JP2023504665A - ビークルのための加圧流体の貯蔵－配給アセンブリ - Google Patents

Abstract

本発明は、ビークルのための加圧流体の貯蔵－配給アセンブリ（１）において、－加圧流体の複数のタンク（３）であって、その各々が、タンク（３）外への流体の配給およびタンク（３）への補給のために構成された少なくとも１つの流体配管を具備する第１のエンドピース（１３）を有するタンク（３）と、－流体の供給および／または配給の開口部（１９）と複数のオリフィスとを備える出力マニホールド（５）であって、各々のオリフィスが流体配管を介してタンク（３）と流体連通するように構成された、出力マニホールド（５）と、－出力マニホールド（５）の端部に配置された電磁弁（７）であって、開口部（１９）を通した流体の流通を選択的に阻止し、または解放する電磁弁（７）と、を備える貯蔵－配給アセンブリ（１）に関する。本発明は、その貯蔵－配給アセンブリ（１）を備えるビークルにも関する。

Description

本発明は、自動車両、トラック、バス、列車、さらには船舶などのビークルの分野に関する。本発明は、より詳細には、ビークルのための加圧流体の貯蔵－配給アセンブリに関する。

すでに現在の技術において、エンドピースおよびそのエンドピース上に配置された機能機器を備える加圧流体の貯蔵タンクであって、そのエンドピースが、たとえば、電動機のようなビークルの駆動手段にエネルギーを供給するように構成された燃料電池のようなビークル搭載エネルギー変換手段にタンクから流体を配給するためなどの、電磁弁のような機能要素を支えるタンクが知られている。そのようなタンクには、従来、ライナと呼ばれる内部エンベロープが備えられており、その内部エンベロープがタンク内の流体に対する封止機能を果たす。ライナには開口部があり、その開口部にエンドピースが被さる。ライナおよびエンドピースは、ガラス繊維または炭素繊維が充填されたエポキシ樹脂を主体とするものなど、熱硬化性ポリマーを主体とする複合材料の帯を巻回することによって一般に製作される、補強構造によって包み込まれる。しかし、加圧流体の貯蔵タンクは複数設けることが必要となる場合が少なくない。実際、ビークルに搭載される貯蔵容量の増強がしばしば望まれるにもかかわらず、利用可能なスペースは、大容量の単一の貯蔵タンクを組み込むのにふさわしいものではない。そのため、ビークルに搭載される貯蔵容量を増強するためには、この利用可能なスペースの中に容量を抑えた複数のタンクを配置することが必要となる。その場合、機能機器によって生じるかさばりは利用可能なスペースの最適化を許さず、各々のタンクの機能機器の重量もかさむことから、そうして出来上がる貯蔵－配給アセンブリの重量は大きくならざるを得ない。

本発明が特に目的とするのは、空間的なサイズが最適化され、重量が抑えられた貯蔵－配給アセンブリを得ることである。

そこで、本発明は、ビークルのための、好ましくは自動車両のための加圧流体の貯蔵－配給アセンブリにおいて、
－加圧流体の複数のタンクであって、その各々が、タンク外への流体の配給およびタンクへの補給のために構成された少なくとも１つの流体配管を具備する第１のエンドピースを有するタンクと、
－流体の供給および／または配給の開口部と複数のオリフィスとを備える出力マニホールド（conduit collecteur d'exploitation）であって、各々のオリフィスが流体配管を介してタンクと流体連通するように構成された、出力マニホールドと、
－出力マニホールドの端部に配置された電磁弁であって、流体の供給および／または配給の開口部を通した流体の流通を選択的に阻止し、または解放する電磁弁と、
を備える貯蔵－配給アセンブリを対象とする。

そのため、最適化された空間サイズをもち、軽量化された貯蔵－配給アセンブリが提供される。実際、複数のタンクを備えることにより、貯蔵－配給アセンブリのために利用可能なスペースを最大限活用することができ、貯蔵－配給アセンブリの電磁弁も１つだけとすることで、アセンブリが重くなりすぎることもない。各タンクに１つずつ電磁弁を用意する必要がなくなることによる利得は、重量に関してもサイズに関しても大きい。電磁弁は、とりわけサイズのかさむ要素であるためである。

