DE102005010264A1 - Fuel system for e.g. zero emission vehicle has pressure energy utilization unit, which is formed as gear machine with two interlocked gear wheels for production of mechanical energy - Google Patents

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Abstract

The fuel system has pressure energy utilization unit, which is formed as gear machine (1) with two gear wheels (3), shifted in motion by the fuel flowing against it and are interlocked, for production of mechanical energy.

Description

Die Erfindung betrifft eine Brennstoffanlage mit einer Brennstoffzelleneinheit und/oder Brennkraftmaschine, wobei eine Brennstoffzuführvorrichtung zum Zuführen von mit Druck beaufschlagten Brennstoff zu der Brennstoffzelleneinheit und/oder Brennkraftmaschine vorgesehen ist, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention relates to a fuel system with a fuel cell unit and / or internal combustion engine, wherein a fuel supply device for feeding pressurized fuel to the fuel cell unit and / or internal combustion engine is provided, according to the preamble of claim 1.

Durch die öffentliche Diskussion über neuartige Fahrzeugantriebe unter Reduktion der Emissionen, vgl. z.B. Zero-Emission-Vehicle (ZEV), Schonung der fossilen Ressourcen, etc. hat das Interesse an Wasserstoff als Energieträger für die Zukunft deutlich zugenommen. Der Wasserstoff kann beispielsweise entweder in Verbrennungsmotoren oder in Brennstoffzellen umgesetzt werden. Bei einer Brennstoffzelle wird die chemisch gebundene Energie direkt in elektrische Energie umgewandelt, die wiederum mit Hilfe eines Elektromotors in mechanische Antriebsenergie überführt werden kann.By the public discussion about novel vehicle drives with reduction of emissions, cf. e.g. Zero emission vehicle (ZEV), conservation of fossil resources, etc. has the interest in hydrogen as an energy carrier for the future significantly increased. For example, the hydrogen can be either be implemented in internal combustion engines or in fuel cells. In a fuel cell, the chemically bound energy becomes direct converted into electrical energy, in turn, with the help of a Electric motor can be converted into mechanical drive energy.

Wasserstoff bietet prinzipiell die Möglichkeit einer regenerativen Bereitstellung sowie der schadstoff- und CO2-freien Verbrennung bzw. Umsetzung. Darüber hinaus sind bereits andere Brennstoffe für Brennstoffzellen im Einsatz.In principle, hydrogen offers the possibility of a regenerative supply as well as emission-free and CO 2 -free combustion or conversion. In addition, other fuels for fuel cells are already in use.

Der Wasserstoff kann entweder in gasförmiger Form, insbesondere in Druckbehältern, oder in flüssiger Form bei etwa –253° C in Kryobehältern gespeichert werden. Angesichts der Abdampfverluste von 1 bis 2% pro Tag werden von den meisten Brennstoffzellen-Fahrzeugentwicklern Drucktanks favorisiert. Entsprechende Drucktanks sind zur Zeit für Speicherdrücke von etwa 350 bar ausgelegt. Durch neuartige Kompositmaterialien werden Speicherdrücke von bis zu 700 bar realisierbar.Of the Hydrogen may be either in gaseous form, especially in Pressure vessels, or in liquid Form stored at about -253 ° C in cryogenic containers become. Given the evaporation losses of 1 to 2% per day pressure tanks from most fuel cell vehicle developers favored. Corresponding pressure tanks are currently for storage pressures of designed for about 350 bar. By novel composite materials are storage pressures of up to 700 bar feasible.

Die Bereitstellung von Druckwasserstoff bei moderaten Drücken von 350 bar ist allgemein bekannt. Bei der großtechnischen Herstellung von Wasserstoff aus Kohlenwasserstoffen insbesondere durch Dampf- oder autotherme Reformierung steht Wasserstoff meist bei Drücken zwischen 20 und 40 bar zur Verfügung. Mittels mehrstufiger Kompressoren wird der Wasserstoff anschließend auf den Speicherdruck von 350 oder sogar 700 bar gebracht. Dies ist mit einem Energieeinsatz von mindestens 5 bis 10% des gespeicherten Wasserstoffs verbunden.The Provision of pressurized hydrogen at moderate pressures of 350 bar is well known. In the large-scale production of Hydrogen from hydrocarbons, in particular by steam or Autothermal reforming is usually hydrogen at pressures between 20 and 40 bar available. By means of multi-stage compressors, the hydrogen is then on brought the accumulator pressure of 350 or even 700 bar. This is with an energy input of at least 5 to 10% of the stored Hydrogen connected.

Beispielsweise eine Polymer-Elektrolyt-Membran-Brennstoffzelle (PEM-BZ) wird anodenseitig von einem Druckspeicher mit Wasserstoff versorgt, der vor der Brennstoffzelle mit Wasser angefeuchtet werden sollte. Eine PEM-BZ kann prinzipiell auch bei einem Umgebungsdruck von etwa 1 bar arbeiten. Der Betrieb einer PEM-Brennstoffzelle unter erhöhtem Druck von ca. 3 bar liefert jedoch höhere Brennstoffzellen-Wirkungsgrade.For example a polymer electrolyte membrane fuel cell (PEM-BZ) is on the anode side of a pressure accumulator with hydrogen which are moistened with water in front of the fuel cell should. A PEM-BZ can in principle also at an ambient pressure to work from about 1 bar. Operation of a PEM fuel cell under elevated pressure of about 3 bar, however, provides higher fuel cell efficiencies.

Der Wasserstoffverbrennungsmotor bietet im Vergleich zum Wasserstoff-Brennstoffzellen-System den Vorteil eines einfachen Aufbaus, geringerer Kosten und bewährter Technik. Wasserstoff wird hierzu ebenfalls über ein Drosselventil aus einem Druckspeicher entspannt und zusammen mit angesaugter Luft in der Hubkolbenmaschine verbrannt. Der Wirkungsgrad ist jedoch geringer als beim Brennstoffzellensystem.Of the Hydrogen combustion engine offers compared to the hydrogen fuel cell system Advantage of a simple structure, lower costs and proven technology. Hydrogen is also a throttle valve from a Pressure accumulator relaxed and together with sucked air in the Reciprocating engine burned. The efficiency is lower as the fuel cell system.

