的に説明する。
【００４３】
エネルギ伝達抑制部材６４は、車両前後方向における燃料電池ユニット５２の中心位置を車幅方向に延ばし、これに対してロッカメンバ５８が交差する部分５８ａと、一つのサイドメンバ５４に対して一対のクロスメンバ５６がそれぞれ連結する２箇所の連結部６６とを直線的にそれぞれ結ぶ平面略Ｖ字形状である。
【００４４】
このような簡易な構成により、エネルギ伝達抑制部材６４は、側面衝突時に、矢印Ａの方向からロッカメンバ５８にエネルギが入力されると、そのエネルギをサイドメンバ５４とクロスメンバ５６へ、具体的には図２に示される矢印Ｂの方向へ分散させることができる。したがって、側面衝突時に、衝突により生じる、燃料電池ユニット５２の側面５２ａに対応するサイドメンバ５４の変形量が低減されるので、サイドメンバ５４が燃料電池ユニット５２の側面５２に接触しにくくなり、燃料電池ユニット５２の損傷を抑制することができる。また、この構成により、側面衝突時のサイドメンバ５４の変形量が低減されるので、サイドメンバ５４が燃料電池ユニット５２の側面５２に接触するのを抑制するために、ロッカメンバ５８とサイドメンバ５４との間隔、またはサイドメンバ５４と燃料電池ユニット５２との間隔を大きくして、車幅を大きくする必要がない。よって、車両重量及びコストの大幅な増加を避けることができる。また、エネルギ伝達抑制部材６４は、各メンバと同じ材質、例えば鉄製である。このため、車体構造にエネルギ伝達抑制部材６４が追加されたとしても、車両重量及びコストが大幅に増加することはない。
【００４５】
次に、別の態様のエネルギ伝達抑制部材６８について、図３を用いて説明する。図３は、別の実施形態の燃料電池自動車１０の車体構造を示す図である。なお、上記実施形態と同じ構成要素については同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００４６】
エネルギ伝達抑制部材６８は、一方の連結部６６からロッカメンバ５８の部分５８ａを介して他方の前記連結部６６を曲線状に結ぶ平面略Ｕ字形状である。
【００４７】
このような構成により、上記実施形態と同様、エネルギ伝達抑制部材６８は、側面衝突時に、図３に示される矢印Ａの方向からロッカメンバ５８にエネルギが入力されると、そのエネルギをサイドメンバ５４とクロスメンバ５６へ、具体的には図３に示される矢印Ｂの方向へ分散させることができる。したがって、側面衝突時に、衝突により生じる、燃料電池ユニット５２の側面５２ａに対応するサイドメンバ５４の変形量が低減されるので、サイドメンバ５４が燃料電池ユニット５２の側面５２に接触しにくくなり、燃料電池ユニット５２の損傷を抑制することができる。また、上記実施形態のエネルギ伝達抑制部材６４は平面略Ｖ字形状であるため、側面衝突時に、Ｖ字の折れ曲がり部分、すなわちロッカメンバ５８の部分５８ａに連結する部分に応力が集中してしまいエネルギ伝達抑制部材６４が損傷してしまう可能性がある。これに対して、本実施形態のエネルギ伝達抑制部材６８は平面略Ｕ字形状であるため、応力が集中する部分がないので、側面衝突時におけるエネルギ伝達抑制部材６４の損傷を抑制することができる。
【００４８】
次に、さらに別の態様のエネルギ伝達抑制部材７０について、図４を用いて説明する。図４は、さらに別の実施形態の燃料電池自動車１０の車体構造を示す図である。なお、上記各実施形態と同じ構成要素については同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００４９】
エネルギ伝達抑制部材７０は、車両前後方向における燃料電池ユニット５２の中心位置を車幅方向に延ばし、これに対してサイドメンバ５４が交差する部分５４ａと、ロッカメンバ５８の部分５８ａとを連結するブレーキ部材である。このブレーキ部材は、ロッカメンバ５８の部分５８ａに連結する第一ブレーキ部材７２と、第一ブレーキ部材７２を車幅方向にスライド可能に挟持して、サイドメンバ５４の部分５４ａに連結する第二ブレーキ部材７４とを有する。この構成により、側面衝突時に、図４に示される矢印Ａの方向からロッカメンバ５８にエネルギが入力されると、第一ブレーキ部材７２が矢印Ａの方向に向かい移動する。このとき、第一及び第二ブレーキ部材７２，７４の接触面で発生する摩擦により、衝突時のエネルギを吸収することができる。その結果、ロッカメンバ５８の移動が抑制され、衝突による、燃料電池ユニット５２の側面５２ａに対応するサイドメンバ５４の変形量が低減されるので、サイドメンバ５４が燃料電池ユニット５２の側面５２に接触しにくくなり、燃料電池ユニット５２の損傷を抑制することができる。
