DE102022208128A1

DE102022208128A1 - Compressed gas container

Info

Publication number: DE102022208128A1
Application number: DE102022208128.5A
Authority: DE
Inventors: René Dingelstadt; Robert Lepper; Simon Schneider; Richard Widmann
Original assignee: Mahle International GmbH
Current assignee: Mahle International GmbH
Priority date: 2022-08-04
Filing date: 2022-08-04
Publication date: 2024-02-15

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Druckgasbehälter (1) zum Aufbewahren von Wasserstoff für ein Brennstoffzellenfahrzeug. Der Druckgasbehälter (1) weist eine Innenhülle (2) mit einem Innenraum (3) und einer Öffnung (4) und einen um die Öffnung (4) geformten Durchlassstutzen (7) auf. An der Innenhülle (2) ist ein Kragen (5) geformt, der zumindest bereichsweise den Durchlassstutzen (7) formt. Zudem weist der Druckgasbehälter (1) ein Anschlussstück (6) auf, das zumindest den Kragen (5) der Innenhülle (2) außenliegend einfasst und zumindest bereichsweise den Durchlassstutzen (7) formt. In dem Durchlassstutzen (7) ist ferner eine Ventileinheit (8) angeordnet, die innerhalb des Durchlassstutzens (7) den Kragen (5) der Innenhülle (2) gegen das Anschlussstück (6) einklemmt.The invention relates to a compressed gas container (1) for storing hydrogen for a fuel cell vehicle. The compressed gas container (1) has an inner shell (2) with an interior (3) and an opening (4) and a passage connection (7) shaped around the opening (4). A collar (5) is formed on the inner casing (2), which forms the passage connection (7) at least in some areas. In addition, the compressed gas container (1) has a connecting piece (6) which surrounds at least the collar (5) of the inner casing (2) on the outside and forms the passage connection (7) at least in some areas. A valve unit (8) is also arranged in the passage connection (7), which clamps the collar (5) of the inner casing (2) against the connecting piece (6) within the passage connection (7).

Description

Die Erfindung betrifft einen Druckgasbehälter zum Aufbewahren von Wasserstoff für ein Brennstoffzellenfahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a compressed gas container for storing hydrogen for a fuel cell vehicle according to the preamble of claim 1.

Ein Druckgasbehälter zum Aufbewahren von Wasserstoff weist üblicherweise eine Innenhülle bzw. einen Liner aus Kunststoff mit einer Öffnung und ein Anschlussstück bzw. einen Boss für die Öffnung auf. Das Anschlussstück ist um die Öffnung der Innenhülle angeordnet und formt zusammen mit der Innenhülle einen Stutzen. In dem Stutzen ist ein Ventil oder ein Verschlussstopfen unmittelbar oder mittelbar über eine Hülse aufgenommen. Um die Dichtheit des Druckgasbehälters an dem Ventil sicherzustellen, ist das Ventil oder die Hülse mit dem Ventil zu dem Stutzen über eine Ringdichtung abgedichtet. Da die Innenhülle sich bei Druckzyklen periodisch dehnt und staucht, bewegen sich die Innenhülle und die Ringdichtung relativ zueinander. Das führt zu einem etwaigen vorzeitigen Verschleiß der Ringdichtung und/oder zu einer Leckage des Druckgasbehälters. Um dieses Problem zu lösen, werden üblicherweise die Ringdichtung entsprechend ausgelegt und/oder der vorzeitige Verschleiß der Ringdichtung toleriert.A compressed gas container for storing hydrogen usually has a plastic inner shell or liner with an opening and a connector or boss for the opening. The connecting piece is arranged around the opening of the inner casing and forms a socket together with the inner casing. A valve or a sealing plug is accommodated in the nozzle directly or indirectly via a sleeve. In order to ensure the tightness of the compressed gas container on the valve, the valve or the sleeve with the valve is sealed to the connector via an annular seal. Because the inner sleeve periodically expands and compresses during pressure cycles, the inner sleeve and the ring seal move relative to one another. This leads to possible premature wear of the ring seal and/or to a leak in the compressed gas container. To solve this problem, the ring seal is usually designed accordingly and/or premature wear of the ring seal is tolerated.

