DE102022128822A1

DE102022128822A1 - Container comprising a multi-part liner

Info

Publication number: DE102022128822A1
Application number: DE102022128822.6A
Authority: DE
Inventors: Amélie Baron; Patrick Giraud; Olivier Perrier
Original assignee: RAIGI
Current assignee: RAIGI
Priority date: 2022-10-31
Filing date: 2022-10-31
Publication date: 2024-05-02

Abstract

Ein formbarer Behälter (4) für ein Fluid unter Druck enthält einen Liner (5), der einen Zusammenbau von dichten Kassetten (9) umfasst, wobei die Kassetten (9) durch ein Verbindungsnetz verbunden sind.A malleable container (4) for a fluid under pressure contains a liner (5) comprising an assembly of sealed cassettes (9), the cassettes (9) being connected by a connecting network.

Description

Technisches GebietTechnical area

Die Erfindung betrifft ganz allgemein Behälter für Gas oder Flüssigkeiten unter Druck.The invention relates generally to containers for gases or liquids under pressure.

Insbesondere betrifft die Erfindung Behälter für Fluide, wie Wasserstoff, die dazu bestimmt sind, in einer Umgebung eingebaut zu sein, deren Volumen begrenzt ist.In particular, the invention relates to containers for fluids, such as hydrogen, intended to be installed in an environment whose volume is limited.

Eine besonders interessante Anwendung der Erfindung betrifft Wasserstoffbehälter, die in Kraftfahrzeugen eingebaut sind und in den Fahrzeugen so angeordnet sein müssen, dass sie das geringstmögliche Volumen einnehmen.A particularly interesting application of the invention concerns hydrogen tanks installed in motor vehicles, which must be arranged in the vehicles so as to occupy the smallest possible volume.

Stand der TechnikState of the art

Behälter für Fluide unter Druck sind im Allgemeinen von zylindrischer Form. Da nämlich das Material eines Behälters dem Druck des Fluids, das er enthält, standhalten muss, ist die zylindrische Form jene, die bei gegebenem Material die beste mechanische Festigkeit bietet.Containers for fluids under pressure are generally cylindrical in shape. In fact, since the material of a container must withstand the pressure of the fluid it contains, the cylindrical shape is the one that offers the best mechanical strength for a given material.

Allerdings führt die zylindrische Form einer Gasflasche oder eines Fluidbehälters zu einem erheblichen Verlust an Volumen, insbesondere für die Lagerung mehrerer Behälter oder eines Behälters, der beispielsweise in ein Kraftfahrzeug eingebaut ist.However, the cylindrical shape of a gas cylinder or fluid container results in a significant loss of volume, particularly for the storage of multiple containers or a container installed, for example, in a motor vehicle.

Für einen quaderförmigen Lagerplatz eines zylindrischen Fluidbehälters gehen beispielsweise 50 % des verfügbaren Volumens dieses Lagerplatzes verloren.For example, for a cuboid-shaped storage location of a cylindrical fluid container, 50% of the available volume of this storage location is lost.

Ein Mittel, um diesen Volumenverlust zu vermeiden, ist die Verwendung von Behältern, deren Form der eines Quaders entspricht, um das Volumen zu optimieren.One way to avoid this loss of volume is to use containers whose shape corresponds to that of a cuboid in order to optimize the volume.

Ein solcher Behälter ist allerdings relativ fragil, da die Seitenflächen mit einer vergrößerten Oberfläche dazu neigen, sich unter der Wirkung des inneren Drucks nach außen zu verformen.However, such a container is relatively fragile, since the side surfaces with an enlarged surface tend to deform outwards under the effect of internal pressure.

Eine Lösung zur Verstärkung der Seiten eines quaderförmigen Behälters besteht darin, Verstärkungsstreben durch den Liner, der das verwendbare Volumen des Behälters definiert, einzuführen.One solution to reinforce the sides of a cuboid-shaped container is to insert reinforcement struts through the liner that defines the usable volume of the container.

Dazu ist dieser Liner mit Hülsen mit Verstärkungsstreben hergestellt.For this purpose, this liner is manufactured with sleeves with reinforcing struts.