【００５０】
この実施形態においては、エネルギ伝達抑制部材７０が第一及び第二ブレーキ部材７２，７４から構成されるブレーキ部材である場合について説明したが、この構成に限定されない。衝突時のエネルギを熱エネルギに変換できる構成であれば、周知のブレーキ部材を用いることができる。
【００５１】
上記各実施形態においては、エネルギ伝達抑制部材６４，６８の一端が、ロッカメンバ５８の部分５８ａに、エネルギ伝達抑制部材７０の両端がサイドメンバ５４の部分５４ａとロッカメンバ５８の部分５８ａに、それぞれ連結する場合について説明したが、この構成に限定されない。衝突による、燃料電池ユニット５２の側面５２ａに対応するサイドメンバ５４の変形量を低減することができるのであれば、他の部分に連結することができる。他の部分とは、燃料電池ユニット５２の側面５２ａに対応する領域、例えば図２から３に示されるロッカメンバ５８の領域５８ａの一部のことである。
【符号の説明】
【００５２】
１０，１１０ 燃料電池自動車、１２ 燃料電池、４２ ＤＣ／ＤＣコンバータ、４４ インバータ、５２，１２０ 燃料電池ユニット、５４，１１２ サイドメンバ、５６，１１４ クロスメンバ、５８，１１６ ロッカメンバ、６０，１１８ サブクロスメンバ、６２，１１８ 支持部材、６４，６８，７０ エネルギ伝達抑制部材 ６６ 連結部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池自動車に関し、特に燃料電池を含む燃料電池ユニットを搭載する車体構造の改造に関する。
【背景技術】
【０００２】
燃料電池は、反応ガスである燃料ガス（水素）と酸化ガス（酸素）を電気化学反応させて発電を行う装置である。近年、２つの電極の間の電解質に固体高分子を用いた固体高分子型の燃料電池が開発され、その優れた車載性から、自動車等の車両用の電力供給源として期待されている。
【０００３】
燃料電池を搭載する従来の車体構造の一例について、図５を用いて説明する。自動車１１０は、この自動車１１０の左右両側に配置され、車両前後方向（紙面の上下方向）に延在する一対のサイドメンバ１１２と、車両前後方向に間隔を空けて配置され、車幅方向（紙面の左右方向）に延在して一対のサイドメンバ１１２を連結する一対のクロスメンバ１１４とを有する。
【０００４】
また、自動車１１０は、各サイドメンバ１１２の車幅方向の外側に配置され、車両前後方向に延在する一対のロッカメンバ１１６と、車両の左右両側のサイドメンバ１１２とロッカメンバ１１６の間に、クロスメンバ１１４を車幅方向に延ばした位置にそれぞれ配置され、サイドメンバ１１２とロッカメンバ１１６を連結するサブクロスメンバ１１８とを有する。
【０００５】
このように構成される自動車１１０の車体構造において、燃料電池を含む燃料電池ユニット１２０は、一対のサイドメンバ１１２と一対のクロスメンバ１１６との間に配置される。そして、燃料電池ユニット１２０は、支持部材１２２を介して一対のサイドメンバ１１２に支持されて自動車１１０に搭載される。
【０００６】
下記特許文献１には、車室のフロントシートの間に、上方に膨出して形成されたセンターコンソール内に燃料電池スタックが配置された燃料電池自動車が記載されている。この燃料電池自動車は、センターコンソールの側壁同士を接続するクロス部材を有する。このクロス部材により、側面衝突時に、一方のフロントシートに作用する衝撃力が、そのクロス部材を介して他方のフロントシートに伝達されるので、センターコンソール内に配置される燃料電池スタックを衝撃から保護することができる。
【０００７】
下記特許文献２には、一対のサイドメンバの間に配置された燃料電池スタックが、フォースリミッタ付きマウントによりサイドメンバに取り付けられる燃料電池スタック車両搭載構造が記載されている。この構成によれば、車両衝突時に、加速度が所定値に達するとフォースリミッタが作動して、燃料電池スタックが衝突時の慣性によりスライドするので、燃料電池スタックと、車内に侵入してくる侵入物との激突を防止することができる。
【０００８】
