DE10204010A1 - Schlaucheinrichtung zum Kraftstofftransport - Google Patents

Schlaucheinrichtung zum Kraftstofftransport

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Abstract

Eine Schlaucheinrichtung zum Kraftstofftransport mit überlegener Beständigkeit gegen Methanoldurchtritt, hoher Methanolbeständigkeit, hoher Beständigkeit gegen Extrahieren durch Methanol, hoher Wasserbeständigkeit, einer hohen Hitze- und Druckbeständigkeit etc., wobei Methanol als Kraftstoff eingesetzt wird, ist vorgesehen. Die Schlaucheinrichtung zum Kraftstofftransport ist mit einem Schlauchhauptkörper mit einem dreischichtigen Aufbau aus einer innersten Schicht aus einem Harz mit Beständigkeit gegen Methanoldurchtritt, einer Zwischenschicht und einer äußersten Schicht und mit einem Schnellanschlußstück versehen, das an dem Endabschnitt des Schlauchhauptkörpers montiert ist. Das eben erwähnte Schnellanschlußstück besteht aus einem Gehäuseabschnitt und einem Paar O-Ringe. Der eben erwähnte Gehäuseabschnitt besteht aus einem Material mit Beständigkeit gegen Methanoldurchtritt, wobei ein Endabschnitt des Gehäuseabschnitts als Einsetzabschnitt ausgebildet ist, um in den eben erwähnten Schlauchhauptkörper eingesetzt zu werden, und der andere Endabschnitt ist als Aufnahmeabschnitt ausgebildet, um ein Kupplungsendstück darin aufzunehmen. Der erste O-Ring des eben erwähnten Paares O-Ringe besteht zumindest aus einem der Werkstoffe Fluorgummi und Ethylenpropylengummi und ist an der Innenradiusfläche auf der Schlaucheinsatzabschnittsseite in dem erwähnten Aufnahmeabschnitt montiert. Der zweite O-Ring des eben erwähnten Paares O-Ringe besteht aus Butylgummi und ist auf der ...

Description

Die Erfindung betrifft eine Schlaucheinrichtung zum Kraftstofftransport. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Schlaucheinrichtung zum Kraftstofftransport, die für den Transport eines Methanolkraftstoffs eingesetzt wird und aus einem Schlauch und einem Anschlußstück be­ steht.
In den letzten Jahren wurden angesichts ökologischer Fragen und Fragen des Erdölverbrauchs Entwicklungen von Brennstoffzellen-Fahrzeugen als Fahrzeuge der nächsten Generation aktiv vorangetrieben. Das Brennstoffzellen-Fahrzeug nutzt Wasserstoffgas als ultimativen Kraft­ stoff. Da jedoch Wasserstoff gasförmig ist, gibt es Schwierigkeiten hinsichtlich der Förderung und des Aufbaus, der Wartung und dergleichen, d. h. der Infrastruktur. Daher wurden Fahr­ zeug-Einbausysteme entwickelt, in welchen flüssiger Kraftstoff in Wasserstoff reformiert wird, um Wasserstoff zu erzeugen. Als flüssiger Kraftstoff wurde hauptsächlich Methanol untersucht, weil Methanol relativ leicht in Wasserstoff reformiert werden kann. Bei dem Sy­ stem, welches Methanol als Kraftstoff nutzt, wird beispielsweise Methanol von einem Metha­ nolspeichertank 15 durch einen Kraftstoffschlauch 16 hindurch zu einem Reformer 17 trans­ portiert, und der aufgrund der Reformation durch den Reformer 17 erzeugte Wasserstoff wird in eine Brennstoffzellengruppe 18 transportiert und auf diese Weise zur Erzeugung von elek­ trischer Energie bereitgestellt, wie in Fig. 4 dargestellt ist. Außerdem wurde das bereits er­ wähnte Methanol als Kraftstoffalternative zu Benzin wegen eines saubereren Abgases unter­ sucht, und einiges davon wurde zu einem gewissen Teil in der Praxis eingesetzt.
Wenn jedoch für herkömmliches Benzin geeignete Kraftstofftransportschläuche für den Methanolkraftstoff verwendet werden, tritt Methanol im hohen Maße durch die Schläuche hindurch aus, weil Methanol eine höhere Durchdringfähigkeit als Benzin besitzt. Hinsichtlich ökologischer Gesichtspunkte gibt es in Kalifornien, USA eine HC (Kohlenwasserstoffgas)- Emissionsregelung für neu zugelassene Fahrzeuge, und es gibt eine Tendenz, die Regelungen zu verschärfen. Außerdem traten in Japan und Europa Kohlenwasserstoffemissionsregelungen in Kraft, die denen in Kalifornien ähnlich sind. Insofern ist der Durchtritt von Methanol durch die Schlauchwand hindurch ein erhebliches Problem, und die Durchtrittsmenge muß abge­ senkt werden. Außerdem betrifft das Problem des Methanoldurchtritts nicht nur den Kraft­ stofftransportschlauch. Es bestehen Bedenken hinsichtlich eines zu dem oben beschriebenen ähnlichen Methanoldurchtritts am Verbindungsabschnitt eines Methanolspeichertanks und eines Schlauches sowie am Verbindungsabschnitt des Schlauches und des Reformers.
Zusätzlich zur Anforderung an die Beständigkeit gegen Methanoldurchtritt, wie oben be­ schrieben, werden die folgenden Eigenschaften gefordert. Benzin und Methanol haben unter­ schiedliche Polaritäten zueinander, und der Schlauch wird in hohem Maße durch Methanol aufgequellt, so daß der Qualitätsverlust des Schlauches beschleunigt wird. Es bestehen Be­ fürchtungen von Schwierigkeiten dahingehend, daß beispielsweise ein beträchtlicher Werk­ stoffanteil des den Schlauch bildenden Werkstoffes extrahiert wird und das extrahierte Mate­ rial Fehlfunktionen, wie Verstopfung, verursachen kann oder zusammen mit dem Methanol zum Reformer transportiert wird, wodurch ein Leistungsabfall des Reformers aufgrund von Verschmutzung durch das extrahierte Material verursacht wird. Folglich sind bei Methanol eine hohe Methanolbeständigkeit und eine hohe Beständigkeit gegen Extrahieren erforderlich. Da Methanol hydrophil ist, ist es durchaus möglich, daß der Wassergehalt in hohem Maße zunimmt, und deshalb muß der Schlauch wasserbeständig sein. Falls Methanol als Kraftstoff eingesetzt wird, wie oben beschrieben ist, wird der Kraftstofftransportschlauch mit dem Re­ former verbunden, und die Temperatur in der Umgebung des Reformers wird sehr hoch, so daß Hitzebeständigkeit notwendig ist. Da ferner die Energiedichte von Methanol etwas gerin­ ger als die von Benzin ist, besteht die Möglichkeit, daß der Speisedruck von Methanol erhöht wird, um die Durchflußmenge zu erhöhen, und deshalb muß der Schlauch druckbeständig sein.
Die Erfindung wurde in Anbetracht der erwähnten Umstände geschaffen. Demgemäß ist Auf­ gabe der Erfindung, eine Schlaucheinrichtung zum Kraftstofftransport mit überlegener Be­ ständigkeit gegen Methanoldurchtritt, hoher Methanolbeständigkeit, einer hohen Beständig­ keit gegen Extrahieren durch Methanol, einer hohen Wasserbeständigkeit, einer hohen Hitze­ beständigkeit und Druckbeständigkeit, etc. zu schaffen, wenn Methanol als Kraftstoff einge­ setzt wird.
