專利名稱：存儲(chǔ)罐系統(tǒng)和對(duì)存儲(chǔ)罐系統(tǒng)減壓的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及存儲(chǔ)罐系統(tǒng)和對(duì)存^^罐系統(tǒng)減壓的方法。
背景技術(shù)：
用于在高壓下存儲(chǔ)氣態(tài)或液態(tài)存儲(chǔ)物的存儲(chǔ)罐具有安全閥以防止存儲(chǔ)罐爆裂?，F(xiàn)有技術(shù)中已知的安全閥示例包括用于防止存儲(chǔ)罐內(nèi)的壓力超出允許壓力的彈簧式安全闊、以及用于在存儲(chǔ)罐的溫^出允許溫度之前向空氣釋放存儲(chǔ)罐存儲(chǔ)物的易熔塞式安全閥。
提出的用于在存儲(chǔ)罐的溫度超出允許溫度之前降低存儲(chǔ)罐內(nèi)的壓力的方法包括利用改進(jìn)的易熔塞式安全閥和不同于易熔塞式安全閥的安全閥的
方法(例如參見日本專利申請(qǐng)公開No. JP-A-2005-69417、日本實(shí)用新型申請(qǐng)公開No. JP-U-26-6447、日本專利申請(qǐng)公開No. JP醒A-2001-283343、以及日本專利申請(qǐng)公開No. JP-A-2005-315294 )。
然而，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，僅在一個(gè)位置檢測(cè)存儲(chǔ)罐的溫度；由此，當(dāng)在高壓存^ft罐發(fā)生局部溫度升高時(shí)，由于在外界空氣溫度等的影響下局部溫度的升高所產(chǎn)生的熱可能不會(huì)傳遞到存儲(chǔ)罐溫度被檢測(cè)的位置，以至于不能對(duì)存儲(chǔ)罐減壓。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種檢測(cè)高壓存儲(chǔ)罐的至少 一部分的溫度升高并降低存儲(chǔ)罐的壓力而不受外界空氣溫度影響的存儲(chǔ)罐系統(tǒng)、以及一種用于存儲(chǔ)罐系統(tǒng)的減壓方法。
根據(jù)本發(fā)明的第 一方面，提供了用于檢測(cè)高壓存儲(chǔ)罐的至少一部分的溫度升高的檢測(cè)裝置，并且在檢測(cè)到高壓存儲(chǔ)罐的溫度升高時(shí)，控制減壓裝置對(duì)高壓存儲(chǔ)罐減壓。這使得能夠檢測(cè)高壓存儲(chǔ)罐的至少一部分的溫度升高，并降低存儲(chǔ)罐的壓力而不受外界空氣溫度的影響。具體地，本發(fā)明提供一種存儲(chǔ)罐系統(tǒng)，包括高壓存儲(chǔ)罐；用于檢測(cè)高壓存儲(chǔ)罐的至少一部分的溫度升高的檢測(cè)裝置；用于對(duì)高壓存儲(chǔ)罐減壓的減壓裝置；以及控制裝置，用于控制減壓裝置以在檢測(cè)裝置檢測(cè)出高壓存儲(chǔ)罐的至少 一部分的溫度升高時(shí)對(duì)高壓存儲(chǔ)罐減壓。
上述存儲(chǔ)罐系統(tǒng)配置為即使僅在高壓存儲(chǔ)罐的一部分發(fā)生溫度升高也能夠檢測(cè)到，并且控制裝置控制減壓裝置對(duì)高壓存儲(chǔ)罐減壓。因此，能夠檢測(cè)高壓存儲(chǔ)罐的至少一部分的溫度升高，并降>^#儲(chǔ)罐的壓力而不受外界空氣溫度的影響。
在上述存儲(chǔ)罐系統(tǒng)中，檢測(cè)裝置從高壓存儲(chǔ)罐的至少兩個(gè)或更多個(gè)位置處的溫JL檢測(cè)高壓存^f^罐的至少 一部分的溫度升高。
上述存儲(chǔ)罐系統(tǒng)可配置為檢測(cè)裝置具有圍繞在高壓存儲(chǔ)罐的周圍的熱熔導(dǎo)線，并且當(dāng)所述熱熔導(dǎo)線斷開時(shí)，檢測(cè)裝置檢測(cè)出高壓存儲(chǔ)罐的至少一部分發(fā)生溫度升高，控制裝置控制減壓裝置對(duì)高壓存儲(chǔ)罐減壓。
即，為了檢測(cè)高壓存儲(chǔ)罐的至少一部分的溫度升高，提供由于溫度升高而會(huì)熔化的熱熔導(dǎo)線覆蓋高壓存儲(chǔ)罐的表面。對(duì)熱熔導(dǎo)線的加電狀態(tài)進(jìn)行測(cè)量，當(dāng)由于斷路引起加電中斷時(shí)，確定在高壓存儲(chǔ)罐的至少一部分發(fā)生了溫度升高.這使得能夠檢測(cè)高壓存儲(chǔ)罐的至少一部分的溫度升高而不受外界空氣溫度的影響。
