DE60015330T2

DE60015330T2 - Abschlussmodule für vielzellige Druckgefäße und diese beinhaltende Druckgefäße und Fahrzeuge

Info

Publication number: DE60015330T2
Application number: DE60015330T
Authority: DE
Inventors: J. Mark WARNER
Original assignee: Alliant Techsystems Inc
Current assignee: Northrop Grumman Innovation Systems LLC
Priority date: 1999-05-03
Filing date: 2000-04-26
Publication date: 2005-10-20
Anticipated expiration: 2020-04-27
Also published as: US6412650B1; CA2370173A1; JP4129828B2; NZ515231A; EP1190197A1; AU4801800A; EP1190197B1; MXPA01011157A; CN1353801A; AU759682B2; DE60015330D1; BR0010305B1; WO2000066940A1; PL351123A1; CA2370173C; BR0010305A; JP2002543355A; PL194725B1; CN1109214C

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Erfindungsgebiet
Diese Erfindung betrifft die Struktur und die Herstellung von Endabschlussmodulen zum Koppeln an und Verschließen von Tanks und Gefäßkörpern. Spezieller betrifft diese Erfindung Endabschlussmodule zum Koppeln an und Verschließen von vielzelligen Tanks und Gefäßrümpfen, insbesondere Tanks und Gefäße, welche dazu geeignet sind, flüssiges Propan zu speichern.
2. Beschreibung des zugehörigen Stands der Technik
Druckgefäße sind zum Speichern von unter Druck stehenden Flüssigkeiten und Gasen weit bekannt. Eine zunehmende Anwendung von Druckgefäßen ist ihre Verwendung bei der Speicherung von alternativen Brennstoffen, wie zum Beispiel Propan und Erdgas, zur Verwendung in Fahrzeugen wie zum Beispiel Automobilen. Alternative Brennstoffe werden zunehmend als gegenüber Benzin bevorzugt angesehen, um Fahrzeuge mit Brennstoff zu versorgen. Folglich wurden Ansätze entwickelt, um benzinbetriebene Fahrzeuge zu propanbetriebenen Fahrzeugen umzuwandeln, indem die benzinbetriebenen Fahrzeuge dazu nachgerüstet werden, Propan (oder Erdgas) anstelle von Benzin zu verwenden. Es werden derzeit Fahrzeuge gebaut, welche dazu ausgestaltet sind, unter Verwendung von Propan (oder Erdgas) als ihre Brennstoffquelle betrieben zu werden.
Typische Speichertanks sind von zylindrischer Form. Ein Positionieren von zylindrischen Speichertanks in der Hülle, welche in den meisten Fahrzeugen für einen Brennstofftank verwendet wird, führt zu deutlichen Einschränkungen in der Menge von Propan oder Erdgas, welche ein Fahrzeug mit sich führen kann. Daher wurden Speichertanks entwickelt, welche eine Vielzahl von bogenförmigen Außenwandsegmenten verwenden, welche durch Innenbahnsegmente verbunden sind, so dass ein vielzelliges Druckgefäß ausgebildet wird. Solche vielzelligen Druckgefäße weisen einen allgemein gleichförmigen Querschnitt auf, wodurch es ermöglicht wird, dass die Außenwandsegmente durch Extrusion ausgebildet werden.
Ein vielzelliger Druckgefäßkörper, welcher besonders vorteilhaft zum Speichern von komprimiertem Erdgas oder flüssigem Propan ist, ist in der PCT/US97/15116 (WO 98/09876) offenbart. Diese bevorzugte Gefäßrumpfstruktur ist hierin in 4–7 abgebildet und wird unten genauer diskutiert.
Ein Nachteil, welcher mit vielzelligen Druckgefäßen verbunden ist, ist die Schwierigkeit, eine sichere und kostengünstige Verbindung zum Verbinden von Endabschlüssen, wie zum Beispiel in der DE-3 225 930 beschrieben, mit der Struktur des Druckgefäßes zu erhalten. Herkömmlich wurden Kuppelabschlüsse von vielzelligen Druckgefäßen wie in 8 abgebildet konstruiert. Auf 8 Bezug nehmend sind Kuppelsegmente 802 aus gewöhnlichem gestanztem oder gedrehtem Material hergestellt, wobei die Kuppelsegmente 802 an Anschlussverbindungen zusammengekoppelt sind. Innere Verstärkungsrippen 804 sind an den Verbindungen der Kuppelabschnitte vorgesehen, um Innendrücke aufzunehmen. Typischerweise sind die Kuppelsegmente 802 durch Schweißen aneinander und an die inneren Verstärkungsrippen 804 gekoppelt. Diese Technik ermöglicht es, eine Vielzahl von Kuppelstrukturen herzustellen; jedoch erhöht die Verwendung von geschweißten Verbindungen und separaten Kuppelsegmenten 802 und Rippen 804 die Herstellungskosten und -zeit.
Einteilige Kuppeln beseitigen zum Teil die Probleme, welche mit dem Schweißen von Kuppelsegmenten aneinander und an innere Verstärkungsrippen verbunden sind. Ein Beispiel für eine einteilige Kuppel, welche Verstärkungsrippen aufweist, ist in 9 dargestellt und mit Bezugsziffer 900 bezeichnet. Jedoch ist eine teure Werkzeugbestückung erforderlich, um einteilige Kuppeln zu stanzen. Ferner ist eine herkömmliche Werkzeugbestückung zum Stanzen von einteiligen Kuppeln nur in der Lage, Kuppeln für eine Tankgröße auszubilden. Somit müssen verschiedene Stanzwerkzeugbestückungen bereitgestellt werden, um Tanks von unterschiedlichen Grö ßen und Formen herzustellen. Zusätzlich erfordert die einteilige Kuppelausführung nach wie vor das manuelle Schweißen von Verstärkungsrippen 904 innerhalb der Kuppel, um ihr eine verstärkende Festigkeit zu verleihen.
Es wäre daher ein deutlicher Fortschritt in der Technik, einen Satz von Endkuppelstrukturen für ein vielzelliges Gefäß bereitzustellen, welcher kostengünstig herzustellen und in einer Vielzahl von Anordnungen zusammenzubauen ist, jedoch nicht zu deutlichen Verlusten der Festigkeit neigt, wie zum Beispiel diejenigen, welche durch Einwirkung von Hitze während herkömmlicher Schweißtechniken hervorgerufen werden.
Es ist daher eine Aufgabe dieser Erfindung, eine Gruppe von Abschlussmodulen für ein vielzelliges Druckgefäß bereitzustellen, welche den oben diskutierten technischen Fortschritt erzielt, wie es in Anspruch 1 beschrieben ist.
Allgemein umfasst der Rumpfabschnitt eines vielzelligen Druckgefäßes eine Vielzahl von bogenförmigen Außenwandsegmenten, welche durch Innenbahnsegmente verbunden sind. Die meisten, wenn nicht sogar alle der Zellen, sind individuell durch eine Kombination von mindestens einem Innenbahnsegment und mindestens einem bogenförmigen Außenwandsegment definiert. Für Fälle, in welchen der Rumpfabschnitt durch mehr als zwei Reihen und mehr als zwei Spalten von Zellen definiert ist, können optional einige der Innenzellen des vielzelligen Druckgefäßes individuell durch eine Kombination von Innenbahnsegmenten, jedoch nicht von Außenwandsegmenten, definiert sein.
