DE10142758C1 - Device and method for refueling vehicles powered by cryogenic fuel - Google Patents

Device and method for refueling vehicles powered by cryogenic fuel

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Abstract

Die zunehmende Bedeutung kryogener Kraftstoffe hat insbesondere im Fahrzeugbau die Entwicklung einer Vielzahl von konkurrierender Tanktypen begünstigt. Die Betankungsanlagen nach dem Stande der Technik sind jedoch in der Regel nur für einen Tanktyp spezifiziert oder optimiert. DOLLAR A Erfindungsgemäß ist eine Tankanlage mit Mitteln ausgerüstet, die die Erfassung von Parametern des jeweils zu befüllenden Fahrzeugtanks wie Größe, Innentemperatur u. dgl. ermöglichen. Die so ermittelten Werte dienen der Reglung von Parametern des Befüllvorgangs, wie Menge, Temperatur oder Aggregatzustand des dem Fahrzeugtank zugeführten Mediums. DOLLAR A Auf diese Weise wird die Befüllprozedur dem jeweils zu befüllenden Tank und dessen Tankstatus angepasst. Die Befüllung erfolgt somit sehr rasch und unter Wahrung hoher Sicherheitsstandards.The increasing importance of cryogenic fuels has favored the development of a large number of competing tank types, particularly in vehicle construction. The refueling systems according to the state of the art, however, are usually only specified or optimized for one type of tank. DOLLAR A According to the invention, a tank system is equipped with means for detecting the parameters of the vehicle tank to be filled in each case, such as size, interior temperature and the like. Like. enable. The values determined in this way are used to regulate parameters of the filling process, such as the quantity, temperature or physical state of the medium supplied to the vehicle tank. DOLLAR A In this way, the filling procedure is adapted to the tank to be filled and its tank status. The filling takes place very quickly and while maintaining high safety standards.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zur Betankung von mit kryogenem Kraftstoff betriebenen Fahrzeugen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. des Anspruchs 6.The invention relates to a device and a method for refueling with cryogenic fuel operated vehicles according to the preamble of Claim 1 and claim 6.

Kryogene Kraftstoffe, wie verflüssigtes Erdgas, verflüssigter Wasserstoff u. dergl. gewinnen wegen ihres sparsamen Energiebedarfs und ihres umweltfreundlichen Betriebs als Energieträger, insbesondere als Kraftstoff für Fahrzeuge, wie Personenkraftwagen, Bussen, Schienenfahrzeugen oder Flugzeugen zunehmend an Bedeutung.Cryogenic fuels such as liquefied natural gas, liquefied hydrogen and the like. like. win because of their economical energy consumption and their environmentally friendly Operating as an energy source, especially as a fuel for vehicles such as Passenger cars, buses, rail vehicles or aircraft increasingly in importance.

Die Speicherung des Kraftstoffes erfolgt dabei sinnvollerweise in tiefkalter verflüssigter Form. Dazu wird der Kraftstoff im Fahrzeugtank durch geeignete Isoliermaßnahmen auf einen Wert unterhalb des Siedepunktes des Kraftstoffes gehalten. Zur Betankung wird dem Fahrzeugtank somit Kraftstoff in verflüssigter Form zugeführt. So erfolgt in der US 5 373 702, der DE 197 04 360 C1 oder der US 5 231 838 die Betankung aus einem Standspeicherbehälter, in dem der Kraftstoff bei tiefer Temperatur und einem niedrigen Druck gelagert wird. Die Zuführung an den Fahrzeugtank erfolgt mittels einer Pumpe oder einer Heizeinrichtung, die den erforderlichen Druck in der Tankzuleitung herstellt. Da der Kraftstoff dem Fahrzeugtank jeweils im unterkühlten Zustand zugeführt wird, kommt es zu einer Drucksenkung im Fahrzeugtank und damit zum Einkondensieren von im Fahrzeugtank verbliebenem gasförmigem Medium. Um den erforderlichen Betriebsdruck im Fahrzeugtank herzustellen, wird daher nach Abschluss des Befüllvorgangs gasförmiger Kraftstoff zugeführt.The fuel is usefully stored in cryogenic conditions liquefied form. To do this, the fuel in the vehicle tank is suitably Isolation measures to a value below the boiling point of the fuel held. Fuel is thus liquefied in the vehicle tank for refueling Form fed. For example, in US 5 373 702, DE 197 04 360 C1 or US 5 231 838 refueling from a standing storage container in which the Fuel is stored at low temperature and pressure. The The vehicle tank is supplied by means of a pump or a Heating device that creates the required pressure in the tank supply line. There the fuel is supplied to the vehicle tank in a supercooled state, there is a pressure drop in the vehicle tank and thus Condensation of gaseous medium remaining in the vehicle tank. Around It is therefore necessary to establish the required operating pressure in the vehicle tank Completion of the filling process fed gaseous fuel.

