本發(fā)明涉及具有燃料電池的鞍乘型車輛。

背景技術(shù)：

一般已知具有燃料電池的鞍乘型車輛。例如像專利文獻(xiàn)1所記載那樣，鞍乘型車輛具有根據(jù)氫氣與空氣中的氧氣的化學(xué)反應(yīng)生成電力的燃料電池。在燃料電池中組合有空冷式的冷卻裝置。冷卻裝置從空氣的排出口排出廢氣，所述排出口開設(shè)在燃料電池的前低后高地傾斜的下表面上。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開2009-78622號公報

在專利文獻(xiàn)1所記載的鞍乘型車輛中，來自下表面排氣口的排風(fēng)吹到下方的部件，難以實現(xiàn)高效的通氣。其結(jié)果為，在取入來自取入口的空氣時，冷卻裝置內(nèi)的冷卻風(fēng)扇需要很大的動力。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種鞍乘型車輛，即使在使用燃料電池時也能夠?qū)崿F(xiàn)更高效的通氣。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種鞍乘型車輛，具有：車體框架，其包含從立管延伸至左右一對樞軸框架的左右的主框架、以及在后輪的上側(cè)向后方延伸并對乘員騎跨的乘員座椅進(jìn)行支承的座椅框架，所述立管將前叉支承為能夠轉(zhuǎn)向，所述左右一對樞軸框架將后輪單元支承為繞樞軸擺動自如；以及空冷式的燃料電池單元，其在所述立管的后方且所述樞軸框架的前方搭載于所述車體框架，將所取入的外部空氣用于氧氣的供給以及設(shè)備的冷卻。燃料電池單元在所述樞軸的上方朝向后方開設(shè)排出口，座椅框架被安裝于所述主框架，由將從所述燃料電池單元排出的廢氣引導(dǎo)至所述乘員座椅的后方的筒體構(gòu)成。

根據(jù)第二方面，在第一方面結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，鞍乘型車輛還具有燃料箱，該燃料箱與所述燃料電池單元連續(xù)地向后方延伸，收納于所述筒體內(nèi)，將蓄積的高壓氫氣供給到所述燃料電池單元。

根據(jù)第三方面，在第二方面結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，所述座椅框架具有：下體，其承受作用于該座椅框架的全部載荷，并支承所述燃料箱；以及上體，其從所述乘員座椅承受載荷，覆蓋所述燃料箱的上方，在車輛完成狀態(tài)下相對于所述下體裝卸自如。

根據(jù)第四方面，在第二或者第三方面結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，所述座椅框架由導(dǎo)電性部件構(gòu)成。

根據(jù)第五方面，在第二～第四方面的任一結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，所述座椅框架在調(diào)壓閥的上方具有開閉部，所述調(diào)壓閥被設(shè)置于連接所述燃料電池單元與所述燃料箱的燃料供給路徑中。

根據(jù)第六方面，在第一～第五方面的任一結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，所述座椅框架的前端與劃分出所述排出口的架體嵌合。

根據(jù)第七方面，在第六方面結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，在所述架體與所述座椅框架之間夾有密封部件。

根據(jù)第八方面，在第六或者第七方面結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，所述座椅框架具有安裝部，該安裝部被設(shè)置于所述座椅框架的前端的外方，并安裝于左右的主框架。

發(fā)明效果

根據(jù)第一方面，由于從燃料電池單元至后方的筒體的排氣管確立了直線形的通風(fēng)路徑，因此在進(jìn)行外部空氣的排出時實現(xiàn)了高效的通氣結(jié)構(gòu)。除此之外，由于引導(dǎo)廢氣的筒體支承乘員座椅，因此能夠省略乘員座椅所固有的座椅導(dǎo)軌這樣的部件，從而能夠使鞍乘型車輛輕量化。

根據(jù)第二方面，在燃料電池單元的工作過程中，燃料箱因絕熱膨脹而被冷卻，但是通過燃料電池單元的排熱使得冷卻效果緩和。

根據(jù)第三方面，能夠在座椅框架的下體上實現(xiàn)燃料箱的小組裝，而且，在車輛完成狀態(tài)(整車狀態(tài))下能夠容易地實現(xiàn)保養(yǎng)。

根據(jù)第四方面，由于電位從座椅框架經(jīng)由主框架而疏散(接地效應(yīng))，因此能夠抑制燃料箱附近的靜電的產(chǎn)生。

根據(jù)第五方面，即使萬一燃料(例如氫氣這樣的氣體燃料)泄漏，通過打開開閉部也能夠?qū)⑷剂吓懦鲋淋囃狻?/p>

根據(jù)第六方面，燃料電池單元的廢氣可靠地流入到座椅框架中。

根據(jù)第七方面，由于在燃料電池單元與座椅框架之間防止了熱氣泄漏，因此有助于商品性的提升。除此之外，能夠通過密封部件來吸收座椅框架的振動，從而能夠抑制從座椅框架傳遞至燃料電池單元的振動。