Jede der Zellen definiert eine Zellkammer und endet an ihren gegenüberliegenden Enden, so dass entsprechende Zellkammeröffnungen definiert werden. Jede der Zellkammeröffnungen ist dadurch an ihrem Rand durch Kanten von entweder einer Kombination von wenigstens einem Innenbahnsegment und wenigstens einem Außenwandsegment oder, für Innenzellen, welche durch Innenbahnsegmente, aber nicht bogenförmige Außenwandsegmente definiert sind, einer Kombination von Innenbahnsegmenten definiert.
Ein erstes Endabschlussmodul und ein zweites Endabschlussmodul umfassen jeweils einen bogenförmigen Flächenabschnitt und wenigstens einen Verbindungsflächenabschnitt. Der Verbindungsflächenabschnitt weist eine Randausdehnung auf, welche integral mit einer Randausdehnung des bogenförmigen Flächenabschnitts verbunden ist. Die Innenflächen des bogenförmigen Flächenabschnitts und des Verbindungsflächenabschnitts definieren gemeinsam oder in Kombination mit wenigstens einem zusätzlichen Verbindungsflächenabschnitt der Endabschlussmodule eine Abschlussmodulkammer, welche einer Abschlussmodulöffnung zugeordnet ist. Die Abschlussmodulöffnung ist an ihrem Rand durch freie Kanten des bogenförmigen Flächenabschnitts und des Verbindungsflächenabschnitts oder freie Kanten des bogenförmigen Flächenabschnitts, des Verbindungsflächenabschnitts und des zusätzlichen Verbindungsflächenabschnitts definiert. Für Module, welche zu Innenzellen gehören, die durch Innenbahnsegmente, nicht jedoch bogenförmige Außenwandsegmente definiert sind, ist die Abschlussmodulöffnung an ihrem Rand durch eine Kombination von Verbindungsflächenabschnitten definiert. Bei dem in den Zeichnungen dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die Verbindungsflächenabschnitte eben.
Optional können Sicken oder Kanten um die jeweiligen Abschlussmodulöffnungen ausgebildet und dazu aufgebaut und angeordnet sein, um in Enden von zugehörigen Zellen eingesetzt und damit gekoppelt zu werden, so dass die Abschlussmodule mit ihren zugehörigen Zellen zusammenwirken, um die Enden der zugehörigen Zellkammern zu verschließen. Der Verbindungsflächenabschnitt des ersten Abschlussmoduls ist dazu aufgebaut und angeordnet, durchgängig an der Verbindungsfläche des benachbarten zweiten Abschlussmoduls anzuliegen, wodurch das Koppeln des benachbarten ersten und zweiten Abschlussmoduls aneinander erleichtert wird. Die jeweiligen Verbindungsflächenabschnitte des benachbarten ersten und zweiten Abschlussmoduls können gekoppelt sein, indem die Gruppe von Abschlussmodulen mit den Enden ihrer jeweiligen zugehörigen Zellen gekoppelt sind. Zusätzlich oder alternativ können die Verbindungsflächen des benachbarten ersten und zweiten Abschlussmoduls geschweißt, gelötet, befestigt oder anderweitig aneinander gekoppelt sein.
Es ist eine weitere Aufgabe dieser Erfindung, ein vielzelliges Druckgefäß gemäß Anspruch 13 bereitzustellen, welches einen vielzelligen Gefäßrumpf und einen oder mehrere der oben diskutierten Gruppen von Abschlussmodulen umfasst. Das vielzellige Druckgefäß dieser Erfindung kann (wie originale oder nachgerüstete Teile) durch Techniken, welche denjenigen mit gewöhnlichen technischen Kenntnissen bekannt sind, in verschiedenen Arten von Fahrzeugen, einschließlich beispielsweise Autos, Lastkraftwagen, Lieferwagen, sportlichen Mehrzweckfahrzeugen, Militärfahrzeugen, Freizeitfahrzeugen, Flugzeugen und Booten und Schiffen, installiert werden.
Andere Aufgaben, Aspekte und Vorteile der Erfindung werden denjenigen mit Kenntnissen der Technik beim Lesen der Beschreibung und der beigefügten Ansprüche ersichtlich sein, welche im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen gelesen, die Prinzipien dieser Erfindung erklären.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die beigefügten Zeichnungen dienen dazu, die Prinzipien dieser Erfindung zu erläutern. In diesen Zeichnungen:
ist 1 eine perspektivische Ansicht eines Druckgefäßes dieser Erfindung mit herausgeschnittenen Abschnitten, um eine Verbindung zu veranschaulichen;
sind 2A und 2B eine perspektivische Ansicht bzw. eine perspektivische Explosionsansicht einer Gruppe von Abschlussmodulen, welche in Übereinstimmung mit einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung ausgestaltet ist;
sind 3A und 3B eine perspektivische Ansicht bzw. eine perspektivische Explosionsansicht einer Gruppe von Abschlussmodulen, welche in Übereinstimmung mit einem weiteren Ausführungsbeispiel dieser Erfindung ausgestaltet ist;
ist 4 eine vergrößerte Querschnittsansicht der Verbindung, welche geeignet ist, bogenförmige Außenwandsegmente und Innenbahnsegmente des Druckgefäßrumpfes miteinander zu verbinden;
ist 5 eine Querschnittsansicht des Rumpfabschnitts eines Druckgefäßes, welches die in 4 dargestellte Verbindungsstruktur verwendet;
ist 6 eine Querschnittsansicht eines Druckgefäßes, welches eine in 1 gezeigte alternative Verbindungsstruktur verwendet;
ist 7 eine Querschnittsansicht des Rumpfabschnitts eines Druckgefäßes, welches die in 6 dargestellte Verbindungsstruktur verwendet;
ist 8 eine perspektivische Explosionsansicht eines früheren Abschlussmoduls; und
ist 9 eine perspektivische Ansicht eines weiteren Beispiels eines früheren Endabschlussmoduls.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Jetzt spezieller auf 1 Bezug nehmend ist ein Ausführungsbeispiel eines vielzelligen Druckgefäßes der vorliegenden Erfindung allgemein durch die Bezugsziffer 10 bezeichnet. Das Druckgefäß 10 beinhaltet einen vielzelligen Gefäßrumpf (oder Rumpfabschnitt) 12 und Gruppen von Abschlussmodulen 14. Der Rumpfabschnitt 12 ist vorzugsweise von einem im Wesentlichen gleichförmigen Querschnitt und weist eine Zugangsöffnung 15 auf.
