DE102007012791A1 - Safety device for fluid supply system of motor vehicle, has low pressure source connected with area surrounded by housings by suction pipes, and sensor provided in area surrounded by housings based on pressure changes - Google Patents
Safety device for fluid supply system of motor vehicle, has low pressure source connected with area surrounded by housings by suction pipes, and sensor provided in area surrounded by housings based on pressure changes Download PDFInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Sicherheitseinrichtung für eine Fluidversorgungsanlage nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung ist insbesondere bei einem Fahrzeug mit einer Brennstoffzellenantriebseinheit oder mit einem gasbetriebenen Motor anwendbar. Weiterhin ist die Erfindung bei stationären Brennstoffzellensystemen und stationären gasmotorischen Maschinen und Anlagen anwendbar.The The invention relates to a safety device for a Fluid supply system according to the preamble of claim 1. The The invention is particularly in a vehicle with a fuel cell drive unit or applicable to a gas powered engine. Furthermore, the Invention in stationary fuel cell systems and stationary gas engine machines and plants applicable.
Bei Brennstoffzellenfahrzeugen oder stationären Brennstoffzellensystemen ist es bekannt, an kritischen Orten in der Umgebung eines Wasserstofftanks und/oder von Leitungen zur Anode der Brennstoffzelle Wasserstoffdetektoren anzuordnen. Tritt bei der Wasserstoffversorgung der Brennstoffzelle ein Leck auf, dann steigt der Wasserstoffanteil am Messort eines Detektors. Die Detektorsignale werden in einer Steuereinheit verarbeitet. Überschreitet der Wasserstoffanteil einen oder mehrere Schwellwerte, dann werden Steuersignale generiert, die z. B. dazu führen, dass das Hauptventil des Wasserstofftanks geschlossen wird oder das Gebiet, in dem sich potentiell Wasserstoff ansammelt, verstärkt belüftet wird. Beim Fortbewegen eines Fahrzeuges tritt Fahrtwind auf, der das Detektieren des Wasserstoffanteils beinträchtigen kann. Aus Aufwandsgründen und aus konstruktiven Gründen wird die Anzahl der Wasserstoffdetektoren begrenzt. Das Leckgas wird in der Umgebung verteilt, so dass gefährliche Bedingungen eintreten können.at Fuel cell vehicles or stationary fuel cell systems It is known in critical locations around a hydrogen tank and / or lines to the anode of the fuel cell hydrogen detectors to arrange. Occurs at the hydrogen supply of the fuel cell Leak, then increases the hydrogen content at the measuring location of a detector. The detector signals are processed in a control unit. Exceeds the Hydrogen content one or more thresholds, then control signals generated, the z. B. cause the main valve the hydrogen tank is closed or the area where potentially Hydrogen accumulates, is increasingly ventilated. When a vehicle is moving, there is a wind that detects it may affect the hydrogen content. For expenses and for design reasons, the number of hydrogen detectors limited. The leak gas is distributed in the environment, making dangerous Conditions may occur.
Die
Betriebssicherheit eines Brennstoffzellensystems kann erhöht
werden, wenn, wie in der
Aufgabe der Erfindung ist es, die Betriebssicherheit einer mit einem Fluid betriebenen Maschine oder Anlage weiter zu verbessern.task The invention is the reliability of a fluid operated machine or plant to further improve.
Die Aufgabe wird mit einer Sicherheitseinrichtung gelöst, welche die Merkmale nach Anspruch 1 aufweist. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich mit den Merkmalen der Unteransprüche.The Task is solved with a safety device, which having the features of claim 1. Advantageous embodiments arise with the features of the subclaims.
Gemäß der Erfindung wird zumindest der Teil einer Fluidversorgungsanlage von einem Gehäuse umbaut, bei dem die Wahrscheinlichkeit für das Auftreten einer Leckage am größten ist. Der Druck des Raumes, der von dem Gehäuse umschlossen ist, wird mit mindestens einem Drucksensor überwacht. Ein Lokalisieren eines Lecks kann verbessert werden, wenn der vom Gehäuse umschlossene Raum in mehrere Teilräume gegliedert ist, wobei jedem Teilraum ein auf Druckänderungen ansprechender Sensor zugeordnet ist.According to the Invention is at least the part of a fluid supply system of Rebuilding a housing where the probability for the occurrence of a leak is greatest. Of the Pressure of the space that is enclosed by the housing is monitored with at least one pressure sensor. A localization A leak can be improved if that of the housing enclosed space is divided into several subspaces, wherein each subspace is more responsive to pressure changes Sensor is assigned.
Insbesondere bei Fahrzeugen sind alle Komponenten hoch beansprucht. Wird das Gehäuse beschädigt, dann wird mit dem Sensor eine Druckänderung festgestellt. Wird durch die Gehäusebeschädigung nicht mehr ein betriebsgemäßer Unterdruck erreicht, dann wird ein Fehlersignal generiert und ggf. eine Anzeige geschalten. Neben den Signalen des Drucksensors und eines Fluidsensors können in einem Steuergerät Signale eines Gebers für den Volumen- oder Massenstrom des Fluids zu einem Fluidverbraucher, eines Gebers für den Fluidbehälterdruck und eines Gehäusetemperaturgebers verarbeitet werden.Especially For vehicles, all components are highly stressed. Will that be Case damaged, then with the sensor a Pressure change detected. Is caused by the case damage no longer reaches an appropriate negative pressure, then an error signal is generated and possibly switched a display. In addition to the signals of the pressure sensor and a fluid sensor can in a control unit signals a sensor for the volume or mass flow of the fluid to a fluid consumer, a transmitter for the fluid reservoir pressure and a Casing temperature sensor are processed.
