DE102004063071B4 - Fahrzeug mit einer Versorgungseinheit - Google Patents

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Abstract

Fahrzeug mit einer Versorgungseinheit zum Versorgen einer Brennstoffanlage mit einem Brennstoffgas (4), wobei die Brennstoffanlage zum chemischen Umformen des Brennstoffgases (4) ausgebildet ist und wenigstens eine Umformeinheit (18) zur Umformung eines Kraftstoffs (14) zum Brennstoffgas (4) vorgesehen ist und wobei ein Gasspeicher (1) mit einem Speichervolumen (3) zum Zwischenspeichern des Brennstoffgases (4) vorgesehen ist, wobei das Abgas (30) der Brennstoffanlage einem Katalysator (31) zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Größe des Speichervolumens (3) veränderbar ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug mit einer Versorgungseinheit zum Versorgen einer Brennstoffanlage, insbesondere einer Brennkraftmaschine bzw. eines Verbrennungsmotors, einer Brennstoffzelleneinheit, eines Katalysators und/oder dergleichen, mit einem Brennstoffgas nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Stand der Technik:
  • Heutige Verbrennungsmotoren, insbesondere Benzinmotoren für Fahrzeugantriebe, werden mit Abgaskatalysatoren ausgestattet. Es werden jedoch besonders während des Kaltstarts noch höhere Mengen an unverbrannten Kohlenwasserstoffen emittiert, z.B. durch unvollständige Kraftstoffverdampfung bzw. Kraftstoffkondensation an den noch kalten Zylinderwänden, aber auch durch noch zu geringe Temperatur des Katalysators.
  • Die Beimischung von Wasserstoff (H2) bzw. wasserstoffhaltigen Reformatgas in den Verbrennungsmotor führt zu verbesserten Brenneigenschaften und geringen Emissionen. Für die Startphase ist es möglich, Wasserstoff bzw. wasserstoffhaltiges Reformatgas dem Kraftstoff bzw. Brennstoff beizumischen oder dieses Reformatgas ausschließlich im Verbrennungsmotor zu verbrennen.
  • Der Wasserstoff kann z.B. über den Schritt der Reformierung aus flüssigen Kohlenwasserstoffen wie z.B. Benzin oder Diesel, etc., Luftsauerstoff und Wasser in geeigneter Menge, im Fahrzeug „On Board“ hergestellt werden, wobei z.B. bei einem Steamreforming nur mit Wasser, bei einer autothermen Reformierung mit Wasser und Luft, bei einer partiellen Oxidation nur mit Luft, gearbeitet wird. Bei der Reformierung entsteht neben Wasserstoff auch Kohlenmonoxid (CO), das sich ebenfalls zur Verbrennung im Verbrennungsmotor eignet.
  • Während des Reformerstarts wird jedoch noch sehr wenig bzw. kein brauchbares Reformatgas für die Verwendung im Motorbrennraum bzw. geliefert. Zur Überbrückung dieser Phase sind bereits Wasserstoff- bzw. Reformatgasspeicher bekannt, die im Allgemeinen nach der Startphase bzw. des Kaltstarts mit brennbarem Reformatgas befüllt werden.
  • Nachteilig hierbei ist jedoch, dass der Speicherdruck durch den niedrigen Reformerbetriebsdruck (von z.B. etwa 2 bar) limitiert ist, da eine Zwischenkompression des Gases vor dem Speicher energetisch bezogen auf die Systemkomplexität im Allgemeinen als nicht besonders vorteilhaft erachtet wird. Höhere Speicherdrücke könnten durch höhere Reformerdrücke ermöglicht werden, dies scheitert jedoch im Allgemeinen an der energetisch und technisch aufwändigeren Luftkompression vor dem Reformer. Das Speichervolumen des Gasspeichers muss somit für eine gegebene Aufheizzeit und Motorleistung dementsprechend groß dimensioniert werden. Aufgrund inerter Gasanteile des Reformats wie Kohlendioxid, Stickstoff, Wasser, etc. ist das tatsächlich benötigte Speichervolumen noch einmal etwa um das Dreifache größer als eigentlich notwendig.