個別に、または組み合わせて採り入れることができる、貯蔵－配給アセンブリのその他の任意選択の特徴は以下の通りである。
－各々のタンクの第１のエンドピースは、少なくとも１つの機能要素をさらに備え、この少なくとも１つの機能要素は、第１のエンドピース内に直接配置される。そのため、追加的なサイズと重量をもたらすことになる追加の機能機器をエンドピース上に配置するのを避けることができる。
－少なくとも１つの機能要素は、過圧防止安全弁、好ましくは熱動トリップ型過圧防止安全弁、流量制御装置をなす弁、逆止弁、手動閉止弁、インジェクタ、フィルタ、温度センサ、圧力センサの中から選択される。好ましくは、各々のタンクの第１のエンドピースは、これらの機能要素すべてを備える。流量制御装置とは、それが配置されている配管の下流側の圧力が上流側の流体の圧力よりも所定の値以上に低いとき、自動的に閉じるか、または上流側からの出口流量を制限するもっぱら機械式の弁をいう。ここでは、上流とはタンクにつながる配管であり、下流とは出力マニホールドにつながる流体の配管である。
－各々のタンクの第１のエンドピースは配管の閉止手段を備え、その閉鎖手段はもっぱら機械的なものであり、第１のエンドピース内に直接配置される。そのため、各々のタンクは、故障時や修理時など、タンクの気密性をテストする必要がある場合などには、他のタンクとは独立して閉止することができる。そのため、仮に１つのタンクが故障したときであっても、貯蔵－配給アセンブリは引き続き利用することができる。その際には、閉止手段を用いてそのタンクの配管を閉じるだけでよい。
－タンクは、長手方向に延びて互いに平行に配置され、出力マニホールドがほぼ平面内に延びるようにする。そうすることで、特に利用可能なスペースがほぼ角柱状である場合など、サイズが最適化される。
－タンクはさらに、出力マニホールドがほぼ直線となるように整列されている。そうすることで、特に利用可能なスペースが比較的平坦である場合など、サイズが一段と最適化される。
－各々のタンクの第１のエンドピースは、大気中への流体の放出のために構成された流体の第１の放出管を具備し、貯蔵－配給アセンブリは、第１の放出マニホールドであって、大気中への流体の第１の放出開口部と、流体の第１の放出管を介して第１のエンドピースと流体連通するように各オリフィスが構成されている第１の複数のオリフィスと、を具備する第１の放出マニホールドをさらに備える。そのため、必要とされる大気中への出口は、貯蔵－配給アセンブリにおいて１つだけであり、それによってビークル全体の設計が簡便化される。
－通常動作時、第１の放出管は、第１の過圧防止安全弁によって閉ざされている。そのため、火災などによってタンク内の流体に過圧が生じることがない限り、タンクの内容物全体が大気中に急速に放出されることはない。
－第１の過圧防止安全弁は、少なくとも部分的には第１の放出管に設けられる。そのため、大気中に流体を急速放出する際には、放出経路が最短距離となる。
－第１の過圧防止安全弁は、少なくとも部分的には第１の放出マニホールドに設けられる。そのため、第１の安全弁の数は、タンクの数よりも少なくすることができる。
－各々のタンクは、大気中への流体の放出のために構成された流体の第２の放出管を具備する第２のエンドピースを備え、貯蔵－配給アセンブリは、第２の放出マニホールドであって、大気中への流体の第２の放出開口部と、流体の第２の放出管を介して第２のエンドピースと流体連通するように各オリフィスが構成されている第２の複数のオリフィスと、を具備する第２の放出マニホールドをさらに備える。そのため、必要とされる大気中への出口は、貯蔵－配給アセンブリにおいて１つだけであり、それによってビークル全体の設計が簡便化される。
－通常動作時に、第２の放出管は第１の過圧防止安全弁によって閉ざされている。そのため、火災などによってタンク内の流体に過圧が生じることがない限り、タンクの内容物全体が大気中に急速に放出されることはない。
－第２の過圧防止安全弁は、少なくとも部分的には第２の放出管に設けられる。そのため、大気中に流体を急速放出する際には、放出経路が最短距離となる。