Die Aufgabe der Erfindung ist es daher, für einen Druckgasbehälter der gattungsgemäßen Art eine verbesserte oder zumindest alternative Ausführungsform anzugeben, bei der die beschriebenen Nachteile überwunden werden.The object of the invention is therefore to provide an improved or at least alternative embodiment for a compressed gas container of the generic type, in which the disadvantages described are overcome.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This object is achieved according to the invention by the subject matter of independent claim 1. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims.

Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, das Ventil oder die Hülse mit dem Ventil in dem Stutzen einzuklemmen, um eine Relativbewegung der Ringdichtung an der Innenhülle auszuschließen.The present invention is based on the general idea of clamping the valve or the sleeve with the valve in the socket in order to exclude relative movement of the ring seal on the inner casing.

Ein erfindungsgemäßer Druckgasbehälter ist zum Aufbewahren von Wasserstoff für ein Brennstoffzellenfahrzeug vorgesehen bzw. ausgelegt. Der Druckgasbehälter weist dabei eine Innenhülle mit einem Innenraum und einer aus dem Innenraum nach außen führenden Öffnung auf. Zudem weist der Druckgasbehälter einen um die Öffnung der Innenhülle geformten Durchlassstutzen mit einer Längsmittelachse auf. Die Innenhülle weist dabei einen Kragen auf, wobei der Kragen die Öffnung bezüglich der Längsmittelachse umläuft und nach außen gerichtet ist. Der Kragen formt dabei zumindest bereichsweise den Durchlassstutzen des Druckgasbehälters. Der Druckgasbehälter weist ferner ein Anschlussstück auf, wobei das Anschlussstück zumindest den Kragen der Innenhülle außenliegend einfasst und zumindest bereichsweise den Durchlassstutzen des Druckgasbehälters formt. Der Druckgasbehälter weist zudem eine in dem Durchlassstutzen angeordnete Ventileinheit auf. Erfindungsgemäß klemmt die Ventileinheit innerhalb des Durchlassstutzens den Kragen der Innenhülle gegen das Anschlussstück ein.A compressed gas container according to the invention is intended or designed for storing hydrogen for a fuel cell vehicle. The compressed gas container has an inner shell with an interior and an opening leading from the interior to the outside. In addition, the compressed gas container has a passage connection formed around the opening of the inner casing and having a longitudinal central axis. The inner cover has a collar, the collar encircling the opening with respect to the longitudinal central axis and being directed outwards. The collar forms the passage connection of the compressed gas container at least in some areas. The compressed gas container also has a connecting piece, wherein the connecting piece surrounds at least the collar of the inner casing on the outside and forms the passage connection of the compressed gas container at least in some areas. The compressed gas container also has a valve unit arranged in the passage connection. According to the invention, the valve unit clamps the collar of the inner casing against the connecting piece within the passage connection.

Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung ist der Begriff „Klemmen“ als eine reibschlüssige Verbindung zwischen zwei starren bzw. steifen Elementen - hier die Ventileinheit und der Kragen - zu verstehen. In dem erfindungsgemäßen Druckgasbehälter kann durch das Klemmen der Ventileinheit in dem Kragen der Innenhülle eine relative Bewegung der Ventileinheit in der Innenhülle reduziert werden und dadurch die Dichtheit des Druckgasbehälters über mehrere Druckzyklen gewahrt werden. Insbesondere kann eine zwischen der Ventileinheit und dem Kragen der Innenhülle verpresste Ringdichtung geschont werden. Dadurch kann der Verschleiß der Ringdichtung reduziert und eine Gefahr einer Leckage des Druckgasbehälters minimiert werden.In connection with the present invention, the term “clamps” is to be understood as a frictional connection between two rigid or rigid elements - here the valve unit and the collar. In the compressed gas container according to the invention, by clamping the valve unit in the collar of the inner sleeve, a relative movement of the valve unit in the inner sleeve can be reduced and the tightness of the compressed gas container can thereby be maintained over several pressure cycles. In particular, an annular seal pressed between the valve unit and the collar of the inner casing can be protected. This can reduce wear on the ring seal and minimize the risk of leakage in the compressed gas container.

