DE19935516A1 - Flasche für druckbeaufschlagte Gase - Google Patents

Flasche für druckbeaufschlagte Gase

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Abstract

Es sind bereits Flaschen für druckbeaufschlagte Gase bekannt, die einen zweischichtigen Aufbau aufweisen. Diese Flaschen weisen jedoch eine druckempfindliche Außenoberfläche auf. Aus diesem Grund ist eine Befestigung von Haltegestellen problematisch. Aufgabe der Erfindung ist es, eine Flasche für druckbeaufschlagte Gase zu schaffen, die leicht gebaut und die einfach zu befestigen ist. DOLLAR A Dies wird dadurch erreicht, daß jeweils eine Halterungseinrichtung (10, 14, 21) an den jeweiligen Enden (7) der Flasche (1) ausgebildet ist, die zur Befestigung der Flasche an einem dafür vorgesehenen Ort dient und die Befestigungseinrichtungen (11, 19, 20) aufweist, um Zusatzbauteile an der Flasche (1) zu befestigen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Flasche für druckbeaufschlagte Gase gemäß dem Ober­ begriff des Anspruchs 1.
Aus der DE 195 28 557 C2 ist bereits ein Gestell zur Befestigung von Gasflaschen bekannt. Halteteile dieses Gestells werden auf die Gasflaschenenden aufgesetzt und über Spannstangen oder dergleichen festgezogen. Das Gestell selbst ist über Schrauben oder dergleichen beispielsweise in einem Kofferraum eines Kraftfahr­ zeuges befestigbar. Die Verwendung eines solchen Gestells erfordert jedoch, daß die Gasflaschen zumindest an ihren Enden eine hohe mechanische Festigkeit auf­ weisen müssen, wie dies beispielsweise bei Stahlflaschen der Fall ist, damit die Gasflaschen den hohen Oberflächenspannungen widerstehen können.
Es ist ferner bekannt, sogenannte Composite-Flaschen aus Gewichtsgründen für druckbeaufschlagte Gase zu verwenden, wobei die Gase beispielsweise einen Druck von 200 bar aufweisen. Die bekannten Composite-Flaschen bestehen aus einer Innenhülle aus einem Metall, wie beispielsweise aus einem Leichtmetall, ins­ besondere Aluminium, oder aus Stahl. Auf diese Innenhülle ist eine Außenhülle aus einem faserverstärkten Material aufgebracht. Das Aufbringen des faserverstärkten Materials kann beispielsweise durch einen Wickelvorgang oder dergleichen erfol­ gen. Das faserverstärkte Material kann beispielsweise aus Kohlefaserbändern oder dergleichen bestehen, die auf die Innenhülle gewickelt sind. Das faserverstärkte Material bzw. die Kohlefaserbänder werden durch Harze, beispielsweise Epoxid­ harze, in ihrer Position auf der Innenhülle bzw. auf der Flasche fixiert. Bei solchen Composite-Flaschen ist jedoch aus Sicherheitsgründen eine punktförmige oder lini­ enförmige Belastung oder dergleichen zu vermeiden.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Flasche für druckbeaufschlagte Gase zu schaf­ fen, die leicht baut und einfach zu befestigen ist.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Bei der erfindungsgemäßen Flasche ist vorteilhafterweise eine geeignete Halte­ rungseinrichtung integriert. Durch diese Halterungseinrichtung erfolgt eine großflä­ chige Verteilung der auf die Gasflaschenenden wirkenden Halterungskräfte.
In einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Halterungseinrichtung direkt mit der Innenhülle verbunden oder beim Herstellungsvorgang mit hergestellt worden. Die Außenoberfläche der erfindungsgemäßen Halterungseinrichtung ist ebenfalls zu­ mindest teilweise mit dem faserverstärkten Material umhüllt.
In einer anderen vorteilhaften Ausführungsform ist die erfindungsgemäße Halte­ rungsvorrichtung in der Außenhülle integriert. In dieser Ausführungsform ist die er­ findungsgemäße Halterungsvorrichtung vorteilhafterweise auf mindestens einer Schicht aus dem faserverstärkten Material angeordnet und durch mindestens eine weitere Schicht aus dem faserverstärkten Material umhüllt.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Halterungsvorrichtung mit einem Ventilschutz versehen, der ein an der Flasche angeordnetes Ventil zumindest in radialer Richtung umgibt und damit das Ventil in radialer Richtung schützt. In einer weiteren Ausführungsform ist der Ventilschutz mit einem Deckel oder dergleichen vorteilhafterweise so versehen, daß das Ventil in axialer Richtung ebenfalls ge­ schützt ist.
Die erfindungsgemäße Halterungseinrichtung ist vorteilhafterweise ein ringförmiger Flansch oder ein Haltering, an dem Gewindelöcher oder dergleichen ausgebildet sind.