－第２の過圧防止安全弁は、少なくとも部分的には第２の放出マニホールドに設けられる。そのため、第２の安全弁の数は、タンクの数よりも少なくすることができる。
－各々のタンクの第１のエンドピースおよび各々のタンクの第２のエンドピースは、大気中への流体の放出のために構成された流体の放出管を具備し、貯蔵－配給アセンブリは、放出マニホールドであって、大気中への流体の放出開口部と、流体の放出管を介して第１のエンドピースまたは第２のエンドピースと流体連通するように各々が構成された複数のオリフィスと、を具備する放出マニホールドをさらに備える。そのため、必要とされる大気中への出口は、貯蔵－配給アセンブリにおいて１つだけであり、それによってビークル全体の設計が簡便化される。
－タンクは、タンクを互いに一体化させることを主な機能とする支持構造に取り付けられる。したがって、タンクは、支持構造によって互いに一体化される。有利には、支持構造は、押出し金型または鋳造鋳型由来のステンレス鋼製などの金属製長尺部品などを含む。
－出力マニホールドは、支持構造の一部に設けられる。したがって、支持構造の別の機能は、流体を供給および／または配給することにある。
－第２の放出マニホールドは、支持構造の一部に設けられる。したがって、支持構造の別の機能は、過圧が生じたときに流体を大気中に放出することにある。
－支持構造は、貯蔵－配給アセンブリをビークルに固定するように構成された固定手段を備える。したがって、ビークルへの貯蔵－配給アセンブリの固定が簡便化される。
－タンクは、出力マニホールドおよび第２の放出マニホールドのみによって支えられる。したがって、ビークルに各々のタンクを固定する必要がないことから、貯蔵－配給アセンブリの固定が簡便化される。
－出力マニホールドおよび第２の放出マニホールドは、少なくとも１つのタイビーム（好ましくは金属製のもの）によって互いの間を結合される。それにより、貯蔵－配給アセンブリに剛性が与えられる。
－タンクは、第１のエンドピースによって出力マニホールドに対して、また第２のエンドピースによって第２の放出マニホールドに対して、ねじ止めされる。そのため、タンクは、出力マニホールドおよび第２の放出マニホールドに簡便に固定される。
－タンクは、第１のエンドピースによって出力マニホールドに対して、また第２のエンドピースによって第２の放出マニホールドに対して、ラチェット止めによって、好ましくはバヨネット式継手のような迅速継手によって、固定される。したがって、タンクは、出力マニホールドおよび第２の放出マニホールドに簡便に固定される。
－タンクは、第１のエンドピースによって出力マニホールドに対して、また第２のエンドピースによって第２の放出マニホールドに対して、締付け手段で固定される。締付け手段には、たとえば、第１および第２のエンドピースのそれぞれ、または出力マニホールドに配置された輪と、出力マニホールドならびに第１および第２のエンドピースのいずれかである相手方要素に配置された環と、が含まれ、その輪と環との間の連結によって、第１および第２のエンドピースのそれぞれと出力マニホールドとの間の締付けが果たされる。そのため、タンクは、出力マニホールドおよび第２の放出マニホールドに簡便に固定される。
－タンクはどれも同一のものである。そのため、モジュール式の設計が可能であり、その場合には、タンクの数だけが、貯蔵－配給アセンブリに与えられる利用可能なスペースにおける変数となる。
－タンクは、３５０バール超、好ましくは７００バール超の許容貯蔵圧力を有する。そうしたタンクの許容圧力の高さがあることで、タンク内に大量の流体を貯蔵することができる。
－加圧流体タンク内では、流体は、もっぱら気体の状態であり、好ましくは水素である。このように流体を気体の状態でのみ抱えるということは、タンク内で流体が少なくとも部分的にでも液体の状態にある場合にビークルに加速度が加わるたびに起きる動揺現象が回避されることになる。
－貯蔵－配給アセンブリは、複数の貯蔵－配給サブアセンブリを組み立てることで形成される。そのため、貯蔵－配給アセンブリはモジュール化が可能である。
－貯蔵－配給アセンブリには、耐衝撃保護機構が装備されている。そのため、貯蔵－配給アセンブリは、衝撃を受けたときの変形や破断から保護される。

