DE102016217258A1 - Gasfüllverfahren - Google Patents

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DE102016217258A1
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Honda Motor Co Ltd
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Abstract

Ein Wasserstoffgasfüllverfahren umfasst: einen Schritt zum Erfassen eines Vor-Zufuhr-oberstromiger-Druckes, welcher ein stationsseitiger Druck einer Rohrleitung zu der Zeit t0 ist, einen Schritt zum Starten der Zufuhr von Wasserstoffgas von der Station zu der Zeit t1, was nach dem Erfassen des Vor-Zufuhr-oberstromiger-Druckes ist, einen Schritt zum Erfassen eines Nach-Zufuhr-oberstromiger-Druckes zu der Zeit t2, was gleich nach dem Beginn der Zufuhr von Wasserstoffgas ist, einen Schritt zum Erfassen eines Start-Zeit-Durchsatzes, der ein Durchsatz von Wasserstoffgas zu dem gleichen Zeitraum, wie dem Schritt zum Starten ist, einen Schritt zum Schätzen des Druckverlustes, welcher in der Rohrleitung zu der Zeit der Zufuhr erzeugt wird, unter Verwendung des Vor-Zufuhr-oberstromiger-Druckes, des Nach-Zufuhr-oberstromiger-Druckes und des Start-Zeit-Durchsatzes, und einen Schritt zum Anhalten der Zufuhr von Wasserstoffgas, so dass sich ein Behälterdruck nach einem vorbestimmten Zieldruck richtet.

Description

  • Diese Anmeldung basiert auf und beansprucht den Vorteil der Priorität der japanischen Patentanmeldung Nr. 2015-178741 , welche am 10. September 2015 eingereicht wurde, wobei der Inhalt dieser Anmeldung hierin durch Verweis einbezogen wird.
  • HINTERGRUND DER ERFIDNUNG
  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Gasfüllverfahren zum Füllen von Gas in einen Behälter.
  • Stand der Technik
  • Brennstoffzellenfahrzeuge fahren durch Zufuhr von mit Sauerstoff angereicherter Luft und Wasserstoffgas, welches Brenngas für die Brennstoffzelle ist und treiben einen elektrischen Motor unter Verwendung der elektrischen Leistung, die dadurch erzeugt wird, an. In den letzten Jahren wurden Fortschritte in der praktischen Umsetzung von Brennstoffzellenfahrzeugen, welche solche Brennstoffzellen als die Energiequelle zum Erzeugen von Antriebsleistung verwenden, gemacht. Obwohl Wasserstoffgas benötigt wird, um elektrische Leistung durch Brennstoffzellen zu erzeugen, haben sich mit den Brennstoffzellenfahrzeugen der vergangenen Jahre Fahrzeuge in der breiten Masse durchgesetzt, welche eine ausreichenden Menge von Wasserstoffgas vorab in einem Hochdruckbehälter oder einem Wasserstoffbehälter speichern, welcher mit einer Speicherlegierung ausgestattet ist und das Wasserstoffgas innerhalb des Behälters nutzen, um zu fahren. In Abstimmung damit hat auch eine intensive Forschung der Technologie zum schnellen Füllen von möglichst viel Wasserstoffgas in den Behälter Fortschritte gemacht.
  • Wenn Wasserstoffgas in den Behälter gefüllt wird, steigen der Druck und die Temperatur in dem Behälter an und der Anstiegszustand über die Zeit korreliert stark mit einer Ausführung, insbesondere mit einem Volumen des Behälters. Hierin wird ein Fall betrachtet, in dem Gas mittels einem allgemeinen Verfahren eingefüllt wird, insbesondere ein Fall, in dem Gas gefüllt wird, während die Druckanstiegsrate in einer Wasserstoffstation umfassend ein Vorkühlsystem, das Gas kühlt welches eingefüllt werden soll, konstant gehalten wird. In diesem Fall steigt die Temperatur während eines Füllens in einem Wasserstoffbehälter langsam an, welcher ein relativ großes Volumen aufweist, während die Temperatur während eines Füllens in einem Wasserstoffbehälter stark ansteigt, welcher ein relativ kleines Volumen aufweist, weil so ein Behälter einfach durch eine Wärmemasse einer Rohrleitung während eines Füllens beeinflusst wird. Daher, um schnell Wasserstoffgas in einen Behälter eines Fahrzeugs zu füllen, eine Technik zum so genau wie möglichen und schnell wie möglichen Erfassen eines Volumen eines Behälters, mit welchem ein Fahrzeug ausgestattet ist, in einer Wasserstoffgas-Zufuhrseite, d. h. einer Stationsseite.
  • Nicht-Patentdokument 1 stellt ein Verfahren zum experimentellen Füllen einer kleinen Menge von Wasserstoffgas in einen Behälter, dessen Volumen unbekannt ist, und Schätzen/Berechnen des Volumens des Behälters von einer Veränderung des Zustands in dem Behälter über die Zeit, dar. Insbesondere stellt die Technik des Nicht-Patentdokuments 1 ein Verfahren zum Schätzen eines Volumen eines Behälters unter Verwendung der Druckanstiegsbreite in dem Behälter dar, vor und nachdem eine vorbestimmte Menge von Wasserstoffgas eingefüllt ist. In diesem Verfahren muss der Druck vor und nachdem Wasserstoffgas experimentell eingefüllt wird, erfasst werden. Außerdem sind die Brennstoffzellenfahrzeuge der vergangenen Jahre mit Sensoren ausgestattet, die die Temperatur oder/und den Druck in dem Behälter erfassen. Daher verwendet die Station, wenn das Schätzverfahren des Nicht-Patentdokuments 1 auf die Station angewendet wird, um das Volumen des Behälters des Fahrzeugs in der Stationsseite zu schätzen, eine Kommunikation mit dem Fahrzeug, um die Druckanstiegsbreite in dem Behälter zu erfassen.
  • 15 ist eine Ansicht, die die Größe und die Art des Fehlers von verschiedenen Typen der Sensoren, die das Volumen-Schätz-Ergebnis beeinflussen, zeigt, wenn das Volumen des Behälters durch ein bekanntes Verfahren unter Verwendung der Druckanstiegsbreite in dem Behälter geschätzt wird. In 15 stellt die horizontale Achse die Druckanstiegsbreite in dem Behälter (d. h. entsprechend der Menge des experimentell eingefüllten Wasserstoffgases) dar und die vertikale Achse stellt den absoluten Wert des Fehlers dar.
  • Zuerst, wenn das Volumen des Behälters durch die Druckanstiegsbreite in dem Behälter geschätzt wird, wie in dem oben beschriebenen Verfahren des Nicht-Patentdokuments 1, verschiedene Sensoren, wie zum Beispiel ein Massendurchsatzmesser, welcher einen Massendurchsatz von Wasserstoffgas (allgemein bereitgestellt in der Station) detektiert, einen Umgebungstemperatursensor, welcher die Temperatur der Atmosphäre (allgemein bereitgestellt in der Station) detektiert und einen Drucksensor, zum Detektieren des Drucks in dem Behälter, der in dem Rohrleitungssystem angeordnet ist, (allgemein bereitgestellt in der Station). Wie in 15 mit verschiedenen Mustern dargestellt, wird das Schätzergebnis des Volumens des Behälters durch den Fehler aufgrund einer unerwünschten Abweichung des Massendurchsatzmessers, den Fehler aufgrund einer unerwünschten Abweichung des Umgebungstemperatursensors, den Fehler aufgrund einer unerwünschten Abweichung des Drucksensors und den Druckhysteresefehler beeinflusst. Hierin ist der Druckhysteresefehler der Fehler von dem Drucksensor mit Ausnahme von dem Fehler aufgrund einer unerwünschten Abweichung, dem Fehler, der durch A/D-Wandlung von Ausgabesignalen des Drucksensors erzeugt wird und dem Fehler, der aufgrund der Veränderung eines Ventilöffnungsdruckunterschieds des Rückschlagventils, welches in der Rohrleitung bereitgestellt ist, oder dergleichen und jeder von diesen weist die Hystereseneigenschaft auf, in der eine Markierung des Fehlers nicht für jede Messzeit vorhergesagt werden kann.
  • Wie in 15 dargestellt, beeinflusst unter diesen vier Fehlern der Druckhysteresefehler am meisten das Volumen-Schätzergebnis des Behälters. Zusätzlich ist der Druckhysteresefehler meist umgekehrt proportional zu dem Druckveränderungsbetrag des Behälters. D. h., dass, wenn die Druckanstiegsbreite in dem Behälter größer wird, das Volumen in dem Behälter genauer geschätzt werden kann. Anders gesagt, um das Volumen des Behälters genau zu schätzen, ist es vorteilhaft, dass die Menge von Wasserstoffgas, welche experimentell eingefüllt wird, so weit wie möglich erhöht wird, so dass die Druckanstiegsbreite in dem Behälter so weit wie möglich erhöht wird.
    Nicht-Patentdokument 1: Shinichi Mauyama, „Volume estimation of FCV tank", The 19th Fuel Cell Symposium proceedings, pp. 286–289
  • ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNG
  • Jedoch gibt es einen Fall, in dem, wenn Wasserstoffgas in den Behälter in der Station gefüllt wird, eine so genannte Leckprüfung als ein Test regelmäßig durchgeführt wird. Diese Leckprüfung ist ein Test, der zeitweise das Füllen von Wasserstoffgas anhält und das Vorhandensein von Leckagen von Wasserstoffgas bestimmt. Darüber hinaus wird das Timing zum Durchführen dieser Leckprüfung aufgrund der Druckanstiegsbreite bestimmt. Insbesondere wird die Leckprüfung bestimmt, während einer Zeit, bis der Druck in einem vorbestimmten Punkt zu einem vorbestimmten oberen Grenzdruck ΔPmax ansteigt, bestimmt nach einer Regel (insbesondere beispielsweise 20 MPa) von einem vorbestimmten Startpunkt (beispielsweise, der Zeit von Füllbeginn oder der Zeit eines Durchführens der Leckprüfung) durchgeführt zu werden.
  • Hierbei wird das Behältervolumenschätzverfahren, wie in dem Nicht-Patentdokument 1 dargestellt, von dem Füllen von Wasserstoffgas über einen bestimmten Zeitraum, wie oben beschrieben, begleitet. Zusätzlich muss das Füllen zeitweise gestoppt zu werden, wenn die Leckprüfung durchgeführt wird. Entsprechend ist es vernünftig, um ein unbekanntes Behältervolumen unter Verwendung des oben beschriebenen Behältervolumenschätzverfahrens in der Station zu schätzen, das Füllen von der Zeit von dem Beginn eines Hauptfüllens von Wasserstoffgas von der Station bis die anfängliche Leckprüfung durchgeführt wird, zu verwenden. Anders gesagt wird anerkannt, dass, dadurch dass die Start-Zeit als ein Startpunkt genommen wird, durch Schätzen des Behältervolumens unter Verwendung einer Änderung des Zustands in dem Behälter von der Zeit des Startpunkts bis das Füllen von Wasserstoffgas zeitweise angehalten wird, um die anfängliche Leckprüfung durchzuführen und Durchführen des Füllens von Wasserstoffgas unter Verwendung des geschätzten Behältervolumens nach der anfänglichen Leckprüfung, das Wasserstoffgas schnell in einen unbekannten Behälter eingefüllt werden kann. Zusätzlich kann durch Angleichen des Timings der anfänglichen Leckprüfung und des Timings eines derartigen Schätzens des Behältervolumens, die Anzahl eines Öffnens und Schließens eines Durchsatzsteuerungs-/Durchsatzregelungsventils in der Stationsseite minimiert werden.
  • Zusätzlich wird, wie unter Bezugnahme auf 15 erklärt, um das Volumen genau zu schätzen, vorzugsweise die Druckanstiegsbreite von dem vorbestimmten Startpunkt so groß wie möglich gemacht. Entsprechend ist das Füllen vorzugsweise zeitweise angehalten, wenn das Behältervolumen unter Verwendung des Zeitraums bis zu der anfänglichen Leckprüfung geschätzt wird, um die Schätzgenauigkeit bis zu einem Maximum zu verbessern, während der Druck innerhalb eines zulässigen Bereichs so weit wie möglich erhöht wird, und ein Vorwärtsbewegen bis zu der anfänglichen Leckprüfung durchgeführt wird.
  • Um dies umzusetzen, ist es notwendig, wenn der Druck in dem Behälter zu dem Zeitpunkt, welcher ein Startpunkt ist, als „Pi” definiert wird, dass die Zufuhr von Wasserstoffgas an der Stationsseite angehalten wird, so dass der Druck in dem Behälter sich genau nach einem Zieldruck (Pi + ΔPmax) richtet, der „Pi” ist, welcher zu dem oberen Grenzwert hinzugefügt wird. Jedoch wird während der Zufuhr von Wasserstoffgas der Druckverlust durch die Rohrleitung erzeugt, welche die Station und den Behälter verbindet. Daher ist es schwierig, weil die Station während Wasserstoffgas zugeführt wird, nicht direkt den Druck in dem Behälter erfassen kann, die Zufuhr von Wasserstoffgas zu einem geeigneten Timing zu stoppen, so dass der Druck in dem Behälter einem Zieldruck entspricht.
  • Die vorliegende Erfindung wurde in Anbetracht von solchen Problemen, wie oben beschrieben, gemacht, weist ein endgültiges Ziel eines Verbesserns der Schätzgenauigkeit von einem unbekannten Behältervolumen auf und weist ein Ziel des Bereitstellens eines Gasfüllverfahrens auf, so dass die Zufuhr von Gas zu einem geeigneten Timing angehalten werden kann, so dass der Druck in dem Behälter einem vorbestimmten Zieldruck entspricht, um das endgültige Ziel zu erreichen.
  • Nach einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein Gasfüllverfahren zum Verbinden eines Behälters (z. B. Wasserstoffbehälter 31, 32, 33, später beschrieben), welcher Gas speichert, und eine Zufuhrquelle von Gas (z. B. ein Druckspeicher 91 einer Wasserstoffstation 9, später beschrieben), welche Gas durch eine Rohrleitung (z. B. eine Stationsrohrleitung 93, eine Fahrzeugrohrleitung 35 und dergleichen) zuführt und Füllen von Gas in den Behälter: einen Vor-Start-oberstromiger-Druck-Erfassungsschritt zum Erfassen eines Vor-Start-oberstromiger-Druckes, welcher ein Druck in der Zufuhrquellen-Seite der Rohrleitung vor dem Start der Zufuhr von Gas ist; einen Zufuhr-Start-Schritt zum Beginnen der Zufuhr von Gas von der Zufuhrquelle nachdem der Vor-Start-oberstromiger-Druck erfasst ist; einen Nach-Start-oberstromiger-Druck-Erfassungsschritt zum Erfassen eines Nach-Start-oberstromiger-Druckes, welcher ein Druck in der Zufuhrquellen-Seite der Rohrleitung nach dem Beginn der Zufuhr von Gas ist; einen Nach-Start-Durchsatz-Erfassungs-Schritt zum Erfassen eines Nach-Start-Durchsatzes, welcher ein Durchsatz von Gas in einem gleichen Zeitraum ist, wie der Erfassungszeitraum des Nach-Start-oberstromiger-Druckes; einen Druckverlust-Schätz-Schritt zum Schätzen des Druckverlustes, welcher in der Rohrleitung zu der Zeit der Zufuhr des Gases unter Verwendung des Vor-Start-oberstromiger-Druckes, des Nach-Start-oberstromiger-Druckes und des Nach-Start-Durchsatzes erzeugt wird; und einen Zufuhr-Halt-Schritt zum Anhalten der Zufuhr von Gas, so dass ein Behälterdruck, welcher der Druck in dem Behälter ist, sich nach einem vorbestimmten Zieldruck unter Verwendung des Druckverlustes richtet.