下記特許文献３には、車幅方向に延在するクロスメンバを挟んで車両前後方向に、燃料電池とその補機とが配置された燃料電池の車載構造が記載されている。この車載構造によれば、燃料電池とその補機とは、クロスメンバに対して所定の間隔を空けて配置されている。このように間隔が形成されていることにより、側面衝突時の衝撃によりクロスメンバが車幅方向内側へ侵入してきた場合であっても、クロスメンバと、燃料電池及びその補機との干渉を回避することができ、燃料電池及びその補機の破損を抑制することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００７−１５５８８号公報
【特許文献２】特開２００３−１２３７７９号公報
【特許文献３】特開２００７−１０６３６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上述した従来の車体構造においては、側面衝突時に、図５に示される矢印Ａの方向からロッカメンバ１１６にエネルギが入力されると、ロッカメンバ１１６がサイドメンバ１１２側に向かって変形してサイドメンバ１１２にぶつかり、そのサイドメンバ１１２が燃料電池ユニット１２０側に向かって変形し燃料電池ユニット１２０の側面にぶつかるので、燃料電池ユニット１２０が損傷してしまう可能性があった。
【００１１】
側面衝突時における燃料電池ユニット１２０の損傷を抑制する対策として、各メンバ１１２，１１６の強度及び剛性を高めることが考えられる。しかし、強度及び剛性を高めると、車両重量及びコストが大幅に増加してしまうという問題がある。また、別の対策として、ロッカメンバ１１６とサイドメンバ１１２との間隔、またはサイドメンバ１１２と燃料電池ユニット１２０との間隔を大きくすることが考えられる。しかし、それらの間隔を増大させると、車幅が大きくなってしまい、その結果、車両重量及びコストの大幅な増加が避けられない。
【００１２】
本発明の目的は、簡易な構造、省スペースかつ低コストで、車両衝突時における燃料電池ユニットの損傷を抑制することができる燃料電池自動車を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、車両の左右両側に配置され、車両前後方向に延在する一対のサイドメンバと、車両前後方向に間隔を空けて配置され、車幅方向に延在して一対のサイドメンバを連結する一対のクロスメンバと、一対のサイドメンバと一対のクロスメンバとの間に配置され、支持部材を介して一対のサイドメンバに支持される燃料電池ユニットと、を有する燃料電池自動車において、各サイドメンバの車幅方向の外側に配置され、車両前後方向に延在する一対のロッカメンバと、車両の左右両側のサイドメンバとロッカメンバの間にそれぞれ配置され、これらを連結し、側面衝突時のエネルギが燃料電池ユニットに伝達されることを抑制するエネルギ伝達抑制部材と、を有することを特徴とする。
【００１４】
また、エネルギ伝達抑制部材は、一つのサイドメンバに対して一対のクロスメンバがそれぞれ連結する連結部と、燃料電池ユニットの側面に対応するロッカメンバの領域の一部とを連結し、側面衝突時にロッカメンバに入力されるエネルギをサイドメンバとクロスメンバに分散させて、衝突により生じる、燃料電池ユニットの側面に対応するサイドメンバの変形量を低減させることができる。
【００１５】
また、前記ロッカメンバの領域の一部は、車両前後方向における燃料電池ユニットの中心位置を車幅方向に延ばし、これとロッカメンバとが交差する部分であることが好適である。
【００１６】
また、エネルギ伝達抑制部材は、前記ロッカメンバの領域の一部と前記各連結部とを直線的にそれぞれ結ぶ平面略Ｖ字形状であることが好適である。
【００１７】
また、エネルギ伝達抑制部材は、一方の前記連結部から前記ロッカメンバの領域の一部を介して他方の前記連結部を曲線状に結ぶ平面略Ｕ字形状であることが好適である。
【００１８】
また、エネルギ伝達抑制部材は、燃料電池ユニットの側面に対応するサイドメンバの領域の一部とロッカメンバの領域の一部とを連結し、側面衝突時にロッカメンバに入力されるエネルギを吸収して、衝突により生じる、燃料電池ユニットの側面に対応するサイドメンバの変形量を低減させることができる。
【００１９】
また、前記サイドメンバの領域の一部は、車両前後方向における燃料電池ユニットの中心位置を車幅方向に延ばし、これとサイドメンバとが交差する部分であり、前記ロッカメンバの領域の一部は、車両前後方向における燃料電池ユニットの中心位置を車幅方向に延ばし、これとロッカメンバとが交差する部分であることが好適である。
