KR102148210B1 - 연료 탱크 및 차량 - Google Patents

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KR102148210B1
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안드레 부흐홀츠
크리스티안 쇤발트
이스마일 레벤 자리오글루
마이크 크라우스
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아우디 아게
폭스바겐 악티엔 게젤샤프트
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Abstract

본 발명은, 서로 위·아래로 적층된 2개 이상의 층들(12)을 갖는 연료 탱크(10)에 관한 것이며, 이 경우 층들(12)은 각각 연속으로 정렬된 복수의 개별 탱크들(14)을 구비한다. 또한, 본 발명은, 연료 탱크(10)를 구비하는 차량(100)과도 관련이 있다.

Description

연료 탱크 및 차량
본 발명은, 연료 탱크 및 연료 탱크를 구비하는 차량에 관한 것이다.
연료 전지는, 전기 에너지를 생성하기 위하여 산소와 연료를 물로 변환시키는 화학적 반응을 이용한다. 이 목적을 위해, 연료 전지는 소위 멤브레인 전극 어셈블리(MEA: Membrane Electrode Assembly)를 핵심 구성 요소로서 함유하며, 이와 같은 어셈블리는 이온 전도성(대부분 양성자 전도성) 멤브레인 및 이 멤브레인 상의 양면에 배열된 각각 하나의 촉매 전극(애노드 및 캐소드)으로 이루어진 미세 구조이다. 촉매 전극은 대부분 담지된 귀금속, 특히 백금을 포함한다. 또한, 가스 확산 층(GDL)이, 멤브레인으로부터 다른 쪽을 향하는 전극의 측에서 멤브레인 전극 어셈블리의 양면에 배열될 수 있다. 일반적으로, 연료 전지는 스택(연료 전지 스택) 내에 배열된 복수의 MEA들에 의해서 형성되며, 이들 멤브레인 전극 어셈블리들의 전력이 합쳐진다. 개별 멤브레인 전극 어셈블리들 사이에는, 일반적으로 바이폴라 플레이트(유동장 플레이트 또는 세퍼레이터 플레이트로도 불림)들이 배열되어 있으며, 이들 플레이트들은 개별 셀에 대한 작동 매체, 다시 말해 반응 물질의 공급을 보장하고, 통상적으로는 냉각을 위해서도 이용된다. 또한, 바이폴라 플레이트는 멤브레인 전극 어셈블리에 대한 전기 전도성 접촉을 보장한다.
연료 전지의 작동 중에는, 연료(애노드 작동 매체), 특히 수소(H2) 또는 수소 함유 기체 혼합물이 바이폴라 플레이트의 애노드 측 개방 유동장을 통해 애노드에 공급되며, 이곳에서 전자를 방출하면서 H2로부터 양성자(H+)로의 전기 화학적 산화가 일어난다(H2 → 2H+ + 2e-). 반응 공간들을 기밀 방식으로 상호 분리하여 전기적으로 절연시키는 전해질 또는 멤브레인을 통해서는, 애노드 공간으로부터 캐소드 공간 내로 양성자의 (물과 결합된 또는 물이 없는) 수송이 이루어진다. 애노드에 제공된 전자는 전기 라인을 통해 캐소드에 공급된다. 산소 또는 산소 함유 기체 혼합물(예컨대 공기)이 바이폴라 플레이트의 개방된 캐소드 측 유동장을 통해 캐소드에 캐소드 작동 매체로서 공급됨으로써, 결과적으로 전자를 흡수하면서 O2로부터 O2-로의 환원이 일어난다(1/2 O2 + 2e- → O2-). 동시에, 캐소드 공간 내에서는, 물을 형성하면서 산소 음이온이, 멤브레인을 통해 수송된 양성자와 반응한다(O2- + 2H+ → H20).
지금까지는, 구조적인 통합부가 없는 트랜스미션 터널 내에서 그리고 차량 후미부 내에서 700바아의 최대 압력을 갖는 CFK 축압기가 연료용 저장기로서 사용되었다. CFK는 카본 섬유 강화 플라스틱 또는 탄소 섬유 강화 플라스틱을 나타낸다. 금속 수소화물 저장기의 비-구조적인 통합도 마찬가지로 공지되어 있다. 또한, 전체 강성에 중대한 기여를 하지 않는 설치 장소에서의 구조적인 통합도 공지되어 있다. 이로부터, 더 적은 내부 공간 용적 및 또한 설치 공간 제약과 관련된 단점들이 나타난다. 또한, 잠재적인 구조 절약은 이용되지 않는다.
