JP2010539410A - 車両に燃料供給するためのガス状燃料圧縮方法およびその方法の実施のための装置 - Google Patents

Abstract

【解決手段】本発明は、車両２２の燃料タンクへ加圧下でガス状燃料（例えば天然ガス）を移送するためのガス状燃料の準備に関する。この目的は、二つの垂直配置された圧縮容器１，２にガスを交互移送し、圧縮し、液圧駆動５による加圧下で圧縮容器１，２を作動流体３０で満たすことで高圧容器内へ強制供給するというガス圧縮方法によって達成される。この方法の新規な点は、ガス２９の圧縮および圧縮容器１，２からの強制放出の各サイクルが、圧縮容器１，２に含まれると共に流体レベルセンサ４によって送出された信号に応答して一方の圧縮容器から他方の圧縮容器に交互に強制移送される作動流体３０でこれらの圧縮容器が完全に満たされるまで、実行されるという点にある。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両（例えば自動車）の燃料タンクへ加圧下で移送するための天然ガスの準備に関するものであり、住宅用の天然ガス分配網（分配ネットワーク）から操作される個々のガス充填装置を提供するために用いられるものである。

現在、この分野では、自動車燃料として効率よく利用できるように天然ガスを圧縮する機械駆動および液圧駆動の両形式の多段階ガス充填圧縮機が用いられている。機械駆動式圧縮機の構造が複雑なこと、その使用時に大量のパワー（エネルギー）を消費すること、大量の熱を発生すること、更には圧縮機の可動部品の消耗を補う保守管理費用が高いことは、機械駆動式圧縮機を超えた種々の利点を有する液圧駆動式圧縮機を発達させた。

従来、米国特許第５８６３１８６号による多段階ガス圧縮方法が知られている。その方法では、圧縮機の直列接続された圧縮容器での多段階ガス圧縮が、そこへ圧力流体を加圧供給することによって行われる。そして、前記加圧流体は、圧縮機の作動サイクル中に容器内を移動するピストンによって圧縮ガスから分離される。この方法は、エコフューエラー(ECOFUELER)というガス充填装置に応用されており、その装置は、住宅用の低圧ガス網および住宅用の標準電力網から操作されるＨＲＡ(Home Refueling Appliance)タイプの個々のガス充填器具を備えている（www.eco-fueler.com参照）。この方法に従って操作されるガス充填装置の不利な点は、民間部門での広範な利用を制限する高い値段にある。その理由は、ハイテクノロジーな構成要素、主として精密な流体圧縮容器を必要とするという点にある。

この分野では、ガスと液体との間の分割（分離）ピストンを用いることなく、移動式ガス充填装置から自動車に燃料供給するためのガスの液圧圧縮方法が知られている（ロシア（ＲＵ）特許第２１２８８０３号参照）。この特許に記載された方法の実施は２．５ＭＰａ（２５バール）のガス圧を持ったガス主管路の使用を条件とするものであり、この方法は、（分割ピストンが存在しないがために）垂直配置された圧縮容器に前記圧力下でガス供給すること、ガスを圧縮すること、および、補助容器から前記圧縮容器への作動流体の加圧下供給によってガスを蓄積容器内に送り込むこと、を含んでいる。ガスを蓄積容器にポンプ送りするために、二つの連通する圧縮容器が使用されても良く、蓄積容器でのガス蓄積は、一方の圧縮容器からの流体による、他方の容器から離れた各圧縮容器からの逆位相での交互移送によって行われる。一方の容器から他方の容器への流体のポンプ送りプロセスは、ガス主管路からのガスでその流体により空けられた体積を同時に満たすことにより行われている。

