CN103109247B - 用于输送燃料的压力调节器以及具有由多个该压力调节器构成的调节单元的燃料供给系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种燃料供给设备和一种用于燃料供给设备的压力调节器，用来将燃料从储存器输送到消耗装置，本发明还涉及一种用于压力调节的方法。用于机动车辆的燃料供给设备包括储存容器，该储存容器在抽取时通过调节单元的压力调节器被排空，其中在压力调节器的输入侧的高压腔和输出侧的低压腔之间设有多个流动路径，这些流动路径被开启和封闭，并且在流过所述流动路径时压力从储存容器的储存压力下降到消耗装置的工作压力。
Description
技术领域
本发明涉及一种燃料供给设备和一种用于燃料供给设备的压力调节器，用来将燃料从储存器输送到消耗装置，本发明还涉及一种用于压力调节的方法。
背景技术
替代的气态能量载体，如天然气、甲烷、生物气体和氢气，由于其减少二氧化碳排放的潜力以及出于供给可靠性的原因而在交通运输方面变得越来越重要。为了实现所要求的续航里程，这些能量载体通常以压缩形式以最大700bar的低压储存在压力缸中，并且以大约10bar的工作压力供消耗装置使用。
压力调节器的任务在于，将所储存的气体从储存器压力降低到预先规定的、通常取决于车辆工作条件的工作压力，因而压力调节器是燃料供给系统的重要元件。
对于本领域普通技术人员，已知压力调节器的多种不同实施方式：
由US 7 159 611已知一种按照现有技术的机械式单级压力调节器：通过机械式压力降低单元使储存压力下降到工作压力，其中工作压力通过单级的机械式结构形式在宽的极限范围内波动，并且在工作中可设定为不可变化的。
由DE 600 21 694已知一种按照现有技术的机械式两级压力调节器：通过两个机械式的且依次布置的压力降低单元，使储存压力下降到工作压力，其中通过两极机械式结构形式，工作压力被设定为在工作中是不可变化的并且压力调节器被构造为卸载的。
由DE102 04 746已知一种按照现有技术的机电式单级压力调节器：通过一个、由电磁线圈支持的单级机械式降压单元，使储存压力下降到工作压力，其中通过单级的组合结构形式，可以在工作中只在通过磁力确定的狭窄范围内对工作压力进行调节。
由DE 10 2008 034 581已知一种按照现有技术的机电式两级压力调节器：通过机械降压单元和跟随其后的电子比例阀，使储存压力下降到工作压力，其中通过两级的组合结构方式产生卸载的复杂的构件。
在按照现有技术的不同压力调节器中，流动路径被设在输入侧的高压腔和输出侧的低压腔之间，其中，在单级的压力调节器中，在输入侧的高压腔和输出的低压腔之间的一条流动路径中实施有一个封闭单元并且该封闭单元以适合的方式开启和封闭流动路径，在两级或多级的压力调节器中在输入侧的高压腔和输出侧的低压腔之间的一条流动路径中实施有两个或多个封闭单元并且这些封闭单元以适合的方式将流动路径开启和封闭。
发明内容
本发明避免了现有技术的缺点，并且提供了一种用于任意输入压力的构造方式紧凑且简单的压力调节器，该压力调节器在功率需求很小的情况下在工作中以高的调节精度提供一个根据控制信号在宽的极限范围内变化的输出压力，并且具有下列优点：
-由于所选择的功能原理而紧凑的结构方式
-由于电子操控而具有高的适应能力
-由于大的压力面和复位弹簧而具有高的内部密封性
-由于高的内部密封性省去了系统截止阀
-通过容器压力而断电关闭
-通过牢固耐用的设计和很少的零件数量而具有高的容错率
-由于很少的零件数量而具有低的制造成本
-由于简单地适配于不同的气体而具有高的变化性。
根据本发明，这通过如下方式实现：在进入侧的高压腔和排出侧的低压腔之间实施有具有特定横截面的至少两条流动路径，并且这至少两条流动路径通过设置在高压侧或低压侧上的封闭单元被开启或关闭，其中在两种工作方式之间进行区分：
-高压范围：在输入侧的高压腔中存在高压或小的体积流量的情况下，开启具有较小横截面的流动路径通过封闭元件，其中由于面积比例情况只需要小的电功率。
-低压范围：在输入侧的高压腔中存在低压的情况下，开启具有较大横截面的流动路径通过封闭元件，其中由于压力比例情况只需要小的电功率。
在两种工作方式之间的过渡通过流动路径的横截面以及通过封闭元件的操纵力确定。流动路径可以并排布置。