  • Darüber hinaus ist von Nachteil, dass sich die im Allgemeinen üblichen Druckgasspeicher nicht vollständig entleeren lassen, sondern höchstens bis zum Druckausgleich, so dass ein vergleichsweise großes Totvolumen des Speichers nicht verwertbar ist.
  • Weiterhin sind bereits Fahrzeuge mit Brennstoffzellen im Einsatz, wobei die Brennstoffzellen insbesondere zur Energieversorgung des Antriebsmotors und/oder zur Energieversorgung von elektrischen Verbrauchern als sogenannte APU im Einsatz ist. Bei der Verwendung der Brennstoffzelle als Energielieferant für einen elektrischen Antriebsmotor wird meistens auf einen Verbrennungsmotor verzichtet.
  • In der US 4 175 523 A ist eine Hubkolben-Brennkraftmaschine mit einem katalytischen Reformierreaktor offenbart.
  • EP 0 064 373 A1 zeigt ein System zur Zuführung von Luft und Brennstoff zu einer Verbrennungskraftmaschine.
  • EP 1 187 241 A2 zeigt eine Brennstoffzelle mit einer Anoden- und Kathodenkammer.
  • DE 100 19 007 A1 zeigt eine Versorgungseinheit für einen Verbrennungsmotor mit einer Reformiereinheit und einem Druckbehälter.
  • DE 103 06 237 A1 offenbart ein Verfahren zum Steuern eines Brennstoffzellensystems.
  • Entsprechende Fahrzeuge mit Brennstoffzellen zur elektrischen Energiebereitstellung umfassen ebenfalls Reformer zur Reformierung von Kohlenwasserstoffen zu einem Brennstoffgas. Bei diesen Fahrzeugen sind bereits Speicher zum Speichern des Reformatgases bekannt.
  • Darüber hinaus sind bei Brennstoffzellenfahrzeugen neben Druckgasspeichern bereits Metallhydridspeicher oder dergleichen im Einsatz.
  • Aufgabe und Vorteile der Erfindung:
  • Aufgabe der Erfindung ist es demgegenüber, ein Fahrzeug vorzuschlagen mit einer Versorgungseinheit zum Versorgen einer Brennstoffanlage mit einem Brennstoffgas, wobei die Brennstoffanlage zum chemischen Umformen des Brennstoffgases ausgebildet ist und wenigstens eine Umformeinheit zur Umformung eines Kraftstoffs zum Brennstoffgas vorgesehen ist und wobei ein Gasspeicher mit einem Speichervolumen zum Zwischenspeichern des Brennstoffgases vorgesehen ist, wobei das Abgas der Brennstoffanlage einem Katalysator zugeführt wird, wobei die Speicherung des Brennstoffgases, insbesondere bei sogenannten Niederdruckanwendungen, verbessert wird.
  • Diese Aufgabe wird, ausgehend von einem Fahrzeug der einleitend genannten Art, durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Durch die in den Unteransprüchen genannten Maßnahmen sind vorteilhafte Ausführungen und Weiterbildungen der Erfindung möglich.
  • Dementsprechend zeichnet sich ein erfindungsgemäßes Fahrzeug dadurch aus, dass die Größe des Speichervolumens des Gasspeichers veränderbar ist. Mit dieser Maßnahme wird ermöglicht, dass beispielsweise eine vollständige Entleerung des gespeicherten Brennstoffgases verwirklicht werden kann. Beispielsweise ist der Betrag des Speichervolumens bei entleertem Gasspeicher nahezu Null. Dies ist insbesondere in sogenannten Niederdrucksystemen von besonderem Vorteil, da hierdurch der Wirkungsgrad der Speicherung gegenüber dem Stand der Technik deutlich erhöht wird. Beim Stand der Technik, wobei Druckgasspeicher oder Metallhydridspeicher mit konstanter Größe des Speichervolumens verwendet werden, verbleibt im entleerten Zustand immer noch eine erhebliche Menge des Brennstoffgases im Gasspeicher, was den Wirkungsgrad der Speicherung deutlich verschlechtert.