上述存儲(chǔ)罐系統(tǒng)可配置為檢測(cè)裝置具有置于高壓存儲(chǔ)罐的表面上的至少兩個(gè)熱敏電阻，并且檢測(cè)裝置比較由熱敏電阻檢測(cè)到的溫度，當(dāng)存在溫度差時(shí)檢測(cè)出高壓存儲(chǔ)罐的至少一部分發(fā)生溫度升高，控制裝置控制減壓裝置對(duì)高壓存儲(chǔ)罐減壓。
即，為了檢測(cè)高壓存儲(chǔ)罐的至少一部分的溫度升高，在高壓存儲(chǔ)罐的表面上的至少兩個(gè)位置處提供用于檢測(cè)溫度的熱敏電阻。對(duì)熱敏電阻的電阻值進(jìn)行測(cè)量，并且比較各個(gè)熱敏電阻的溫度。如果在各個(gè)熱敏電阻之間存在溫度差，則確定存儲(chǔ)罐的至少一部分發(fā)生了溫度升高。這是因?yàn)槿绻诟邏捍鎯?chǔ)罐發(fā)生局部溫度升高時(shí)，高壓存儲(chǔ)罐的表面上的溫度分布不均勻。這使得能夠檢測(cè)高壓存儲(chǔ)罐的至少一部分的溫度升高而不受外界空氣溫度的影響。
上述存儲(chǔ)罐系統(tǒng)可配置為存儲(chǔ)罐系統(tǒng)安裝在車輛中并且進(jìn)一步包括用于檢測(cè)車輛的碰撞的碰撞傳感裝置，如&險(xiǎn)測(cè)到車輛的碰撞，則控制裝置增加檢測(cè)裝置的檢測(cè)靈敏度。
當(dāng)包括存儲(chǔ)罐系統(tǒng)的車輛處于碰撞時(shí)，存在的很大風(fēng)險(xiǎn)是高壓存儲(chǔ)罐將暴露于高溫中。因此，在車輛碰撞上障礙物等時(shí)，檢測(cè)裝置的檢測(cè)靈敏度增加。這使得能夠在較早的階段檢測(cè)到高壓存儲(chǔ)罐的溫度升高。
上述存儲(chǔ)罐系統(tǒng)可配置為存儲(chǔ)罐系統(tǒng)安裝在車輛中并且進(jìn)一步包括用于檢測(cè)車輛的至少一部分的溫度的溫度傳感裝置，當(dāng)溫度傳感裝置檢測(cè)到車輛的至少一部分的溫度超出預(yù)定溫度時(shí)，控制裝置增加檢測(cè)裝置的檢測(cè)靈敏度。
通常，車輛配備有大量的溫度傳感裝置，例如外界溫度傳感器、輪胎溫度傳感器、以及催化劑溫度傳感器。因此，當(dāng)來自這些溫度傳感器的信號(hào)輸入到控制裝置并且例如溫度傳感裝置檢測(cè)到異常高溫時(shí)，檢測(cè)裝置的檢測(cè)靈敏度提高。這使得能夠在較早的階段檢測(cè)到高壓存儲(chǔ)罐的溫度升高。應(yīng)注意
的是預(yù)定溫^A指燃料電池、驅(qū)動(dòng)馬達(dá)等正常工作時(shí)達(dá)不到的高溫。
上述存儲(chǔ)罐系統(tǒng)可配置為存儲(chǔ)罐系統(tǒng)還包括用于檢測(cè)高壓存儲(chǔ)罐的壓力的壓力傳感裝置，在檢測(cè)出高壓存儲(chǔ)罐的至少一部分的溫度升高之后，當(dāng)檢測(cè)到的內(nèi)部壓力等于或高于第 一 閾值壓力時(shí)，控制裝置控制減壓裝置對(duì)高壓存儲(chǔ)罐減壓。
存在這樣的情況，其中盡管高壓存儲(chǔ)罐的溫度已經(jīng)增加到需JH吏壓力下降，但仍不需要減壓，因?yàn)榇鎯?chǔ)罐的壓力較低。此外，當(dāng)僅僅依賴檢測(cè)裝置時(shí)，存在例如由于im檢測(cè)等可能導(dǎo)致執(zhí)行不必要的減壓的情況。從經(jīng)濟(jì)和對(duì)周圍環(huán)境的影響的角度看，優(yōu)選地甚至在這種情形下也不釋放存儲(chǔ)罐的存儲(chǔ)物。
考慮到這一點(diǎn)，還可提供用于檢測(cè)高壓存儲(chǔ)罐的壓力的壓力傳感裝置，以4吏得當(dāng)檢測(cè)到高壓存儲(chǔ)罐的至少一部分的溫度升高時(shí)，并且高壓存^^罐的內(nèi)部壓力變?yōu)榈扔诨蚋哂隗室婚撝祲毫r(shí)，控制減壓裝置以對(duì)高壓存儲(chǔ)罐減壓。根據(jù)如此配置的存儲(chǔ)罐系統(tǒng)，能夠防止由于檢測(cè)裝置的a檢測(cè)造成的存儲(chǔ)罐存儲(chǔ)物的不必要釋放。應(yīng)注意的是第一閾值壓力是指高壓存儲(chǔ)罐內(nèi)的壓力，并且定義為在保持高壓存儲(chǔ)罐的內(nèi)部壓力的狀態(tài)下，如果在高壓存儲(chǔ)罐發(fā)生局部溫度升高可造成存儲(chǔ)罐爆裂的壓力。