附图说明
下面根据附图对本发明的不同实施方式进行阐述：
图1示意性示出了气体驱动的机动车辆的燃料供给设备，
图2示出了根据本发明第一种实施例的、处于未被激励的关闭状态的压力调节器，
图2.1示出了根据本发明第一种实施例的、处于被激励的开启状态且在输入侧高压腔中存在高压的情况下(高压范围)的压力调节器，
图2.2示出了根据本发明第一种实施例的、处于被激励的开启状态且在输入侧高压腔中存在低压的情况下(低压范围)的压力调节器，
图3示出了根据本发明第二种实施例的、处于未被激励的关闭状态的压力调节器，
图3.1示出了根据本发明第二种实施例的、处于被激励的开启状态且在输入侧高压腔中存在高压的情况下(高压范围)的压力调节器，
图3.2示出了根据本发明第二种实施例的、处于被激励的开启状态且在输入侧高压腔中存在低压的情况下(低压范围)的压力调节器，
图4示出了根据本发明第三种实施例的、处于未被激励的关闭状态的压力调节器，
图4.1示出了根据本发明第三种实施例的、处于被激励的开启状态且在输入侧高压腔中存在高压的情况下(高压范围)的压力调节器，
图4.2示出了根据本发明第三种实施例的、处于被激励的开启状态且在输入侧高压腔中存在低压的情况下(低压范围)的压力调节器，
图5示出了根据本发明第一种实施例的、处于未被激励的关闭状态且具有变化的关闭体密封件的压力调节器，
图6示出了根据本发明第一种实施例的、处于未被激励的关闭状态且具有变化的阀活塞的压力调节器，
图7示出了用于本发明的根据第一种实施方式的压力调节器的阀活塞传动件功能的不同实施方式，
图8示出了根据本发明的、具有实施的第一实施例的传热器的压力调节器，
图8.1示出了根据本发明的、具有实施的第二实施例的传热器的压力调节器，
图8.2示出了根据本发明的、具有实施的第三实施例的传热器的压力调节器，
图9示出了具有根据本发明的压力调节器的调节单元的第一实施例，
图9.1示出了具有根据本发明的压力调节器的调节单元的第二实施例。
具体实施方式
如图1所示，包括燃料供给设备100，特别是气体驱动的机动车辆的燃料供给设备，用于从一个或多个储存容器102连同燃料箱阀103给消耗装置101供给气态燃料，如天然气、甲烷、生物气体、氢气等，在添加燃料时经由布置在填充侧的填充接头104通过集成的回流止动器以及紧接在该回流止动器上的气体输送管道105给所述储存容器供应气体燃料。为了抽取还设有调节单元106，该调节单元至少由压力调节器107、高压传感器108、低压传感器109和保险装置110(高压保险装置、低压保险装置、热保险装置)组成，所述调节单元由控制器111操控，该控制器按照消耗装置101的设定并且在考虑储存器压力和工作压力的条件下生成控制信号。
在另一实施方式中，燃料添加可以从布置在填充侧的集成有回流止动器的填充接头开始经由调节单元实现，其中在输入侧选择性地布置止回阀以及选择性地布置通向填充接头以及通向高压储存容器的过滤器和适合的管道连接件。
在另一实施方式中，集成有回流止动器的填充接头可以集成到调节单元中。
在另一实施方式中，系统截止阀可以集成到调节单元中。
在另一实施方式中，压力调节器可以集成到气缸开关阀中。
在另一实施方式中，调节单元可以集成到气缸开关阀中。
如图2所示，压力调节器200包括壳体201，在该壳体中设有跟随有高压腔203的至少一个进入口203、前置有低压腔205的排出口204、在高压腔203和低压腔205之间的流动路径206a和206b、在高压腔203和低压腔205之间的流动路径206a和206b中的密封座207a和207b、封闭单元209a和209b(其具有用于将封闭单元209a和209b旋接在壳体201中的内螺纹210a和210b)以及用于将封闭单元209a和209b密封在壳体201中的密封座211a和211b。封闭单元209a和209b包括阀壳体212a和212b，该阀壳体具有旋入部分213a和213b和对置的导向部分214a和214b。旋入部分213a和213b设有用于与壳体201的内螺纹210a和210b旋接的外螺纹215a和215b、用于容纳孔208a和208b以容纳密封环217a和217b从而相对于壳体201密封阀壳体212a和212b的位于外部的槽216a和216b以及用于由将封闭单元209a和209b旋入壳体201中的工具握住的工具容纳部218a和218b。