Die Reduktion des Drucks vom Speicherdruck auf den Betriebsdruck der Brennstoffzelle oder des Motors erfolgt üblicherweise mit Hilfe eines Druckminderventils. Hierbei geht jedoch die bei der Kompression des Wasserstoffs aufgewendete Energie nutzlos verloren.The Reduction of the pressure from the accumulator pressure to the operating pressure of the Fuel cell or the engine is usually carried out by means of a pressure reducing valve. In this case, however, the costs incurred in the compression of the hydrogen Energy lost useless.

Darüber hinaus sind bereits gemäß der DE 101 54 637 A1 Turbinen zur Rückgewinnung der bei der Kompression des Wasserstoffs aufgewendeten Energie bekannt. Hierbei wird die Expansionsenergie zum Antreiben der Turbine und zur Erzeugung elektrischer Energie mittels eines Generators eingesetzt. Nachteilig hierbei ist jedoch, dass derartige Aggregate einen großen konstruktiven und wirtschaftlichen Aufwand darstellen.In addition, already according to the DE 101 54 637 A1 Turbines for recovering the energy used in the compression of hydrogen known. Here, the expansion energy is used to drive the turbine and to generate electrical energy by means of a generator. The disadvantage here, however, is that such aggregates represent a great constructive and economical effort.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Aufgabe der Erfindung ist es demgegenüber, eine Brennstoffanlage mit einer Brennstoffzelleneinheit und/oder Brennkraftmaschine, wobei eine Brennstoffzuführvorrichtung zum Zuführen von mit Druck beaufschlagtem Brennstoff, insbesondere Brenngas, zur Brennstoffzelleneinheit und/oder Brennkraftmaschine vorgesehen ist und die Brennstoffzuführvorrichtung wenigstens eine Druckenergieverwertungseinheit zur Umwandlung und Verwertung von Druckenergie des Brennstoffs umfasst, vorzuschlagen, die mit deutlich geringerem konstruktiven und wirtschaftlichen Aufwand herstellbar ist.task the invention it is in contrast, a Fuel system with a fuel cell unit and / or internal combustion engine, wherein a fuel supply device for feeding of pressurized fuel, in particular fuel gas, provided for the fuel cell unit and / or internal combustion engine is and the fuel feeder at least one pressure energy utilization unit for conversion and Utilization of pressure energy of the fuel comprises proposing with significantly less constructive and economical effort can be produced.

Diese Aufgabe wird, ausgehend von einer Brennstoffanlage der einleitend genannte Art, durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Durch die in den Unteransprüchen genannten Maßnahmen sind vorteilhafte Ausführungen und Weiterbildungen der Erfindung möglich.These Task is, starting from a fuel system of the introductory mentioned type, by the characterizing features of claim 1 solved. By in the subclaims mentioned measures are advantageous embodiments and further developments of the invention possible.

Dementsprechend zeichnet sich eine erfindungsgemäße Brennstoffanlage dadurch aus, dass die Druckenergieverwertungseinheit als eine wenigstens zwei vom Brennstoff angeströmte, in Bewegung versetzte und ineinander verzahnte Zahnräder umfassende Zahnradmaschine zur Erzeugung mechanischer Energie ausgebildet ist. Eine entsprechende Zahnradmaschine, insbesondere Zahnradmotor, ist im Vergleich zu einer Turbine deutlich einfacher aufgebaut und zugleich kostengünstiger. Dementsprechend verringert sich sowohl der konstruktive als auch der wirtschaftliche Aufwand mit Hilfe der vorliegenden Erfindung im Vergleich zum Stand der Technik. Somit wird gemäß der Erfindung in besonders vorteilhafter Weise ein Teil der bei der Kompression des Wasserstoffs bzw. Brennstoffs aufgewendeten Energie zurückgewonnen. Insbesondere kann die Expansions- bzw. Verschiebearbeit des Brennstoffs genutzt werden.Accordingly, a fuel system according to the invention is characterized in that the pressure energy recovery unit as at least two of the fuel flowed, set in motion and meshed gears around comprehensive gear machine is designed to generate mechanical energy. A corresponding gear machine, in particular gear motor, is much simpler compared to a turbine and at the same time cheaper. Accordingly, both the constructive and the economic effort using the present invention is reduced in comparison to the prior art. Thus, according to the invention, part of the energy expended in the compression of the hydrogen or fuel is recovered in a particularly advantageous manner. In particular, the expansion or displacement work of the fuel can be used.

Der Brennstoff versetzt die Zahnräder in Drehung, wobei die beiden Zahnräder bzw. deren Wellen vorteilhaft gelagert und innerhalb eines Gehäuses angeordnet sind, wobei zwischen dem Gehäuse und den Zahnrädern der Druck beaufschlagte Brennstoff die Zahnradmaschine durchströmt.Of the Fuel displaces the gears in rotation, wherein the two gears or their shafts advantageous stored and arranged within a housing are, being between the case and the gears the pressurized fuel flows through the gear machine.

Die zwei Zahnräder der Zahnradmaschine greifen vorzugsweise formschlüssig ineinander und arbeiten insbesondere schlupffrei mit großer Betriebssicherheit und langer Lebensdauer. Die Zahnradmaschine zeichnet sich insbesondere durch eine geringe Wartung und einen vergleichsweise großen Drehzahlbereich sowie eine kleine Baugröße und gutem Wirkungsgrad aus. Die Zahnradmaschine kann insbesondere als Außenzahnradmaschine, Innenzahnradmaschine oder Zahnringmaschine ausgebildet werden.The two gears the gear machine preferably engage one another positively and work in particular without slip with great reliability and long life. The gear machine is particularly distinctive due to low maintenance and a comparatively large speed range as well as a small size and good Efficiency. The gear machine can be used, in particular, as an external gear machine, Internal gear machine or gear ring machine are formed.

Vorzugsweise weist die Druckenergieverwertungseinheit wenigstens einen elektrischen Generator zur Erzeugung elektrischer Energie auf. Hiermit wird die gewonnene Energie in vorteilhafter Weise zur Weiterverwertung nutzbar.Preferably the pressure energy recovery unit has at least one electrical Generator for generating electrical energy. This will be the Energy obtained in an advantageous manner for further utilization.

In einer besonderen Ausführungsform der Erfindung ist die Druckenergieverwertungseinheit im Strömungsfluss des Brennstoffs zwischen einem Brennstoffdruckspeicher und der Brennstoffzelleneinheit angeordnet.In a particular embodiment the invention is the pressure energy recovery unit in the flow flow the fuel between a fuel pressure accumulator and the fuel cell unit arranged.

