本發(fā)明涉及具備燃料電池的鞍乘型車輛。
背景技術:
通常已知具備燃料電池的鞍乘型車輛。如例如專利文獻1所述,鞍乘型車輛具備根據(jù)氫氣和大氣中的氧氣的化學反應生成電力的燃料電池。燃料電池被收納在殼的內側。在殼的側面開設有空氣的取入口。在燃料電池的下方配置有冷卻風扇。冷卻風扇通過將從燃料電池的上方被取入的、用于與燃料反應的空氣引導到燃料電池的下方,從而對燃料電池進行冷卻、并且將對燃料電池進行冷卻后的熱的排風朝向燃料瓶排出。
現(xiàn)有技術文獻
專利文獻
專利文獻1:日本特開2009-78622號公報
由于相對于通風管而在車輛上方側存在行駛風取入口,因此,行駛風朝向通風管的流動變差,并且,由于對行駛風取入口的形狀未加研究,因此,行駛風以紊流狀態(tài)被提供至通風管。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明正是鑒于上述情況而完成的,其目的在于,提供能夠向包括燃料電池的燃料電池單元高效率地提供行駛風的鞍乘型車輛。
用于解決課題的手段
根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供一種鞍乘型車輛,所述鞍乘型車輛具備:車體框架,其利用立管將前叉支承成能夠轉向,并將后輪單元支承成繞樞軸擺動自如;空冷式的燃料電池單元,其在所述立管的后方被所述車體框架支承而朝向前方配置外部空氣的取入口;和車體罩,其對與所述取入口連接的吸氣空間的前方進行劃分,所述車體罩具有改變從前方流入的行駛風的方向的行駛風通路。
根據(jù)第二方面,除了第一方面的結構以外,所述行駛風通路在比所述取入口靠后方處具有折返部,該折返部朝向前方引導所述行駛風。
根據(jù)第三方面,除了第二方面的結構以外,所述車體罩具有:前壁,其將所述取入口的前方堵塞;和側壁,其從所述前壁向車輛后方延伸,在所述側壁上劃分出與所述吸氣空間連接而朝向后方開口的左右的吸氣口,所述折返部具有導風板,該導風板在所述吸氣口的后方與所述側壁結合,覆蓋所述吸氣口并且形成朝向前方開口的行駛風取入口。
根據(jù)第四方面,除了第三方面的結構以外,所述導風板被設置成,隨著朝向車輛前方而向外側擴展。
根據(jù)第五方面,除了第三或第四方面的結構以外,所述側壁具有形成吸氣口的第一引導部,并且所述第一引導部被設置成隨著朝向車輛后方而向外側擴展。
根據(jù)第六方面,除了第五方面的結構以外,所述吸氣口位于比所述取入口靠后方的位置。
根據(jù)第七方面,除了第六方面的結構以外,所述側壁具有燃料電池覆蓋部,并且所述燃料電池覆蓋部的前端具有以指向所述燃料電池單元的方式彎折的第二引導部。
根據(jù)第八方面,除了第三至第七方面中的任一方面的結構以外,在導風板上貫穿設置有開口,所述開口在導風板的后端與所述吸氣口之間開口。
根據(jù)第九方面,除了第八方面的結構以外,所述開口偏向于所述導風板的上緣或下緣而配置。
根據(jù)第十方面,除了第三至第九方面中的任一方面的結構以外,在所述車體罩上,以覆蓋在所述車體罩的所述前壁上劃分出的第二吸氣口的方式設置有入口罩,該入口罩具有改變從前方朝向所述第二吸氣口流入的行駛風的方向的行駛風通路。
發(fā)明效果
根據(jù)第一方面,在鞍乘型車輛行駛過程中,行駛風從行進方向前方流入到行駛風通路中,并從行駛風通路被提供到吸氣空間中。隨著行駛,空氣自然地流入到行駛風通路中。行駛風通路將行駛風的方向改變并朝向吸氣空間引導行駛風。這樣,行駛風高效率地被提供到燃料電池單元。
根據(jù)第二方面,在鞍乘型車輛行駛過程中,行駛風由折返部朝向前方引導后從取入口流入到燃料電池單元中。雖然水及灰塵與空氣一同從車體罩的行駛風通路被取入,但借助于折返部,受到氣流的慣性力而使水及灰塵留在了折返部。這樣,可防止水及灰塵進入到燃料電池單元。并且,通過借助于折返部對以紊流狀態(tài)進入的空氣進行整流,從而可實現(xiàn)高效率的導風。
根據(jù)第三方面,折返部能夠由車體罩的側壁、在側壁上劃分出的吸氣口和導風板形成。能夠以較少的部件數(shù)量有效地對行駛風進行整流。
根據(jù)第四方面,由于導風板隨著朝向車輛前方而向外側擴展,因此,可促進行駛風流入。