Die wachsende Bedeutung der kryogenen Kraftstoffe hat bei verschiedenen Herstellerfirmen zur Entwicklung konkurrierender Systeme geführt. Unterschiedliche Tankkonstruktionen, Verrohrungen oder Füllstandsabfragen werden favorisiert und werden auf absehbare Zeit nebeneinander existieren. Die nach dem Stand der Technik bestehenden Befüllungseinrichtungen sind jedoch oft nur für bestimmte Tanksysteme konzipiert. Besonderheiten des Aufbaus oder des Status im jeweiligen Tank werden nicht oder nur unzureichend für den Betankungsvorgang berücksichtigt, mit der Folge, dass sich die Dauer einer Betankung unverhältnismäßig verzögert.The growing importance of cryogenic fuels has been felt in various Manufacturers led to the development of competing systems. Different tank designs, piping or level queries will be favored and will coexist for the foreseeable future. The filling devices existing according to the state of the art are however, often only designed for certain tank systems. Special features of the  Structure or status in the respective tank are not or only insufficient considered for the refueling process, with the result that the duration refueling delayed disproportionately.

Aufgabe der Erfindung ist demnach, eine effizient arbeitende Tankanlage sowie ein Verfahren zur Betankung von mit kryogenem Kraftstoff betriebene Fahrzeuge zu schaffen, die universell einsetzbar ist und mit geringen Befüllungsdauern auskommt.The object of the invention is therefore an efficient tank system as well a method of refueling vehicles powered by cryogenic fuel to create that is universally applicable and with short filling times gets along.

Gelöst ist diese Aufgabe hinsichtlich der Tankanlage durch eine Tankanlage mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und hinsichtlich des Verfahrens durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 6.This task is solved with regard to the tank system by a tank system the features of claim 1 and with respect to the method by a Method with the features of claim 6.

Erfindungsgemäß umfasst also eine Tankanlage für die Betankung von mit kryogenem Kraftstoff betriebenen Fahrzeugen einen Vorratstank für verflüssigten kryogenen Kraftstoff, Mittel zum Erzeugen vorgegebener Einfüllparameter des Befüllungsvorgangs und/oder des zugeführten kryogenen Kraftstoffes und eine Tankleitung zur Herstellung einer Strömungsverbindung mit einem Fahrzeugtank, wobei eine Leseeinrichtung Daten des Fahrzeugtanks vor dem Befüllvorgang und/oder während des Befüllvorgangs erfasst und eine Steuereinrichtung nach einem vorgegebenen Programm in Abhängigkeit von den erfassten Daten Steuerbefehle an die Mittel zum Erzeugen der Einfüllparameter abgibt.According to the invention therefore includes a tank system for the refueling of with cryogenic fuel powered vehicles a storage tank for liquefied cryogenic fuel, means for generating predetermined filling parameters of the Filling process and / or the cryogenic fuel supplied and a Tank line for establishing a flow connection with a vehicle tank, wherein a reading device data of the vehicle tank before the filling process and / or detected during the filling process and a control device after a predetermined program depending on the data collected Issues control commands to the means for generating the filling parameters.