Vorzugsweise ist in Strömungsrichtung des Brennstoffs hinter der Zahnradmaschine wenigstens eine Heizvorrichtung zum Erwärmen des Brennstoffs angeordnet. Hiermit wird ermöglicht, dass der bei der Expansion abgekühlte Brennstoff erwärmt werden kann. Beispielsweise wird eine zu große Abkühlung des Wasserstoffgases wirkungsvoll verhindert. Vorzugsweise ist die Heizvorrichtung als Wärmetauschereinheit zum Erwärmen eines Heiz- bzw. Kühlfluids ausgebildet. Mit Hilfe eines entsprechenden Wärmetauschers kann beispielsweise eine Verwertung der "Kälte" beispielsweise für eine Klimatisierung oder dergleichen verwendet werden. Darüber hinaus kann beispielsweise eine Kühlung von Komponenten der Brennstoffanlage und/oder eines entsprechend ausgestatteten Fahrzeugs realisiert werden.Preferably is in the flow direction the fuel behind the gear machine at least one heater for heating arranged the fuel. This will allow that during expansion cooled Heated fuel can be. For example, too much cooling of the hydrogen gas effectively prevented. Preferably, the heating device is as heat exchanger unit for heating a heating or cooling fluid educated. With the help of a corresponding heat exchanger, for example a utilization of the "cold" for example for air conditioning or the like can be used. In addition, for example a cooling of components of the fuel system and / or a suitably equipped Vehicle can be realized.

In einer bevorzugten Variante der Erfindung ist wenigstens ein Bypass zur Umführung der Zahnradmaschine vorgesehen. Hierdurch kann eine besonders große Durchflussbandbreite abgedeckt werden. Vorzugsweise weist der Bypass insbesondere ein Dosier- und/oder Expansionsventil oder dergleichen auf.In A preferred variant of the invention is at least one bypass to the detour provided the gear machine. This allows a particularly large flow bandwidth be covered. The bypass preferably has one in particular Metering and / or expansion valve or the like.

Vorzugsweise ist die Druckenergieverwertungseinheit als mehrstufige Druckenergieverwertungseinheit mit wenigstens zwei Zahnradmaschinen für unterschiedliche Druckbereiche ausgebildet. Hiermit kann die Druckenergieverwertungseinheit insbesondere an sich verändernde Drücke, z.B. aus dem sich leerenden Druckspeicher, vorteilhaft angepasst werden.Preferably is the pressure energy recovery unit as a multi-stage pressure energy recovery unit with at least two gear machines for different pressure ranges educated. Hereby, the pressure energy utilization unit can in particular changing pressures e.g. from the emptying accumulator, be adapted advantageously.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Zahnradmaschinen wenigstens zeitweise in Reihe geschaltet. Das bedeutet, dass der Druck beaufschlagte Brennstoff beispielsweise in einer ersten Zahnradmaschine auf ein etwas geringeres Druckniveau expandiert und anschließend mit Hilfe einer zweiten Zahnradmaschine auf ein zweites, noch geringeres Druckniveau expandiert werden kann. Grundsätzlich können auch mehr als zwei Zahnradmaschinen, insbesondere in Reihe geschaltet, vorgesehen werden, so dass eine mehrstufige Druckenergieverwertungseinheit in vorteilhafter Weise betrieben werden kann.In a preferred embodiment the invention, the gear machines are at least temporarily in Series switched. That means the pressurized fuel for example, in a first gear machine to a slightly lower Pressure level expands and then with the help of a second Gear machine expands to a second, even lower pressure level can be. in principle can also more than two gear machines, in particular connected in series, be provided, so that a multi-stage pressure energy recovery unit can be operated in an advantageous manner.

In einer besonderen Weiterbildung der Erfindung sind wenigstens zwei, insbesondere alle Zahnradmaschinen auf einer gemeinsamen Antriebswelle angeordnet. Hiermit wird insbesondere der konstruktive Aufwand verringert. Darüber hinaus kann hierdurch eine besonders kompakte Anordnung der Zahnradmaschinen verwirklicht werden.In A particular embodiment of the invention are at least two, in particular all gear machines are arranged on a common drive shaft. This particular structural complexity is reduced. Furthermore This allows a particularly compact arrangement of the gear machines be realized.

In einer vorteilhaften Variante der Erfindung ist wenigstens eine Verteilereinheit zum Verteilen des Brennstoffs auf die Zahnradmaschinen in Abhängigkeit des Brennstoffdrucks vorgesehen. Beispielsweise kann eine erste Zahnradmaschine lediglich bei einem oberen Druckbereich betrieben werden und in einem unteren Druckbereich des Brennstoffs mit Hilfe der Verteilereinheit außer Betrieb gesetzt werden. Dagegen kann eine andere bzw. zweite oder dritte etc. Zahnradmaschine gegebenenfalls im oberen und/oder in einem oder mehreren mittleren und/oder im unteren Druckbereich mit Hilfe der Verteilereinheit betrieben werden. Die Verteilereinheit gemäß der Erfindung kontrolliert bzw. bestimmt in vorteilhafter Weise den Betrieb der jeweiligen Zahnradmaschinen.In An advantageous variant of the invention is at least one distributor unit for distributing the fuel to the gear machines depending provided the fuel pressure. For example, a first Gear machine operated only at an upper pressure range be and in a lower pressure range of the fuel with the help of Distribution unit except Operation are set. In contrast, another or second or third etc. gear machine optionally in the upper and / or in one or more middle and / or in the lower pressure range with Help the distribution unit operated. The distributor unit according to the invention controls or determines advantageously the operation of the respective gear machines.

Möglicherweise ist die Verteilereinheit als elektronische Kontrolleinheit zum Kontrollieren der Zahnradmaschinen und/oder mehrerer Regel- bzw. Steuerventile oder dergleichen ausgebildet.Perhaps the distribution unit as an electronic control unit for controlling the Gear machines and / or more control valves or the like formed.

Vorzugsweise weist die Verteilereinheit wenigstens einen in einem Zylinder angeordneten, verstellbaren bzw. verschiebbaren Kolben zum Öffnen und/oder Schließen von wenigstens zwei, jeweils einer Zahnradmaschine zuordenbaren Abströmöffnungen auf. Hiermit ist eine pneumatische Kontrolle bzw. ein mit Hilfe des Brennstoffdrucks nahezu selbsttätiges Verteilen des Brennstoffs in unterschiedlichen Druckbereichen auf die jeweiligen Zahnradmaschinen möglich. Hierdurch vereinfacht sich die Kontrolle bzw. das Kontrollsystem gemäß der Erfindung.Preferably the distribution unit has at least one arranged in a cylinder, adjustable or displaceable piston for opening and / or closing of at least two, each a gear machine assignable outflow openings on. This is a pneumatic control or with help the fuel pressure almost automatic distribution of the fuel in different pressure ranges on the respective gear machines possible. This simplifies the control or the control system according to the invention.