Um die genannte Aufgabe zu lösen, ist eine Schlaucheinrichtung zum Kraftstofftransport ge­ mäß der Erfindung mit einem Schlauchhauptkörper, bei welchem zumindest die innerste Schicht aus einem Harz mit Beständigkeit gegen Methanoldurchtritt gebildet ist, und einem Schnellanschlußstück vorgesehen, das zumindest an einem Endabschnitt des Schlauchhaupt­ körpers montiert ist. Die Schlaucheinrichtung weist einen Aufbau auf, bei dem das eben er­ wähnte Schnellanschlußstück aus einem annähernd zylindrischen Gehäuseabschnitt und ei­ nem Paar O-Ringe besteht, wobei der erwähnte Gehäuseabschnitt aus einem Material mit Be­ ständigkeit gegen Methanoldurchtritt gebildet ist, ein Endabschnitt des Gehäuseabschnitts aus einem Einsetzabschnitt gebildet ist, das in den bereits erwähnten Schlauchhauptkörper einzu­ setzen ist, der andere Endabschnitt aus einem Aufnahmeabschnitt gebildet ist, um ein Kupp­ lungsendstück darin aufzunehmen, ein erster O-Ring des Paares O-Ringe zumindest aus ei­ nem der Werkstoffe Fluorgummi und Ethylen-Propylengummi besteht und an der Innenradi­ usfläche auf der Schlaucheinsetzabschnittseite im erwähnten Aufnahmeabschnitt montiert ist und ein zweiter O-Ring des Paares O-Ringe aus Butylgummi besteht und an der Innenradius­ fläche auf der Auslaßseite im erwähnten Aufnahmeabschnitt montiert ist.
Die Erfinder haben Kraftstofftransportschläuche entwickelt, die hohe Beständigkeit gegen Methanoldurchtritt, hohe Methanolbeständigkeit, Beständigkeit gegen Extrahieren des Schlauchmaterials durch Methanol, Wasserbeständigkeit, Hitzebeständigkeit und Druckbe­ ständigkeit beim Einsatz von Methanol aufweisen, und zusätzlich zu dieser Entwicklung An­ schlußstücke entwickelt, die an den eben erwähnten Schläuchen montiert werden, um mit der jeweiligen Maschineneinrichtung verbunden zu werden. Als Ergebnis wurde gefunden, daß bei der Übernahme des Aufbaus, bei dem zumindest die innerste Schicht des Schlauchhaupt­ körpers aus dem Harz mit einem Methanoldurchdringwiderstand gebildet wurde und das Schnellanschlußstück an zumindest einem Endabschnitt des Schlauchhauptkörpers montiert wurde, wobei der Gehäuseabschnitt aus einem Material mit einem Methanoldurchdringwider­ stand gebildet wurde, wobei der erste, aus zumindest einem der Werkstoffe Fluorgummi und Ethylen-Propylengummi bestehenden O-Ring an der Innenradiusfläche auf der Schlauchein­ satzabschnittsseite in dem Behälterabschnitt des eben erwähnten Schnellanschlußstücks mon­ tiert wurde und der zweite, aus Butylgummi bestehende O-Ring an der Innenradiusfläche auf der Auslaßseite im eben erwähnten Aufnahmeabschnitt montiert wurde, sowohl der Schlauchhauptkörper als auch das Schnellanschlußstück eine erhöhte Beständigkeit gegen Methanoldurchtritt, Methanolbeständigkeit, Beständigkeit gegen Extrahieren bei Methanol und Wasserbeständigkeit zeigten und, weil beide O-Ringe aus unterschiedlichen Materialien in dem Behälterabschnitt des Schnellanschlußstücks vorgesehen waren, wiesen der Verbin­ dungsabschnitt des Schlauches und das Schlauchanschlußstück Methanolbeständigkeit und zudem eine hohe Luftundurchlässigkeit auf. Folglich wurde die Erfindung erreicht.
Wenn das Material, das Beständigkeit gegen Methanoldurchtritt aufweist und den eben er­ wähnten Gehäuseabschnitt bildet, rostfreier Stahl ist, wird diese Beständigkeit weiter erhöht.
Wenn der erwähnte erste O-Ring aus Ethylen-Propylengummi gebildet ist, der durch Peroxid­ vulkanisation ohne den Einsatz von Zinkoxid hergestellt wird, wird Zink durch das Methanol nicht extrahiert, und das Auftreten eines Problems, wie des Leistungsabfalls, des Reformers wegen Verschmutzung durch das extrahierte Material kann unterdrückt werden.
Wenn der eben erwähnte erste O-Ring aus ternärem Fluorgummi mit einem Fluorgehalt von 69 Gew.-% oder mehr gebildet ist, wird das Aufquellen des Fluorgummis (FKM) durch Methanol unterdrückt, eine hohe Dichtigkeit kann stabil sichergestellt werden und zudem kann die Verschmutzung des Reformers unterdrückt werden, weil das FKM eine hohe Be­ ständigkeit gegen Extrahieren besitzt.
Wenn das Harz, das Beständigkeit gegen Methanoldurchtritt aufweist und den eben erwähn­ ten Schlauchhauptkörper bildet, ein Fluorharz ist, wird das Leistungsgleichgewicht, bei­ spielsweise die Beständigkeit gegen Methanoldurchtritt, weiter verbessert.
Wenn der eben erwähnte Schlauchhauptkörper ein Schlauch mit einem dreischichtigen Auf­ bau ist, bei dem die innerste Schicht aus einem leitenden Ethylen-Tetrafluorethylen- Kopolymer besteht, die Zwischenschicht aus einem nicht leitenden Ethylen-Tetrafluorethylen- Kopolymer besteht und die äußerste Schicht aus einem Polyamid besteht, werden Probleme, die aufgrund von beim Durchfluß von Methanol erzeugter, statischer Elektrizität auftreten könnten, unmittelbar vermieden.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Fig. 1 ist eine Prinzipskizze (ein Teil davon ist eine Schnittansicht) einer Schlaucheinrichtung zum Kraftstofftransport gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführung.
Fig. 2 ist eine perspektivische Schnittansicht eines Schlauchhauptkörpers einer Schlauchein­ richtung zum Kraftstofftransport gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführung.
Fig. 3 ist eine Prinzipskizze (ein Teil davon ist eine Schnittansicht) des Zustands, bei dem eine Leitung mit einer erfindungsgemäßen Schlaucheinrichtung zum Kraftstofftransport ge­ koppelt ist.
Fig. 4 ist eine Prinzipskizze eines Methanolversorgungssystems für ein Brennstoffzellenfahr­ zeug, bei dem Methanol als Kraftstoff eingesetzt wird.
Erfindungsgemäße Ausführungen werden nun detailliert beschrieben.
Eine Schlaucheinrichtung zum Kraftstofftransport gemäß der Erfindung hat einen Aufbau beispielsweise mit einem Schlauchhauptkörper 4, der einen dreischichtigen Aufbau aus einer innersten Schicht 1, einer Zwischenschicht 2 und einer äußeren Schicht 3 aufweist, und einem Schnellanschlußstück S. das an zumindest einem Endabschnitt des eben erwähnten Schlauch­ hauptkörpers 4 montiert ist, wie in Fig. 1 dargestellt ist.