Hinsichtlich der Messgenauigkeit ist es von Vorteil, wenn der auf Druckänderungen ansprechende Sensor in der Umgebung des Messortes des Fluidsensors angeordnet ist oder wenn beide Sensoren baulich vereinigt sind. Das Steuergerät enthält einen Vergleicher für die mit den Drucksensoren ermittelten Ist-Unterdruckwerte jeweils mit einem Soll-Unterdruckwert. Zum Durchführen von Steuervorgängen kann das Steuergerät mit einer Leckageanzeigevorrichtung und/oder mit einem Absperrventil am Fluidbehälter oder in der Fluidleitung verbunden sein.Regarding The accuracy of measurement, it is advantageous if the pressure changes responsive sensor in the vicinity of the measuring location of the fluid sensor is arranged or when both sensors are structurally combined. The control unit contains a comparator for the actual negative pressure values determined with the pressure sensors respectively with a desired negative pressure value. To perform control operations the control unit with a leakage indicating device and / or with a shut-off valve on the fluid reservoir or in the fluid line be connected.
Die Erfindung soll nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen erläutert werden, es zeigen:The Invention will be described below with reference to embodiments be explained, show it:
Die
Wasserstoff führenden Komponenten sind umhüllt.
Ein erstes Gehäuse
In
jeder Nebensaugleitung
Tritt
an einer Wasserstoff führenden Komponente eine Leckage
auf, dann wird der austretende Wasserstoff über die jeweiligen
Leitungen
Wird
während des Betriebes des Fahrzeuges ein Gehäuse
Volumenstrom
oder von der Drehzahl des Kompressors
Alle
Erdgas führenden Komponenten sind eingehaust. Ein gemeinsames
Gehäuse
Wie
bereits zu
Die
Messwerte des Erdgassensors
- 11
- Brennstoffzellen-anordnungFuel cell arrangement
- 22
- Anodenteilanode part
- 33
- Kathodenteilcathode part
- 44
- Leitungmanagement
- 55
- Hauptventilmain valve
- 66
- WasserstofftankHydrogen tank
- 77
- Befüllleitungfilling line
- 88th
- Befüllstutzenfilling union
- 99
- Leitungmanagement
- 1010
- Kompressorcompressor
- 1111
- Elektromotorelectric motor
- 1212
- Ansaugleitungsuction
- 1313
- Venturidüseventuri
- 1414
- Luftfilterair filter
- 15–1815-18
- Gehäusecasing
- 1919
- Hauptsaugleitungmain suction
- 20–2320-23
- NebensaugleitungNebensaugleitung
- 24–2724-27
- WasserstoffsensorHydrogen sensor
- 28–3128-31
- Drucksensorpressure sensor
- 3232
- Verbindungsleitungconnecting line
- 3333
- MassenstromsensorMass flow sensor
- 3434
- Steuergerätcontrol unit
- 3535
- Erdgasmotornatural gas engine
- 36–3936-39
- Zylindercylinder
- 40–4340-43
- Gasleitunggas pipe
- 4444
- Hauptleitungmain
- 4545
- Hauptventilmain valve
- 4646
- Tanktank
- 4747
- Befüllleitungfilling line
- 4848
- Befüllstutzenfilling union
- 4949
- Ansaugtraktintake system
- 5050
- Verbrennungsluftcombustion air
- 5151
- Venturidüseventuri
- 5252
- Luftfilterair filter
- 5353
- Gehäusecasing
- 5454
- Saugleitungsuction
- 5555
- Erdgassensornatural gas sensor
- 5656
- Drucksensorpressure sensor
- 5757
- MassenstromsensorMass flow sensor
- 5858
- Kurbelwellecrankshaft
- 5959
- Drehgeberencoders
- 6060
- Steuergerätcontrol unit
- 6161
- Leckagegasgas leakage
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- - DE 10126664 A1 [0003] - DE 10126664 A1 [0003]
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DE200710012791 DE102007012791A1 (en) | 2007-03-16 | 2007-03-16 | Safety device for fluid supply system of motor vehicle, has low pressure source connected with area surrounded by housings by suction pipes, and sensor provided in area surrounded by housings based on pressure changes |
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DE200710012791 DE102007012791A1 (en) | 2007-03-16 | 2007-03-16 | Safety device for fluid supply system of motor vehicle, has low pressure source connected with area surrounded by housings by suction pipes, and sensor provided in area surrounded by housings based on pressure changes |
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DE102007012791A1 true DE102007012791A1 (en) | 2008-09-18 |
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ID=39688233
Family Applications (1)
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-
2007
- 2007-03-16 DE DE200710012791 patent/DE102007012791A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (1)
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