  • Darüber hinaus ist bei einem die Größe verändernden Speichervolumen von Vorteil, dass abhängig von der Menge des gespeicherten Brennstoffgases unterschiedlich viel Platz benötigt wird. Zum Beispiel kann hierbei bei einem weitgehend entleerten Gasspeicher sehr wenig vom im Fahrzeug vorhandenen Platz in Anspruch genommen werden.
  • Beispielsweise ist der Gasspeicher in der Art eines Blasebalges oder dergleichen ausgebildet, wobei das im Speicher gespeicherte Volumen gemäß der Erfindung veränderbar ist. Hierbei kann in vorteilhafter Weise ein wenigstens teilweise faltbares bzw. wickelbares Wandelement vorgesehen werden.
  • Vorzugsweise umfasst der Gasspeicher wenigstens ein elastisch dehnbares Wandelement. Ein entsprechend elastisch dehnbares Wandelement realisiert in besonders einfacher Weise die Veränderbarkeit der Größe des Speichervolumens des Gasspeichers. Beispielsweise ist das elastisch dehnbare Wandelement in der Art einer Blase, eines Ballons, einer Membran oder dergleichen ausgebildet.
  • Alternativ oder gegebenenfalls in Kombination hierzu kann der Gasspeicher auch ein in einer Hohlform, insbesondere in einem Zylinder oder dergleichen, verstellbares bzw. verschiebbares Wandelement umfassen, wie z.B. ein Kolben oder dergleichen. Bei entsprechenden Varianten der Erfindung bleibt beispielsweise das Platz einnehmende äußere bzw. das Gesamt-Volumen des Gasspeichers konstant, unabhängig vom Füllungsgrad des Gasspeichers. Zugleich kann jedoch gemäß der Erfindung die Größe des Speichervolumens, das insbesondere durch den verschiebbaren Schieber oder dergleichen zumindest teilweise begrenzt wird, entsprechend verändert werden.
  • Gegebenenfalls ist eine mechanische Befüllung und/oder Entleerung des Gasspeichers bzw. des Speichervolumens vorgesehen. Beispielsweise wird der verschiebbare Kolben in einem Zylinder derart mechanisch mit Hilfe einer Antriebsvorrichtung wie ein Elektromotor, etc. verstellt, dass sich das Speichervolumen vergrößert und hierdurch Brennstoffgas in den Gasspeicher eingesaugt wird.
  • Vorzugsweise weist eine Füllvorrichtung zum Befüllen und/oder Entleeren des Gasspeichers mit Brennstoffgas wenigstens ein Druckgas zur äußeren Druckbeaufschlagung des Speichervolumens des Gasspeichers auf. Hierdurch ist eine pneumatische Befüllung bzw. Entleerung des Gasspeichers realisierbar. Dies ist insbesondere bei der erfindungsgemäßen Variante von Vorteil, bei der ein elastisch dehnbares Wandelement vorgesehen ist. Durch die pneumatische Befüllung bzw. Entleerung wird dieses elastisch dehnbare Wandelement vorteilhaft beansprucht.
  • Vorteilhafterweise umfasst der Gasspeicher wenigstens ein zweites Speichervolumen zum Zwischenspeichern des Druckgases. Vorzugsweise ist wenigstens eine Trennwand des Gasspeichers vorgesehen, wobei auf der einen Seite das zwischenzuspeichernde Brennstoffgas und auf der anderen Seite das zwischenzuspeichernde Druckgas angeordnet ist.
  • In einer besonderen Ausführungsform der Erfindung ist die Größe des zweiten Speichervolumens veränderbar. Durch die Veränderung des zweiten Speichervolumens kann in vorteilhafter Weise die Befüllung bzw. Entleerung des Gasspeichers bzw. des ersten Speichervolumens für das Brennstoffgas verwirklicht werden.