ロシア特許第２１２８８０３号に記載された方法は、流体の上下レベル間での体積に対する作動中の容器のガス空間の最小体積の比率が１／２０から１／２５の範囲内にあるという条件の順守を必要とする。この要求は、「一段階のガス圧縮プロセスの動作及び経済効率の増大」という点で正当化されるものであり、二つの（即ち上側及び下側の）流体レベルセンサを設置することによって満たされ、その結果、圧縮容器において作動流体がある上側レベルに達すると、一定量の非放出ガスが残される。蓄積容器からユーザーの容器へのガスの移送は、以前の容器から次の容器への流体の連続的な移送を伴う、ガスによる流体の置換（又は移動）によって行われる。この方法は、当該方法に要求されるかなりの高圧でもってガスラインへの接続により多量の圧縮ガスを提供すると共に、十分なパワーの電力供給源（工業用電気回路網）を有する移動式のガス充填ユニットに用いられても良い。更には、この方法によって上述の条件が達成されるため、圧縮容器での圧縮サイクルの終了時には、所定体積の圧縮ガスが容器の上部に残され、作動中の容器の更なる充填のための有効体積は、残存する非置換の圧縮ガス体積の大幅な体積膨張のために減少する。それ故、圧縮サイクルの最後において、作動中の容器に残された圧縮ガスにそのような余剰の（寄生性の）体積が存在することは、（残りの圧縮ガスが何倍にも体積を増やし始める）圧縮容器の充填段階において、いわゆる「引き伸ばされたバネ現象」をもたらす。

自動車に燃料供給するための天然ガス圧縮のための公知の方法を簡単に要約すると、この分野における課題解決の技術的水準は、以下に述べる二つの主要なバリアント（障害要因）によって制限されているということがわかる。それらのうちの第１のバリアント（障害要因）は、高コストのハードウェアで住宅用の低圧ガスネットワークから車両に燃料供給することであり、これに対し、第２のバリアント（障害要因）は、自動車にガスを燃料供給するための個別の手段として使用できないということである。

ロシア特許第２１２８８０３号

本発明の目的は、平均的な消費者にもコスト的に手が届く個別的なガス充填装置を用いて、住宅用の低圧ガス網から個々の車両への燃料供給を提供することにある。

この目的は、二つの垂直配置された圧縮容器内へのガスの交互移送、圧縮、および、液圧駆動により加圧下において圧縮容器を作動流体で満たすことで高圧容器内に強制移送することによる、車両に燃料供給するためのガスの圧縮方法によって達成される。この方法の新規な点は、本発明によれば、ガス圧縮および圧縮容器からの強制移送の各サイクルが、圧縮容器に含まれ且つ対応する圧縮容器のフル充填を検出可能な流体レベルセンサから送られる信号に応答して一方の圧縮容器から他方の圧縮容器に交互に強制放出される作動流体によって、これらの容器が完全に満たされるまで行われるという点にある。この方法の効率を向上させるために、即ち、自動車に燃料供給するために要する時間を短縮するために、圧縮容器の入口での予備圧縮によるガス圧の増大が図られてもよい。車両に燃料供給する時間を短縮するために、装置は、燃料供給時に車両の燃料タンクが接続されるところの追加の蓄積容器を具備してもよい。

［方法実施の事例１］
一方の圧縮容器（標準高圧金属シリンダー、５０Ｌ容量）が、それから他方の容器に作動流体をポンプ送りすることにより吸引モードで２．０ＫＰａ（約２００ｍｍＨ_２Ｏ）の圧力のガス源からのガスで完全に満たされる。一方の容器から他方の容器への作動流体の交互ポンピング（交互汲み出し）は、自動車の燃料タンク内へのガスの完全移動をもたらす。１０Ｌ／ｍｉｎ（毎分１０リットル）の配送率の液圧駆動を利用したとき、５０Ｌ容量の燃料タンク（ガソリンの１０〜１１Ｌに相当する）は、１７時間をかけて２０ＭＰａ（２００バール）の圧力まで充填される。

［方法実施の事例２］
本発明に従うガス充填装置の作動効率を向上させるため、充填中の圧縮容器の入口において住宅用のネットワーク（ガス供給網）から供給されるガスの圧力を２バールまで高めるプレ圧縮機が使用される。この場合、同量の圧縮ガスを得るのに要する時間が半減される。

［方法実施の事例３］
本発明に従うガス充填装置の利便性を高めるために、蓄積容器、例えば、（車両が非介在の場合に）圧縮ガスで２００バールまで事前に充填されてもよい５０Ｌ容器が用いられても良い。この場合、蓄積容器に接続された車両の充填は、この容器からのガスの液圧移送により５分以内に行われる。