根據(jù)第五方面,從前方流入的行駛風借助于第一引導部的作用朝向外側在吸氣口迂回并沿導風板的內側被引導到折返部。從折返部折返的氣流被第一引導部引導而高效率地被導入到吸氣口??蓪崿F(xiàn)高效率的導風。
根據(jù)第六方面,從折返部折返的氣流從吸氣口流向前方并流入到取入口前方的吸氣空間中。因此,能夠抑制水及灰塵進入到燃料電池單元。
根據(jù)第七方面,第二引導部將從折返部折返的氣流高效率地引導到吸氣口中??蓪崿F(xiàn)高效率的導風。大量的氣流能夠被導入到燃料電池單元中。
根據(jù)第八方面,沿導風板流向后方的氣流的一部分從開口流出到外側。在行駛過程中由行駛風作用于導風板的風壓能夠被減弱。
根據(jù)第九方面,能夠盡可能地避免開口與吸氣口的重疊。因此,盡管存在開口,也能夠從折返部朝向吸氣口流入充足流量的氣流。
根據(jù)第十方面,由于第二吸氣口朝前敞開,因此,在鞍乘型車輛行駛過程中,行駛風容易流入到燃料電池單元中。進而,由于第二吸氣口被入口罩覆蓋,因此,前輪濺起的水及灰塵不會直接進入到吸氣口,能夠防止水及灰塵進入到燃料電池單元。
附圖說明
圖1是概略地示出本發(fā)明的一個實施方式的鞍乘型車輛、即自動兩輪車的整體結構的側視圖。
圖2是在將車體罩卸下的狀態(tài)下概略地示出自動兩輪車的整體像的側視圖。
圖3是沿圖1的3-3線的放大水平剖視圖。
圖4是示出放大的導風板的自動兩輪車的放大側視圖。
圖5是與圖4對應并示出放大的吸氣口的自動兩輪車的放大側視圖。
圖6是示出前壁的吸氣口的自動兩輪車的放大立體圖。
圖7是與圖6對應并示出被安裝于前壁的吸氣口上的入口罩的自動兩輪車的放大立體圖。
圖8是概略地示出入口罩的行駛風通路的放大局部立體圖。
標號說明
11鞍乘型車輛(自動兩輪車);12車體框架;13罩主體;14前叉;15立管;22后輪單元;23樞軸;34導風板;34a上緣;34b下緣;36燃料電池單元;38取入口;39a前壁;39b側壁;41吸氣口;47行駛風通路;47a折返部;48吸氣空間;49a燃料電池覆蓋部;49b第一引導部;49c第二引導部;54a開口;54b開口;63第二吸氣口;64入口罩;66行駛風通路。
具體實施方式
下面,參照附圖對本發(fā)明的一個實施方式進行說明。這里,根據(jù)搭乘于自動兩輪車的乘員的角度來規(guī)定車體的上下、前后、左右。
圖1概略地示出了本發(fā)明的一個實施方式的鞍乘型車輛、即自動兩輪車。自動兩輪車(鞍乘型車輛)11具備車體框架12和被安裝于車體框架12上的車體罩13。車體框架12具備:立管15,其將前叉14支承成能夠轉向;左右一對主框架16、16,它們從該立管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,它們在第一連接點17a與主框架16、16的后端結合而從主框架16、16的后端向下方延伸;左右一對下向框架18、18,它們從立管15相對于水平面以大于第一角度的第二角度朝向下方延伸;和左右一對底部框架19、19,它們從下向框架18的后端延伸而在比第一連接點17a靠下方的第二連接點17b與樞軸框架17連接。前輪wf以繞車軸21旋轉自如的方式被支承于前叉14。
自動兩輪車11具備后輪單元22。后輪單元22經(jīng)由沿水平方向延伸的樞軸23而與樞軸框架17連結。后輪單元22以繞樞軸23沿上下方向擺動自如的方式被支承于樞軸框架17。后輪wr以繞與樞軸23平行的車軸24旋轉自如的方式被支承于后輪單元22的自由端。在車體框架12與后輪單元22之間設置有后緩沖器25。后緩沖器25的一端在比樞軸23靠上方處與樞軸框架17連結。后緩沖器25相對于車體框架12限制后輪單元22的擺動。從后輪wr向車體框架12的振動傳遞被抑制。后輪22具備電動機26,該電動機與后輪wr連接而基于被提供的電力來驅動后輪wr。
自動兩輪車11具備燃料供給組件28。燃料供給組件28在樞軸框架17的上方與主框架16連結。燃料供給組件28具備座椅框架31,該座椅框架從主框架16在后輪wr的上側向后方延伸而對乘員座椅29進行支承。如后面所述,座椅框架31具有將來自燃料電池單元的排氣引導到乘員座椅29的后方的、兼具排氣管的形狀的殼式結構。