  • Nach einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es in diesem Fall für das Gasfüllverfahren wünschenswert, ferner zu umfassen: einen Behälterdruck-Schätz-Schritt zum Schätzen eines Behälterdrucks, welcher ein Druck in dem Behälter während der Zufuhr von Gas unter Verwendung des Druckverlustes ist; und einen Volumen-Schätz-Schritt zum Schätzen eines Volumens des Behälters, nachdem die Zufuhr vom Gas angehalten wird.
  • Nach einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es in diesem Fall wünschenswert, dass in dem Zufuhr-Halt-Schritt die Zufuhr von Gas fortgeführt wird, bis der Behälterdruck die Nähe des Zieldruckes erreicht, während der oberstromige Druck an dem Zieldruck gehalten wird, nachdem der oberstromige Druck der Zufuhrquellen-Seite während der Zufuhr von Gas die Nähe des Zieldrucks erreicht.
  • Nach einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es in diesem Fall wünschenswert, dass in dem Zufuhr-Halt-Schritt, die Zufuhr von Gas angehalten wird, wenn der Behälterdruck die Nähe des Zieldruckes erreicht.
  • Nach einem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es in diesem Fall für das Gasfüllverfahren wünschenswert, ferner zu umfassen: einen Vor-Halt-oberstromiger-Druck-Erfassungsschritt zum Erfassen eines Vor-Halt-oberstromiger-Druckes, welcher ein Druck in der Zufuhrquellen-Seite der Rohrleitung vor dem Anhalten der Zufuhr von Gas ist; einen Nach-Halt-oberstromig-Druck-Erfassungsschritt zum Erfassen eines Nach-Halt-oberstromiger-Druckes, welcher ein Druck in der Zufuhrquellen-Seite der Rohrleitung nach dem Anhalten der Zufuhr von Gas ist; einen Nach-Halt-Durchsatz-Erfassungs-Schritt zum Erfassen eines Nach-Halt-Durchsatzes, welcher ein Durchsatz von Gas in einem gleichen Zeitraum ist, wie der Erfassungszeitraum des Nach-Halt-oberstromiger-Druckes; und einen Haltezeit-Druckverlust-Schätz-Schritt zum Schätzen des Druckverlustes, welcher in der Rohrleitung zu der Zeit der Zufuhr von Gas erzeugt wird, unter Verwendung des Vor-Halt-oberstromiger-Druckes, des Nach-Halt-oberstromig-Druckes und des Vor-Halt-Durchsatzes.
  • Nach einem sechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es in diesem Fall wünschenswert, dass in dem Nach-Halt-oberstromiger-Druck-Erfassungsschritt der Nach-Halt-oberstromige-Druck in zwei oder mehr unterschiedlichen Erfassungszeiträumen erfasst wird, von denen an der Durchsatz von Gas 0 ist, bis der Durchsatz des Gases einen vorbestimmten Zieldurchsatz erreicht, in dem Nach-Halt-Durchsatz-Erfassungs-Schritt der Nach-Start-Durchsatz in dem gleichen Zeitraum erfasst wird, wie jeder der Erfassungszeiträume, und in dem Druckverlust-Schätz-Schritt der Druckverlust, welcher in der Rohrleitung zu der Zeit der Zufuhr von Gas erzeugt wird, unter Verwendung des Vor-Start-oberstromiger-Druckes und des Nach-Start-oberstromiger-Druckes geschätzt wird und der Nach-Start-Durchsatz in jedem der Erfassungszeiträume erfasst wird.
  • Nach einem siebten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es in diesem Fall für das Gasfüllverfahren wünschenswert, ferner einen Informations-Empfangsschritt zum Empfangen von Volumen-Information des Behälters von einem Fahrzeug, welches mit dem Behälter ausgestattet ist, zu umfassen, wobei der Durchsatz von Gas unter Verwendung der Volumeninformation, welche in dem Informations-Empfangsschritt empfangen wird, zwischen dem Starten der Zufuhr von Gas in dem Zufuhr-Start-Schritt und dem Anhalten der Zufuhr von Gas in dem Zufuhr-Halt-Schritt gesteuert/geregelt wird, und wobei der Durchsatz von Gas unter Verwendung der Volumeninformation, welche in dem Volumen-Schätz-Schritt geschätzt wird, nachdem die Zufuhr von Gas wieder gestartet wird, nachdem die Zufuhr von Gas in dem Zufuhr-Halt-Schritt angehalten wird, gesteuert/geregelt wird.
  • Nach einem achten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es in diesem Fall für das Gasfüllverfahren wünschenswert, ferner einen kleinen-Behälter-Bestimmungsschritt zum Bestimmen, ob der Behälter ein kleiner Behälter ist oder nicht, welcher ein vorbestimmtes Volumen oder weniger aufweist, vor dem Vor-Start-oberstromiger-Druck-Erfassungsschritt durchgeführt wird, zu umfassen, wobei der Vor-Start-oberstromiger-Druck-Erfassungsschritt, der Zufuhr-Start-Schritt, der Nach-Start-oberstromiger-Druck-Erfassungsschritt, der Nach-Start-Durchsatz-Erfassungsschritt, der Druckverlust-Schätz-Schritt und der Zufuhr-Halt-Schritt durchgeführt werden, wenn der Behälter nicht als ein kleiner Behälter in dem kleinen-Behälter-Bestimmungsschritt bestimmt wird und werden nicht durchgeführt, wenn der Behälter bestimmt wird, ein kleiner Behälter zu sein.
  • Nach einem neunten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es in diesem Fall wünschenswert, dass in dem kleinen-Behälter-Bestimmungsschritt eine Druckanstiegs-Breite in der Zufuhrquellenseite, welche ein Druck in der Zufuhrquellenseite der Rohrleitung zu der Zeit, wenn Gas in einer vorbestimmten Masse oder einem Massendurchsatz über einen vorbestimmten Zeitraum zugeführt wird, erfasst wird, und der Behälter bestimmt wird, ein kleiner Behälter zu sein, wenn die Anstiegsbreite größer als eine vorbestimmte Breite ist und der Behälter bestimmt wird, kein kleiner Behälter zu sein, wenn die Anstiegsbreite die vorbestimmte Breite oder weniger ist.
  • Nach einem zehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es in diesem Fall für das Gasfüllverfahren wünschenswert, ferner einen kleinen-Behälter-Bestimmungsschritt zu umfassen, zum Bestimmen, ob der Behälter ein kleiner Behälter ist oder nicht, welcher ein vorbestimmtes Volumen oder weniger aufweist, unter Verwendung des Druckverlustes, nach dem Druckverlust-Schätz-Schritt, zu umfassen und wobei der Zufuhr-Halt-Schritt durchgeführt wird, wenn der Behälter in dem kleinen-Behälter-Bestimmungsschritt bestimmt wird, nicht der kleine Behälter zu sein und nicht durchgeführt wird, wenn der Behälter bestimmt wird, der kleine Behälter zu sein.
  • Nach einem elften Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein Gasfüllverfahren zum Verbinden eines Behälters, welcher Gas speichert, und einer Zufuhrquelle, welche Gas durch eine Rohrleitung zuführt und Füllen von Gas in den Behälter: einen Zufuhr-Start-Schritt zum Starten der Zufuhr von Gas von der Zufuhrquelle; einen Vor-Halt-oberstromiger-Druck-Erfassungsschritt zum Erfassen eines Vor-Halt-oberstromiger-Druckes, welcher ein Druck in der Zufuhrquellenseite der Rohrleitung vor dem Halt der Zufuhr von Gas ist; einen Durchsatz-Erfassungsschritt zum Erfassen eines Vor-Halt-Durchsatzes, welcher ein Durchsatz von Gas in den gleichen Zeitraum, wie dem Erfassungszeitraum des Vor-Halt-oberstromiger-Druckes ist; einen vorübergehenden-Halt-Schritt zum Halten der Zufuhr von Gas von der Zufuhrquelle, nachdem der Vor-Halt-oberstromiger-Druck erfasst ist; einen Nach-Halt-oberstromig-Druck-Erfassungsschritt zum Erfassen eines Nach-Halt-oberstromiger-Druckes, welcher ein Druck in der Zufuhrquellenseite der Rohrleitung ist, nachdem die Zufuhr vom Gas angehalten wird; einen Druckverlust-Schätz-Schritt zum Schätzen des Druckverlustes, welcher in der Rohrleitung zu der Zeit von der Zufuhr von Gas erzeugt wird, unter Verwendung des Vor-Halt-oberstromiger-Druckes, des Nach-Halt-oberstromiger-Druckes und des Vor-Halt-Durchsatzes; und einen Zufuhr-Halt-Schritt zum Anhalten der Zufuhr von Gas, so dass ein Behälterdruck, welcher ein Druck in den Behälter ist, sich nach einem vorbestimmten Zieldruck unter Verwendung des Druckverlustes richtet.
  • Nach einem zwölften Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein Gasfüllverfahren zum Verbinden eines Behälters, welcher Gas speichert, und einer Zufuhrquelle, welche Gas durch eine Rohrleitung zuführt und Füllen von Gas in den Behälter: einen Zufuhr-Start-Schritt zum Starten der Zufuhr von Gas von der Zufuhrquelle; einen oberstromiger-Druck-Erfassungsschritt zum Erfassen eines oberstromigen Druckes, welcher ein Druck in der Zufuhrquellenseite der Rohrleitung während der Zufuhr von Gas ist; und einen fester-oberstromiger-Druck-Füllschritt zum kontinuierlichen Zuführen von Gas über eine vorbestimmte Zeit, während der oberstromige Druck an einem Zieldruck gehalten wird, nachdem der oberstromige Druck die Nähe des vorbestimmten Zieldruckes erreicht, welcher zu einem Behälterdruck eingestellt ist, der ein Druck in dem Behälter ist.
  • Nach einem dreizehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es in diesem Fall für das Gasfüllverfahren wünschenswert ferner einen Minimalen-Druckverlust-Füllschritt zum Fortführen der Zufuhr von Gas über eine vorbestimmte Zeit, während der Durchsatz von Gas gehalten wird, ein vorbestimmter minimaler Durchsatz zu sein, nachdem der oberstromig der Druck-fest-Füllschritt durchgeführt wird und dann Anhalten der Zufuhr von Gas von der Zufuhrquellenseite zu umfassen. Es sollte angemerkt werden, dass sich „minimaler Durchsatz” in der vorliegenden Erfindung insbesondere auf eine Rate bezieht, die zu einem Ausmaß größer ist, in dem die Rückschlagventile, welche in der Rohrleitung bereitgestellt sind, die die Zufuhrquelle und den Behälter verbindet, gehalten werden, offen zu sein, und es handelt sich um ein Ausmaß, in dem ein konstanter Strom (im Wesentlichen eine konstanter Durchsatz) in einer Vorrichtung gehalten werden kann, die auf der Zufuhrquellenseite verwendet wird.
  • In dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung werden drei physikalische Größen von vor und nach der Zufuhr ein Vor-Start-oberstromiger-Druck vor dem Start der Zufuhr von Gas, ein nach-Start-oberstromiger-Druck nach dem Start der Zufuhr von Gas und ein nach-Start-Durchsatz in dem gleichen Zeitraum, wie in dem Erfassungszeitraum des nach-Start-oberstromigen Druckes, erfasst und der Druckverlust, welcher in der Rohrleitung zu der Zeit der Zufuhr von Gas erzeugt wird, wird unter Verwendung dieser geschätzt. Darüber hinaus kann in der vorliegenden Erfindung die Zufuhr vom Gas zu einem geeigneten Timing angehalten werden, so dass ein Behälterdruck, der nicht direkt in der Zufuhrquellenseite erfasst werden kann, einem Zieldruck entspricht, unter Verwendung des Druckverlustes, welcher nach dem Start der Zufuhr von Gas geschätzt wird. In der vorliegenden Erfindung kann der Druckverlust, welcher hierin erfasst wird, verwendet werden, wenn ein Timing zum Anhalten der Zufuhr von Gas bestimmt ist, weil der Druckverlust in einem frühen Stadium durch Schätzen des Druckverlustes unter Verwendung der physikalischen Größen von vor und nach dem Start der Zufuhr von Gas derart erfasst werden kann. Zusätzlich sind die physikalischen Größen, die beim Schätzen des Druckverlustes erfasst werden, ein oberstromiger Druck und ein Durchsatz von Gas und weil diese physikalische Größen sind, die durch Sensoren, die in der Zufuhrquellenseite bereitgestellt sind, gemessen werden können, ist es nicht notwendig, eine spezielle Vorrichtung bereitzustellen oder eine Verarbeitung zum Schätzen des Druckverlustes durchzuführen.
  • In dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird der Druckverlust, nachdem die Zufuhr von Gas begonnen wird, geschätzt, wobei der Behälterdruck während der Zufuhr von Gas unter Verwendung des Druckverlustes geschätzt wird, wobei die Zufuhr von Gas angehalten wird, so dass der geschätzte Behälterdruck einem Zieldruck entspricht und ein Volumen das Behälters wird, nachdem die Zufuhr von Gas angehalten ist, geschätzt. In der vorliegenden Erfindung kann das Volumen durch die Schätzung des Druckverlustes geschätzt werden, nachdem ein Behälterdruck, der nicht direkt erfasst werden kann, genau zu dem Zieldruck erhöht wird. Entsprechend, weil der Fehler der Sensoren, wie unter Bezugnahme auf 15 erklärt, zum Schätzen des Volumen des Behälters, so weit wie möglich verkleinert werden kann, kann das Volumen des Behälters genau geschätzt werden.
  • In den dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung, nachdem der oberstromige Druck die Nähe des Zieldruckes entsprechend dem Ziel des Behälterdrucks erreicht, wird die Zufuhr von Gas fortgesetzt, bis der Behälterdruck den Zieldruck erreicht, während der oberstromige Druck am Zieldruck gehalten wird. Während der Zufuhr von Gas verringert sich der Behälterdruck zu dem oberstromigen Druck um den Betrag entsprechend dem Druckverlust, welcher in der Rohrleitung erzeugt wird. Daher konvergiert der Behälterdruck zu dem Zieldruck, während der Durchsatz von Gas verringert wird, wenn das Füllen fortgesetzt wird, während der oberstromige Druck konstant an dem Zieldruck, wie oben, gehalten wird. Entsprechend kann das Füllen von Gas angehalten werden, während der Behälterdruck genau dem Zieldruck entspricht. Zusätzlich sind Rückschlagventile in der Rohrleitung vorgesehen, aber es gibt Veränderungen in dem Betriebsdruck der Rückschlagventile. Aus diesem Grund, selbst wenn das Durchsatz-Steuerungsventil/Durchsatz-Regelungsventil in der Zufuhrvorrichtung ganz geschlossen ist, kann der eigentliche Behälterdruck von dem Ziel aufgrund der Veränderung in dem Betriebsdruck der Rückschlagventile verschoben werden. In dieser Hinsicht kann in der vorliegenden Erfindung der Behälterdruck schrittweise dem Zieldruck angenähert werden, während der Durchsatz von Gas gehalten wird, eine kleine Öffnung aufzuweisen, d. h., während ein Zustand, in dem die Rückschlagventile geöffnet sind, aufrecht erhalten wird.