Der Befüllvorgang wird also wesentlich durch die eingelesenen Parameter mitbestimmt. Dabei können beispielsweise als einzulesende Daten des Fahrzeugtanks in Frage kommen: Angaben zum Kraftstoff, zum Tankvolumen, zur Tankgeometrie, zum zulässigen Tankdruck, zum Datum der letzten Betankung, zur seit der letzten Betankung zurückgelegten Wegstrecke, zum aktuellen Tankdruck, zum Füllstand oder zur Innentemperatur im Tank. Als Einfüllparameter kommen beispielsweise in Betracht: Art und Aggregatszustand des einzufüllenden Kraftstoffes, Grad der Unterkühlung, d. h. Temperatur, Fülldruck, Füllmenge oder Strömungsgeschwindigkeit des zugeführten flüssigen kryogenen Kraftstoffes, Entspannung des Fahrzeugtankinhalts während des Befüllvorgangs. Zur Einstellung dieser Parameter können alle dem Fachmann geläufige Mittel, wie Wärmetauscher, Druckerzeuger, Armaturen wie Ventile oder Schieber, etc. zum Einsatz kommen. The filling process is therefore essential due to the parameters read influenced. For example, the data to be read in Vehicle tanks come into question: information on fuel, tank volume, Tank geometry, the permissible tank pressure, the date of the last refueling, to the distance covered since the last refueling, to the current one Tank pressure, level or inside temperature in the tank. As a filling parameter For example, the following can be considered: type and state of matter of the material to be filled Fuel, degree of hypothermia, d. H. Temperature, filling pressure, filling quantity or Flow rate of the supplied liquid cryogenic fuel, Relaxation of the vehicle tank content during the filling process. to Setting these parameters can be all means familiar to the person skilled in the art, such as Heat exchangers, pressure generators, fittings such as valves or Slide, etc. are used.  

Mit der erfindungsgemäßen Tankanlage lassen sich somit mit einem Minimum an personellen oder apparativem Aufwand eine Vielzahl von unterschiedlichen Tanktypen, unabhängig vom jeweiligen Füllzustand, betanken, wobei zugleich die Einhaltung hoher Sicherheitsstandards gewährleistet wird.The tank system according to the invention can thus be used with a minimum personnel or equipment expenditure a variety of different Refuel tank types, regardless of their fill level, while at the same time the Compliance with high security standards is guaranteed.

In einer ersten besonderen Ausgestaltung der Erfindung umfasst die Leseeinrichtung ein Chipkartenlesegerät. Die Daten des Fahrzeugtanks werden dabei in einer Chipkarte gespeichert, die fest vorgegebene Daten zum Fahrzeugtanktyp enthält und/oder solche Daten, die beim Betrieb des Fahrzeugs hinsichtlich des aktuellen Tankstatus fortlaufend aktualisiert werden. Die Chipkarte wird vor dem Betankungsvorgang dem Chipkartenlesegerät zugeführt.In a first particular embodiment of the invention, the Reading device a chip card reader. The data of the vehicle tank will be stored in a chip card, the predetermined data for Contains vehicle fuel type and / or such data when operating the vehicle be updated continuously with regard to the current tank status. The chip card is fed to the chip card reader before the refueling process.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Leseeinrichtung ein berührungsfreies Erfassungssystem umfasst. Die Daten können somit erfasst werden, ohne dass Bedienpersonal oder Kunden hiezu tätig werden müssen. Die Daten können beispielsweise beim Anfahren des zu betankenden Fahrzeugs an die Tankanlage erfasst werden.Another embodiment of the invention provides that the reading device includes a non-contact detection system. The data can thus be recorded without operating personnel or customers having to do this. The Data can appear, for example, when the vehicle to be refueled starts up the tank system can be recorded.

Eine wieder andere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Leseeinrichtung eine Datenerfassungseinrichtung umfasst, die erst beim Verbinden der Tankleitung mit der Einfüll-Leitung des Fahrzeugtanks aktiv wird. Der die zu lesenden Daten aufnehmende Datenträger sowie das Datenerfassungssystem sind dabei in den Verbindungsmitteln angeordnet, welche die Verbindung zwischen Tankleitung und Einfüll-Leitung herstellen.Yet another embodiment of the invention provides that the Reading device comprises a data acquisition device that is only in the Connecting the tank line with the fill line of the vehicle tank becomes active. The data carrier to be read and the Data acquisition systems are arranged in the connecting means which establish the connection between the tank line and the fill line.

