[發明專利]用于機動車輛的加壓氣罐

在審

• 申請號: 202110755205.0
• 申請日: 2021-07-05
• 公開（公告）號: CN113898866A
• 公開（公告）日: 2022-01-07
• 發明（設計）人: 京特·漢斯·格羅施;伯特·霍斌;托馬斯·沃納·斯德考弗;羅爾夫·洛倫茨·萊夫勒;朱力歐·奧羅斯科;斯蒂芬·凱姆;佛羅萊恩·胡特
• 申請（專利權）人: 福特全球技術公司
• 主分類號: F17C1/00
• 分類號: F17C1/00;F17C1/04;F17C13/00
• 代理公司: 北京連和連知識產權代理有限公司 11278
• 代理人: 張濤;陳黎明

本發明提供一種用于機動車輛的加壓氣罐，加壓氣罐包括圓柱形的軸向延伸的殼體和軸向連接到其上的兩個端部件，通過一個或多個配置為軸向傳遞拉力的拉桿將兩個端部件連接在一起。拉桿包括軸向連續的貫通通道，貫通通道配置為連接到車輛冷卻系統，車輛冷卻系統包括循環液體冷卻劑以至少在加壓氣罐的加注期間冷卻加壓氣體。

技術領域

本發明涉及一種用于機動車輛的加壓氣罐。

背景技術

加壓氣罐和/或加壓容器用于汽車領域以接收例如用于燃料電池的天然氣、液化石油氣或氫氣。在這種情況下，加壓氣罐通常包括圓柱形中央部，凸出的或圓頂狀的端部在端側與其鄰接。通常，加壓氣罐具有被外殼圍繞的內殼，外殼由聚合物基體中的纏繞連續纖維(粗紗)組成。為了足夠的抗壓強度通常包括纖維增強材料。僅由金屬制造的加壓氣罐以及由金屬制造并且僅在圓柱形中央部中進行纖維增強的那些是已知的。其他加壓氣罐具有由金屬制成的內殼，并在中央部和端部均進行了纖維增強，而另一些則具有由聚合物制成的內殼，該內殼在中央部和端部進行了纖維增強，并且在端側具有用于閥門和/或封閉件的金屬端件。在加注(refueling)期間，加壓氣罐顯著升溫，這主要是由于罐內(以及可選地通向罐的管線中)氣體的壓縮。這可能導致超過罐的指定最大期望溫度。為了管理溫度，要么必須更慢加注，要么在加注前對氣體進行預冷卻，這會消耗大量能量。在某些情況下，如果達到和/或超過最高溫度，加注將自動中斷。

US 7,377,294 B2公開了一種具有至少一個用于接收加壓氣體的罐的機動車輛，該罐能夠通過加注管線連接到高壓加注管線。罐中設有吸熱裝置以在加注期間吸收熱量，其中當所述罐連接到加注管線時，利用了罐中膨脹氣體的冷卻作用。管線連接到吸熱裝置以將吸收的熱量傳遞到散熱裝置，該散熱裝置將熱量散發到罐的周圍。根據一個實施例，罐具有兩個相對的端件，其中加注管線通過第一端件被引入罐中，并且在端件之間重復引導，然后再次從第一端件離開。隨后，加注管路在通過第一端件重新進入罐之前穿過熱交換器，在罐內終止于罐內部。

JP 2002-181295 A中公開了一種具有由纖維增強塑料制成的氣密罐的儲存容器，該儲存容器具有第一端蓋，該第一端蓋具有用于將氫氣填充到罐中并且從中去除氫氣的入口開口。第二端蓋配置為幫助罐的內部和外部之間的熱傳遞，其中布置在罐外部的外部翅片熱連接到第二端蓋以改善與周圍環境的熱交換。此外，提供內部翅片以幫助罐的內部和第二端蓋之間的熱交換。

US 2011/0226782 A1公開了一種用于機動車輛的加壓氣罐，其具有帶空腔的內殼和外殼。傳熱元件布置在空腔內部以提供空腔和空腔外部之間的熱連接，其中傳熱元件適合于使熱能對容器的作用最小化。根據一個實施例，適配器和連接器布置在容器的相對側上，其中適配器和連接器都具有用于熱交換流體的附接到機動車輛的空調系統的通道。

GB 1 387 273 A公開了一種用于在顯著不同于環境溫度的溫度下儲存材料的儲存裝置。在這種情況下，連接元件在罐內延伸并且連接罐壁的相對部分。連接元件被構造成管狀并且用于引導流體，由此能夠對罐的內部進行溫度控制。連接元件在罐的相對外側上連接到歧管，通過該歧管分配和/或收集流體，并且該歧管連接到用于流體的儲存罐。

鑒于所公開的現有技術，機動車輛的加壓氣罐中的加注過程的有效配置仍有進一步改進的空間。

發明內容

根據本發明的一個或多個實施例允許有效填充機動車輛的加壓氣罐。在下面的描述中單獨闡述的特征和措施可以以任何技術上方便的方式組合在一起并且揭示除了明確示出和描述的組合之外的要求保護的主題的進一步實施例。