Bezüglich des eben erwähnten Schlauchhauptkörpers 4 sind die Form und der Schichtaufbau nicht spezifisch beschränkt, solange die innerste Schicht 1 aus einem Harz gebildet ist, das Beständigkeit gegen Methanoldurchtritt aufweist. Deshalb kann er gekrümmt oder gefaltet sowie linear ausgebildet sein und kann aus einer Einzelschichtstruktur oder einer Mehr­ schichtstruktur aus mindestens zwei Schichten bestehen. Das Beispiel für einen solchen Schlauchhauptkörper umfaßt einen Schlauch mit einer Dreischichtstruktur, die aus der inner­ sten Schicht 1, der Zwischenschicht 2 und der äußersten Schicht 3 besteht, wie in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist.
Das Material zum Bilden der eben erwähnten innersten Schicht ist nicht spezifisch be­ schränkt, solange es beständig gegen Methanoldurchtritt ist, und verschiedene makromoleku­ lare Materialien können dafür eingesetzt werden. Im Speziellen umfassen die Beispiele für die eben genannten Materialien verschiedene Fluorharze, zum Beispiel Ethylen- Tetrafluorethylen-Kopolymer (ETFE), Poly(vinylidenfluorid) (PVDF), Polytetrafluor­ ethylen (PTFE) und Chlortrifluorethylen (CTFE), Poly(butylennaphtalat) (PBN), Polypropy­ len (PP), Polyethylen (PE), Poly(phenylensulfid) (PPS), etc. Unter diesen wird das leitende ETFE bevorzugt. Das eben erwähnte leitende ETFE kann dadurch hergestellt werden, daß ein leitendes Material in das ETFE eingemischt wird.
Beispiele für die eben genannten leitenden Materialien umfassen Carbon Black (Ruß) und Graphit.
Bezüglich der elektrischen Eigenschaften der innersten Schicht, die aus dem eben erwähnten leitenden ETFE gebildet ist, ist der Oberflächenwiderstand mit 106 Ω oder weniger spezifi­ ziert.
Das Material zum Bilden der eben erwähnten Zwischenschicht ist nicht spezifisch beschränkt, und es können unterschiedliche makromolekulare Materialien eingesetzt werden. Insbesonde­ re umfassen die Beispiele für die eben erwähnten Materialien verschiedene Fluorharze, ETFE, PVDF, PTFE und CTFE, PBN, PP, PE, PPS, etc., ähnlich zu denjenigen der eben erwähnten Materialien zum Bilden der innersten Schicht. Unter diesen wird vorzugsweise ETFE einge­ setzt, falls die innerste Schicht aus dem leitenden ETFE besteht.
Das nicht leitende ETFE, das ein Material zum Bilden der eben erwähnten Zwischenschicht ist, ist dem ETFE ähnlich, das als das eben erwähnte Material zum Bilden der innersten Schicht eingesetzt ist, in das kein leitendes Material zugemischt wird.
Das Material zum Bilden der eben erwähnten äußersten Schicht ist spezifisch nicht be­ schränkt, und es können verschiedene makromolekulare Materialien eingesetzt werden. Im Speziellen umfassen die Beispiele für die eben erwähnten Materialien Polypropylen (PP), Polyethylen (PE), Nylon 11 (PA11), Nylon 12 (PA12), Nylon 6 (PA6), Nylon 612 (PA612), etc. Unter diesen wird der Einsatz von PA12 unter Berücksichtigung der Schlauchstärke, -kosten, -flexibilität, etc. bevorzugt.
Der Schlauchhauptkörper in der Schlaucheinrichtung zum Kraftstofftransport gemäß der Er­ findung kann beispielsweise gemäß der folgenden Beschreibung hergestellt werden. Danach werden leitendes ETFE, welches das Material zum Bilden der innersten Schicht ist, und ETFE, welches das Material zum Bilden der Zwischenschicht ist, gleichzeitig extrudiert, und eine Verbundbehandlung wird auf geeignete Weise durchgeführt. Danach wird PA, welches das Material zum Bilden der äußersten Schicht ist, extrudiert, und auf diese Weise kann ein Endschlauchhauptkörper mit einem dreischichtigen Aufbau hergestellt werden.
Wie oben beschrieben ist, ist der eben erwähnte Schlauchhauptkörper nicht auf einen dreischichtigen Aufbau beschränkt, solange zumindest die innerste Schicht: aus einem Harz mit Beständigkeit gegen Methanoldurchtritt gebildet ist. Zum Beispiel kann er einen Einzel­ schichtaufbau aus dem eben erwähnten Harz mit einem Methanoldurchdringwiderstand oder einen zweischichtigen Aufbau, einen mehrschichtigen Aufbau aus mindestens vier Schichten oder einen Aufbau aufweisen, bei dem eine Klebstoffschicht zwischen jeder Schicht vorgese­ hen ist.
Der Innendurchmesser des eben erwähnten Schlauchhauptkörpers ist zum Zwecke des Kraft­ stofftransports allgemein bei 4 bis 50 mm festgelegt. Daher liegt unter Berücksichtigung des Innendurchmessers der Außendurchmesser vorteilhaft bei 5 bis 60 mm. Die innerste Schicht hat vorzugsweise eine Dicke von 0,1 mm oder mehr.
Das Schnellanschlußstück 5, das an zumindest einem Endabschnitt des eben erwähnten Schlauchhauptkörpers durch Einsetzen montiert ist, besteht, wie in Fig. 1 dargestellt ist, aus einem Gehäuseabschnitt 8, das aus einem Material mit Beständigkeit gegen Methanoldurch­ tritt hergestellt ist, wobei ein Einsetzabschnitt 6 geformt ist, um in den eben erwähnten Schlauchhauptkörper 4 eingesetzt zu werden, und ein Aufnahmeabschnitt 7 geformt ist, um ein Kupplungsendstück darin aufzunehmen, wobei ein erster O-Ring 9 an der Innenradiusflä­ che auf der Seite des Schlaucheinsatzabschnitts 6 im eben erwähnten Behälterabschnitt 7 und ein zweiter O-Ring 10 an der Innenradiusfläche auf der Auslaßseite im eben erwähnten Be­ hälterabschnitt 7 montiert sind. In Fig. 1 bezeichnet die Bezugsziffer 11 einen Abstandshalter, der zwischen dem eben erwähnten ersten O-Ring 9 und dem zweiten O-Ring 10 vorgesehen ist.
Der Gehäuseabschnitt 8 des eben erwähnten Schnellanschlußstücks 5 ist aus einem Material mit Korrosionsbeständigkeit und Beständigkeit gegen Methanoldurchtritt und vorzugsweise aus rostfreiem Stahl gebildet.
Wie der eben erwähnte rostfreie Stahl, obwohl darauf nicht beschränkt, sind verschiedene SUS-Elemente, beispielsweise SUS304 und SUS316, bevorzugt.
Als Material zum Bilden des ersten O-Rings 9, der an der Innenradiusfläche auf der Seite des Schlaucheinsatzabschnitts 6 im eben erwähnten Aufnahmeabschnitt 7 montiert ist, werden Fluorgummi (FKM) und Ethylen-Propylen-Gummi (EPM) eingesetzt. Das eben erwähnte EPM umfaßt Ethylen-Propylen-Dien-Gummi (EPDM). Vorzugsweise ist der erste O-Ring 9 aus EPDM (EPM) gebildet, das durch Peroxidvulkanisation ohne den Einsatz von Zinkoxid oder tenärem Fluorgummi (FKM) mit einem Fluorgehalt von 69 Gew.-% oder mehr herge­ stellt wird.
Beispiele für das Material zum Bilden des zweiten O-Rings 10, der an der Lnnenradiusfläche auf der Auslaßseite im bereits erwähnten Behälterabschnitt 7 montiert ist, schließen Butyl- Gummi (IIR), zum Beispiel Butylchloridgummi (Cl-IIR) und Butylbromidgummi (Br-IIR), ein.