【００２０】
さらに、エネルギ伝達抑制部材は、側面衝突時にロッカメンバに入力されるエネルギを、このエネルギ伝達抑制部材の内部で発生する摩擦により吸収し、ロッカメンバの移動を抑制するブレーキ部材であることが好適である。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の燃料電池自動車によれば、簡易な構造、省スペースかつ低コストで、車両衝突時における燃料電池ユニットの損傷を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本実施形態の燃料電池自動車の構成を示す図である。
【図２】本実施形態の燃料電池自動車の車体構造の構成を示す図である。
【図３】別の実施形態の燃料電池自動車の車体構造の構成を示す図である。
【図４】さらに別の実施形態の燃料電池自動車の車体構造の構成を示す図である。
【図５】従来の燃料電池自動車の車体構造の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明に係る燃料電池自動車の実施形態について、図を用いて説明する。図１は、本実施形態の燃料電池自動車１０の構成を示す図である。
【００２４】
燃料電池自動車１０は、燃料ガスと酸化ガスとを電気化学反応させて発電を行う燃料電池１２を有する。なお、この燃料電池１２に用いられる燃料ガスは水素であり、酸化ガスは空気である。
【００２５】
燃料電池１２には、これのアノード（図示せず）に燃料ガスを供給する燃料ガス管路１４と、燃料電池１２のカソード（図示せず）に酸化剤ガスを供給する酸化ガス管路１６とが接続されている。
【００２６】
また、燃料電池１２には、アノードから排出される排出燃料ガスを燃料ガス管路１４に戻し、その排出燃料ガスを燃料電池１２に循環させる循環管路１８と、カソードから排出される排出酸化ガスを外部へ放出する放出管路２０が接続されている。
【００２７】
燃料電池１２は、例えばフッ素樹脂などの高分子材料により形成されたプロトン導電性の膜体である電解質膜を有する固体高分子型の燃料電池である。この電池の単位セル（図示せず）は、電解質膜をアノードとカソードとで挟んで構成される膜電極接合体（ＭＥＡ：Membrane Electrode Assembly）を、二枚のセパレータでさらに挟んで構成される。この単位セルを複数積層することにより、燃料電池１２が構成される。
【００２８】
燃料電池自動車１０は、燃料ガスを燃料電池１２に供給する供給源として、タンク２２を有する。タンク２２は、燃料ガスを高圧状態にして貯蔵する。タンク２２と燃料電池１２とは、燃料ガス管路１４で接続される。
【００２９】
燃料ガス管路１４には、タンク２２から燃料電池１２に向けて主止弁２４と減圧弁２６が順に取り付けられている。
【００３０】
主止弁２４は、電気信号により電磁石を駆動して弁を開閉する電磁弁である。主止弁２４は、燃料電池自動車１０の停止時、具体的にはイグニッションスイッチがオフである場合、閉状態となり、燃料電池自動車１０の運転時、具体的にはイグニッションスイッチがオンである場合、開状態となるように制御される。
【００３１】
減圧弁２６は、タンク２２から燃料電池１２に供給される燃料ガスの圧力を減圧する減圧弁の機能とともに、燃料電池１２に供給される燃料ガスの圧力が異常に上昇した場合、燃料ガスを外部へ放出する安全弁の機能とを備えた弁装置である。
【００３２】
また、燃料ガス管路１４には、減圧弁２６の下流側に循環管路１８が接続されている。循環管路１８には、燃料電池１２から燃料ガス管路１４に接続する部分までの間に、気液分離装置３０とポンプ３２とが順に設けられている。燃料電池１２から排出される排出燃料ガスには、未反応の燃料ガスと、電気化学反応により生成される水（水蒸気も含む）とが含まれる。気液分離装置３０は、排出燃料ガスに含まれる水を分離する。気液分離装置３０には排水弁３４が接続されており、この排出弁３４の動作により、気液分離装置３０で分離された水を外部に排水する。ポンプ２０は、燃料電池１２から排出される排出燃料ガスを燃料ガス管路１４に送り出す。
【００３３】
燃料電池１２のカソードに接続される酸化ガス管路１６は、その端部を外部に開放している。酸化ガス管路１６には、その端部から燃料電池１２に向けフィルタ３６と空気ポンプ３８が順に設けられ、この空気ポンプ３８の動作により、外部の空気がフィルタ３６で清浄されて燃料電池１２に供給される。