根據(jù)第八方面，將從燃料電池單元向后方輸出的廢氣順暢地導(dǎo)向車輛后方，并且將座椅框架安裝于左右的車體框架，由此，使剛性得以提升。座椅框架能夠發(fā)揮十字框架的作用。

附圖說明

圖1是概略性地表示本發(fā)明的一實施方式涉及的鞍乘型車輛即自動兩輪車的整體結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。

圖2是在卸下了車體罩的狀態(tài)下概略性地表示自動兩輪車的整體形象的側(cè)視圖。

圖3是車體框架的分解立體圖。

圖4是沿著圖1中的4-4線的放大水平剖視圖。

圖5是概略性地表示自動兩輪車內(nèi)的通風(fēng)路徑的側(cè)視圖。

圖6是概略性地表示燃料電池單元以及座椅框架的嵌合關(guān)系的立體圖。

標(biāo)號說明

11：鞍乘型車輛(自動兩輪車)；12；車體框架；15：立管；16：主框架；17：樞軸框架；23：樞軸；29：乘員座椅；31：座椅框架；31a：上體；31b：下體；36：燃料電池單元；38：取入口；42：燃料箱；43：調(diào)壓閥；53：排出口；55：架體；56：密封部件；59：安裝部；61：安裝部；wr：后輪。

具體實施方式

以下，參照附圖對本發(fā)明的一實施方式進(jìn)行說明。

圖1概略性地表示本發(fā)明的一實施方式涉及的鞍乘型車輛即自動兩輪車。自動兩輪車(鞍乘型車輛)11具有：車體框架12以及裝配于車體框架12的車體罩13。車體框架12具有：立管15，其將前叉14支承為能夠轉(zhuǎn)向；左右一對主框架16、16，其從該立管15相對于水平面以第一角度向后下方延伸；左右一對樞軸框架17、17，其在第一連接點17a與主框架16、16的后端結(jié)合，并從主框架16、16的后端向下方延伸；左右一對下向框架18、18，其從立管15相對于水平面以比第一角度大的第二角度向下方延伸；以及左右一對下部框架19、19，其從下向框架18的后端延伸，在比第一連接點17a靠下方的第二連接點17b處與樞軸框架17連接。前輪wf以繞車軸21旋轉(zhuǎn)自如的方式支承于前叉14。

自動兩輪車11具有后輪單元22。后輪單元22借助于在水平方向延伸的樞軸23而與樞軸框架17連結(jié)。后輪單元22以繞樞軸23在上下方向擺動自如的方式支承于樞軸框架17。后輪wr以繞平行于樞軸23的車軸24旋轉(zhuǎn)自如的方式支承于后輪單元22的自由端。在車體框架12與后輪單元22之間設(shè)置有后緩沖器25。后緩沖器25的一端在設(shè)置于比樞軸23靠上方位置的第三連接點17c處與樞軸框架17連結(jié)。后緩沖器25相對于車體框架12限制后輪單元22的擺動，由此，抑制從后輪wr向車體框架12傳遞振動。后輪單元22具有電動機(jī)26，該電動機(jī)26與后輪wr連接，根據(jù)供給的電力來驅(qū)動后輪wr。

自動兩輪車11具有燃料供給組件28。燃料供給組件28在樞軸框架17的上方與主框架16連結(jié)。燃料供給組件28具有座椅框架31，座椅框架31從主框架16在后輪wr的上側(cè)向后方延伸，并支承乘員座椅29。像后述那樣，座椅框架31由將從燃料電池單元排出的廢氣引導(dǎo)至乘員座椅29后方的筒體構(gòu)成。筒體具有兼用作排氣管的殼式結(jié)構(gòu)(無骨架式結(jié)構(gòu))。