本発明は、ビークル、好ましくは自動車両であって、
－上述のタイプの貯蔵－配給アセンブリと、
－ビークルの駆動手段にエネルギーを供給するように構成されたエネルギー変換手段であって、流体の供給を受けられるように出力マニホールドの開口部に流体結合されたエネルギー変換手段と、
－出力マニホールドの開口部に流体連結された流体補給手段と、
－電磁弁の制御手段であって、デフォルトでは電磁弁が出力マニホールドの開口部を閉ざし、補給時および／またはビークルの動作時には、出力マニホールドを開くように電磁弁を駆動する制御手段と、
を備えるビークルも対象とする。

「動作時」とは、特にエネルギー変換手段が作動中である段階、たとえばビークルの起動時などをいう。

上で「デフォルト」という表現は、電磁弁が給電されずに電磁弁が出力マニホールドの開口部を閉じているときなどのことを意味し、たとえばビークルが作動中でないときなどがそれに当たる。

本発明によるビークルの別の任意選択による特徴によれば、貯蔵－配給アセンブリは、貯蔵－配給アセンブリとバッテリパックとのいずれか一方を選択的に取外し可能に収容できるように構成されたビークルの区画内に収容される。そのため、ビークルは、自由選択で、ビークルを変更する必要なく、水素ガスでもバッテリでも駆動することができる。

本発明については、もっぱら例としてのみ、添付の図面を参照しながら行う以下の説明を読むことによってよりよく理解されよう。

本発明の一実施形態による貯蔵－配給アセンブリの概略斜視図である。 貯蔵－配給アセンブリ、すなわち第１の変形形態による第１のエンドピースを具備したタンクの細部の断面概略図である。 貯蔵－配給アセンブリ、すなわち第２の変形形態による第１のエンドピースを具備したタンクの細部の断面概略図である。 貯蔵－配給アセンブリ、すなわち第２のエンドピースを具備したタンクの細部の断面概略図である。 図１に示した貯蔵－配給アセンブリの細部の概略斜視図である。 図１に示した貯蔵－配給アセンブリの細部の概略斜視図である。 複数の貯蔵－配給サブアセンブリを含んだ貯蔵－配給アセンブリの概略図である。 耐衝撃保護機構を装備した貯蔵－配給アセンブリの概略図である。

図１に、本発明の一実施形態による加圧流体の貯蔵－配給アセンブリ１を示した。流体は、たとえば水素ガスである。

貯蔵－配給アセンブリ１は、支持構造２によって互いに一体化された複数の加圧流体タンク３と、出力マニホールド５と、電磁弁７と、を備える。図１に示した例では、タンク３はいずれも同じものであり、出力マニホールド５は、支持構造２の一部に設けられている。

図示したように、各々のタンク３はほぼ円筒形であり、ライナ９とも呼ばれる内部エンベロープによって構成される。ライナ９は、たとえばポリマー材料で製作され、少なくとも１つのネックの形の開口部を有する。図１に示した例では、ライナ９は、その一方の端部にネック１１の形で第１の開口部を有しており、ネック１１には第１のエンドピース１３が被さる。ライナ９は、その他方の端部にネック１２の形で第２の開口部も有しており、ネック１２には第２のエンドピース１５が被さる。第１のエンドピース１３および第２のエンドピース１５は、たとえば金属製で、好ましくはアルミニウム製である。ライナ９、第１のエンドピース１３および第２のエンドピース１５は、たとえば、ガラス繊維または炭素繊維が充填されたポリマーを主体とする複合材料の帯の巻回によって製作されるなどした補強構造１６によって包み込まれる。

図１に示した例では、タンク３は、長手方向に延びており、互いに平行に配置され、さらに整列されている。タンク３は、３５０バール超、好ましくは７００バール超の許容貯蔵圧力を有する。

図２に示した第１の変形形態では、第１のエンドピース１３は、タンク３外への流体の配給および／またはタンク３への補給のために構成された流体の配管１７を備える。したがって、配管１７は、出力マニホールド５に流体接続される。

出力マニホールド５は、複数のオリフィスを備え、各々のオリフィスが流体配管１７を介してタンク３と流体接続するように構成される。出力マニホールド５は、流体の供給および／または配給の開口部１９をさらに備え、その開口部は出力マニホールド５の端部に配置される。

出力マニホールドは、出力マニホールド５の端部に配置された電磁弁７をさらに備え、電磁弁７は、開口部１９を通した流体の流通を選択的に阻止または解放する。

第１のエンドピース１３はまた、第１のエンドピース１３内に直接配置された機能要素を備える。

そこで、配管１７はフィルタ２１および手動閉止弁２３を備え、手動閉止弁２３は、図２および図３に「Ｎ．Ｏ．」として示すように常時開である。

配管１７は、タンク３への流体の補給のために構成された第１の分枝２５と、タンク３外への流体の配給のために構成された第２の分枝２７と、を備える。

第１の分枝２５は、逆止弁２９およびインジェクタ３１を備える。逆止弁２９は、手動閉止弁２３からタンクに向けて流体が流れるようにして、反対方向の流体の流れは阻止する。それにより、第１の分枝２５はタンク３への補給を可能にする。