  • In dem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird, wenn der Behälterdruck, welcher unter Verwendung des Druckverlustes geschätzt wird, die Nähe des Zieldrucks erreicht, die Zufuhr von Gas angehalten. Nach der vorliegenden Erfindung, bei einem Anhalten der Zufuhr von Gas, weil es nicht notwendig ist, den Gasdurchsatz schrittweise zu null zu bringen, wie in dem zuvor erwähnten dritten Aspekt der Erfindung, kann daher Zeit, die zum Erhöhen des Behälterdruck des Zieldrucks benötigt wird, reduziert werden.
  • In dem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung wird der Druckverlust unter Verwendung der physikalischen Größen geschätzt, welche vor und nachdem die Zufuhr von Gas begonnen wurde, wie oben erwähnt erfasst werden. In der vorliegenden Erfindung wird der Druckverlust zusätzlich dazu unter Verwendung des Vor-Halt-oberstromiger-Druckes, des Nach-Halt-oberstromiger-Druckes und des Vor-Halt-Durchsatzes, welcher vor und nachdem die Zufuhr von Gas angehalten wurde, erfasst wird, geschätzt. In der vorliegenden Erfindung kann die Schäetzgenauigkeit durch Schätzen des Druckverlustes nicht nur in der Zufuhr-Start-Zeit von Gas, sondern auch derart in der Zufuhr-Halt-Zeit weiter verbessert werden.
  • In dem sechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Schätzgenauigkeit des Druckverlustes durch Erfassen des Nach-Start-oberstromiger-Druckes und des Nach-Start-Durchsatzes in einer Mehrzahl von verschiedenen Erfassungszeiträumen während der Zeit verbessert werden, weil der Durchsatz von Gas null ist, bis der Durchsatz von Gas den vorbestimmten Zieldurchsatz erreicht und Schätzen des Druckverlustes unter Verwendung von diesen.
  • In dem siebten Aspekt der vorliegenden Erfindung, weil die Zufuhr von Gas in dem Zufuhr-Start-Schritt begonnen wird, bis die Zufuhr von Gas angehalten wird, so dass der Behälterdruck dem Zieldruck in dem Zufuhr-Halt-Schritt entspricht, d. h., während des anfänglichen Füllens, wenn das genaue Volumen des Behälters nicht erfasst ist, wird der Durchsatz von Gas unter Verwendung von Volumeninformation, die von dem Fahrzeug gesendet wird, gesteuert/geregelt. Dadurch kann die Zeit, welche für das anfängliche Füllen benötigt wird, so kurz wie möglich gehalten werden.
  • In dem achten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es für den Behälterdruck notwendig, genau einem vorbestimmten Zieldruck zu entsprechen, um genau das Volumen des Behälters, wie oben erwähnt, zu schätzen. Zusätzlich, wie unter Bezugnahme auf 15 erklärt, um den Fehler der Sensoren zu verringern, ist es für den Zieldruck notwendig, bis zu einem gewissen Ausmaß groß eingestellt zu sein. Anders gesagt, um genau das Volumen des Behälters zu schätzen, ist es notwendig, experimentell eine gewisse Menge von Gas einzufüllen, während das genaue Volumen des Behälters unklar bleibt. Andererseits, weil mit dem kleinen Volumen des Behälters der Behälterdruck und die Temperatur schnell ansteigen, kann eine ausreichende Menge von Gas nicht experimentell zugeführt werden und ein Durchführen des oben beschriebenen Vor-Start-oberstromiger-Druck-Erfassungsschrittes und dergleichen ist nicht zweckdienlich. Daher wird in der vorliegenden Erfindung bei einem ungefähren bestimmen, ob der Behälter der kleine Behälter ist oder nicht, welcher das vorbestimmte Volumen oder weniger aufweist, die oben beschriebene Mehrzahl von Schritten nur durchgeführt, wenn es sich nicht um einen kleinen Behälter handelt. Weil der Zieldruck derart unter Ausschließen des kleinen Behälters eingestellt werden kann, ausreichend groß zu sein, kann die geschätzte Genauigkeit des Volumens des Behälters verbessert werden.
  • In dem neunten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann schnell ermittelt werden, ob der unbekannte Behälter der kleine Behälter ist oder nicht, ohne eine spezielle Vorrichtung zu verwenden, unter Verwendung der Druckanstiegsbreite der Zeit, wenn Gas über einen vorbestimmten Zeitraum zugeführt wird.
  • In dem zehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann der Druckverlust, gleich nachdem die Zufuhr von Gas begonnen wird, wie oben beschrieben durch Schätzen des Druckverlustes unter Verwendung von physikalischen Größen von vor und nach dem Zufuhr-Beginn von Gas erfasst werden. Zusätzlich, wenn der erfasste Druckverlust verwendet wird, weil der Druck in dem Behälter geschätzt werden kann, während Gas zugeführt wird, kann ungefähr bestimmt werden, ob der derzeitig verbundene Behälter der kleine Behälter ist oder nicht. In der vorliegenden Erfindung wird nach dem Druckverlust-Schätz-Schritt, bei dem ungefähren bestimmen, ob der Behälter der kleine Behälter ist oder nicht, unter Verwendung des Druckverlustes, welcher nach dem Zufuhrbeginn von Gas erfasst wird, der Zufuhr-Halt-Schritt nur ausgeführt, wenn es sich nicht um den kleinen Behälter handelt. Durch derartiges Ausschließen des kleinen Behälters kann die Schätzgenauigkeit des Volumens des Behälters verbessert werden, weil der Zieldruck zu einem ausreichend großen Wert eingestellt werden kann. Zusätzlich, verglichen mit dem achten Aspekt der Erfindung, kann die Zeit, die für das Füllen benötigt wird, verkürzt werden.
  • In dem elften Aspekt der vorliegenden Erfindung, werden drei physikalische Größen von vor und nach dem Zufuhr-Halt einen Vor-Halt-oberstromiger-Druck vor dem Halt der Zufuhr von Gas, einen Vor-Halt-Durchsatz in dem gleichen Zeitraum wie dem Erfassungszeitraum des Vor-Halt-oberstromiger-Druckes und ein Nach-Halt-oberstromiger-Druck nach dem Zufuhr-Halt von Gas, erfasst und der Druckverlust, welcher in der Rohrleitung zu der Zeit der Zufuhr von Gas erzeugt wird, wird unter Verwendung dieser geschätzt. Außerdem kann in der vorliegenden Erfindung unter Verwendung des Druckverlustes, welcher nach dem Zufuhr-Halt von Gas geschätzt wird, die Zufuhr von Gas zu einem geeigneten Timing angehalten werden, so dass der Behälterdruck, der nicht direkt erfasst werden kann, einem Zieldruck entspricht. Zusätzlich sind die physikalischen Größen, welche bei dem Schätzen des Druckverlustes erfasst werden, der oberstromige Druck und Durchsatz von Gas und weil diese physikalische Größen sind, die durch die Sensoren gemessen werden können, welche in der Zufuhr-Vorrichtungs-Seite bereitgestellt sind, ist es nicht notwendig, eine spezielle Vorrichtung bereitzustellen oder ein Verarbeiten zum Schätzen des Druckverlustes durchzuführen.
  • In dem zwölften Aspekt der vorliegenden Erfindung, wenn fortgefahren wird, Gas zuzuführen, während der oberstromige Druck konstant gehalten wird, steigt der Behälterdruck, der der unterstromige Druck ist, an, und der Druckunterschied zwischen dem oberstromigen Druck und dem Behälterdruck wird klein. Zusätzlich, weil sich der Druckunterschied zwischen dem oberstromigen Druck und dem Behälterdruck null annähert, nähert sich der Durchsatz von Gas auch null asymptotisch an. Zusätzlich, weil sich der Durchsatz von Gas null annähert, nähert sich der Druckverlust, welcher aufgrund des Durchsatzes von Gas durch die Rohrleitung erzeugt wird, auch asymptotisch null an. In der vorliegenden Erfindung, unter Verwendung von diesem, nachdem der oberstromige Druck die Nähe von dem Zieldruck erreicht hat, der zu dem Behälterdruck eingestellt ist, wird der fester-oberstromiger-Druck-Einfüllschritt zum kontinuierlichen Zuführen von Gas, während der oberstromige Druck an dem Zieldruck gehalten wird, durchgeführt. Daher, nach dem zwölften Aspekt der vorliegenden Erfindung, kann der Behälterdruck sich nach dem Zieldruck richten, ohne Schätzen des Druckverlustes, wie in dem ersten Aspekt oder zehnten Aspekt der Erfindung.
  • In dem dreizehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung sind Rückschlagventile in der Rohrleitung bereitgestellt, die die Zufuhrvorrichtung und den Behälter verbindet, aber es gibt eine Veränderung in den Betriebsdruck der Rückschlagventile. Aus diesem Grund, selbst wenn das Durchsatz-Steuerungsventil/Durchsatz-Regelungsventil in der Zufuhr-Vorrichtungs-Seite ganz zu dem Timing geschlossen ist, zu dem der Behälterdruck der Zieldruck wird, und die Zufuhr von Gas komplett angehalten wird, kann der eigentliche Behälterdruck sich von dem Zieldruck verschieben aufgrund der Veränderung in dem Betriebsdruck der Rückschlagventile. In dieser Hinsicht wird in der vorliegenden Erfindung, nachdem der fester-oberstromiger-Druck-Füllschritt ausgeführt ist und der Behälterdruck sich dem Zieldruck zu einem gewissen Ausmaß annähert, wird der minimaler-Druckverlust-Füllschritt zum kontinuierlichen Zuführen von Gas über eine vorbestimmte Zeit, während der Durchsatz von Gas mit einem minimalen Durchsatz aufrechterhalten wird, durchgeführt. Dadurch kann sich die Veränderung in dem Betriebsdruck des Rückschlagventils verringern und der Behälterdruck kann sich nach dem Zieldruck mit einer höheren Genauigkeit richten. Zusätzlich, wenn der fester-oberstromiger-Druck-Füllschritt durchgeführt wird, weil der Durchsatz von Gas wie oben beschrieben null erreicht, wird viel Zeit zum Angleichen des Behälterdrucks an den Zieldruck benötigt. In dieser Hinsicht kann in der vorliegenden Erfindung, durch Durchführen des fester-oberstromiger-Druck-Füllschrittes für eine vorbestimmte Zeit, und Annähern des Behälterdrucks zu einem gewissen Ausmaß an den Zieldruck und dann Durchführen des minimalen-Druckverlust-Füllschritts, die Zeit zum Füllen verkürzt werden, während der Behälterdruck sich dem Zieldruck annähert.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine Ansicht, welche eine Konfiguration eines Wasserstoff-Füll-Systems zeigt, auf das das Wasserstoffgasfüllverfahren nach der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angewendet wird;
  • 2 ist ein Flussdiagramm, das eine spezifische Abfolge des Wasserstoffgasfüllverfahrens der vorliegenden Ausführungsform zeigt;
  • 3 ist ein Zeitdiagramm, welches die Veränderung mit der Zeit von dem Stationsdruck und Behälterdruck in dem Fall eines Füllens von Wasserstoffgas gemäß dem Flussdiagramm von 2 zeigt;
  • 4 ist eine Ansicht zum Erklären einer Abfolge eines Schätzens des Druckverlustes;
  • 5 ist eine Ansicht zum Erklären einer Abfolge eines Schätzens des Druckverlustes (Modifikation 1);
  • 6 ist eine Ansicht zum Erklären einer Abfolge des Fester-Stationsdruck-Füllens (Modifikation 2);
  • 7 ist eine Ansicht zum Erklären einer Abfolge eines Schätzens des Druckverlustes (Modifikation 3);
  • 8 ist ein Flussdiagramm, welches eine bestimmte Abfolge des Wasserstoffgasfüllverfahrens zeigt (Modifikation 4);
  • 9 ist ein Zeitdiagramm, welches die Veränderung mit der Zeit von dem Stationsdruck und Behälterdruck in dem Fall eines Füllens von Wasserstoffgas gemäß dem Flussdiagramm von 8 zeigt (Modifikation 4);
  • 10 ist ein Flussdiagramm, welches eine spezifische Abfolge des Wasserstoffgasfüllverfahrens zeigt (Modifikation 5);
  • 11 ist ein Flussdiagramm, das eine spezifische Abfolge des Wasserstoffgasfüllverfahrens nach einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 12 ist ein Zeitdiagramm, welches die Veränderung mit der Zeit von dem Stationsdruck und dem Behälterdruck in dem Fall eines Füllens von Wasserstoffgas gemäß dem Flussdiagramm aus 11 zeigt;
  • 13 ist ein Flussdiagramm, welches eine bestimmte Abfolge des Wasserstoffgasfüllverfahrens nach einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 14 ist ein Zeitdiagramm, welches die Veränderung mit der Zeit von dem Stationsdruck und dem Behälterdruck in dem Fall eines Füllens von Wasserstoffgas gemäß dem Flussdiagramm aus 13 zeigt; und
  • 15 ist eine Ansicht, die die Größe und die Art des Fehlers von verschiedenen Typen von Sensoren zeigt, welche das Volumenschätzergebnis beeinflussen.
  • DETAILLIERTER ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNG
  • <Erste Ausführungsform>
  • Eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erklärt werden. 1 ist eine Ansicht, die die Konfiguration eines Wasserstofffüllsystems S zeigt, auf das das Wasserstoffgasfüllverfahren nach der vorliegenden Ausführungsform angewendet wird. Das Wasserstofffüllsystems S ist durch Kombinieren eines Brennstoffzellenfahrzeugs V, das mit Wasserstoffgas als Fluidbrennstoff fährt und einer Wasserstoffstation 9, die als eine Zufuhrvorrichtung dient, welche Wasserstoffgas in einen Wasserstoffbehälter dieses Fahrzeugs V zuführt, konfiguriert. Nachfolgend wird zuerst die Konfiguration auf der Fahrzeug-V-Seite erklärt werden und dann wird die Konfiguration auf der Wasserstoffstations-9-Seite erklärt werden.
  • <Konfiguration des Brennstoffzellenfahrzeugs V>
  • Das Brennstoffzellenfahrzeug V umfasst ein Wasserstoffbehältersystem 3, welches Wasserstoffgas speichert, das von der Wasserstoffstation 9 zugeführt wird, ein Füllbetrieb-ECU/Füllbetrieb-Steuergerät 6, das Datensignale erzeugt, welche eine Information in Bezug auf das Wasserstoffbehältersystem 3 umfasst und einen Infrarottransmitter 5, welcher Datensignale, die durch das Füllbetrieb-ECU/Füllbetrieb-Steuergerät 6 erzeugt werden, zu der Wasserstoffstation 9 sendet. Hierbei ist zu berücksichtigen, dass Darstellungen für die Konfigurationen des Fahrzeugkörpers und des Brennstoffzellensystems, welches Elektrizität unter Verwendung des Wasserstoffgases, welches in dem Wasserstoffbehältersystem 3 gespeichert ist, erzeugt und Konfigurationen, wie zum Beispiel die des Antriebssystems, das den Fahrzeugkörper bewirkt, sich unter Verwendung der elektrischen Leistung, welche durch das Brennstoffzellensystem erzeugt wird, zu bewegen, in dem Fahrzeug V in 1 weggelassen sind.