  • In einer bevorzugten Variante der Erfindung ist wenigstens eine Schutzvorrichtung zum Schutz des Gasspeichers vorgesehen, wobei das gesamte Speichervolumen des Gasspeichers durch die Schutzvorrichtung im Wesentlichen festgelegt ist. Beispielsweise ist die Schutzvorrichtung als mechanisch festes Gitter, Verstrebung, Gewebe oder dergleichen ausgebildet, so dass ein mechanischer Schutz wenigstens des ersten Speichervolumens für das Brennstoffgas realisierbar ist.
  • Vorzugsweise weist die Schutzvorrichtung wenigstens eine im Wesentlichen geschlossene Behälterwandung auf. Insbesondere ist die Schutzvorrichtung als nahezu geschlossener Behälter, insbesondere als Druckbehälter, mit wenigstens einer Zu- bzw. Ableitung verwirklicht.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst die Füllvorrichtung wenigstens die Schutzvorrichtung. Beispielsweise ist die Füllvorrichtung bzw. die Schutzvorrichtung als nahezu geschlossener Behälter, wie zuvor dargelegt, ausgebildet, so dass in vorteilhafter Weise eine Speicherung des Druckgases realisierbar ist.
  • In einer bevorzugten Variante der Erfindung ist wenigstens in einem Betriebszustand der Gasspeicher derart ausgebildet, dass auf der einen Seite der Wandung das gespeicherte Brennstoffgas und auf der anderen bzw. äußeren Seite der Wandung atmosphärische Luft angeordnet ist.
  • In einer besonderen Weiterbildung der Erfindung ist die Brennstoffanlage als Brennstoffzelleneinheit ausgebildet.
  • Ausführungsbeispiel:
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird anhand der Figuren nachfolgend näher erläutert.
  • Im Einzelnen zeigt:
    • 1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Gasspeichers in einer Befüllungsphase a und in einer Entnahmephase b,
    • 2 ein schematisches Blockschaltbild eines Brenn-Kraftstoffsystems mit einem Gasspeicher gemäß der Erfindung in der Befüllungsphase und
    • 3 ein schematisches Blockschaltbild des Brenn-Kraftstoffsystems in einer Entnahmephase.
  • In 1 ist schematisch ein Gasspeicher 1 gemäß der Erfindung dargestellt. Der Gasspeicher 1 umfasst ein Gehäuse 2, das beispielsweise als Druckbehältergehäuse 2 ausgebildet ist. Im Gasspeicher 1 befindet sich das Speichervolumen 3 zur Speicherung eines Brenngases 4.
  • Zwischen dem Brenngas 4 und dem Gehäuse 2 des Gasspeichers 1 ist im Wesentlichen eine Blase 5 zur Abgrenzung des Speichervolumens 3 vorgesehen. Die Blase 5 ist bei der dargestellten Ausführungsform der Erfindung als elastisch dehnbare Blase ausgebildet.
  • Der Gasspeicher 1 weist neben dem Speichervolumen 3 für das Brenngas 4 ein zweites Speichervolumen 6 für ein Druckgas 7 auf. Das Druckgas 7 wird sowohl von dem Gehäuse 2 als auch von der Blase 5 abgegrenzt.
  • Der Gasspeicher 1 umfasst eine erste Öffnung 8 für das Brenngas 4 und eine zweite Öffnung 9 für das Druckgas 7. Beide Öffnungen sind sowohl zum Einströmen als auch zum Ausströmen der entsprechenden Gase 4, 7 vorgesehen. Prinzipiell können auch separate Einström- und Ausströmöffnungen vorgesehen werden.