Vorteilhafterweise sind die Abströmöffnungen in radialer und/oder axialer Richtung der Verteilereinheit wenigstens teilweise versetzt angeordnet. Diese Maßnahme ermöglicht, dass lediglich in einem definierten Druckbereich des Brennstoffs die jeweilige, der entsprechenden Zahnradmaschine zuordenbare Abströmöffnung in vorteilhafter Weise geöffnet bzw. geschlossen ist.advantageously, are the outflow openings in the radial and / or axial direction of the distributor unit at least partially offset. This measure allows that only in a defined Pressure range of the fuel the respective, the corresponding gear machine Assignable outflow opening in advantageously opened or closed is.

In einer besonderen Ausführungsform der Erfindung sind die Abströmöffnungen in Verstellrichtung des Kolbens und/oder in axialer Richtung der Verteilereinheit wenigstens teilweise überlappend angeordnet. Mit Hilfe der Überlappung kann gewährleistet werden, dass sich zwei Druckbereiche der Zahnradmaschinen wenigstens teilweise überlappen, wodurch ein vorteilhafter Übergang von einem Druckbereich in den andern gewährleistet wird.In a particular embodiment the invention are the outflow openings in the adjustment direction of the piston and / or in the axial direction of the distributor unit arranged at least partially overlapping. With the help of the overlap can be guaranteed be that at least two pressure ranges of the gear machines partially overlap, thus making an advantageous transition is guaranteed by a pressure range in the other.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird anhand der Figuren nachfolgend näher erläutert.One embodiment The invention is illustrated in the drawing and is based on the Figures explained in more detail below.

Im Einzelnen zeigt:in the Individual shows:

1 einen schematischen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Zahnradmaschine, 1 a schematic section through a gear machine according to the invention,

2 ein schematisches Blockschaltbild einer mehrstufigen erfindungsgemäßen Druckenergieverwertungseinheit mit einer ersten Verteilereinheit und 2 a schematic block diagram of a multi-stage pressure energy recovery unit according to the invention with a first distribution unit and

3 schematisch dargestellte Details einer zweiten Verteilereinheit. 3 schematically illustrated details of a second distribution unit.

In 1 ist schematisch eine Zahnradmaschine 1 mit einem Gehäuse 2 und zwei ineinander greifenden Zahnrädern 3 dargestellt. Die Zahnradmaschine 1 weist einen hochdruckseitigen Eintritt 4 und einen niederdruckseitigen Austritt 5 auf.In 1 is schematically a gear machine 1 with a housing 2 and two meshing gears 3 shown. The gear machine 1 has a high-pressure side entrance 4 and a low pressure side exit 5 on.

Beim Durchströmen der Zahnradmaschine 1 mit Brennstoff bzw. Wasserstoff drehen sich die Zahnräder 3 in die dargestellten Pfeilrichtungen.When flowing through the gear machine 1 with fuel or hydrogen, the gears rotate 3 in the illustrated arrow directions.

In 2 ist ein schematisch dargestelltes Zahnradmaschinensystem mit einer mehrstufigen Druckexpansion dargestellt. Hierbei verteilt eine Verteilereinheit 6 den Brennstoff auf beispielsweise drei Zahnradmaschinen 1, die auf einer gemeinsamen Antriebswelle 7 angeordnet sind. Ohne nähere Darstellung kann die Antriebswelle 7 mit einem elektrischen Generator zur Erzeugung elektrischer Energie gekoppelt bzw. verbunden werden.In 2 is shown a schematically illustrated gear machine system with a multi-stage pressure expansion. Here distributes a distribution unit 6 the fuel on, for example, three gear machines 1 on a common drive shaft 7 are arranged. Without further explanation, the drive shaft 7 be coupled or connected to an electric generator for generating electrical energy.

Zwischen den Zahnradmaschinen 1 kann jeweils ein Wärmetauscher 8 bzw. eine Heizeinheit 8 angeordnet werden, um den durch die Expansion abgekühlten Brennstoff bzw. Wasserstoff etwas zu erwärmen. Ohne dass es näher dargestellt ist, kann hierdurch eine Kühlung einzelner Komponenten, wie beispielsweise der Leistungselektronik z.B. einer Kontrolleinheit, die Brennstoffzelle und/oder eine entsprechende Fahrzeugklimaanlage oder dergleichen gekühlt bzw. betrieben werden.Between the gear machines 1 can each have a heat exchanger 8th or a heating unit 8th can be arranged to slightly heat the cooled by the expansion of fuel or hydrogen. Without being shown in more detail, cooling of individual components, such as the power electronics such as a control unit, the fuel cell and / or a corresponding vehicle air conditioning or the like can be cooled or operated thereby.

Darüber hinaus ist zwischen den Zahnradmaschinen 1 jeweils ein Rückschlagventil 9 vorgesehen, um ein Rückströmen des Brennstoffs bzw. Wasserstoffs in die bei jeweils höherem Druck betriebene Expansionseinheit zu unterbinden.In addition, between the gear machines 1 one check valve each 9 provided to prevent a backflow of the fuel or hydrogen into the operated at a higher pressure expansion unit.

Weiterhin ist eine Rückführleitung bzw. Druckausgleichsleitung 10 vorgesehen, die den Austritt 5 der dritten bzw. letzten Zahnradmaschine 1 mit der Verteilereinheit 6 in vorteilhafter Weise verbindet. Hierdurch wird ein verschiebbarer Kolben 11 der Verteilereinheit 6 mit dem Restdruck der dritten Zahnradmaschine 1 auf der einen Seite beaufschlagt, was unter anderem eine Feder 12 unterstützt. Auf der anderen Seite des Kolbens 11 steht der Hochdruck beispielsweise des nicht näher dargestellten Druckspeichers an.Furthermore, a return line or pressure equalization line 10 provided the exit 5 the third or last gear machine 1 with the distribution unit 6 connects in an advantageous manner. This will be a displaceable piston 11 the distributor unit 6 with the residual pressure of the third gear machine 1 on the one hand impinged, which among other things a spring 12 supported. On the other side of the piston 11 is the high pressure, for example, the pressure accumulator, not shown.