Vorteilhafterweise umfassen die Mittel zum Erzeugen der Einfüllparameter Mittel zum Einstellen einer vorgegebenen Temperatur des zugeführten kryogenen Kraftstoffes und/oder Mittel zur Einstellung eines vorgegebenen Fülldrucks. Diese Parameter sind bei der Betankung von mit kryogenen Kraftstoffen betriebenen Fahrzeugen besonders wichtig. Die Temperierung des Kraftstoffes ermöglicht bereits während oder unmittelbar nach der Betankung die Herstellung eines Siedezustandes im Fahrzeugtank, der dem des Betriebszustands des Fahrzeugtanks zumindest annähernd entspricht. Die Einstellung eines Fülldrucks, der sich an den zulässigen Werten des jeweils zu befüllenden Tanks orientiert, ermöglicht eine rasche und gefahrlose Befüllung des jeweiligen Tanktyps.The means for generating the filling parameters advantageously comprise means for setting a predetermined temperature of the supplied cryogenic Fuel and / or means for setting a predetermined filling pressure. This Parameters are when refueling fueled with cryogenic fuels Vehicles particularly important. The temperature control of the fuel enables already during or immediately after refueling  Boiling state in the vehicle tank, which corresponds to the operating state of the Vehicle tanks corresponds at least approximately. The setting of a filling pressure, which is based on the permissible values of the tank to be filled, enables a quick and safe filling of the respective tank type.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird verflüssigter kryogener Kraftstoff aus einem Vorratstank mit vorgegebenem Fülldruck oder vorgegebener Temperatur des zugeführten kryogenen Kraftstoffes, einem Fahrzeugtank zugeführt, wobei vor und/oder während des Befüllvorgangs Daten des zu befüllenden Fahrzeugtanks erfasst und nach einem vorgegebenen Programm in Abhängigkeit von den erfassten Daten ein Fülldruck und/oder eine Temperatur des zu befüllenden kryogenen Kraftstoffs eingestellt werden wird.In the method according to the invention, liquefied cryogenic fuel is produced a storage tank with a specified filling pressure or temperature of the supplied cryogenic fuel, supplied to a vehicle tank, wherein before and / or data of the vehicle tank to be filled during the filling process recorded and according to a predetermined program depending on the recorded data, a filling pressure and / or a temperature of the filling cryogenic fuel will be adjusted.

Das Verfahren ermöglicht so eine auf den jeweiligen Tanktyp zugeschnittene Befüllprozedur. Die Befüllung kann auch unter Wahrung hoher Sicherheitsanforderungen sehr rasch erfolgen. Es erlaubt insbesondere auch die Nach- oder Teilfüllung von Fahrzeugtanks in allen Füllzuständen.The process thus enables a tailored to the respective tank type Befüllprozedur. The filling can also be done while maintaining high Security requirements take place very quickly. In particular, it also allows Refill or partial filling of vehicle tanks in all filling states.

Anhand der Zeichnung soll nachfolgend ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert werden.An exemplary embodiment of the invention will be described below with reference to the drawing are explained in more detail.

Die einzige Zeichnung (Figur) zeigt schematisch eine erfindungsgemäße Tankanlage zur Betankung von mit kryogenem Kraftstoff betriebenen Fahrzeugen.The only drawing (figure) shows schematically an inventive Tank system for refueling vehicles powered by cryogenic fuel.

Die Tankanlage 1 umfasst einen Vorratstank 2 für flüssigen, kryogenen Kraftstoff, der über eine Flüssigkeitszuleitung 3 mit einer Tanksäule 4 verbunden ist.The tank system 1 comprises a storage tank 2 for liquid, cryogenic fuel, which is connected to a tank column 4 via a liquid feed line 3 .