上述存儲(chǔ)罐系統(tǒng)可配置為在控制減壓裝置對(duì)高壓存儲(chǔ)罐減壓之后，當(dāng)壓力傳感裝置檢測(cè)到高壓存儲(chǔ)罐的內(nèi)部壓力等于或低于第二閾值壓力時(shí)，控制裝置控制減壓裝置停止對(duì)高壓存儲(chǔ)罐減壓。
即，盡管對(duì)存儲(chǔ)罐的減壓開始時(shí)存儲(chǔ)罐的壓力高于第一閾值壓力，但是隨著對(duì)存儲(chǔ)罐的減壓進(jìn)行，存儲(chǔ)罐的壓力逐漸降低。從經(jīng)濟(jì)和對(duì)周圍環(huán)境的影響角度看，優(yōu)選地在存儲(chǔ)罐的壓力已經(jīng)充分降低到或低于不必要進(jìn)行減壓 的壓力點(diǎn)時(shí)，不繼續(xù)^^t存儲(chǔ)罐的存儲(chǔ)物。
因此，當(dāng)高壓存儲(chǔ)罐的壓力變?yōu)榈扔诨虻陀诘诙撝祲毫r(shí)，控制減壓 裝置停止對(duì)高壓存儲(chǔ)罐的減壓。根據(jù)如此配置的存儲(chǔ)罐系統(tǒng)，能夠防止存儲(chǔ) 罐存儲(chǔ)物的不必要釋放。應(yīng)注意的是第二閾值壓力是指高壓存儲(chǔ)罐內(nèi)的壓 力，并且定義為在保持高壓存儲(chǔ)罐的內(nèi)部壓力的狀態(tài)下，即使在高壓存儲(chǔ)罐 的一部分發(fā)生局部溫度升高也一般不會(huì)造成存^^罐爆裂的壓力。
上述存儲(chǔ)罐系統(tǒng)可配置為減壓裝置具有易熔塞閥門以及用于對(duì)易熔塞 閥門加熱的加熱裝置，并且控制裝置通#熱易熔塞閥門以熔化易熔塞閥門 對(duì)高壓存儲(chǔ)罐減壓。
當(dāng)易熔塞閥門暴露于高溫下時(shí)熔化以打開。另外，本發(fā)明旨在檢測(cè)高壓 存儲(chǔ)罐的局部溫度升高以對(duì)存儲(chǔ)罐減壓，因此兩者實(shí)現(xiàn)的功能類似。相應(yīng)地， 減壓裝置配置為包括加熱時(shí)熔化的易熔塞閥門。這使得甚至在存儲(chǔ)罐系統(tǒng)的 控制裝置不工作時(shí)，當(dāng)高壓存儲(chǔ)罐的溫度升高時(shí)也能夠?qū)Υ鎯?chǔ)罐減壓。
本發(fā)明的第二方面提供一種用于存儲(chǔ)罐系統(tǒng)的減壓方法，包括檢測(cè)高 壓存儲(chǔ)罐的至少一部分的溫度升高；以及當(dāng)檢測(cè)到高壓存儲(chǔ)罐的至少一部分 的溫度升高時(shí)對(duì)高壓存儲(chǔ)罐減壓。


本發(fā)明的上述和進(jìn)一步特征和優(yōu)點(diǎn)將從隨后參照附圖對(duì)示例實(shí)施例進(jìn) 行的描述中變得明顯，其中類似的附圖標(biāo)記用于代表類似的元件，其中
圖l是根據(jù)笫一實(shí)施例的車輛的示意圖2是根據(jù)第一實(shí)施例的存儲(chǔ)罐系統(tǒng)的示意圖3是根據(jù)第一實(shí)施例的存儲(chǔ)罐系統(tǒng)的控制流程圖4是示出根據(jù)第一實(shí)施例的存儲(chǔ)罐系統(tǒng)中熱熔導(dǎo)線的電阻值、高壓存 儲(chǔ)罐的內(nèi)部壓力以及電加熱器的加電狀態(tài)隨時(shí)間變化的圖5是根據(jù)修改后的第一實(shí)施例的存儲(chǔ)罐系統(tǒng)的示意圖6是根據(jù)第二實(shí)施例的存儲(chǔ)罐系統(tǒng)的示意圖7是根據(jù)第二實(shí)施例的存儲(chǔ)罐系統(tǒng)的控制流程圖；以及
圖8是示出根據(jù)第二實(shí)施例的存儲(chǔ)罐系統(tǒng)中熱熔導(dǎo)線的電阻值、高壓存儲(chǔ)罐的內(nèi)部壓力以及電子閥的加電狀態(tài)隨時(shí)間變化的圖。
具體實(shí)施例方式