In 3 ist beispielhaft eine Verteilereinheit 6 detaillierter dargestellt, wobei aus Gründen der Übersichtlichkeit in 3a und 3c der Kolben 11 neben der Verteilereinheit 6 aufgeführt ist. 3a soll die Stellung des Kolbens 11 bei Maximaldruck bzw. bei vollem Druckspeicher und 3c die Stellung des Kolbens 11 bei Minimaldruck bzw. entleertem Druckspeicher symbolisieren.In 3 is an example of a distribution unit 6 shown in more detail, for reasons of clarity in 3a and 3c The piston 11 next to the distribution unit 6 is listed. 3a should the position of the piston 11 at maximum pressure or at full accumulator and 3c the position of the piston 11 symbolize at minimum pressure or empty accumulator.

Beispielsweise weist ein Zylinder 13 der Verteilereinheit 6 drei Öffnungen bzw. Ausströmöffnungen 14, 15, 16 auf, die jeweils mit einer Zahnradmaschine 1 verbunden sind. Weiterhin weist der Zylinder 13 optional vorzusehenden Endanschläge 21 und/oder 22 auf, wodurch in vorteilhafter Weise die jeweilige Endstellung des Kolbens 11 definierbar ist.For example, a cylinder 13 the distributor unit 6 three openings or outflow openings 14 . 15 . 16 on, each with a gear machine 1 are connected. Furthermore, the cylinder 13 optional end stops 21 and or 22 on, which advantageously the respective end position of the piston 11 is definable.

Der Kolben 11 umfasst vorzugsweise stirnseitig eine Abschlussplatte 23 und umfangsseitig einen Hohlzylinder 24. Auf der Hochdruckseite ist der Kolben 11 offen ausgebildet. Der Hohlzylinder 24 des Kolbens 11 weist drei Öffnungen bzw. Abströmöffnungen 17, 18, 19 auf, die mit den vorteilhaft angeordneten Öffnungen 14, 15, 16 der Verteilereinheit 6 korrespondieren können. Die Abströmöffnungen 17, 18, 19 können bei Bedarf mittels Dichtungen 20 in vorteilhafter Weise abgedichtet werden. Denkbar ist, die Dichtungen 20 z.B. als Elastomerdichtungen 20 und/oder Labyrinthdichtungen 20 auszubilden.The piston 11 preferably includes the forehead an end plate on the side 23 and peripherally a hollow cylinder 24 , On the high pressure side is the piston 11 open. The hollow cylinder 24 of the piston 11 has three openings or outflow openings 17 . 18 . 19 on, with the advantageously arranged openings 14 . 15 . 16 the distributor unit 6 can correspond. The outlet openings 17 . 18 . 19 can if necessary by means of seals 20 be sealed in an advantageous manner. It is conceivable the seals 20 eg as elastomer seals 20 and / or labyrinth seals 20 train.

Die Funktionsweise der Verteilereinheit 6 wird nachfolgend näher erläutert:
Bei maximaler Druckbeaufschlagung schlägt der Kolben 11 am Endanschlag 21 mit seiner Abschlussplatte 23 an, wobei die Öffnung 17 des Kolbens 11 die Öffnung 14 des Zylinders 13 freigibt. Die beiden Öffnungen 15 und 16 des Zylinders 13 sind durch den Hohlzylinder 24 des Kolbens 11 verschlossen.The operation of the distribution unit 6 is explained in more detail below:
At maximum pressure, the piston strikes 11 at the end stop 21 with his graduation plate 23 on, with the opening 17 of the piston 11 the opening 14 of the cylinder 13 releases. The two openings 15 and 16 of the cylinder 13 are through the hollow cylinder 24 of the piston 11 locked.

Bei abnehmendem Druck des Brennstoffs aus dem nicht näher dargestellten Druckspeicher verschiebt sich der Kolben 11 vor allem aufgrund der Federkraft der Feder 12 bzw. des geringeren Druckes auf der Hochdruckseite, der mit Hilfe der Leitung 10 auf der Niederdruckseite des Kolbens 11 ansteht. Hierbei verschiebt sich der Kolben 11 zur Hochdruckseite hin, währenddessen das Langloch 17 bzw. die Öffnung 17 weiterhin die Öffnung 14 des Zylinders 13 in dieser ersten Betriebsstufe freihält.With decreasing pressure of the fuel from the pressure accumulator, not shown, the piston moves 11 mainly due to the spring force of the spring 12 or the lower pressure on the high pressure side, with the help of the line 10 on the low pressure side of the piston 11 pending. This shifts the piston 11 to the high pressure side, while the slot 17 or the opening 17 continue the opening 14 of the cylinder 13 free in this first stage of operation.

Ab einem bestimmten Verstellweg bzw. ab einer zweiten Betriebsstufe gibt die Öffnung 18 bzw. das Langloch 18 des Hohlzylinders 24 die Öffnung 15 des Zylinders 13 frei. Generell ergibt sich aufgrund der vorteilhaften Anordnungen der Öffnungen 14, 15, 16 ein Überlappungsbereich der Öffnungen 17 bis 19. Bei einer weiteren Verstellung des Kolbens 11 in Richtung der Hochdruckseite der Verteilereinheit 6 wird die Öffnung 14 des Zylinders 13 verschlossen, was die erste Betriebsstufe abschließt.From a certain adjustment or from a second operating level gives the opening 18 or the slot 18 of the hollow cylinder 24 the opening 15 of the cylinder 13 free. In general, due to the advantageous arrangements of the openings 14 . 15 . 16 an overlap area of the openings 17 to 19 , In a further adjustment of the piston 11 in the direction of the high pressure side of the distributor unit 6 becomes the opening 14 of the cylinder 13 closed, which completes the first stage of operation.