方法実施の種々の事例を、図面に示された本発明に従うガス充填装置の実施形態で説明する。

図１は、それぞれが一つの出口（一つのネック）を有してなるプレ圧縮機および圧縮容器を具備した本発明に従うガス充填装置を示す。 図２は、それぞれが二つの出口を有してなる蓄積容器および圧縮容器を具備した本発明に従うガス充填装置を示す。 図３は、図１に示すガス充填装置に使用される作動流体の限界レベルを検出可能な流体レベルセンサと一体化されたシャットオフ装置を示す。 図４は、図２に示すガス充填装置に使用される作動流体の限界レベルを検出可能な流体レベルセンサと一体化されたシャットオフ装置を示す。

図１に示すガス充填装置は、二つの圧縮容器（１）及び（２）を備えており、これらの容器のネック部（首部）には、当該圧縮容器（１）及び（２）が作動流体でフル充填されたことを検出可能な流体レベルセンサ（４）と一体化されたシャットオフ装置（３）が設置されている。電気駆動部（６）を備えた液圧ポンプ（５）が高圧ライン（７）及び低圧ライン（８）と共に設けられている。これらのラインは、４つのシャットオフ電磁弁（９），（１０），（１１）及び（１２）並びに圧縮容器（１）及び（２）内の管（１３）及び（１４）を介して圧縮容器（１）及び（２）と接続されており、且つ、バイパス弁（１５）によって相互に接続されている。シャットオフ装置（３）並びに（一方の側とは）反対向きに接続された一方向弁（逆止弁）（１６−１７の組）及び（１８−１９の組）を経由する各圧縮容器（１）及び（２）の作業空間は、弁（１６）及び（１８）を介して、圧縮容器（１）及び（２）へのガス供給用の入口側パイプライン（２０）に接続されており、他方の側では、コネクタ（２３）を介して車両の燃料タンク（２２）にガスをポンプ送りするための出口側パイプライン（２１）に接続されている。出口側パイプラインには電気接触圧力計（２４）が設置されており、その圧力計の出力側は電子制御ユニット（２５）の入力側に接続されている。電子制御ユニット（２５）の入力側はまた、流体レベルセンサ（４）の出力側にも接続されており、その出力側は、４つの電磁弁（９〜１２）、電気駆動部（６）及びプレ圧縮機（２６）に接続されている。プレ圧縮機（２６）は、フィルタードライヤー（２７）を介して住宅用の低圧ガスライン（２８）に接続されている。初期状態では、圧縮容器（１）又は（２）の一方がガス（２９）で満たされると共に、他方が作動流体（３０）で完全に満たされており、少量の作動流体（３０）がガスと共に圧縮容器（１）にも含まれて、使用中の圧縮容器（１）及び（２）における実際の作業体積間で生じ得る差をバランスさせている。

図２に示した本発明に従うガス充填装置は、図１に示したガス充填装置とは異なり、プレ圧縮機を使用せずに、車両への「高速」燃料供給する装置であって、少なくとも一つの蓄積容器（３１）と、バイパス弁（３３）を具備したドレイン管（３２）とを追加的に備えている。

そのような装置は、圧縮容器（１）及び（２）並びに蓄積容器（３１）のそれぞれが二つのネック部、つまり上側ネック部および下側ネック部を有するときの実施形態として示されている。この場合におけるガスおよび液圧の主ラインは、圧縮容器（１）及び（２）並びに蓄積容器（３１）の上側（ガス）ネック部と下側（液圧）ネック部の間に互い違いに配列されている。プレ圧縮機が存在しない場合、圧縮容器（１）及び（２）の各々のガス入口側一方向弁（１６）及び（１８）は、電磁弁（３４）及び（３５）で置き換えられるべきである。というのも、住宅用のガス網の圧力は一方向弁の抵抗に打ち勝つほど高くはないからである。圧縮容器（３１）には、液圧電磁弁（３６）及び（３７）が設けられている。

