阀装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种阀装置，该阀装置包括具有气体流路的本体(4)。当气体被装载时，第一流路位于相交部分的上游，并且第二流路位于相交部分的下游。气体流路具有止回阀机构和驱动机构。止回阀机构在气体被装载时打开阀并在气体装载完成时关闭阀，并且驱动机构在气体从箱排出时打开止回阀机构的阀并保持止回阀机构的阀的打开状态。止回阀机构包括阀座，并且该阀座布置在第一流路中。

【技术实现步骤摘要】
阀装置
本专利技术涉及阀装置。
技术介绍
已经提出了图2中所示的阀装置(以下称为第一示例)。安装在箱100中的本体部分110设置有作为入口的流路120。流路120经由流路125与箱100中的储存室连通，其中，流路125连接至流路120的端部从而限定相对于流路120的弯折部。本体部分110还设置有流路135和作为出口的流路130，其中，流路135连接至流路130的端部从而限定相对于流路130的弯折部。在流路135中布置有螺线管阀140。当螺线管阀140打开时，流路135与储存室连通。当用气体填充储存室时，储存室被填充经由流路120供应的高压气体。当将储存室中的气体供应至外部燃料电池时，螺线管阀140打开，使得储存室中的气体经由流路135和流路130供应至燃料电池。具有如日本未经审查专利申请公开No.2011-149502(JP2011-149502A)中描述的构型的阀装置(以下称为第二示例)也是已知的。在JP2011-149502A中，安装在箱中的本体部分设置有通常用作入口和出口的流路以及连接至上述流路的端部从而限定相对于上述流路的弯折部的另一流路。布置在储存室中的螺线管阀连接至本体部分。当用气体填充储存室时，螺线管阀打开并且储存室被填充通过流路供应的高压气体。当将储存室中的气体供应至外部燃料电池时，螺线管阀打开，使得储存室中的气体经由流路供应至燃料电池。第一示例和第二示例中的箱填充有例如氢气并且安装在燃料电池车辆上。
技术实现思路
在第一示例中，每次用气体填充储存室时，气体装载压力被施加于用作入口的流路120以及流路125。因此，流路120和流路125中的压力从0MPa增加至例如87.5MPa。也就是说，流路120与流路125之间的弯折部分a(参见图2)暴露于与气体装载的次数相同次数的压力波动，并且应力集中在弯折部分a处。这可能导致压力疲劳寿命的减少。然而，入口侧的压力波动发生的频率比出口侧的压力波动低——这将在之后进行描述，并因此可以被忽略。在第一示例和第二示例的箱中，当螺线管阀关闭并且储存室中的压力例如为87.5MPa时，流路135和流路130中的压力也为87.5MPa。氢气可以在螺线管阀关闭的情况下在燃料电池侧被消耗。在此情况下，位于螺线管阀140的下游的流路130中的压力减小至0MPa。此外，当螺线管阀140在该状态下打开时，流路135和流路130中的压力从0MPa增加至87.5MPa。也就是说，流路135和流路130连接从而限定弯折部的弯折部分b在每次螺线管阀140打开以及关闭时暴露于压力波动。因此，应力集中在弯曲部分b处，这可能导致压力疲劳寿命的减少。在第一示例中，如果入口和出口的流路被经常使用，则流路的弯折部分不仅在气体装载时而且在气体排出时暴露于压力波动，由此，压力疲劳寿命受到不利影响。本专利技术提供一种阀装置，就压力疲劳寿命而言，该阀装置可以抑制在用气体来填充箱时以及当气体从箱排出时对本体的供气体流动的流路的不利影响。根据本专利技术的一方面的阀装置包括本体。本体具有气体流路。气体流路允许箱的内部与外部之间的连通，并且构造成在气体被装载到箱中时以及在气体从箱排出时被共同地使用。气体流路包括第一流路、第二流路和相交部分，第一流路和第二流路在该相交部分中彼此相交。当气体被装载时，第一流路位于相交部分的上游，并且第二流路位于相交部分的下游。气体流路具有止回阀机构和驱动机构。止回阀机构构造成在气体装载时打开阀并且在气体装载完成时关闭阀，并且驱动机构构造成在气体从箱排出时打开止回阀机构的阀并保持止回阀机构的阀的打开状态。止回阀机构包括阀座，并且该阀座布置在第一流路中。通过根据本专利技术的上述方面的阀装置，在箱的内部与止回阀机构之间的流路中，第一流路和第二流路在第一流路和第二流路彼此相交的部分处连接。该部分位于箱的内部与止回阀机构的阀座之间的位置处、即相对于流路的打开和关闭位置(阀座位置)更靠近于箱的内部的位置处。因此，该部分仅接受所谓的箱压力，并且该部分中的压力变化很小。因此，每次气体装载和排出时由在第一流路和第二流路连接从而限定弯折部的位置处的压力波动造成的载荷很小。这就压力疲劳寿命而言抑制了对本体的供气体流动的流路的不利影响。