Der Rumpfabschnitt kann gemäß einer beliebigen einem Fachmann der Technik bekannten Bauweise gestaltet sein. In Übereinstimmung mit einem bevorzugten Ausführungsbeispiel dieser Erfindung umfasst der Rumpfabschnitt 12 allgemein eine Vielzahl von bogenförmigen Außenwandsegmenten 16. Die Außenwandsegmente 16 sind mit Innenbahnsegmenten 18 verbunden. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Zellen individuell durch eine Kombination von wenigstens einem Innenbahnsegment und wenigstens einem Außenwandsegment definiert. Wie es sich in der Technik versteht, können die Innenbahnsegmente 18 darin ausgebildete Durch lässe (nicht gezeigt) aufweisen, um die Zellen in Fluidkommunikation zu versetzen. Obwohl nicht in 1 gezeigt, können für ein Druckgefäß, welches durch mehr als zwei Reihen und mehr als zwei Spalten von Zellen definiert ist, eine oder mehrere der Innenzellen des vielzelligen Druckgefäßes individuell durch eine Kombination von Innenbahnsegmenten, aber keine bogenförmigen Außenwandsegmente definiert sein.
Geeignete Verbindungen 20 zum Verbinden der Außenwandsegmente 16 miteinander und mit den Innenbahnsegmenten 18 sind unten genauer beschrieben.
Bei dem in 2A und 2B dargestellten Ausführungsbeispiel umfasst die Gruppe von Abschlussmodulen 60 zwei Endabschlussmodule 62a und 62c und ein Mittelabschlussmodul 62b.
Das Endabschlussmodul 62a umfasst einen bogenförmigen Flächenabschnitt 64a und einen Verbindungsflächenabschnitt, welcher in dem dargestellten Ausführungsbeispiel durch einen ebenen Flächenabschnitt 68a gebildet ist. Der bogenförmige Flächenabschnitt 64a weist eine bogenförmige Randausdehnung 66a auf, welche eine bogenförmige Kante definiert. Der ebene Flächenabschnitt 68a weist eine bogenförmige Randausdehnung 69a auf, welche integral mit der Randausdehnung 68a des bogenförmigen Flächenabschnitts 64a verbunden ist, so dass die Randausdehnung 68a des ebenen Flächenabschnitts 68a an die bogenförmigen Randausdehnung 66a des bogenförmigen Flächenabschnitts 64a angrenzt. In ähnlicher Weise umfasst das Endabschlussmodul 62c ebenfalls einen bogenförmigen Flächenabschnitt 64c und einen ebenen Flächenabschnitt 68c, welcher eine Randausdehnung 69c aufweist, die integral mit einer Randausdehnung 66c des bogenförmigen Flächenabschnitts 64c (entlang eines Übergangsbereichs 71c) verbunden ist.
Gemeinsam definieren der bogenförmige Flächenabschnitt 64a und der ebene Flächenabschnitt 68a eine Abschlussmodulkammer 70a. An dem Umfang der Abschlussmodulkammer 70a ist durch freie Kanten 74a des bogenförmigen Flächenabschnitts 64a und des ebenen Flächenabschnitts 68a des Abschlussmoduls eine Abschlussmodulöffnung (nicht beziffert) definiert. In ähnlicher Weise weist das Endab schlussmodul 62c eine Abschlussmodulkammer 70c, welche gemeinsam durch den bogenförmigen Flächenabschnitt 64c und den ebenen Flächenabschnitt 68c definiert ist, und eine Abschlussmodulöffnung (nicht beziffert), welche an ihrem Umfang durch freie Kanten 74c des bogenförmigen Flächenabschnitts 64c des Abschlussmoduls und des ebenen Flächenabschnitts 68c definiert ist, auf.
Ein Mittelabschlussmodul 62b ist zwischen den Endabschlussmodulen 62a und 62c angeordnet. Das Mittelabschlussmodul 62b umfasst einen bogenförmigen Flächenabschnitt 76 und erste und zweite ebene Flächenabschnitte 78 und 80. Der bogenförmige Flächenabschnitt 76 weist ein Paar von gegenüberliegenden freien Kanten 82 auf. Der bogenförmige Flächenabschnitt 76 weist auch bogenförmige Randausdehnungen 77 auf, welche an seinen gegenüberliegenden Seiten positioniert sind und integral mit Randausdehnungen 79 und 81 der ersten und zweiten ebenen Flächenabschnitte 78 bzw. 80 verbunden sind (wobei ein Übergangsbereich 83 zwischen den Randausdehnungen 77 und 79 dargestellt ist). Auf diese Weise erstreckt sich der erste und zweite ebene Flächenabschnitt 78 bzw. 80 zwischen gegenüberliegenden Ecken der gegenüberliegenden freien Kanten, so dass die ebenen Flächenabschnitt 78 und 80 parallel und einander gegenüberliegend sind.
Der bogenförmige Flächenabschnitt 76 und der erste und zweite ebene Flächenabschnitt 78 und 80 definieren gemeinsam eine Abschlussmodulkammer 86. An dem Umfang der Abschlussmodulkammer 86 ist durch freie Kanten 82 des bogenförmigen Flächenabschnitts 76 und die freien Kanten des ersten und zweiten ebenen Flächenabschnitts 78 und 80 eine Abschlussmodulöffnung (nicht beziffert) definiert.
2A zeigt die Abschlussmodule 62a, 62b und 62c, welche dazu ausgestaltet sind, als Gruppe mit Enden von entsprechenden zugehörigen Zellen verbunden zu werden. In einer Gruppe angeordnet, ist der ebene Flächenabschnitt 68a des Endabschlussmoduls 62a dazu aufgebaut und angeordnet, durchgängig an dem ersten ebenen Flächenabschnitt 78 des Mittelabschlussmoduls 62b anzuliegen und damit gekoppelt zu sein. In ähnlicher Weise ist der ebene Flächenabschnitt 68c des Endabschlussmoduls 62c dazu aufgebaut und angeordnet, durchgängig an dem zweiten ebenen Flächenabschnitt 80 des Mittelabschlussmoduls 62b anzuliegen und damit gekoppelt zu sein. Die Endabschlussmodule 62a und 62c können jeweils durch in der Technik bekannte Techniken, einschließlich Schweißen, Löten, Klebstoffverbinden und/oder andere geeignete Befestigungstechniken, an die gegenüberliegenden Flächenabschnitte 78 und 80 des Mittelabschlussmoduls 62 gekoppelt sein. Zusätzlich oder als eine Alternative zu einer direkten Kopplung der Abschlussmodule 62a, 62b und 62c kann die relative Positionierung der Abschlussmodule 62a, 62b und 62c indirekt über eine Kopplung an ihre jeweiligen zugehörigen Zellen beibehalten werden.