  • In 1a ist ein Befüllungszustand des Gasspeichers 1 für das Brenngas 4 dargestellt. Dies bedeutet zugleich, dass es sich in diesem Fall auch um eine Entleerungsphase des Gasspeichers 1 für das Druckgas 7 handelt. Bei der Befüllungsphase gemäß 1a strömt Brenngas 4 in das Speichervolumen 3 mit einem ersten Druck p1 und erzeugt ein Volumen Vi. Das Druckgas 7 weist einen Druck pD auf, der kleiner als der Druck pB des Brenngases 4 ist. Im Bereich der Öffnung 9 für das Druckgas 7 sind in 1 schematisch drei Abströmleitungen mit jeweils einem Ventil 13 dargestellt. Beispielsweise ist die Leitung 10 für das Ein- bzw. Ausströmen von atmosphärischer Luft, die Leitung 11 für das Ein- bzw. Ausströmen für Abgas und die Leitung 12 für das Ein- bzw. Ausströmen für eine Saugluft eines Verbrennungsmotors eines Fahrzeuges ausgebildet. Beispielsweise ist in der Befüllungsphase das Ventil 13 der Leitung 12 für Saugluft mit einem Druck pS = 0,3 bis 0,7 bar geöffnet, so dass zwischen dem Volumen 3 und dem Volumen 6 ein vorteilhafter Druckgradient realisiert wird, so dass sich die Blase 5 ausdehnt und das Speichervolumen 3 sich allmählich vergrößert und somit Brenngas 4 in den Gasspeicher 1 einströmt.
  • In 1b ist eine Entleerungsphase des Gasspeichers 1 für das Brenngas 4 dargestellt. Dies bedeutet in dem dargestellten Beispiel, dass Brenngas 4 aus dem Gasspeicher 1 ausströmt und zugleich Druckgas 7 in den Gasspeicher 1 durch die Öffnung 9 einströmt, so dass das Volumen 6 sich allmählich vergrößert und das Volumen 3 sich allmählich verkleinert. Im Speichervolumen 3 des Brenngases 4 ist gemäß 1b ein Speicherdruck p2 mit einem Volumen V2, wobei der Speicherdruck p2 kleiner als der Druck pD des Druckgases 7 ist. Beispielsweise ist hier das Ventil 13 der Leitung 11 für das Abgas des Verbrennungsmotors des Fahrzeugs geöffnet, so dass das Volumen 6 beispielsweise mit einem Abgasdruck pA größer als der atmosphärische Druck beaufschlagt wird. Das Brenngas 4 kann in dieser Phase beispielsweise einem in 1 nicht näher dargestellten Saugrohr des Verbrennungsmotors zugeführt werden, das einen Druck pS von 0,3 bis 0,7 bar aufweist. Hierdurch wird ein vorteilhafter Druckgradient verwirklicht, der zur allmählichen Entleerung des Speichervolumens 3 führt.
  • In 1 ist beispielhaft ein Blasenspeicher 1 dargestellt. Gemäß der Erfindung kann insbesondere auch ein Membranspeicher, Kolbenspeicher, Blasebalg oder dergleichen verwendet werden.
  • In 2 und 3 ist insbesondere die Einbeziehung des Gasspeichers 1 in ein Versorgungs- bzw. ein Antriebssystem eines Fahrzeuges gemäß der Erfindung ausführlicher dargestellt, wobei in 2 die Befüllung des Brenngases 4 und in 3 die Entnahme des Brenngases 4 aus dem Gasspeicher 1 näher dargestellt ist. In den 2 und 3 sind Elemente mit gleichen Bezugszeichen gemäß 1 als vergleichbare Komponenten ausgebildet.
  • Bei diesen Varianten der Erfindung wird beispielsweise Kraftstoff 14 aus einem Tank 15 mittels einer Pumpe 16 einerseits zu einem Ventil 17, insbesondere einem Einspritzventil mit Düse, und andererseits zu einem Reformer 18 gepumpt. Beim Kraftstoff 14 kann es sich beispielsweise um Benzin, Diesel oder dergleichen handeln.
  • Der Reformer 18 benötigt zur Reformierung des Kraftstoffs 14 weiterhin Luft 19, die er optional über einen Filter 20, ein Gebläse 21, ein Ventil 22, insbesondere ein Zumessventil 22, erhält. Der Reformer 18 arbeitet im Allgemeinen bei vergleichsweise hohen Betriebstemperaturen und weist eine katalytisch aktive Substanz zur Reformierung des Kraftstoffs 14 zu einem Wasserstoff- und/oder kohlenmonoxidhaltigen Reformat um.