导向部分214a和214b设有位于外部的用于容纳挡圈220a和220b的环形槽219a和219b，所述挡圈用于将套在导向部分214a和214b上的电磁线圈221a和221b固定。在阀壳体212a和212b内部设置有阀活塞222a和222b，其由衔铁223a和223b、传动件224a和224b、弹簧225a和225b以及关闭体226a和226b组成，该阀活塞可在关闭位置和打开位置之间移动。在磁性衔铁222a和222b的第一端部上容纳了关闭体226a和226b，其中，设有位于内部的槽227a和227b，用于容纳关闭体226a和226b的传动件224a和224b。在对置的第二端部上以很小的径向间隙在导向部分214a和214b中引导衔铁222a和222b，其中在第二端部上设有用于容纳弹簧224a和224b的孔228a和228b。在由密封材料制成的关闭体226a和226b上实施有密封面229a和2229b以及用于支撑传动件223a和223b的位于外部的槽230a和230b。
在另一实施方式中，关闭体226a和226b可以在没有传动件223a和223b的情况下直接固定在磁性衔铁222a和222b中，其中可选择性地进行对传动件223a和223b的背侧面的通风。
在另一实施方式中，关闭体226a和226b可以实施有用于容纳合适密封件的槽，其中可选择性地进行对背侧的槽面的通风。
在另一实施方式中，壳体201可以实施有用于容纳合适密封件的槽，其中可选择性地进行对背侧的槽面的通风。
在另一实施方式中，密封面可以不是直接实施在壳体中，而是实施在适合的旋入部分或适合的压入部分上。
在另一实施方式中，代替由适合的密封材料制成的关闭体，可以使用金属的关闭体。
在另一实施方式中，封闭单元209a和209b可以设置在低压侧。
在另一实施方式中，封闭单元209a和209b可以设置在壳体的任意位置。
在另一实施方式中，封闭单元209a和209b可以设置在壳体的任意位置。
下面根据第一实施方式对本发明的压力调节的作用方式进行描述：
如在图2中所示，在电磁线圈221a的断电且未被激励的状态下弹簧225a和225b将阀活塞222a和222b的衔铁223a和223b向下压，其中关闭体226a和226b的密封面229a和229b支撑在壳体201中的密封座207a和207b上，进而将高压腔203和低压腔205之间的流动路径206a和206b封闭。
如在图2.1中所示，通过电磁线圈221b的触发和激励，阀活塞222b的衔铁223b克服有效的弹簧225b被抬起，并且通过传动件224b将关闭体226b的密封面229b从壳体201中的密封座207b上抬起，其中从高压腔203到低压腔205的流动路径206b被开启。根据图2.1的工作状态是在高输入压力的情况下实行的，其中，由于未经过压力补偿的面很小，所需的用于将阀活塞抬起的电功率很小，并且由于开启的流动直径很小，在小的压力降低的情况下实现了大的质量流量。
如在图2.2中所示，通过电磁线圈221a的触发和激励，阀活塞222a的衔铁223a克服有效的弹簧225a被抬起，并且通过传动件224a将关闭体226a的密封面229a从壳体201中的密封座207a上抬起，其中从高压腔203到低压腔205的第二流动路径206a被开启。根据图2.2的工作状态是在中间输入压力和低输入压力的情况下实行的，并且由于大的流动横截面而实现了在小的压力降低的情况下大的质量流量。
如在图3中所示，压力调节器300包括壳体301，在该壳体中设有跟随有高压腔303的至少一个进入口303、前置有低压腔305的排出口304、在进入口302和排出口304之间的流动路径306、在高压腔303和低压腔305之间的流动路径306中的密封座307、用于容纳封闭单元309且具有用于将封闭单元309旋接在壳体301中的内螺纹310的容纳孔308、以及用于将封闭单元309密封在壳体301中的密封座311。封闭单元309包括阀壳体312，该阀壳体具有旋入部分313和对置的导向部分314。旋入部分313设有用于与壳体301的内螺纹310旋接的外螺纹315、位于外部的用于容纳密封环317以相对于壳体301密封封闭元件309的槽316、以及用于由将封闭单元309旋入壳体301中的工具握住的工具容纳部318。