Bei weiter abnehmendem Hochdruck verschiebt sich der Kolben 11 weiter zur Hochdruckseite der Verteilereinheit 6, bis die Öffnung 16 des Zylinders 13 durch die Öffnung 19 bzw. das Langloch 19 freigegeben wird. Diese Verschiebung erfolgt bis zu einem maximalen Verstellweg 25 des Kolbens 11, so dass der Kolben 11 in Endstellung am Anschlag 22 anschlägt (vgl. 3c). In der Endstellung des Kolbens 11 wird lediglich die Öffnung 16 des Zylinders 13 durch das Langloch 19 freigegeben.As the high pressure continues to decrease, the piston shifts 11 on to the high pressure side of the distributor unit 6 until the opening 16 of the cylinder 13 through the opening 19 or the slot 19 is released. This shift takes place up to a maximum adjustment path 25 of the piston 11 so that the piston 11 in end position at the stop 22 strikes (cf. 3c ). In the end position of the piston 11 only becomes the opening 16 of the cylinder 13 through the slot 19 Approved.

Um zu verhindern, dass beim Befüllen der Verteilereinheit 6 mit dem Maximaldruck, beispielsweise bei wieder aufgefülltem Hochdruckspeicher, abwechselnd die Öffnungen 16, 15, 14 freigegeben werden, kann in vorteilhafter Weise beim Verstellen zur Niederdruckseite der Kolben 11 insbesondere auf einer Schieneneinheit oder dergleichen vorteilhaft radial verdreht werden, so dass die Öffnungen 14, 15, 16 nicht durch die Öffnungen 17, 18, 19 freigegeben werden.To prevent filling the distributor unit 6 with the maximum pressure, for example, when refilled high-pressure accumulator, alternately the openings 16 . 15 . 14 can be released, in an advantageous manner when adjusting the low pressure side of the piston 11 in particular advantageously be radially rotated on a rail unit or the like, so that the openings 14 . 15 . 16 not through the openings 17 . 18 . 19 be released.

Vorzugsweise weist die Verteilereinheit 6 bzw. der Zylinder 13 und der Kolben 11 einen runden Querschnitt auf, so dass eine vorteilhafte radiale Verstellung des Kolbens innerhalb des Zylinders 13 realisiert werden kann. Beispielsweise wird mit Hilfe des oben erwähnten Schienensystems oder dergleichen eine Verstellung in radiale Richtung um ca. 60 Grad vorgesehen, so dass die Öffnungen 14 bis 19 beim Verschieben des Kolbens 11 zur Niederdruckseite hin nicht in Deckung kommen. Beim Verstellen des Kolbens 11 zur Hochdruckseite hin, wie es beim Entleeren erforderlich ist, wird mit Hilfe eines entsprechend vorteilhaften Schienensystems oder dergleichen wieder in der oben beschriebenen Weise verfahren, das den Kolben 11 radial zurück in die Ausgangs- bzw. Entleerposition verdreht.Preferably, the distributor unit 6 or the cylinder 13 and the piston 11 a round cross-section, so that an advantageous radial displacement of the piston within the cylinder 13 can be realized. For example, with the aid of the above-mentioned rail system or the like, an adjustment in the radial direction of about 60 degrees is provided, so that the openings 14 to 19 when moving the piston 11 Do not reach for the low pressure side. When adjusting the piston 11 to the high pressure side, as it is required during emptying, is moved with the help of a correspondingly advantageous rail system or the like again in the manner described above, the piston 11 rotated radially back to the starting or emptying position.

Generell kann gemäß der Erfindung die Nutzung einer Zahnradmaschine 1 bzw. eines Zahnradmotors 1 als Expansionseinheit 1 in vorteilhafter Weise realisiert werden. Hierbei wird insbesondere das Potential der Druckänderungsarbeit nutzbar, indem diese in eine Drehbewegung der Zahnradmaschine 1 umgewandelt wird. Diese Drehbewegung kann vorzugsweise durch einen nicht näher dargestellten Generator, der z.B. an die Achse 7 der Zahnradmaschine 1 angekoppelt ist, vorteilhaft genutzt werden. Durch den Betrieb des Generators in direkter Verbindung mit der Zahnradmaschine 1 ist die Erzeugung von Energie für parasitäre Verbraucher in Brennstoffzellen-Systemen und/oder Verbrennungsmotor-Fahrzeugen möglich.In general, according to the invention, the use of a gear machine 1 or a gear motor 1 as an expansion unit 1 be realized in an advantageous manner. In this case, in particular, the potential of the pressure change work can be utilized by this in a rotational movement of the gear machine 1 is converted. This rotational movement can preferably by a generator, not shown, for example, to the axis 7 the gear machine 1 is coupled, be used to advantage. By operating the generator in direct connection with the gear machine 1 the generation of energy for parasitic consumers in fuel cell systems and / or internal combustion engine vehicles is possible.

Beispielsweise ist durch die Expansion von Wasserstoff von 300 bar auf 30 bar für ein 70 kWel-Brennstoffzellen-System im Volllastpunkt bei einem Wirkungsgrad der Maschine von 50% eine elektrische Leistung von ca. 1,5 kW zurückzugewinnen. Die Ausnutzung eines größeren Druckgefälles, z.B. bis hinunter auf etwa 3 bar, kann die Leistung noch darüber hinaus erhöhen. Dies kann in besonders günstiger Form durch die Entspannung in mehreren Stufen erfolgen. Die einzelnen Expansionsstufen sollten aus Gründen eines einfachen Aufbaus auf einer gemeinsamen Welle 7 sitzen. Vorzugsweise ist eine Zahnradmaschine 1 sehr kompakt gebaut und es ist in vorteilhafter Weise möglich, die Zahnradmaschine 1 und den Generator in ein gemeinsames Gehäuse unterzubringen. Hiermit kann zudem eine hermetische Dichtheit der gesamten Baueinheit besonders einfach umgesetzt werden.For example, by the expansion of hydrogen from 300 bar to 30 bar for a 70 kW el- fuel cell system at full load with an efficiency of the machine of 50% recover an electrical power of about 1.5 kW. The use of a larger pressure gradient, for example, down to about 3 bar, can increase the performance even more. This can be done in a particularly favorable form by relaxing in several stages. The individual expansion stages should be on a common wave for the sake of ease of construction 7 to sit. Preferably, a gear machine 1 built very compact and it is possible in an advantageous manner, the gear machine 1 and to house the generator in a common housing. This also makes it possible to implement a hermetic tightness of the entire unit in a particularly simple manner.