  • Vorzugsweise ist eine Kühlung 23 dem Reformer 18 nachgeschaltet, so dass das Reformat Temperaturen etwa unter 100°C aufweist. Zwischen der Kühlung 23 und dem Gasspeicher 1 ist ein Ventil 24 sowie eine Verzweigung 25 angeordnet. In den 2 und 3 ist das Ventil 24 als Rückschlagventil 24 abgebildet. In besonderen Anwendungsfällen kann dieses Rückschlagventil auch als Steuer- bzw. Schaltventil 24 z.B. entsprechend den Ventilen 13 ausgebildet werden. Von der Verzweigung 25 zweigt eine Leitung 26 zu einem Ventil 27 ab, das insbesondere als Zumessventil 27 mit Düse ausgebildet ist.
  • Der Filter 20 ist über eine Leitung 28 mit einem Motor 29 bzw. mit einer Brennkammer des Motors 29 verbunden, so dass diesem atmosphärische Luft 19 zugeführt werden kann. Über das Ventil 17 wird dem Motor 29 Kraftstoff 14 zudosiert und über das Ventil 27 kann dem Motor 29 Reformat des Reformers 18 direkt und/oder indirekt aus dem Gasspeicher 1 zugeführt bzw. zudosiert werden. Die Zufuhr von Reformat aus dem Reformer 18 bzw. Gasspeicher 1 erfolgt insbesondere in einer Kaltstartphase des Motors 29, so dass Abgas 30 des Motors 29 vergleichsweise wenig schädliche Emissionen beinhaltet. Zur Abgasreinigung ist weiterhin ein Katalysator 31 und ohne nähere Darstellung insbesondere eine oder mehrere Lambdasonden, etc. vorgesehen.
  • Dem Motor 29 nachgeschaltet ist insbesondere eine Verzweigung 32, so dass Abgas 30 sowohl dem Katalysator 31 als auch dem Speichervolumen 6 des Gasspeichers 1 über die Leitung 11 bzw. das Ventil 13 zuführbar ist.
  • Darüber hinaus ist das Speichervolumen 6 für das Druckgas 7 des Gasspeichers 1 über die Leitung 12 und dem Ventil 13 mit der Saugleitung 28 in vorteilhafter Weise verbunden, so dass die Saugluft 19 des Motors 29 als Druckgas 7 gemäß der Erfindung verwendbar ist.
  • Die Befüllung gemäß 2 bzw. die Entnahme gemäß 3 erfolgt im Wesentlichen wie bereits zu 1 näher erläutert. Darüber hinaus ist in den 2 und 3 lediglich schematisch die Leitung 10 für Umgebungsluft 19 dargestellt. Diese Leitung 10 kann auch entfallen, wobei beispielsweise über die Leitung 11 nicht nur Abgas 30, sondern in besonderen Betriebsfällen auch atmosphärische Luft dem Gasspeicher 1 zugeführt werden könnte.
  • Die Befüllung gemäß 2 erfolgt in der Weise, dass das Ventil 13 der Leitung 12 geöffnet und das Ventil 2 der Leitung 11 geschlossen ist. Der Reformer 18 produziert beispielsweise ein Reformat mit einem Druck pR von etwa 2 bar, so dass im Speichervolumen 3 dieser Druck pR = 2 bar anstehen und im Speichervolumen 6 der Saugrohrdruck pS von etwa 0,3 bis 0,7 bar ansteht. Demzufolge dehnt sich die Blase 5 entsprechend dem dargestellten Pfeil derart aus, so dass das Speichervolumen 3 sich vergrößert und das Speichervolumen 6 sich verkleinert.