导向部分314设有位于外部的用于容纳挡圈320的环形槽319，所述挡圈用于将套在导向部分314上的电磁线圈321固定。在封闭单元309的内部设置有阀活塞322，其由衔铁323、传动件324、弹簧325以及关闭体326组成，该阀活塞可在关闭位置和打开位置之间移动。在磁性衔铁323的第一端部上容纳了关闭体326，其中，设有位于内部的用于支撑在关闭体326的上密封面328上的密封座327、位于内部的用于容纳传动件324的槽329、以及至少一个横向孔330。在对置的第二端部上以很小的径向间隙在导向部分314中引导衔铁323，其中设有用于容纳弹簧325的敞开的端部331。在由密封材料制成的关闭体326上实施有上密封面328、具有不同尺寸的对置的下密封面332、在两个密封面之间的轴向节流孔333以及用于支撑封闭单元309的传动件324的位于外部的槽334。
下面对本发明的机电式压力调节器的工作原理进行描述：
如在图3中所示，在电磁线圈321的断电且未被激励的状态下弹簧325将封闭元件309的衔铁323向下压，其中关闭体326的下密封面332支撑在壳体301中的密封座307上并且关闭体326的上密封面328支撑在衔铁323的密封面327上，进而将高压腔303和低压腔305之间的流动路径306封闭。在这种工作状态下，在传动件324和关闭体326之间在阀活塞322的运动方向上存在间隙335。
如在图3.1中所示，通过电磁线圈321的触发和激励，阀活塞322的衔铁323克服有效的弹簧325被抬起，其中，关闭体326的下密封面332支撑在壳体301中的密封座307上，并且衔铁323的密封面327从关闭体326的上密封面329被抬起，由此开启从高压腔303经由衔铁323中的横向孔330和关闭体326中的节流孔333到低压腔305的流动路径306a。在这种工作状态下，在传动件324和关闭体326之间在阀活塞322的运动方向上存在间隙335。按照图3.1的工作状态在高输入压力的情况下实行，其中，由于未经压力补偿的面很小，所需的用于将阀活塞抬起的电功率很小，并且由于开启的流动直径很小，实现了大幅的压力减小。
如在图3.2中所示，通过电磁线圈321的激励增强，阀活塞322的衔铁323进一步克服有效的弹簧325被抬起，在传动件324和关闭体326之间的间隙335沿阀活塞322的运动方向被关闭，并且关闭体326由传动件324抬起，其中，关闭体326的下密封面332从壳体301中的密封座307上抬起，并且在流动路径306a被开启的情况下，开启从高压腔303经由壳体301中的密封座307到低压腔305的流动路径306。根据图3.2的工作状态在中间输入压力和低输入压力的情况下实行的，并且由于大的流动横截面而实现了在小的压力降低的情况下大的质量流量。
如在图4中所示，压力调节器400包括壳体401，在该壳体中设有跟随有高压腔403的至少一个进入口402、前置有低压腔405的排出口404、在进入口402和排出口404之间的流动路径406、在高压腔403和低压腔405之间的流动路径406中的密封座407、用于将关闭体409容纳在壳体401中的容纳孔408连同用于容纳对第一弹簧413的配对支架412进行支撑的挡圈411的槽410、用于容纳封闭单元415且具有用于将封闭单元415旋接在壳体401中的内螺纹416的容纳孔414、以及用于将封闭单元415密封在壳体401中的密封座417。封闭单元415包括阀壳体418，该阀壳体具有旋入部分419和对置的导向部分420。旋入部分419设有用于与壳体401的内螺纹416旋接的外螺纹421、位于外部的用于容纳密封环423以相对于壳体401密封封闭元件415的槽422、以及用于由将封闭单元415旋入壳体401中的工具握住的工具容纳部424。导向部分420设有位于外部的用于容纳挡圈426的环形槽425，所述挡圈用于将套在导向部分420上的回程电磁线圈427固定。在封闭单元415的内部设置有磁性衔铁428和比第一弹簧413的刚度更小的第二弹簧429，其可在第一敞开位置和第二敞开位置的关闭位置之间移动。在磁性衔铁428的第一端部上实施有位于外部的、用于密封在关闭体409上的第一密封面431上的密封座430。在对置的第二端部上，在导向部分420中以很小的径向间隙引导衔铁428，其中设有用于容纳弹簧429的敞开的端部432。在由密封材料制成的关闭体409上实施有第一密封面431、具有不同尺寸的第二密封面433、在两个密封面之间的轴向节流孔434、以及用于容纳弹簧413的孔435且选择性地实施有位于外部的或位于内部的流动通道436。