Die Gummimaterialien zum Bilden des bereits erwähnten ersten O-Ringes 9 und zweiten O- Rings 10 können geeigneterweise Verstärkungsagentien, Vulkanisierungsagentien, Vulkani­ sierungspromotoren, etc. enthalten, falls dies notwendig ist, solange diese nicht die Bestän­ digkeit gegen Extrahieren beeinträchtigen.
Beispiele für die eben erwähnten Verstärkungsagentien schließen Carbon Black (Ruß) und weißen Kohlenstoff ein.
Die Beispiele für die eben erwähnten Vulkanisierungsagentien können auch organische Pero­ xide einschließen. Wie oben beschrieben ist, werden beim Material zum Bilden des ersten O- Ringes Metallionen im Hinblick auf Beständigkeit gegen Extrahieren durch Methanol nicht abgesondert, und daher ist ein Vulkanisationsverfahren mittels Peroxidvulkanisation ohne den Einsatz von Zinkoxid bevorzugt. Die Beispiele für Peroxide, die für eine derartige Peroxid­ vulkanisation verwendet werden, schließen spezifisch Dialkylperoxide, zum Beispiel Di­ cumylperoxid, ein.
Das Schnellanschlußstück in der erfindungsgemäßen Schlaucheinrichtung zum Kraftstoff­ transport kann beispielsweise gemäß der folgenden Beschreibung hergestellt werden. Danach wird, wenn das Material zum Bilden des Gehäuseabschnitts ein rostfreier Stahl ist, zum Bei­ spiel SUS, der Gehäuseabschnitt aus einem SUS-Rohr mittels eines Rohraufweitverfahrens hergestellt. Der erste und zweite O-Ring werden hergestellt, indem die eben erwähnten jewei­ ligen Materialien eingesetzt werden, um mittels bekannter herkömmlicher Verfahren gebildet zu werden.
Die Größe des eben erwähnten Gehäuseabschnitts wird geeigneterweise auf der Basis des Innendurchmessers des Schlauchhauptkörpers, in welchem der Einsetzabschnitt eingesetzt und montiert ist, des Außendurchmessers des Rohres, das in dem Behälterabschnitt enthalten ist, und von ähnlichem festgelegt.
Der erste O-Ring 9 ist an der Innenradiusfläche auf der Schlaucheinsetzabschnittsseite in dem Behälterabschnitt des auf die oben beschriebene Weise hergestellten Gehäuseabschnitts 8 montiert, und der zweite O-Ring 10 ist an der Innenradiusfläche auf der Auslaßseite in dem Behälterabschnitt des Gehäuseabschnitts montiert, so daß ein Schnellanschlußstück herge­ stellt werden kann (in Bezugnahme auf Fig. 1).
Die erfindungsgemäße Schlaucheinrichtung zum Kraftstofftransport kann dadurch hergestellt werden, daß der Schlaucheinsetzabschnitt des Schnellanschlußstücks an zumindest einem Endabschnitt des auf die oben beschriebene Weise hergestellten Schlauchhauptkörpers durch Einsetzen montiert wird (in Bezugnahme auf Fig. 1).
Was das Kopplungsverfahren des eben erwähnten Schlauchhauptkörpers und des Schnellan­ schlußstücks durch Einsetzen betrifft, wird ein Einpreßvorgang durchgeführt, indem die sich zusammenziehende Kraft des eben erwähnten Schlauchs genutzt wird. Außerdem können, falls es notwendig ist, ein O-Ring (nicht dargestellt) und ein elastisches Beschichtungsmateri­ al zwischen dem Schlauchhauptkörper und dem Schnellanschlußstück eingesetzt werden.
Als Material zum Bilden des eben erwähnten O-Rings wird dasjenige vorzugsweise einge­ setzt, das den eben erwähnten Materialien zum Bilden des ersten O-Rings 9 ähnlich ist.
Als Material für das eben erwähnte elastische Beschichtungsmaterial wird vorzugsweise Gummizement eingesetzt, der durch den Einsatz eines Lösungsmittels hergestellt wird, wel­ ches das Gummimaterial auflösen kann, welches das bevorzugte Material zum Bilden des ersten O-Rings ist.
Bei der eben erwähnten Schlaucheinrichtung zum Kraftstofftransport ist das Schnellanschluß­ stück an einem Abschnitt des Schlauchhauptkörpers montiert. Erfindungsgemäß kann das Schnellanschlußstück an zumindest einem Endabschnitt des Schlauchhauptkörpers montiert werden, oder das Schnellanschlußstück kann an beiden Endabschnitten des Schlauchhaupt­ körpers montiert werden. Im Falle der Berücksichtigung der Beständigkeit gegen Methanol­ durchtritt und der Kostenreduzierung kann das Schnellanschlußstück an einem Endabschnitt des Schlauchhauptkörpers montiert sein, und der andere Endabschnitt kann direkt in einem Preßsitz mit einem nicht dargestellten Rohr verbunden werden, das ein zu verbindendes Kopplungsendbauteil ist. Wenn der Schlauchhauptkörper direkt in das Rohr durch Preßsitz auf eine Weise eingepasst wird, die zu der in dem Fall ähnlich ist, bei dem das Schnellan­ schlußstück an dem Schlauchhauptkörper montiert ist, können auch ein nicht dargestellter O- Ring und ein elastisches Beschichtungsmaterial zwischen dem Schlauchhauptkörper und dem Rohr verwendet werden. Als Material sowohl für den eben erwähnten O-Ring und das elasti­ sche Beschichtungsmaterial kann ein Material eingesetzt werden, das zu dem oben beschrie­ benen ähnlich ist.
Die eben erwähnte Schlaucheinrichtung zum Kraftstofftransport wird auf folgende Weise und in folgender Konfiguration verwendet. Wie in Fig. 3 gezeigt ist, wird ein Rohr 20 in den Be­ hälterabschnitt 7 der eben erwähnten Schlaucheinrichtung zum Kraftstofftransport eingesetzt, und der Schlauchhauptkörper 4 und das Rohr 20 werden mit dem Schnellanschlußstück 5 da­ zwischen verbunden. In Fig. 3 bezeichnet die Bezugsziffer 21 eine Buchse, die auf dem Rohr 20 vorgesehen ist und als eine Führung zum Nachweisen dient, ob der Einsetzvorgang des Rohres 20 aufgrund eines Kontakts mit einem Anlaufabschnitt mit reduziertem Innendurch­ messer im Aufnahmeabschnitt 7 des Gehäuseabschnitts 8 abgeschlossen ist. Das in den Be­ hälterabschnitt 7 des Gehäuseabschnitts 8 eingesetzte Rohr wird durch einen Halter 22 befe­ stigt, der auf dem Umfang des Endabschnitts des Rohres 20 vorgesehen ist.
Die auf diese Weise hergestellte, erfindungsgemäße Schlaucheinrichtung zum Kraftstoff­ transport wird beispielsweise als Kraftstofftransportschlauch eingesetzt, der zum Verbinden eines Methanol-Speichertanks und eines Reformers eines Brennstoffzellenfahrzeugs geeignet ist, das Methanol als Kraftstoff nutzt, wenn der Einsatz von Methanol als ein alternativer Kraftstoff zu Benzin erforscht ist.