第２の分枝２７は、フィルタ３３と、流量制御装置をなす弁３５と、逆止弁３７と、を備える。流量制御装置をなす弁３５はもっぱら機械的なものであり、配管１７の自動閉鎖手段を形成する。逆止弁３７は、タンクから手動閉止弁２３へ流体が流れるようにして、反対方向の流体の流れは阻止する。それにより、第２の分枝２７は、タンク３外への流体の配給を可能にする。

第１のエンドピース１３はさらにセンサ３９を備える。センサ３９は、たとえば温度センサおよび／または圧力センサである。

第１のエンドピース１３はまた、流体を大気中に放出するために構成された流体の第１の放出管４１を備える。第１の放出管４１は、貯蔵－配給アセンブリ１の第１の放出マニホールド４３に流体接続される。そのため、第１の放出マニホールド４３は、大気中への流体の第１の放出開口部４５と、複数のオリフィスであって、各々のオリフィスが流体の第１の放出管４１を介して第１のエンドピース１３と流体連通するように構成されたオリフィスと、を備える。通常動作時に、第１の放出管４１は、第１の過圧防止安全弁４７、好ましくはヒューズ要素４７ｆを介した熱動トリップ型の過圧防止安全弁によって閉ざされている。火災などによって温度上昇が発生すると、タンク３内で圧力が上昇する。タンク３の爆発を防ぐため、第１の安全弁４７は、第１の放出管４１を開放し、タンク３内の流体を解放することができる。この解放は、たとえば第１の放出管４１の断面を小さくすることによって、または第１の放出管４１に設けた孔あき栓を通すなどして所定の流量で行われる。熱作動式減圧装置（英語で「Thermal and Pressure Relief Device」、すなわちＴＰＲＤ）とも呼ばれる過圧防止安全弁は、タンクの内容物全体を迅速に放出するように設計される。このような装置は、火災などによって高温が生じたときに作動することで、タンクが脆弱化して機材や人員に破局的な結果を生じかねない破断を回避しようとするものである。ＴＰＲＤ装置の開放による水素ガスの放出流量は７０ｇ／ｓで、それによって３５０バールの水素２００リットル入りタンクを１０分ほどで空にすることができる。火災発生時には、一定の閾値を超える温度となったタンクについてのみ、それに付帯するＴＰＲＤ装置の開放によって抜取りが行われる。隣接する各タンクは、それらのＴＰＲＤ装置が開放されない限り、加圧されたままである。

図３に示した第２の変形形態では、第１のエンドピース１３は、図２に示した第１の変形形態の第１のエンドピース１３と似通ったものであるが、配管１７の第３の分枝２８の形で分岐管を別に備え、その第３の分枝２８は、タンク３外への流体の抜取りが可能となるように構成される。それにより、第３の分枝２８は、フィルタ２１と手動閉止弁２３との間のポイントから、タンク３の内部と第１の安全弁４７との間のポイントまで、配管１７をつなぐ。第３の分枝２８は、図３で「Ｎ．Ｃ．」状態として示すように常時閉の手動閉止弁４８を備える。そのため、必要な場合には、たとえばタンク３を取り外した後などに、手動閉止弁４８を開くことによってタンク３の抜取りを行うことができる。

図４に示すように、第２のエンドピース１５は、流体を大気中に放出するために構成された流体の第２の放出管４９を備える。そして、第２の放出管４９は、貯蔵－配給アセンブリ１の第２の放出マニホールド５１に流体接続される。図示した例では、特に図６に見ることができるように、第２の放出マニホールド５１は、支持構造２の一部に設けられている。第２の放出マニホールド５１は、大気中への流体の第２の放出開口部５３と、複数のオリフィスであって、各々のオリフィスが流体の第２の放出管４９を介して第２のエンドピース１５と流体連通するように構成されたオリフィスと、を備える。通常動作時、第２の放出管４９は、第２の過圧防止安全弁５５、好ましくはヒューズ要素５５ｆを介した熱動トリップ型過圧防止安全弁によって閉ざされている。火災などによって温度上昇が発生すると、タンク３内で圧力が上昇する。タンク３の爆発を防ぐため、第２の安全弁５５は、第２の放出管４９を開放し、タンク３内の流体を解放することができる。この解放は、たとえば第２の放出管４９の断面を小さくすることによって、または第２の放出管４９に設けた孔あき栓を通すなどして所定の流量で行われる。