【００３４】
また、燃料電池１２には、ケーブル４０を介して、ＤＣ／ＤＣコンバータ４２とインバータ４４が接続される。
【００３５】
ＤＣ／ＤＣコンバータ４２は、直流電力を昇圧および降圧する電圧変換器である。ＤＣ／ＤＣコンバータ４２には、バッテリ４６が接続される。ＤＣ／ＤＣコンバータ４２は、バッテリ４６から入力される直流電圧を調整してインバータ４４に出力する機能と、燃料電池１２またはインバータ４４から入力される直流電圧を調整してバッテリ４６に出力する機能とを有する。これらの機能により、バッテリ４６の充放電が実現される。また、ＤＣ／ＤＣコンバータ４２により、燃料電池１２の出力電圧が制御される。
【００３６】
バッテリ４６は、充放電可能な二次電池、例えばニッケル水素二次電池またはリチウムイオン二次電池などで構成される。バッテリ４６は、複数のセルを直列に接続して構成されるモジュールを複数有し、これらのモジュールをさらに直列接続している。すなわち、バッテリ４６は、直列接続されたモジュールに含まれるセルをすべて直列接続している。これにより、バッテリ４６は、燃料電池自動車１０を駆動するのに必要な高電圧を確保する。なお、バッテリ４６は、大容量コンデンサとすることもできる。
【００３７】
インバータ４４は、直流電力から交流電力に、または交流電力から直流電力に変換する装置である。インバータ４４には、モータ４８が接続される。燃料電池１２で発電された電力またはバッテリ４６から放電された電力は、インバータ４４により直流電力から交流電力に変換された後に、モータ４８に供給されて、モータ４８を駆動する。モータ４８には、駆動輪５０が接続されており、モータ４８の出力が駆動輪５０に伝達されて、燃料電池自動車１０は走行する。一方、燃料電池自動車１０の制動時には、モータ４８で発電された電力は、インバータ４４により交流電力から直流電力に変換された後に、バッテリ４６に送られて蓄えられる。
【００３８】
次に、燃料電池１２を含む燃料電池ユニット５２を搭載する燃料電池自動車１０の車体構造について、図２を用いて説明する。燃料電池ユニット５２は、さらに、ＤＣ／ＤＣコンバータ４２とインバータ４４を含むこともできる。
【００３９】
燃料電池自動車１０は、この自動車１０の左右両側に配置され、車両前後方向（紙面の上下方向）に延在する一対のサイドメンバ５４と、車両前後方向に間隔を空けて配置され、車幅方向（紙面の左右方向）に延在して一対のサイドメンバ５４を連結する一対のクロスメンバ５６とを有する。
【００４０】
また、燃料電池自動車１０は、各サイドメンバ５４の車幅方向の外側に配置され、車両前後方向に延在する一対のロッカメンバ５８と、車両の左右両側のサイドメンバ５４とロッカメンバ５８の間に、クロスメンバ５６を車幅方向に延ばした位置にそれぞれ配置され、サイドメンバ５４とロッカメンバ５８を連結するサブクロスメンバ６０とを有する。
【００４１】
このように構成される燃料電池自動車１０の車体構造において、燃料電池ユニット５２は、一対のサイドメンバ５４と一対のクロスメンバ５６との間に配置される。そして、燃料電池ユニット５２は、支持部材６２を介して、例えば一対のサイドメンバ５４に支持されて燃料電池自動車１０に搭載される。なお、本実施形態においては、燃料電池ユニット５２がサイドメンバ５４に支持される場合について説明したが、この構成に限定されず、支持部材６２を介して一対のクロスメンバ５６に支持されてもよい。
【００４２】
本実施形態における燃料電池自動車１０は、車両の左右両側のサイドメンバ５４とロッカメンバ５８の間にそれぞれ配置され、これら５４，５８を連結し、側面衝突時のエネルギが燃料電池ユニット５２に伝達されることを抑制するエネルギ伝達抑制部材６４を有する。この構成により、側面衝突時に、図２に示される矢印Ａの方向からロッカメンバ５８にエネルギが入力された場合であっても、エネルギ伝達抑制部材６４が、そのエネルギが燃料電池ユニット５２に伝達されることを抑制するので、燃料電池ユニット５２の損傷を抑制することができる。以下、エネルギ伝達抑制部材６４の構造について具体的に説明する。
【００４３】
エネルギ伝達抑制部材６４は、車両前後方向における燃料電池ユニット５２の中心位置を車幅方向に延ばし、これに対してロッカメンバ５８が交差する部分５８ａと、一つのサイドメンバ５４に対して一対のクロスメンバ５６がそれぞれ連結する２箇所の連結部６６とを直線的にそれぞれ結ぶ平面略Ｖ字形状である。