상기와 같은 단점들을 보상하기 위하여, 지금까지는 원하는 용량 및 유효 범위를 나타내기 위해 단 하나의 탱크 대신에 복수의 더 작은 탱크들이 사용되었으며, 이와 같은 상황은 그 자체로 볼 때 현저한 비용 증가를 야기한다. 또한, 필요한 설치 공간에 대해 더 적은 유효 용적 비율을 갖는 더 작은 탱크의 중량 단점을 보상하기 위하여, 탄소 섬유 탱크도 사용되었다.
DE 10 2005 003 669 A1호는, 프레임 조립체를 갖는 자동차를 개시하며, 이 경우에는 프레임 조립체의 세장형 레일 섹션 내에서의 연료용 유체 저장기 용적이 규정되어 있다.
DE 10 2011 051 436 A1호는, 차량용 수소 저장기(축압기)를 개시하며, 이 저장기는 지지식 구조부의 프레임의 보강부로서 이용된다. 차량이 장애물과 충돌하는 경우에는, 축압기의 손상을 야기할 수 있는 과도한 힘이 축압기 내로 유입되기 전에, 연결 요소가 파괴된다.
이제, 본 발명의 기초가 되는 과제는, 공지된 연료 탱크에 대하여 증가된 강성을 갖는 연료 탱크를 제안하는 데 있다.
상기 과제는, 독립 청구항의 특징부들을 갖는 연료 탱크에 의해서 해결된다.
본 발명에 따르면, 서로 위·아래로 적층된 2개 이상의 층들을 갖는 연료 탱크가 제공되며, 이 경우 층들은 각각 연속으로 정렬된 복수의 개별 탱크들을 구비한다.
연료 탱크가, 서로 위·아래로 적층된 2개의 층들, 다시 말해 주 표면들(가장 큰 표면들)이 서로 대향하고 있는 2개의 층들을 구비함으로써, 탱크의 강성, 특히 굽힘 강성이 대폭 증가된다. 이들 층들은 특히 서로 평행 평면상에 배열되어 있다. 차량 승객실 내로의 구조적인 통합의 가능성, 다시 말해 승객실 보강의 가능성이 존재한다. 층들이 서로 위·아래로 적층되어 있다는 것은 반드시 층들이 공간상 서로 위·아래로 적층되어 있다는 것을 의미하지는 않지만, 그럼에도 이와 같은 경우에 해당할 수 있다. 오히려, 이와 같은 사실은, 2개 이상의 층들의 주 표면들이 평탄하게 연속으로 정렬되어 있다는 것을 의미할 수 있다. 개별 탱크들은 특히 평행하게 연속으로 정렬되어 있으며, 이로 인해 층은 개별 탱크들로 최적으로 채워져 있다. 층들은 특히 일 평면 내부에서 연장되는데, 다시 말하자면 하나의 평평한 연장부를 구비한다.
바람직하게, 개별 탱크들은 세장형이다(세장형으로 형성되어 있다). 개별 탱크들이 세장형이라는 사실은, 그들의 길이가 그들의 폭, 두께 또는 그들의 직경보다 크다는 것을 의미한다. 바람직하게, 개별 탱크들의 길이는 그들의 폭, 두께 또는 그들의 직경의 5배 이상, 특히 10배 이상, 특히 바람직하게는 20배 이상이다. 이 경우, 개별 탱크들은 직사각형, 특히 정사각형 또는 원형의 횡단면을 가질 수 있다. 개별 탱크들은 또한 개별적인 탱크들로서도 지칭될 수 있는데, 다시 말하자면 특히 상호 분리된 용적들을 나타낸다. 세장형의 개별 탱크들은, 바람직하게 개별 탱크들의 세로 측들이 연속으로 정렬되도록 연속으로 정렬되어 있으며, 이로 인해 콤팩트한 연료 탱크가 제작된다.