  • Das Wasserstoffbehältersystem 3 umfasst eine Mehrzahl von (beispielsweise drei) Wasserstoffbehältern 31, 32 und 33, welche Wasserstoffgas speichern, einen Aufnahmebehälter 34, an welchem der Stutzen der Wasserstoffstation 9 während eines Füllens von Wasserstoffgas verbunden ist und eine Fahrzeugrohrleitung 35, die diesen Stutzen 34 und jeden der Wasserstoffbehälter 31 bis 33 verbindet, Temperatursensoren 36, 37 und 38, welche die Temperaturen innerhalb der jeweiligen Wasserstoffbehälter 31 bis 33 detektieren und einen Drucksensor 39, der den Druck innerhalb der Wasserstoffbehälter 31 bis 33 detektiert. Der Wasserstoffgasdruck, welcher von der Wasserstoffstation 9 während des Füllens gespeichert wird, wird in jeden der Wasserstoffbehälter 31 bis 33 über diese Fahrzeugrohrleitung 35 gefüllt.
  • Zusätzlich sind Hauptventile 31a, bzw. 32a, bzw. 33a an den Wasserstoffbehältern 31, bzw. 32, bzw. 33 bereitgestellt. Beispielsweise sind, in dem Fall, der zeitlich gesehen während einer Fahrt des Fahrzeugs V gelegen ist, weil Wasserstoffgas, welches innerhalb der Wasserstoffbehälter 31 bis 33 gespeichert ist, zu den Brennstoffzellensystem, welches nicht dargestellt ist, zugeführt wird, diese Hauptventile 31a bis 33a offen. Zusätzlich sind diese Hauptventile 31a bis 33a so ausgebildet, um dazu fähig zu sein, in Anbetracht der Wartungszeit des Fahrzeugs V durch einen Bediener manuell geöffnet und geschlossen zu werden. Hierin kann es Fälle geben, in denen Wasserstoffgas von der Wasserstoffstation 9 gefüllt wird, während die Hauptventile aufgrund verschiedener Gründe geschlossen bleiben, aber in solchen Fällen wird ein Spalt zwischen einem übertragenes-Volumen-Wert VIR, welcher später beschrieben wird und welcher von dem Fahrzeug V zu der Wasserstoffstation 9 übertragen wird, und dem Volumen des eigentlichen Wasserstoffbehälters erzeugt.
  • Es ist nachfolgend zu berücksichtigen, dass in Fällen von einem einfachen Bezugnehmen auf „Wasserstoffbehälter” ein einzelner Wasserstoffbehälter bezeichnet werden soll, der virtuell durch Kombinieren dieser Mehrzahl von Wasserstoffbehältern 31 bis 33 konfiguriert sein soll, für eine Konfiguration umfassend eine Mehrzahl von Wasserstoffbehälter 31 bis 33, wie in dem Fahrzeug V aus 1. Weil Wasserstoffgas in jeden Wasserstoffbehälter unter im Wesentlichen den gleichen Bedingungen gefüllt wird, wird der Wasserstoffbehälter nicht daran gehindert, selbst wenn eine Konfiguration, die einer Einzahl umfasst, angenommen wird.
  • Jeder der Temperatursensoren 36 bis 38 detektiert die Temperatur von Wasserstoffgas in dem jeweiligen Wasserstoffbehälter 31 bis 33 und sendet ein Signal entsprechend dem detektierten Wert zu dem Füllbetrieb-ECU/Füllbetrieb-Steuergerät 6. Zusätzlich detektiert der Drucksensor 39 den Druck in dem Wasserstoffbehälter 31 in der Fahrzeugrohrleitung 35 und sendet ein Signal entsprechend dem detektierten Wert zu dem Füllbetrieb-ECU/Füllbetrieb-Steuergerät 6.
  • Das Füllbetrieb-ECU/Füllbetrieb-Steuergerät 6 ist ein Mikrocomputer, welcher durch eine Schnittstelle, welche eine A/D-Wandlung der Detektionssignale der oben erwähnten Sensoren 36 bis 39 durchführt, eine CPU/Zentraleinheit, welche die Signalerzeugungs-Verarbeitung, welche später beschrieben wird, ausführt, eine Treiberschaltung, die den Infrarottransmitter 5 in einen Zustand, welcher unter der oben beschriebenen Verarbeitung bestimmt wird, antreibt, eine Speichervorrichtung, welche verschiedene Daten speichert und dergleichen, konfiguriert ist.
  • Programme in Bezug auf die Ausführung der Datensignalerzeugungs-Verarbeitung, welche später beschrieben wird und charakteristische Informationen, umfassend die Kapazitätswerte der Wasserstoffbehälter 31 bis 33, die zu der Zeit, zu der das Fahrzeug V hergestellt wird, darin eingebaut sind, werden in der Speichervorrichtung des Füllbetrieb-ECU/Füllbetrieb-Steuergerät 6 aufgezeichnet. Das Wasserstoffbehältersystem 3, wie oben erwähnt, ist durch Kombinieren einer Mehrzahl von Wasserstoffbehältern 31 bis 33 konfiguriert. Daher ist der Kapazitätswert, welcher in der charakteristischen Information umfasst ist, der Gesamtwert der Kapazitätswerte der Wasserstoffbehälter 31 bis 33 zu der Zeit deren Herstellung. Es ist anzumerken, dass zusätzlich zu dem Kapazitätswert des Wasserstoffbehälters beispielsweise Informationen in Bezug auf den Wasserstoffbehälter, die zu der Zeit der Herstellung spezifiziert sind, wie zum Beispiel das Volumen, welches durch ein bekanntes Umwandlungsgesetz von dem Kapazitätswert und Material des Wasserstoffbehälter abgeleitet wird, in dieser charakteristischen Information umfasst ist.
  • Die CPU/Zentraleinheit des Füllbetrieb-ECU/Füllbetrieb-Steuergerät 6 beginnt eine Signalerzeugungsverarbeitung, um Signale zu erzeugen, die von dem Transmitter 5 zu der Wasserstoffstation 9 übertragen werden, wenn ein Brennstoffdeckel, welcher den Aufnahmebehälter 34 schützt, geöffnet wird. Zusätzlich beendet die CPU/Zentraleinheit des Füllbetrieb-ECU/Füllbetrieb-Steuergeräts 6 die Signalerzeugungsverarbeitung, wenn ein Zustand erreicht wird, in dem ein Füllen von Wasserstoffgas unmöglich wird, zum Beispiel wenn der oben erwähnte Stutzen von dem Aufnahmebehälter 34 entfernt wird oder der Brennstoffdeckel beispielsweise geschlossen wird.
  • In der Signalerzeugungsverarbeitung werden ein übertragene-Temperatur-Wert TIR entsprechend dem momentanen Wert der Temperatur in dem Wasserstoffbehälter, ein übertragener-Druck-Wert PIR entsprechend dem momentanen Wert des Druckes in dem Wasserstoffbehälter und ein übertragenes-Volumen-Wert VIR entsprechend dem momentanen Wert des Volumens des Wasserstoffbehälters für jeden vorbestimmten Zeitraum erfasst und es wird ein Datensignal gemäß diesen Werten (TIR, PIR und VIR) erzeugt. Für den übertragene-Temperatur-Wert TIR wird, beispielsweise der Durchschnittswert für die Detektionswerte der oben erwähnten drei Temperatursensoren 36 bis 38 oder ein Detektionswert eines repräsentativen einen, welcher vorab unter den drei Temperatursensoren 36 bis 38 entschieden wird, verwendet. Für den übertragener-Druck-Wert PIR wird beispielsweise der Detektionswert des Drucksensors 39 zu dieser Zeit verwendet. Zusätzlich wird für den übertragenes-Volumen-Wert VIR ein Wert verwendet, der in der zuvor erwähnten Speichervorrichtung aufgezeichnet ist. Es ist zu berücksichtigen, dass unter diesen Sendewerten TIR, PIR und VIR, die Werte TIR und PIR Werte sind, die nacheinander während des Füllens variieren; VIR jedoch ist ein fester Wert, der sich während des Füllens nicht verändert.
  • Zusätzlich werden in der Signalerzeugungsverarbeitung der übertragene-Temperatur-Wert TIR und der übertragener-Druck-Wert PIR, welche regelmäßig, wie oben erwähnt, erfasst werden und Abbruchgrenzwerte, welche vorab festgelegt werden, für jeden Sendewert verglichen und in dem Fall, in dem einer dieser Werte den Abbruchgrenzwert während des Füllens überschreitet, wird ein Abbruchsignal zum Anfordern des Beendens eines Füllens zu der Wasserstoffstation 9 erzeugt.
  • Die Treiberschaltung des Füllbetrieb-ECU/Füllbetrieb-Steuergeräts 6 bewirkt den Infrarottransmitter 5 gemäß den Datensignalen und dem Abbruchsignal, welches durch die oben erwähnte Signalerzeugungsverarbeitung erzeugt wird, angetrieben zu werden (aufzuleuchten). Dadurch werden Datensignale umfassend Zustandsinformationen in Bezug auf den Zustand innerhalb des Wasserstoffbehälters (d. h. übertragene-Temperatur-Wert TIR, übertragener-Druck-Wert PIR und dergleichen), wie auch charakteristische Informationen (das heißt übertragenes-Volumen-Wert VIR und dergleichen) und Abbruchsignale zu der Wasserstoffstation 9 gesendet.
  • <Konfiguration der Wasserstoffstation 9>
  • Die Wasserstoffstation 9 umfasst einen Druckspeicher 91, in dem Wasserstoffgas, welches zu dem Fahrzeug V zugeführt werden soll, mit einem hohen Druck gespeichert ist, eine Stationsrohrleitung 93, welche von dem Druckspeicher 91 zu einem Füllstutzen 92 führt, der direkt durch den Bediener bedient wird, ein Durchsatz-Steuerungsventil/Durchsatz-Regelungsventil 94, welches in der Stationsrohrleitung 93 bereitgestellt ist und ein Stations-ECU/Stations-Steuergerät 95, das das Durchsatz-Steuerungsventil/Durchsatz-Regelungsventil 94 öffnet und schließt, um den Durchsatz von Wasserstoffgas (nachfolgend auch als „Füll-Durchsatz” bezeichnet), welches in die Stationsrohrleitung 93 strömt, steuert/regelt.
  • Ein Vorkühler 96, welcher das Wasserstoffgas kühlt, ist in der Stationsrohrleitung 93 zwischen dem Durchsatz-Steuerungsventil/Durchsatz-Regelungsventil 94 und dem Füllstutzen 92 bereitgestellt. Durch Kühlen des Wasserstoffgases an einer Position vor dem Füllen in den Wasserstoffbehälter des Fahrzeugs V durch einen solchen Vorkühler 96, wird ein Temperaturanstieg des Wasserstoffgases in dem Wasserstoffbehälter unterdrückt und dadurch wird ein schnelles Füllen möglich.
  • Eine Mehrzahl von Sensoren 97a, 97b und 97c zum Detektieren von verschiedenen physikalischen Größen in Bezug auf das Füllen von Wasserstoffgas ist in der Wasserstoffstation 9 bereitgestellt.
  • Ein Massendurchsatzmesser 97a ist in der Stationsrohrleitung 93 zwischen dem Durchsatz-Steuerungsventil/Durchsatz-Regelungsventil 94 und dem Vorkühler 96 bereitgestellt, welcher den Massendurchsatz von Wasserstoffgas, welches in der Stationsrohrleitung 93 strömt, detektiert und ein Signal entsprechend dem Detektionswert zu dem Stations-ECU/Stations-Steuergerät 95 sendet.
  • Der Gastemperatursensor 97b ist in der Stationsrohrleitung 93 zwischen dem Vorkühler 96 und dem Füllstutzen 92 bereitgestellt, und detektiert die Temperatur von Wasserstoffgas in der Stationsrohrleitung 93 und sendet ein Signal entsprechend dem Detektionswert zu dem Stations-ECU/Stations-Steuergerät 95.
  • Der Stationsdrucksensor 97b ist in der Stationsrohrleitung 93 zwischen dem Vorkühler 96 und dem Füllstutzen 92 bereitgestellt, detektiert den Druck von Wasserstoffgas innerhalb der Stationsrohrleitung 93 und sendet ein Signal entsprechend dem Detektionswert zu dem Stations-ECU/Stations-Steuergerät 95.
  • Ein Infrarotempfänger 98 zum empfangen von Datensignalen, welche von dem Fahrzeug V gesendet werden, ist an dem Füllstutzen 92 bereitgestellt. Der Infrarotempfänger 98 liegt, wenn der Füllstutzen 92 an den Aufnahmebehälter 34 verbunden ist, dem Infrarotempfänger 5 des Fahrzeugs V gegenüber, wodurch ein Senden und Empfangen von Datensignalen und Abbruchssignalen (nachfolgend bezeichnet als „Datensignale und dergleichen”) über Infrarotstrahlen zwischen diesen Sender 5 und Empfänger 98 möglich wird. Wenn Datensignale empfangen werden, welche von dem Infrarottransmitter 5 übertragen werden, sendet der Infrarotempfänger 98 diese zu dem Stations-ECU/Stations-Steuergerät 95. Das Senden und Empfangen von Datensignalen und dergleichen wird dadurch zwischen dem Füllbetrieb-ECU/Füllbetrieb-Steuergerät 6 und dem Stations-ECU/Stations-Steuergerät 95 realisiert. Das Senden und Empfangen von Datensignalen und dergleichen über Infrarotstrahlen zwischen diesem Transmitter 5 und Empfänger 98 wird nachfolgend auch als IR Kommunikation/Infrarotkommunikation bezeichnet.
  • Das Stations-ECU/Stations-Steuergerät 95 füllt Wasserstoffgas nach der Abfolge, welche wie folgt erklärt wird, unter Verwendung der Ausgabe der Sensoren 97a bis 97c, welche an der Stationsseite bereitgestellt sind, und den Datensignalen durch IR Kommunikation/Infrarotkommunikation in Antwort auf das Füllen von Wasserstoffgas und IR Kommunikation/Infrarotkommunikation wird durch den Füllstutzen 92, welcher an dem Aufnahmebehälter 34 des Fahrzeugs V verbunden ist, möglich.
  • 2 ist ein Flussdiagramm, welches eines spezifische Abfolge des Wasserstoffgasfüllverfahrens zum Verbinden des Wasserstoffbehälters, welcher in dem Fahrzeug eingebaut ist, und dem Druckspeicher der Wasserstoffstation mit einer Rohrleitung, welche konfiguriert ist, die Stationsrohrleitung und die Fahrzeugrohrleitung in Folge zu verbinden, und ein Füllen von Wasserstoffgas in den Behälter zeigt. Die Verarbeitung von 2 beginnt in Antwort darauf, dass der Verwender einen vorbestimmten Vorgang zum Füllen von Wasserstoffgas in das Fahrzeug in der Wasserstoffstation durchführt. Es ist anzumerken, dass 2 nur eine Verarbeitung darstellt, die in dem Anfangsstadium eines Füllens durchgeführt wird, das heißt, von dem Beginn eines Füllens von Wasserstoffgas bis zu die erstmalige Leckprüfung, welche später beschrieben wird, beendet wird, aus Verarbeitungen, die durchgeführt werden, bis der Wasserstoffbehälter aufgefüllt wird.