【００４４】
このような簡易な構成により、エネルギ伝達抑制部材６４は、側面衝突時に、矢印Ａの方向からロッカメンバ５８にエネルギが入力されると、そのエネルギをサイドメンバ５４とクロスメンバ５６へ、具体的には図２に示される矢印Ｂの方向へ分散させることができる。したがって、側面衝突時に、衝突により生じる、燃料電池ユニット５２の側面５２ａに対応するサイドメンバ５４の変形量が低減されるので、サイドメンバ５４が燃料電池ユニット５２の側面５２に接触しにくくなり、燃料電池ユニット５２の損傷を抑制することができる。また、この構成により、側面衝突時のサイドメンバ５４の変形量が低減されるので、サイドメンバ５４が燃料電池ユニット５２の側面５２に接触するのを抑制するために、ロッカメンバ５８とサイドメンバ５４との間隔、またはサイドメンバ５４と燃料電池ユニット５２との間隔を大きくして、車幅を大きくする必要がない。よって、車両重量及びコストの大幅な増加を避けることができる。また、エネルギ伝達抑制部材６４は、各メンバと同じ材質、例えば鉄製である。このため、車体構造にエネルギ伝達抑制部材６４が追加されたとしても、車両重量及びコストが大幅に増加することはない。
【００４５】
次に、別の態様のエネルギ伝達抑制部材６８について、図３を用いて説明する。図３は、別の実施形態の燃料電池自動車１０の車体構造を示す図である。なお、上記実施形態と同じ構成要素については同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００４６】
エネルギ伝達抑制部材６８は、一方の連結部６６からロッカメンバ５８の部分５８ａを介して他方の前記連結部６６を曲線状に結ぶ平面略Ｕ字形状である。
【００４７】
このような構成により、上記実施形態と同様、エネルギ伝達抑制部材６８は、側面衝突時に、図３に示される矢印Ａの方向からロッカメンバ５８にエネルギが入力されると、そのエネルギをサイドメンバ５４とクロスメンバ５６へ、具体的には図３に示される矢印Ｂの方向へ分散させることができる。したがって、側面衝突時に、衝突により生じる、燃料電池ユニット５２の側面５２ａに対応するサイドメンバ５４の変形量が低減されるので、サイドメンバ５４が燃料電池ユニット５２の側面５２に接触しにくくなり、燃料電池ユニット５２の損傷を抑制することができる。また、上記実施形態のエネルギ伝達抑制部材６４は平面略Ｖ字形状であるため、側面衝突時に、Ｖ字の折れ曲がり部分、すなわちロッカメンバ５８の部分５８ａに連結する部分に応力が集中してしまいエネルギ伝達抑制部材６４が損傷してしまう可能性がある。これに対して、本実施形態のエネルギ伝達抑制部材６８は平面略Ｕ字形状であるため、応力が集中する部分がないので、側面衝突時におけるエネルギ伝達抑制部材６４の損傷を抑制することができる。
【００４８】
次に、さらに別の態様のエネルギ伝達抑制部材７０について、図４を用いて説明する。図４は、さらに別の実施形態の燃料電池自動車１０の車体構造を示す図である。なお、上記各実施形態と同じ構成要素については同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００４９】
エネルギ伝達抑制部材７０は、車両前後方向における燃料電池ユニット５２の中心位置を車幅方向に延ばし、これに対してサイドメンバ５４が交差する部分５４ａと、ロッカメンバ５８の部分５８ａとを連結するブレーキ部材である。このブレーキ部材は、ロッカメンバ５８の部分５８ａに連結する第一ブレーキ部材７２と、第一ブレーキ部材７２を車幅方向にスライド可能に挟持して、サイドメンバ５４の部分５４ａに連結する第二ブレーキ部材７４とを有する。この構成により、側面衝突時に、図４に示される矢印Ａの方向からロッカメンバ５８にエネルギが入力されると、第一ブレーキ部材７２が矢印Ａの方向に向かい移動する。このとき、第一及び第二ブレーキ部材７２，７４の接触面で発生する摩擦により、衝突時のエネルギを吸収することができる。その結果、ロッカメンバ５８の移動が抑制され、衝突による、燃料電池ユニット５２の側面５２ａに対応するサイドメンバ５４の変形量が低減されるので、サイドメンバ５４が燃料電池ユニット５２の側面５２に接触しにくくなり、燃料電池ユニット５２の損傷を抑制することができる。
