(57)【要約】本発明は、高速接続デバイス（Ｃｒi）によって及び電磁弁（ｖｐＡ／Ｂ／Ｃ）を介してユーザステーションの供給ライン（Ｌ）に接続可能な出力導管（Ｃi）を各々が含んだ少なくとも２つの貯蔵モジュール（ＧｒＡ，ＧｒＢ，ＧｒＣ）を具備した、特には自動車両に動力源を供給するためのガス貯蔵システムに関し、それらモジュールは、例えば容量が異なっており、同一のタンク（Ｒi）で構成される。本発明は、それらモジュールを順次使用して、１つのモジュールを他のモジュールの使用前に完全に空にすること、及び、その段階では、操業中の他のモジュールを置き換えることなしに空にした第１モジュールのみを満杯にした同一のモジュールで置き換え得ることを特徴とする。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つのユーザステーションへの供給ライン（Ｌ）にガスを提供するためのガス貯蔵システムであって、少なくとも１つの第１貯蔵モジュール及び少なくとも１つの第２貯蔵モジュール（ＧｒＡ／ＧｒＢ／ＧｒＣ）を具備し、それらの各々は少なくとも１つの出力ラインを有し、それらの各々は高速接続デバイス（ＣＲ7）によって及び連結された電磁弁（ｖｐＡ／Ｂ／Ｃ）を介して前記供給ライン（Ｌ）に接続され得るシステム。
【請求項２】
請求項１に記載のシステムであって、前記電磁弁（ｖｐＡ／Ｂ／Ｃ）の上流に、電子制御ユニット（Ｅ）に圧力信号を提供する圧力センサ（ｐｐＡ／Ｂ／Ｃ）を具備したことを特徴とするシステム。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のシステムであって、前記第１及び第２モジュール（Ｇｒ）は異なる容量を有していることを特徴とするシステム。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れか１項に記載のシステムであって、前記第１及び第２モジュール（Ｇｒ）は同一のタンク（Ｒ1，Ｒ7）を備えたことを特徴とするシステム。
【請求項５】
請求項４に記載のシステムであって、各タンク（Ｒi）は前記モジュールの定置シャーシ（１０）のハウジング内に収容されたことを特徴とするシステム。
【請求項６】
請求項４に記載のシステムであって、前記タンクは少なくとも２つの位置の間で移動させられ得るシャーシに搭載されたことを特徴とするシステム。
【請求項７】
請求項４乃至６の何れか１項に記載のシステムであって、各タンクはその出口で遮断弁（Ｖi）と連結されたことを特徴とするシステム。
【請求項８】
請求項１乃至７の何れか１項に記載のシステムであって、前記供給ラインと並列に予備タンク（ＲＲ）を含んだことを特徴とするシステム。
【請求項９】
請求項１乃至８の何れか１項に記載のシステムであって、各貯蔵モジュール（Ｇｒ）は１２０バールより高い圧力のガスを収容することを特徴とするシステム。
【請求項１０】
請求項９に記載のシステムであって、前記供給ライン（Ｌ）は膨張弁（Ｄ）を含んだことを特徴とするシステム。
【請求項１１】
前記ガスを動力源として使用する車両であって、請求項１乃至１０の何れか１項に記載のシステムを組み込んだ車両。
【請求項１２】
請求項１乃至１０の何れか１項に記載のシステムを作動させる方法であって、前記貯蔵モジュール（ＧｒＡ／Ｂ／Ｃ）の１つを、次いで、空にした後、前記モジュールの他の１つを前記供給ライン（Ｌ）に接続する方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載の方法であって、空にした前記第１モジュールを切り離すと共に満杯にした同一のモジュールで置き換える方法。
【請求項１４】
請求項１２又は１３に記載の方法であって、前記ガスは水素である方法。
【発明の詳細な説明】
【発明の開示】
【０００１】
本発明は、少なくとも１つのユーザステーションへの供給ラインにガスを提供するための、限定する訳ではないが、より詳細には、車両、典型的には自動車両の動力源へのガスの備えのためのガス貯蔵システム、及び、ガス、典型的には天然ガス又は水素を貯蔵するそのようなシステムを組み込んだ車両に関する。