Der Durchlassstutzen gibt dabei die Längsmittelachse vor, die mit einer Strömungsrichtung des Wasserstoffs durch den Durchlassstutzen über die Öffnung in den und aus dem Innenraum der Innenhülle zusammenfällt. Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung werden die Begriffe „axial“ und „radial“ und „umlaufend“ stets auf die Längsmittelachse des Durchlassstutzens bezogen. In dem Druckgasbehälter sind der Kragen und der Durchlassstutzen und die Ventileinheit und die Öffnung und das Anschlussstück koaxial zueinander ausgerichtet. Wie oben beschrieben, ist der Durchlassstutzen durch den Kragen und durch das Anschlussstück geformt. Insbesondere kann der Durchlassstutzen zwei bezüglich der Längsmittelachse axial benachbarte Bereiche aufweisen und der zu dem Innenraum am nächsten liegende bzw. unmittelbar benachbarte Bereich kann durch den Kragen und der von dem Innenraum abgewandte Bereich kann durch das Anschlussstück geformt sein.The passage connection specifies the longitudinal central axis, which coincides with a flow direction of the hydrogen through the passage connection via the opening into and out of the interior of the inner shell. In connection with the present invention, the terms “axial” and “radial” and “circumferential” are always referred to the longitudinal central axis of the passage connection. In the compressed gas container, the collar and the passage connection and the valve unit and the opening and the connection piece are aligned coaxially with one another. As described above, the outlet connection is formed by the collar and the connecting piece. In particular, the passage connection can have two regions axially adjacent to the longitudinal central axis and the region closest or directly adjacent to the interior can be formed by the collar and the region facing away from the interior can be formed by the connecting piece.

Das Anschlussstück kann in einem den Kragen außenliegend einfassenden Bereich der Innenhülle an der Innenhülle anliegen und mit der Innenhülle in dem genannten Bereich und an dem Kragen formschlüssig verbunden sein. Insbesondere kann das Anschlussstück an die Innenhülle angespritzt und dadurch geformt und mit der Innenhülle und unter anderem mit dem Kragen der Hülle formschlüssig verbunden sein. So kann das Anschlussstück in ein die Innenhülle formendes Spritzgusswerkzeug eingelegt und umspritzt sein. Das Anschlussstück kann aus Metall und insbesondere aus Aluminium oder Stahl geformt sein. Die Innenhülle kann aus Kunststoff und insbesondere aus thermoplastischem Kunststoff geformt sein.The connecting piece can rest against the inner shell in a region of the inner shell that surrounds the collar on the outside and can be positively connected to the inner shell in the said region and on the collar. In particular, the connecting piece can be molded onto the inner casing and thereby shaped and positively connected to the inner casing and, among other things, to the collar of the casing. The connecting piece can be inserted and encapsulated in an injection molding tool that forms the inner shell. The connector can be formed from metal and in particular from aluminum or steel. The inner cover can be made of plastic and in particular of thermoplastic material.

Es versteht sich, dass die Innenhülle eine weitere Öffnung und einen weiteren Kragen und der Druckgasbehälter einen weiteren Durchlassstutzen aufweisen kann. Der weitere Durchlassstutzen kann dann an der weiteren Öffnung zumindest bereichsweise durch den weiteren Kragen und das weitere Anschlussstück geformt sein. Der weitere Durchlassstutzen und die Innenhülle können dabei wie oben beschrieben ausgestaltet sein. In dem weiteren Durchlassstutzen kann dann eine weitere Ventileinheit oder ein Verschlussstopfen angeordnet sein. Insgesamt kann der Druckgasbehälter an dem weiteren Durchlassstutzen identisch zu dem oben beschriebenen Durchlassstutzen geformt bzw. ausgestaltet sein.It goes without saying that the inner casing can have a further opening and a further collar and the compressed gas container can have a further passage connection. The further passage connection can then be formed at least in some areas at the further opening by the further collar and the further connecting piece. The further passage connection and the inner casing can be designed as described above. A further valve unit or a closure plug can then be arranged in the further passage connection. Overall, the compressed gas container on the further passage connection can be shaped or designed identically to the passage connection described above.