在另一实施方式中，封闭体409可以实施有用于容纳多个适合的密封件的多个槽，其中，可选择性地对背侧的槽面进行通风。
在另一实施方式中，壳体401可以实施有用于容纳一个适合的密封件的槽，其中，可选择性地对背侧的槽面进行通风。
在另一实施方式中，密封面可以不是直接实施在壳体中，而是实施在适合的旋入部分或适合的压入部分上。
在另一实施方式中，代替由适合的密封材料制成的关闭体，可以使用金属的关闭体。
下面对本发明的机电式压力调节的工作原理进行描述：
如在图4中所示，在回程电磁线圈427的断电且未被激励的状态下，弹簧429将封闭元件415的衔铁429压向关闭体409，其中关闭体409的第一密封面431支撑在衔铁428的密封面430上，并且关闭体409的第二密封面433通过弹簧413的力支撑在壳体401中的密封面407上，进而将高压腔403和低压腔405之间的流动路径406封闭。
如在图4.1中所示，通过回程电磁线圈427的触发和激励，衔铁428克服有效的弹簧433运动，其中，关闭体409的第二密封面433通过弹簧413的力支撑在壳体401中的密封座407上，并且衔铁428的密封面430从关闭体409的第一密封面431被抬起，由此开启从高压腔403经由关闭体409中的节流孔434到低压腔405的流动路径406a。根据图4.1的工作状态在高输入压力的情况下实行的，其中，由于未经压力补偿的面很小，所需的用于将衔铁抬起的电功率很小，并且由于打开的流动直径很小，实现了大幅的压力减小。
如在图4.2中所示，通过回程电磁线圈427的触发和激励，衔铁428克服有效的弹簧413被抬起，其中，衔铁428的密封面430支撑在关闭体409的第一密封面431上，并且关闭体409的第二密封面433从壳体401中的密封座407上被抬起，由此开启从高压腔403经由壳体中的密封座407到低压腔405的流动路径406。根据图4.2的工作状态是在中间输入压力和低输入压力的情况下实行的，并且由于大的流动横截面而实现了在小的压力降低的情况下大的质量流量。
图5示出了根据本发明的、在高压腔501和低压腔502之间具有另一种密封系统的压力调节器500，其中，关闭体503具有用于适合的密封件505的至少一个适合的容纳部504，该密封件505支撑在壳体507中的密封座506上，并且衔铁508具有用于适合的密封件510的适合的容纳部509，该密封件510支撑在关闭体503上，其中选择性地对背侧的槽面进行通风。
在另一实施方式中，关闭体具有两个容纳部，用于所述两个密封件。
在另一实施方式中，壳体和衔铁分别具有一个容纳部，用于所述两个密封件。
在另一实施方式中，壳体具有两个容纳部，用于所述两个密封件。
在另一实施方式中，为了稳定关闭体，可以在关闭体中安装一个单独的套筒。
在另一实施方式中，关闭体可以被实施为多件式的。
在另一实施方式中，密封面可以不是直接实施在壳体中，而是实施在适合的旋入部分或适合的压入部分上。
在另一实施方式中，代替由适合的密封材料制成的关闭体，可以使用金属的关闭体。
在高压腔和低压腔之间的密封系统的其他实施方式通过密封系统的已描述的实施方式的组合产生。
图6示出了根据本发明的、具有另一种激励系统的压力调节器600。衔铁601具有敞开的端部602以及关闭的端部603，其中弹簧604相对于敞开的阀壳体607的位于内部的台肩606支撑在敞开的衔铁端部602的位于外部的台肩605上，从而使得通过工作气隙608的结构设计可以有针对性的影响磁力特性曲线的走向。
原则上，可以使用具有离散接通功能的封闭单元(在使用机电式封闭单元的情况下，具有打开和关闭位置的两位置-起重磁铁)或连续接通的封闭单元(在使用机电式封闭单元的情况下，具有在打开位置和关闭位置之间的任意中间位置的比例磁铁)来影响关闭体的位置。
在另一实施方式中，阀壳体设有用于机械地将关闭体打开以及选择性地用于机械地将关闭体关闭的装置。
在另一实施方式中，为了改进磁通导向，将阀壳体实施为多件式的。
在另一实施方式中，为了改进磁铁底座导向或为了改进阀壳体中的导向，将衔铁实施为多件式的。