개별 탱크들은 특히 금속 수소화물 에너지 저장기이다. 이와 같은 개별 탱크들은 특히 수소를 저장하기에 적합하다.
바람직하게, 개별 층들 및/또는 개별 탱크들은, 전체로서의 연료 탱크의 강성을 더욱 증가시키기 위하여, 힘 전달 방식으로 서로 연결되고, 특히 접착되거나 나사 연결되어 있다.
바람직한 방식으로는, 세장형 개별 탱크들의 세로 연장부가 개별 층의 배열 방향을 규정하고, 2개 이상의 층들이 상이한 배열 방향을 갖는 것이 제안되었다. 다시 말해, 층들 중 하나의 층의 개별 탱크는 하나 이상의 다른 층의 개별 탱크에 대해 횡방향으로 (비틀린 상태로) 배열되어 있다. 이로 인해, 연료 탱크는 더욱 강성이 되는데, 특히 제2 방향으로 휨에 더욱 강해지며, 이로 인해 승객실의 보강(강화)이 더욱 증가될 수 있다.
바람직하게는, 층들의 배열 방향들이 서로 90°의 각을 갖는 것이 제안되었다. 따라서, 개별 탱크들은 서로 90°만큼 회전된 복수의 층들 내에 배열되어 있다. 따라서, 연료 탱크의 최적의 강성에 도달하게 되는데, 그 이유는 연료 탱크가, 서로 직각으로 배열된 두 가지 방향들로 보강되어 있기 때문이다. 이로 인해서는, 차량 승객실의 특히 우수한 구조적인 통합, 다시 말해 보강이 달성될 수 있다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라, 개별 탱크들 중 하나 이상의 개별 탱크가, 연료 탱크의 구조부 내부에 배열되어 있고 단부측에 배열된 연결부를 구비하는 것이 제안되었다. 이 구조부는, 특히 연료 탱크 외부에서 이 연료 탱크에 작용하는 힘을 개별 탱크들로 전달하도록 설계되어 있다. 이 경우, 상기 구조부는, 특히 연결부가 힘으로부터 보호될 정도로 (강성으로) 구현되어 있다. 연결부는, 특히 개별 탱크를 채우기 위해 그리고/또는 비우기 위해 이용된다.
바람직한 방식으로, 연결부는, 연결부의 특히 간단한 일 변형예를 나타내는 나사 연결부로서 형성되어 있다. 특히, 연결부는 밸브를 포함하거나 밸브로서 형성되어 있다. 이와 같은 사실은 특히 바람직한데, 그 이유는 연료 전지의 작동과 비교할 때, 연료 탱크에 연료를 주입할 때의 작동 압력이 상대적으로 높기 때문이다.
개별 탱크들을 연료 전지 시스템의 연료 시스템에 연결하기 위해, 특히 개별 탱크에서 내부에 놓인 연결부(다시 말해, 개별 탱크의 구조부 내부에 놓여 있으나 전형적으로 개별 탱크의 충전 용적 내부에는 놓여 있지 않음)가 사용된다. 따라서, 연결부는 개별 탱크에 의해서 보호되어 있고, 개별 탱크, 특히 연료 탱크는 구조부 측에, 평평한 연결 표면을 구비한다. 이로 인해, 탱크는, 충돌의 경우에, 다시 말하자면 충격시에 부하를 가이드하기 위해 이용될 수 있다.
따라서, 바람직한 방식으로는, 연료 탱크의 구조부가 개별 탱크의 구조부(특히 개별 탱크의 탱크 캡)인 것이 제안되었다. 탱크 캡은, 특히 개별 탱크의 연장부로 서 형성되어 있고, 이로써 개별 탱크와 일체형으로 (통합된 상태로) 구현되어 있다. 이로 인해서는, 개별 탱크 내로의 특히 우수한 힘 전달 및 연결부의 특히 우수한 보호가 보장된다. 따라서, 탱크 캡(연결 캡, 특히 밸브 캡)에 의해서는, 예컨대 차량의 지지식 구조부에 대한 구조부 연결이 실현된다. 탱크 캡이 특히 개별 탱크의 단부측에서 개방된 상태로 형성될 수 있음으로써, 결과적으로 연결부에 대한 접근 가능성이 보장되었다. 이로써, 개별 탱크는 개별 탱크의 충전 용적을 둘러싸는 개별 탱크의 부분 영역뿐만 아니라 이 부분 영역과 통합적으로 형성된 하나 이상의 또 다른 구조부까지도 더 포함할 수 있다. 개별 탱크의 또 다른 구조부들에 의해서는, 특히 기술된 바와 같이 연결부들이 보호된다.