Die direkte Verbindung und Anordnung einer Halterungseinrichtung an der erfin­ dungsgemäßen Flasche garantiert eine hohe Sicherheit gegen ein Verschieben der integrierten Halterungseinrichtung und eines daran fixierten Haltegestelles, so daß das Ventil geschützt ist und eine hohe Crashsicherheit gewährleistet ist.
Ausführungsformen der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnungen beispielshalber beschrieben. Dabei zeigen:
Fig. 1 eine Ansicht von der Seite einer ersten Ausführungsform einer teilweise dargestellten Flasche, wobei ein Bereich des Flaschenendes geschnit­ ten dargestellt ist,
Fig. 2 eine Ansicht von oben auf das in der Fig. 1 gezeigte Ende der Flasche,
Fig. 3 eine Schnittansicht von der Seite einer zweiten Ausführungsform einer Flasche, bei der eine Halterungseinrichtung mit einem Ventilschutz innerhalb der Außenhülle an einem Flaschenende angeordnet ist,
Fig. 4 eine Ansicht von oben der in der Fig. 3 gezeigten Ausführungsform und
Fig. 5 eine teilweise geschnittene Ansicht von der Seite einer dritten Ausfüh­ rungsform einer Flasche, bei der eine Halterungseinrichtung ohne einen Ventilschutz in der Außenhülle angeordnet ist.
Die Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform einer Flasche 1, die einen zweischich­ tigen Aufbau aus einer Innenhülle 2 und einer Außenhülle 3 aufweist. Die Innenhülle 2 besteht aus einem Metall, wie beispielsweise Aluminium oder Stahl. Die Außen­ hülle 3 ist aus einem faserverstärkten Material, beispielsweise aus Kohlefaserbän­ dern, aufgebaut, wobei das faserverstärkte Material durch Harze, beispielsweise Epoxidharze, in ihrer Position auf der Flasche 1 fixiert ist. In dem durch die Innen­ hülle 2 umschlossenen Hohlraum 4 ist ein druckbeaufschlagtes Gas 5 gespeichert. Der Druck des Gases 5 beträgt beispielsweise ca. 200 bar. Die Flasche 1 ist in der Regel aus einem zylindrischen Mittelteil 6 und damit gasdicht verbundenen Enden 7 aufgebaut, wobei die Enden 7 beispielsweise halbkugelförmig ausgebildet sein kön­ nen. An dem einen Ende 7 der Flasche 1 ist ein Ventil 8 angeordnet. Die Flasche 1 ist in der Regel ein rotationssymmetrisches, längliches Bauteil.
In der in den Fig. 1 und 2 gezeigten ersten Ausführungsform einer Flasche 1 ist an einer Außenoberfläche 9 der Innenhülle 2 am Ende 7 der Flasche 1 eine als Flansch oder Haltering ausgebildete Halterungseinrichtung 10 befestigt. An der Halterungseinrichtung 10 sind Befestigungsmittel 11, beispielsweise mit Gewinde versehene Bohrungen ausgebildet. Ein innerer und äußerer Randbereich 12, 13 der Halterungseinrichtung 10 ist durch die Außenhülle 3 zusätzlich gehaltert. Die Halte­ rungseinrichtung 10 weist eine ausreichende Dicke auf, um die entsprechenden Befestigungsmittel 11 ausbilden oder montieren zu können.
Die Fig. 3 zeigt eine zweite Ausführungsform der Flasche 1, die wie die in der Fig. 1 gezeigte erste Ausführungsform aus einer Innenhülle 2 aus einem Metall und einer Außenhülle 3 aus einem faserverstärkten Material besteht. Im Unterschied zu der in der Fig. 1 gezeigten Ausführungsform ist eine Halterungseinrichtung 14 in einer Zwischenschicht 15 der Außenhülle 3 so angeordnet, daß die Halterungseinrichtung 14 mindestens auf einer inneren Schicht 16 aus faserverstärktem Material aufliegt und mindestens durch eine Schicht 17 aus faserverstärktem Material umgeben ist. An der Halterungseinrichtung 14 ist ein Ventilschutz 18 integriert, der das Ventil 8 in radialer Richtung schützt und über das Ventil 8 um einen vorbestimmten Betrag übersteht. Wie in der Fig. 1 erfolgt eine großflächige Abstützung der Halterungsein­ richtung 14 auf der Innenhülle 2. In der oberen Hälfte der Fig. 3 weist die Halte­ rungseinrichtung 14 einen ringförmigen Flansch oder Haltering 19 auf, in dem Befestigungsmittel 11 ausgebildet sind.
In der unteren Hälfte der Fig. 3 ist eine Ausführungsform abgebildet, bei der die Halterungseinrichtung 14 ohne einen solchen Flansch 19 ausgebildet ist.
In der Fig. 4 ist in Draufsicht erkennbar, daß auch in dem zylinderförmigen Ventil­ schutz 18 Befestigungsmittel 20 vorgesehen sind.
In der Fig. 5 ist eine Flasche 1 dargestellt, bei der eine Halterungseinrichtung 21 in einer Zwischenschicht 15 der Außenhülle 3 befestigt ist. Die Halterungseinrichtung 21 ist als ein ringförmiger Flansch ausgebildet, an dessen nach außen zeigender Oberfläche 22 Befestigungsmittel 11 vorgesehen sind.