在根据本专利技术的上述方面的阀装置中，止回阀机构可以包括将阀座打开以及关闭的主阀。主阀可以包括先导室、先导通道、先导阀座和先导阀。先导通道可以构造成允许阀座的主阀孔与先导室之间的连通。先导阀座可以设置在先导通道与先导室之间。先导阀可以布置成在先导室中往复运动并且可以构造成将先导阀座打开以及关闭。先导阀可以接触先导阀座并且可以被迫压构件迫压。驱动机构可以构造成当气体从箱排出时在打开先导阀之后打开主阀。通过根据本专利技术的上述方面的阀装置，当气体从箱排出时，驱动机构首先打开先导阀。这减小了流路中的在相对于阀座更靠近于箱的位置处的压力与流路中的在阀座的与箱侧相反的侧部的位置处的压力之间的压力差。驱动机构然后打开主阀。因此，驱动机构的驱动主阀的驱动力可以减小。这消除了使驱动机构的尺寸变大以获得用于打开主阀的驱动力的需要。换言之，阀装置的尺寸可以减小。在根据本专利技术的上述方面的阀装置中，箱可以是燃料箱，并且气体可以是用作燃料的气体。通过根据本专利技术的上述方面的阀装置，上述操作在设置在燃料箱中的阀装置中容易地实现。在根据本专利技术的上述方面的阀装置中，燃料箱可以安装在车辆上。通过根据本专利技术的上述方面的阀装置，特别是在设置在装载于车辆上的燃料箱中的阀装置中，阀在车辆起动时并且根据节流阀打开程度通过驱动机构被频繁地打开。同样地，在此情况下，可以就压力疲劳寿命而言抑制对本体的供气体流动的流路的不利影响。通过本专利技术的上述方面的阀装置，可以就压力疲劳寿命而言抑制在用气体来填充箱时以及当气体从箱排出时对本体的供气体流动的流路的不利影响。附图说明下面将参照附图来描述本专利技术的示例性实施方式的特征、优点以及技术和工业意义，在附图中，相同的附图标记表示相同的元件，并且在附图中：图1是根据本专利技术的第一实施方式的阀装置的示意性说明图；图2是第一示例的阀装置的示意性说明图；图3是根据第一实施方式的阀装置的截面图；图4是根据第一实施方式的阀装置的另一截面图；图5是根据第一实施方式的阀装置的又一截面图；图6是根据第二实施方式的阀装置的截面图；以及图7是根据第二实施方式的阀装置的另一截面图。具体实施方式在下文中，将参照图1以及图3至图5对根据实现本专利技术的第一实施方式的阀装置进行描述。图1以及图3至图5中所示的阀装置1具有安装在箱2的安装端口3中的本体4，在箱2中储存有高压(例如87.5MPa)氢气。箱2构造成安装在车辆上。阀装置1包括主阀36、先导阀43、螺线管47等。阀装置1的本体4由铝合金制成，并且经由接头6连接至通常用作入口和出口的管5。管5连接至填充管8和供应管10，填充管8连接至气体站7，其中，气体站7是氢气的供应源，供应管10将氢气供应至燃料电池9本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种阀装置，其特征在于，包括本体(4)，所述本体(4)具有气体流路，其中：/n所述气体流路构造成允许箱的内部与外部之间的连通，并且构造成在气体被装载到所述箱中时以及在所述气体从所述箱排出时共同使用；/n所述气体流路具有第一流路、第二流路和相交部分，所述第一流路和所述第二流路在所述相交部分中彼此相交，并且当所述气体被装载时，所述第一流路位于所述相交部分的上游，并且所述第二流路位于所述相交部分的下游；/n所述气体流路具有止回阀机构和驱动机构，所述止回阀机构构造成在所述气体被装载时打开阀并且并在所述气体的装载完成时关闭所述阀，并且所述驱动机构构造成在所述气体从所述箱排出时打开所述止回阀机构的所述阀并保持所述止回阀机构的所述阀的打开状态；并且/n所述止回阀机构包括阀座，所述阀座布置在所述第一流路中。/n

【技术特征摘要】
20190314 JP 2019-0470711.一种阀装置，其特征在于，包括本体(4)，所述本体(4)具有气体流路，其中：
所述气体流路构造成允许箱的内部与外部之间的连通，并且构造成在气体被装载到所述箱中时以及在所述气体从所述箱排出时共同使用；
所述气体流路具有第一流路、第二流路和相交部分，所述第一流路和所述第二流路在所述相交部分中彼此相交，并且当所述气体被装载时，所述第一流路位于所述相交部分的上游，并且所述第二流路位于所述相交部分的下游；
所述气体流路具有止回阀机构和驱动机构，所述止回阀机构构造成在所述气体被装载时打开阀并且并在所述气体的装载完成时关闭所述阀，并且所述驱动机构构造成在所述气体从所述箱排出时打开所述止回阀机构的所述阀并保持所述止回阀机构的所述阀的打开状态；并且
所述止...

【专利技术属性】
技术研发人员：沼崎一志，高桥毅，高林和广，石原知宏，岩本夏辉，
申请(专利权)人：株式会社捷太格特，
类型：发明
国别省市：日本;JP