図３のシャットオフ装置（３）は、図１に示すガス充填装置（つまり、圧縮容器（１）及び（２）を備え、各容器がその上部において一つのネック部を有するガス充填装置）で使用されることを意図したものである。このシャットオフ装置（３）は、入口側ガス通路（３８）と、出口側ガス通路（３９）と、Ｔ形状の通路（４１）により電磁弁（９〜１２）を介して高圧ライン（７）及び低圧ライン（８）と接続された管（４０）とを有する。管（４０）の外壁と、非磁性材料から作られたシャットオフ装置（３）の本体（４２）との間には、円環状のクリアランス（４３）が存在し、それは入口側及び出口側ガス通路（３８）及び（３９）にとって共通域となっている。出口側ガス通路（３９）には、磁性インサート（４５）を具備する可動閉塞要素（４４）と、接続具（４７）の座部（４６）とから構成される弁（バルブ）が存在する。作動流体（３０）による圧縮容器のフル充填を検出することができ且つ当該シャットオフ装置（３）の本体（４２）の外側に配置された流体レベルセンサ（４）と、磁性インサート（４５）とは、可動閉塞要素（４４）の下方位置にて同じ高さ（水準）に配置されている。

図２に示されたガス充填装置用のシャットオフ装置（３）（図４参照）は、図３に示したシャットオフ装置（３）と類似するが、管（４０）及びＴ形状の通路（４１）を有していない。但し、ドレイン管（３２）に接続されるべき通路（４８）（圧縮容器（２）用のシャットオフ装置（３）においてのみ）を追加的に具備している。

ガス充填装置は以下のように作動する。図１に示す初期状態では、圧縮容器（１）は、少量の作動流体とは別に、プレ圧縮機（２６）によって住宅用の低圧ガスライン（２８）からのガスで満たされている。圧縮容器（２）は、液圧システム用の作動流体（３０）で完全に満たされている。このガス充填装置に、コネクタ（２３）を介して当該装置に接続された車両（２２）への燃料供給を開始させるとき、動作プログラムを実行する電子制御ユニット（２５）が活性化（起動）される。その結果、プレ圧縮機（２６）及び液圧ポンプ（５）の電気駆動部（６）が同時にスイッチ・オンされ、電磁弁（９〜１２）は、圧縮容器（１）が開状態の弁（９）を介して高圧ライン（７）に接続されると共に、圧縮容器（２）が開状態の弁（１２）を介して低圧ライン（８）に接続されるところの状態にもたらされる。液圧ポンプ（５）の作動中、圧縮容器（２）から、管（１４）、シャットオフ装置（３）のＴ形状通路（４１）（図３参照）、開状態の電磁弁（１２）、低圧ライン（８）、液圧ポンプ（５）、高圧ライン（７）、開状態の電磁弁（９）および管（１３）を経由した作動流体は、圧縮容器（１）内にポンプ注入される。シャットオフ装置（３）の円環状クリアランス（４３）、及び、可動閉塞要素（４４）と出口側ガス通路（３９）の内壁との間のクリアランスを通過する圧縮容器（１）からのガスは、出口側パイプライン（２１）及びコネクタ（２３）を経由して車両の燃料タンク（２２）内に移される。このプロセスは、プレ圧縮機（２６）からガス供給入口側パイプライン（２０）を通ってやって来ると共に一方向弁（１８）を介してシャットオフ装置（３）の入口側ガス通路（３８）（図３参照）に入るガスで、圧縮容器（２）の空けられた体積を満たすことを伴う。
作動流体（３０）が可動閉塞要素（４４）の底部エッジに達すると、当該閉塞要素は低い位置から上動し、そのテーパー部によって接続具（４７）のバルブ座部（４６）を閉塞する。同時に、磁性インサート（４５）が圧縮容器（１）の流体レベルセンサ（４）の領域を離れ、当該センサは、液体の流れを逆転モードに変えるために電子制御ユニット（２５）に信号を送る。その逆転モードでは、電磁弁（９）及び（１２）が閉じられ、電磁弁（１０）及び（１１）が開かれ、完全充填された圧縮容器（１）からの作動流体（３０）が、圧縮容器（２）に進入し始める。圧縮容器（２）の外へガスを強制移送すると共に、ガスで圧縮容器（１）を満たすというプロセスは、上述のプロセスと同様のものである。ガス（２９）の充填移送および作動流体（３０）のポンプ送りのサイクルを繰り返すこと（反復すること）は、（車両の燃料タンク（２２）に燃料供給するところの）出口側パイプライン（２１）においてガス圧を次第に高める結果となる。出口側パイプライン（２１）の圧力は、電気接触圧力計（２４）によって監視されている。出口側パイプライン（２１）が目標圧力に達すると、圧力計（２４）は電子制御ユニット（２５）に信号を送り、圧縮容器（１）又は（２）の流体レベルセンサ（４）の作動流体（３０）に対する応答時に、電子制御ユニット（２５）は、次の充填サイクルを開始すべく準備された初期状態で当該ガス充填装置の動作を停止する命令を発する。