  • 3 ist ein Zeitdiagramm, welches die Veränderung mit der Zeit von dem Stationsdruck und dem Behälterdruck in dem Fall eines Füllens von Wasserstoffgas gemäß dem Flussdiagramm von 2 zeigt. Das Wasserstoffgasfüllverfahren von 2 wird nachfolgend detailliert unter Bezugnahme auf das Zeitdiagramm von 3, wo es angebracht ist, erklärt werden.
  • Zuerst erfasst in S1, nach Bilden eines Vor-Schuss-Füllens für eine vorbestimmte Zeit, die Wasserstoffstation den Wert des anfänglichen Behälterdruckes Pi unter Verwendung der Ausgabe des Stationsdrucksensors und folgend fährt die Verarbeitung zu S2 fort. Darin wird das Vor-Schuss-Füllen verarbeitet, das den Druck in der Stationsrohrleitung und dem Wasserstoffbehälter durch experimentelles Füllen von Wasserstoffgas von einer Menge von ungefähr einigen zehn bis hunderten Gramm über wenige Sekunden gleichsetzt. Nachdem so ein Vor-Schuss-Füllen durchgeführt wird, weil der Stationsdruck oder Behälterdruck gleich sind, kann der Behälterdruck unter Verwendung des Stationsdrucksensors erfasst werden. Nachfolgend wird ein Füllen, nachdem dieses Vor-Schuss-Füllen geendet hat, als ein Hauptfüllen definiert. Zusätzlich wird nachfolgend der anfängliche Behälterdruck Pi, welcher in S1 erfasst wurde, als ein Behälterdruck unmittelbar bevor das Hauptfüllen beginnt, definiert.
  • In S2 beginnt die Wasserstoffstation das Hauptfüllen durch Öffnen des Durchsatz-Steuerungsventils/Durchsatz-Regelungsventils und schätzt den Druckverlust, welcher in der Rohrleitung erzeugt wird, die die Wasserstoffstation und den Wasserstoffbehälter verbindet, zu der Zeit der Zufuhr von Wasserstoffgas unter Verwendung des stufenweisen Anstiegs des Stationsdrucks, der mit dem Beginn des Hauptfüllens verbunden ist.
  • 4 ist ein Zeitdiagramm, welches die Veränderung des Stationsdruckes und des Behälterdruckes vor und nachdem das Hauptfüllen in S2 beginnt, zeigt und eine Ansicht zum Erklären einer Abfolge eines Schätzens des Druckverlustes.
  • Wie in 4 gezeigt, beginnt der Behälterdruck allmählich anzusteigen, wenn das Durchsatz-Steuerungsventil/Durchsatz-Regelungsventil der Wasserstoffstation geöffnet ist, um das Hauptfüllen zu beginnen, weil das Wasserstoffgas in dem Wasserstoffbehälter von dem Druckspeicher der Wasserstoffstation über die Stationsrohrleitung und die Fahrzeugrohrleitung strömt. Zusätzlich wird der Druckverlust in der Rohrleitung erzeugt, wobei ein Druckunterschied, welcher gemäß dem Durchsatz von Wasserstoffgas groß wird, zwischen dem Stationsdruck und dem Behälterdruck erzeugt wird, wie in 4 gezeigt. Aus diesem Grund steigt der Stationsdruck in einer stufenweisen Art vor und nachdem das Hauptfüllen begonnen hat, an und danach steigt er allmählich gemäß dem Anstieg des Behälterdrucks an.
  • Hierin wird, in einem Fall, in dem angenommen wird, dass der Druckspeicher und der Wasserstoffbehälter nur durch eine zylindrische Rohrleitung verbunden sind, der Druckunterschied (ΔP = Pstation-Pbehälter), der zwischen dem Stationsdruck Pstation und dem Behälterdruck Pbehälter aufgrund des Druckverlustes, wenn Wasserstoffgas von dem Druckspeicher zu dem Wasserstoffbehälter mit den Massendurchsatz dm zugeführt wird, erzeugt wird, durch die folgende vereinfachte Formel (1) dargestellt.
  • Figure DE102016217258A1_0002
  • In der obigen Formel (1), ist „ρ” eine durchschnittliche Gasdichte in der Rohrleitung und der Wert davon kann durch Suchen eines vorbestimmten arithmetischen Ausdrucks und Karte mit der Temperatur Tgas von Wasserstoffgas und dem Druckunterschied ΔP als Argumente berechnet werden. Zusätzlich ist in der obigen Formel (1) „k” der Energieverlust, welcher aufgrund des Stromes von Wasserstoffgas durch die Rohrleitung erzeugt wird, d. h. der Druckverlustkoeffizient, der die Größe dieses Druckverlusts darstellt. Weil der spezifische Wert des Druckverlustkoeffizienten k von der Form, Struktur oder dergleichen der Rohrleitung abgeleitet wird, weicht dieser abhängig von dem Modell des Fahrzeugs, welches zu der Wasserstoffstation verbunden ist, ab. Zusätzlich wird folgende Formel (2), durch Verändern der obigen Formel (1), zum Berechnen des Werts eines unbekannten Druckverlustkoeffizienten k abgeleitet. k = dm² / ΔP·ρ = dm² / (Pstation – Pbehälter)·ρ(Tgas,(Pstation – Pbehälter)/2) (2)
  • Auf der rechten Seite der obigen Formel (2) kann der Wert von jedem aus dem Massendurchsatz dm von Wasserstoffgas, dem Stationsdruck Pstation, der Temperatur Tgas von Wasserstoffgas und der Funktionsform der durchschnittlichen Gasdichte ρ auf der Stationsseite zu jeder Zeit erfasst werden. Anders gesagt kann der Wert des Massendurchsatzes dm von Wasserstoffgas unter Verwendung des Massendurchsatzmessers, welcher in der Wasserstoffstation bereitgestellt ist, erfasst werden, wobei der Wert des Stationsdruckes der Station unter Verwendung des Stationsdrucksensors, welcher in der Wasserstoffstation bereitgestellt ist, erfasst werden kann und der Wert der Temperatur Tgas von Wasserstoffgas kann unter Verwendung des Gastemperatursensors, welcher in der Wasserstoffstation jeweils bereitgestellt ist, erfasst werden. Zusätzlich kann die Funktionsform der durchschnittlichen Gasdichte ρ durch vorheriges Durchführen eines Experiments spezifiziert werden.
  • Auf der rechten Seite der obigen Formel (2) kann nur der Behälterdruck Pbehälter nicht in der Wasserstoffstation jederzeit erfasst werden. In der Wasserstoffstation wird der unbekannte Behälterdruck unter Verwendung des Stationsdrucks geschätzt, welcher in einer schrittweisen Art von einem Zustand, in dem er im Wesentlichen mit dem Behälterdruck vor und nach dem Beginn der Zufuhr von Wasserstoffgas gleich ist, ansteigt. Anders gesagt ist es angemessen, dass, wenn, wie beispielsweise in der 4 gezeigt, die Zufuhr von Wasserstoffgas zu der Zeit t1 begonnen wird, der Wert des Behälterdrucks Pbehälter (Dreieckszeichen in 4) zu einer Zeit t2, unmittelbar nach der Zeit t1, mit dem Wert des Stationsdrucks Pstation zu der Zeit t0 ersetzt wird, die unmittelbar vor dem Start der Zufuhr ist.
  • In S2 gestaltet sich die spezifische Abfolge einer Berechnung des Werts von dem Druckverlustkoeffizienten k wie folgt. Die Wasserstoffstation erfasst zuerst den Wert des Stationsdruckes Pstation zu der Zeit t0 unmittelbar vor dem Beginn der Zufuhr von Wasserstoffgas (folgend wird dies als „P0” bezeichnet). Folgend öffnet zu der Zeit t1 die Wasserstoffstation das Durchsatz-Steuerungsventil/Durchsatz-Regelungsventile und beginnt die Zufuhr von Wasserstoffgas. Folgend erfasst die Wasserstoffstation den Wert des Stationsdruckes Pstation zu der Zeit t2 unmittelbar nach dem Beginn der Zufuhr von Wasserstoffgas und die Wasserstoffgastemperatur Tgas und den Massendurchsatz dm zu der gleichen Zeit t2 und setzt diese in die folgende Formel (3), um den Wert des Druckverlustkoeffizienten k zu berechnen. k = dm² / (Pstation – P0)·ρ(Tgas,(Pstation – P0)/2) (3)
  • Wieder bezugnehmend auf 2 fährt die Wasserstoffstation, nach dem Beginn des Hauptfüllens und Schätzens des Druckverlustes wie oben, fort zu füllen, während der Massendurchsatz von Wasserstoffgas zu einem vorbestimmten Zieldurchsatz (es wird auf S3 verwiesen) gesteuert/geregelt wird. Es ist anzumerken, dass bis das genaue Volumen des Wasserstoffbehälters auf der Wasserstoffstationsseite in einem Schritt S7, der später beschrieben wird, erfasst ist, der Zieldurchsatz von Wasserstoffgas nicht nach dem Fahrzeugtyp in der Wasserstoffstation bestimmt werden kann, kann aber unter Verwendung des übertragenes-Volumen-Wertes VIR bestimmt werden, der von dem Fahrzeug übertragen wird und an der Station empfangen wird.
  • In S4 schätzt die Wasserstoffstation den Behälterdruck Pbehälter während der Zufuhr von Wasserstoffgas unter Verwendung des Druckverlustkoeffizienten k, der in S2 erfasst wird. Anders gesagt, kann der Wert des Behälterdrucks Pbehälter während der Zufuhr von Wasserstoffgas mit dem Massendurchsatz dm durch die folgende Formel (4) berechnet werden, die durch Verändern der Formel (1) unter Verwendung des Werts des Stationsdrucks Ps zu der Zeit und dem Wert des Druckkoeffizienten k, der in S2 erfasst wird, erreicht wird. Pbehälter = Pstation – dm² / kρ (4)
  • In S5 bestimmt die Wasserstoffstation, ob ein Druckanstieg δP, der durch Subtrahieren des anfänglichen Behälterdrucks Pi, welcher in S1 erfasst wird, von dem Behälterdruck Pbehälter zum momentanen Zeitpunkt, welcher in S4 geschätzt wird, die Nähe eines vorbestimmten oberen Grenzdrucks ΔPmax (beispielsweise 5 MPa) erreicht oder nicht, welcher zum Messen des Timings bestimmt wird, um die erstmalige Leckprüfung (δP ≈ ΔPmax?) zu beginnen. In dem Fall der Bestimmung, dass S5 Nein ist, kehrt die Wasserstoffstation zu S3 zurück und fährt fort zu füllen, in dem Fall der Bestimmung, dass S5 JA ist, hält die Wasserstoffstation zeitweise ein Füllen von Wasserstoffgas an, um die erstmalige Leckprüfung (siehe S6) durchzuführen.
  • In der Wasserstoffstation der vorliegenden Ausführungsform wie oben kann, durch Schätzen des Druckverlustes zu der Zeit des Beginns eines Hauptfüllens, Schätzen des Behälterdrucks Pbehälter und des Anstiegsdrucks δP aufgrund des Füllens während des Füllens von Wasserstoffgas unter Verwendung des Druckverlustes, und ferner Anhalten des Füllens, wenn der Druckanstieg δP die Nähe des oberen Grenzdrucks ΔPmax erreicht, das Füllen von Wasserstoffgas angehalten werden, so dass der Behälterdruck Pbehälter, der nicht direkt auf der Wasserstoffstationsseite erfasst werden kann, sich nach dem Zieldruck (ΔPmax + Pi) richtet, der durch den oberen Grenzdruck ΔPmax bestimmt wird.
  • In S7 schätzt die Wasserstoffstation das Volumen V [m3] des Wasserstoffbehälters, der momentan verbunden ist, unter Verwendung der folgenden Formel (5-1). V = Σm / dδ (5-1) dσ = σ(Pe, Te) – σ(Pi, Ti) (5-2)
  • Auf der rechten Seite der Schätzformel (5-1) ist „Σm” [kg] die Wasserstoffmenge [kg], die in dem Wasserstoffbehälter während einer Zeit, seitdem das Hauptfüllen begonnen wurde (das heißt von dem Messen des anfänglichen Behälterdrucks Pi in S1) bis ein Füllen in S6 zeitweise angehalten wird, gefüllt wurde und der Wert davon wird durch integrieren der Ausgabe des Massendurchsatzmessers, der in der Station bereitgestellt ist, berechnet. Zusätzlich ist „dδ” [kg/m3] ein Wasserstoffgasdichte-Veränderungsbetrag [kg/m3] in dem Wasserstoffbehälter während der Zeit, seit der das Hauptfüllen in S2 begonnen ist, bis das Füllen zeitweise in S6 angehalten ist, und der Wert davon wird durch Subtrahieren der Wasserstoffgasdichte (δ(Pi, Ti)) in dem Wasserstoffbehälter zu der Zeit, wenn das Hauptfüllen begonnen ist, von der Wasserstoffgasdichte (δ(Pe, Te)) in dem Wasserstoffbehälter zu der Zeit, wenn das Füllen zeitweise angehalten ist, wie in der Formel (5-2) gezeigt, berechnet.
  • Zusätzlich dazu kann die Wasserstoffgasdichte in dem Wasserstoffbehälter durch Suchen einer vorbestimmten Karte auf der Basis des Behälterdrucks und der Behältertemperatur jederzeit berechnet werden. Hierin wird als der Wert der Behältertemperatur Ti zu der Zeit, wenn das Füllen begonnen wird, der übermittelte-Temperatur-Wert TIR, der von dem Fahrzeug übermittelt wird, bevor in der Wasserstoffstation das Vor-Schuss-Füllen durchgeführt wird, empfangen wird, beispielsweise in S1 verwendet. Zusätzlich wird als der Wert des Behälterdrucks Pi zu der Zeit, wenn das Füllen begonnen wird, der Wert, welcher in S1 erfasst ist, verwendet. Als der Wert der Behältertemperatur Te, zu der Zeit, wenn das Füllen angehalten ist, wird der übermittelte-Temperatur-Wert TIR, der von dem Fahrzeug übermittelt wird und in der Wasserstoffstation empfangen wird, beispielsweise in S6 verwendet. Zusätzlich wird als der Wert des Behälterdrucks Pi, zu der Zeit, wenn das Füllen angehalten wird, der Wert, welcher unter Verwendung der Ausgabe von dem Stationsdrucksensor erfasst ist, in dem Zustand, in dem der Druck in der Stationsrohrleitung und dem Wasserstoffbehälter angeglichen sind, nachdem das Füllen von Wasserstoffgas zeitweise angehalten ist, beispielsweise in S6 verwendet.
