JP3797092B2

JP3797092B2 - 天然ガス車両の燃料容器保持構造

Info

Publication number: JP3797092B2
Application number: JP2000315079A
Authority: JP
Inventors: 育生池田; 直行山崎
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2000-10-16
Filing date: 2000-10-16
Publication date: 2006-07-12
Anticipated expiration: 2020-10-16
Also published as: JP2002120573A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、天然ガスを燃料としてエンジンを駆動する天然ガス車両の燃料容器保持構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
今日においては、環境への影響を考慮して天然ガスを燃料としてエンジンを駆動する天然ガス車両が実用化されるに至っている。この天然ガス車両の燃料に用いられる天然ガスは、圧縮されて燃料容器内に充填されることから、燃料容器は耐高圧性が要求される。このため、溶接技術を用いて車体に固定することは、燃料容器に対する部分的な脆弱化を招くことを考慮して、溶接技術を用いることなく、例えば図６及び図７に示す保持構造にて車体に保持するようにしている。
【０００３】
すなわち、燃料容器１００は、円筒状の胴部１０１と、この胴部１０１の両端部（前端部のみ図示）に設けられた半円球状のドーム部１０２、及びこのドーム部１０２の前端頂部に突設されたエンドプラグ１０３とで構成され、車体前後方向に配置されている。前記胴部１０１は、図外のバンドにより車体に固定されるとともに、車体に固定された矩形状の枠体からなる構造部材１１１により囲繞されている。
【０００４】
この構造部材１１１の相対向する上枠部１１２と下枠部１１３には、各々前方に延びる計４本のねじ切りパイプ１２０の後端部が螺着されている。各ねじ切りパイプ１２０の前端部には、板状構造部材１３０がナット１４０により前方移動を規制された状態で取り付けられている。板状構造部材１３０には、前記ドーム部１０２の前端所要部分を受容し得る円形の開口部１３１が設けられており、この開口部１３１の縁部には、緩衝部材１３２が嵌着されている。
【０００５】
かかる構成において、車両の前面衝突時に燃料容器１００が前方移動した際には、ドーム部１０２の表面が緩衝部材１３２を介して板状構造部材１３０の開口縁部に圧接し、これにより燃料容器１００の前方移動が規制される。また、このときドーム部１０２は、板状構造部材１３０に設けている開口部１３１のエッジに直接圧接することなく、緩衝部材１３２を介して圧接することから、ドーム部１０２が板状構造部材１３０との直接接触により傷付くこともなく、燃料容器１００の傷付きを防止しつつ前方移動を規制することができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、かかる従来の燃料容器保持構造においては、燃料容器１００の傷付きを防止しつつ前方移動を規制するために、４本ものねじ切りパイプ１２０、開口部１３１を有する板状構造部材１３０、及び緩衝部材１３２を必要としている。したがって、部品点数及び組み付け工数が多いばかりでなく、板状構造部材１３０に開口部１３１を形成し、その開口縁部に緩衝部材１３２を嵌着させる等、製造工程も複雑であり、これらに起因して製造コスト上のデメリットが生ずる。しかも、板状構造部材１３０の開口縁部とドーム部１０２との直接接触による傷付きを防止すべく、緩衝部材１３２が不可欠となる。
【０００７】
さらに、燃料容器１００は、前端部において周囲を４本のねじ切りパイプ１２０より取り囲まれることから、燃料容器１００の径は、これら４本のねじ切りパイプ１２０より取り囲まれる空間内に収まることが要求され、燃料容器１００の容量を大きく取ることができない。
【０００８】