下面將描述本發(fā)明的示例實(shí)施例。應(yīng)理解的是下面描述的實(shí)施例僅是示 例，并且^^發(fā)明不限于示例實(shí)施例。
圖l是根據(jù)第一實(shí)施例的車輛3的示意圖，其中包括根據(jù)第一實(shí)施例的 存儲(chǔ)罐系統(tǒng)1和燃料電池2,如果將根據(jù)本發(fā)明的存儲(chǔ)罐系統(tǒng)用于存儲(chǔ)用作 燃料電池車輛的燃料氣體的氫氣的存儲(chǔ)罐，將能夠更有效地獲得本發(fā)明的效 果。這是因?yàn)榘惭b在車輛中的存儲(chǔ)罐與安裝于地面的存儲(chǔ)樹目比更有可能處 于未預(yù)料的環(huán)境變化中。因此，在第一實(shí)施例中，假j更存儲(chǔ)罐系統(tǒng)l安裝于 燃料電池車輛3，并且存儲(chǔ)用作燃料電池2的燃料氣體的氫氣。當(dāng)然，根據(jù) 本發(fā)明的存儲(chǔ)罐系統(tǒng)也可以安裝在地面上。
圖2 3一根據(jù)第一實(shí)施例的存儲(chǔ)罐系統(tǒng)1的示意圖。如圖2所示，纏繞用 于檢測(cè)高壓存儲(chǔ)罐4的溫度升高的單個(gè)熱熔導(dǎo)線5 (與根據(jù)本發(fā)明的"檢測(cè) 裝置"對(duì)應(yīng))，以覆蓋高壓存儲(chǔ)罐4的表面。高壓存儲(chǔ)罐4具有減壓裝置8 (與根據(jù)本發(fā)明的"減壓裝置"對(duì)應(yīng))、以及用于檢測(cè)高壓存儲(chǔ)罐4的壓力 的電壓力表9，減壓裝置8包括用于降低高壓存儲(chǔ)罐4的壓力的易熔塞閥門 6和電加熱器7 (與栘》據(jù)本發(fā)明的"加熱裝置，，對(duì)應(yīng))。此外，包括連接到熱 熔導(dǎo)線5的檢測(cè)電路10、連接到電加熱器7和電壓力表9的電源電路11、 以及連接到揚(yáng)聲器12的音頻發(fā)生電路13的控制裝置14(與根據(jù)本發(fā)明的"控 制裝置，，對(duì)應(yīng))可附加到高壓存儲(chǔ)罐4。燃料電池16連接到位于高壓存儲(chǔ)罐 4的下游側(cè)的通路15。
作為對(duì)來自熱熔導(dǎo)線5和電壓力表9的輸入的響應(yīng)，控制裝置14向電 加熱器7和揚(yáng)聲器12輸出信號(hào)。盡管在第一實(shí)施例中假設(shè)控制裝置14中的 檢測(cè)電路IO、電源電路ll以及音頻發(fā)生電路13的每一個(gè)用電路形成，但是 它們也可通過包括CPU (中央處理單元)或存儲(chǔ)器、輸yV/輸出接口 (I/O) 等的計(jì)算機(jī)形成。在檢測(cè)到存儲(chǔ)罐的至少一部分的溫度升高時(shí)(具體地，當(dāng) 存儲(chǔ)罐表面或其附近的溫度等于或高于存儲(chǔ)罐的允許溫度或與允許溫度對(duì) 應(yīng)的閾值溫度時(shí))，控制裝置14向致動(dòng)器(電加熱器7)發(fā)出電信號(hào)，以強(qiáng) 迫減壓裝置對(duì)高壓存^(^罐4減壓。
下面將詳細(xì)描述用于控制如上配置的存儲(chǔ)罐系統(tǒng)l的方法。下面描述的 各個(gè)控制是通過控制裝置14中的檢測(cè)電路10和電源電路11之間的協(xié)作實(shí)現(xiàn)的。圖3示出存儲(chǔ)罐系統(tǒng)的控制流程圖。圖4是示出熱熔導(dǎo)線5的電阻值、 高壓存儲(chǔ)罐4的內(nèi)部壓力以及電加熱器7的加電狀態(tài)隨時(shí)間變化的圖。
當(dāng)存儲(chǔ)罐系統(tǒng)1啟動(dòng)時(shí)(圖4中的"TO"時(shí)刻；此后也適用)，控制裝 置14使得電流在連接到檢測(cè)電路10的熱熔導(dǎo)線5中流動(dòng)，并且測(cè)量熱熔導(dǎo) 線5的電阻值(圖3中的步驟S101;此后也適用)。當(dāng)高壓存儲(chǔ)罐4的溫度 升高(Tl),熱熔導(dǎo)線5熔化并最終斷開(T2)時(shí)，熱熔導(dǎo)線5的導(dǎo)電電阻 值變化。具體地，電阻值從代表正常值的約0ft變化到代表異常值的①fi。 控制裝置14由此確定在高壓存^ft罐4的至少一部分發(fā)生了溫度升高，處理 ii^下一步腺(S102 )。