上述の装置により、液圧ポンプ（５）が１０Ｌ／ｍｉｎ、プレ圧縮機（２６）が４０Ｌ／ｍｉｎの送り速度で、この発明の方法が実施されるとき、５０リットルの車両燃料タンクを２００バールの圧力まで充填することが５．０〜５．５時間で行われる。この程度の時間なら、例えば一晩で車両の（再）燃料供給が可能である。なお、この時間は主に、プレ圧縮機の送り速度に依拠する。

発明の方法に従ったガス充填装置の実施形態は、ガス充填システムからプレ圧縮機が取り除かれたときでも、車両の燃料タンクの完全充填に要する時間の短縮を可能にする。このことは、蓄積容器をガス充填装置に組み込んで前者を上述の装置の一体化したガス及び液圧システムに導入することによって提供されてもよい。以下、当該装置の作用を、端部に二つの出口ネック部を備えた高圧標準シリンダーが圧縮容器及び蓄積容器として使用された実施形態で説明する（図２参照）。

本発明のガス充填装置のこの実施形態では、ガス及び液圧用の主パイプラインは分離されている。即ち、ガス用の主パイプラインは各容器の上側ネック部に接続され、液圧のパイプラインは各容器の下側ネック部に接続されている。

この装置は次のように作動する。

初期状態では、ガス及び作動流体は、上述した方法の第１実施形態で説明した初期状態と同じく、両圧縮容器（１）及び（２）内に存在する。つまり、圧縮容器（１）はガス（２９）で満たされ（但し、容器の低部に少量の作動流体あり）、圧縮容器（２）は作動流体（３０）で満たされている。蓄積容器（３１）には、ガスシリンダーの実容積の製作公差（許容誤差）を補償するに必要な所定量の作動流体が存在する。