Die Abschlussmodule 62a, 62b und 62c können mit ihren zugehörigen Zellen durch Schweißen, Löten, Festziehen und/oder andere geeignete Kopplungstechniken verbunden sein. Vorzugsweise ist eine äußere Schweißstelle an der Position 97, d.h. an den Verbindungsflächen von Gruppen der Abschlussmodule 62a, 62b und 62b, 62c, vorgesehen, um die Abschlussmodule zusammenzuschließen. Sicherungsringe oder Halter können verwendet werden, um das Schweißen zu erleichtern, wie es innerhalb der Möglichkeiten von jemandem mit gewöhnlichen Kenntnissen der Technik stehen würde. Die freien Kanten 74a, 74c und 82 der freiliegenden bogenförmigen Flächenabschnitte 64a, 64c und 76 der Abschlussmodule sind mit den Kanten der bogenförmigen Außenwandsegmente ihrer zugehörigen Zellen verbunden. Jedoch können die Kanten der inneren ebenen Flächenabschnitte 68a, 68c, 78 und 80 der Abschlussmodule optional von den Kanten der Innenbahnsegmente ihrer zugehörigen Zellen beabstandet sein, um Spielräume bereitzustellen, so dass die Zellen in Fluidkommunikation gehalten werden.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist in 3A und 3B dargestellt, in welchen Komponenten, die in Aufbau und Funktion Komponenten des Ausführungsbeispiels von 2A und 2B entsprechen, mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet sind. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind um die Abschlussmodulöffnungen der Endabschlussmodule 62a und 62c eine Sicke 74a bzw. eine Sicke 74c ausgebildet. Jede der Sicken ist vorzugsweise eine integrale Verlängerung von sowohl ihrem entsprechenden bogenförmigen Flächenabschnitt (64a oder 64c) als auch ebenen Flächenabschnitt (68a oder 68c) des Abschlussmoduls. Die Sicke 74a ist nach innen gebördelt (relativ zu den Abschnitten 64a und 68a), um das Einsetzen und enge Anpassen der Außenflä che der Sicke 74a an das freie Ende einer zugehörigen Zelle des Rumpfabschnitts (in 3A und 3B nicht gezeigt) zu ermöglichen. Auf diese Weise wirkt das Endabschlussmodul 62a mit der zugehörigen Zelle zusammen, um das Ende der zugehörigen Zellkammer zu schließen, um die Kammer zu schließen. Die Sicke 74c des Endabschlussmoduls 62c ist in einer ähnlichen Weise aufgebaut und angeordnet, um mit einem freien Ende einer zugehörigen Zelle des Rumpfabschnitts zusammenzuwirken.
Bei diesem alternativen Ausführungsbeispiel ist eine Sicke 90 um die Abschlussmodulöffnung des Mittelabschlussmoduls 62b ausgebildet. Die Sicke 90 ist vorzugsweise eine integrale Verlängerung des bogenförmigen Flächenabschnitts 76 und des ersten und zweiten ebenen Flächenabschnitts 78 und 80 des Abschlussmoduls. Die Sicke 90 ist relativ zu den Abschnitten 76, 78 und 80 nach innen gebördelt, um das Einsetzen und einen engen Kontakt der Außenfläche der Sicke 90 mit dem freien Ende einer zugehörigen Zelle des Rumpfabschnitts (in 3A und 3B nicht gezeigt) zu ermöglichen. Auf diese Weise wirkt das Endabschlussmodul 62b mit der zugehörigen Zelle zusammen, um das Ende der zugehörigen Zellkammer zu verschließen.
Die Sicken sollten derart aufgebaut sein, dass sie Verbindungen, welche die inneren und bogenförmigen Wandsegmente verbinden, wie zum Beispiel die Verbindung 20, berücksichtigen. Das heißt, dass während des Zusammenbaus die Sicken vorzugsweise nicht gegen die Seite der Verbindungen 20 anstoßen und dadurch eine Kopplung zwischen den Endabschlussmodulen und dem Rumpfabschnitt des Gefäßes verhindern sollten. Zum Beispiel und ohne Einschränkung können solche Berücksichtigungen vorgenommen werden, indem die Sicken an Abschnitten, welche der Verbindung 20 entsprechen, nicht durchgängig ausgebildet werden, oder indem die Sicken derart geformt werden, dass sie der Form der Verbindung 20 entsprechen oder innerhalb der Verbindung 20 liegen.
Unter Bezugnahme auf 4–7, werden nun Ausführungsbeispiele von vielzelligen Druckgefäßrümpfen beschrieben. Es versteht sich jedoch, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt ist. Andere viel zellige Gefäßrümpfe sind geeignet zur Verwendung mit den erfindungsgemäßen Endabschlussmodulen.
Der Rumpfabschnitt des Druckgefäßes umfasst vorzugsweise eine Vielzahl von bogenförmigen Außenwandsegmenten 116. Die Außenwandsegmente 116 sind mit Innenbahnsegmenten 118 verbunden, wodurch sie die verschiedenen Zellen des Druckgefäßes definieren. Weil der Rumpfabschnitt des Druckgefäßes mit einem im Wesentlichen gleichförmigen Querschnitt ausgestaltet ist, können die Segmente 116 118, aus welchen der Rumpfabschnitt besteht, beispielsweise durch Extrusion ausgebildet werden oder können von einem Bahnvorrat abgerollt werden.
Benachbarte Außenwandsegmente 116 werden an einem entsprechenden Innenbahnsegment 118 angebracht, indem eine Verbindung 120 verwendet wird. Die Verbindung 120 erstreckt sich über die gesamte Länge des Rumpfabschnitts 112 und weist über ihre gesamte Länge einen im Wesentlichen gleichförmigen Querschnitt auf.
Aufgrund ihres gleichförmigen Querschnitts kann die Verbindung 120 am besten unter Bezugnahme auf ihren Querschnitt beschrieben werden, wie er genauer in 4 dargestellt ist. Die Verbindung 120 beinhaltet einen Streifen 122, welcher an dem Ende von jedem bogenförmigen Außenwandsegment 116 ausgebildet ist. Die Streifen 122 von benachbarten Endsegmenten sind vorzugsweise derart ausgestaltet, dass sie symmetrisch zueinander sind. Zusätzlich sind die benachbarten Streifen 122 dazu ausgestaltet, durchgängig miteinander in Eingriff gebracht zu werden, wodurch eine Fuge 124 entlang der Außenfläche (nicht beziffert) des Druckgefäßes ausgebildet wird.
Eine abdichtende Schweißstelle 125 erstreckt sich entlang der Fuge 124. Im Gegensatz zu einer Schweißstelle, welche an herkömmlichen vielzelligen Druckgefäßen verwendet wird, bei welchen die Schweißstelle die gesamte Last, welche auf die Verbindung ausgeübt wird, verkraften muss, dient die Schweißstelle 125, welche entlang der Fuge 124 verwendet wird, in erster Linie dazu, die Verbindung abzudichten, obwohl die Schweißstelle 125 einen gewissen Beitrag zu den Lagerungseigenschaf ten der Verbindung 120 gewährleisten kann. Zum Beispiel kann ein Elektronenstrahlschweißer verwendet werden, um die Schweißstelle 125 herzustellen. Jemand mit gewöhnlichen Kenntnissen der Technik wird verstehen, dass andere Abdichtungsverfahren ebenfalls entlang der Fuge 124 eingesetzt werden können.
Jeder der Streifen 122 ist vorzugsweise mit einem geraden Rückenabschnitt 126 ausgestaltet, welcher sich durchgängig in Eingriff mit dem entsprechenden Rückenabschnitt 126 des benachbarten Streifens befindet. Wenn die Streifen 122 in durchgängigem Eingriff entlang ihrer jeweiligen Rückenabschnitte 126 positioniert sind, bilden die Streifen 122 gemeinsam einen Höcker 128. Der Höcker 128 ist auf diese Weise mit einem proximalen Halsabschnitt 130 und einem distalen Rumpfabschnitt 132 ausgestaltet. Wie in 5 dargestellt, weist der Rumpfabschnitt 132 eine größere Breite auf als diejenige des Halsabschnitts 130. Der Höcker 128 weist vorzugsweise eine äußere Begrenzung auf, welche in einer gekrümmten Form gestaltet ist.