當(dāng)熱熔導(dǎo)線5斷開時(shí)，控制裝置14用電壓力表9檢查高壓存儲(chǔ)罐4的 內(nèi)部壓力(S102)。如果高壓存儲(chǔ)罐4的內(nèi)部壓力低于第一闊值壓力，控制 裝置14確定不需要對(duì)存儲(chǔ)罐減壓。相反，如果高壓存儲(chǔ)罐4的內(nèi)部壓力等 于或高于第一閾值壓力(可允許的內(nèi)部壓力閾值)，則控制裝置14確定對(duì)存 儲(chǔ)罐的減壓是必須的。應(yīng)注意的是第一閾值壓力是指高壓存儲(chǔ)罐4內(nèi)的壓力， 在第一實(shí)施例中壓力定義為在保持高壓存儲(chǔ)罐4的內(nèi)部壓力的狀態(tài)下，如果 在高壓存儲(chǔ)罐4的一部分發(fā)生局部溫度升高可造成存儲(chǔ)罐爆裂的壓力。
如果控制裝置14在步驟S102確定對(duì)存儲(chǔ)罐的減壓是必須的，則控制裝 置14對(duì)電加熱器7加電(T3)以加熱并熔化易熔塞閥門6，并4吏得揚(yáng)聲器 12產(chǎn)生警報(bào)聲音(S103)。隨著加熱并熔化易熔塞閥門6，高壓存儲(chǔ)罐4得 到減壓(T4)。
在對(duì)電加熱器7加電之后，控制裝置14通過電壓力表9檢查高壓存儲(chǔ) 罐4的內(nèi)部壓力(步驟S104)。如果高壓存儲(chǔ)罐4的內(nèi)部壓力等于或高于第 一閾值壓力，則控制裝置14繼續(xù)對(duì)電加熱器7加電(S103)。相反，如果高 壓存儲(chǔ)罐4的內(nèi)部壓力是略低于第一閾值壓力的壓力(如果是位于圖4所示 的"內(nèi)部壓力下限閾值")，則控制裝置14確定易熔塞閥門6已經(jīng)打開，并 且停止(T5)對(duì)電加熱器7加電(S105)。
如上所述，用根據(jù)第一實(shí)施例的存儲(chǔ)罐系統(tǒng)1，能夠檢測(cè)高壓存儲(chǔ)罐4 的至少一部分的溫度升高，并降低存儲(chǔ)罐內(nèi)的壓力而不受到外界溫度的影 響。此外，當(dāng)存儲(chǔ)罐內(nèi)的存儲(chǔ)物釋放時(shí)，在釋放存儲(chǔ)罐內(nèi)的存儲(chǔ)物時(shí)發(fā)出聲 音形式的警報(bào)，由此警示位于其附近的人。
在第一實(shí)施例中，存儲(chǔ)罐系統(tǒng)包括揚(yáng)聲器12和音頻發(fā)生電路13，并且 在對(duì)電加熱器7加電的同時(shí)產(chǎn)生警報(bào)聲音。然而，本發(fā)明不限于此。即，警報(bào)可以以指示燈等形式進(jìn)行，或者可忽略這種警m^置。
此外，如圖5所示，可采用以下配置，其中在高壓存儲(chǔ)罐4的表面上的 至少兩個(gè)位置分別提供熱敏電阻17，代替熱熔導(dǎo)線5或與熱熔導(dǎo)線5共存。 各個(gè)熱敏電阻17的溫度相互比較，如果在各個(gè)熱敏電阻17檢測(cè)的溫度之間 存在差異(例如，如果各個(gè)熱敏電阻17之間的溫度差超出預(yù)定閾值)，則確 定已經(jīng)在高壓存儲(chǔ)罐4的至少一部分發(fā)生溫度升高。這一檢測(cè)的焦點(diǎn)在于如 果高壓存儲(chǔ)罐4發(fā)生局部溫度升高，則高壓存儲(chǔ)罐4的表面上的溫度分布變 得不均勻.即，如果在高壓存儲(chǔ)罐4的表面上的多個(gè)位置提供熱敏電阻17, 則可以檢測(cè)到由于局部溫度升高引起的溫度分布的變化。如果在高壓存儲(chǔ)罐 4的表面上的溫度分布發(fā)生變化，則確定高壓存儲(chǔ)罐4發(fā)生了局部溫度升高。 這使得能夠檢測(cè)到高壓存儲(chǔ)罐的至少一部分的溫度升高，而不受外界溫度的 影響。
此外，可采用以下配置，其中存儲(chǔ)罐系統(tǒng)還包括用于檢測(cè)車輛3的任何 碰撞的加速度傳感器18，加^A傳感器18連接到檢測(cè)電路10。如果加iUL 傳感器18檢測(cè)到車輛3碰撞時(shí)的加速度，則可以通過改變熱熔導(dǎo)線5的電 阻值的閾值或熱敏電阻17的檢測(cè)溫度的閾值等增加檢測(cè)靈敏度。這使得能 夠在更早的階段檢測(cè)到高壓存儲(chǔ)罐的溫度升高。對(duì)于熱熔導(dǎo)線5，可通過降 低在檢測(cè)導(dǎo)線斷開時(shí)用作參考的電阻值的閾值增加檢測(cè)靈敏度.對(duì)于熱敏電 阻17，可通過降低在檢測(cè)高壓存儲(chǔ)罐4的溫度升高時(shí)用作參考的各個(gè)熱敏電 阻之間的溫度差的閾值增加檢測(cè)靈敏度。