바람직하게는, 연료 탱크의 구조부가, 개별 탱크들로부터 분리된 보조 구조부인 것이 제안되었다. 이로써, 연결부는 외부에 놓여 있는 (개별 탱크 외부의) 연결부를 나타내며, 이 연결부는 추가의 구조적인 조치, 다시 말해 보조 구조부에 의해서, 특히 보조 프레임에 의해서 보호된다. 이로 인해서는, 구성 복잡성 및 이로써 개별 탱크의 비용이 감소된다. 보조 구조부는 바람직한 방식으로 하나의 레일로서 형성되어 있으며, 이 레일 내부에는 (일 층의) 개별 탱크의 복수의, 특히 모든 연결부들이 배열되어 있다.
전술된 바와 같이 탱크 캡 내부에 연결부를 통합(탱크의 연결)하는 경우에는, 추가의 보조 구조부(보조 프레임)가 특히 제공되어 있지 않다.
바람직한 방식으로는, 하나 이상의 개별 탱크가, 개별 탱크들의 세로 연장부에 대해 횡방향으로 구조부를 통과하는 하나 이상의 공급 라인을 구비하는 것이 제안되었다. 하나 이상의 공급 라인은, 특히 (일 층의) 개별 탱크의 연결부들(특히 밸브들)을 서로 연결할 수 있는 2개의 공급 라인들(특히 공급 라인 및 배출 라인)을 포함한다. 구조부가 탱크 캡으로서 형성된 경우에는(다시 말해, 개별 탱크의 통합된 구조에서는), (연료용) 공급 라인들이 탱크 캡의 측면 개구들을 통해 그리고 특히 일 탱크 캡으로부터 다음 탱크 캡으로 안내된다. 구조부가 보조 구조부로서, 특히 레일로서 형성된 경우에는, 공급 라인들이 레일 내부에서 그리고 이 레일에 의해 보호된 상태에서 안내될 수 있다.
바람직한 방식으로, 모든 개별 탱크들은 단부측에 배열된 전술된 연결부를 구비하며, 이 경우 상기 연결부들은 특히 언급된 구조부들 중 하나 또는 복수의 구조부 내부에 모두 배열되어 있고, 이 구조부 또는 이들 구조부들에 의해서 보호된다.
또한, 본 발명에 따른 연료 탱크를 포함하는 차량이 제공된다. 바람직한 방식으로, 차량은 연료 전지 차량이다. 이 차량은 전형적으로 차량의 (전기) 구동 모터를 위한 전기 에너지를 제공하기 위한 연료 전지를 구비한다. 이로써, 연료 탱크는 연료 전지를 위한 연료, 특히 수소를 저장하도록 설계되어 있다. 다시 말해, 수소는 연료 전지 차량을 위한 추진제로서 이용된다. 따라서, 본 발명에 의해서는, 감소된 자체 질량 및 그와 동시에 특히 사고의 경우에 변형 저항이 증가되는 것을 특징으로 하는 특히 강성의 연료 전지 차량이 제작된다.
연료 탱크는 바람직한 방식으로 차량의 지지식 구조부 내에, 다시 말하자면 예를 들어 차량의 섀시, 차량의 승객실 또는 차량의 프레임 내에 구조적으로 통합되어 있다. 이로 인해서는, 차량의 지지식 구조부가 강화된다. 다른 말로 표현하자면, 연료 탱크는 차량의 지지식 구조부의 일 부분을 형성한다.
바람직한 방식으로, 연료 탱크는 충격(충돌)의 경우에, 측면 충격의 경우에뿐만 아니라 정면 충격의 경우에도 부하 경로로서 이용된다.
바람직하게, 연료 탱크는, 서로 위·아래로 적층된 층들이 서로 겹쳐서 배열되도록 차량 내에 배열되어 있으며, 이로 인해서는 연료 탱크의 콤팩트한 설치 위치가 보장되었다.