在另一实施方式中，可以依次安装多个电磁线圈。
当输入侧的高压腔和输出侧的低压腔之间的在流动技术上平行布置的流动路径通过旋转的一个或多个致动器被打开或封闭时，产生其他的实施方式。
图7示出了用于实施按照第二种实施方式的本发明压力调节器阀活塞的传动件功能的不同方案。
图8示出了根据本发明的压力调节器800，其具有加热系统，该加热系统用于避免当在压力调节器的工作区域中以负的Joule-Thomson系数放气时压力调节器结冰或过于强烈地冷却，其中加热热量的产生借助于所使用的电加热器801实现。
图8.1示出了根据本发明的压力调节器810，其具有加热系统，该加热系统用于避免当在压力调节器的工作区域中以负的Joule-Thomson系数放气时压力调节器结冰或过于强烈地冷却，其中加热热量的产生通过输入冷却水实现，其中冷却器811以适合的方式安装到壳体812上。
图8.2示出了根据本发明的压力调节器820，其具有加热系统，该加热系统用于避免当在压力调节器的工作区域中以负的Joule-Thomson系数放气时压力调节器结冰或过于强烈地冷却，其中加热热量的产生通过输入冷却水实现，该冷却水通过压力调节器壳体822中的冷却通道821输送。
图9示出了调节单元900，该调节单元至少由在一个共同的壳体904中的根据本发明的压力调节器901、低压传感器902和可选的高压传感器903组成，其中，在需要的情况下可以实施根据图8、图8.1或图8.2的加热系统。
图9.1示出了调节单元910，该调节单元至少由在一个共同的壳体915中的根据本发明的压力调节器911、低压保险装置913的低压传感器912和可选的高压传感器914组成，其中，在需要的情况下可以实施根据图8、图8.1或图8.2的加热系统。
作为低压保险装置，可以安装承受弹性负荷的关闭体或防爆膜。
在另一实施方式中，高压储存容器的填充通过调节单元连同适合的管道连接件实现。
在另一实施方式中，用于填充高压储存容器的止回阀可以通过调节单元和相应的管道连接件被集成到调节单元中。
在另一实施方式中，过滤元件可以集成到调节单元中。
在另一实施方式中，用于填充高压储存容器的填充接头可以通过调节单元和相应的管道连接件被集成到调节单元中。
在另一实施方式中，系统止回阀可以在高压侧或低压侧集成到调节单元中。
在另一实施方式中，与温度相关的保险装置可以安装在调节单元中。
在另一实施方式中，调节单元可以集成到气缸开关阀中。
在另一实施方式中，调节单元的各个元件可以安装到多个分开的壳体中。
在另一实施方式中，电子控制器可以直接安装到调节单元或压力调节器上。
按照电-磁-机械能量转换功能原理的封闭单元可以视作本说明书中的机电式封闭单元。
在另一实施方式中，使用按照电-液压-机械能量转换、电-气压-机械能量转换、电-机械能量转换(电动机)的功能原理的封闭单元或任意能量转换原理的联接件。
下面对用于操作压力调节器(107、200、300、400、500、600、800、810、820、901、911)的方法进行描述。
如果压力调节器(107、200、300、400、500、600、800、810、820、901、911)在输入侧的高压腔(203、303、403、501)和输出侧的低压腔(205、305、405、502)之间具有横截面不同的多条流动路径(206a、206b、306、306a、406、406a)，那么在高压或在小的体积流量的情况下控制间接地将横截面小的流动路径(206b、306a、406a)打开或关闭，并且在低压时控制间接地将横截面大的流动路径(206b、306a、406a)打开或关闭。
如果压力调节器(107、200、300、400、500、600、800、810、820、901、911)在输入侧的高压腔(203、303、403、501)和输出侧的低压腔(205、305、405、502)之间具有横截面相同的多条流动路径，那么在高压或在小的体积流量的情况下控制间接地将少数几条流动路径打开或关闭，并且在低压的情况下控制间接地将更多条流动路径打开或关闭。
所述控制在低于工作压力的情况下间接地开启流动路径，在超出工作压力的情况下间接地将流动路径关闭。
Claims (24)
1.一种压力调节器(107、300、400、500、600、800、810、820、901、911)，包括：