Insbesondere kann sie zum Verbinden entsprechender Leitungen, zum Beispiel Kraftstoffver­ sorgungsleitungen, Rückleitungen, Dampfleitungen, Kraftstoffeinlaßkopplungsleitungen, etc., eingesetzt werden, welche sich hinsichtlich der Betriebstemperaturen und -drücke und hin­ sichtlich der transportierten Stoffe - Flüssigkeiten oder Gase - unterscheiden.
Als nächstes werden Beispiele zusammen mit Vergleichsbeispielen beschrieben.
Beispiel 1 Herstellung eines Schlauchhauptkörpers
Leitendes ETFE (hergestellt von Asahi Glass Company, Aflon COP CB) als Material zum Bilden der innersten Schicht und ETFE (hergestellt von Asahi Glass Company, Aflon COP C) als Material zum Bilden der Zwischenschicht wurden vorbereitet. Zwei Schichten dieser Ma­ terialien wurden gleichzeitig extrudiert, und die Oberfläche der Zwischenschicht wurde einer Adhäsionsbehandlung unterzogen. Außerdem wurde PA12 (hergestellt von UBE INDUSTRIES LTD, UBESTA) als Material zum Bilden der äußersten Schicht auf die Zwi­ schenschicht extrudiert, und auf diese Weise wurde ein Schlauchhauptkörper (mit einem In­ nendurchmesser von 6 mm und einer Dicke von 1 mm) mit einem dreischichtigen Aufbau hergestellt.
Jedes der Materialien zum Bilden der eben erwähnten innersten Schicht und Zwischenschicht wurde von einem gemeinsamen Extruder extrudiert, und auf diese Weise wurden die innerste Schicht (mit einem Innendurchmesser von 6 mm und einer Dicke von 0,1 mm) und die Zwi­ schenschicht (mit einer Dicke von 0,1 mm) gebildet. Danach wurde das Material zum Bilden der eben erwähnten äußersten Schicht auf eine Weise extrudiert, die ähnlich zu der oben be­ schriebenen ist, und auf diese Weise wurde ein Schlauchhauptkörper (mit einem Außen­ durchmesser von 8 mm) mit einem dreischichtigen Aufbau aus der innersten Schicht, der Zwischenschicht und der äußersten Schicht (mit einer Dicke von 0,8 mm) hergestellt (mit Bezug auf Fig. 2).
Herstellung des Schnellanschlußstücks
Ein Gehäuseabschnitt wurde durch Rohraufweitung unter Verwendung eines SUS304-Rohres hergestellt. Ein erster O-Ring wurde durch Stanzen hergestellt, indem ein tenäres FKM (pro­ duziert von DAIKIN INDUSTRIES, LTD., DAI-EL G-901) verwendet wurde, und ein zwei­ ter O-Ring wurde hergestellt, indem IIR (hergestellt von JSR Corporation, Butyl 365) ver­ wendet wurde. Der erste O-Ring (mit einem Innendurchmesser von 7,65 mm) wurde an der Innenradiusfläche auf der Schlaucheinsatzabschnittsseite im Behälterabschnitt des eben er­ wähnten Gehäuseabschnitts montiert, und der zweite O-Ring (mit einem Innendurchmesser von 7,65 mm) wurde an der Innenradiusfläche auf der Auslaßseite in dem eben erwähnten Behälterabschnitt montiert, so daß ein Schnellanschlußstück hergestellt wurde, wie in Fig. 1 dargestellt ist.
Herstellung der Schlaucheinrichtung zum Kraftstofftransport
Die eben erwähnten Schnellanschlußstücke wurden an den eben erwähnten Schlauchhaupt­ körper montiert, indem der Schlaucheinsetzabschnitt des Schnellanschlußstücks in jeden der beiden Endabschnitte des Schlauchhauptkörpers eingesetzt wurde, und auf diese Weise wurde eine Schlaucheinrichtung zum Kraftstofftransport hergestellt.
Beispiel 2 Herstellung eines Schlauchhauptkörpers
Ein Schlauchhauptkörper wurde auf ähnliche Weise wie in dem eben erwähnten Beispiel 1 hergestellt.
Herstellung des Schnellanschlußstücks
Ein Gehäuseabschnitt wurde durch Rohraufweitung hergestellt, indem ein SUS304-Rohr ver­ wendet wurde. Andererseits wurde ein erster O-Ring durch Stanzen hergestellt, indem EPDM (hergestellt von Sumitomo Chemical Co., Ltd., ESPRENE 553) verwendet wurde, und ein zweiter O-Ring wurde hergestellt, indem ein Butylgummi verwendet wurde. Der erste O-Ring (mit einem Innendurchmesser von 7,65 mm) wurde an der Innenradiusfläche auf der Schlaucheinsatzabschnittsseite in dem Behälterabschnitt des eben erwähnten Gehäuseab­ schnitts montiert und der zweite O-Ring (mit einem Innendurchmesser von 7,65 mm) wurde an der Innenradiusfläche auf der Auslaßseite in dem eben erwähnten Behälterabschnitt mon­ tiert, so daß ein Anschlußstück hergestellt wurde, das in Fig. 1 gezeigt ist.
Herstellung der Schlaucheinrichtung zum Kraftstofftransport
Die eben erwähnten Schnellanschlußstücke wurden an dem eben erwähnten Schlauchhaupt­ körper durch Einsatz eines elastischen Beschichtungsmaterials montiert, indem der Schlaucheinsetzabschnitt des Schnellanschlußstücks in beide Endabschnitte des Schlauch­ hauptkörpers eingesetzt wurden, und auf diese Weise wurde eine Schlaucheinrichtung zum Kraftstofftransport hergestellt.
Beispiel 3 Herstellung eines Schlauchhauptkörpers
PBN (hergestellt von Toyobo Co., Ltd., PELPRENE PB510) wurde vorbereitet. Dieses PBN wurde von einem Extruder extrudiert, und auf diese Weise wurde ein Schlauchhauptkörper (mit einem Innendurchmesser von 6 mm und einer Dicke von 1 mm) mit einem einschichti­ gen Aufbau hergestellt.
Herstellung eines Schnellanschlußstücks
Ein Gehäuseabschnitt wurde durch Rohraufweitung hergestellt, indem ein SUS304-Rohr ver­ wendet wurde. Andererseits wurde ein erster O-Ring durch Stanzen hergestellt, indem ein tenäres FKM verwendet wurde, und ein zweiter O-Ring wurde hergestellt, indem ein Butyl­ gummi verwendet wurde. Der erste O-Ring (mit einem Innendurchmesser von 7,65 mm) wur­ de an der Innenradiusfläche auf der Schlaucheinsatzabschnittsseite in dem Behälterabschnitt des eben erwähnten Gehäuseabschnitts montiert, und der zweite O-Ring (mit einem Innen­ durchmesser von 7,65 mm) wurde an der Innenradiusfläche auf der Auslaßseite in dem eben erwähnten Behälterabschnitt montiert, so daß ein Schnellanschlußstück hergestellt wurde, das in Fig. 1 gezeigt ist.
Herstellung der Schlaucheinrichtung zum Kraftstofftransport
Die eben erwähnten Schnellanschlußstücke wurden an dem Schlauchhauptkörper durch Ein­ satz eines elastischen Beschichtungsmaterials montiert, indem der Schlaucheinsetzabschnitt des Schnellanschlußstücks in beide Endabschnitte des Schlauchhauptkörpers eingesetzt wur­ den, und auf diese Weise wurde eine Schlaucheinrichtung zum Kraftstofftransport hergestellt.
Vergleichsbeispiel 1 Herstellung des Schlauchhauptkörpers
Ein Schlauchhauptkörper wird ähnlich zu dem in dem eben erwähnten Beispiel 1 hergestellt.