1 zeigt einen Liner 1 eines quaderförmigen Behälters 2, der Hülsen 3 umfasst, in die Verstärkungsstreben eingeführt werden können, um die Seiten des Liners zu unterstützen. Nur zwei zur Ebene xOz parallele Seiten sind hier groß genug, dass durch Verformung die Gefahr besteht, dass es zu einem Aufblähen des Behälters kommt. Die Tiefe y des Behälters 2 ist verglichen mit der Länge x und der Breite z des Behälters 2 gering. So umfassen nur diese zwei Seiten Hülsen 3, die sie verbinden. 1 shows a liner 1 of a cuboid-shaped container 2, which comprises sleeves 3 into which reinforcing struts can be inserted to support the sides of the liner. Only two sides parallel to the plane xOz are large enough here that there is a risk of the container swelling due to deformation. The depth y of the container 2 is small compared to the length x and the width z of the container 2. Thus, only these two sides comprise sleeves 3 which connect them.

Allerdings ist bei Behältern, bei denen vier oder sechs Seiten groß genug sind, dass die Gefahr besteht, dass sie verformt werden, die Herstellung solcher Behälter und insbesondere von Linern mit ausreichend Hülsen schwierig.However, for containers where four or six sides are large enough to be at risk of deformation, manufacturing such containers, and especially liners with sufficient sleeves, is difficult.

Herstellungsverfahren, wie das Rotationsformen, Extrusionsblasen, Spritzgießen oder Thermoformen sind nämlich für große Teile, die zahlreiche Hülsen entlang mehrerer Achsen umfassen, nicht effizient: dies erfordert das Anbringen von zahlreichen abnehmbaren Blöcken und/oder Einsätzen aus Polymer in der Form. Das Anbringen dieser Elemente und das Ausformen all dieser Teile ist langwierig. Die Herstellung der Behälter ist somit schwierig einzurichten und zeitaufwändig.Manufacturing processes such as rotational molding, extrusion blow molding, injection molding or thermoforming are in fact not efficient for large parts comprising numerous sleeves along several axes: this requires the installation of numerous removable blocks and/or polymer inserts in the mold. The installation of these elements and the molding of all these parts is a lengthy process. The manufacture of the containers is therefore difficult to set up and time-consuming.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Die vorliegende Erfindung hat somit die Aufgabe, die Nachteile der vorgenannten Behälter zu beseitigen und einen Behälter für ein Druckfluid zu liefern, dessen Form an jene eines Quaders erinnert, und dessen Dimensionen in Höhe, Breite und Länge kein Hindernis für die Herstellung des Behälters sind.The present invention therefore has for its object to eliminate the disadvantages of the aforementioned containers and to provide a container for a pressurized fluid whose shape is reminiscent of that of a cuboid and whose dimensions in height, width and length do not constitute an obstacle to the manufacture of the container.

Die Erfindung betrifft somit einen formbaren Behälter für ein Druckfluid, umfassend einen Liner, umfassend einen Zusammenbau von dichten Kassetten, wobei die Kassetten durch ein Verbindungsnetz verbunden sind.The invention thus relates to a moldable container for a pressure fluid, comprising a liner comprising an assembly of sealed cassettes, the cassettes being connected by a connecting network.

Vorteilhafterweise umfasst der Liner Hülsen, die von den Kassetten gebildet sind und durch den Liner hindurch verlaufen, wobei der Behälter Verstärkungsstreben umfasst, die in die Hülsen eingesetzt sind.Advantageously, the liner comprises sleeves formed by the cassettes and extending through the liner, the container comprising reinforcing struts inserted into the sleeves.

Vorteilhafterweise umfasst der Behälter eine Schale aus Verbundstoff, die den Liner und die Verstärkungsstreben umgibt, um den Liner mechanisch unversehrt zu halten, und mindestens einen Ausgangsanschluss umfasst, so dass ein Druckfluid durch den Ausgangsanschluss in den Behälter einströmt oder aus diesem ausströmt.Advantageously, the container comprises a composite shell surrounding the liner and the reinforcing struts to maintain mechanical integrity of the liner and comprising at least one outlet port such that a pressurized fluid flows into or out of the container through the outlet port.