Die Verbindung 120 beinhaltet auch ein Halteteil 140, welches an dem Ende des Innenbahnsegments 118 ausgebildet ist. Das Halteteil 140 beinhaltet zwei Flügel 142, welche vorzugsweise symmetrisch zueinander sind. Die Flügel 142 erstrecken sich um den Rumpfabschnitt 132 des Höckers 128 und enden an dem Halsabschnitt 130 des Höckers 128. Das Halteteil 140 ist auf diese Weise dazu ausgestaltet, den Höcker 128 mit den Flügeln 142 des Halteteils 140, welche im Wesentlichen angrenzend an der gesamten äußeren Kontur des Höckers 128 positioniert sind, zu fassen.
Die Herstellung des Rumpfabschnitts 112 kann durch Extrusion von langen Wandsegmenten, welche durch die oben beschriebene Verbindungsstruktur verbunden sind, erfolgen. Die Wandsegmente und Verbindungskomponenten sind vorzugsweise aus Aluminium und verschiedenen Aluminiumlegierungen, wie zum Bespiel 5083, 5086, 6061 oder 6063, gebildet und können verschiedene Härtegrade aufweisen, wie zum Beispiel 6061-T6. Jemand mit Kenntnissen der Technik wird verstehen, dass eine Vielfalt von Materialien, wie zum Beispiel Stahl und Kunststoff, bei der Extrusion dieser Segmente verwendet werden könnte, abhängig von der speziellen Anwendung, für welche die Segmente verwendet werden sollen.
Bei Verwendung des Ausführungsbeispiels der Verbindung in 4, kann eine Vielfalt von Formen von Druckgefäßen durch Extrusion ausgebildet werden. Zum Beispiel ist in 5 ein solches nicht herkömmlich geformtes Druckgefäß 550, welches die Verbindung verwendet, dargestellt. Das Druckgefäß 550 beinhaltet eine Vielfalt von Gestalten von Außensegmenten 552, verschiedene Größen von Innenbahnsegmenten 554, Mittelpunktsegmente 556 und Mittelpunktverbindungssegmente 557. Das Druckgefäß 550 beinhaltet eine Innenzelle 558, welche individuell durch eine Kombination von Innenbahnsegmenten 554, aber keine bogenförmigen Außenwandsegmente 552 definiert ist.
Jetzt auf 6 Bezug nehmend ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Verbindung, welche zur Verwendung mit der vorliegenden Erfindung geeignet ist, dargestellt. In 6 ist eine doppelt wirkende Verbindung 660, welche zwei Außenwandsegmente 662 und ein Innenbahnsegment 664 verbindet, dargestellt. Es versteht sich jedoch, dass die doppelt wirkende Verbindung 660 dazu benutzt werden kann, beliebige aus einer Vielfalt von Segmenten miteinander zu verbinden. Obwohl als zwei Außenwandsegmente und ein Innenbahnsegment verbindend dargestellt, kann somit die Verbindung 660 auch dazu verwendet werden, ein einziges Außenwandsegment mit einem Innenbahnsegment zu verbinden, zwei Außenwandsegmente miteinander zu verbinden oder zwei Innenbahnsegmente miteinander zu verbinden, wie es durch die Gestaltung des aufzubauenden Druckgefäßes vorgegeben ist.
Die doppelt wirkende Verbindung 660 ist dazu in der Lage, eine Zuglast aufzunehmen, welche auf die Segmente entlang einer Lastachse 666 ausgeübt wird. Die Verbindung 660 beinhaltet ein Halteteil 668, welches an dem Ende des Innenbahnsegments 664 ausgebildet ist. Das Halteteil 668 weist eine äußere Begrenzung auf, welche in einer gekrümmten Form gestaltet ist, und ist mit einem ersten Paar 670 und einem zweiten Paar 672 von nach innen hervorstehenden Flügeln ausgestaltet. Jeder der Flügel 672 ist mit einer Last aufnehmenden Fläche ausgestaltet, welche in einem Winkel relativ zu der Lastachse 666 positioniert ist. Somit beinhaltet jeder Flügel des ersten Paares von Flügeln 670 eine Last aufnehmende Fläche 674 und jeder Flügel des zweiten Paares von Flügeln 672 beinhaltet eine Last aufnehmende Fläche 676.
Das Halteteil 668 ist vorzugsweise derart ausgestaltet, dass es symmetrisch um die Lastachse 666 ist. Auch ist das Halteteil 668 vorzugsweise derart ausgestaltet, dass der Winkel σ der Last aufnehmenden Flächen 674 des ersten Paares von Flügeln 670 bezüglich der normalen 678 zu der Lastachse 666 gleich und entgegengesetzt zu dem Winkel ϴ der Last aufnehmenden Fächen 676 des zweiten Paares von Flügeln 672 bezüglich der normalen 678 zu der Lastachse 666 ist.
Es ist bevorzugt, dass die Winkel σ, ϴ von gleicher Größe und zwischen ungefähr 30 und 40 Grad, stärker bevorzugt jeweils 30 Grad, sind.
Die doppelt wirkende Verbindung 660 beinhaltet auch einen Höcker 680, welcher an dem Ende des Segments (oder der Segmente), an welchem das Halteteil 668 zu befestigen ist, ausgebildet ist. Der Höcker 680 ist vorzugsweise symmetrisch um die Lastachse 666.
Der Höcker 680 beinhaltet einen proximalen Halsabschnitt 682 und einen distalen Rumpfabschnitt 684, wobei der Rumpfabschnitt 684 eine Breite aufweist, welche größer ist als diejenige des Halsabschnitts 682. Der Rumpfabschnitt 684 des Höckers 680 ist mit einem ersten Paar 686 und einem zweiten Paar 688 von nach außen hervorstehenden Lippen ausgestaltet, welche jeweils eine Last aufnehmende Fläche aufweisen. Somit weist jede des ersten Paares von Lippen 686 eine Last aufnehmende Fläche 690 auf und jede des zweiten Paares von Lippen 688 weist eine Last aufnehmende Fläche 692 auf.
Zusammengebaut befinden sich die Last aufnehmenden Flächen 690 des ersten Paares von Lippen 686 in Eingriff mit den entsprechenden Last aufnehmenden Flächen 674 des ersten Paares von Flügeln 670 des Halteteils. Zusammengebaut befinden sich die Last aufnehmenden Flächen 692 des zweiten Paares von Lippen 688 in Eingriff mit den entsprechenden Last aufnehmenden Flächen 676 des zweiten Paares von Flügeln 672 des Halteteils 668. Das erste Paar von Flügeln 670 des Halteteils 668 ist an einem distalen Ende des Segments, an welchem es angebracht ist, positioniert und ist dazu ausgestaltet, mit dem Höcker 680 an dem Halsabschnitt 682 des Höckers zusammenzupassen.