Der Vorratstank 2, in dem verflüssigter, kryogener Kraftstoff, wie etwa Wasserstoff oder Erdgas (LNG) unterkühlt, d. h. bei Temperaturen deutlich unterhalb der Siedetemperatur des Kraftstoffes, gespeichert werden kann, ist für die dauerhafte Speicherung des Kraftstoffs mit wärmeisolierten und druckfesten Wänden 6 versehen. The storage tank 2 , in which liquefied, cryogenic fuel, such as hydrogen or natural gas (LNG), can be stored undercooled, ie at temperatures significantly below the boiling point of the fuel, is provided with heat-insulated and pressure-resistant walls 6 for the permanent storage of the fuel.

In der Flüssigkeitszuleitung 3 sind Mittel 5 zur Erzeugung einer vorgegebenen Temperatur des Kraftstoffs angeordnet. Bei diesen Mitteln 5 handelt es sich im Ausführungsbeispiel um ein kontinuierlich zwischen einer Schließposition und einer Position mit maximalem Strömungsdurchfluss verstellbares Ventil 8 sowie ein vorzugsweise mit Wasser als Wärmequelle betriebener Wärmeübertrager 9, die in einem Leitungsabschnitt 7 nacheinander angeordnet sind. Eine Bypassleitung 10 mit eingebautem, gleichfalls kontinuierlich verstellbarem Ventil 11 umgeht den Leitungsabschnitt 7. Zur Regelung der Temperatur wird ein erster Teil des dem Fahrzeugtank insgesamt zugeführten Kraftstoffes durch den Leitungsabschnitt 7 hindurchgeführt und vom Wärmetauscher 9 erwärmt, ein zweiter Teil des Kraftstoffes wird im unterkühlten, d. h. nicht erwärmten Zustand durch die Bypassleitung 10 hindurchgeführt und in einer Mischstrecke 21 der Flüssigzuleitung mit dem aus dem Leitungsabschnitt 7 herangeführten erwärmten Kraftstoff gemischt. Die Regelung erfolgt dabei weitgehend über die Regulierung der Mengendurchflüsse durch den Leitungsabschnitt 7 bzw. die Bypassleitung 10. Im weiteren Verlauf der Flüssigkeitszuleitung 3 sind Mess-Sonden 13, 14 angeordnet. Die Mess-Sonde 13 dient zur Erfassung des Drucks, die Mess-Sonde 14 dient zur Erfassung der Temperatur des durch die Flüssigkeitszuleitung 3 hindurchgeführten kryogenen Kraftstoffes. In der Flüssigkeitszuleitung 3 ist weiterhin ein Durchflussmesser 15 angeordnet.Means 5 for generating a predetermined temperature of the fuel are arranged in the liquid supply line 3 . In the exemplary embodiment, these means 5 are a valve 8 which can be continuously adjusted between a closed position and a position with maximum flow flow, and a heat exchanger 9 which is preferably operated with water as the heat source and which are arranged in succession in a line section 7 . A bypass line 10 with a built-in, also continuously adjustable valve 11 bypasses the line section 7 . To regulate the temperature, a first part of the total fuel supplied to the vehicle tank is passed through the line section 7 and heated by the heat exchanger 9 , a second part of the fuel is passed through the bypass line 10 in the supercooled, that is to say unheated, state and in a mixing section 21 of the liquid supply line mixed with the heated fuel supplied from the line section 7 . The regulation takes place largely via the regulation of the mass flow rates through the line section 7 or the bypass line 10 . Measuring probes 13 , 14 are arranged in the further course of the liquid supply line 3 . The measuring probe 13 is used to record the pressure, the measuring probe 14 is used to record the temperature of the cryogenic fuel passed through the liquid supply line 3 . A flow meter 15 is also arranged in the liquid feed line 3 .