【００５０】
この実施形態においては、エネルギ伝達抑制部材７０が第一及び第二ブレーキ部材７２，７４から構成されるブレーキ部材である場合について説明したが、この構成に限定されない。衝突時のエネルギを熱エネルギに変換できる構成であれば、周知のブレーキ部材を用いることができる。
【００５１】
上記各実施形態においては、エネルギ伝達抑制部材６４，６８の一端が、ロッカメンバ５８の部分５８ａに、エネルギ伝達抑制部材７０の両端がサイドメンバ５４の部分５４ａとロッカメンバ５８の部分５８ａに、それぞれ連結する場合について説明したが、この構成に限定されない。衝突による、燃料電池ユニット５２の側面５２ａに対応するサイドメンバ５４の変形量を低減することができるのであれば、他の部分に連結することができる。他の部分とは、燃料電池ユニット５２の側面５２ａに対応する領域、例えば図２から３に示されるロッカメンバ５８の領域５８ａの一部のことである。
【符号の説明】
【００５２】
１０，１１０ 燃料電池自動車、１２ 燃料電池、４２ ＤＣ／ＤＣコンバータ、４４ インバータ、５２，１２０ 燃料電池ユニット、５４，１１２ サイドメンバ、５６，１１４ クロスメンバ、５８，１１６ ロッカメンバ、６０，１１８ サブクロスメンバ、６２，１１８ 支持部材、６４，６８，７０ エネルギ伝達抑制部材 ６６ 連結部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の左右両側に配置され、車両前後方向に延在する一対のサイドメンバと、
車両前後方向に間隔を空けて配置され、車幅方向に延在して一対のサイドメンバを連結する一対のクロスメンバと、
一対のサイドメンバと一対のクロスメンバとの間に配置され、支持部材を介して一対のサイドメンバに支持される燃料電池ユニットと、
を有する燃料電池自動車において、
各サイドメンバの車幅方向の外側に配置され、車両前後方向に延在する一対のロッカメンバと、
車両の左右両側のサイドメンバとロッカメンバの間にそれぞれ配置され、これらを連結し、側面衝突時のエネルギが燃料電池ユニットに伝達されることを抑制するエネルギ伝達抑制部材と、
を有することを特徴とする燃料電池自動車。
【請求項２】
請求項１に記載の燃料電池自動車において、
エネルギ伝達抑制部材は、一つのサイドメンバに対して一対のクロスメンバがそれぞれ連結する連結部と、燃料電池ユニットの側面に対応するロッカメンバの領域の一部とを連結し、側面衝突時にロッカメンバに入力されるエネルギをサイドメンバとクロスメンバに分散させて、衝突により生じる、燃料電池ユニットの側面に対応するサイドメンバの変形量を低減させる、
ことを特徴とする燃料電池自動車。
【請求項３】
請求項２に記載の燃料電池自動車において、
前記ロッカメンバの領域の一部は、車両前後方向における燃料電池ユニットの中心位置を車幅方向に延ばし、これとロッカメンバとが交差する部分である、
ことを特徴とする燃料電池自動車。
【請求項４】
請求項２または３に記載の燃料電池自動車において、
エネルギ伝達抑制部材は、前記ロッカメンバの領域の一部と前記各連結部とを直線的にそれぞれ結ぶ平面略Ｖ字形状である、
ことを特徴とする燃料電池自動車。
【請求項５】
請求項２または３に記載の燃料電池自動車において、
エネルギ伝達抑制部材は、一方の前記連結部から前記ロッカメンバの領域の一部を介して他方の前記連結部を曲線状に結ぶ平面略Ｕ字形状である、
ことを特徴とする燃料電池自動車。
【請求項６】
請求項１に記載の燃料電池自動車において、
エネルギ伝達抑制部材は、燃料電池ユニットの側面に対応するサイドメンバの領域の一部とロッカメンバの領域の一部とを連結し、側面衝突時にロッカメンバに入力されるエネルギを吸収して、衝突により生じる、燃料電池ユニットの側面に対応するサイドメンバの変形量を低減させる、
ことを特徴とする燃料電池自動車。
【請求項７】
請求項６に記載の燃料電池自動車において、
前記サイドメンバの領域の一部は、車両前後方向における燃料電池ユニットの中心位置を車幅方向に延ばし、これとサイドメンバとが交差する部分であり、
前記ロッカメンバの領域の一部は、車両前後方向における燃料電池ユニットの中心位置を車幅方向に延ばし、これとロッカメンバとが交差する部分である、
ことを特徴とする燃料電池自動車。
【請求項８】
請求項６または７に記載の燃料電池自動車において、