对中设置的至少两条流动路径(306、306a、406、406a)，所述至少两条流动路径布置在高压腔(303、403、501)和低压腔(305、405、502)之间，所述流动路径包括第一流动路径(306a、406a)和第二流动路径(306、406)；以及
用于打开和关闭所述至少两条流动路径(306、306a、406、406a)的可促动的封闭单元(309、415)，其中，所述可促动的封闭单元(309、415)包括衔铁(323、428)、传动件(324)和关闭体(326、409)；
其中，所述衔铁(323、428)设置为，仅通过所述衔铁的运动打开和关闭所述第一流动路径(306a、406a)；
其中，所述关闭体(326、409)设置为打开和关闭所述第二流动路径(306、406)；
其中，所述传动件(324)与所述衔铁(323、428)和关闭体(326、409)接合；
所述至少两条流动路径(306、306a、406、406a)被构造为只要所述可促动的封闭单元不受促动就关闭；
第一流动路径(306a、406a)被构造为在促使所述可促动的封闭单元(309、415)运动时打开，其中，促使所述可促动的封闭单元(309、415)运动仅使所述衔铁(323、428)运动；以及
第二流动路径(306、406)被构造为在对所述可促动的封闭单元(309、415)的促动作用增大时作为所述第一流动路径(306a、406a)的附加也打开，其中，对所述可促动的封闭单元(309、415)的促动作用的增大进一步使所述衔铁(323、428)运动，其中，使所述衔铁(323、428)进一步运动经由所述传动件(324)使所述关闭体(326、409)运动。
2.按照权利要求1所述的压力调节器(107、300、400、500、600、800、810、820、901、911)，其特征在于，各条流动路径(306、306a、406、406a)具有不同的横截面。
3.按照权利要求1所述的压力调节器(107、300、400、500、600、800、810、820、901、911)，其特征在于，各条流动路径(306、306a、406、406a)具有相同的横截面。
4.按照权利要求1至3中任一项所述的压力调节器(107、300、400、500、600、800、810、820、901、911)，其特征在于，各条流动路径(306、306a、406、406a)的开启或关闭顺序地进行。
5.按照权利要求1至3中任一项所述的压力调节器(107、300、400、500、600、800、810、820、901、911)，其特征在于，各条流动路径(306、306a、406、406a)不是彼此无关地被打开或关闭。
6.按照权利要求1所述的压力调节器(107、300、400、500、600、800、810、820、901、911)，其特征在于，横截面小的流动路径(306a、406a)在高压的情况下或在小体积流量的情况下被开启或关闭。
7.按照权利要求1所述的压力调节器(107、300、400、500、600、800、810、820、901、911)，其特征在于，横截面大的流动路径(306a、406a)在低压的情况下被开启或关闭。
8.按照权利要求1所述的压力调节器(107、300、400、500、600、800、810、820、901、911)，其特征在于，所述流动路径(306、306a、406、406a)设在一个共同的壳体(301、401、507)中。
9.按照权利要求1所述的压力调节器(107、300、400、500、600、800、810、820、901、911)，其特征在于，所述流动路径(306、306a、406、406a)不设在一个共同的壳体(301、401、507)中。
10.按照权利要求1所述的压力调节器(107、300、400、500、600、800、810、820、901、911)，其特征在于，一条或多条流动路径(306、306a、406、406a)设在用于开启或关闭所述流动路径(306、306a、406、406a)的装置中。
11.按照权利要求1所述的压力调节器(107、300、400、500、600、800、810、820、901、911)，其特征在于，所述流动路径(306、306a、406、406a)通过电磁机械式装置被开启或关闭。