座椅框架31具備上體31a和下體31b。上體31a和下體31b彼此結合。上體31a與下體31b的結合面從主框架16擴展到后端。乘員座椅29被搭載于上體31a上。乘員跨坐在乘員座椅29上。
車體罩13包括:上罩32,其在左右共同結合于主框架16的上側;側罩33,其在主框架16的下側與每個主框架16結合;導風板34,其從與側罩33結合的后端擴展到前方;和后罩35,其在乘員座椅29的后方被蓋于座椅框架31上。上罩32從上方跨兩個主框架16地與主框架16結合。后罩35在座椅框架31的后端形成有排氣口。
如圖2所示,空冷式的燃料電池單元36被搭載于車體框架12。燃料電池單元36在立管15的后方從下方被支承于左右一對底部框架19。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沿著與地表垂直且向車輛左右方向擴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)氫氣和大氣中的氧氣的化學反應而生成電力。燃料電池單元36在進行氧氣的供給和冷卻時使用從取入口38流入的大氣。
車體罩13除了具備上罩32、側罩33、導風板34和后罩35以外,還具備被側罩33和導風板34覆蓋的罩主體39。罩主體39與車體框架12連結。罩主體39具有前壁39a和左右一對側壁39b。側壁39b由第一引導部49b和燃料電池覆蓋部49a構成,第一引導部49b朝向車輛后方擴展。在側壁39b上劃分出左右的吸氣口41。
圓筒形狀的燃料箱42被搭載于車體框架12。燃料箱42從與燃料電池單元36連接的調壓閥43向后方延伸。燃料箱42存儲高壓氫氣。座椅框架31的下體31b從下方支承燃料箱42。燃料箱42被容納在座椅框架31內。
控制裝置44被搭載于車體框架12??刂蒲b置44配置在比燃料箱42靠下方且后輪wr的前方??刂蒲b置44對從燃料電池單元36提供的電力和向電動機26提供的電力進行控制。
二次電池45被搭載于車體框架12。二次電池45并排地配置在燃料電池單元36的下方且控制裝置44的前方。二次電池45根據(jù)控制裝置44的控制來實施電力的充電和放電。
如圖3所示,車體罩13具有行駛風通路47,該行駛風通路改變從前方流入的行駛風的方向。行駛風通路47在配置于取入口38的前方的罩主體39的前壁39a與被劃分于取入口38的前方的吸氣空間48連接。吸氣空間48與取入口38連接。行駛風通路47在比取入口38靠后方處具有行駛風的折返部47a。折返部47a朝向前方引導行駛風。在形成折返部47a時,吸氣口41通到吸氣空間48并朝向后方開口。導風板34在吸氣口41的后方與罩主體39的側壁39b結合。導風板34隔著導入空間51而與吸氣口41相向、并且在吸氣口41和側壁39b的側方朝向車輛前方擴展。導風板34形成朝向前方開口的行駛風取入口47b。
側壁39b具有:電池覆蓋部49a,其覆蓋燃料電池單元36的側面;和第一引導部49b,其在電池覆蓋部49a的前方形成吸氣口41。第一引導部49b隨著朝向后方而向車寬方向外側擴展。另一方面,在側壁39b形成有第二引導部49c,所述第二引導部以從吸氣口41的后緣連續(xù)的方式隨著朝向前方而向內側移位以接近吸氣空間48。在第二引導部49c的前端與第一引導部49b之間劃分出吸氣口41的開口。第二引導部49c既可以從側壁39b連續(xù)地一體形成于側壁39b,也可以作為另外的部件而被安裝于側壁39b。
燃料電池單元36沿與地表垂直且向車輛左右方向擴展的向后的假想平面52配置排出口53。在燃料電池單元36中,借助于內置的風扇單元的作用,氣流從前述的取入口38朝向排出口53而在殼體內流通。
如圖4所示,在導風板34,沿后端上下地穿設有兩個開口54a、54b。各個開口54a、54b使外部空間與導入空間51連接。開口54a、54b偏向于導風板34的上緣34a和下緣34b而配置。如圖5所示,開口54a、54b在導風板34的后端與吸氣口41之間開口。導風板34在后端與罩主體39的側壁39b結合,并且在比開口54a、54b靠前側處借助于例如螺釘這樣的緊固件55與罩主體39的側壁39b結合。
如圖6所示,在罩主體39的前壁39a的上部劃分出第二吸氣口63。吸氣口63朝向前方敞開。吸氣口63通到吸氣空間48。如圖7所示,在吸氣口63的前方,入口罩64被安裝在罩主體39的前壁39a。入口罩64從前方覆蓋吸氣口63。入口罩64具有朝向前方開口的導入口65。在行駛過程中,行駛風從導入口65被導入到入口罩64中。