エネルギ伝達抑制部材は、側面衝突時にロッカメンバに入力されるエネルギを、このエネルギ伝達抑制部材の内部で発生する摩擦により吸収し、ロッカメンバの移動を抑制するブレーキ部材である、
ことを特徴とする燃料電池自動車。
【請求項１】
車両の左右両側に配置され、車両前後方向に延在する一対のサイドメンバと、
車両前後方向に間隔を空けて配置され、車幅方向に延在して一対のサイドメンバを連結する一対のクロスメンバと、
一対のサイドメンバと一対のクロスメンバとの間に配置され、支持部材を介して一対のサイドメンバに支持される燃料電池ユニットと、
を有する燃料電池自動車において、
各サイドメンバの車幅方向の外側に配置され、車両前後方向に延在する一対のロッカメンバと、
車両の左右両側のサイドメンバとロッカメンバの間にそれぞれ配置され、これらを連結し、側面衝突時のエネルギが燃料電池ユニットに伝達されることを抑制するエネルギ伝達抑制部材と、
を有することを特徴とする燃料電池自動車。
【請求項２】
請求項１に記載の燃料電池自動車において、
エネルギ伝達抑制部材は、一つのサイドメンバに対して一対のクロスメンバがそれぞれ連結する連結部と、燃料電池ユニットの側面に対応するロッカメンバの領域の一部とを連結し、側面衝突時にロッカメンバに入力されるエネルギをサイドメンバとクロスメンバに分散させて、衝突により生じる、燃料電池ユニットの側面に対応するサイドメンバの変形量を低減させる、
ことを特徴とする燃料電池自動車。
【請求項３】
請求項２に記載の燃料電池自動車において、
前記ロッカメンバの領域の一部は、車両前後方向における燃料電池ユニットの中心位置を車幅方向に延ばし、これとロッカメンバとが交差する部分である、
ことを特徴とする燃料電池自動車。
【請求項４】
請求項２または３に記載の燃料電池自動車において、
エネルギ伝達抑制部材は、前記ロッカメンバの領域の一部と前記各連結部とを直線的にそれぞれ結ぶ平面略Ｖ字形状である、
ことを特徴とする燃料電池自動車。
【請求項５】
請求項２または３に記載の燃料電池自動車において、
エネルギ伝達抑制部材は、一方の前記連結部から前記ロッカメンバの領域の一部を介して他方の前記連結部を曲線状に結ぶ平面略Ｕ字形状である、
ことを特徴とする燃料電池自動車。
【請求項６】
請求項１に記載の燃料電池自動車において、
エネルギ伝達抑制部材は、燃料電池ユニットの側面に対応するサイドメンバの領域の一部とロッカメンバの領域の一部とを連結し、側面衝突時にロッカメンバに入力されるエネルギを吸収して、衝突により生じる、燃料電池ユニットの側面に対応するサイドメンバの変形量を低減させる、
ことを特徴とする燃料電池自動車。
【請求項７】
請求項６に記載の燃料電池自動車において、
前記サイドメンバの領域の一部は、車両前後方向における燃料電池ユニットの中心位置を車幅方向に延ばし、これとサイドメンバとが交差する部分であり、
前記ロッカメンバの領域の一部は、車両前後方向における燃料電池ユニットの中心位置を車幅方向に延ばし、これとロッカメンバとが交差する部分である、
ことを特徴とする燃料電池自動車。
【請求項８】
請求項６または７に記載の燃料電池自動車において、
エネルギ伝達抑制部材は、側面衝突時にロッカメンバに入力されるエネルギを、このエネルギ伝達抑制部材の内部で発生する摩擦により吸収し、ロッカメンバの移動を抑制するブレーキ部材である、
ことを特徴とする燃料電池自動車。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１１−５９９７（Ｐ２０１１−５９９７Ａ）
【公開日】平成２３年１月１３日（２０１１．１．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１５２６３４（Ｐ２００９−１５２６３４）
【出願日】平成２１年６月２６日（２００９．６．２６）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１月１３日（２０１１．１．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年６月２６日（２００９．６．２６）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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