12.按照权利要求1所述的压力调节器(107、200、300、400、500、600、800、810、820、901、911)，其特征在于，所述流动路径(206a、206b、306、306a、406、406a)通过机电式装置被开启或关闭。
13.按照权利要求1所述的压力调节器(107、200、300、400、500、600、800、810、820、901、911)，其特征在于，所述流动路径(206a、206b、306、306a、406、406a)通过电液式装置被开启或关闭。
14.按照权利要求1所述的压力调节器(107、200、300、400、500、600、800、810、820、901、911)，其特征在于，所述流动路径(206a、206b、306、306a、406、406a)通过电控气压式装置被开启或关闭。
15.按照权利要求1所述的压力调节器(107、200、300、400、500、600、800、810、820、901、911)，其特征在于，所述流动路径(206a、206b、306、306a、406、406a)通过机械的、磁的、电的、气压的、液压的装置或以上装置的任意组合被开启或关闭。
16.按照权利要求1所述的压力调节器(107、300、500、600、800、810、820、901、911)，其特征在于，所述封闭单元(309)的衔铁(323、508、601)设置在高压侧用于改变关闭体(326、503)的位置。
17.按照权利要求1所述的压力调节器(107、400)，其特征在于，所述封闭单元(415)的衔铁(428)设置在低压侧用于改变关闭体(409)的位置。
18.用于机动车辆的燃料供给设备(100)，包括储存容器(102)，该储存容器在抽取时通过调节单元(106、900、910)的按照权利要求1至15中任一项所述的压力调节器(107、300、400、500、600、800、810、820、901、911)排空，
其特征在于，
在所述压力调节器(107、300、400、500、600、800、801、820、901、911)的输入侧的高压腔(303、403、501)和输出侧的低压腔(305、405、502)之间布置多条流动路径(306、306a、406、406a)，这些流动路径被开启和关闭，并且在流过这些流动路径时压力从所述储存容器(102)的储存压力下降到消耗装置(101)的工作压力。
19.按照权利要求18所述的燃料供给设备，其特征在于，所述调节单元(106、900、910)包括高压传感器(108、903、914)、低压传感器(109、902、912)、低压保险装置(913)、高压保险装置、热保险装置、低压侧系统截止阀、高压侧系统截止阀、过滤元件、安装的控制器(111)以及传热器(801、811、821)中的至少一者。
20.按照权利要求18或19中任一项所述的燃料供给设备(100)，其特征在于，所述调节单元(106、900、910)用于排空和添加燃料中的至少一种用途，其中燃料供给装置包括下列部件中的至少一者：
用于添加燃料的合适的管道连接件，其设置为与填充接头和高压储存容器连接；以及
设置在输入侧的止回阀。
21.按照权利要求20所述的燃料供给设备(100)，其特征在于，所述填充接头集成在调节单元(106、900、910)中。
22.按照权利要求18所述的燃料供给设备(100)，其特征在于，所述压力调节器(107、300、400、500、600、800、810、820、901、911)或所述调节单元(106、900、910)集成在燃料箱阀中。
23.按照权利要求18所述的燃料供给设备(100)，其特征在于，所述调节单元(106、900、910)由电子控制器操控，该控制器根据消耗装置的设定以及储存压力中的至少一者对消耗装置的工作压力进行调节。
24.用于操作根据权利要求1至15中任一项所述的压力调节器(107、300、400、500、600、800、810、820、901、911)的方法，所述压力调节器具有在输入侧的高压腔(303、403、501)和输出侧的低压腔(305、405、502)之间的多条流动路径，其中，在低于工作压力时控制开启流动路径，在超出工作压力时控制将流动路径关闭。
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