Grundsätzlich ist es möglich, dass der Wasserstoff aus dem Speicher direkt oder über Abschaltventile oder dergleichen der Zahnradmaschine 1 zugeführt wird. Mit Hilfe der Zahnradmaschine 1 wird der Druck auf den Solldruck abgebaut. Der Solldruck wird durch einen vorteilhaften Drucksensor oder dergleichen nach der Zahnradmaschine 1 ermittelt. Der an die Zahnradmaschine 1 angeflanschte Generator wird in vorteilhafter Weise derart geregelt, dass sich eine entsprechende Drehzahl einstellt. Hiermit ergibt sich der entsprechend einzustellende Solldruck. Die elektrische Leistung des Generators wird in das Bordnetz eingespeist.Basically, it is possible that the hydrogen from the store directly or via shut-off valves or the like of the gear machine 1 to to be led. With the help of the gear machine 1 the pressure is reduced to the target pressure. The target pressure is by an advantageous pressure sensor or the like after the gear machine 1 determined. The to the gear machine 1 Flanged generator is controlled in an advantageous manner such that adjusts a corresponding speed. This results in the desired pressure to be set accordingly. The electrical power of the generator is fed into the electrical system.

Weiterhin kann auf der Auslassseite der Expansionseinheit ein zusätzliches Druckregel- bzw. Druckbegrenzungsventil angeordnet sein, um die dahinter befindlichen Komponenten vor eventuell auftretenden Druckspitzen zu schützen.Farther can on the outlet side of the expansion unit an additional Pressure control or pressure relief valve be arranged to the components behind it before any pressure peaks to protect.

Die Verteilereinheit 6 bzw. das Hochdruckventil 6 gibt je nach anliegendem Druck verschiedene Wege bzw. Öffnungen 14, 15, 16 frei, die zu unterschiedlichen Entspannungsstufen bzw. Zahnradmaschinen 3 führen (vgl. 2). Der Gegendruck wird hierbei durch eine Feder 12 aufgebracht. Die Feder 12 befindet sich in einem gegenüber der Hochdruckseite abgedichteten Raum, in dem der Druck von der Niederdruckseite angelegt ist. Der Druck auf der Niederdruckseite könnte den Kolben nicht gegen den höheren Druck verschieben. Es sollte lediglich kein Vakuum entstehen, d.h. Druckausgleichsfunktion.The distributor unit 6 or the high pressure valve 6 Depending on the applied pressure different ways or openings 14 . 15 . 16 free, the different levels of relaxation or gear machines 3 lead (cf. 2 ). The back pressure is here by a spring 12 applied. The feather 12 is located in a space sealed from the high pressure side, in which the pressure is applied from the low pressure side. The pressure on the low pressure side could not move the piston against the higher pressure. There should only be no vacuum, ie pressure compensation function.

An wenigstens einer Stelle im verschiebbaren Kolben 11 befindet sich eine oder mehrere Austrittsöffnungen 14 bis 19 für die Entspannungsstufen 1. Diese können auch radial versetzt angeordnet werden. Vorteilhaft hierbei ist insbesondere, dass die Austrittsöffnungen 14 bis 16 klein genug sind, dass ein Druck im beweglichen Kolben 11 aufgebaut wird. Je nach Entspannungsstufe 1 können die Ausströmöffnungen 14 bis 19 auch unterschiedliche Größen aufweisen. Eine Abstimmung zwischen Hochdruck, Ausströmöffnung 14 bis 19 und Federkraft ist möglichst vorzusehen.At least one point in the displaceable piston 11 there is one or more outlet openings 14 to 19 for the relaxation stages 1 , These can also be arranged offset radially. The advantage here is in particular that the outlet openings 14 to 16 small enough that a pressure in the moving piston 11 is built. Depending on the relaxation level 1 can the outflow openings 14 to 19 also have different sizes. A vote between high pressure, outflow 14 to 19 and spring force should be provided as far as possible.

Die neben einer passiven Kontrolle bzw. Ansteuerung mit Hilfe der Feder 12 kann auch ein aktives Ansteuern der Verteilereinheit 6 insbesondere mit Hilfe eines Drucksensors realisiert werden.The next to a passive control or control by means of the spring 12 can also be an active control of the distribution unit 6 be realized in particular by means of a pressure sensor.

Vorzugsweise sind die Verteilereinheit 6, die Zahnradmaschine 1 bzw. mehrere Zahnradmaschinen 1, der Generator und entsprechende Wärmetauscher 8 für die Zwischenerwärmung in einem einzigen Modul bzw. in einer gemeinsamen Baueinheit integriert.Preferably, the distribution unit 6 , the gear machine 1 or more gear machines 1 , the generator and corresponding heat exchanger 8th integrated for reheating in a single module or in a common unit.

Als mögliche Varianten können insbesondere auch andere Nebenaggregate durch die Zahnradmaschine 1 angetrieben werden. Zum Beispiel kann in einem Brennstoffzellen-Fahrzeug ein Luftkompressor oder dergleichen durch die Zahnradmaschine 1 angetrieben werden.As possible variants, in particular other ancillaries by the gear machine 1 are driven. For example, in a fuel cell vehicle, an air compressor or the like may be provided by the gear machine 1 are driven.

Zur Absicherung des Druckniveaus der Brennstoffzelle bzw. des Verbrennungsmotors ist ein vorteilhaftes Druckhalteventil oder dergleichen vorzusehen, das den Druck nach der Zahnradmaschine 1 auf einen variablen Solldruck von ca. 1 bis 3 bar für eine Brennstoffzelle begrenzt.To secure the pressure level of the fuel cell or the internal combustion engine is an advantageous pressure-holding valve or the like provided, the pressure after the gear machine 1 limited to a variable target pressure of about 1 to 3 bar for a fuel cell.

Um eine große Durchflussbandbreite durch eine Zahnradmaschine 1 abzudecken, kann es vorteilhaft sein, die Zahnradmaschine 1 auf einen Teilbereich des Durchflusses auszulegen, der im Betrieb sehr häufig auftritt. Hierbei kann in vorteilhafter Weise parallel zur Zahnradmaschine 1 ein Expansionsventil oder dergleichen vorgesehen werden.To get a large flow bandwidth through a gear machine 1 It may be advantageous to cover the gear machine 1 be designed for a portion of the flow, which occurs very frequently during operation. This can be parallel to the gear machine in an advantageous manner 1 an expansion valve or the like may be provided.

Ein Drucksensor und gegebenenfalls eine Kontrolleinheit bzw. Regeleinheit mit Gleichrichter kann in der Maschine verbaut werden.One Pressure sensor and optionally a control unit or control unit with rectifier can be installed in the machine.

Die durch die Expansion erzeugte Kälte kann sowohl zur Klimatisierung als auch zur Kühlung von anderen Aggregaten wie z.B. der Leistungselektronik oder dergleichen genutzt werden.The Cold produced by the expansion Can be used both for air conditioning and for cooling other units such as. the power electronics or the like can be used.