此外，可采用以下配置，其中提供溫度傳感器19以用作用于檢測(cè)車輛3 的至少一部分的溫度(例如，燃料電池或驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的溫度、剎車油的油溫、 車廂內(nèi)的溫度等)的溫度傳感裝置，并且如果溫度傳感器19檢測(cè)到高于預(yù) 定溫度的溫度，則確定在高壓存儲(chǔ)罐4的至少一部分發(fā)生了溫度升高。在此， 預(yù)定溫度是指如果燃料電池、驅(qū)動(dòng)馬達(dá)等正常工作時(shí)達(dá)不到的高溫。這使得 能夠在更早的階段檢測(cè)高壓存儲(chǔ)罐的溫度升高。
盡管在第一實(shí)施例中對(duì)高壓存儲(chǔ)罐4的減壓是通過打開易熔塞閥門6實(shí) 現(xiàn)的，然而本發(fā)明不限于此。即，還能夠通過打開或增大位于引向燃料電池 12的路徑15上并位于高壓存儲(chǔ)罐14的下游側(cè)的的閥門20的開口來向下游 側(cè)提供高壓存儲(chǔ)罐4的氣體，由此降低高壓存儲(chǔ)罐14內(nèi)的壓力。這使得能 夠有效地利用在對(duì)高壓存儲(chǔ)罐4減壓時(shí)釋放的氣體，由此使得能夠減少氣體 損失。
下面將描述本發(fā)明的第二實(shí)施例。用相同的附圖標(biāo)記代表功能與上述部件相同的部件和控制流程處理，并且不再重復(fù)對(duì)其描述。
圖6示出根據(jù)第二實(shí)施例的存儲(chǔ)罐系統(tǒng)21的示意圖。盡管第一實(shí)施例 采用通過用電加熱器7熔化易熔塞閥門6對(duì)高壓存儲(chǔ)罐4減壓的減壓裝置8, 而第二實(shí)施例采用通過打開和關(guān)閉電磁閥22代替易熔塞閥門6對(duì)高壓存儲(chǔ) 罐4減壓的減壓裝置23。此外，電磁閥22電氣連接到電源電路24，并通過 來自電源電路24的信號(hào)打開和關(guān)閉。這將消除^供電加熱器7的必要。
圖7是示出根據(jù)第二實(shí)施例的存儲(chǔ)罐系統(tǒng)21的控制的流程圖。圖8是 示出熱熔導(dǎo)線5的電阻值、高壓存儲(chǔ)罐4的內(nèi)部壓力以及電子閥22的開/關(guān) 狀態(tài)隨時(shí)間變化的圖。
在根據(jù)第二實(shí)施例的存儲(chǔ)罐系統(tǒng)21的控制流程中，直至步驟S102的處 理與上述第一實(shí)施例的相同。
當(dāng)在步驟S102中確定對(duì)存儲(chǔ)罐的減壓是必須的，控制裝置25向電磁閥 22發(fā)送信號(hào)以打開電磁閥22 (T3)，并且還使得揚(yáng)聲器12產(chǎn)生警報(bào)聲音 (S203)。當(dāng)電磁閥22打開時(shí)，對(duì)高壓存儲(chǔ)罐4的減壓開始(T4)。
在打開電磁岡22之后，控制裝置25通過電壓力表9檢查高壓存儲(chǔ)罐4 的內(nèi)部壓力(S104)。如果高壓存儲(chǔ)罐4的內(nèi)部壓力超出第二閾值壓力(內(nèi) 部壓力下限閾值)，則控制裝置25保持電磁閥22打開(S203)。相反，如果 高壓存儲(chǔ)罐4的內(nèi)部壓力等于或低于第二閾值壓力，則控制裝置25關(guān)剛T5 ) 電磁閥23 (S205)。應(yīng)注意的是第二閾值壓力是指高壓存儲(chǔ)罐4內(nèi)的壓力， 并且在第上實(shí)施例中定義為在保持高壓存儲(chǔ)罐4的內(nèi)部壓力的狀態(tài)下，即使 在高壓存儲(chǔ)罐4的一部分發(fā)生局部溫度升高也一般不^it成存儲(chǔ)罐爆裂的壓 力。
根據(jù)第二實(shí)施例，當(dāng)高壓存儲(chǔ)罐4的內(nèi)部壓力變?yōu)榈扔诨虻陀诘诙w值 壓力時(shí)停止從高壓存儲(chǔ)罐4釋放氣體，由此使得能夠防止存儲(chǔ)罐的存儲(chǔ)物的 不必要釋放。