Die Ventileinheit kann den Kragen der Innenhülle drehfest und/oder verschiebefest gegen das Anschlussstück einklemmen. Mit anderen Worten kann jegliche relative Bewegung der Ventileinheit in dem Kragen der Innenhülle bzw. in der Innenhülle verhindert werden. Insbesondere kann die Ventileinheit bezüglich der Längsmittelachse des Durchlassstutzens drehfest und/oder verschiebefest in dem Kragen der Innenhülle eingeklemmt sein.The valve unit can clamp the collar of the inner casing against the connecting piece so that it cannot rotate and/or move. In other words, any relative movement of the valve unit in the collar of the inner cover or in the inner cover can be prevented. In particular, the valve unit can be clamped in the collar of the inner casing so that it cannot rotate and/or move relative to the longitudinal central axis of the passage connection.

Die Ventileinheit kann den Kragen der Innenhülle entlang einer die Längsmittelachse des Durchlassstutzens umlaufenden Klemmlinie gegen das Anschlussstück einklemmen. Insbesondere kann die Klemmlinie ununterbrochen sein und die Ventileinheit an einer Oberfläche des Kragens entlang der Klemmlinie anliegen.The valve unit can clamp the collar of the inner casing against the connecting piece along a clamping line encircling the longitudinal central axis of the passage connection. In particular, the clamping line can be uninterrupted and the valve unit can rest on a surface of the collar along the clamping line.

Die Oberfläche der Ventileinheit kann zylindrisch und die Oberfläche des Kragens kann konisch an der Klemmlinie ausgebildet sein. Dabei kann der Innendurchmesser des Kragens zumindest zu der Klemmlinie benachbart zu dem Innenraum hin abnehmen. Mit anderen Worten kann die Oberfläche des Kragens im Bereich der Klemmlinie zu der Längsmittelachse des Durchlassstutzens geneigt sein. Die Klemmlinie kann dann beim Hineinbewegen der Ventileinheit in den Durchlassstutzen geformt sein, sobald der Außendurchmesser der Ventileinheit gleich oder größer als der Innendurchmesser des Kragens wird.The surface of the valve unit can be cylindrical and the surface of the collar can be conical at the clamping line. The inner diameter of the collar can decrease at least towards the clamping line adjacent to the interior. In other words, the surface of the collar in the area of the clamping line can be inclined to the longitudinal central axis of the passage connection. The clamping line can then be formed when the valve unit is moved into the passage port as soon as the outer diameter of the valve unit becomes equal to or larger than the inner diameter of the collar.

Alternativ ist es denkbar, dass die Ventileinheit eine umlaufende radial zu dem Kragen hervorstehende Ausformung oder der Kragen eine umlaufende radial zu der Ventileinheit hervorstehende Ausformung aufweist. Die Ventileinheit kann dann in dem Kragen der Innenhülle an der Ausformung eingeklemmt sein. Die Ausformung kann an der Ventileinheit oder an dem Kragen geformt sein. Alternativ kann die Ausformung durch ein separates Element geformt sein, wobei das separate Element in der Ventileinheit oder in dem Kragen befestigt ist. Das separate Element kann aus einem anderen Material als die Ventileinheit und/oder der Kragen bzw. die Innenhülle geformt sein. Es versteht sich, dass das separate Element umlaufend bezüglich der Längsmittelachse des Durchlassstutzens ausgebildet ist.Alternatively, it is conceivable that the valve unit has a circumferential formation that projects radially towards the collar or that the collar has a circumferential formation that projects radially towards the valve unit. The valve unit can then be clamped in the collar of the inner casing on the formation. The formation can be formed on the valve unit or on the collar. Alternatively, the formation may be formed by a separate element, the separate element being secured in the valve unit or in the collar. The separate element can be formed from a different material than the valve unit and/or the collar or the inner cover. It goes without saying that the separate element is designed to be circumferential with respect to the longitudinal central axis of the passage connection.

Der Druckgasbehälter kann eine Ringdichtung aufweisen, wobei die Ringdichtung zwischen der Ventileinheit und dem Kragen der Innenhülle dichtend verpresst ist. Die Ringdichtung kann beispielweise elastisch sein. Die Ringdichtung kann beispielweise in einer die Längsmittelachse umlaufenden Nut aufgenommen sein, wobei die Nut in dem Kragen oder in der Ventileinheit geformt sein kann. Die Ringdichtung kann den Innenraum an dem Kragen abdichten und eine Leckage zwischen der Ventileinheit und dem Kragen der Innenhülle verhindern.The compressed gas container can have an annular seal, the annular seal being pressed sealingly between the valve unit and the collar of the inner casing. The ring seal can be elastic, for example. The ring seal can, for example, be accommodated in a groove running around the longitudinal central axis, wherein the groove can be formed in the collar or in the valve unit. The ring seal can seal the interior space at the collar and prevent leakage between the valve unit and the collar of the inner shell.