【０００２】
定置用途であろうと車両搭載用途であろうと、ガス備蓄の管理は、２つの一般的なアプローチ、すなわち、固定式貯蔵ユニットの現場充填と、着脱可能な空の貯蔵ユニットの新しい満杯の貯蔵ユニットとの交換とに分類される。
【０００３】
本発明の目的は、単純且つ低価格であり、交換及びガス消費の管理を最適化することを可能とするガス貯蔵システムを提供することにある。
【０００４】
このために、本発明の１つの特徴によると、貯蔵システムは、各々が少なくとも１つの出力ラインを有する少なくとも１つの第１個別貯蔵モジュールと少なくとも１つの第２個別貯蔵モジュールとを具備し、それらの各々は、高速接続デバイスによって及びそれに連結された電磁弁を介して供給ラインに接続され得る。
【０００５】
本発明の他の特徴によると、
−  前記システムは、各々の電磁弁の上流に、連結されたモジュールにおいて利用可能なガス圧を表す圧力信号を電子制御ユニットに提供する圧力センサを具備し、
−  前記第１及び第２アセンブリは、異なる容量を有しているが、有利には、数が異なる同じ複数のタンクを備え、
−  各タンクは、定置の又は少なくとも２つの位置間で移動させられ得るシャーシのハウジング内に収納され、
−  各タンクは、１２０バールよりも高い、典型的には３００バールよりも高い圧力のガスを収容し、
−  各タンクは、その出口で、遮断弁に連結されている。
【０００６】
また、本発明は、前記ガスを動力源として使用し、そのような貯蔵システムを組み込んだ車両に関する。
【０００７】
また、本発明の目的は、先に規定したタイプのシステムを作動させる方法にあり、それによると、前記第１貯蔵モジュールは、当該モジュールの前記電磁弁を開くことにより前記供給ラインに接続され、次いで、前記第１モジュールを空にした後、前記第２モジュールが接続され、空にした前記第１モジュールを同時に又は後で切り離して同一の満杯なモジュールで置き換える。
【０００８】
本発明の他の特徴及び利益は、例示の目的で与えられ、決して制限するものではなく、添付の図面に関連してなされる以下の態様の記載から明らかになるであろう。そこでは、
−  図１は、本発明に係るガス貯蔵システムの一態様を示す概略図であり、
−  図２は、本発明に係るユニットモジュールの一態様を示す部分縦断面図である。
【０００９】
図１に概略的に示す特定の態様において、本発明に係るシステムは、３つの異なるガス貯蔵モジュールＧｒＡ，ＧｒＢ，ＧｒＣを含んでおり、それらの少なくとも１つは、他とは異なる容量を有しているが、全ては同じタンク又はボトルＲiからなる。ここに示す例では、２つのモジュール（ＧｒＡ，ＧｒＢ）は３つのタンクＲiからなり、３つ目のモジュールＣｒＣは１つのタンクＲiからなる。
【００１０】
本発明の１つの特徴によると、各タンクＲiは、遮断弁Ｖiを組み込み且つ高速接続デバイスＣＲiのプラグイン式素子で終わっている各々の出力ラインＣiに連結され、高速接続デバイスＣＲiの他のマッチング素子は、下流で供給ラインＬに接続され、この供給ラインＬは、電磁閉止弁Ｆの下流の出口Ｓから少なくとも１つのユーザステーション、例えば自動車両の内燃機関及び／又は燃料電池に接続され、この場合、先のガスは水素である。
【００１１】
図示する態様において、それらモジュールの高速接続デバイスからの出口と供給ラインＬとの接続を制御する電磁弁ｖｐＡ／Ｂ／Ｃは、各モジュールＧｒＡ／Ｂ／Ｃに連結されている。加えて、各電磁弁ｖｐＡ／Ｂ／Ｃの上流には、圧力センサｐｐＡ／Ｂ／Ｃが連結されており、それらは、連結されたモジュールからの出口で利用可能な圧力を検出し、各々は電子制御ユニットＥに圧力レベル信号を伝送し、電子制御ユニットＥは、その出力で、電磁弁ｖｐＡ／Ｂ／Ｃを制御する信号と、モジュールが空又は殆ど空であることと電磁弁ｖｐＡ／Ｂ／Ｃが開いていることを示す計器パネル上の複数の警告灯を作動させる警報信号とを提供可能である。
【００１２】