図１に示した例では、タンク３は、出力マニホールド５および第２の放出マニホールド５１のみによって支えられる。出力マニホールド５と第２の放出マニホールド５１とは、平行に配置され、金属棒の形のタイビーム５２によって連結されることで、貯蔵－配給アセンブリ１に剛性が与えられる。

タンク３は、その第１のエンドピース１３によって出力マニホールド５に対して、また第２のエンドピース１５によって第２の放出マニホールド５１に対して、ねじ止め、ラチェット止め、または締付けによって固定される。好ましくは、第１のエンドピース１３および第２のエンドピース１５のねじ山は反転されており、それによって、長手方向軸の周りのタンク３の回転によってタンク３は出力マニホールド５にも、第２の放出マニホールド５１にも一度にねじ込まれるようにする。出力マニホールド５、第１の放出マニホールド４３および第２の放出マニホールド５１は、たとえば金属製であり、好ましくはアルミニウム製である。

図１に示した貯蔵－配給アセンブリの詳細図を図５および図６に示した。

図７に、複数の貯蔵－配給サブアセンブリ５６の組立てによって形成される貯蔵－配給アセンブリ１であって、各々のサブアセンブリ５６には複数のタンク３のうちの一部分が含まれる貯蔵－配給アセンブリ１を示した。たとえば、９基のタンク３を備える貯蔵－配給アセンブリの場合、それらのタンクは、それぞれが３基のタンク３を含む３つのサブアセンブリ５６に振り分けることができる。別の例（図示せず）では、貯蔵－配給アセンブリは１２基のタンク３を備え、それらのタンクは、それぞれが４基のタンク３を含む３つのサブアセンブリ５６に振り分けることができる。こうしたレイアウトは、貯蔵－配給アセンブリをモジュール化可能なものにすること、すなわち、それぞれの自動車両ごとの異なる貯蔵ニーズに合わせることを可能にする。

サブアセンブリ５６は、機械的取付具５７によって互いを機械的に連結される。

有利には、サブアセンブリ５６ごとに第１の安全弁４７が１つ用意され、その第１の安全弁４７はサブアセンブリ５６の第１の放出マニホールド４３に設けられる。それによって第１の安全弁４７の数は最小化され、貯蔵－配給アセンブリ１のコストおよび重量を減らすことができる。

有利には、タンク３ごとではなく、サブアセンブリ５６ごとに１つまたは２つのヒューズ型要素４７ｆが用意され、それによってヒューズ型要素の数を最小化し、貯蔵－配給アセンブリ１のコストおよび重量を減らすことができる。

上述のような貯蔵－配給アセンブリ１は、たとえばビークル（図示せず）、好ましくは自動車両、に配置され、したがってそのビークルは、貯蔵－配給アセンブリ１と、
－ビークルの駆動手段にエネルギーを供給するように構成されたエネルギー変換手段であって、流体の供給を受けられるように出力マニホールド５の開口部に流体結合されたエネルギー変換手段と、
－出力マニホールド５の開口部に流体連結された流体補給手段と、
－電磁弁７の制御手段であって、デフォルトでは電磁弁が出力マニホールド５の開口部を閉ざし、補給時および／または自動車両の動作時には出力マニホールド５を開くように電磁弁７を駆動する制御手段と、
を備える。

ビークルの具体的な一実施形態（図示せず）では、貯蔵－配給アセンブリ１は、貯蔵－配給アセンブリ１とバッテリパックとのいずれか一方を選択的に取外し可能に収容できるように構成されたビークルの区画内に収容される。これは、ビークルに変更を加える必要なしに、ビークルが水素ガスでもバッテリでも貯蔵することを可能にするものである。このようなレイアウトにより、同一のビークルを、自由選択で水素ガスでもバッテリでも駆動することが可能になる。

バッテリパックとは、それ自体複数のセルによって構成される複数のバッテリモジュールと、安全、相互の電気接続、熱管理およびバッテリ管理システム（英語で「Battery Management System」、すなわちＢＭＳ）関連の機器と、からなるアセンブリであって、全体が堅牢な筐体に収められたものをいう。