Insbesondere kann die Ringdichtung zu dem Innenraum der Innenhülle näher als die Klemmlinie angeordnet sein. Der Druck an der Ringdichtung kann dadurch gleich dem Druck in dem Innenraum der Innenhülle sein und muss nicht ausgeglichen werden. Alternativ kann die Klemmlinie zu dem Innenraum der Innenhülle näher als die Ringdichtung angeordnet sein. Bei dieser Alternative kann zusätzlich eine Belüftungsöffnung in der Ventileinheit geformt sein, wobei die Belüftungsöffnung den Innenraum der Innenhülle und einen Zwischenbereich an der Ringdichtung druckausgleichend bzw. fluidisch verbindet. Der genannte Zwischenbereich liegt dabei axial zwischen der Ringdichtung und der Klemmlinie und radial zwischen der Ventileinheit und dem Kragen der Innenhülle. Durch die Belüftungsöffnung kann die Ringdichtung den Innenraum effektiv nach außen abdichten.In particular, the ring seal can be arranged closer to the interior of the inner casing than the clamping line. The pressure on the ring seal can therefore be equal to the pressure in the interior of the inner casing and does not have to be equalized. Alternatively, the clamping line can be arranged closer to the interior of the inner casing than the ring seal. In this alternative, a ventilation opening can also be formed in the valve unit, with the ventilation opening connecting the interior of the inner casing and an intermediate region on the ring seal in a pressure-compensating or fluid manner. The intermediate region mentioned lies axially between the ring seal and the clamping line and radially between the valve unit and the collar of the inner casing. The ventilation opening allows the ring seal to effectively seal the interior from the outside.

Die Ventileinheit kann eine Hülse und ein in der Hülse angeordnetes Ventil aufweisen. Dabei kann die Hülse der Ventileinheit den Kragen der Innenhülle gegen das Anschlussstück einklemmen. Mit anderen Worten kann das Ventil in der Hülse aufgenommen und befestigt - beispielweise mit der Hülse verschraubt - sein und die Hülse mit dem aufgenommenen Ventil in dem Durchlassstutzen aufgenommen und befestigt sein. Dabei kann die Hülse insbesondere innerhalb des Durchlassstutzens mit dem Anschlussstück verschraubt sein. Die Hülse und das Ventil sind zu dem Durchlassstutzen koaxial ausgerichtet.The valve unit can have a sleeve and a valve arranged in the sleeve. The sleeve of the valve unit can clamp the collar of the inner casing against the connecting piece. In other words, the valve can be received and fastened in the sleeve - for example screwed to the sleeve - and the sleeve with the received valve can be received and fastened in the passage connection. The sleeve can be screwed to the connecting piece in particular within the passage connection. The sleeve and the valve are coaxially aligned with the passage connection.

Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.Further important features and advantages of the invention emerge from the subclaims, from the drawings and from the associated description of the figures based on the drawings.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It is understood that the features mentioned above and those to be explained below can be used not only in the combination specified in each case, but also in other combinations or alone, without departing from the scope of the present invention.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Komponenten beziehen.Preferred exemplary embodiments of the invention are shown in the drawings and are explained in more detail in the following description, with the same reference numbers referring to the same or similar or functionally the same components.

Es zeigen, jeweils schematisch

1 eine teilweise Ansicht eines erfindungsgemäßen Druckgasbehälters in einer ersten Ausführungsform;
2 eine teilweise Ansicht eines erfindungsgemäßen Druckgasbehälters in einer zweiten Ausführungsform.

Show it schematically

1 a partial view of a compressed gas container according to the invention in a first embodiment;
2 a partial view of a compressed gas container according to the invention in a second embodiment.