本発明は、このような従来の課題に鑑みてなされたものであり、簡易な構造でありながら、燃料容器の容量に制約を与えずに、燃料容器の傷付きを防止しつつ前方移動を規制することのできる天然ガス車両の燃料容器保持構造を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために本発明にあっては、円筒状の胴部と、該胴部の前端部に設けられた半円球状のドーム部、及び該ドーム部の前端に突設されたエンドプラグとを有する燃料容器が車体前後方向に配設される天然ガス車両において、
【００１０】
前記燃料容器の胴部を車体に締結する一方、断面略円形の部材により形成され、前記エンドプラグの周囲に位置し、該エンドプラグの近傍にてその一側部側に回り込む前記胴部よりも小径の屈曲部と、この屈曲部の両端部に延設されて前記エンドプラブの他側部側に延びる一対の延在部とを有する移動規制部材を設け、該移動規制部材を前記延在部の端部にて車体に固定してある。
【００１１】
かかる構成において、この天然ガス車両が前面衝突すると、燃料容器は慣性により前方移動する。すると、これに伴って、燃料容器の前端部に設けられているドーム部の前記屈曲部と対向している部位が該屈曲部と圧接する。ところで屈曲部及び延在部が設けられている移動規制部材は、該屈曲部の両端部に延設されてエンドプラブの他側部側に延びる一対の延在部の端部にて車体に固定されている。したがって、ドーム部が更に前進すると屈曲部は、ドーム部に押されて屈曲部の角度が前方に開くように変形され、エンドプラグに近づき、エンドプラグの一側部側に引っ掛かる。しかし、一対の延在部の端部は車体に固定されているため、燃料容器の前方移動が規制される。
【００１２】
このとき、移動規制部材は、断面略円形の部材であってエッジを具備するものではないことから、緩衝部材を必要とすることなく、燃料容器の傷付きを防止しつつ前方移動を規制することができる。また、移動規制部材は、パイプ材等の断面略円形の部材を曲げ加工して屈曲部を形成すれば容易に製造することができることから、製造工程が極めて簡単であり、部品点数及び組み付け工数は少ない。また、移動規制部材の延在部は、エンドプラブの他側部側に延びていることから、エンドプラグの一側部側、つまり燃料容器の一側部側は開放されており、燃料容器の容量に制約を与えることもない。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図に従って説明する。図１に示すように、天然ガス車両１の床下には、圧縮天然ガスが充填される燃料容器２が車体前後方向（矢印Ｆは前方を示し、矢印Ｒは後方を示す）に配置されている。この燃料容器２は、図２〜図４に示すように、円筒状の胴部３と、この胴部４の両端部（前端部のみ図示）に設けられた半円球状のドーム部４、及びこのドーム部４の前端頂部に突設されたエンドプラグ５とで構成されている。エンドプラグ５には、燃料容器２に沿って前後方向に延在するリリーフ配管６の前端部が固定されている。
【００１４】
また、天然ガス車両１の床下部には、前後方向延在する車体フレーム７が設けられており、この車体フレーム７には、前後一対の車体取付ブラケット８、９が固定されている。車体取付ブラケット８、９は、略Ｌ字状であって閉断面形状であり、垂直部１０と水平部１１とを一体的に有し、垂直部１０にてボルト１２により車体フレーム７に固定されている。
【００１５】
また、両車体取付ブラケット８、９の水平部１１間には、連結部材１３が架橋されており、これにより両車体取付ブラケット８、９は連結部材１３を介して連結されている。さらに、図５に示すように、前方側の車体取付ブラケット８の水平部１１には、前方に突出する固定部１４が設けられている。この固定部１４は、上面壁１５と、この上面壁１５の両側縁に垂下する長尺壁１６と短尺壁１７とを一体的に有している。
【００１６】
前記連結部材１３には、マウントブラケット１８が固定されている。このマウントブラケット１８の両端部には、燃料容器２の胴部３周面に沿って張設されたバンド１９が、張力調整ボルト２０、２０を介して係止されている。これにより、燃料容器２は胴部３においてバンド１９により、マウントブラケット１８及び連結部材１３を介して、車体取付ブラケット８、９に締結されている。