Herstellung des Schnellanschlußstücks
Ein Gehäuseabschnitt wurde durch Spritzgießen hergestellt, indem PA12 (hergestellt von Huels, VESTAMIDL1833) verwendet wurde. Andererseits wurde ein erster O-Ring durch Stanzen hergestellt, indem ein binäres FKM (hergestellt von DAIKIN INDUSTRIES, LTD., DAI-EL DC-2270) verwendet wurde, und ein zweiter O-Ring wurde hergestellt, indem ein fluorhaltiger Silikongummi (FVMQ) (hergestellt von SHIN-ETSU CHEMICAL CO., LTD., FE251K-u) verwendet wurde. Der erste O-Ring (mit einem Innendurchmesser von 7,65 mm) wurde an der Innenradiusfläche auf der Schlaucheinsatzabschnittsseite in dem Behälterab­ schnitt des eben erwähnten Gehäuseabschnitts montiert, und der zweite O-Ring (mit einem Innendurchmesser von 7,65 mm) wurde an der Innenradiusfläche auf der Auslaßseite in dem eben erwähnten Behälterabschnitt montiert, so daß ein Schnellanschlußstück hergestellt wur­ de, das in Fig. 1 gezeigt ist.
Herstellung einer Schlaucheinrichtung zum Kraftstofftransport
Der eben erwähnte Schlaucheinsatzkörper wurde verwendet. Die eben erwähnten Schnellan­ schlußstücke wurden an diesem Schlauchhauptkörper durch Einsetzen des Schlaucheinsatzab­ schnitts des Schnellanschlußstücks in beide Endabschnitte des Schlauchhauptkörpers mon­ tiert, und auf diese Weise wurde eine Schlaucheinrichtung zum Kraftstofftransport hergestellt.
Vergleichsbeispiel 2
PA11 (hergestellt von ATOFINA JAPAN K. K., BESN BLACK P20TL) wurde vorbereitet. Dieses PA11 wurde von einem Extruder extrudiert, und auf diese Weise wurde ein Schlauch­ hauptkörper (mit einem Innendurchmesser von 6 mm und einer Dicke von 1 mm) mit einem einschichtigen Aufbau hergestellt.
Herstellung einer Schlaucheinrichtung zum Kraftstofftransport
Die eben erwähnten Schnellanschlußstücke, die in dem Vergleichsbeispiel 1 hergestellt wur­ den, wurden an dem eben erwähnten Schlauchhauptkörper durch Einsetzen des Schlauchein­ satzabschnitts des Schnellanschlußstücks in beide Endabschnitte des Schlauchhauptkörpers montiert, und auf diese Weise wurde eine Schlaucheinrichtung zum Kraftstofftransport herge­ stellt.
Vergleichsbeispiel 3 Herstellung eines Schlauchhauptkörpers
Tenäres FKM und Akrylnitril-Butadien-Gummi (NBR) wurden vorbereitet. Zwei Schichten wurden gleichzeitig extrudiert, und daher wurden eine innerste Schicht (mit einem Durchmes­ ser von 7,5 mm und einer Dicke von 0,5 mm) und die Zwischenschicht (mit einer Dicke von 1,0 mm) geformt. Verstärkungsfasern aus Polyethylen-Terephthalat (PET) wurden um den Umfang der Zwischenschicht gewickelt, und danach wurde die äußerste Schicht (mit einer Dicke von 1,3 mm) geformt, indem Hydrin-Gummi (GECO) in einem Extruder verwendet wurde. Anschließend wurde durch Erhitzen des ganzen (bei 160°C, 60 Minuten lang) ein Schlauchhauptkörper (mit einem Außendurchmesser von 13,5 mm) aus der innersten Schicht, Zwischenschicht, Verstärkungsfaserschicht, und der äußersten Schicht hergestellt.
Ein Rohr (mit einem Außendurchmesser von 8 mm) wurde in beide Endabschnitte des eben erwähnten Schlauchhauptkörpers eingesetzt, und die zu verbindenden Einzelteile wurden ge­ senkgeschmiedet.
Bezüglich der eben erwähnten Beispiele und Vergleichsbeispiele wurde jede der Eigenschaf­ ten hinsichtlich der Flexibilität, der Beständigkeit gegen Methanoldurchtritt, Methanolbestän­ digkeit, Wasserbeständigkeit, Beständigkeit gegen Extrahieren durch Methanol, der Druckbe­ ständigkeit und der Hitzebeständigkeit gemessen und gemäß den folgenden Verfahren ausge­ wertet. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle 1 und Tabelle 2 gesammelt dargestellt.
Flexibilität
Jeder fertige Schlauch wurde um eine zylindrische Spindel mit einem 200 mm-Durchmesser gewickelt, und eine Bewertung wurde auf Basis des Wicklungszustands mit Bezug auf die folgenden Kriterien durchgeführt. bezeichnet, daß keine Schwierigkeiten aufgetreten sind, ○ bezeichnet, daß, obwohl ein Widerstand in gewissem Umfang vorlag, keine Schwierigkei­ ten aufgetreten sind, Δ bezeichnet daß, obwohl es Widerstand gab, ein Knicken (Falten) nicht aufgetreten ist, und x bedeutet, daß ein Knicken (Falten) aufgetreten ist.
Beständigkeit gegen Methanoldurchtritt
Gemäß dem SHED DBL-Muster (Vorschrift bezüglich Prüfung des Benzindurchtritts in Kali­ fornien, USA) wurde 100% Methanol eingeschlossen, und die gesamte Menge Methanol, das den Schlauchhauptkörper und das Schnellanschlußstück durchdrang, wurde gemessen. Die Sollmenge von Methanoldurchtritt pro Längeneinheit des Schlauchs [1 m Schlauch (Länge des Abschnitts im Kontakt mit der Flüssigkeit) und Vergrößerungsabschnitte an beiden Enden des Schlauchs] wurde mit 10 mg/Längeneinheit des Schlauchs/Tag oder weniger festgelegt. Die Auswertung wurde bezüglich jedes Schlauchhauptkörpers und Anschlußstücks durchge­ führt, und ○ bedeutet, daß die Menge gleich 10 mg/Längeneinheit des Schlauches/Tag oder weniger war, und x bedeutet, daß die Menge größer als 10 mg/Längeneinheit des Schlauchs/Tag war.
Methanolbeständigkeit
Methanol wurde eingeschlossen und bei 40°C, 240 Stunden lang stehengelassen. Anschlie­ ßend wurden der Schlauchhauptkörper und das Schnellanschlußstück visuell auf erkennbare Verschlechterungseigenschaften, wie Verschlechterung wegen Verhärtung oder Aufweichen, und auf irreguläre Erscheinung inspiziert. Bezüglich der Auswertungsergebnisse davon be­ deutet ○, daß keine Unregelmäßigkeiten ermittelt wurden, und x bedeutet, daß Unregelmä­ ßigkeiten entdeckt wurden.
Wasserbeständigkeit
Reines Wasser wurde eingeschlossen und bei 120°C, 168 Stunden lang stehengelassen. An­ schließend wurden der Schlauchhauptkörper und das Schnellanschlußstück visuell auf er­ kennbare Verschlechterungen, wie Verschlechterung wegen Verhärtung oder Aufweichen, und auf eine unregelmäßige Erscheinung inspiziert. Bezüglich der Auswertungsergebnisse da­ von bedeutet ○, daß keine Unregelmäßigkeiten ermittelt wurden, und x bedeutet, daß eine Unregelmäßigkeit entdeckt wurde.