Vorteilhafterweise sind die Kassetten durch ein isobares und dichtes Verbindungsnetz verbunden.Advantageously, the cassettes are connected by an isobaric and dense connecting network.

Vorteilhafterweise umfasst das Verbindungsnetz Verbindungslöcher zwischen jeder Kassette, wobei die Verbindungslöcher untereinander verschweißt sind, so dass das Fluid des Behälters in dem gesamten Liner zirkuliert.Advantageously, the connection network comprises connection holes between each cassette, wherein the connecting holes are welded together so that the fluid of the container circulates throughout the liner.

Vorteilhafterweise sind die Verbindungslöcher durch Heißdraht oder durch Vibration oder durch Ultraschall oder durch Laser oder durch Klebstoff verschweißt.Advantageously, the connecting holes are welded by hot wire or by vibration or by ultrasound or by laser or by adhesive.

Bei einer Ausführungsart umfasst das Verbindungsnetz mehrere Ausgangsanschlüsse, die mit ebenso vielen dichten Kassetten verbunden sind, wobei das Verbindungsnetz ein isobares externes Rohrnetz umfasst, das jeden Ausgangsanschluss verbindet.In one embodiment, the interconnection network comprises a plurality of outlet ports connected to as many sealed cassettes, the interconnection network comprising an isobaric external pipe network connecting each outlet port.

Vorteilhafterweise unterliegt das Innenvolumen des Behälters maximal nur 2 % Volumenausdehnung, wenn der Behälter gefüllt ist.Advantageously, the internal volume of the container is subject to a maximum of only 2% volume expansion when the container is full.

Die Erfindung betrifft auch ein Kraftfahrzeug oder jede andere Nutzung, bei der der Platzbedarf des Behälters minimiert werden muss, umfassend einen Behälter wie vorher definiert.The invention also relates to a motor vehicle or any other use in which the space requirement of the container must be minimized, comprising a container as previously defined.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung eines formbaren Behälters für ein Druckfluid, umfassend einen Liner, der aus einem Zusammenbau von dichten Kassetten gebildet ist, die durch ein Verbindungsnetz verbunden sind, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:

- Formen jeder Kassette durch Rotationsformen oder Extrusionsblasen oder Thermoformen;
- Zusammenbau und Verschweißen der Kassetten durch Verbindungslöcher und/oder Zusammenbau der Kassetten mit Hilfe von Gurten und Verbinden der Kassetten durch ein externes Rohrnetz;
- Einsetzen mindestens eines Ausgangsanschlusses auf dem Liner; und
- Anbringen von Verstärkungsstreben in Hülsen, die zwischen den Kassetten ausgebildet sind; und
- Wickeln oder Flechten oder Anordnen von Fasern mit einer Matrix um den Liner, so dass eine Schale aus Verbundstoff geformt wird.

The invention also relates to a method for producing a moldable container for a pressurized fluid comprising a liner formed from an assembly of sealed cassettes connected by a connecting network, the method comprising the following steps:

- forming each cassette by rotational moulding or extrusion blow moulding or thermoforming;
- assembling and welding the cassettes through connecting holes and/or assembling the cassettes using straps and connecting the cassettes through an external pipe network;
- Inserting at least one outlet connector on the liner; and
- Attaching reinforcing struts in sleeves formed between the cassettes; and
- Wrapping or braiding or arranging fibers with a matrix around the liner to form a composite shell.