1 zeigt ausschnittweise einen Druckgasbehälter 1 zum Aufbewahren von Wasserstoff für ein Brennstoffzellenfahrzeug in einer ersten Ausführungsform. Der Druckgasbehälter 1 umfasst eine Innenhülle 2, die einen Innenraum 3 und eine aus dem Innenraum 3 nach außen führende Öffnung 4 aufweist. Um die Öffnung 4 ist an der Innenhülle 2 ein Kragen 5 integral geformt, der die Öffnung 4 bezüglich einer Längsmittelachse LA umläuft und bezüglich des Innenraums 3 nach außen absteht bzw. gerichtet ist. Anders formuliert, grenzt der Kragen 5 die Öffnung 4 umlaufend nach außen ab. Die Innenhülle 2 und entsprechend der Kragen 5 sind aus Kunststoff - beispielweise aus Polyamid - geformt. Die Öffnung 4 und der Kragen 5 weisen quer zur Längsmittelachse LA zweckgemäß einen runden Querschnitt auf. 1 shows a detail of a compressed gas container 1 for storing hydrogen for a fuel cell vehicle in a first embodiment. The compressed gas container 1 comprises an inner shell 2, which has an interior 3 and an opening 4 leading out of the interior 3. A collar 5 is integrally formed around the opening 4 on the inner cover 2, which surrounds the opening 4 with respect to a longitudinal central axis LA and projects or is directed outwards with respect to the interior 3. In other words, the collar 5 delimits the opening 4 all around the outside. The inner cover 2 and correspondingly the collar 5 are made of plastic - for example polyamide. The opening 4 and the collar 5 expediently have a round cross section transverse to the longitudinal central axis LA.

Ferner weist der Druckgasbehälter 1 ein Anschlussstück 6 auf, wobei das Anschlussstück 6 den Kragen 5 der Innenhülle 2 außenliegend umlaufend einfasst. Das Anschlussstück 6 ist also um die Öffnung 4 und den Kragen 5 herum angeordnet und liegt außenseitig an der Innenhülle 2 an. Das Anschlussstück 6 ist aus Metall - beispielweise Aluminium oder Stahl - geformt und formschlüssig mit der Innenhülle 2 und entsprechend mit dem Kragen 5 verbunden. An dem Kragen 5 steht das Anschlussstück 6 von dem Innenraum 3 abgewandt und axial bezüglich der Längsmittelachse LA von dem Kragen 5 ab. Der Kragen 5 und das Anschlussstück 6 formen einen Durchlassstutzen 7 des Druckgasbehälters 1.Furthermore, the compressed gas container 1 has a connecting piece 6, the connecting piece 6 surrounding the collar 5 of the inner casing 2 on the outside. The connecting piece 6 is therefore arranged around the opening 4 and the collar 5 and rests on the outside of the inner casing 2. The connecting piece 6 is made of metal - for example aluminum or steel - and is positively connected to the inner casing 2 and correspondingly to the collar 5. On the collar 5, the connecting piece 6 faces away from the interior 3 and extends axially from the collar 5 with respect to the longitudinal central axis LA. The collar 5 and the connecting piece 6 form a passage connection 7 of the compressed gas container 1.

Der Durchlassstutzen 7 ist dabei um die Öffnung 4 herum angeordnet und weist einen Durchgang auf, der von außen über die Öffnung 4 in den Innenraum 3 führt. Anders formuliert, grenzen der Kragen 5 und das Anschlussstück 6 in Form eines Durchlassstutzens 7 die Öffnung 4 umlaufend nach außen ab. Der Durchgang des Durchlassstutzens 7 weist quer zur Längsmittelachse LA zweckgemäß einen runden Querschnitt auf. Die Längsmittelachse LA ist dabei durch den Durchlassstutzen 7 vorgegeben und fällt mit einer Strömungsrichtung des Wasserstoffs in den und aus dem Innenraum 3 der Innenhülle 2 zusammen.The passage connection 7 is arranged around the opening 4 and has a passage which leads from the outside via the opening 4 into the interior 3. In other words, the collar 5 and the connecting piece 6 in the form of a passage connection 7 delimit the opening 4 all around to the outside. The passage of the passage connection 7 expediently has a round cross section transverse to the longitudinal central axis LA. The longitudinal central axis LA is predetermined by the passage connection 7 and coincides with a flow direction of the hydrogen into and out of the interior 3 of the inner shell 2.