根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)示例實(shí)施例，能夠檢測(cè)高壓存儲(chǔ)罐的至少一部分的溫 度升高，并降低存儲(chǔ)罐的壓力而不受外界空氣溫度的影響。
權(quán)利要求
1. 一種存儲(chǔ)罐系統(tǒng)，包括高壓存儲(chǔ)罐(4)和用于對(duì)高壓存儲(chǔ)罐(4)減壓的減壓裝置(8)，所述存儲(chǔ)罐系統(tǒng)的特征在于包括檢測(cè)裝置(5)，用于檢測(cè)高壓存儲(chǔ)罐(4)的至少一部分的溫度升高；以及控制裝置(14)，用于控制減壓裝置(8)以在檢測(cè)裝置(5)檢測(cè)出高壓存儲(chǔ)罐(4)的至少一部分的溫度升高時(shí)對(duì)高壓存儲(chǔ)罐(4)減壓。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲(chǔ)罐系統(tǒng)，其中所述檢測(cè)裝置(5 )從高 壓存儲(chǔ)罐(4)的多于兩個(gè)位置處的溫度檢測(cè)高壓存儲(chǔ)罐(4)的至少一部 分的溫度升高。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的存儲(chǔ)罐系統(tǒng)，其中所述高壓存儲(chǔ)罐(4) 的至少一部分包括高壓存儲(chǔ)罐(4)的表面或高壓存儲(chǔ)罐(4)的表面的附 近。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1到3之任意一項(xiàng)所述的存儲(chǔ)罐系統(tǒng)，其中所述檢 測(cè)裝置(5)包括圍繞高壓存儲(chǔ)罐U)的周圍的熱熔導(dǎo)線(5)，并且當(dāng)所 述熱熔導(dǎo)線(5)斷開時(shí)，檢測(cè)裝置(5)檢測(cè)出高壓存儲(chǔ)罐(4)的至少 一部分的溫度升高。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1到3之任意一項(xiàng)所述的存儲(chǔ)罐系統(tǒng)，其中所述檢 測(cè)裝置(5 )具有置于高壓存儲(chǔ)罐(4 )的表面上的至少兩個(gè)熱敏電阻(17 )， 并且所述檢測(cè)裝置(5)比較由所述熱敏電阻(17)檢測(cè)到的溫度，當(dāng)檢 測(cè)到的溫度之間存在溫度差時(shí)檢測(cè)出高壓存儲(chǔ)罐(4)的至少一部分的溫 度升高。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的存儲(chǔ)罐系統(tǒng)，其中當(dāng)檢測(cè)到的溫度的差超 出預(yù)定值時(shí)，所述檢測(cè)裝置(5)檢測(cè)出高壓存儲(chǔ)罐(4)的至少一部分的 溫度升高。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l到6之任意一項(xiàng)所述的存儲(chǔ)罐系統(tǒng)，其中所述存 儲(chǔ)罐系統(tǒng)安^fr車輛中，還包括碰撞傳感裝置(18)，用于檢測(cè)車輛的碰撞；其中，當(dāng)所述碰撞傳感裝置(18)檢測(cè)到車輛的碰撞時(shí)，所述控制裝 置(14)增加檢測(cè)裝置(5)的檢測(cè)靈敏度。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l到7之任意一項(xiàng)所述的存儲(chǔ)罐系統(tǒng)，其中所述存 儲(chǔ)罐系統(tǒng)安裝在車輛中，還包括溫度傳感裝置(19 )，用于檢測(cè)車輛的至少一部分的溫度；其中，當(dāng)檢測(cè)到的溫度超出預(yù)定溫度時(shí)，所述控制裝置(14)增加檢 測(cè)裝置(5)的檢測(cè)靈敏度。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1到8之任意一項(xiàng)所述的存儲(chǔ)罐系統(tǒng)，還包括壓力傳感裝置(9)，用于檢測(cè)高壓存^lt罐(4)中的壓力；其中當(dāng)檢測(cè)出在高壓存儲(chǔ)罐(4)的至少一部分的溫度升高并且檢測(cè) 到的壓力等于或高于第一閾值壓力時(shí)，所述控制裝置(14)控制減壓裝置 (8)對(duì)高壓存儲(chǔ)罐(4)減壓。