Folglich umfasst das Halteteil 668 zwei Arme 696 und 698, welche sich um den Rumpfabschnitt 684 des Höckers 680 erstrecken und an dem Halsabschnitt 682 des Höckers 680 enden. Die Arme 696 und 698 des Halteteils 668 sind vorzugsweise dazu ausgestaltet, um die Lastachse 666 herum zueinander symmetrisch zu sein, und sind in der Verbindung derart positioniert, dass sie im Wesentlichen angrenzend an der gesamten äußeren Kontur des Höckers 680 sind.
Wenn eine Last auf die Segmente 662 und 666 ausgeübt wird, so dass die Verbindung 660 unter Zug gesetzt wird, wirken die Kräfte auf die Last aufnehmenden Flächen 676 und 692 in eine Richtung senkrecht zu den Flächen, wodurch sie dazu neigen, die Flügel 672 nach außen zu spreizen. Gleichzeitig jedoch neigen die Kräfte, welche auf die Last aufnehmenden Flächen 674 und 690 wirken, dazu, das erste Paar von Flügel 670 in die entgegengesetzte Richtung zu zwingen, wodurch sie beim Entgegenwirken der spreizenden Kraft, welche auf die Flügel 672 ausgeübt wird, unterstützen. Es ist somit derzeit bevorzugt, dass die Last aufnehmenden Flächen 674 des ersten Paares von Flügeln 670 sich nach innen in Richtung des Segments, in welchem sie ausgebildet sind, erstrecken, wodurch eine Last aufnehmende Fläche bereitgestellt wird, welche der Last entgegenwirkt, welche auf die Last aufnehmende Fläche 676 des zweiten Paares von Flügeln 672 ausgeübt wird.
Die doppelt wirkende Verbindung 680 kann erfolgreich benutzt werden, um drei Segmente, wie zum Beispiel zwei Außenwandsegmente und ein Innenbahnsegment, miteinander zu verbinden. In 6 umfasst der Höcker 680 zwei symmetrisch geformte Streifen 700, welche in durchgängigem Eingriff positioniert sind – der eine der Streifen 700 an dem Ende von einem der Außenwandsegmente 662 ausgebildet und der andere der Streifen 700 an dem Ende des anderen Außenwandsegments ausgebildet. Die Streifen 700 weisen jeweils einen geraden Rückenabschnitt 702 auf, welcher sich in durchgängigem Eingriff mit dem entsprechenden Rückenabschnitt des benachbarten Streifens befindet.
Die durchgängigen Streifen 700 bilden eine exponierte Fuge 704 entlang der Außenseite der Außenwandsegmente 662. Eine abdichtende Schweißstelle 706, wie zum Beispiel diejenige, welche durch einen Elektronenstrahlschweißer oder eine andere geeignete Schweißtechnik gebildet wird, wird vorzugsweise benutzt, um die durchgängigen Streifen 700 an der freiliegenden Fuge 704 zu verbinden.
Wie in 7 dargestellt, kann die doppelt wirkende Verbindung 660 beim Aufbau von extrudierten Druckgefäßen, welche eine Vielfalt von Querschnittskonfigurationen aufweisen, benutzt werden. Wenn die Verbindung 660, wie bei 708 dargestellt, verwendet wird, um zwei innere Segmente anstelle der drei in 6 dargestellten Segmente miteinander zu verbinden, ist keine abdichtende Schweißstelle erforderlich.
Ein Nachrüsten kann bewerkstelligt werden, indem das erfindungsgemäße Druckgefäß innerhalb des Raumes angebracht wird, welcher zuvor durch den Benzintank eingenommen wurde. Zusätzlich kann das Druckgefäß mit Befestigungsvorrichtungen ausgestaltet sein, welche äußere Vertiefungen definieren, die in der Lage sind, mit herkömmlichen Benzintankbändern in Eingriff gebracht zu werden. Somit können dieselben Tankbänder, welche zuvor verwendet wurden, um den Benzintank an dem Fahrzeug zu befestigen, ohne eine wesentliche Veränderung oder weiteres Testen verwendet werden, um das Druckgefäß an dem Fahrzeug zu befestigen.
Diejenigen mit Kenntnissen der Technik werden verstehen, dass das Druckgefäß und die Abschlüsse der vorliegenden Erfindung nicht auf die Verwendung beim Nachrüsten von Fahrzeugen beschränkt sind. Die vorliegende Erfindung findet auch Anwendungen bei der Gestaltung von neuen Fahrzeugen sowie bei anderen Anwendungen, welche von der Verwendung von Druckgefäßen, welche eine im Wesentlichen rechtwinklige Form aufweisen, profitieren.
Verschiedene Modifikationen und Variationen an dem dargestellten Ausführungsbeispiel fallen in den Bereich dieser Erfindung und der beigefügten Ansprüche. Zum Beispiel versteht es sich, obwohl die Verbindungsflächenabschnitte in den Zeichnungen durch ebene Flächenabschnitte gebildet sind, dass die Verbindungsflächenabschnitte gekrümmte oder geradlinige Konturen aufweisen können, solange ein Ver bindungsflächenabschnitt dazu aufgebaut und angeordnet ist, durchgängig an den Verbindungsflächenabschnitt eines benachbarten Abschlussmoduls anzugrenzen und die Kopplung damit zu erleichtern. Gleichermaßen versteht es sich, obwohl die Module mit kuppelartigen Konfigurationen dargestellt sind, dass die Module andere Konfigurationen aufweisen können, einschließlich symmetrischer und unsymmetrischer mehreckiger Muster, solange wenigstens einige der Module einen bogenförmigen Flächenabschnitt, um den bogenförmigen Außenwandsegmenten 16 des Gefäßrumpfes 12 zu entsprechen, und wenigstens einen Verbindungsflächenabschnitt wie oben beschrieben aufweisen.
Zusätzlich können Ventile, wie zum Beispiel 15 in 1, welche in der Lage sind, selektiv eine Fluidverbindung zwischen einer Innenkammer des Druckgefäßes und einer äußeren unter Druck stehenden Fluidleitung bereitzustellen, bereitgestellt werden, um den Fluidfluss in das und aus dem Druckgefäß zu kontrollieren. Eine Druckablassmechanismus zum Ableiten von unter Druck stehendem Fluid kann ebenfalls für den Fall, dass der Innendruck einen vorbestimmten Wert überschreitet, vorgesehen sein. Das Ventil kann auch einen schmelzbaren Stöpsel beinhalten, um beim Vorhandensein von hohen Temperaturen eine Notentlüftung bereitzustellen.
Modifikationen an den nach innen gebördelten Sicken fallen ebenfalls innerhalb den Bereich dieser Erfindung. Zum Beispiel können sich die nach innen gebördelten Sicken lediglich über einen Abschnitt ihrer zugehörigen Abschlussmodulöffnung erstrecken, so dass die Sicke nur einen Abschnitt der Kante, welche ihre zugehörige Zellkammeröffnung definiert, berührt. Darüber hinaus müssen die nach innen gebördelten Sicken nicht integral mit ihren zugehörigen bogenförmigen und ebenen Flächenabschnitten ausgebildet sein; anstelle dessen kann die Sicke mit bereits ausgebildeten bogenförmigen und ebenen Flächenabschnitten verbunden werden, obwohl dieses alternative Ausführungsbeispiel einen nachteiligen Einfluss auf die Verarbeitbarkeit haben würde.