Die Tanksäule 4 ist zur Weitergabe des flüssigen kryogenen Kraftstoffes an einen - hier nicht gezeigten - Fahrzeugtank mit einer Tankleitung 16 versehen. Bei der Tankleitung 16 handelt es um eine einrohrige, zum Transport von tiefkalten Medien geeignete Schlauchleitung, die in bekannter Weise vor Beginn des eigentlichen Tankvorgangs mit einer Einfüll-Leitung des Fahrzeugtanks druckdicht verbunden wird. Anstelle einer einrohrigen Ausführung der Tankleitung 16 können auch zweirohrige Schlauchleitungen zum Einsatz kommen, diese bieten jedoch im Sinne der Erfindung keinen Vorteil.The tank column 4 is provided with a tank line 16 for passing on the liquid cryogenic fuel to a vehicle tank (not shown here). The tank line 16 is a single-tube hose line suitable for transporting cryogenic media, which is connected in a known manner to a filling line of the vehicle tank in a known manner before the actual fueling process begins. Instead of a single-pipe version of the tank line 16 , two-pipe hose lines can also be used, but these offer no advantage in the sense of the invention.

Zur Herstellung des für die Betankung notwendigen Fülldrucks ist im Ausführungsbeispiel ein Bündel von Druckgasflaschen 24 mit einem Betriebsdruck von beispielsweise 300 bar vorgesehen, das über eine mittels eines Reduzierventil 25 sperrbare Druckleitung in dem Vorratstank 2 einen Stützdruck von beispielsweise 10 bar erzeugt. Beim Befüllen im Fahrzeugtank entstehendes Abgas aus gasförmigem Kraftstoff wird aus der Tankzuleitung 16 über eine Abgasleitung 27 abgeführt, die mit einem Ventil 28 verschließbar ist.To produce the filling pressure required for refueling, a bundle of compressed gas cylinders 24 with an operating pressure of, for example, 300 bar is provided in the exemplary embodiment, which generates a support pressure of, for example, 10 bar in the storage tank 2 via a pressure line which can be blocked by means of a reducing valve 25 . Exhaust gas from gaseous fuel generated in the vehicle tank during filling is discharged from the tank feed line 16 via an exhaust line 27 , which can be closed with a valve 28 .

Um die Parameter des Befüllvorgangs den Erfordernissen anzupassen, ist in der Tanksäule 4 eine elektronische Steuereinrichtung 19 integriert. Der Steuereinheit 19 ist ein elektronisches Lesegerät 20 - im Ausführungsbeispiel ein Chipkartenleser - zum Lesen einer Chipkarte 21 zugeordnet, die für den Befüllvorgang wesentliche Daten enthält. Auf der Chipkarte 21 können insbesondere folgende Daten enthalten sein: Angaben zum Kraftstoff, zum Tankvolumen, zur Tankgeometrie, zum zulässigen Tankdruck, zum Datum der letzten Betankung, zur seit der letzten Betankung zurückgelegten Wegstrecke, zum aktuellen Tankdruck, zum Füllstand oder zur Innentemperatur im Tank. Zusätzliche Angaben, etwa zur Person des Inhabers oder zum Fahrzeug können ebenfalls auf der Chipkarte enthalten sein. Derartige zusätzliche Angaben sind jedoch für die Erfindung ohne Belang. Anstelle von Chipkarte 21 und Lesegerät 20 kann die Übermittlung der Daten auch auf andere Weise erfolgen, beispielsweise durch ein berührungsloses Datenübertragungssystem.In order to adapt the parameters of the filling process to the requirements, an electronic control device 19 is integrated in the tank column 4 . The control unit 19 is assigned an electronic reading device 20 - in the exemplary embodiment a chip card reader - for reading a chip card 21 which contains data essential for the filling process. The chip card 21 can contain the following data in particular: information on the fuel, the tank volume, the tank geometry, the permissible tank pressure, the date of the last refueling, the distance traveled since the last refueling, the current tank pressure, the fill level or the internal temperature in the tank , Additional information, such as about the owner or the vehicle, can also be included on the chip card. However, such additional information is irrelevant to the invention. Instead of chip card 21 and reader 20 , the data can also be transmitted in another way, for example by means of a contactless data transmission system.