  • Hierin werden Faktoren des Fehlers des Volumens V des Wasserstoffbehälters, welcher durch die Formel (5-1) geschätzt wird, berücksichtigt. Wenn das Volumen V durch die Formel (5-1) geschätzt wird, wird die Ausgabe des Drucksensors nach dem Anhalten des Füllens von Wasserstoffgas wie oben verwendet. Jedoch wird, wie unter Bezugnahme auf 15 erklärt, der größte Faktor des Fehlers in dem Schätzen des Volumen V von dem Druckhysteresefehler abgeleitet und der Fehler wird kleiner, während der Unterschied eines Fülldrucks (dP) höher wird. Daher wird in der Wasserstoffstation der vorliegenden Ausführungsform das Volumen V geschätzt, nachdem das Füllen zu einem geeigneten Timing angehalten wird, um sich nach dem Zieldruck (ΔPmax + Pi) zu richten, welcher durch den oberen Grenze Druck ΔPmax genau wie oben bestimmt wird. Anders gesagt, wird das Volumen V geschätzt, nachdem der Behälterdruck zu dem Maximum innerhalb eines Bereichs erhöht ist, der durch den oberen Grenzdruck ΔPmax erlaubt wird, wobei der Druck-Hysteresefehler minimal wird und als Ergebnis das Volumen V das Wasserstoffbehälters genau geschätzt werden kann.
  • Danach führt die Wasserstoffstation die erstmalige Leckprüfung (es wird auf S8 Bezug genommen) durch und beginnt wieder mit einem Füllen von Wasserstoffgas, wenn bestätigt wird, dass kein Leck vorliegt. Es ist anzumerken, dass nachdem die erstmalige Leckprüfung beendet ist, es bevorzugt ist, dass unter Verwendung des Volumens V des Wasserstoffbehälters, welches in S7 geschätzt wird, der Durchsatz von Wasserstoffgas gesteuert/geregelt wird und das Timing, um das Füllen zu beenden, bestimmt wird, in einer Weise, die für das Volumen V geeignet ist.
  • Obwohl ein Wasserstoffgasfüllverfahren nach einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung oben erklärt worden ist, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Die Konfigurationen der genauen Teile kann verändert werden, wie es angemessen ist, innerhalb des Umfangs des Kerns der vorliegenden Erfindung. Insbesondere werden Modifikationen 1 bis 4 wie folgt oder Kombinationen der Modifikationen 1 bis 4 betrachtet.
  • <Modifikation 1>
  • In dem oben erwähnten Wasserstoffgasfüllverfahren einer ersten Ausführungsform wird der Wert des Druckverlustkoeffizienten k unter Verwendung des Werts des Stationsdruckes Pstation und des Werts des Massendurchsatzes dm zu der Erfassungszeit t2 berechnet, welche ein Zeitpunkt unmittelbar nach dem Beginn der Zufuhr von Wasserstoffgas ist, wie in Bezug auf 4 erklärt; jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt.
  • Wie beispielsweise in 5 gezeigt, kann der Wert des Druckverlustkoeffizienten k durch behutsames Beginnen des Massendurchsatzes dm von Wasserstoffgas berechnet werden, wobei der Wert des Stationsdruckes Pstation und des Massendurchsatzes dm zu zwei oder mehr unterschiedlichen Erfassungszeiten t2, t3 und t4 erfasst werden, welche Zeiten sind, während denen der Massendurchsatz des Wasserstoffgases 0 ist, bis dieser einen vorbestimmten Zieldurchsatz erreicht.
  • Aufgrund der Spezifikation des Durchsatz-Steuerungsventils/Durchsatz-Regelungsventils, welches in der Wasserstoffstation bereitgestellt ist, gibt es welche, die den Massendurchsatz von Wasserstoffgas schnell zu einem vorbestimmten Zieldurchsatz, wie in 5 gezeigt, erhöhen. Das Wasserstoffgasfüllverfahren, das in der vorliegenden Modifikation 1 gezeigt ist, ist für einen Fall geeignet, in dem ein solches Durchsatz-Steuerungsventil/Durchsatz-Regelungsventil verwendet wird.
  • <Modifikation 2>
  • In dem oben erwähnten Wasserstoffgasfüllverfahren einer ersten Ausführungsform wird ein Füllen von Wasserstoffgas zeitweise angehalten, wenn der Anstiegsdruck δP, der unter Verwendung des Druckverlustes geschätzt wird, die Nähe des oberen Grenzdrucks ΔPmax erreicht, so dass sich der Behälterdruck Pbehälter nach dem Zieldruck (ΔPmax + Pi) richtet, wie unter Bezugnahme auf 2 und 3 erklärt; jedoch ist das Verfahren zum Angleichen des Behälterdrucks Pbehälter mit dem Zieldruck (ΔPmax + Pi) nicht darauf beschränkt.
  • Wie in 6 gezeigt, nachdem der Stationsdruck Pstation die Nähe des Zieldrucks (ΔPmax + Pi) erreicht hat, welcher zu dem Behälterdruck Pbehälter während der Zufuhr von Gas bestimmt ist, kann der Behälterdruck Pbehälter sich nach dem Zieldruck (ΔPmax + Pi) unter Beanspruchung einer vorbestimmten Zeit richten, durch Fortfahren der Zufuhr von Wasserstoffgas bis der Anstiegsdruck δP den oberen Grenzdruck ΔPmax erreicht, während der Stationsdruck Pstation in der Nähe von diesem Zieldruck (ΔPmax + Pi) gehalten wird. Ein solches Füllverfahren wird nachfolgend auch als Fester-Stationsdruck-Füllen bezeichnet.
  • Hierin wird, wenn das Füllen fortgesetzt wird, während der Stationsdruck Pstation konstant gehalten wird, der Druckunterschied zwischen dem Stationsdruck Pstation und dem Behälterdruck Pbehälter allmählich klein und daher wird der Massendurchsatz von Wasserstoffgas auch allmählich klein. Daher liegt ein Nachteil darin, wenn das Fester-Stationsdruck-Füllen von 6 durchgeführt wird, dass eine längere Zeit für dieses Füllen benötigt wird. Jedoch liegt der Vorteil darin, dass wenn das Fester-Stationsdruck-Füllen, wie nachfolgend erklärt, durchgeführt wird, der Behälterdruck Pbehälter sich mit einer höheren Genauigkeit nach dem Zieldruck (ΔPmax + Pi) richten kann.
  • In der Rohrleitung, die den Druckbehälter und den Wasserstoffbehälter des Fahrzeugs verbindet, sind Rückschlagventile bereitgestellt, aber es b eine Abweichung in dem Betriebsdruck der Rückschlagventile. Aus diesem Grund kann, selbst wenn die Strom-Steuerventile/Strom-Regelungsventile in der Wasserstoffstation zur einem geeigneten Timing ganz geschlossen sind, so dass der Behälterdruck einem Ziel entspricht, der eigentliche Behälterdruck von dem eigentlichen Behälterdruck aufgrund der Veränderung in dem Betriebsdruck der Rückschlagventile verschieben kann. In dieser Hinsicht wird das Fester-Stationsdruck-Füllen, welches in 6 gezeigt ist, durchgeführt, wobei der Behälterdruck schrittweise an das Ziel herangeführt werden kann, während das Durchsatz-Steuerungsventil/Durchsatz-Regelungsventil in der Wasserstoffstation gehalten werden kann, eine kleine Öffnung aufzuweisen, d. h., der Zustand, in dem die Rückschlagventile offen gehalten werden. Daher kann, obwohl die Zeit die für das Füllen benötigt wird, lang wird, wenn das Fester-Stationsdruck-Füllen durchgeführt wird, der Behälterdruck genau zu dem Zieldruck angeglichen werden und als Ergebnis kann die Schätzgenauigkeit des Volumen des Wasserstoffbehälters auch verbessert werden.
  • <Modifikation 3>
  • In dem Wasserstoffgasfüllverfahren der oben beschriebenen ersten Ausführungsform, wie unter Bezugnahme auf 4 erklärt, wird der Druckverlust unter Verwendung dessen, dass der Stationsdruck in einer schrittweisen Art beim Beginn des Hauptfüllens ansteigt, geschätzt. Jedoch kann dieses Verfahren nicht nur zu der Zeit, wenn der Stationsdruck in einer schrittweisen Art ansteigt, angewendet werden, sondern auch zu der Zeit, wenn der Stationsdruck beispielsweise in einer schrittweisen Art abnimmt.
  • 7 zeigt einen Fall eines Schätzens des Druckverlustes zu einem anderen Timing von dem Zufuhrbeginn von Wasserstoffgas unter Verwendung des Stationsdruckes oder dergleichen, welcher vor und nachdem die Zufuhr von Wasserstoffgas zeitweise zum Durchführen der erstmaligen Leckprüfung angehalten wird, erfasst wird.
  • In diesem Fall erfasst die Wasserstoffstation zuerst den Wert des Stationsdruckes Pstation zu einer Zeit t0 unmittelbar vor dem Anhalten der Zufuhr von Wasserstoffgas und den Wert der Wasserstoffgastemperatur Tgas und den Massendurchsatz dm zu der gleichen Zeit t0. Folgend schließt zu der Zeit t1 die Wasserstoffstation das Durchsatz-Steuerventil/Durchsatz-Regelungsventil und hält die Zufuhr von Wasserstoffgas an. Folgend erfassen die Wasserstoffstation den Wert des Stationdruckes Pstation zu der Zeit t2 unmittelbar nach dem Anhalten der Zufuhr von Wasserstoffgas (bezeichnet als „P0” in der vorliegenden Modifikation). Folgend berechnet die Wasserstoffstation den Wert des Druckverlustkoeffizienten k durch Einsetzen des Werts des Stationsdrucks, des Massendurchsatzes dm und dergleichen, hierein erfasst, in die Schätzformel (3) oben.
  • Es ist zu berücksichtigen, dass durch das Wasserstoffverfahren der vorliegenden Modifikation 3, weil der Druckverlust beim Anhalten der Zufuhr von Wasserstoffgas zum Durchführen der erstmaligen Leckprüfung geschätzt wird, das Timing zum Anhalten der Zufuhr von Wasserstoffgas nicht durch Schätzen des Anstiegsdrucks δP unter Verwendung des Schätzergebnisses bestimmt werden kann. Jedoch kann die Schätzgenauigkeit durch erneutes Berechnen des Werts des Druckverlustkoeffizienten durch Berechnen des Durchschnittswerts des Ergebnisses, das zu der Zeit eines Zufuhrbeginns von Wasserstoffgas erfasst wurde und des Ergebnisses, das zu der Zeit eines Zufuhrhalts von Wasserstoffgas beispielsweise erfasst wird, weiter verbessert werden. Es ist anzumerken, dass bei dem erneuten Starten des Füllens von Wasserstoffgas, nachdem die erstmalige Leckprüfung beendet ist, die Schätzgenauigkeit des Behälterdrucks beim Beenden des Füllens unter Verwendung des Werts des Druckverlustkoeffizienten, der erneut auf diese Weise berechnet wird, verbessert werden kann.
  • <Modifikation 4>
  • In dem Wasserstoffgasfüllverfahren der ersten Ausführungsform oben, wie unter Bezugnahme auf 2 und 3 erklärt, wird das Volumen des Wasserstoffbehälters durch Durchführen einer Verarbeitung von S2 bis S7 geschätzt, unabhängig von dem Typen des Wasserstoffbehälters, der mit der Wasserstoffstation verbunden ist. Zu dieser Zeit ist es wichtig, um das Volumen des Wasserstoffbehälters genau zu schätzen, eine möglichst große Menge von Wasserstoffgas zu füllen, so dass der Druckhysteresefehler möglichst klein wird. In der ersten obigen Ausführungsform, unter Beachtung von solchen Punkten, wird das Volumen des Wasserstoffbehälters geschätzt, nachdem Wasserstoffgas gefüllt wird, bis der Behälterdruck den Zieldruck (ΔPmax + Pi) erreicht, der durch den oberen Grenzdruck (ΔPmax) bestimmt ist. Aus diesem Grund wird in dem Wasserstoffgasfüllverfahren der ersten Ausführungsform eine gewisse Menge von Wasserstoffgas experimentell unabhängig von dem Typ des Wasserstoffbehälters, der zu den Wasserstoffsensoren verbunden ist, gefüllt. Jedoch steigt der Behälterdruck und die Temperatur plötzlich an, wenn das Volumen des Wasserstoffbehälters bei dem Einfüllen von Wasserstoff zu klein ist, und ein Durchführen der Verarbeitung von S2 bis S8 kann nicht zweckdienlich sein.
  • Daher, vorausgesetzt, dass das Volumen des Wasserstoffbehälters zu klein sein kann, wird beachtet, dass das Volumen des Behälters geschätzt wird, bevor der Behälterdruck den Zieldruck (ΔPmax + Pi) erreicht und der Massendurchsatz von Wasserstoffgas wird unterbunden, bis das genaue Volumen in S7 bestimmt ist. Jedoch, weil der Fehler in dem letzten Fall groß wird, nimmt die Schätzgenauigkeit des Volumens des Wasserstoffbehälters ab. Zusätzlich wird die Zeit, die für das Füllen benötigt wird, in dem letzteren Fall länger. Daher ist es vernünftig, dass, bevor die Verarbeitung S2 bis S8 durchgeführt wird, das Volumen ungefähr geschätzt wird und wenn der verbundene Wasserstoffbehälter bestimmt wird, der kleine Behälter zu sein, der zu klein ist, wird eine Verarbeitung S2 bis S7 nicht bei so einem kleinen Behälter durchgeführt. Hierin wird der kleine Behälter angenommen, insbesondere ein Wasserstoffbehälter zu sein, der beispielsweise in einem zwei-Rad-Fahrzeug angebracht ist.
  • 8 ist ein Flussdiagramm des Wasserstofffüllverfahrens der ersten Ausführungsform, in dem ein Schritt zum Ausschließen des kleinen Behälters (S1) hinzugefügt ist. 9 ist ein Zeitdiagramm, das die Veränderung mit der Zeit des Stationsdrucks und des Behälterdrucks in dem Fall eines Füllens von Wasserstoffgas gemäß dem Flussdiagramm von 8 zeigt. Das Wasserstoffgasfüllverfahren von 8 wird im Detail nachfolgend erklärt werden, während auf das Zeitdiagramm aus 9, wo es angemessen ist, Bezug genommen wird.
  • Nachdem das Vor-Schuß-Füllen von S1 beendet worden ist, bestimmt die Wasserstoffstation, ob der Wasserstoffbehälter, welcher momentan verbunden ist, der kleine Behälter ist oder nicht, welcher ein vorbestimmtes Volumen oder weniger (siehe S11) aufweist. In dem Fall, in dem die Bestimmung von S11 JA ist, d. h. Behälter bestimmt ist, der kleine Behälter zu sein, wird das Füllen von Wasserstoffgas durch nicht durchführen der Verarbeitung von S2 bis S8 abgebrochen oder ein Füllen von Wasserstoffgas wird durch Wechseln zu einem anderen Füllverfahren, das für den kleinen Behälter geeignet ist, fortgeführt. In dem Fall, in dem die Bestimmung von S11 NEIN ist, d. h. der Wasserstoffbehälter bestimmt ist, nicht der kleine Behälter zu sein, wird eine Verarbeitung von S2 bis S8 durchgeführt.
  • Hierin wird das Verfahren eines Bestimmens in S11, ob ein kleiner Behälter vorliegt oder nicht, erklärt werden. Zuerst wird die Verwendung des ermitteltes-Volumen-Werts VIR, welcher von dem Fahrzeug übermittelt und in der Wasserstoffstation empfangen wird, berücksichtigt. In diesem Fall ermittelt die Wasserstoffstation, dass der Wasserstoffbehälter der kleine Behälter ist, wenn der ermitteltes-Volumen-Wert VIR ein vorbestimmter Grenzwert oder weniger ist und bestimmt, dass der Wasserstoffbehälter nicht der kleine Behälter ist, wenn der ermitteltes-Volumen-Werts VIR größer als ein vorbestimmter Grenzwert ist.