Kurze FigurenbeschreibungShort character description

Weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Studie der nachfolgenden Beschreibung, die nur als nicht einschränkendes Beispiel angeführt ist und sich auf die beigefügten Zeichnungen bezieht, wobei:

[1] die bereits erwähnt wurde, eine Ansicht eines Liners eines Fluidbehälters darstellt, umfassend Hülsen, die geeignet sind, Verstärkungsstreben aufzunehmen;
[2] einen Behälter für ein Druckfluid gemäß der Erfindung darstellt, umfassend 4x9x12 Verstärkungsstreben;
[3A] ein vereinfachtes Schema des Liners des Fluidbehälters aus 2 entlang der Achse x gesehen und vor dem Zusammenbau darstellt;
[3B] eine Vorderansicht des Liners der 2 entlang der Achse y darstellt;
[3C] eine Draufsicht des Liners der 2 entlang der Achse z darstellt; und
[4] einen Liner eines Behälters gemäß der Erfindung darstellt, umfassend mehrere Ausgangsanschlüsse; und
[5] die Schritte des Verfahrens zur Herstellung eines Behälters für ein Druckfluid gemäß der Erfindung darstellt.

Further objects, characteristics and advantages of the invention will become apparent from the study of the following description, given purely as a non-limiting example and with reference to the accompanying drawings, in which:

[ 1 ] already mentioned, represents a view of a liner of a fluid container comprising sleeves suitable for receiving reinforcing struts;
[ 2 ] represents a container for a pressurized fluid according to the invention, comprising 4x9x12 reinforcing bars;
[ 3A ] a simplified scheme of the liner of the fluid container 2 seen along the x-axis and before assembly;
[ 3B ] a front view of the liner of the 2 along the y-axis;
[ 3C ] a top view of the liner of the 2 along the z axis; and
[ 4 ] represents a liner of a container according to the invention, comprising several outlet connections; and
[ 5 ] represents the steps of the method for manufacturing a container for a pressure fluid according to the invention.

Detaillierte Darstellung mindestens einer AusführungsformDetailed description of at least one embodiment

In 2 ist ein formbarer Behälter 4 für ein Fluid unter Druck nach einer Ausführungsform der Erfindung dargestellt.In 2 a moldable container 4 for a fluid under pressure according to an embodiment of the invention is shown.

Der Behälter 4 umfasst einen Liner 5, der im Detail in den 3A, 3B und 3C dargestellt ist, Verstärkungsstreben 6, die durch den Liner 5 verlaufen, eine Schale 7 und einen Ausgangsanschluss 8.The container 4 comprises a liner 5, which is shown in detail in the 3A , 3B and 3C shown, reinforcing struts 6 passing through the liner 5, a shell 7 and an outlet port 8.

Die 3A, 3B und 3C sind verschiedene schematische Ansichten einer und derselben Ausführungsform des Liners 5.The 3A , 3B and 3C are different schematic views of one and the same embodiment of the liner 5.

Der Liner 5 ist von einem Zusammenbau von dichten Kassetten 9 gebildet.The liner 5 is formed from an assembly of dense cassettes 9.

Der dargestellte Behälter 4 umfasst einen Liner 5, umfassend 24 dichte Kassetten 9, die in vier Stapeln zu sechs Kassetten 9 verteilt sind.The container 4 shown comprises a liner 5 comprising 24 sealed cassettes 9 distributed in four stacks of six cassettes 9.

Bei der Ausführung eines Behälters variiert die Anzahl von Kassetten 9, um sich an die endgültige Form des Behälters 4 und die Herstellungsanforderungen des Behälters 4 anzupassen.When designing a container, the number of cassettes 9 varies to adapt to the final shape of the container 4 and the manufacturing requirements of the container 4.

Ebenso ist die Form des Behälters 4 je nach den Lager- oder Verwendungsbestimmungen des Behälters 4 unterschiedlich. Eine Form, die an jene eines Quaders erinnert, ist allerdingsoft nützlich, da sie zur Gänze einen Raum derselben Form füllen kann, dessen Abmessungen üblicher sind als ein zylindrischer Raum.Likewise, the shape of the container 4 varies according to the storage or use conditions of the container 4. However, a shape reminiscent of that of a parallelepiped is often useful since it can completely fill a space of the same shape, the dimensions of which are more usual than a cylindrical space.