Beständigkeit gegen Extrahieren durch Methanol
Reines Wasser wurde eingeschlossen und bei 120°C, 168 Stunden lang stehengelassen. Nach dem Stehenlassen wurden Proben von dem eingeschlossenen Wasser entnommen, und Analy­ sen wurden mit verschiedenen Analysatoren (Ion-Chromatographie, fluoreszierende Röntgen­ strahlung und Gas-Chromatographie) durchgeführt. Bezüglich der Auswertungsergebnisse davon, bedeutet ○, daß die Menge der extrahierten Materialien gleich 1 Gew.-% oder weniger war und der Inhalt des extrahierten Materials (Verunreinigungen, wie Metallionen und Schwefelverbindungen) gleich 1 ppm oder weniger waren, und x bedeutet daß die Menge des extrahierten Materials 1 Gew.-% überstieg und der Inhalt der extrahierten Materialien (Verun­ reinigungen, wie Metallionen und Schwefelverbindungen) 1 ppm überstieg.
Druckbeständigkeit
Wasser wurde durch die Einrichtung hindurch bei einem Druck von 3 MPa geleitet. Bezüglich der Auswertungsergebnisse davon bedeutet ○, daß weder Wasser geleckt noch ein Riß aufge­ treten ist, und x bedeutet, daß Wasser geleckt ist oder ein Riß aufgetreten ist.
Hitzebeständigkeit
Die Vorrichtung wurde bei 120°C, 360 Stunden lang stehengelassen. Anschließend wurde Wasser mit einem Druck von 3 MPa durch die Vorrichtung hindurch geleitet. Bezüglich der Auswertungsergebnisse davon bedeutet ○, daß weder Wasser geleckt ist noch ein Riß aufge­ treten ist, und x bedeutet, daß Wasser geleckt oder ein Riß aufgetreten ist.
Tabelle 1
Tabelle 2
Wie aus Tabelle 1 und 2 deutlich wird, zeigen die Schläuche der Beispiele eine höhere Flexi­ bilität, wobei sowohl der Schlauchhauptkörper als auch das Schnellanschlußstück eine er­ höhte Beständigkeit gegen Methanoldurchtritt aufweisen, und ein erhöhter Methanolwider­ stand und eine Beständigkeit gegen Extrahieren durch Methanol auch erreicht sind. Außerdem werden eine höhere Wasserbeständigkeit, eine erhöhte Druck- und Hitzebeständigkeit er­ reicht.
Andererseits zeigt bezugnehmend auf Vergleichsbeispiel 1 das Schnellanschlußstück eine geringere Beständigkeit gegen Methanoldurchtritt, weil das Schnellanschlußstück aus PA12 gebildet ist, das keine Beständigkeit gegen Methanoldurchtritt besitzt. Bezugnehmend auf Vergleichsbeispiel 2 zeigen der Schlauchhauptkörper und das Schnellanschlußstück einen geringeren Methanoldurchdringwiderstand, weil sowohl der Schlauchhauptkörper als auch das Schnellanschlußstück aus PA11 gebildet sind, das keine Beständigkeit gegen Methanol­ durchtritt aufweist. Außerdem sind die Wasserbeständigkeit und die Beständigkeit gegen Ex­ trahieren durch Methanol auch geringer. Bezüglich Vergleichsbeispiel 3 zeigt der Schlauch­ hauptkörper eine geringere Beständigkeit gegen Methanoldurchtritt, weil der Schlauchhaupt­ körper aus einem Material gebildet ist, das keine Beständigkeit gegen Methanoldurchtritt aufweist. Außerdem sind die Wasserbeständigkeit und die Beständigkeit gegen Extrahieren durch Methanol ebenfalls geringer.
Anschließend wurde bezüglich des innersten Schichtabschnitts des Schlauchhauptkörpers der eben erwähnten Beispiele und Vergleichsbeispiele der Volumenwiderstand gemäß dem fol­ genden Verfahren gemessen. Es wurden bezüglich Beispiele 1 und 2 sowie Vergleichsbeispiel 1, bei denen ein leitendes Material zum Bilden der innersten Schicht eingemischt wurde, aus­ gezeichnete Ergebnisse erzielt. Andererseits wurden bezüglich Beispiele 3 und 4 und Ver­ gleichsbeispiele 2 und 3, bei denen kein leitendes Material zugemischt wurde, schlechtere Ergebnisse gezeigt.
Volumenwiderstand
Der Volumenwiderstand des innersten Schichtabschnitts des Schlauchhauptkörpers wurde entsprechend dem JIS K 6911 bei einer angelegten Spannung von 100 V gemessen. Ein Er­ gebnis bestand darin, daß der Abschnitt mit einen Volumenwiderstand von 106 Ω cm oder weniger als hervorragend bewertet wurde und der Abschnitt mit einem Volumenwiderstand von über 106 Ω cm als minderwertig eingestuft wurde.
Wie oben beschrieben ist, ist die erfindungsgemäße Schlaucheinrichtung zum Kraftstofftrans­ port mit dem Schlauchhauptkörper, bei dem zumindest die innerste Schicht aus dem Harz mit Beständigkeit gegen Methanoldurchtritt gebildet ist, und mit dem annähernd zylindrischen Schnellanschlußstück versehen, das an zumindest einem Endabschnitt des Schlauchhauptkör­ pers montiert ist. Bei dem eben erwähnten Schnellanschlußstück ist der Gehäuseabschnitt aus einem Material mit Beständigkeit gegen Methanoldurchtritt gebildet, wobei der erste O-Ring aus zumindest einem Fluorgummi und einem Ethylenpropylengummi an der Innenradiusflä­ che auf der Schlaucheinsatzabschnittsseite in dem Behälterabschnitt des Gehäuseabschnitts zum Halten eines Kopplungsendbauteils montiert ist und der zweite O-Ring aus Butylgummi an der Innenradiusfläche auf der Auslaßseite in dem eben erwähnten Behälterabschnitt mon­ tiert ist. Folglich zeigen sowohl der Schlauchhauptkörper als auch das Schnellanschlußstück eine erhöhte Beständigkeit gegen Methanoldurchtritt, Methanolbeständigkeit, eine erhöhte Beständigkeit gegen Extrahieren durch Methanol und einen erhöhten Wasserwiderstand und, weil zwei verschiedene O-Ringe in dem Behälterabschnitt des Schnellanschlußstücks vorge­ sehen sind, besitzt auch der Verbindungsabschnitt des Schlauchs und des Schnellanschluß­ stücks eine Methanolbeständigkeit und zusätzlich dazu eine hohe Luftundurchlässigkeit. Da­ her wurden die gestellten Aufgaben gelöst, und die Erfindung erreicht.
Wenn für das Material, das Beständigkeit gegen Methanoldurchtritt aufweist und den eben erwähnten Gehäuseabschnitt bildet, rostfreier Stahl verwendet wird, wird der Methanoldurch­ dringwiderstand weiter verbessert.
Wenn der eben erwähnte erste O-Ring aus Ethylenpropylengummi gebildet ist, der durch eine Peroxidvulkanisation ohne den Einsatz von Zinkoxid hergestellt ist, kommt es nicht zu einer Extraktion von Zink durch Methanol, und das Auftreten eines derartigen Problems, wie der Leistungsabfall des Reformers wegen der Verschmutzung durch extrahierte Materialien, kann unterdrückt werden.