  • Im Fall der Entnahme gemäß 3 ist das Ventil 13 der Leitung 12 geschlossen und das Ventil 13 der Leitung 11 geöffnet, so dass im Speichervolumen 6 ein Abgasdruck pA größer als der atmosphärische Druck ansteht. Das Ventil 24 ist geschlossen, so dass das Speichervolumen 3 mit dem Motor 29 über die Leitung 26 mit dem Saugdruck pS von etwa 0,3 bis 0,7 bar beaufschlagt ist. Demzufolge ist im Gasspeicher 1 ein Druckgradient vorhanden, der bewirkt, dass sich die Blase 5 gemäß dem dargestellten Pfeil zusammenzieht und gespeichertes Brenngas 4 bzw. Reformat dem Motor 29 über die Leitung 11 und über das geöffnete Ventil 27 zugeführt wird.
  • Darüber hinaus kann eine vorteilhafte Entnahme 40 insbesondere gemäß den 2 und 3 vorgesehen werden, mit der das Brenngas 4 für weitere Verwendungen nutzbar wird. Beispielsweise kann das Brenngas 4 einer Brennstoffzelleneinheit bzw. einem Brennstoffzellenstack zugeführt werden.
  • Grundsätzlich kann eine vorteilhafte Kontrolleinheit zur Kontrolle des Füll- bzw. Entleervorgangs des Gasspeichers 1 vorgesehen werden. Beispielsweise ist die Kontrolleinheit im Motormanagement oder bei Brennstoffzellen im Brennstoffzellen-Regelsystem des Fahrzeugs integriert und insbesondere mit den dargestellten Ventilen als auch den anderen aktiven Komponenten bzw. Aktuatoren sowie mit gegebenenfalls vorzusehenden Sensoren in vorteilhafter Weise verbunden.
  • Generell kann, ohne dass dies näher dargestellt ist, auch das vergleichsweise heiße Abgas 30 mittels einer Kühlvorrichtung auf Temperaturen von kleiner 100°C abgekühlt werden, so dass beispielsweise die Blase 5 einer relativ geringen thermischen Belastung ausgesetzt ist.

Claims (9)

  1. Fahrzeug mit einer Versorgungseinheit zum Versorgen einer Brennstoffanlage mit einem Brennstoffgas (4), wobei die Brennstoffanlage zum chemischen Umformen des Brennstoffgases (4) ausgebildet ist und wenigstens eine Umformeinheit (18) zur Umformung eines Kraftstoffs (14) zum Brennstoffgas (4) vorgesehen ist und wobei ein Gasspeicher (1) mit einem Speichervolumen (3) zum Zwischenspeichern des Brennstoffgases (4) vorgesehen ist, wobei das Abgas (30) der Brennstoffanlage einem Katalysator (31) zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Größe des Speichervolumens (3) veränderbar ist.
  2. Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasspeicher (1) wenigstens ein elastisch dehnbares Wandelement (5) umfasst.
  3. Fahrzeug nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasspeicher (1) wenigstens ein verschiebbares Wandelement umfasst.
  4. Fahrzeug nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Füllvorrichtung zum Befüllen und/oder Entleeren des Gasspeichers (1) wenigstens ein Druckgas (7) zum Druckbeaufschlagen des Speichervolumens (3) des Gasspeichers (1) aufweist.
  5. Fahrzeug nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasspeicher (1) wenigstens ein zweites Speichervolumen (6) zum Zwischenspeichern des Druckgases (7) umfasst.
  6. Fahrzeug nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Schutzvorrichtung (2) zum Schutz des Gasspeichers (1) vorgesehen ist, wobei das maximale Speichervolumen (3, 6) des Gasspeichers (1) durch die Schutzvorrichtung (2) im Wesentlichen festgelegt ist.
  7. Fahrzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzvorrichtung (2) wenigstens eine im Wesentlichen geschlossene Behälterwandung (2) aufweist.
  8. Fahrzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckgas (7) als atmosphärische Luft (19) ausgebildet ist.
  9. Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennstoffanlage als Brennstoffzelleneinheit ausgebildet ist.
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