Der Druckgasbehälter 1 weist zudem eine Ventileinheit 8 auf, die ein Ventil 9 und eine Hülse 10 umfasst. Die Hülse 10 ist in dem Durchlassstutzen 7 aufgenommen und innerhalb des Durchlassstutzens 7 mit dem Anschlussstück 6 verschraubt bzw. über eine Schraubverbindung 13 festverbunden. Das Ventil 9 ist in der Hülse 10 aufgenommen und mit der Hülse 10 verschraubt. Die Hülse 10 ist nach der ersten Montage stets mit dem Anschlussstück 6 und dem Kragen 5 der Innenhülle 2 verbunden. Das Ventil 9 kann dagegen im Wartungsfall aus der Hülse 10 demontiert und in die Hülse 10 montiert werden. Die Öffnung 4, der Kragen 5, der Durchlassstutzen 7, das Ventil 9 und die Hülse 10 sind bezüglich der Längsmittelachse LA jeweils koaxial zueinander angeordnet. Zwischen dem Kragen 5 und der Hülse 10 weist der Druckgasbehälter 1 eine elastische Ringdichtung 11 auf. Die Ringdichtung 11 ist dabei um die Hülse 10 bezüglich der Längsmittelachse LA umlaufend angeordnet und zwischen dem Kragen 5 und der Hülse 10 dichtend verpresst. Die Ringdichtung 11 ist dabei in einer umlaufenden Nut aufgenommen, die in der Hülse 10 geformt ist.The compressed gas container 1 also has a valve unit 8, which includes a valve 9 and a sleeve 10. The sleeve 10 is accommodated in the passage connection 7 and screwed to the connecting piece 6 within the passage connection 7 or firmly connected via a screw connection 13. The valve 9 is accommodated in the sleeve 10 and screwed to the sleeve 10. After the first assembly, the sleeve 10 is always connected to the connecting piece 6 and the collar 5 of the inner cover 2. In contrast, the valve 9 can be removed from the sleeve 10 and installed in the sleeve 10 in the event of maintenance. The opening 4, the collar 5, the passage connection 7, the valve 9 and the sleeve 10 are each arranged coaxially to one another with respect to the longitudinal central axis LA. The compressed gas container 1 has an elastic ring seal 11 between the collar 5 and the sleeve 10. The ring seal 11 is arranged circumferentially around the sleeve 10 with respect to the longitudinal central axis LA and is pressed sealingly between the collar 5 and the sleeve 10. The ring seal 11 is accommodated in a circumferential groove which is formed in the sleeve 10.

Die Ventileinheit 8 bzw. die Hülse 10 der Ventileinheit 8 klemmt dabei innerhalb des Durchlassstutzens 7 den Kragen 5 der Innenhülle 2 gegen das Anschlussstück 6 ein. Dabei ist eine bezüglich der Längsmittelachse LA umlaufende Klemmlinie 12 zwischen dem Kragen 5 und der Ventileinheit 8 bzw. der Hülse 10 gebildet, die von dem Innenraum 3 axial weiter entfernt als die Ringdichtung 11 liegt. Das Einklemmen der Ventileinheit 8 bzw. der Hülse 10 in dem Kragen 5 verhindert ein Verschieben und ein Verdrehen der Innenhülle 2 relativ zu der Ventileinheit 8 bzw. der Hülse 10. Dadurch kann eine relative Bewegung der Ringdichtung 11 und deren Verschleiß verhindert werden.The valve unit 8 or the sleeve 10 of the valve unit 8 clamps the collar 5 of the inner casing 2 against the connecting piece 6 within the passage connection 7. A clamping line 12, which runs around the longitudinal central axis LA, is formed between the collar 5 and the valve unit 8 or the sleeve 10, which is axially further away from the interior 3 than the ring seal 11. Clamping the valve unit 8 or the sleeve 10 in the collar 5 prevents the inner sleeve 2 from shifting and rotating relative to the valve unit 8 or the sleeve 10. This prevents relative movement of the ring seal 11 and its wear.