Claims (5)

1. Flasche für druckbeaufschlagte Gase, wobei die Gase insbesondere als Brennstoff für einen Verbrennungsmotor dienen, mit einer Innenhülle aus einem Metall und einer Außenhülle aus einem faserverstärkten Material, wobei das faserverstärkte Material die mechanische Festigkeit der Flasche gegen den in der Flasche herrschenden Innendruck erhöht, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils eine Halterungseinrichtung (10, 14, 21) an den jeweiligen Enden (7) der Flasche (1) ausgebildet ist, die zur Befestigung der Flasche an einem dafür vorgesehenen Ort dient und die Befestigungseinrichtungen (11, 19, 20) aufweist, um Zusatzbauteile an der Flasche (1) zu befestigen.
2. Flasche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterungsein­ richtung (10) direkt an der Innenhülle (2) ausgebildet oder befestigt ist und daß die Außenhülle (3) zumindest teilweise die Halterungseinrichtung (10) hält.
3. Flasche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen mindestens einer inneren Schicht (16) der Außenhülle (3) und mindestens einer äußeren Schicht (17) der Außenhülle (3) die Halterungseinrichtung (14, 21) befestigt ist.
4. Flasche nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterungsein­ richtung (10, 14) einen Flansch (19) und/oder einen Ventilschutz (18) für ein an der Flasche (1) ausgebildetes Ventil (8) aufweist.
5. Flasche nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilschutz (18) aus einem zylindrischen Abschnitt besteht, der das Ventil (8) in radialer Rich­ tung schützt und daß der Ventilschutz (18) einen Deckel oder dergleichen aufweist, der das Ventil (18) in axialer Richtung schützt.
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