[发明专利]用于燃料电池汽车系统的多功能阀

说明书

一种用于燃料电池汽车系统(1)的高压氢气罐(2)的多功能阀(4)，其包括一体成型的喷射器主体(120)，该喷射器主体可应用于阀体的头部表面(17)。

本发明属于用于燃料电池汽车系统的阀的领域，特别地，属于用于管理罐和燃料电池之间的氢气流的阀的领域。特别地，本发明涉及一种应用于罐上的多功能阀，该多功能阀通常被称为罐上阀(On-Tank-Valve,OTV)或气体处理单元(Gas-Handling-Unit,GHU)。

在燃料电池汽车系统中，氢气储存于高压罐(通常是700巴或350巴)中。通常被称为罐上阀(OTV)或气体处理单元(GHU)的多功能阀应用于罐的颈部所使用的法兰，能将氢气引入罐中(再填充功能)，并流入下游的用户设备中(燃料供给功能)。

OTV阀还设置有一些安全装置，例如温度传感器，其用于检测罐内气体的温度，以及热安全装置，其能够在危险事件例如火灾中紧急释放罐中存储的氢气。

申请人生产和销售具有上述特征的OTV阀已经有一段时间，并在市场上获得了巨大的成功。

然而，近来，出现了将具有上述安全装置和功能的OTV阀应用于具有较小容量的罐的需求，例如，以便在车辆上设置多个小型罐来代替单个大型罐。

这会导致罐颈部的尺寸减小，因此应用目前已知的OTV阀就会相当困难，甚至不可能。

本发明的目的是提供一种OTV阀，其满足市场需求并解决上述问题。

该目的通过根据权利要求1的OTV阀来实现。从属权利要求描述了另外的优选实施例。

通过根据附图中的图示、以非限制性示例的方式所给出的以下描述，根据本发明的OTV阀的特征和优点将变得显而易见。在附图中：

图1为用于车辆的燃料电池汽车系统的简图；

图2a和图2b示出了根据本发明的实施例的多功能阀；

图3为根据本发明的实施例的阀的主要部分的横截面图；

图4为根据本发明的实施例的阀的纵向截面图；

图5为根据本发明的实施例的阀的另一个纵向截面图；

图6为根据本发明的实施例的阀的另一个纵向截面图；

图7a和图7b示出了根据本发明的实施例的喷射器主体；

图8为图6a和图6b中的喷射器主体的平面图；

图9为图7a和图7b中的喷射器主体基于图8中的截面IX-IX的剖视图。

参考附图，附图标记1表示整体的燃料电池汽车系统，燃料电池汽车系统包括用于容纳高压氢气(最大压力可以达到350巴、700巴、甚至1000巴)的罐2、应用于罐2的法兰的多功能阀4(OTV阀)、减压阀6(HPR阀)、将OTV阀4与HPR阀6连接的具有高压P1的高压管线L1、燃料电池单元10和将HPR阀6与燃料电池单元10连接的具有低压P2的低压管线L2。优选地，系统1包括截断低压管线L2的辅助阀8。

OTV阀4包括一体成型、且例如通常由铝制成的阀体12，阀体12包括主要部分14和连接部分16。连接部分16主要沿连接轴线X延伸，并具有头部表面17。头部表面17位于与连接轴线X正交的假想平面上，例如，头部表面17位于主要部分14的远端。通常，头部表面17为圆形。

连接部分16包括接合部18，该接合部18具有与连接轴线X同轴的圆柱形外表面，该接合部18通过螺纹拧入罐2的法兰的孔中。

优选地，主体部分14具有位于与连接轴线X正交的假想平面上的主延伸部。