Der Vorteil, den ein Liner 5 aufweist, der von mehreren Kassetten 9 gebildet ist, ist eine leichtere Herstellung. Jede Kassette 9 wird unabhängig von den anderen geformt und dann zusammengebaut, um den vollständigen Liner 5 zu bilden. Umgekehrt ist ein Liner, der in einem einzigen Formschritt hergestellt wird, kostspielig und schwierig zu entwickeln, vor allem für Formen, die eine Architektur mit zahlreichen Verstärkungsstreben 6 erfordern.The advantage of a liner 5 formed by several cassettes 9 is that it is easier to manufacture. Each cassette 9 is molded independently of the others and then assembled to form the complete liner 5. Conversely, a liner manufactured in a single molding step is costly and difficult to develop, especially for molds requiring an architecture with numerous reinforcing struts 6.

Die Kassetten 9 werden beispielsweise aus Kunststoff und im Wesentlichen quaderförmig hergestellt. Das Herstellungsverfahren besteht beispielsweise aus Rotationsformen, Extrusionsblasen, Gaseinspritzen, Thermoformen und/oder Verschweißen von zwei Teilen, um eine Kassette 9 zu bilden.The cassettes 9 are made, for example, from plastic and are essentially cuboid-shaped. The manufacturing process consists, for example, of rotational molding, extrusion blow molding, gas injection, thermoforming and/or welding two parts to form a cassette 9.

Der Zusammenbau der Kassetten 9, um den Liner 5 zu bilden, erfolgt beispielsweise mit Gurten oder auf andere Art und Weise, wie durch Verkleben oder Verschweißen der Kassetten miteinander, wobei diese Vorgangsweisen untereinander kompatibel sind.The assembly of the cassettes 9 to form the liner 5 is carried out, for example, with straps or in another way, such as by gluing or welding the cassettes together, these procedures being compatible with each other.

Ferner umfasst der Liner 5 ein Verbindungsnetz, umfassend Verbindungslöcher 10.Furthermore, the liner 5 comprises a connection network comprising connection holes 10.

Beispielsweise sind die Verbindungslöcher 10 Löcher, die in jeder Kassette 9 vorgesehen sind und die Falze umfassen, die es ihnen ermöglichen, eins und eins mit einem anderen Loch einer anderen Kassette 9 dicht verschweißt zu werden.For example, the connecting holes 10 are holes provided in each cassette 9 and include folds that allow them to be tightly welded one by one with another hole of another cassette 9.

Die Verbindungslöcher 10 werden beispielsweise miteinander durch Heißdraht, Vibrationen oder Ultraschall oder durch Laser oder auch durch Verkleben verbunden.The connecting holes 10 are connected to each other, for example, by hot wire, vibrations or ultrasound or by laser or by gluing.

Die Verbindungslöcher 10 werden vorzugsweise gegen die Ränder des Liners 5 angeordnet, so dass der Zugang zu den Verbindungslöchern 10 einfacher ist, um das Schweißen durchzuführen.The connection holes 10 are preferably arranged against the edges of the liner 5 so that access to the connection holes 10 is easier to perform the welding.

Die Verbindunglöscher 10 ermöglichen es dem Behälter 4, einen einheitlichen Druck in allen Kassetten 9 zu haben.The connection extinguishers 10 enable the container 4 to have a uniform pressure in all cassettes 9.

So ermöglicht es das isobare Verbindungssystem dem Behälter 4, sich wie ein herkömmlicher, in einem Stück hergestellter Behälter zu verhalten, wobei sich das Fluid/Gas frei im Behälter verteilt.Thus, the isobaric connection system enables the container 4 to behave like a conventional container manufactured in one piece, with the fluid/gas being freely distributed in the container.

Der Liner 5 umfasst Hülsen 11, die von den Kassetten 9 gebildet sind und den Liner 5 durchqueren. Beispielsweise umfasst der in 2 dargestellte Behälter 4 vier Hülsen 11, die entlang einer ersten Achse x ausgerichtet sind, zwölf Hülsen 11 entlang einer zweiten Achse y und neun Hülsen 11 auf einer letzten Achse z, wobei die drei Achsen x, y und z orthogonal sind.The liner 5 comprises sleeves 11 formed by the cassettes 9 and passing through the liner 5. For example, the 2 The container 4 shown comprises four sleeves 11 aligned along a first axis x, twelve sleeves 11 along a second axis y and nine sleeves 11 on a last axis z, the three axes x, y and z being orthogonal.