【００１７】
一方、燃料容器２の前部には、断面略円形のパイプ材を曲げ加工することにより製造された移動規制部材２１が配置されている。この移動規制部材２１には、図示のようにエンドプラグ５の周囲に位置し、エンドプラグ５の側方近傍にてその一側部側に回り込むとともにドーム部４の表面に対して離間を設けて配置され、燃料容器２の胴部３よりも小径であるＵ字状の屈曲部２２と、この屈曲部２２の両端部に延設されてエンドプラブ５の他側部側に延びる一対の延在部２３、２４とを有している。この両延在部２３、２４は、図３、図４に示すように、燃料容器２に沿って後方に延びる後部延在部２５と、該後部延在部２５と前記屈曲部２２との間の前部延在部２６とから構成されている。
【００１８】
一方の延在部２３の後端部には、図５に示したように断面略Ｌ字状の第１ブラケット２７が溶接により固定されており、この第１ブラケット２７には、ウェルドナット２８が溶着されている。そして、前記固定部１４の長尺壁１６の長穴（図示せず）に挿通されたボルト２９を、ウェルドナット２８に螺合することにより、第１ブラケット２７は固定部１４に固着されている。
【００１９】
また、他方の延在部２４の後端部には、図２に示したように、平板状の第２ブラケット３０が溶接により固定されており、この第２ブラケット３０には前後方向に一対の長穴３１が設けられている。この長穴３１に挿通され、かつ、車体取付ブラケット８の垂直部１０に溶着されたウェルドナット（図示せず）に螺合されたボルト３２により、第２ブラケット３０は車体取付ブラケット８の垂直部１０に固着されている。
【００２０】
以上の構成にかかる本実施の形態において、この天然ガス車両１が前面衝突すると、燃料容器２は慣性により前方移動する。すると、これに伴って、燃料容器２の前端部に設けられているドーム部４の前記屈曲部２２と隙間を有して対向している部位が前方移動により該屈曲部２２と当接する。ところでこの屈曲部２２及び前部延在部２６が設けられている移動規制部材２１は、延在部２３、２４の後端部（後部延在部２５の端部）にて車体取付ブラケット８に固定されている。したがって、ドーム部４が屈曲部２２に当接後、更に前進すると屈曲部２２はドーム部４に押されて屈曲部２２の角度が前方に開くように変形され、エンドプラグ５に近づき、屈曲部２２はエンドプラグ５の一側部側に引っ掛かり、又、延在部２３、２４の後端部は車体取付ブラケット８に固定されているため、燃料容器２の前方移動が規制される。
【００２１】
このとき、屈曲部２２とエンドプラグとが引っ掛かることにより生じた荷重は、後部延在部２５を有する両延在部２３、２４に対して、せん断方向ではなく引っ張り方向に作用することから、移動規制部材２１がパイプ材で成形されていても、充分な耐荷重性を確保することができる。
【００２２】
また、移動規制部材２１は、断面略円形のパイプ材であってエッジを具備するものではないことから、緩衝部材１３２（図７参照）を必要とすることなく、燃料容器２の傷付きを防止しつつ前方移動を規制することができる。さらに、移動規制部材２１は、パイプ材を曲げ加工して屈曲部２２等を形成すれば容易に製造することができることから、製造工程が極めて簡単であり、部品点数及び組み付け工数が少ない。また、移動規制部材２１の延在部２３、２４は、エンドプラブ５の他側部側に延びていることから、エンドプラグ５の一側部側、つまり図３において燃料容器２の一側部側は開放されており、燃料容器２の容量に制約を与えることはない。
【００２３】
しかも、移動規制部材２１は、屈曲部２２がエンドプラグ５の側方近傍にてその一側部側に回り込む配置形態であれば、エンドプラグ５を中心に３６０°いずれの方向に配置しても、前述したように燃料容器２の傷付きを防止しつつ前方移動を規制することが可能となる。したがって、移動規制部材２１はエンドプラグ５を中心に３６０°の配置自由度を有し、これにより異なる車体構造であっても汎用的に適用することができる。
【００２４】