そのような配置を用いて、モジュールＧｒＡ、ＧｒＢ及びＧｒＣは個別に取り外し可能であり、各モジュールの圧力はセンサｐｐＡ／Ｂ／Ｃによって分析され、それらのデータはユニットＥによって分析され、それら制御された弁ｖｐＡ／Ｂ／ＣはモジュールＧｒから供給ラインＬへのガスの送り出しを選択的に及び順次制御する。或るモジュールが接続された後、その弁Ｖiが開かれ、個々のタンクの内容物をラインＬと連絡させる。それゆえ、本発明に係るデバイスは、電磁弁ｖｐＡ／Ｂ／Ｃ連続的に開くことにより、個々のモジュールを順に空にすることを可能とし、ガスが再度提供されるときに、空になった１つの又は複数のモジュールを及びこれらのみを個別に置換することが可能である。
【００１３】
この交換を実施するために、対応の電磁弁ｖｐＡ／Ｂ／Ｃが閉じられ、次いで、交換されるべきモジュールの弁Ｖiが閉じられ、高速接続ＣＲiが切り離される。新しい満杯のモジュールＧｒが所定の位置に置かれ、上述したシーケンスが繰り返される。同時に、取り外したモジュールの１つ又は複数のタンクの状態を確認した後、これらタンクは、再度満たされ、新たなサイクルの目的で保管される。
【００１４】
これらタンクＲiは、例えば支持体に吸着された低圧のガス、典型的には水素を提供するための水素化物を収容していてもよい。
【００１５】
または、これらタンクＲiは、１２０バールより高い、典型的には３００バールより高い、有利には４００バールを超え得る高圧のガスを収容していてもよい。この場合、ラインＬは、電磁閉止弁Ｆの上流に膨張弁Ｄを提供される。変形例として、特には７００バールに達し得る高圧での貯蔵の場合には、これらバルブＶiは、有利には、タンクＲiによって配送されるガスの圧力を中間レベルまで低下させるオン−オフ減圧弁で置換され、それは、満タンのタンクが所定の位置に置かれたときにおける漏れの危険を低減しつつ、低められた圧力での接続を可能とする。
【００１６】
有利には、図１に示すように、システムは、固定式で設置され、供給ラインＬの上流部と並列に配置された予備コンテナＲＲをさらに含む。この予備コンテナＲＲは、脱着可能な貯蔵モジュールＧｒＡ／Ｂ／Ｃの内容物で満たされ、圧力センサｐｐＲと連結した特定の制御された弁ｖｐＲを介して空にされ、それは再び満たされ、ガスを使い尽くす危険を冒すことなしに個々のモジュールＧｒＡ／Ｂ／Ｃを完全に空にするのを可能とする目的でシステムに補助的なフレキシビリティを与える。
【００１７】
図２は、上述したようなモジュールＧｒの固定式シャーシ１０内に収納され得るタンクＲの一態様を示している。このタンクＲは、ボトルの形状につくられ、そのネック１１内に、シャーシ１０内でスライドするプランジャ１２によって作動させられ得る逆止弁を備えた高速接続デバイスを組み込んでいる。
【００１８】
本態様では、タンクＲは、弾性支持体１３を備えたレシーブリングにその前面を当てるようにしてシャーシ１０のハウジング内に搭載され、シャーシ内に搭載され且つロッキングレバー１５を備えたベース１４によってその場に固定され、このロッキングレバー１５はそれが傾く際にケーブル１６を動かし、ケーブル１６はプランジャ１２と連携したカムロッド１７を動かし、プランジャ１２は、タンクＲがシャーシ１０内の所定の位置にあるときにはタンクＲとガス出口１３との間の連絡を開き、タンクＲをそのハウジングから取り出す目的でレバー１５を動かすと直ぐにこの連絡を遮断する。
【００１９】
本発明を、特定の態様に関連して説明したが、本発明は、それらに制限されるものではなく、特許請求の範囲の構成の範囲内で当業者には明白であろう修正及び変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明に係るガス貯蔵システムの一態様を示す概略図。
【図２】本発明に係るユニットモジュールの一態様を示す部分縦断面図。
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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