Beispielsweise ist jede Hülse 11 zwischen einer Aufeinanderfolge von zwei und zwei entgegengesetzt angeordneten Kassetten 9 ausgebildet.For example, each sleeve 11 is formed between a succession of two and two oppositely arranged cassettes 9.

Bei einer Ausführungsart sind die Hülsen 11 zylindrisch und durchqueren den Liner 5 zu Gänze.In one embodiment, the sleeves 11 are cylindrical and pass completely through the liner 5.

Die Hülsen 11 sind beispielsweise röhrenförmig und erweitern sich in der Nähe der Außenseiten des Liners 5.The sleeves 11 are, for example, tubular and expand near the outer sides of the liner 5.

Der Behälter 4 umfasst Verstärkungsstreben 6, um zu vermeiden, dass die Außenfläche des Liners 5 unter der Wirkung des Drucks des inneren Fluids aufgebläht wird. Insbesondere nimmt jede Hülse 11 eine Verstärkungsstrebe 6 auf.The container 4 comprises reinforcing struts 6 to prevent the external surface of the liner 5 from swelling under the effect of the pressure of the internal fluid. In particular, each sleeve 11 accommodates a reinforcing strut 6.

Beispielsweise sind die Verstärkungsstreben 6 aus Karbon hergestellt und umfassen zwei Köpfe 12 an ihren Enden mit einem größeren Durchmesser als jenem der Röhre der Hülsen 11, so dass sich die Verstärkungsstreben 6 nicht entlang ihrer Längsachse verlagern können.For example, the reinforcing struts 6 are made of carbon and comprise two heads 12 at their ends with a larger diameter than that of the tube of the sleeves 11, so that the reinforcing struts 6 cannot shift along their longitudinal axis.

Die Köpfe 12 der Verstärkungsstreben 6 werden beispielsweise an den Enden einer Strebe 6 aufgeschraubt, wenn die Strebe in eine Hülse 11 eingeführt ist.The heads 12 of the reinforcing struts 6 are, for example, screwed onto the ends of a strut 6 when the strut is inserted into a sleeve 11.

Die Schale 7 ist aus Verbundstoffen hergestellt und gewährleistet den mechanischen Halt des Behälters 4, wobei sie beispielsweise die verschiedenen Kassetten 9 des Liners 5 zusammen hält.The shell 7 is made of composite materials and ensures the mechanical support of the container 4, for example by holding the various cassettes 9 of the liner 5 together.

Die Schale 7 besteht aus einem Verbundstoff, beispielsweise einer Mischung aus einer Karbonmatrix und einem Epoxidharz oder aus Thermoplastik.The shell 7 consists of a composite material, for example a mixture of a carbon matrix and an epoxy resin or of thermoplastic.

Die Schale 7, die den Liner 5 sowie die Verstärkungsstreben 6 umgibt, ermöglicht es auch, den Liner 5 vor seiner Umgebung zu schützen.The shell 7, which surrounds the liner 5 as well as the reinforcing struts 6, also makes it possible to protect the liner 5 from its environment.

Die Verstärkungsstreben 6 sowie die Schale 7 aus Verbundstoffen ermöglichen es, die Volumenausdehnung des Behälters 4 zu minimieren, wenn der Behälter 4 mit Fluid gefüllt ist. Beispielsweise erhöht sich das Innenvolumen des Behälters 4 nur um maximal 2 %.The reinforcement struts 6 and the shell 7 made of composite materials make it possible to minimize the volume expansion of the container 4 when the container 4 is filled with fluid. For example, the internal volume of the container 4 only increases by a maximum of 2%.

Der Ausgangsanschluss 8 ist beispielsweise an einem Ende oder in einer Ecke des Behälters 4 angeordnet und ermöglicht das Füllen oder das Ableiten des Fluids aus dem Behälter 4.The outlet connection 8 is arranged, for example, at one end or in a corner of the container 4 and enables the filling or draining of the fluid from the container 4.