바람직한 방식으로는, 차량이 승객실을 포함하고, 이 승객실 아래에 연료 탱크가 배열되어 있는 것이 제안되었다. 이로써, 연료 탱크는 특히 차량 저면의 지지식 구조부 내에 통합되어 있다. 이로 인해, 중간부의 영역에서의 (다시 말해, 승객실의 영역에서의) 중량 절감 및 또한 이용 가능한 더 큰 차량 내부 공간이 달성된다.
바람직하게, 연료 탱크의 층들 중 하나의 층의 배열 방향은 차량 종방향에 상응하고, 다른 층의 배열 방향은 차량 횡방향에 상응하는 것이 제안되었다. 이로써, 차량은 차량 종방향으로뿐만 아니라 차량 횡방향으로도 보강된다. 또한, 승객실은, 측면 충격의 경우에뿐만 아니라 정면 충격의 경우에도 변형으로부터 더욱 우수하게 보호된다.
바람직한 방식으로, 이 경우에는, 차량 종방향으로의 배열 방향을 갖는 층의 개별 탱크들이 승객실의 전체 길이에 걸쳐 연장되는 것이 제안되었다. 더욱 바람직하게는, 차량 횡방향으로의 배열 방향을 갖는 층의 개별 탱크들이 승객실의 (특히 차량의 측면 범퍼들 사이에서의) 전체 폭에 걸쳐 연장되는 것이 제안되었다. 따라서, 승객실은 최적으로 강화(보강)되고 충격의 경우에 보호된다.
본 발명의 또 다른 바람직한 실시예들은, 종속 청구항들에 언급된 나머지 특징부들로부터 나타난다.
본 출원서에 언급된 본 발명의 다양한 실시예들은, 개별 경우에 달리 언급되지 않는 한, 바람직하게 서로 조합될 수 있다.
본 발명은, 관련 도면부를 참조하는 이하의 실시예들에서 설명된다. 도면부에서,
도 1은 바람직한 일 실시예에 따른 연료 탱크를 도시하며,
도 2는 연료 탱크의 상세도를 도시하고,
도 3은 또 다른 바람직한 일 실시예에 따른 연료 탱크를 도시하며, 그리고
도 4는 바람직한 일 실시예에 따른 차량의 개략도를 도시한다.
도 1은, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 연료 탱크(10)를 보여준다. 연료 탱크(10)는 서로 위·아래로 적층된 2개 이상의 층들(12)을 구비하며, 이 경우 각각의 층(12)은 각각 평행하게 연속으로 정렬된 복수의 개별 탱크들(14)을 구비한다. 개별 탱크들(14)은, 세장형으로 형성되어 있고, 이로써 개별 탱크들(14)의 세로 측들이 연속으로 정렬되도록 연속으로 정렬되어 있다. 개별 탱크(14)는, 예를 들어 수소를 저장하기 위한 금속 수소화물 저장기로서 형성될 수 있다. 이 경우, 금속 수소화물은 중공 로드(hollow rod)로서 형성된 개별 탱크(14) 내에 배열되어 있다.
세장형 개별 탱크(14)의 종방향 연장부는, 개별 층(L1 또는 L2)의 배열 방향(O1 또는 O2)을 규정한다. 이 경우, 2개의 층들(L1 및 L2)은 상이한 배열 방향을 갖는다. 다시 말해, 배열 방향들(O1과 O2)은 도시된 경우에 90°(도)에 해당하는 각을 형성한다. 개별 층들이 부하 방향에 따라 상이한 강성을 갖는다는 것을 쉽게 알 수 있다. 2개의 층들(12)이 서로 90°만큼 회전된 상태로 배열되어 있음으로써, 연료 탱크(10)는 2개의 직교 방향으로 대략 동일한 강성을 갖게 된다.
개별 탱크(14)는 단부측에 배열된 연결부(16)를 구비하며, 이 연결부는 이하에서 연료 탱크(10)의 구조부(18) 내부에 배열되어 있는 밸브(16)로서 형성될 수 있다. 구조부(18)는, 예컨대 충격의 경우, 연료 탱크(10)에 작용하는 힘이 증가하는 경우에 밸브(16)를 보호한다. 또한, 구조부(18)는, 인접한 (차량-)구조에 대한 연료 탱크(10)의 연결을 가능하게 하고, (차량-)구조와 개별 탱크(14) 사이에서 힘을 전달하기 위해 이용된다.