Die Steuereinrichtung 19 ist weiterhin mit den Mess-Sonden 13, 14 zur Erfassung von Temperatur und Druck sowie mit dem Durchflussmesser 15 datenverbunden, von denen laufend oder in vorgegebenen Zeitabständen aktuelle Daten zum Befüllvorgang, wie etwa Druck, Menge und Temperatur des zugeführten Kraftstoffs an die Steuereinrichtung 19 übermittelt werden.The control device 19 is also data-connected to the measuring probes 13 , 14 for detecting temperature and pressure and to the flow meter 15 , of which current data on the filling process, such as pressure, quantity and temperature of the fuel supplied to the current or at predetermined time intervals Control device 19 are transmitted.

Mit den so gewonnenen Parametern berechnet die Steuereinrichtung 19 nach einem vorgegebenen Programm fortlaufend Werte der Befüllparameter - hier Temperatur des Kraftstoffes, Fülldruck und Mengendurchfluss - die für den jeweiligen Tanktyp und den jeweiligen Füllzustand geeignet sind. Die Umsetzung erfolgt durch entsprechende Steuerbefehle der Steuereinrichtung 19 an die dafür vorgesehenen Stellmittel - hier insbesondere die Ventile 8, 11, 25. Dabei besteht während des Befüllvorgangs kein Datenaustausch zwischen dem zu befüllenden Fahrzeug und der Steuereinrichtung. Alle für die Befüllung notwendigen Parameter werden entweder vor dem Befüllvorgang eingelesen oder tankanlagenseitig erfasst.With the parameters obtained in this way, the control device 19 continuously calculates values of the filling parameters - here the temperature of the fuel, filling pressure and quantity flow - which are suitable for the respective tank type and the respective filling state according to a predetermined program. The implementation takes place by means of corresponding control commands from the control device 19 to the actuating means provided for this purpose - here in particular the valves 8 , 11 , 25 . There is no data exchange between the vehicle to be filled and the control device during the filling process. All parameters necessary for filling are either read in before the filling process or recorded on the tank system side.

Die mit der Steuereinrichtung 19 und dem Lesegerät 20 ausgerüstete Tanksäule 4 kann auch bei anderen Systemen Verwendung finden, wie sie etwa in den Dokumenten US-5 373 702, DE 197 04 360 A1, DE 41 04 766 A1 oder US 5 231 838 beschrieben sind. All diese Dokumente beschreiben Betankungsanlagen, bei denen im Verlauf des Betankungsvorgangs bestimmte Parameter des Befüllvorgangs geändert werden müssen, wie beispielsweise der Aggregatszustand des zugeführten Kraftstoffs, die Leistung einer Kraftstoff- Förderpumpe oder einer Heizeinrichtung zur Erzeugung eines Fülldrucks in einem Portionierungsbehälter oder Ventilstellungen zur Steuerung von Gas- oder Flüssigkeitsströmen. The fuel pump 4 equipped with the control device 19 and the reading device 20 can also be used in other systems, such as those described in documents US Pat. No. 5,373,702, DE 197 04 360 A1, DE 41 04 766 A1 or US 5 231 838 , All of these documents describe refueling systems in which certain parameters of the filling process have to be changed in the course of the refueling process, such as, for example, the state of aggregation of the fuel supplied, the performance of a fuel delivery pump or a heating device for generating a filling pressure in a portioning container or valve positions for controlling gas - or fluid flows.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11

Tankanlage
tank system

22

Vorratstank
storage tank

33

Flüssigkeitszuleitung
liquid supply

44

Tanksäule
petrol pump

55

Mittel
medium

66

Wände (des Vorratstanks)
Walls of the storage tank

77

Leitungsabschnitt
line section

88th

Ventil
Valve

99

Wärmeübertrager
Heat exchanger

1010

Bypassleitung
bypass line

1111

Ventil
Valve

1212

-
-

1313

Mess-Sonde (für Druck)
Measuring probe (for pressure)

1414

Mess-Sonde (für Temperatur)
Measuring probe (for temperature)

1515

Durchflussmesser
Flowmeter

1616

Tankleitung
tank line

1717

-
-

1818

-
-

1919

Steuereinrichtung
control device

2020

Lesegerät
reader

2121

Chipkarte
smart card

2222

-
-

2323

Mischstrecke
mixing section

2424

Druckgasflaschenbündel
Compressed gas cylinders bundle

2525

Reduzierentil
Reduzierentil

2626

-
-

2727

Abgasleitung
exhaust pipe

2828

Ventil
Valve

Claims (6)