Bei einer weiteren in 4 dargestellten Ausführungsart umfasst das Verbindungsnetz mehrere Ausgangsanschlüsse 13, die mit ebenso vielen dichten Kassetten 14 verbunden sind. Das Verbindungsnetz umfasst ferner ein externes Rohrnetz 15, das jeden Ausgangsanschluss 13 mit einer gemeinsamen Schaltung 16 verbindet, die das Rohrnetz 15 isobar macht.In another in 4 In the embodiment shown, the connection network comprises several outlet connections 13, which are connected to as many sealed cassettes 14. The connection network also comprises an external pipe network 15, which connects each output terminal 13 to a common circuit 16 which makes the pipe network 15 isobaric.

Bei dieser Ausführungsart sind die dichten Kassetten 14 beispielsweise nicht durch Verbindungslöcher verbunden. Das externe Rohrnetz 15 ermöglicht es nämlich, den Behälter 17 isobar zu machen und auf das Fluid jeder der Kassetten 14 zuzugreifen.In this embodiment, for example, the sealed cassettes 14 are not connected by connecting holes. The external pipe network 15 makes it possible to make the tank 17 isobaric and to access the fluid of each of the cassettes 14.

Allerdings ist der Einsatz von Verbindungslöchern und eines Rohrnetzes gleichzeitig nicht ausgeschlossen.However, the use of connecting holes and a pipe network at the same time is not excluded.

Der Behälter 4 oder 17 für ein Fluid unter Druck ist beispielsweise dazu bestimmt, als Treibstoffbehälter in einem Fahrzeug, beispielsweise einem Kraftfahrzeug, eingesetzt zu werden.The container 4 or 17 for a fluid under pressure is intended, for example, to be used as a fuel tank in a vehicle, for example a motor vehicle.

Das Fluid ist beispielsweise gasförmiger Wasserstoff, flüssiger Wasserstoff, flüssiges Propangas, Erdgas oder jedes andere Fluid.The fluid is, for example, gaseous hydrogen, liquid hydrogen, liquid propane gas, natural gas or any other fluid.

Die Herstellung eines formbaren Behälters für ein Fluid unter Druck erfolgt mit dem in 5 dargestellten Verfahren. Dieses Verfahren ermöglicht die Herstellung eines Behälters 4 oder 17, umfassend einen Liner 5, der von einem Zusammenbau von dichten Kassetten 9 oder 14, die durch ein Verbindungsnetz verbunden sind, gebildet ist.The production of a malleable container for a fluid under pressure is carried out using the 5 This method enables the manufacture of a container 4 or 17 comprising a liner 5 formed by an assembly of sealed cassettes 9 or 14 connected by a connecting network.

Es umfasst einen ersten Schritt 21 des Formens jeder Kassette 9 oder 14, beispielsweise durch Rotationsformen oder Extrusionsblasen oder auch Thermoformen.It comprises a first step 21 of molding each cassette 9 or 14, for example by rotational molding or extrusion blow molding or even thermoforming.

Sodann wird ein zweiter Schritt 22 des Zusammenbaus der Kassetten 9 oder 14 durchgeführt. Beispielsweise werden Hülsen 11 zwischen den Kassetten ausgebildet, die den Liner durchqueren.A second step 22 of assembling the cassettes 9 or 14 is then carried out. For example, sleeves 11 are formed between the cassettes which pass through the liner.

Der Schritt 22 des Zusammenbaus wird beispielsweise parallel zum Verschweißen der Kassetten 9 oder 14 durch die Verbindungslöcher 10 durchgeführt.The assembly step 22 is carried out, for example, in parallel with the welding of the cassettes 9 or 14 through the connecting holes 10.

Bei einer alternativen Einsatzart, die mit dem Verschweißen der Kassetten 9 oder 14 durch Verbindungslöcher 10 kompatibel ist, erfolgt der Zusammenbau der Kassetten 9 oder 14 mit Hilfe von Gurten.In an alternative application, compatible with welding the cassettes 9 or 14 through connecting holes 10, the cassettes 9 or 14 are assembled by means of straps.