Die vorangegangenen Ausführungsbeispiele, welche in der detaillierten Beschreibung der Erfindung beschrieben wurden, wurden ausgewählt und beschrieben, um die Prinzipien der Erfindung und ihre praktische Anwendung bestmöglich zu be schreiben, wodurch es anderen mit Kenntnissen der Technik ermöglicht wird, die Erfindung für verschiedenartige Ausführungsbeispiele und mit verschiedenartigen Modifikationen, wie sie für die spezielle in Erwägung gezogene Verwendung geeignet sind, zu verstehen. Modifikationen und Äquivalente werden denjenigen Fachleuten mit Kenntnissen der Technik offensichtlich sein und sind in dem Umfang der beigefügten Ansprüche enthalten.

Claims

Gruppe von Abschlussmodulen (60), um damit eine Endabschlussstruktur für ein vielzelliges Druckgefäß aufzubauen, welches einen Rumpfabschnitt, der eine Vielzahl von bogenförmigen Außenwandsegmenten, die durch eine Vielzahl von Innenbahnsegmenten verbunden sind, umfasst, so dass die bogenförmigen Außenwandsegmente und Innenbahnsegmente gemeinsam eine Vielzahl von Zellen definieren, welche entgegengesetzte Enden aufweisen, wobei die Gruppe von Abschlussmodulen (60) umfasst: ein erstes Abschlussmodul (62a, 62b, 62c), welches einen bogenförmigen Flächenabschnitt (64a, 64c, 76) und einen Verbindungsflächenabschnitt umfasst, wobei der Verbindungsflächenabschnitt eine Randausdehnung (66a, 68a, 69a, 69c, 77, 79, 81) aufweist, welche integral mit einer Randausdehnung (66a, 68a, 69a, 69c, 77, 79, 81) des bogenförmigen Flächenabschnitts (64a, 64c, 76) verbunden ist, wobei der bogenförmige Flächenabschnitt (64a, 64c, 76) und der Verbindungsflächenabschnitt gemeinsam oder in Kombination mit mindestens einem zusätzlichen Verbindungsflächenabschnitt eine Abschlussmodulkammer (70a, 70c, 86) mit einer Abschlussmodulöffnung definieren, wobei die Abschlussmodulöffnung an ihrem Rand entweder durch freie Kanten des bogenförmigen Flächenabschnitts (64a, 64c, 76) und des Verbindungsflächenabschnitts oder freie Kanten des bogenförmigen Flächenabschnitts (64a, 64c, 76), des Verbindungsflächenabschnitts und des mindestens einen zusätzlichen Verbindungsflächenabschnitts definiert ist; und ein zweites Abschlussmodul (62a, 62b, 62c) benachbart zu dem ersten Abschlussmodul (62a, 62b, 62c), wobei das zweite Abschlussmodul (62a, 62b, 62c) einen bogenförmigen Flächenabschnitt (64a, 64c, 76) und einen Verbindungsflächenabschnitt umfasst, wobei der Verbindungsflächenabschnitt eine Randausdehnung (66a, 68a, 69a, 69c, 77, 79, 81) aufweist, welche integral mit einer Randausdehnung (66a, 68a, 69a, 69c, 77, 79, 81) des bogenförmigen Flächenabschnitts (64a, 64c, 76) verbunden ist, wobei der bogenförmige Flächenabschnitt (64a, 64c, 76) und der Verbindungsflächenabschnitt gemeinsam oder in Kombination mit mindestens einem zusätzlichen Verbindungsflächenabschnitt eine Abschlussmodulkammer (70a, 70c, 86) mit einer Abschlussmodulöffnung definieren, wobei die Abschlussmodulöffnung an ihrem Rand entweder durch freie Kanten des bogenförmigen Flächenabschnitts (64a, 64c, 76) und des Verbindungsflächenabschnitts oder freie Kanten des bogenförmigen Flächenabschnitts (64a, 64c, 76), des Verbindungsflächenabschnitts und des mindestens einen zusätzlichen Verbindungsflächenabschnitts definiert ist, wobei der Verbindungsflächenabschnitt des ersten Abschlussmoduls (62a, 62b, 62c) dazu aufgebaut und angeordnet ist, an den Verbindungsflächenabschnitt des zweiten Abschlussmoduls (62a, 62b, 62c) angrenzend anzuliegen und damit gekoppelt zu sein.
Gruppe von Abschlussmodulen (60) nach Anspruch 1, wobei der Verbindungsflächenabschnitt des ersten Abschlussmoduls (62a, 62b, 62c) und der Verbindungsflächenabschnitt des zweiten Abschlussmoduls (62a, 62b, 62c) eben und dazu aufgebaut und angeordnet sind, aneinander anzuliegen und miteinander gekoppelt zu sein, indem das erste Abschlussmodul (62a, 62b, 62c) und zweite Abschlussmodul (62a, 62b, 62c) mit den Enden von entsprechenden zugeordneten Zellen der Vielzahl von Zellen gekoppelt sind.
Gruppe von Abschlussmodulen (60) nach Anspruch 1, wobei der Verbindungsflächenabschnitt des ersten Abschlussmoduls (62a, 62b, 62c) und der Verbindungsflächenabschnitt des zweiten Abschlussmoduls (62a, 62b, 62c) eben und unabhängig von der Vielzahl von Zellen miteinander gekoppelt sind.
Gruppe von Abschlussmodulen (60) nach Anspruch 1, wobei das erste Abschlussmodul (62a, 62b, 62c) eine Innenflanschsicke (74a, 74c, 90) beinhaltet, welche zumindest um einen Abschnitt der Abschlussmodulöffnung des ersten Abschlussmoduls (62a, 62b, 62c) ausgebildet ist und dazu aufgebaut und angeordnet ist, in eines der Enden einer zugeordneten Zelle der Vielzahl von Zellen eingefügt zu werden, damit gekoppelt zu werden und es zu verschließen.
Gruppe von Abschlussmodulen (60) nach Anspruch 4, wobei die Sicke (74a, 74c, 90) sich durchgängig um die Abschlussmodulöffnung des ersten Abschlussmoduls (62a, 62b, 62c) erstreckt.
Gruppe von Abschlussmodulen (60) nach Anspruch 5, wobei die Sicke (74a, 74c, 90) dazu aufgebaut und angeordnet ist, in eines der Enden einer zugeordneten Zelle der Vielzahl von Zellen eingefügt zu werden und damit gekoppelt zu werden, um einen durchgängigen Kontakt zwischen der Sicke (74a, 74c, 90) und einem Innenrand der zugeordneten Zelle zu ermöglichen.
Gruppe von Abschlussmodulen (60) nach Anspruch 4, wobei ein Abschnitt der Sicke (74a, 74c, 90) eine bogenförmige Gestalt bildet, welche dazu aufgebaut und angeordnet ist, einen Innenrand eines entsprechenden der bogenförmigen Außenwandsegmente durchgängig zu berühren.