  • Zweitens wird die Verwendung der Anstiegsbreite des Stationsdruckes zu der Zeit einer Zufuhr von Wasserstoffgas für eine vorbestimmte Zeit betrachtet. In diesem Fall erfasst die Wasserstoffstation die Anstiegsbreite des Stationsdruckes zu der Zeit, wenn ein Füllen in der konstanten Masse oder konstanten Massendurchsatzrate über eine vorbestimmte Zeit (Zeit t91 bis t92) durchgeführt wird und bestimmt, dass der Wasserstoffbehälter der kleine Behälter ist, wenn die Anstiegsbreite eine vorbestimmte Breite oder weniger ist und bestimmt, dass der Wasserstoffbehälter nicht der kleine Behälter ist, wenn die Anstiegsbreite größer als eine vorbestimmte Breite ist.
  • <Modifikation 5>
  • In der obigen Modifikation 4 wird bestimmt, ob ein kleiner Behälter vorliegt oder nicht, bevor das Hauptfüllen begonnen und der Druckverlust geschätzt ist, aber in diesem Fall wird einige Zeit benötigt, wie in Zeit t91 bis t92 in 9 gezeigt. Andererseits wird in dem Wasserstoffgasfüllverfahren der ersten Ausführungsform, nachdem das Hauptfüllen begonnen ist, der Druckverlust sofort erfasst, wie in 4 gezeigt. Zusätzlich kann unter Verwendung des Druckverlusts, wie später beschrieben, ermittelt werden, ob der momentan verbundene Behälter der kleine Behälter ist oder nicht, selbst wenn das genaue Volumen unbekannt ist. Daher wird eine Wartezeit, wie in Zeit t91 bis t92 von 9 gezeigt, nicht benötigt, wenn unter Verwendung des Druckverlustes bestimmt wird, ob ein kleiner Behälter vorliegt oder nicht.
  • 10 ist ein Flussdiagramm eines Wasserstoffgasfüllverfahrens der ersten Ausführungsform, in dem ein Schritt zum Ausschließen des kleinen Behälters (siehe S41) zugefügt ist.
  • In S2, nachdem der Wert des Druckverlustkoeffizienten k zusammen mit dem Beginn der Hauptfüllung berechnet ist, schätzt die Wasserstoffstation das Volumen des momentan verbundenen Wasserstoffbehälters, während ein Füllen unter Verwendung des Druckverlustkoeffizienten k fortgesetzt wird, welcher in S2 erfasst ist, und der Schätzformel der Formeln (5-1) und (5-2) oben (siehe S41). Hierin wird der spezifische Wert der Wasserstoffmenge Σm in der Formel (5-1) durch Integrieren der Ausgabe des Massendurchsatzmessers während einer Zeit, seit der das Hauptfüllen begonnen hat, bis zu dem momentanen Zeitpunkt, berechnet. Zusätzlich wird der spezifische Wert des Wasserstoffgasdichte-Veränderungsbetrags dσ in den Formeln (5-1) und (5-2) durch Subtrahieren der Wasserstoffgasdichte (σ (Pi, Ti)), zu der Zeit des Beginns des Hauptfüllens, von der Wasserstoffgasdichte (σ(Pe, Te)), zu einem momentanen Zeitpunkt, in dem Wasserstoffbehälter, in dem ein Füllen fortgesetzt wird, berechnet. Die Wasserstoffgasdichte zu jeder Zeit kann durch Suchen einer Karte auf der Basis des Behälterdrucks und der Behältertemperatur ähnlich zu der Verarbeitung von S7 berechnet werden. Zu dieser Zeit werden als der Behälterdruck, bzw. die Behältertemperatur zu einer momentanen Zeit, zu der ein Füllen fortgesetzt wird, der Behälterdruck, der durch die Formel (4) unter Verwendung des Druckverlustkoeffizienten k geschätzt wird, welcher in S2 erfasst wird, und des übermittelte-Temperatur-Werts, der von dem Fahrzeug zu einem momentanen Zeitpunkt übermittelt ist, verwendet.
  • In S42 wird unter Verwendung des Volumens, das in S41 geschätzt wird, bestimmt, ob der momentan verbundene Wasserstoffbehälter der kleine Behälter ist oder nicht. In dem Fall, in dem die Bestimmung von S42 JA ist, d. h., dass der Wasserstoffbehälter bestimmt ist, der kleine Behälter zu sein, wird das Füllen von Wasserstoffgas durch nicht Durchführen der Verarbeitung von S3 bis S8 abgebrochen oder ein Füllen des Wasserstoffgases wird durch einen Wechsel zu einem anderen Verfahren fortgesetzt, das für einen kleinen Behälter geeignet ist. In dem Fall, in dem die Bestimmung von S42 NEIN ist, d. h., in dem ein Wasserstoffbehälter bestimmt ist, kein kleiner Behälter zu sein, wird eine Verarbeitung von S3 bis S8 durchgeführt. Es sollte angemerkt werden, dass in S41, obwohl die Schätzgenauigkeit verglichen mit der der Verarbeitung von S7 geringer wird, weil das Volumen geschätzt wird, während ein Füllen fortgesetzt wird, in einem Zustand, in dem der Druck in dem Behälter gering ist, es ausreichend ist ungefähr zu bestimmen, ob der momentan verbundene Behälter der kleine Behälter ist oder nicht.
  • <Zweite Ausführungsform>
  • Eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erklärt werden. 11 ist ein Flussdiagramm, das eine spezifische Abfolge des Wasserstofffüllverfahrens nach der vorliegenden Ausführungsform zeigt. 12 ist ein Zeitdiagramm, das die Veränderung mit der Zeit des Stationsdrucks und des Behälterdrucks in dem Fall eines Füllens von Wasserstoffgas gemäß dem Flussdiagramm von 11 zeigt. Das Wasserstoffgasfüllverfahren der vorliegenden Ausführungsform wird im Detail nachfolgend erklärt werden, unter Bezugnahme auf das Zeitdiagramm von 12, wo es angebracht ist. Zusätzlich sind in dem Flussdiagramm von 11 gleiche Referenzzeichen den gleichen Verarbeitungen, wie die aus 2, verliehen und eine detaillierte Erläuterung davon wird weggelassen werden.
  • Zuerst wird in dem Wasserstofffüllverfahren der ersten Ausführungsform oben, wie unter Bezugnahme auf 4 erklärt, der Druckverlust unter Verwendung, dass der Stationsdruck bei dem Beginn des Hauptfüllens (siehe S2 aus 2) in einer schrittweisen Art ansteigt, geschätzt, wobei der Anstiegsdruck δP des Wasserstoffbehälters unter Verwendung des Schätzergebnisses (siehe S5 aus 2) geschätzt wird und ein Füllen von Wasserstoffgas zu einem Timing angehalten wird, das von dem Schätzergebnis (siehe S6 aus 2) spezifiziert ist. Das Wasserstoffgasfüllverfahren der vorliegenden Ausführungsform weist verschiedene Timings zum Schätzen des Druckverlustes, verglichen zu dem Wasserstoffgasfüllverfahren der ersten Ausführungsform, auf. Insbesondere ist, wie in 12 gezeigt, ein Unterschied von dem Wasserstoffgasfüllverfahren der ersten Ausführungsform darin gegeben, dass hierbei ein Schritt zum zeitweisen Anhalten eines Füllens von Wasserstoffgas, um den Druckverlust während der Zeit zu schätzen, seit der das Hauptfüllen begonnen ist, bis ein Füllen von Wasserstoffgas angehalten wird, um die erstmalige Leckprüfung durchzuführen, umfasst ist.
  • Nachdem das Vor-Schuss-Füllen in S1 beendet ist, öffnet die Wasserstoffstation das Strom-Steuerungsventil/Strom-Regelungsventil und beginnt in S21 das Hauptfüllen und die Verarbeitung fährt zu S22 fort. In S22 bestimmt die Wasserstoffstation, ob eine vorbestimmte Zeit seitdem das Hauptfüllen begonnen ist, verstrichen ist oder nicht. Hierin hält die Wasserstoffstation, wenn eine vorbestimmte Zeit verstrichen ist, die Zufuhr von Wasserstoffgas zeitweise in der gleichen Abfolge wie in der Modifikation 3 an und berechnet den Wert des Druckverlustkoeffizienten k unter Verwendung des Stationsdruckes Pstation und des Massendurchsatzes dm, der zuvor und nach der Zufuhr von Wasserstoffgas (siehe S23) erfasst wird.
  • Insbesondere erfasst in S23 die Wasserstoffstation zuerst den Wert des Stationsdrucks Pstation zu einer Zeit t0, welche unmittelbar vor dem Halt der Zufuhr von Wasserstoffgas ist, und die Wasserstoffgastemperatur Tgas und den Massendurchsatz zu der gleichen Zeit t0. Folgend schließt zu einer Zeit t1 die Wasserstoffstation die Strom-Steuerungsventile/Strom-Regelungsventile und hält die Zufuhr von Wasserstoffgas an. Folgend erfasst die Wasserstoffstation den Wert des Stationsdruckes Pstation zu der Zeit t2, welche unmittelbar nach dem Zufuhrhalt von Wasserstoffgas ist (bezeichnet als „P0” in der vorliegenden Ausführungsform). Folgend setzt die Wasserstoffstation den Wert des Stationsdruckes, des Massendurchsatzes und dergleichen, die hierin erfasst sind, in die Schätzformel (3) oben ein, um den Wert des Druckverlustkoeffizienten k zu berechnen. Nach dem Berechnen des Werts des Druckverlustkoeffizienten k durch die obige Abfolge, schätzt die Wasserstoffstation das Volumen V des Wasserstoffbehälters durch Durchführen der gleichen Verarbeitung S3 bis S8, wie in 2.
  • Das Wasserstofffüllverfahren der vorliegenden Ausführungsform weist, weil es verglichen mit dem Wasserstofffüllverfahren der ersten Ausführungsform notwendig ist, die Strom-Steuerungsventile/Strom-Regelungsventile zu oft zu öffnen und zu schließen, diesen einen Nachteil auf, dass daher eine Füllzeit länger wird, aber abgesehen von diesem Punkt, kann der Behälterdruck mit dem Ziel genau angeglichen werden, ähnlich wie das Wasserstofffüllverfahren der ersten Ausführungsform. Zusätzlich weist das Wasserstoffgasfüllverfahren der vorliegenden Ausführungsform einen Vorteil auf, wenn der Druckverlust aus irgendeinem Grund zu einem Zeitpunkt eines Zufuhrbeginns von Wasserstoffgas nicht geschätzt werden konnte, wie das Wasserstoffgasfüllverfahren der ersten Ausführungsform.
  • Obwohl ein Wasserstofffüllverfahren nach einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung oben erklärt worden ist, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Die Konfiguration der genauen Teile kann innerhalb des Umfangs des Kerns der vorliegenden Erfindung modifiziert werden, wo es angemessen ist.
  • <Dritte Ausführungsform>
  • Eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erklärt werden. 13 ist ein Flussdiagramm, das eine spezifische Abfolge des Wasserstoffgasfüllverfahrens nach der vorliegenden Ausführungsform zeigt. 14 ist ein Zeitdiagramm, das eine Veränderung mit der Zeit des Stationsdrucks und des Behälterdrucks zeigt, in dem Fall eines Füllens von Wasserstoffgas gemäß dem Flussdiagramm aus 13. Das Wasserstoffgasfüllverfahren der vorliegenden Ausführungsform wird im Detail nachfolgend unter Bezugnahme auf das Zeitdiagramm aus 14, wo es angemessen ist, erklärt werden. Zusätzlich weisen in dem Flussdiagramm von 13 gleiche Referenzzeichen zu den gleichen Verarbeitungen wie in 2 und eine detaillierte Erklärung davon wird weggelassen werden.
  • Zuerst wird in dem Wasserstoffgasfüllverfahren der ersten und zweiten Ausführungsform oben der Druckverlust durch Verwendung geschätzt, dass der Stationsdruck sich in einer schrittweisen Art beim Beginn und Anhalten des Füllens verändert und die Zufuhr von Wasserstoffgas wird zu einem geeigneten Timing angehalten, so dass der Behälterdruck sich nach einem vorbestimmten Zieldruck unter Verwendung des Schätzergebnisses richtet. Das Wasserstoffgasfüllverfahren der vorliegenden Ausführungsform ist von dem Wasserstoffgasfüllverfahren der ersten und zweiten Ausführungsform in dem Merkmal, dass die Zufuhr von Wasserstoffgas zu einem geeigneten Timing angehalten wird, so dass der Behälterdruck sich mit dem Zieldruck angleicht, ohne den Druckverlust zu schätzen, unterschiedlich.
  • Nachdem das Vor-Schuß-Füllen in S1 beendet ist, öffnet die Wasserstoffstation das Strom-Steuerungsventil/Strom-Regelungsventil und beginnt das Hauptfüllen in S31 und die Verarbeitung fährt zu S32 fort. In S32 steuert/regelt die Wasserstoffstation den Durchsatz von Wasserstoffgas, so dass der Stationsdruck mit einem vorbestimmten Gradienten, wie in 14 gezeigt, ansteigt. Dann erfasst die Wasserstoffstation den Wert des momentanen Stationsdrucks Pstation (siehe S33), bestimmt ob der Wert die Nähe des Zieldrucks (ΔPmax + Pi), der zu dem Behälterdruck eingestellt ist, erreicht oder nicht. In dem Fall der Bestimmung, dass S34 NEIN ist, kehrt die Wasserstoffstation zu S32 zurück, um ein Füllen fortzusetzen und in dem Fall, in dem die Bestimmung von S34 JA ist, fährt die Verarbeitung zu S35 fort.
  • In S35 führt die Wasserstoffstation das Fester-Stationsdruck-Füllen durch, in dem das Wasserstoffgas-Füllen fortgesetzt wird, während der Wasserstoffstationsdruck Pstation für eine vorbestimmte Zeit gehalten ist, der Zieldruck zu sein (ΔPmax + Pi). Durch Fortsetzen von so einem Fester-Stationsdruck-Füllen steigt der Behälterdruck Pbehälter an und erreicht den Zieldruck (ΔPmax + Pi) asymptotisch, während der Stationsdruck Pstation gehalten ist, der Zieldruck (ΔPmax + Pi) zu sein. Zusätzlich nähert sich der Durchsatz von Wasserstoffgas asymptotisch null an, während der Behälterdruck sich dem Zieldruck annähert. Daher beendet in S35 in Antwort darauf, dass eine vorbestimmte Zeit von dem Beginn des Fester-Stationsdruck-Füllens verstrichen ist, insbesondere, eine Zeit, die bestimmt ist, dass sich der Behälterdruck dem Zieldruck zu einem gewissen Ausmaß annähert, die Wasserstoffstation das Fester-Stationsdruck-Füllen und die Verarbeitung fährt zu dem nächsten, S36, fort.