加えて、保守あるいは修理に際して、移動規制部材２１あるいは燃料容器２を取り外す必要が生じた場合には、前記ボルト２９、３２を各々螺脱させる。これにより、移動規制部材２１と車体取付ブラケット８及び固定部１４との結合が解除されて、移動規制部材２１を取り外すことができる。このとき、移動規制部材２１は、両端部に個別の延在部２３、２４を有する開放状の部材であることから、リリーフ配管６を取り外さなくても、移動規制部材２１を取り外すことができる。
【００２５】
また、再度移動規制部材２１を取り付ける場合にも同様に、リリーフ配管６を取り外さずに、移動規制部材２１の一方の延在部２４をリリーフ配管６の下方に差し入れてから、前記ボルト２９、３２による固定作業を行えば、リリーフ配管６を取り外すことなく、再装着を行うことができる。
【００２６】
なお、本実施の形態においては、移動規制部材２１をパイプ材で形成するようにしたが、断面略円形の部材であればパイプ材に限らず、中実状の部材であってもよい。また、屈曲部２２の形状はＵ字状に限らず、Ｌ字状でも良いし、あるいはＶ字状であってもよい。
【００２７】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、断面略円形の部材により形成され、燃料容器の前端部に設けられたエンドプラグの周囲に位置し、該エンドプラグの近傍にてその一側部側に回り込む前記燃料容器の胴部よりも小径の屈曲部と、この屈曲部の両端部に延設されて前記エンドプラブの他側部側に延びる一対の延在部とを有する移動規制部材を設け、該移動規制部材を前記延在部の端部にて車体に固定するようにした。したがって、断面略円形の部材を曲げ加工する簡易な構成により、前面衝突時における燃料容器の前方移動を規制することが可能となる。よって、部品点数及び組み付け工数を少なくして、製造コストの低減を図りつつ、前面衝突時における燃料容器の前方移動を規制することができる。
【００２８】
また、断面略円形の部材を用いるようにしたことから、緩衝部材を必要とすることなく、燃料容器の傷付きを防止しつつ前方移動を規制することができる。さらに、移動規制部材は、前記屈曲部と前記一対の延在部とからなり、延在部は、エンドプラブの他側部側に延びていることから、エンドプラグの一側部側、つまり燃料容器の一側部側は開放されており、燃料容器の容量に制約を与えることはない。よって、燃料容器の容積を大きくとることも自在に可能となる。
【００２９】
さらに、移動規制部材は、屈曲部がエンドプラグの側方近傍にてその一側部側に回り込む配置形態であれば、エンドプラグを中心に３６０°いずれの方向に配置しても、燃料容器の傷付きを防止しつつ前方移動を規制することが可能となる。したがって、移動規制部材はエンドプラグを中心に３６０°の配置自由度を有し、これにより異なる車体構造であっても汎用的に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）本発明の一実施の形態における燃料容器の配置形態を示す側面透視図、
（Ｂ）は同底面図である。
【図２】同実施の形態を示す斜視図である。
【図３】同実施の形態を示す側面図である。
【図４】同実施の形態を示す正面図である。
【図５】図２のＡ部拡大斜視図である。
【図６】従来技術を示す斜視図である。
【図７】図６のＳＡ−ＳＡ線断面図である。
【符号の説明】
１天然ガス車両
２燃料容器
３胴部
４ドーム部
５エンドプラグ
７車体フレーム
８車体取付ブラケット
９車体取付ブラケット
１９バンド
２１移動規制部材
２２屈曲部
２３延在部
２４延在部

Claims

円筒状の胴部と、該胴部の前端部に設けられた半円球状のドーム部、及び該ドーム部の前端に突設されたエンドプラグとを有する燃料容器が車体前後方向に配設される天然ガス車両において、
前記燃料容器の胴部を車体に締結する一方、断面略円形の部材により形成され、前記エンドプラグの周囲に位置し、該エンドプラグの近傍にてその一側部側に回り込む前記胴部よりも小径の屈曲部と、この屈曲部の両端部に延設されて前記エンドプラブの他側部側に延びる一対の延在部とを有する移動規制部材を設け、該移動規制部材を前記延在部の端部にて車体に固定したことを特徴とする天然ガス車両の燃料容器保持構造。