Ein dritter Schritt 23 wird durchgeführt, bei dem mindestens ein Ausgangsanschluss 8 am Liner 5 eingesetzt wird.A third step 23 is carried out in which at least one output connection 8 is inserted into the liner 5.

Bei einer Ausführungsart sind manche Kassetten 14 mit Ausganganschlüssen 13 versehen, die sie mit einem externen Rohrnetz verbinden. Dies ist insbesondere der Fall, wenn kein Verbindungsloch 10 zwischen den Kassetten vorgesehen ist.In one embodiment, some cassettes 14 are provided with outlet connections 13 which connect them to an external pipe network. This is particularly the case when no connection hole 10 is provided between the cassettes.

Sodann werden in einem Schritt 24 eine oder mehrere Verstärkungsstreben 6, beispielsweise aus Verbundstoff, in den Liner eingesetzt, wobei jede Verstärkungsstrebe 6 in einer Hülse 11 angeordnet wird, die zwischen den Kassetten 9 oder 14 ausgebildet ist.Then, in a step 24, one or more reinforcing struts 6, for example made of composite material, are inserted into the liner, each reinforcing strut 6 being arranged in a sleeve 11 which is formed between the cassettes 9 or 14.

Schließlich wird in einem letzten Schritt 25 ein Wickeln oder Flechten oder Anordnen von Faser um den Liner vorgenommen, so dass eine Schale 7 aus Verbundstoffen um den Liner 5 erzeugt wird.Finally, in a final step 25, fiber is wound or braided or arranged around the liner to form a composite shell 7 around the liner 5.

Claims

Mouldable container (4; 17) for a fluid under pressure, characterized in that it comprises a liner (5) comprising an assembly of sealed cassettes (9; 14), the cassettes (9; 14) being connected by a connecting network, the liner (5) comprising sleeves (11) formed by the cassettes (9; 14) and passing through the liner (5), the container (4; 17) comprising reinforcing struts (6) inserted into the sleeves (11).

Container after Claim 1 , comprising a shell (7) made of composite material which surrounds the liner (5) and reinforcing struts (6) so that the liner (5) is kept mechanically intact, and comprising at least one outlet port (8; 13) so that a fluid under pressure enters or exits the container via the outlet port (8; 13).

Container according to one of the Claims 1 and 2 , in which the cassettes (9; 14) are connected by an isobaric and dense connecting network.

Container according to one of the Claims 1 until 3 , wherein the connection network comprises connection holes (10) between each cassette (9; 14), the connection holes (10) being welded together so that the fluid of the container (4; 17) circulates throughout the liner (5).

Container after Claim 4 in which the connecting holes (10) are connected by hot wire or by vibration or by ultrasound or by laser or by gluing.

Container according to one of the Claims 1 until 5 , in which the connection network comprises several output connections (13) connected to as many dense cassettes (14), the connection connection network comprises an isobaric external pipe network (15) connecting each output port (13).

Container according to one of the Claims 1 until 6 , the internal volume of which is subject to a maximum of 2% volume expansion when the container (4; 17) is filled.

Motor vehicle comprising a container (4; 17) according to one of the Claims 1 until 7 .

A method of manufacturing a moldable container for a fluid under pressure, comprising a liner (5) formed by an assembly of sealed cassettes connected by a connecting network, characterized in that it comprises the following steps: - molding (step 21) each cassette (9; 14) by rotational molding or extrusion blow molding or thermoforming; - assembling (step 22) and welding the cassettes (9; 14) through connecting holes (10) and/or assembling the cassettes by means of straps and connecting the cassettes by an external pipe network; - inserting (step 23) at least one outlet connection (13) on the liner; - fitting (step 24) reinforcing struts (6) in sleeves (11) formed between the cassettes (9; 14); and - winding (step 25) or braiding or arranging fibers with a matrix around the liner so as to form a composite shell.