도 1 및 특히 도 2에서 알 수 있는 바와 같이, 구조부들(18)은 개별 탱크들(14)의 구조부들(20)이다. 이 목적을 위해, 구조부들(20)은 단부측에 배열된, 개별 탱크들(14)의 연장부들로서 형성되어 있고, 이들 개별 탱크들과 통합적으로 연결되어 있다. 따라서, 이들 구조부들은 탱크 캡(20), 연결 캡(20) 또는 밸브 캡(20)으로서도 지칭될 수 있다. 구조부들(20)은, 밸브들(16)에 대한 접근을 가능하게 하기 위하여, 단부측에서 개방된 상태로 형성될 수 있다.
또한, 구조부들(20)은, 연료 탱크(10)의 공급 라인들(24)을 위한 통로들을 나타내는 측면 개구들(22)을 구비한다. 이로 인해, 공급 라인들(24)은, 구조부들(20)을 통과할 수 있고, 개별 층(12)(L1 또는 L2)의 개별 탱크들(14)의 모든 밸브들(16)을 서로 연결할 수 있다. 이 경우에는, 층(12) 당 2개의 공급 라인들(24)이 제공될 수 있는데, 하나는 유입 라인으로서 그리고 하나는 유출 라인으로서 제공될 수 있다.
하지만, 구조부들(18)이 개별 탱크들(14)의 구성 부분일 필요는 없다. 대안적으로, 연료 탱크(10)의 구조부들(18)은 개별 탱크들(14)로부터 분리된 보조 구조부들(26)로서도 형성될 수 있다. 보조 구조부들(26)이 개별 탱크들(14)로부터 분리되어 있다는 사실은, 당연히 이들 보조 구조부들이 개별 탱크들(14)과 힘 전달 방식으로 연결되어 있다는 사실을 배제하지 않는다. 오히려, 이와 같은 사실은, 개별 탱크들(14)과 무관하게 형성된 부품들이 보조 구조부들(26)로서 제공되어 있다는 것을 의미한다.
개별 층들(12)(L1 및 L2)은, 연료 탱크(10)의 강성을 더욱 증가시키기 위하여, 힘 전달 방식으로 서로 연결될 수 있는데, 예를 들면 접착될 수 있거나 나사 연결될 수 있다.
도 4에서는, 연료 전지 차량으로서 형성될 수 있는 차량(100)을 볼 수 있다. 이 경우에, 차량(100)은, 차량(100)의 구동 모터(도시되지 않은 견인 모터)를 위한 전기 에너지를 제공하기 위한 연료 전지(도시되지 않음)를 포함한다. 연료 탱크(10)는, 작동 중에 연료 전지에 의해 전기 에너지로 변환되는 수소를 저장하기 위해 이용된다.
차량(100)은 승객실(102)을 구비하며, 이 승객실은 차량(100)의 시트들(104)을 둘러싸고, 이로써 공지된 방식으로 차량 탑승자를 위한 보호 공간을 형성한다. 연료 탱크(10)는 시트(104) 및 승객실(102) 아래에 배열되어 있다. 이 경우, 연료 탱크(10)는 실질적으로 승객실(102) 아래의 전체 면적을 차지할 수 있다. 이로써, 제1 층(L1)의 세장형 개별 탱크(14)는 실질적으로 승객실(102)의 전체 길이에 걸쳐 연장되는 한편, 제2 층(L2)의 개별 탱크(14)는 실질적으로 승객실(102)의 전체 폭에 걸쳐 연장된다. 따라서, 연료 탱크(10)에 의해서는, 차량(100)의 전방부(106)와 후방부(108) 사이에서의 힘 전달이 이루어진다. 이와 같은 힘 전달은 주로 제1 층(L1)에 의해서 이루어진다. 또한, 2개의 측면 문턱들(110)도 연료 탱크(10)에 의해 힘 전달 방식으로 연결되어 있으며, 이 경우 힘 전달은 주로 제2 층(L2)에 의해서 보장된다.