如圖8所示,入口罩64具有行駛風通路66,該行駛風通路從導入口65連接而將從前方流入的行駛風的方向改變。行駛風通路66與前述的吸氣空間48連接。行駛風通路66具有在入口罩64與前壁39a的前表面之間被劃分出的通風空間67。通風空間67被傾斜壁68間隔開,所述傾斜壁68在吸氣口63的下側隨著從吸氣口63向下方遠離而朝向前方移位。
在入口罩64,通過整流板69劃分,該整流板69形成于導入口65的上緣并隨著從開口向后方移位而向下方擴展。整流板69對從導入口65取入的氣流向下地進行整流。被取入的氣流與前壁39a的傾斜壁68碰撞后進入到上方的吸氣口63。
在自動兩輪車11行駛過程中,行駛風從行進方向前方流入到行駛風通路47,并從行駛風通路47被提供到吸氣空間48中。隨著行駛,空氣自然地流入到行駛風通路47中。行駛風通路47改變行駛風的方向的同時朝向吸氣空間48引導行駛風。這樣,行駛風被高效率地提供到燃料電池單元36。
并且,行駛風通路47在比取入口38靠后方處具有折返部47a,該折返部47a朝向前方引導行駛風。在自動兩輪車11行駛過程中,行駛風由折返部47a朝向前方引導后從取入口38流入到燃料電池單元36中。雖然水及灰塵與空氣一同從車體罩13的行駛風通路47被取入,但是,借助于折返部47a,受到氣流的慣性力而使水及灰塵留在折返部47a。這樣,可防止水及灰塵進入到燃料電池單元36中。并且,通過借助于折返部47a對以紊流狀態(tài)進入的空氣進行整流,從而可實現(xiàn)高效率的導風。
在本實施方式中,折返部47a由車體罩13的側壁39b、在側壁39b上劃分出的吸氣口41和導風板34形成。能夠以較少的部件數(shù)量有效地對行駛風進行整流。由于導風板34隨著朝向車輛前方而向外側擴展,因此可促進行駛風的流入。
第一引導部49b在前端與前壁39a連接,并隨著朝向后方而從吸氣空間48向外方遠離,在后端與燃料電池覆蓋部49a之間劃分出吸氣口41。從前方流入的行駛風借助于第一引導部49b的作用朝向外側在吸氣口41迂回并沿導風板34的內側被引導到折返部47a。從折返部47a折返的氣流被第一引導部49b引導而高效率地被導入到吸氣口41中??蓪崿F(xiàn)高效率的導風。
吸氣口41位于比取入口38靠后方的位置。從折返部47a折返的氣流從吸氣口41流向前方,并流入到取入口38前方的吸氣空間48中。因此,能夠可靠地防止水及灰塵進入到燃料電池單元36中。通過借助于折返部47a對以紊流狀態(tài)進入的空氣進行整流,從而可實現(xiàn)高效率的導風。
燃料電池覆蓋部49a的前端具有以指向燃料電池單元36的方式彎折的第二引導部49c。第二引導部49c將從折返部47a折返的氣流高效率地引導到吸氣口41中。可實現(xiàn)高效率的導風。大量的氣流能夠被導入到燃料電池單元36中。
在導風板34貫穿設置有開口54a、54b,所述開口在導風板34的后端與吸氣口41之間開口。沿導風板34流向后方的氣流的一部分從開口54a、54b流出到外側。在行駛過程中由行駛風作用于導風板34的風壓能夠被減弱。在例如自動兩輪車11橫向放倒的情況下,存在于導風板34的內側的暖空氣能夠從開口54a、54b釋放到外部空間中。能夠抑制導風板34的高溫化。
開口54a、54b與導風板34的上緣34a或下緣34b接近地配置。能夠盡可能地避免開口54a、54b與吸氣口41的重疊。因此,盡管存在開口54a、54b,也能夠從折返部47a朝向吸氣口41流入充足流量的氣流。
在車體罩13以覆蓋在車體罩13的所述前壁39a上劃分出的吸氣口63的方式固定有入口罩64,該入口罩具有改變從前方朝向吸氣口63流入的行駛風的方向的行駛風通路66。由于吸氣口63朝前敞開,因此,在自動兩輪車11行駛過程中,行駛風容易流入到燃料電池單元36中。進而,由于吸氣口63被入口罩64覆蓋,因此,前輪wf濺起的水及灰塵不會直接進入到吸氣口63中,能夠防止水及灰塵進入到燃料電池單元36中。
除此以外,在前述的實施方式中,導風板34既可以與側罩33分體地成型而借助于特定的結合件的作用與側罩33結合,也可以從側罩33連續(xù)地與側罩33一體成型。