Wenn der eben erwähnte erste O-Ring aus tenärem Fluorgummi mit einem Fluorgehalt von 69 Gew.-% oder mehr gebildet ist, wird das Anschwellen des Fluorgummis (FKM) mit Methanol unterdrückt, wobei eine erhöhte Dichtigkeit stabil sichergestellt ist und zusätzlich dazu kann die Verschmutzung des Reformers unterdrückt werden, weil das FKM eine erhöhte Bestän­ digkeit gegen Extrahieren besitzt.
Wenn für das Harz, das eine Beständigkeit gegen Methanoldurchtritt aufweist und den eben erwähnten Schlauchhauptkörper bildet, ein Fluorharz verwendet wird, wird die Beständigkeit gegen Methanoldurchtritt weiter erhöht.
Wenn für den eben erwähnten Schlauchhauptkörper ein Schlauch mit einem dreischichtigen Aufbau verwendet wird, bei dem die innerste Schicht aus einem leitenden Ethylen- Tetrafluorethylen-Kopolymer gebildet ist, die Zwischenschicht aus einem nichtleitenden Te­ trafluorethylen-Kopolymer und die äußerste Schicht aus einem Polyamid gebildet ist, können Schwierigkeiten unmittelbar vermieden werden, die aufgrund statischer Elektrizität, die beim Durchfluß des Methanols erzeugt wird, auftreten können.
Die in der obigen Beschreibung, den Figuren und den Ansprüchen offenbarten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfin­ dung von Bedeutung sein.

Claims (6)

1. Schlaucheinrichtung zum Kraftstofftransport mit einem Schlauchhauptkörper (4), bei dem zumindest die innerste Schicht (1) Harz mit Beständigkeit gegen Methanoldurchtritt um­ faßt, und einem Schnellanschlußstück (5), das an zumindest einem Endabschnitt des Schlauchhauptkörpers (4) angebracht ist, wobei:
das Schnellanschlußstück (5) einen annähernd zylindrischen Gehäuseabschnitt (8) und ein Paar O-Ringe umfaßt;
der Gehäuseabschnitt (8) ein Material mit Beständigkeit gegen Methanoldurchtritt um­ faßt, wobei ein Endabschnitt des Gehäuseabschnitts (8) als Einsetzabschnitt (6) gebildet ist, um in den Schlauchhauptkörper (4) eingesetzt zu werden, und der andere Endabschnitt als Aufnahmeabschnitt (7) ausgebildet ist, um ein Kupplungsendstück darin aufzunehmen;
ein erster O-Ring (9) des Paares O-Ringe zumindest einen der Werkstoffe Fluorgummi und Ethylenpropylengummi umfaßt und an der Innenradiusfläche auf der Schlaucheinsetzab­ schnittsseite in dem Behälterabschnitt (7) angebracht ist; und
ein zweiter O-Ring (10) des Paares O-Ringe Butylgummi umfaßt und an der Innenra­ diusfläche auf der Auslaßseite in dem Behälterabschnitt (7) angebracht ist.
2. Schlaucheinrichtung nach Anspruch 1, bei dem das Material, das Beständigkeit gegen Methanoldurchtritt aufweist und den Gehäuseabschnitt (8) bildet, rostfreier Stahl ist.
3. Schlaucheinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei dem der erste O-Ring (9) Ethylen­ propylengummi umfaßt, der durch eine Peroxidvulkanisation ohne den Einsatz von Zinkoxid hergestellt ist.
4. Schlaucheinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei dem der erste O-Ring (9) ternäres Fluorgummi umfaßt, das einen Fluorgehalt von 69 Gew.-% oder mehr aufweist.
5. Schlaucheinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem das Harz, das Be­ ständigkeit gegen Methanoldurchtritt aufweist und den Schlauchhauptkörper (4) bildet, ein Fluorharz ist.
6. Schlaucheinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem der Schlauchhaupt­ körper (4) einen dreischichtigen Aufbau aufweist, bei welchem die innerste Schicht (1) ein leitendes Ethylen-Tetrafluorethylen-Kopolymer umfaßt, die Zwischenschicht (2) ein nichtlei­ tendes Etylen-Tetrafluorethylen-Kopolymer umfaßt und die äußerste Schicht (3) Polyamid umfaßt.
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Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4171964B2 (ja) * 2002-03-29 2008-10-29 東海ゴム工業株式会社 クイックコネクタ
JP4000884B2 (ja) * 2002-03-29 2007-10-31 東海ゴム工業株式会社 クイックコネクタ
JP3748105B2 (ja) * 2002-05-29 2006-02-22 日産自動車株式会社 燃料ホースおよびその製造方法
US7059582B2 (en) * 2003-12-01 2006-06-13 Societe Bic Fuel cell supply having fuel compatible materials
JP2005180662A (ja) * 2003-12-22 2005-07-07 Honda Motor Co Ltd 樹脂チューブ付クイックコネクタ
US7344166B2 (en) * 2004-02-05 2008-03-18 Ti Group Automotive Systems, Llc Quick connector for high pressure applications
EP1561990B1 (de) * 2004-02-05 2008-08-20 TI Group Automotive Systems LLC Schnellkupplung
JP4892757B2 (ja) * 2004-09-09 2012-03-07 シンジーテック株式会社 燃料電池用小型ポンプ及びゴム部材
JP2006170384A (ja) * 2004-12-17 2006-06-29 Tokai Rubber Ind Ltd 燃料輸送用の樹脂チューブ及びその製造方法
US7806213B2 (en) 2004-12-17 2010-10-05 Tokai Rubber Industries, Ltd. Piping structure for transporting a fuel
JP2006194434A (ja) * 2004-12-17 2006-07-27 Tokai Rubber Ind Ltd 燃料輸送用の樹脂チューブ
JP2006194432A (ja) 2004-12-17 2006-07-27 Tokai Rubber Ind Ltd 燃料輸送用の配管部材
CN100402911C (zh) * 2004-12-17 2008-07-16 东海橡胶工业株式会社 用于输送燃料的管道组件
JP5169298B2 (ja) * 2008-02-22 2013-03-27 株式会社デンソー 半導体製造装置
US20150047164A1 (en) * 2013-08-15 2015-02-19 Astronics Advanced Electronic Systems Corp. Tool for Installing Swage-Type Hardware
DE102014112731B4 (de) * 2014-09-04 2019-05-09 Voss Automotive Gmbh Temperierte SCR-Leitung und temperiertes SCR-Leitungsbündel
US20170127650A1 (en) * 2015-11-05 2017-05-11 Leslie Joline Water Bowl

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6024133A (en) * 1979-08-07 2000-02-15 Tokai Rubber Industries, Ltd. Fuel transporting hose having inner layer made of fluorine-contained resin
JPH0723758B2 (ja) * 1983-11-22 1995-03-15 株式会社ブリヂストン ゴム管状物
US5174611A (en) * 1989-12-15 1992-12-29 Legris, Incorporated Releasable coupling for air carrying tubes
JP2876375B2 (ja) * 1993-02-22 1999-03-31 株式会社 金陽社 ロール
AU1690099A (en) * 1997-12-24 1999-07-19 Daicel Chemical Industries Ltd. Pipe of hard thermoplastic resin, pipe joint structure and methods of manufacturing the same
JP2001090888A (ja) * 1999-09-24 2001-04-03 Tokai Rubber Ind Ltd 耐熱樹脂製係合保持部材
US20010006712A1 (en) * 1999-12-27 2001-07-05 Motoshige Hibino Hose of impermeability and a process for manufacturing the same
JP2002188782A (ja) * 2000-10-12 2002-07-05 Tokai Rubber Ind Ltd 樹脂製コネクタ

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