Gruppe von Abschlussmodulen (60) nach Anspruch 1, wobei der bogenförmige Flächenabschnitt (64a, 64c, 76) des ersten Abschlussmoduls (62a, 62b, 62c) gewölbt ist.
Gruppe von Abschlussmodulen (60) nach Anspruch 1, wobei: der Rumpfabschnitt mindestens eine Innenzelle umfasst, welche an ihrem Rand durch Kanten der Vielzahl von Innenbahnsegmenten definiert ist; die Gruppe von Abschlussmodulen (60) ferner ein Innenabschlussmodul umfasst, welches einen bogenförmigen Flächenabschnitt (64a, 64c, 76) und eine Vielzahl von Verbindungsflächenabschnitten umfasst; und wobei die Verbindungsflächenabschnitte des Innenabschlussmoduls entsprechende Kanten beinhalten, welche gemeinsam eine Abschlussmodulöffnung definieren und dazu aufgebaut und angeordnet sind, ein Ende der mindestens einen Innenzelle zu verschließen.
Gruppe von Abschlussmodulen (60) nach Anspruch 1, wobei das erste Abschlussmodul (62a, 62b, 62c) der Gruppe von Abschlussmodulen (60) ein Endabschlussmodul (62a, 62c) ist.
Gruppe von Abschlussmodulen (60) nach Anspruch 1, wobei das erste Abschlussmodul (62a, 62b, 62c) der Gruppe von Abschlussmodulen (60) ein mittleres Abschlussmodul (62b) ist.
Gruppe von Abschlussmodulen (60) nach Anspruch 11, wobei das zweite Abschlussmodul (62a, 62b, 62c) der Gruppe von Abschlussmodulen (60) ein Endabschlussmodul (62a, 62c) ist.
Vielzelliges Druckgefäß umfassend: einen Rumpfabschnitt, welcher eine Vielzahl von bogenförmigen Außenwandsegmenten umfasst, die durch eine Vielzahl von inneren Bahnsegmenten verbunden sind, welche gemeinsam eine Vielzahl von Zellen definieren und an Enden davon abschließen, um Ränder einer Vielzahl von Zellenkammeröffnungen zu definieren; und die Gruppe von Abschlussmodulen (60) gemäß Anspruch 1, wobei jedes Abschlussmodul (62a, 62b, 62c) der Gruppe von Abschlussmodulen (60) dazu angeordnet ist, ein zugeordnetes Ende einer entsprechenden Zelle der Vielzahl von Zellen an ihrer Zellkammeröffnung zu verschließen.
Vielzelliges Druckgefäß nach Anspruch 13, wobei der Verbindungsflächenabschnitt des ersten Abschlussmoduls (62a, 62b, 62c) und der Verbindungsflächenabschnitt des zweiten Abschlussmoduls (62a, 62b, 62c) Planar sind und aneinander anliegen.
Vielzelliges Druckgefäß nach Anspruch 13, wobei der Verbindungsflächenabschnitt des ersten Abschlussmoduls (62a, 62b, 62c) und der Verbindungsflächenabschnitt des zweiten Abschlussmoduls (62a, 62b, 62c) eben sind und miteinander unabhängig von den Zellen verbunden sind.
Vielzelliges Druckgefäß nach Anspruch 13, wobei das erste Abschlussmodul (62a, 62b, 62c) eine Innenflanschsicke (74a, 74c, 90) beinhaltet, welche zumindest um einen Abschnitt der ersten Abschlussmodulöffnung ausgebildet ist und in eine Zellkammeröffnung der Vielzahl von Zellkammeröffnungen einer zugeordneten Zelle der Vielzahl von Zellen eingefügt ist, damit gekoppelt ist und sie verschließt.
Vielzelliges Druckgefäß nach Anspruch 16, wobei die Sicke (74a, 74c, 90) sich durchgängig um die Abschlussmodulöffnung des ersten Abschlussmoduls (62a, 62b, 62c) erstreckt.
Vielzelliges Druckgefäß nach Anspruch 17, wobei die Sicke (74a, 74c, 90) in eine Kammeröffnung der Vielzahl von Zellkammeröffnungen einer zugeordneten Zelle der Vielzahl von Zellen eingefügt ist, um die Sicke (74a, 74c, 90) durchgängig gegen einen inneren Rand der zugeordneten Zelle zu kontaktieren.
Vielzelliges Druckgefäß nach Anspruch 16, wobei ein Abschnitt der Sicke (74a, 74c, 90) eine bogenförmige Gestalt bildet, welche durchgängig mindestens eines der bogenförmigen Außenwandsegmente kontaktiert.
Vielzelliges Druckgefäß nach Anspruch 13, wobei der bogenförmige Flächenabschnitt (64a, 64c, 76) des ersten Abschlussmoduls (62a, 62b, 62c) gewölbt ist.
Vielzelliges Druckgefäß nach Anspruch 13, wobei: der Rumpfabschnitt mindestens eine Innenzelle umfasst, welche an ihrem Rand durch Kanten der Vielzahl von Innenbahnsegmenten definiert ist; die Gruppe von Abschlussmodulen (60) ferner ein Innenabschlussmodul umfasst, welches einen bogenförmigen Flächenabschnitt (64a, 64c, 76) und eine Vielzahl von Verbindungsflächenabschnitten umfasst; und die Verbindungsflächenabschnitte des Innenabschlussmoduls entsprechende Kanten aufweisen, welche gemeinsam eine Abschlussmodulöffnung definieren und ein Ende der mindestens einen inneren Zelle verschließen.
Vielzelliges Druckgefäß nach Anspruch 13, wobei das erste Abschlussmodul (62a, 62b, 62c) der Gruppe von Abschlussmodulen (60) ein Endabschlussmodul (62a, 62c) ist.
Vielzelliges Druckgefäß nach Anspruch 13, wobei das erste Abschlussmodul (62a, 62b, 62c) der Gruppe von Abschlussmodulen (60) ein mittleres Abschlussmodul (62b) ist.
Vielzelliges Druckgefäß nach Anspruch 23, wobei das zweite Abschlussmodul (62a, 62b, 62c) der Gruppe von Abschlussmodulen (60) ein Endabschlussmodul (62a, 62c) ist.
Vielzelliges Druckgefäß nach Anspruch 13, wobei: der Verbindungsflächenabschnitt des ersten Abschlussmoduls (62a, 62b, 62c) einen ebenen Flächenabschnitt beinhaltet; der Verbindungsflächenabschnitt des zweiten Abschlussmoduls (62a, 62b, 62c) einen ebenen Flächenabschnitt beinhaltet; der planare Flächenabschnitt des Verbindungsflächenabschnitts des ersten Abschlussmoduls (62a, 62b, 62c) an den ebenen Flächenabschnitt des Verbindungsflächenabschnitts des zweiten Abschlussmoduls (62a, 62b, 62c) zusammenhängend angrenzt und gekoppelt ist.
Fahrzeug, welches das vielzellige Druckgefäß nach einem der Ansprüche 13 bis 25 umfasst.