[发明专利]用于运行机动车的方法以及机动车

说明书

本文公开的技术尤其是涉及一种用于运行具有至少一个压力容器的机动车的方法。该方法包括下述步骤：i)创建特性曲线族，该特性曲线族描述压力容器中介质在压力容器内不同位置处有关于压力变化的温度特性；ii)测量压力容器内一个位置处的温度；和iii)基于测量的温度和特性曲线族计算：至少一个温度极值和/或至少一个温度平均值。本发明还涉及一种机动车。

技术领域

本文公开的技术涉及一种用于运行具有压力容器系统的机动车的方法。本文公开的技术还包括机动车，其构造用于实施本文公开的方法的至少一种方法。具有压力容器系统的机动车本身是已知的。

背景技术

在填充压力容器系统的压力容器期间，由于燃料压缩而产生热量。因此在加燃料期间压力容器加热。如果超过压力容器的上限温度，则压力容器损坏的可能性增加。类似地，在从压力容器中提取燃料期间，发生膨胀冷却，其冷却压力容器。如果低于压力容器的下限温度，则压力容器损坏的可能性也增加。可通过缓慢填充或提取来降低压力容器的不允许地高的加热或冷却的风险。但在实践中车辆用户希望尽可能快地给压力容器加燃料并在高负载范围内提取相对大量的燃料。因此，存在尽可能快地用燃料填充在其它方面已知的压力容器或者尽可能快地从压力容器中提取燃料的需求。此外，在填充或提取期间以及基于分层，在压力容器中形成不均匀的温度场。如果仅确定压力容器中一个部位或几个部位处的温度，则只能不精确地确定总燃料密度或总燃料质量。

发明内容

本文公开的技术的优选任务在于，减少或消除已知解决方案的至少一个缺点或提出替代解决方案。本文公开的技术的优选任务尤其是，改进燃料的填充或提取，并且这优选对安装空间、重量、生产成本和/或车辆安全性没有影响或仅有不明显的影响。此外，一个任务是，更精确地确定存储燃料的密度或质量。其它优选任务可由本文公开的技术的有益效果产生。所述一个或多个任务通过一种用于运行具有至少一个压力容器的机动车的方法来解决，其包括下述步骤：

创建特性曲线族，该特性曲线族描述压力容器中介质在压力容器内不同位置处有关于压力变化的温度特性；

测量压力容器内一个位置处的温度；和

基于测量的温度和特性曲线族计算：

i)至少一个温度极值，和/或

ii)至少一个温度平均值。

所述一个或多个任务还通过一种机动车来解决，其包括至少一个压力容器和至少一个控制装置，所述控制装置构造用于实施根据本发明的方法。

本文公开的技术涉及一种具有加压容器系统的机动车(如轿车、摩托车、载货车)。这种车辆例如可以是配备有燃料电池系统作为能量转换器的车辆。

压力容器系统用于存储在环境条件下为气态的燃料。压力容器系统例如可用于借助压缩天然气(CNG)或液化天然气(LNG)或氢气运行的机动车中。压力容器系统与至少一个能量转换器流体连接，该能量转换器构造用于将燃料的化学能转换成其它能量形式。

这种压力容器系统包括至少一个压力容器、尤其是复合外包压力容器(＝COPV)。压力容器例如可以是低温压力容器(＝CcH2或COP)或高压气体容器(＝CGH2)。

高压气体容器设计成在环境温度下持续地在约350barg(表压：超过大气压的部分)、更优选约700barg或更高的标称运行压力(也称为标称工作压力或NWP)下存储燃料。低温压力容器适合于即使在远低于机动车运行温度的温度下也可以在上述运行压力的情况下存储燃料。

本文公开的系统还包括至少一个控制器。该控制器还构造用于执行本文公开的方法步骤。为此，控制器可以基于所提供的信号至少部分并且优选完全地闭环控制或开环控制系统的致动器。控制器至少可影响压力容器系统。替代或附加地，控制器也可集成在另一控制器、如上级控制器中。该控制器可与机动车的其它控制器相互作用。