이 목적을 위해, 연료 탱크(100)의 제1 층(L1)의 배열 방향(O1)은 차량 종방향(FL)에 상응하고, 제2 층(L2)의 배열 방향(O2)은 차량 횡방향(FQ)에 상응한다. 당연히, 층들(L1 및 L2)의 배열은 교환될 수 있음으로써, 결과적으로 제2 층(L2)은 제1 층(L1) 위에 제공된다.
또한, 도 1 내지 도 4에 따른 실시예들에서는, 하나 이상의 또 다른 층(12)이 더 제공될 수 있다. 이 경우, 하나 이상의 또 다른 층의 배열 방향은 배열 방향(O1 또는 O2)에 상응하거나 이들 배열 방향과 상이할 수 있다.
전체적으로, 본 발명에 따른 연료 탱크(10)에 의해서는, 연료 탱크(10)의 증가된 강성이 달성된다. 이와 같은 증가된 강성은, 본 발명에 따른 차량(100)을 강화하기 위하여 그리고/또는 더욱 가볍게 형성하기 위하여 이용될 수 있다. 이와 같은 상황은, 사고의 경우에 차량(100)의 승객을 위한 안전 향상과 동시에 이루어진다.
더욱이, 실시예들의 해결책들은 서로 조합될 수 있다.
10: 연료 탱크
12: 층
14: 단일 탱크
16: 연결부/밸브
18: 연료 탱크의 구조부
20: 단일 탱크/탱크 캡/연결 캡/밸브 캡의 구조부
22: 개구
24: 공급 라인
26: 보조 구조부
L1: 제1 층
L2: 제2 층
O1: 제1 배열 방향/제1 층의 배열 방향
O2: 제2 배열 방향/제2 층의 배열 방향
100: 차량
102: 승객실
104: 시트
106: 전방부
108: 후방부
110: 측면 문턱

Claims (10)

  1. 서로 위·아래로 적층된 2개 이상의 층들(12)을 갖는 연료 탱크(10)이며, 층들(12)은 각각 연속으로 정렬된 복수의 개별 탱크들(14)을 구비하고, 개별 탱크들(14)은 세장형으로 형성되어 있고, 세장형 개별 탱크들(14)의 세로 연장부가 개별 층(L1 또는 L2)의 배열 방향(O1 또는 O2)을 규정하며, 2개 이상의 층들(12)은 상이한 배열 방향(O1, O2)을 갖고, 층들(12)의 배열 방향들(O1, O2)은 서로 90°의 각을 갖는 것을 특징으로 하는, 연료 탱크(10).
  2. 제1항에 있어서, 개별 탱크들(14) 중 하나 이상의 개별 탱크가, 연료 탱크(10)의 구조부(18) 내부에 배열되어 있고 단부측에 배열된 연결부(16)를 구비하는 것을 특징으로 하는, 연료 탱크(10).
  3. 제2항에 있어서, 연료 탱크(10)의 구조부(18)는 개별 탱크(14)의 구조부(20)인 것을 특징으로 하는, 연료 탱크(10).
  4. 제2항에 있어서, 연료 탱크(10)의 구조부(18)는, 개별 탱크들(14)로부터 분리된 보조 구조부(26)인 것을 특징으로 하는, 연료 탱크(10).
  5. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 하나 이상의 개별 탱크(14)는, 개별 탱크들(14)의 세로 연장부에 대해 횡방향으로 구조부(18)를 통과하는 하나 이상의 공급 라인(24)을 구비하는 것을 특징으로 하는, 연료 탱크(10).
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 따른 연료 탱크(10)를 포함하는, 차량(100).
  7. 제6항에 있어서, 차량(100)은 승객실(102)을 포함하고, 상기 승객실 아래에 연료 탱크(10)가 배열되어 있는 것을 특징으로 하는, 차량(100).
  8. 제6항에 있어서, 상기 층들 중 하나의 층(L1)의 배열 방향(O1)은 차량 종방향(FL)에 상응하고, 다른 층(L2)의 배열 방향(O2)은 차량 횡방향(FQ)에 상응하는 것을 특징으로 하는, 차량(100).
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