座椅框架31具有上體31a以及下體31b。上體31a以及下體31b由稱為碳(carbon)的導(dǎo)電性原材料成形。上體31a以及下體31b相互結(jié)合。上體31a與下體31b的結(jié)合面31c從主框架16側(cè)朝向后端設(shè)置于兩側(cè)面。乘員座椅29搭載于上體31a上。乘員跨坐于乘員座椅29。座椅框架31的上體31a從乘員座椅29承受載荷。座椅框架31的下體31b承受作用于座椅框架31的所有載荷。上體31a以在車輛完成狀態(tài)下裝卸自如的方式與下體31b結(jié)合。在結(jié)合時使用稱為螺釘58的緊固件。上體31a具有：安裝部59，其在比第一連接點17a靠前方的位置與主框架16結(jié)合。在結(jié)合時使用稱為螺釘?shù)木o固件。下體31b具有：安裝部61，其在第一連接點17a與安裝部59之間與主框架16結(jié)合。在結(jié)合時使用稱為螺釘?shù)木o固件。

在比乘員座椅29靠后方的位置處，在上體31a以及下體31b的車寬方向最外部形成有開口62a、62b。開口62a、62b連接排氣管的內(nèi)外。例如，當(dāng)自動兩輪車11橫放時，排氣管內(nèi)的輕量氣體能夠從開口62a、62b快速地排出至外部。即使萬一氫氣泄漏，氫氣也能夠被快速地排出至車外。

車體罩13包含：上罩32，其與左右的主框架16的上側(cè)共同結(jié)合；側(cè)罩33，其在主框架16的下側(cè)與每一個主框架16結(jié)合；導(dǎo)風(fēng)板34，其從與側(cè)罩33結(jié)合的后端向前方擴(kuò)展；以及后罩35，其在乘員座椅29的后方覆蓋座椅框架31。上罩32從上方跨兩個主框架16地與主框架16結(jié)合。后罩35在座椅框架31的后端形成排氣口54b。

如圖2所示，在車體框架12上搭載有燃料電池單元36。燃料電池單元36在立管15的后方，從上方支承于后述的上懸板架46并且從下方支承于左右一對下部框架19。這樣，燃料電池單元36在立管15的后方且樞軸框架17的前方搭載于車體框架12。下向框架18在燃料電池單元36的前方延伸。燃料電池單元36沿著垂直于地面且在車輛左右方向擴(kuò)展的朝前的假想平面37配置外部空氣的取入口38。在燃料電池單元36中根據(jù)氫氣與空氣中的氧氣的化學(xué)反應(yīng)生成電力。燃料電池單元36在進(jìn)行氧氣的供給以及冷卻時使用從取入口38流入的空氣。

在車體框架12上連結(jié)有框架罩39?？蚣苷?9具有：前壁39a、以及從前壁39a的左右兩邊緣朝向車輛后方擴(kuò)展的側(cè)壁39b。在側(cè)壁39b上劃分出了進(jìn)氣口41。

在車體框架12上搭載有圓筒形狀的燃料箱42。燃料箱42從與燃料電池單元36連接的調(diào)壓閥43向后方延伸。燃料箱42蓄積高壓氫氣。座椅框架31的下體31b從下方支承燃料箱42。燃料箱42收納于座椅框架31內(nèi)。

在車體框架12上搭載有控制裝置44?？刂蒲b置44在比燃料箱42靠下方的位置配置于后輪wr的前方?？刂蒲b置44將從燃料電池單元36供給的電力供給到電動機(jī)26。

在車體框架12上搭載有二次電池45。二次電池45在燃料電池單元36的下方且控制裝置44的前方排列配置。二次電池45根據(jù)控制裝置44的控制實施電力的充電以及放電。

如圖3所示，車體框架12還具有上懸板架46以及下懸板架65。上懸板架46跨過燃料電池單元36的上方與左右的主框架16連結(jié)。在連結(jié)時使用稱為螺釘36的緊固件。上懸板架46與燃料電池單元36的上端結(jié)合。在結(jié)合時，使用稱為螺釘64的緊固件。上懸板架46將燃料電池單元36與主框架16結(jié)合。

下懸板架65在燃料電池單元36的下方與左右的下部框架19連結(jié)。在連結(jié)時前后一對橫桿66被固定于左右的下部框架19。各橫桿66從下部框架19向左右水平地延伸。下懸板架65被螺釘固定于橫桿66。此時，在橫桿66與下懸板架65之間夾有稱為橡襯墊的彈性部件。燃料電池單元36的下端與下懸板架65結(jié)合。在結(jié)合時螺釘67被從下方擰入到下懸板架65。下懸板架65將燃料電池單元36與主框架16結(jié)合。

如圖4所示，框架罩39在取入口38的前方劃分出吸氣空間48并且堵塞取入口38的前方。進(jìn)氣口41與吸氣空間48相通并且朝向后方開口。在形成進(jìn)氣口41時，在側(cè)壁39b的開口配置隨著朝向后方而遠(yuǎn)離包含側(cè)壁39b的假想平面pl的遮蔽板49。在遮蔽板49的后端與側(cè)壁39b之間形成進(jìn)氣口41。

