[发明专利]用于存储处于压力下的气体的系统以及用于排空用于处于压力下的气体的存储容器的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于在机动车中存储处于压力下的气体的系统，其包括存储容器和至少一个可热激活的用于排空存储容器的安全阀，所述安全阀在存在相应高的温度时自动激活。此外，本发明涉及一种用于在机动车中排空用于处于压力下的气体的存储容器的方法。

背景技术

在备选的驱动设计的进程中，逐步开发了以气体、例如天然气或氢气运行的车辆。这样的车辆需要用于处于高压力下的气体的存储容器以及一定的安全设备，所述安全设备确保在存储容器中产生的压力不达到容器的破裂压力，以防止存储容器破裂。

对于火灾情况，所述存储容器此外装备以可热激活的安全阀(Thermal Pressure Relief Devices(热卸压装置)，TPRD)，所述安全阀在存在相应高的温度时例如通过使闭锁质块熔化而自动激活。因此可以实现，压缩气体存储容器在其基于过高内压力破裂之前就已排空。

现在可想到，存储容器例如在事故时被预损坏。由此，存储容器的破裂压力可能降低到了工作压力之下或至少降低到了所设置的安全设备的触发压力之下，从而损坏的容器只要其还处于压力下就构成潜在的安全风险。虽然这样的压缩气体存储容器通常具有所谓的辅助阀，通过所述辅助阀可进行手动排空，但是所述辅助阀可能设置在车辆的难以达到的部位上或由于存在的事故而难以够到。可能设有的用于通过所谓的辅助端口来卸载压力的辅助功能也可能在事故时由于失去汽车电网而不再可以使用。

因此，通常不能在事故之后将存储容器针对性地排空并且不能以此将系统置于稳定的状态中。

WO/2004/014683A1公开一种用于机动车的安全装置。

由DE102010006516A1已知一种同类的用于在车辆中存储处于压力下的气体的系统，在该系统中，在事故的情况下，主动的安全系统(其例如也触发安全气囊)将激活信号传输给排空设备。通过该激活信号对爆炸装药点火(所述爆炸装药可以设置在可热激活的安全阀的区域中)并且因此排空存储容器。在这里也说明如下一种可能性，将爆炸装药通过无线电从车辆外点火，其中，由救援力量携带的无线电发射器将信号发射给车辆安全系统，所述车辆安全系统然后产生激活信号到排空设备上。

在该设计中不利的是，在由事故导致车辆电子装置失效时，不再存在针对性排空压缩气体存储容器的所述可能性。

发明内容

与此相对，本发明提供一种用于在机动车中存储处于压力下的气体的系统和一种用于排空用于处于压力下的气体的存储容器的方法，其中，在需要时可以可靠地针对性地排空压缩气体存储容器。

为此，按照本发明的第一方面，在开头所述类型的系统中设有用于存储容器的附加的可激活的排空装置，所述排空装置具有用于外部能量源的接口，所述外部能量源可以连接到所述接口上，以便针对性地排空存储容器。因此可以在事故之后通过连接外部的(亦即不属于车辆的)能量源来提供需要的能量，而不依赖于车辆电子装置正常工作与否，以便借助可激活的排空装置针对性地排空存储容器。

按照本发明的一种优选实施方式，附加的排空装置具有设置在可热激活的安全阀上的触发装置，外部能量源可以连接到所述触发装置的接口上，以便针对性地触发安全阀。因此利用了本来就存在的可热激活的安全阀，所述安全阀在连接外部能量源之后针对性地被触发并且因此排空存储容器。以这种方式获得简单且因此低成本的设计。

备选地可想到，设置附加的阀作为排空装置，该附加的阀并行于可热激活的安全阀设置并且借助外部能量源激活。

优选的是，所述接口具有用于外部能量源的接头、尤其是电接头，所述接头设置在机动车的可从外面够到的区域中。这例如能够实现，救援力量在事故之后针对性地排空存储容器中的压缩气体，以便防止例如在运走车辆时存储容器的后来的破裂。

在本发明的一种扩展方案中，外部能量源可以在连接到排空装置上之后从外部激活，以便排空存储容器。以该方式能够精确确定并且针对性地延迟排空时刻。

在此优选的是，所述激活远程控制地进行、尤其是通过无线电或点火电线进行。这能够实现车主和其他在场人员在针对性地排空存储容器之前首先使自己进入距车辆的安全距离。

在排空装置具有设置在安全阀上的触发装置的情况下，触发装置优选具有热促动器、尤其是电加热装置。该电加热装置例如可以构成为加热电阻并且必须这样确定尺寸，使得达到可热激活的安全阀的触发温度(大约105-110℃)、而未达到气体的点火温度。