10. 權(quán)利要求9所述的存儲(chǔ)罐系統(tǒng)，其中當(dāng)檢測(cè)到的內(nèi)部壓力等于或 低于第二閾值壓力時(shí)，所述控制裝置(14)控制所述減壓裝置(8)停止 對(duì)高壓存儲(chǔ)罐(4)減壓。
11. 根據(jù)權(quán)利要求l到IO之任意一項(xiàng)所述的存儲(chǔ)罐系統(tǒng)，其中所述 減壓裝置(8)具有易熔塞閥門(6)以及用于對(duì)易熔塞閥門(6)加熱的 加熱裝置(7),并且所述控制裝置(14)通過加熱易熔塞閥門(6)以熔 化易熔塞閥門(6)對(duì)高壓存儲(chǔ)罐(4)減壓。
12. —種存儲(chǔ)罐系統(tǒng)的減壓方法，包括檢測(cè)高壓存儲(chǔ)罐(4)的至少一部分的溫度升高；以及當(dāng)檢測(cè)到高壓存儲(chǔ)罐(4)的至少一部分的溫度升高時(shí)對(duì)高壓存儲(chǔ)罐 (4)減壓。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的減壓方法，其中所述對(duì)高壓存儲(chǔ)罐(4) 的至少一部分的溫度升高的檢測(cè)是從高壓存儲(chǔ)罐(4)的兩個(gè)或更多個(gè)位 置處的溫度檢測(cè)的。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的減壓方法，還包括 檢測(cè)高壓存儲(chǔ)罐(4)的內(nèi)部壓力；以及其中，當(dāng)檢測(cè)出在高壓存儲(chǔ)罐(4)的至少一部分的溫度升高并且檢 測(cè)到的高壓存儲(chǔ)罐(4)的內(nèi)部壓力等于或高于第一閾值壓力時(shí)，對(duì)高壓 存儲(chǔ)罐(4)減壓。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的減壓方法，其中當(dāng)檢測(cè)到的高壓存儲(chǔ)罐(4)的內(nèi)部壓力等于或低于第二閾值壓力時(shí)，停止對(duì)高壓存>^罐(4 )減 壓。
16. —種存儲(chǔ)罐系統(tǒng)，包括 高壓存儲(chǔ)罐；檢測(cè)設(shè)備，檢測(cè)所述高壓存儲(chǔ)罐的至少一部分的溫度升高； 減壓設(shè)備，對(duì)高壓燃料存儲(chǔ)罐減壓；以及控制設(shè)備，控制所述減壓設(shè)備以在所述檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)到高壓存儲(chǔ)罐的 至少 一部分的溫度升高時(shí)對(duì)所述高壓存儲(chǔ)罐減壓。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種存儲(chǔ)罐系統(tǒng)(1)，包括高壓存儲(chǔ)罐(4)；用于檢測(cè)高壓存儲(chǔ)罐(4)的至少一部分的溫度升高的檢測(cè)單元(5)；用于對(duì)高壓存儲(chǔ)罐(4)減壓的減壓?jiǎn)卧?8)；以及控制單元(14)，用于控制減壓裝置(8)以在檢測(cè)單元(5)檢測(cè)出高壓存儲(chǔ)罐(4)的至少一部分的溫度升高時(shí)對(duì)高壓存儲(chǔ)罐(4)減壓。
文檔編號(hào)F17C13/02GK101484744SQ200780025039
公開日2009年7月15日 申請(qǐng)日期2007年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月12日
發(fā)明者平形修二 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社