導(dǎo)風(fēng)板34在進(jìn)氣口41的后方與框架罩39結(jié)合。導(dǎo)風(fēng)板34在面對進(jìn)氣口41的位置向前方開口以形成導(dǎo)入來自前方的行駛風(fēng)的導(dǎo)入空間51，并且導(dǎo)風(fēng)板34設(shè)置成：覆蓋進(jìn)氣口41以及遮蔽板49的側(cè)方。

燃料電池單元36以沿著垂直于地面且在車輛左右方向擴(kuò)展的假想平面52朝向后方開口的方式配置排出口53。這樣，燃料電池單元36在比立管15的上端靠后方且下方的位置朝向車輛前方開設(shè)外部空氣的取入口38，在比樞軸23靠前方且上方的位置朝向后方開設(shè)排出口53。在燃料電池單元36中通過內(nèi)置的風(fēng)扇單元的工作使得氣流在殼體內(nèi)從所述的取入口38朝向排出口53流動。

如圖5所示，座椅框架31構(gòu)成排氣管。排氣管在上體31a以及下體31b之間劃分出通風(fēng)路54。通風(fēng)路54在前端的導(dǎo)入口54a處開口并延伸至后端的后罩35的排氣口54b。燃料箱42收納于排氣管內(nèi)。

在上罩32的內(nèi)側(cè)和排氣管的導(dǎo)入口54a附近(后述的開閉部68的內(nèi)側(cè))、排氣管的排氣口54b附近(后罩35的內(nèi)側(cè))設(shè)置有氫氣傳感器69。氫氣傳感器69在空腔中配置于最上方的區(qū)域。在通過任一氫氣傳感器69檢測出超過規(guī)定濃度的氫氣時，指示器(未圖示)點亮而通知駕駛員，并且進(jìn)行關(guān)閉調(diào)壓閥43的控制。

座椅框架31在調(diào)壓閥43的上方具有開閉部68。開閉部68具有對連接排氣管的內(nèi)外的開口進(jìn)行開閉的門。在開放開閉部68時，排氣管內(nèi)的氣體能夠放出至外部。即使萬一氫氣滯留于排氣管的前方，氫氣也能夠被快速地排出至車外。

如圖6所示，排氣管前端的導(dǎo)入口54a與劃分出燃料電池單元36的排出口53的架體55嵌合。在架體55與座椅框架(排氣管)31之間夾有密封部件56。密封部件56例如由柔軟的橡膠材料成形。

搭載于車體框架12的燃料電池單元36在比立管15的上端靠后方且下方的位置朝向車輛前方開設(shè)外部空氣的取入口38，在比樞軸23靠前方且上方的位置朝向后方開設(shè)排出口53。座椅框架31具有兼用于將從燃料電池單元36排出的廢氣引導(dǎo)至乘員座椅29后方的排氣管的形狀的殼式結(jié)構(gòu)。如圖5所示，由于從燃料電池單元36的取入口38至排氣管的排氣口54b在車輛的前后方向建立了直線形的通風(fēng)路徑，因此在進(jìn)行外部空氣的導(dǎo)入時實現(xiàn)了高效的通氣結(jié)構(gòu)。除此之外，由于形成引導(dǎo)廢氣的筒體的座椅框架31對乘員座椅29進(jìn)行支承，因此能夠省略乘員座椅29所固有的金屬制座椅導(dǎo)軌這樣的部件，從而能夠使自動兩輪車11輕量化。

在自動兩輪車11中，燃料箱42從燃料電池單元36向后方延伸，收納于排氣管內(nèi)。在燃料電池單元36的工作過程中，燃料箱42因絕熱膨脹而被冷卻，但是通過燃料電池單元36的排熱使得冷卻效果緩和。

座椅框架31即排氣管的前端與排出口53的架體55嵌合。因此，燃料電池單元36的廢氣可靠地流入座椅框架31的排氣管。而且，在架體55與座椅框架31(排氣管)之間夾有密封部件56。防止了在燃料電池單元36與排氣管之間有空氣泄漏。除此之外，還能夠通過密封部件56來吸收座椅框架31的振動，從而能夠抑制從座椅框架31傳遞至燃料電池單元36的振動。

如上所述，座椅框架31具有下體31b以及上體31a。上體31a在車輛完成狀態(tài)下能夠從下體31b分離。因此，能夠在座椅框架31的下體31b上實現(xiàn)燃料箱42的小組裝，而且，在車輛完成狀態(tài)下能夠容易地實現(xiàn)保養(yǎng)。