Darüber hinaus kann die Feder 12 beispielsweise auch mehrstufig bzw. gestaffelt ausgelegt werden. Das bedeutet, dass je nach zu öffnender Passage sich eine andere Federkraft über den Verstellweg ergibt. Dies kann die Schaltfähigkeit zwischen den einzelnen Ausströmöffnungen 14 bis 19 vorteilhaft verändern. Beispielsweise ist eine weiche und eine starke Feder 12 seriell miteinander gekoppelt.In addition, the spring can 12 For example, be designed in several stages or staggered. This means that, depending on the opening passage, a different spring force results over the adjustment path. This can be the switching capability between the individual outflow openings 14 to 19 change favorably. For example, a soft and a strong spring 12 serially coupled together.

Die Verteilereinheit 6 kann auch als aktives Ventil ausgelegt werden, das je nach gemessenem Druck mit Hilfe eines Drucksensors einzelne Passagen zur mehrstufigen Zahnradexpansionsmaschine freigibt.The distributor unit 6 can also be designed as an active valve, which releases individual passages to the multi-stage gear-wheel expander depending on the measured pressure with the help of a pressure sensor.

Die einzelnen Zahnradmaschinen der verschiedenen Expansionsstufen können zusätzlich über Rückströmventile 9 gegenüber einem Rückströmen des Mediums entgegen der Flussrichtung gesichert werden.The individual gear machines of the various expansion stages can additionally via Rückströmventile 9 secured against reverse flow of the medium against the flow direction.

Claims (11)

Brennstoffanlage mit einer Brennstoffzelleneinheit und/oder Brennkraftmaschine, wobei eine Brennstoffzuführvorrichtung zum Zuführen von mit Druck beaufschlagtem Brennstoff zur Brennstoffzelleneinheit und/oder Brennkraftmaschine vorgesehen ist und die Brennstoffzuführvorrichtung wenigstens eine Druckenergieverwertungseinheit (1) zur Umwandlung und Verwertung von Druckenergie des Brennstoffs umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckenergieverwertungseinheit (1) als eine wenigstens zwei vom Brennstoff angeströmte, in Bewegung versetzte und ineinander verzahnte Zahnräder (3) umfassende Zahnradmaschine (1) zur Erzeugung mechanischer Energie ausgebildet ist.Fuel system with a fuel cell unit and / or internal combustion engine, wherein a Brennstoffzuführvorrichtung is provided for supplying pressurized fuel to the fuel cell unit and / or internal combustion engine and the Brennstoffzuführvorrichtung at least one pressure energy recovery unit ( 1 ) for converting and utilizing pressure energy of the fuel, characterized in that the pressure energy recovery unit ( 1 ) as at least two of the fuel streamed into Be movement offset and interlocked gears ( 3 ) comprehensive gear machine ( 1 ) is designed to generate mechanical energy. Brennstoffanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckenergieverwertungseinheit (1) wenigstens einen elektrischen Generator zur Erzeugung elektrischer Energie aufweist.Fuel system according to claim 1, characterized in that the pressure energy recovery unit ( 1 ) has at least one electrical generator for generating electrical energy. Brennstoffanlage nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Strömungsrichtung des Brennstoffs hinter der Zahnradmaschine (1) wenigstens eine Heizvorrichtung (8) zum Erwärmen des Brennstoffs angeordnet ist.Fuel system according to one of the preceding claims, characterized in that in the flow direction of the fuel behind the gear machine ( 1 ) at least one heating device ( 8th ) is arranged to heat the fuel. Brennstoffanlage nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Bypass zur Umführung der Zahnradmaschine (1) vorgesehen ist.Fuel system according to one of the preceding claims, characterized in that at least one bypass for bypassing the gear machine ( 1 ) is provided. Brennstoffanlage nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckenergieverwertungseinheit (1) als mehrstufige Druckenergieverwertungseinheit (1) mit wenigstens zwei Zahnradmaschinen (1) für unterschiedliche Druckbereiche ausgebildet ist.Fuel system according to one of the preceding claims, characterized in that the pressure energy utilization unit ( 1 ) as a multi-stage pressure energy recovery unit ( 1 ) with at least two gear machines ( 1 ) is designed for different pressure ranges. Brennstoffanlage nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnradmaschinen (1) wenigstens zeitweise in Reihe geschaltet sind.Fuel system according to one of the preceding claims, characterized in that the gear machines ( 1 ) are at least temporarily connected in series. Brennstoffanlage nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnradmaschinen (1) eine gemeinsame Antriebswelle (7) aufweisen.Fuel system according to one of the preceding claims, characterized in that the gear machines ( 1 ) a common drive shaft ( 7 ) exhibit. Brennstoffanlage nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Verteilereinheit (6) zum Verteilen des Brennstoffs auf die Zahnradmaschinen (1) in Abhängigkeit des Brennstoffdrucks vorgesehen ist.Fuel system according to one of the preceding claims, characterized in that at least one distributor unit ( 6 ) for distributing the fuel to the gear machines ( 1 ) is provided depending on the fuel pressure. Brennstoffanlage nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verteilereinheit (1) wenigstens einen verstellbaren Kolben (11) zum Öffnen und/oder Schließen von wenigstens zwei, jeweils einer Zahnradmaschine (1) zuordenbaren Abströmöffnungen (14 bis 19) aufweist.Fuel system according to one of the preceding claims, characterized in that the distributor unit ( 1 ) at least one adjustable piston ( 11 ) for opening and / or closing at least two, each of a gear machine ( 1 ) assignable outflow openings ( 14 to 19 ) having. Brennstoffanlage nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abströmöffnungen (14 bis 19) in radialer und/oder axialer Richtung der Verteilereinheit (6) wenigstens teilweise versetzt angeordnet sind.Fuel system according to one of the preceding claims, characterized in that the outflow openings ( 14 to 19 ) in the radial and / or axial direction of the distributor unit ( 6 ) are at least partially offset. Brennstoffanlage nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abströmöffnungen (14 bis 19) in axialer Richtung der Verteilereinheit (6) wenigstens teilweise überlappend angeordnet sind.Fuel system according to one of the preceding claims, characterized in that the outflow openings ( 14 to 19 ) in the axial direction of the distributor unit ( 6 ) are arranged at least partially overlapping.
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