図８に、耐衝撃保護機構を備えた貯蔵－配給アセンブリ１を示した。実際、貯蔵－配給アセンブリ１を装備したビークルが事故にあうなどして衝撃を受けた場合、貯蔵－配給アセンブリ１の自重の大きさによって、出力マニホールド５内、第２の放出マニホールド５１内ならびに第１のエンドピース１３および第２のエンドピース１５の機能要素内の機械的連結が変形したり、分断されたりする可能性がある。そのようなことを防ぐため、出力マニホールド５および第２の放出マニホールド５１を、耐衝撃保護機構５８など、衝突の衝撃を低減、吸収する手段によって保護することとする。その耐衝撃保護機構５８は、たとえば、貯蔵－配給アセンブリ１の４つの角、すなわち、マニホールド５、５１の各々の端部に１つずつ配置した４つのラバー製ブロックなどである。

本発明は、紹介した実施形態だけに限られるものではなく、当業者であれば、それ以外の実施形態も自明なものとして思い浮かぶであろう。特に、第１の放出管４１は、第１のエンドピース１３を貫通する穴の形で製作することで、製造の最終段階でタンクの内部を容易にクリーニングできるようにし、その後、第１の放出管４１内に流体および第１の安全弁４７を通すための穴をあけた栓を配置することが可能である。特に、第２の放出管４９は、第２のエンドピース１５を貫通する穴の形で製作することで、製造の最終段階で各々のタンクの内部を容易にクリーニングできるようにすること、さらには、タンクの許容貯蔵圧力を上回る試験圧力、好ましくは許容貯蔵圧力の１．５倍に当たる試験圧力でタンクに流体を充填して迅速かつ容易に各タンクの耐圧強度試験を行い、その後、第２の放出管４９に流体および第２の安全弁５５を通すための穴をあけた栓を配置することが可能である。本発明は、水素ガスに限定されるものではない。実際、本発明は、加圧状態で貯蔵されるそれ以外のガス、たとえば天然ガスにも適用される。

１ 貯蔵－配給アセンブリ
２ 支持構造
３ タンク
５ 出力マニホールド
７ 電磁弁
９ ライナ
１１、１２ ネック
１３ 第１のエンドピース
１５ 第２のエンドピース
１６ 補強構造
１７ 配管
１９ 開口部
２１ フィルタ
２３ 手動閉止弁
２５ 第１の分枝
２７ 第２の分枝
２８ 第３の分枝
２９ 逆止弁
３１ インジェクタ
３３ フィルタ
３５ 流量制限装置をなす弁
３７ 逆止弁
３９ センサ
４１ 第１の放出管
４３ 第１の放出マニホールド
４５ 第１の放出開口部
４７ 第１の安全弁
４７ｆ ヒューズ要素
４８ 手動閉止弁
４９ 第２の放出管
５１ 第２の放出マニホールド
５２ タイビーム
５３ 第２の放出開口部
５５ 第２の安全弁
５５ｆ ヒューズ要素
５６ 貯蔵－配給サブアセンブリ
５７ 機械的取付具
５８ 耐衝撃保護機構

Claims (16)