2 zeigt ausschnittweise den Druckgasbehälter 1 zum Aufbewahren von Wasserstoff für ein Brennstoffzellenfahrzeug in einer zweiten Ausführungsform. Im Unterschied zu der ersten Ausführungsform ist hier die umlaufende Ringdichtung 11 von dem Innenraum 3 axial weiter entfernt als die Klemmlinie 12. Ferner ist in der Ventileinheit 8 bzw. in der Hülse 10 der Ventileinheit 8 eine Belüftungsöffnung 14 ausgeformt. Die Belüftungsöffnung 14 verbindet dabei druckausgleichend den Innenraum 3 der Innenhülle 2 und einen Zwischenbereich 15 an der Ringdichtung 11. Der genannte Zwischenbereich 15 liegt dabei axial zwischen der Ringdichtung 11 und der Klemmlinie 12 und radial zwischen der Hülse 10 und dem Kragen 5 der Innenhülle 2. Durch die Belüftungsöffnung 14 kann ein effektives Abdichten durch die Ringdichtung 11 erreicht werden. 2 shows a detail of the compressed gas container 1 for storing hydrogen for a fuel cell vehicle in a second embodiment. In contrast to the first embodiment, here the circumferential ring seal 11 is axially further away from the interior 3 than the clamping line 12. Furthermore, a ventilation opening 14 is formed in the valve unit 8 or in the sleeve 10 of the valve unit 8. The ventilation opening 14 connects the interior 3 of the inner cover 2 and an intermediate area 15 in a pressure-compensating manner on the ring seal 11. The intermediate region 15 mentioned lies axially between the ring seal 11 and the clamping line 12 and radially between the sleeve 10 and the collar 5 of the inner casing 2. Effective sealing can be achieved by the ring seal 11 through the ventilation opening 14.

Claims

Compressed gas container (1) for storing hydrogen for a fuel cell vehicle, - the compressed gas container (1) having an inner shell (2) with an interior (3) and an opening (4) leading outwards from the interior (3), - wherein the Compressed gas container (1) has a passage connection (7) shaped around the opening (4) of the inner casing (2) with a longitudinal central axis (LA), - the inner casing (2) having an opening (4) encircling the opening (4) with respect to the longitudinal central axis (LA). has an outwardly directed collar (5) and the collar (5) forms the passage connection (7) at least in some areas, - the compressed gas container (1) having a connecting piece (6), the connecting piece (6) at least the collar (5). The inner casing (2) surrounds the outside and at least partially forms the passage connection (7) of the compressed gas container (1), and - wherein the compressed gas container (1) has a valve unit (8) arranged in the passage connection (7), characterized in that the valve unit ( 8) clamps the collar (5) of the inner casing (2) against the connecting piece (6) within the passage connection (7).

Compressed gas tank Claim 1 , characterized in that the valve unit (8) clamps the collar (5) of the inner casing (2) against the connecting piece (6) so that it cannot rotate and/or move.

Compressed gas tank Claim 1 or 2 , characterized in that the valve unit (8) clamps the collar (5) of the inner casing (2) against the connecting piece (6) along a clamping line (12) surrounding the longitudinal central axis (LA).

Compressed gas tank Claim 3 , characterized in that - the surface of the valve unit (8) is cylindrical and the surface of the collar (5) is conical on the clamping line (12), and - that the inner diameter of the collar (5) is at least adjacent to the clamping line (12). decreases towards the interior (3).

Compressed gas container according to one of the preceding claims, characterized in that the compressed gas container (1) has an annular seal (11), the annular seal (11) being pressed sealingly between the valve unit (8) and the collar (5) of the inner casing (2).

Compressed gas tank Claim 3 and 5 , characterized in that the ring seal (11) is arranged closer to the interior (3) of the inner casing (2) than the clamping line (12).

Compressed gas tank Claim 3 and 5 , characterized in that the clamping line (12) is arranged closer to the interior (3) of the inner casing (2) than the ring seal (11).

Compressed gas tank Claim 7 , characterized in that a ventilation opening (14) is formed in the valve unit (8) and the ventilation opening (14) covers the interior (3) of the inner casing (2) and an intermediate region (15) which is axially between the ring seal (11) and the clamping line (12) and radially between the valve unit (8) and the collar (5), connects in a pressure-equalizing manner.

Compressed gas container according to one of the preceding claims, characterized in that the valve unit (8) has a sleeve (10) and a valve (9) arranged in the sleeve (10), the sleeve (10) of the valve unit (8) having the collar ( 5) the inner casing (2) is clamped against the connecting piece (6).

Compressed gas container according to one of the preceding claims, characterized in that the connecting piece (6) lies against the inner casing (2) in an area of the inner casing (2) which surrounds the collar (5) on the outside and with the inner casing (2) in said region and is positively connected to the collar (5).