ガス充填装置の動作は、二段階、即ち、蓄積容器（３１）を充填する段階と、蓄積容器（３１）から車両の燃料タンク（２２）へ蓄積された圧縮ガスを移す段階で行われる。

蓄積容器（３１）の充填（プロセスの第１段階）は、次の手順で実行される。ガス充填装置の作動開始時、動作プログラムを実行する電子制御ユニット（２５）が活性化され、液圧ポンプ（５）の電気駆動部（６）がスイッチ・オンすると共に、同時に電磁弁（３５）が開き、電磁弁（９〜１２）は、圧縮容器（１）が開状態の弁（９）を介して高圧ライン（７）に接続されると共に、圧縮容器（２）が開状態の弁（１２）を介して低圧ライン（８）に接続された状態にもたらされる。液圧ポンプ（５）の作動中、圧縮容器（２）の下側ネック部からの作動流体は、開状態の弁（１２）、低圧ライン（８）、液圧ポンプ（５）、高圧ライン（７）、開状態の電磁弁（９）および圧縮容器（１）の下側ネック部を経由して、圧縮容器（１）内にポンプ送りされる。そして、圧縮容器（１）からのガス（２９）は、出口側ガス通路（３９）、可動閉塞要素（４４）とシャットオフ装置（３）の出口側ガス通路（３９）の内壁部との間のクリアランス（図４参照）、一方向弁（１７）および出口側パイプライン（２１）を経由して蓄積容器（３１）内に移される。このプロセスは、開状態の電磁弁（３５）を介して低圧ガスパイプライン（２８）からやって来るガスで、圧縮容器（２）の空けられた体積を満たすことを伴う。
作動流体（３０）が可動閉塞要素（４４）の底部エッジに達すると、当該閉塞要素は低い位置から上動し、そのテーパー部によって接続具（４７）のバルブ座部（４６）を閉塞する。同時に、磁性インサート（４５）が圧縮容器（１）の流体レベルセンサ（４）の領域を離れ、当該センサは、液体の流れを逆転モードに変えるために電子制御ユニット（２５）に信号を送る。その逆転モードでは、電磁弁（９）及び（１２）が閉じられ、電磁弁（１０）及び（１１）が開かれ、完全充填された圧縮容器（１）からの作動流体（３０）が、圧縮容器（２）の充填を開始する。圧縮容器（２）からガスを移すと共に（ガスで）圧縮容器（１）を満たすというプロセスは、上述のプロセスと同様のものである。ガス（２９）の充填移送および作動流体のポンプ送りのサイクルを繰り返すこと（反復すること）は、（蓄積容器（３１）を充填するところの）出口側パイプライン（２１）においてガス圧を次第に高める結果となる。出口側パイプライン（２１）の圧力は、電気接触圧力計（２４）によって監視されている。出口側パイプライン（２１）で目標圧力が達成されると、圧力計（２４）は電子制御ユニット（２５）に信号を送り、圧縮容器（２）の流体レベルセンサ（４）の作動流体に対する応答時に、電子制御ユニット（２５）は、車両の燃料タンク（２２）の充填を開始すべく準備された初期状態で当該ガス充填装置の動作を停止する命令を発する。

蓄積容器（３１）から車両燃料タンク（２２）への蓄積圧縮ガスの移送（プロセスの第２段階）は、コネクタ（２３）を介した車両燃料タンク（２２）の蓄積容器（３１）への接続時に、電子制御ユニット（２５）で充填プログラムを作動させることにより実行される。その充填プログラムでは、液圧ポンプ（５）の電気駆動部（６）の始動、および、作動流体（３０）を圧縮容器（２）から蓄積容器（３１）に移送する位置に電磁弁（群）を設定することと同時に、出口側パイプライン（２１）を車両燃料タンク（２２）へ接続するコネクタ（２３）の電磁弁が開かれる。その結果、蓄積容器（３１）からのガスは、車両燃料タンクの完全充填を知らせる蓄積容器（３１）の流体レベルセンサ（４）の応答があるまで、車両燃料タンク（２２）に完全強制移送される。蓄積容器（３１）の流体レベルセンサ（４）の応答があった瞬間に、液圧システムは逆転モードに切り替えられ、蓄積容器（３１）からの作動流体は圧縮容器（２）に戻される。作動流体が除かれた蓄積容器（３）の体積は、ドレイン管（３２）に高圧状態で存在する膨張ガスで満たされる。システムは、蓄積容器（３１）の再充填の準備が整った初期状態に切り替わる。
車両燃料タンク（２２）が２００バールの作動圧まで完全に充填されると共に、移送されなかった若干のガスが蓄積容器（３１）に残った場合、電気接触圧力計（２４）は電子制御ユニット（２５）に信号を送り、該ユニットからは、コネクタ（２３）の電磁弁を閉じる信号が送られる。作動流体（３０）での蓄積容器（３１）の充填は継続するが、ドレイン管（３２）およびガス圧によって開かれたバイパス弁（３３）を経由するガスは、車両燃料タンク（２２）には入らず、作動流体での蓄積容器（３１）の完全充填、流体レベルセンサ（４）の応答、および、蓄積容器（３１）から圧縮容器（２）へのガスの完全強制移送の瞬間まで、圧縮容器（２）の方に入る。蓄積容器（３１）の完全充填を知らせる流体レベルセンサ（４）の応答によって、液圧システムは、電子制御ユニット（２５）からの信号によって、蓄積容器（３１）から圧縮容器（２）に作動流体を戻す状態にもたらされ、その圧縮容器からのガスは、出口側パイプライン（２１）を介して蓄積容器（３１）に強制移送される。こうしてシステムは、圧縮容器（３１）の充填を開始する準備が整った初期状態にもたらされる。