1. ビークルのための加圧流体の貯蔵－配給アセンブリ（１）において、
   －加圧流体の複数のタンク（３）であって、その各々が、前記タンク（３）外への流体の配給および前記タンク（３）への補給のために構成された少なくとも１つの流体配管（１７）を具備する第１のエンドピース（１３）を有する、タンク（３）と、
   －流体の供給および／または配給の開口部（１９）と複数のオリフィスとを備える出力マニホールド（５）であって、前記オリフィスの各々が前記流体配管（１７）を介して前記タンク（３）と流体連通するように構成された、出力マニホールド（５）と、
   －前記出力マニホールド（５）の端部に配置された電磁弁（７）であって、前記開口部（１９）を通した流体の流通を選択的に阻止し、または解放する、電磁弁（７）と、
   を備えることを特徴とする貯蔵－配給アセンブリ（１）。
2. 前記タンク（３）の各々の前記第１のエンドピース（１３）が、少なくとも１つの機能要素をさらに備え、少なくとも１つの前記機能要素が、前記第１のエンドピース（１３）内に直接配置される、請求項１に記載の貯蔵－配給アセンブリ（１）。
3. 少なくとも１つの前記機能要素が、
   －過圧防止安全弁（４７）、好ましくは熱動トリップ型過圧防止安全弁、
   －流量制御装置をなす弁（３５）、
   －逆止弁（２９、３７）、
   －手動閉止弁（２３、４８）、
   －インジェクタ（３１）、
   －フィルタ（２１、３３）、
   －温度センサ（３９）、および、
   －圧力センサ（３９）
   の中から選択される、請求項２に記載の貯蔵－配給アセンブリ。
4. 前記タンク（３）の各々の前記第１のエンドピース（１３）が前記流体配管（１７）の閉鎖手段（２３、３５、４８）を備え、前記閉鎖手段がもっぱら機械的なものであり、前記第１のエンドピース（１３）内に直接配置される、請求項１から３のいずれか一項に記載の貯蔵－配給アセンブリ（１）。
5. 前記タンク（３）が、長手方向に延びて互いに平行に配置され、前記出力マニホールド（５）がほぼ平面内に延びるようにする、請求項１から４のいずれか一項に記載の貯蔵－配給アセンブリ（１）。
6. 前記タンク（３）がさらに、前記出力マニホールド（５）がほぼ直線となるように整列されている、請求項５に記載の貯蔵－配給アセンブリ（１）。
7. 前記タンクの各々の前記第１のエンドピース（１３）が、大気中への流体の放出のために構成された流体の第１の放出管（４１）を具備し、前記？貯蔵－配給アセンブリ（１）が、
   －第１の放出マニホールド（４３）であって、大気中への流体の第１の放出開口部（４５）と、前記流体の第１の放出管（４１）を介して前記第１のエンドピース（１３）と流体連通するように各オリフィスが構成されている第１の複数のオリフィスと、を具備する第１の放出マニホールド
   をさらに備える、請求項１から６のいずれか一項に記載の貯蔵－配給アセンブリ（１）。
8. 前記タンク（３）の各々が、大気中への流体の放出のために構成された流体の第２の放出管（４９）を具備する第２のエンドピース（１５）を備え、貯蔵－配給アセンブリ（１）が、
   －第２の放出マニホールド（５１）であって、大気中への流体の第２の放出開口部（５３）と、前記流体の第２の放出管（４９）を介して前記第２のエンドピース（１５）と流体連通するように各オリフィスが構成されている第２の複数のオリフィスと、を具備する第２の放出マニホールド
   をさらに備える、請求項１から７のいずれか一項に記載の貯蔵－配給アセンブリ（１）。
9. 通常動作時に、前記第２の放出管（４９）が第２の過圧防止安全弁（５５）によって閉ざされている、請求項８に記載の貯蔵－配給アセンブリ（１）。
10. 前記タンク（３）が、前記タンク（３）を互いに一体化させることを主な機能とする支持構造（２）に取り付けられ、前記出力マニホールド（５）が、前記支持構造（２）の一部に設けられた、請求項１から９のいずれか一項に記載の貯蔵－配給アセンブリ（１）。
11. 前記タンク（３）が、前記出力マニホールド（５）および前記第２の放出マニホールド（５１）のみによって支えられる、請求項１から１０のいずれか一項に記載の貯蔵－配給アセンブリ（１）。
12. 加圧流体の前記タンク（３）内では、前記流体が、もっぱら気体の状態であり、好ましくは水素である、請求項１から１１のいずれか一項に記載の貯蔵－配給アセンブリ（１）。
13. 複数の貯蔵－配給サブアセンブリ（５６）を組み立てることで形成される、請求項１から１２のいずれか一項に記載の貯蔵－配給アセンブリ（１）。
14. 耐衝撃保護機構（５８）が装備されている、請求項１から１３のいずれか一項に記載の貯蔵－配給アセンブリ（１）。
15. ビークル、好ましくは自動車両であって、
    －請求項１から１４のいずれか一項に記載の貯蔵－配給アセンブリ（１）と、
    －ビークルの駆動手段にエネルギーを供給するように構成されたエネルギー変換手段であって、流体の供給を受けられるように前記出力マニホールド（５）の前記開口部（１９）に流体結合された、エネルギー変換手段と、
    －前記出力マニホールド（５）の前記開口部（１９）に流体連結された流体補給手段と、
    －前記電磁弁（７）の制御手段であって、デフォルトでは前記電磁弁が前記出力マニホールド（５）の前記開口部を閉ざし、補給時および／またはビークルの起動時には、前記出力マニホールド（５）を開くように前記電磁弁（７）を駆動する、制御手段と、
    を備えるビークル。
16. 前記貯蔵－配給アセンブリ（１）が、前記貯蔵－配給アセンブリ（１）とバッテリパックとのいずれか一方を選択的に取外し可能に収容できるように構成されたビークルの区画内に収容される、請求項１５に記載のビークル。

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