  • In S36 führt die Wasserstoffstation das minimales-Druckverlust-Füllen durch, in dem ein Wasserstoffgas-Füllen fortgesetzt wird, während der Massendurchsatz gehalten ist, für eine vorbestimmte Zeit der minimaler Durchsatz zu sein. Danach hält die Wasserstoffstation zeitweise das Füllen von Wasserstoffgas (siehe S6) an, schätzt das Volumen V des Behälters (siehe S7) und führt die erstmalige Leckprüfung (siehe S8) durch, ähnlich zu dem Flussdiagramm aus 2. Hierin ist der minimale Durchsatz in S36 insbesondere ein Ausmaß, in dem die Rückschlagventile in der Rohrleitung bereitgestellt sind, die die Wasserstoffstation und den Wasserstoffbehälter verbinden, gehalten sind, offen zu sein, und ein Ausmaß, in dem ein konstanter Strom (im Wesentlichen einer mit einem konstanten Durchsatz) in einer Vorrichtung, die in der Wasserstoffstation verwendet wird, gehalten werden kann. In S35, nachdem das Fester-Stationsdruck-Füllen für eine vorbestimmte Zeit durchgeführt ist und sich der Behälterdruck dem Zieldruck zu einem Ausmaß annähert, durch Durchführen eines solchen minimaler-Druckverlust-Füllen, kann die Veränderung in dem Betriebsdruck der Rückschlagventile verhindert werden und der Behälterdruck kann zu dem Zieldruck mit einer höheren Genauigkeit angeglichen werden. Zusätzlich, wenn das Fester-Stationsdruck-Füllen von S35 durchgeführt wird, weil der Durchsatz von Wasserstoffgas asymptotisch null erreicht, wird viel Zeit für das Konvergieren des Behälterdrucks mit dem Zieldruck benötigt. In der vorliegenden Ausführungsform kann die Zeit, welche für das Füllen benötigt wird, durch Durchführen des Fester-Stationsdruck-Füllens für eine vorbestimmte Zeit und Wechseln zu dem minimaler-Druckverlust-Füllen, bevor der Behälterdruck mit dem Zieldruck konvergiert, während der Behälterdruck dem Zieldruck angenähert wird verringert werden.
  • Obwohl ein Wasserstoffgasfüllverfahren nach der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung oben erklärt worden ist, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Die Konfiguration der genauen Teile kann modifiziert werden, innerhalb des Umfangs des Kerns der vorliegenden Erfindung, wo es angemessen ist.
  • Ein Wasserstoffgasfüllverfahren umfasst: einen Schritt zum Erfassen eines Vor-Zufuhr-oberstromiger-Druckes, welcher ein stationsseitiger Druck einer Rohrleitung zu der Zeit t0 ist, einen Schritt zum Starten der Zufuhr von Wasserstoffgas von der Station zu der Zeit t1, was nach dem Erfassen des Vor-Zufuhr-oberstromiger-Druckes ist, einen Schritt zum Erfassen eines Nach-Zufuhr-oberstromiger-Druckes zu der Zeit t2, was gleich nach dem Beginn der Zufuhr von Wasserstoffgas ist, einen Schritt zum Erfassen eines Start-Zeit-Durchsatzes, der ein Durchsatz von Wasserstoffgas zu dem gleichen Zeitraum, wie dem Schritt zum Starten ist, einen Schritt zum Schätzen des Druckverlustes, welcher in der Rohrleitung zu der Zeit der Zufuhr erzeugt wird, unter Verwendung des Vor-Zufuhr-oberstromiger-Druckes, des Nach-Zufuhr-oberstromiger-Druckes und des Start-Zeit-Durchsatzes, und einen Schritt zum Anhalten der Zufuhr von Wasserstoffgas, so dass sich ein Behälterdruck nach einem vorbestimmten Zieldruck richtet.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2015-178741 [0001]
  • Zitierte Nicht-Patentliteratur
    • Shinichi Mauyama, „Volume estimation of FCV tank”, The 19th Fuel Cell Symposium proceedings, pp. 286–289 [0008]

Claims (13)

  1. Gasfüllverfahren zum Verbinden eines Behälters, welcher Gas speichert, und einer Zufuhrquelle, welche Gas durch eine Rohrleitung zuführt und Füllen von Gas in den Behälter, wobei das Verfahren umfasst: einen Vor-Start-oberstromiger-Druck-Erfassungsschritt zum Erfassen eines Vor-Start-oberstromiger-Druckes, welcher ein Druck in der Zufuhrquellen-Seite der Rohrleitung vor dem Start der Zufuhr von Gas ist; einen Zufuhr-Start-Schritt zum Beginnen der Zufuhr von Gas von der Zufuhrquelle, nachdem der Vor-Start-oberstromiger-Druck erfasst ist; einen Nach-Start-oberstromiger-Druck-Erfassungsschritt zum Erfassen eines Nach-Start-oberstromiger-Druckes, welcher ein Druck in der Zufuhrquellen-Seite der Rohrleitung nach dem Beginn der Zufuhr von Gas ist; einen Nach-Start-Durchsatz-Erfassungs-Schritt zum Erfassen eines Nach-Start-Durchsatzes, welcher ein Durchsatz von Gas in einem gleichen Zeitraum ist, wie der Erfassungszeitraum des Nach-Start-oberstromiger-Druckes; einen Druckverlust-Schätz-Schritt zum Schätzen des Druckverlustes, welcher in der Rohrleitung zu der Zeit der Zufuhr von Gas unter Verwendung des Vor-Start-oberstromiger-Druckes, des Nach-Start-oberstromiger-Druckes und des Nach-Start-Durchsatzes erzeugt wird; und einen Zufuhr-Halt-Schritt zum Anhalten der Zufuhr von Gas, so dass ein Behälterdruck, welcher der Druck in dem Behälter ist, sich nach einem vorbestimmten Zieldruck unter Verwendung des Druckverlustes richtet.
  2. Gasfüllverfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend: einen Behälterdruck-Schätz-Schritt zum Schätzen eines Behälterdrucks, welcher ein Druck in dem Behälter während der Zufuhr von Gas unter Verwendung des Druckverlustes ist; und einen Volumen-Schätz-Schritt zum Schätzen eines Volumens des Behälters, nachdem die Zufuhr von Gas angehalten wird.
  3. Gasfüllverfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei, in dem Zufuhr-Halt-Schritt die Zufuhr von Gas fortgeführt wird, bis der Behälterdruck die Nähe des Zieldruckes erreicht, während der oberstromige Druck an dem Zieldruck gehalten wird, nachdem der oberstromige Druck der Zufuhrquellen-Seite während der Zufuhr von Gas die Nähe des Zieldrucks erreicht.
  4. Gasfüllverfahren nach Anspruch 2, wobei in dem Zufuhr-Halt-Schritt, die Zufuhr von Gas angehalten wird, wenn der Behälterdruck die Nähe des Zieldruckes erreicht.
  5. Gasfüllverfahren nach Anspruch 4, ferner umfassend: einen Vor-Halt-oberstromiger-Druck-Erfassungsschritt zum Erfassen eines Vor-Halt-oberstromiger-Druckes, welcher ein Druck in der Zufuhrquellen-Seite der Rohrleitung vor dem Anhalten der Zufuhr von Gas ist; einen Nach-Halt-oberstromiger-Druck-Erfassungsschritt zum Erfassen eines Nach-Halt-oberstromiger-Druckes, welcher ein Druck in der Zufuhrquellen-Seite der Rohrleitung nach dem Anhalten der Zufuhr von Gas ist; einen Nach-Halt-Durchsatz-Erfassungs-Schritt zum Erfassen eines Nach-Halt-Durchsatzes, welcher ein Durchsatz von Gas in einem gleichen Zeitraum ist, wie der Erfassungszeitraum des Nach-Halt-oberstromiger-Druckes; und einen Haltezeit-Druckverlust-Schätz-Schritt zum Schätzen des Druckverlustes, welcher in der Rohrleitung zu der Zeit der Zufuhr von Gas erzeugt wird, unter Verwendung des Vor-Halt-oberstromiger-Druckes, des Nach-Halt-oberstromiger-Druckes und des Vor-Halt-Durchsatzes.
  6. Gasfüllverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei in dem Nach-Halt-oberstromiger-Druck-Erfassungsschritt der Nach-Halt-oberstromige-Druck in zwei oder mehr unterschiedlichen Erfassungszeiträumen erfasst wird, seit der Durchsatz von Gas 0 ist, bis der Durchsatz des Gases einen vorbestimmten Zieldurchsatz erreicht, in dem Nach-Halt-Durchsatz-Erfassungs-Schritt der Nach-Start-Durchsatz in dem gleichen Zeitraum erfasst wird, wie jeder der Erfassungszeiträume, und in dem Druckverlust-Schätz-Schritt der Druckverlust, welcher in der Rohrleitung zu der Zeit der Zufuhr von Gas erzeugt wird, in der Rohrleitung unter Verwendung des Vor-Start-oberstromiger-Druckes und des Nach-Start-oberstromiger-Druckes und des Nach-Start-Durchsatzes, welcher in jedem der Erfassungszeiträume erfasst wird, geschätzt wird.
  7. Gasfüllverfahren nach Anspruch 2, ferner umfassend: einen Informations-Empfangsschritt zum Empfangen von einer Volumeninformation des Behälters von einem Fahrzeug, welches mit dem Behälter ausgestattet ist, wobei der Durchsatz von Gas unter Verwendung der Volumeninformation, welche in dem Informations-Empfangsschritt empfangen wird, zwischen dem Starten der Zufuhr von Gas in dem Zufuhr-Start-Schritt und dem Anhalten der Zufuhr von Gas in dem Zufuhr-Halt-Schritt gesteuert/geregelt wird, und wobei der Durchsatz von Gas unter Verwendung der Volumeninformation gesteuert/geregelt wird, welche in dem Volumen-Schätz-Schritt geschätzt wird, nachdem die Zufuhr von Gas wieder gestartet wird, nachdem die Zufuhr von Gas in dem Zufuhr-Halt-Schritt angehalten wird.
  8. Gasfüllverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, ferner umfassend einen kleinen-Behälter-Bestimmungsschritt zum Bestimmen, ob der Behälter ein kleiner Behälter ist oder nicht, welcher ein vorbestimmtes Volumen oder weniger aufweist, bevor der Vor-Start-oberstromiger-Druck-Erfassungsschritt durchgeführt wird, wobei der Vor-Start-oberstromiger-Druck-Erfassungsschritt, der Zufuhr-Start-Schritt, der Nach-Start-oberstromiger-Druck-Erfassungsschritt, der Nach-Start-Durchsatz-Erfassungsschritt, der Druckverlust-Schätz-Schritt und der Zufuhr-Halt-Schritt durchgeführt werden, wenn der Behälter nicht als der kleine Behälter in dem kleinen-Behälter-Bestimmungsschritt bestimmt wird und werden nicht durchgeführt, wenn der Behälter bestimmt wird, der kleine Behälter zu sein.
  9. Gasfüllverfahren nach Anspruch 8, wobei in dem kleinen-Behälter-Bestimmungsschritt eine Druckanstiegs-Breite in der Zufuhrquellenseite, welche ein Druck in der Zufuhrquellenseite der Rohrleitung zu der Zeit, wenn Gas in einer vorbestimmten Masse oder einem Massendurchsatz über einen vorbestimmten Zeitraum zugeführt wird, erfasst wird, der Behälter bestimmt wird, ein kleiner Behälter zu sein, wenn die Anstiegsbreite größer als eine vorbestimmte Breite ist und der Behälter bestimmt wird, kein kleiner Behälter zu sein, wenn die Anstiegsbreite die vorbestimmte Breite oder weniger ist.
  10. Gasfüllverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, ferner einen kleinen-Behälter-Bestimmungsschritt umfassend, zum Bestimmen, ob der Behälter ein kleiner Behälter ist oder nicht, welcher ein vorbestimmtes Volumen oder weniger aufweist, unter Verwendung des Druckverlustes, nach dem Druckverlust-Schätz-Schritt, und wobei der Zufuhr-Halt-Schritt durchgeführt wird, wenn der Behälter in dem kleinen-Behälter-Bestimmungsschritt bestimmt wird, nicht der kleine Behälter zu sein und nicht durchgeführt wird, wenn der Behälter bestimmt wird, der kleine Behälter zu sein.
  11. Gasfüllverfahren zum Verbinden eines Behälters, welcher Gas speichert, und einer Zufuhrquelle, welche Gas durch eine Rohrleitung zuführt und Füllen von Gas in den Behälter, wobei das Verfahren umfasst: einen Zufuhr-Start-Schritt zum Beginnen der Zufuhr von Gas von der Zufuhrquelle; einen Vor-Halt-oberstromiger-Druck-Erfassungsschritt zum Erfassen eines Vor-Halt-oberstromiger-Druckes, welcher ein Druck in der Zufuhrquellenseite der Rohrleitung vor dem Halt der Zufuhr von Gas ist; einen Durchsatz-Erfassungsschritt zum Erfassen eines Vor-Halt-Durchsatzes, welcher ein Durchsatz von Gas in den gleichen Zeitraum, wie dem Erfassungszeitraum des Vor-Halt-oberstromiger-Druckes ist; einen vorübergehenden-Halt-Schritt zum Halten der Zufuhr von Gas von der Zufuhrquelle, nachdem der Vor-Halt-oberstromiger-Druck erfasst wird; einen Nach-Halt-oberstromiger-Druck-Erfassungsschritt zum Erfassen eines Nach-Halt-oberstromiger-Druckes, welcher ein Druck in der Zufuhrquellenseite der Rohrleitung ist, nachdem die Zufuhr von Gas angehalten wird; einen Druckverlust-Schätz-Schritt zum Schätzen des Druckverlustes, welcher in der Rohrleitung zu der Zeit von der Zufuhr von Gas erzeugt wird, unter Verwendung des Vor-Halt-oberstromiger-Druckes, des Nach-Halt-oberstromiger-Druckes und des Vor-Halt-Durchsatzes; und einen Zufuhr-Halt-Schritt zum Anhalten der Zufuhr von Gas, so dass ein Behälterdruck, welcher ein Druck in dem Behälter ist, sich nach einem vorbestimmten Zieldruck unter Verwendung des Druckverlustes richtet.
  12. Gasfüllverfahren zum Verbinden eines Behälters, welcher Gas speichert, und einer Zufuhrquelle, welche Gas durch eine Rohrleitung zuführt und Füllen von Gas in den Behälter, wobei das Verfahren umfasst: einen Zufuhr-Start-Schritt zum Beginnen der Zufuhr von Gas von der Zufuhrquelle; einen oberstromiger-Druck-Erfassungsschritt zum Erfassen eines oberstromigen Druckes, welcher ein Druck in der Zufuhrquellenseite der Rohrleitung während der Zufuhr von Gas ist; und einen fester-oberstromiger-Druck-Füllschritt zum kontinuierlichen Zuführen von Gas über eine vorbestimmte Zeit, während der oberstromige Druck an einem Zieldruck gehalten wird, nachdem der oberstromige Druck die Nähe des vorbestimmten Zieldruckes erreicht, welcher zu einem Behälterdruck eingestellt ist, der ein Druck in dem Behälter ist.
  13. Gasfüllverfahren nach Anspruch 12, ferner umfassend einen Minimalen-Druckverlust-Füllschritt zum Fortführen der Zufuhr von Gas über eine vorbestimmte Zeit, während der Durchsatz von Gas gehalten wird, ein vorbestimmter minimaler Durchsatz zu sein, nachdem der fester-oberstromiger-Druck-Füllschritt durchgeführt wird und dann Anhalten der Zufuhr von Gas von der Zufuhrquellenseite.
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