1. Tankanlage für die Betankung von mit kryogenem Kraftstoff betriebenen Fahrzeugen, mit einem Vorratstank (2) für verflüssigten kryogenen Kraftstoff, mit Mitteln zum Erzeugen vorgegebener Einfüllparameter des Befüllungsvorgangs und/oder des zugeführten kryogenen Kraftstoffes und mit einer Tankleitung zum zur Herstellung einer Strömungsverbindung mit einem Fahrzeugtank, gekennzeichnet durch eine Leseeinrichtung (20) und eine Steuereinrichtung (19), welche Leseeinrichtung (20) Daten des Fahrzeugtanks vor dem Befüllvorgang und/oder während des Befüllvorgangs erfasst und welche Steuereinrichtung (19) nach einem vorgegebenen Programm in Abhängigkeit von den erfassten Daten Steuerbefehle an die Mittel zum Erzeugen der Einfüllparameter abgibt.1.Tank system for the refueling of vehicles operated with cryogenic fuel, with a storage tank ( 2 ) for liquefied cryogenic fuel, with means for generating predetermined filling parameters of the filling process and / or the supplied cryogenic fuel and with a tank line for establishing a flow connection with a Vehicle tank, characterized by a reading device ( 20 ) and a control device ( 19 ), which reading device ( 20 ) acquires data of the vehicle tank before the filling process and / or during the filling process and which control device ( 19 ) according to a predetermined program as a function of the recorded data Issues control commands to the means for generating the filling parameters. 2. Tankanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Leseeinrichtung (20) ein Chipkartenlesegerät umfasst.2. Tank system according to claim 1, characterized in that the reading device ( 20 ) comprises a chip card reader. 3. Tankanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiseeinrichtung (20) ein berührungsfreies Erfassungssystem umfasst.3. Tank system according to claim 1 or 2, characterized in that the silent device ( 20 ) comprises a non-contact detection system. 4. Tankanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leseeinrichtung (20) an den die Verbindung der Tankleitung (16) mit der Einfüll-Leitung vermittelnden Verbindungsmitteln angeordnete Datenerfassungseinrichtungen umfasst.4. Tank system according to one of the preceding claims, characterized in that the reading device ( 20 ) on the connecting means connecting the tank line ( 16 ) to the filler line connecting means arranged data acquisition devices. 5. Tankanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Erzeugen der Einfüllparameter Mittel (5) zum Einstellen einer vorgegebenen Temperatur des zugeführten kryogenen Kraftstoffes und/oder Mittel (22, 23) zur Einstellung eines vorgegebenen Fülldrucks umfassen. 5. Tank system according to one of the preceding claims, characterized in that the means for generating the filling parameters comprise means ( 5 ) for setting a predetermined temperature of the supplied cryogenic fuel and / or means ( 22 , 23 ) for setting a predetermined filling pressure. 6. Verfahren zur Betankung von mit kryogenem Kraftstoff betriebenen Fahrzeugen, bei dem verflüssigter kryogener Kraftstoff aus einem Vorratstank (2) mit vorgegebenem Fülldruck oder vorgegebener Temperatur des zugeführten kryogenen Kraftstoffes, einem Fahrzeugtank zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass vor und/oder während des Befüllvorgangs Daten des zu befüllenden Fahrzeugtanks erfasst werden und nach einem vorgegebenen Programm in Abhängigkeit von den erfassten Daten ein Fülldruck und/oder eine Temperatur des zu befüllenden kryogenen Kraftstoffs eingestellt werden wird.6. Method for refueling vehicles operated with cryogenic fuel, in which liquefied cryogenic fuel is fed from a storage tank ( 2 ) to a vehicle tank with a predetermined filling pressure or a predetermined temperature of the supplied cryogenic fuel, characterized in that before and / or during the filling process Data of the vehicle tank to be filled are recorded and a filling pressure and / or a temperature of the cryogenic fuel to be filled will be set according to a predetermined program depending on the recorded data.
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