発明の方法を実施するためにガス充填装置の当該実施形態を適用することは、装置が、蓄積容器（３１）からの高圧縮ガスで車両に「高速」燃料供給すべく整備されることを可能にする。この場合における燃料タンクの充填速度は液圧ポンプの送り速度に依拠し、前記の充填は、燃料タンクと蓄積容器（３１）との圧力比にかかわりなく、蓄積容器に蓄積されたガスの完全移送に必要な数分以内に行われるであろう。

ガス充填装置の実施形態とともに発明の方法は、自動車オーナーにとって便利なやり方で自家用車の自立的（個人的）燃料供給を可能にする。このように本発明は、高価で精密な要素を使うことなく量産部品を用いて構成されるガス充填ユニットによって、低圧ガス状燃料（例えば住宅用の天然ガスやバイオメタン）の供給源から車両に燃料供給する可能性を提供するものである。

１，２…圧縮容器
３…シャットオフ装置
４…流体レベルセンサ
５…液圧ポンプ
７，８…液圧パイプライン
１６，１７，１８，１９…一方向弁（逆止弁）
２０，２１…ガスパイプライン
２３…コネクタ
２５…電子制御ユニット
２９…ガス
３０…作動流体
３１…蓄積容器
３２…ドレイン管
３３…バイパス弁
４２…シャットオフ装置の本体
４３…円環状のクリアランス
４４…可動閉塞要素
４５…磁性インサート

Claims (6)

1. ガスの圧縮を伴いつつ二つの垂直配置された圧縮容器に交互にガスを供給することで車両に燃料供給するためのガス状燃料を圧縮すると共に、加圧下の作動流体で前記圧縮容器を交互に満たすことで車両の燃料タンク内にガス状燃料を強制移送する方法において、
   前記圧縮容器からガスを強制放出する各サイクルが、前記圧縮容器内に含まれると共に一方の圧縮容器から他方の圧縮容器に交互にポンプ送りされる作動流体で、前記圧縮容器を完全充填するまで行われる、ことを特徴とする方法。
2. 車両にガス状燃料を供給するためのガス充填装置であって、
   一方向弁を介してガスネットワークに接続されると共に、ガスパイプラインおよび液圧パイプラインによって互いに連通する二つの圧縮容器と、
   液圧ポンプと、
   電子制御ユニットとを備え、
   前記液圧パイプラインが前記液圧ポンプに接続され、前記ガスパイプラインには、車両燃料供給用コネクタが設けられている、ガス充填装置において、
   各圧縮容器には、流体レベルセンサと一体化され且つその圧縮容器のネック部に設置されたシャットオフ装置が設けられている、ことを特徴とするガス充填装置。
3. 前記シャットオフ装置は、該シャットオフ装置の出口側ガス通路に配置されると共に磁性インサートを有する可動閉塞要素を具備しており、
   前記シャットオフ装置の本体は非磁性材料でできており、
   前記可動閉塞要素は、それ自身と前記出口側ガス通路の内壁との間に円環状のクリアランスをもって配置されている、ことを特徴とする請求項２に記載のガス充填装置。
4. 前記ガス充填装置は、前記圧縮容器のガスパイプライン及び液圧パイプラインに接続された蓄積容器を備えており、
   前記蓄積容器は、前記圧縮容器の一方のシャットオフ装置にドレイン管およびバイパス弁を介して接続されるシャットオフ装置を有している、ことを特徴とする請求項２または３に記載のガス充填装置。
5. 前記圧縮容器からのガスが蓄積容器に強制移送されると共に、車両の燃料供給中に蓄積されたガスが、前記蓄積容器が作動流体で完全に満たされるまで、蓄積容器から車両の燃料タンクに強制移送される、ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
6. 前記圧縮容器及び蓄積容器がともに上側及び下側の二つのネック部を伴って形成されており、それらの上側ネック部は前記ガスパイプラインに接続され、下側ネック部は前記液圧パイプラインに接続されている、ことを特徴とする請求項２または４に記載のガス充填装置。

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