閥裝置、液化氣燃料的儲(chǔ)存系統(tǒng)、車輛以及液化氣燃料的儲(chǔ)存方法
【專利摘要】本發(fā)明提供閥裝置、液化氣燃料的儲(chǔ)存系統(tǒng)、車輛以及液化氣燃料的儲(chǔ)存方法。第一氣相用閥(10a)具備殼體(11)、殼體(11)內(nèi)的流通路(12)、使流通路(12)切斷或者開(kāi)放的主閥(15)、以及在DME的氣相在流通路(12)中流通時(shí)切斷流通路(12)的過(guò)流防止閥(17)，該第一氣相用閥(10a)構(gòu)成為，具備與殼體(11)的壓力用開(kāi)口部(41)連通的壓力室(40)以及與過(guò)流防止閥(17)連接且通過(guò)從壓力用開(kāi)口部(41)流入到壓力室(40)的DME的液相的壓力將過(guò)流防止閥(17)保持為開(kāi)放狀態(tài)的固定軸(19)，因此能夠?qū)⒎乐沽黧w以規(guī)定流量以上流出的過(guò)流防止閥強(qiáng)制地開(kāi)放。
【專利說(shuō)明】閥裝置、液化氣燃料的儲(chǔ)存系統(tǒng)、車輛以及液化氣燃料的儲(chǔ)存方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及在使用二甲醚(以下稱作DME)等液化氣燃料時(shí)，防止液化氣燃料漏出的閥裝置、具備該閥裝置的液化氣燃料的儲(chǔ)存系統(tǒng)、搭載該儲(chǔ)存系統(tǒng)的車輛以及液化氣燃料的儲(chǔ)存方法。

【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前，作為柴油機(jī)所使用的輕油的代替燃料，使用二甲醚(DME)等液化氣燃料的情況被注目。在從填充站對(duì)車輛進(jìn)行填充時(shí)，由于DME燃料的性質(zhì)類似于LP氣體，在常溫下在5個(gè)大氣壓程度液化，因此采用在填充站側(cè)對(duì)DME進(jìn)行加壓的壓入填充方式。
[0003]但是，在卡車等需要裝載較多燃料的車輛中，在基于該壓入填充方式的填充中在燃料箱內(nèi)的壓力與填充設(shè)備的填充壓力之間的差壓較小的情況下，填充速度較慢、填充時(shí)間變長(zhǎng)。尤其是在夏季等氣溫較高的條件下，燃料箱內(nèi)的壓力變高，有時(shí)填充速度進(jìn)一步變慢。
[0004]因此，存在被稱作均壓方式的填充方法，即通過(guò)配管將車輛的燃料箱的氣相部與填充站的儲(chǔ)槽的氣相部相連，使燃料箱的內(nèi)壓與儲(chǔ)槽的內(nèi)壓均等(例如參照專利文獻(xiàn)1)。
[0005]此處，參照?qǐng)D10對(duì)該均壓方式的填充方法進(jìn)行說(shuō)明。向車輛IX的發(fā)動(dòng)機(jī)2供給DME的儲(chǔ)存系統(tǒng)3X具備主箱(燃料箱)4、副箱(燃料箱)5以及耦合器(填充裝置)6，耦合器6設(shè)置有液相用填充口 6a以及氣相用填充口 6b。
[0006]液相用管路7從液相用填充口 6a在中途分支,而具備:與主箱4的第一液相用閥(液相用開(kāi)閉閥)20a和副箱5的第二液相用閥20b連接的填充用配管21 ;從第一泵22連接于發(fā)動(dòng)機(jī)2的供給用配管23 ;使剩余燃料從發(fā)動(dòng)機(jī)2返回到主箱4的返回用配管24 ；以及從第二泵25連接于主箱4的補(bǔ)充用配管26 ;在填充用配管21和補(bǔ)充用配管26上分別設(shè)置有單向閥(止回閥)27a和27b。
[0007]氣相用管路8從氣相用填充口 6b在中途分支，而與主箱4的第一氣相用閥10Xa和副箱5的第二氣相用閥lOXb連接。
[0008]在填充時(shí)，將具有與連接于填充站30的儲(chǔ)槽31的計(jì)量?jī)x器32連接的液相用填充口 33a和氣相用填充口 33b的噴嘴33與耦合器6連接，并在將第一氣相用閥10Xa、第二氣相用閥lOXb、第一液相用閥20a以及第二液相用閥20b打開(kāi)的狀態(tài)下進(jìn)行填充。
[0009]此時(shí)的稱合器6成為氣液一體,因此在填充DME的同時(shí),主箱4和副箱5各自的氣相部Ga以及Gb與儲(chǔ)槽31的氣相部Gs連通，由此各個(gè)氣相部Ga、Gb以及Gs的壓力變得均等，能夠提高DME的填充速度。
[0010]在向發(fā)動(dòng)機(jī)2供給時(shí)，從第一泵22經(jīng)由供給用配管23向發(fā)動(dòng)機(jī)2進(jìn)行供給，并從發(fā)動(dòng)機(jī)2經(jīng)由返回用配管24使剩余燃料返回。此時(shí)，將供給用配管23和返回用配管24所具備的第三液相用閥20c和第四液相用閥20d打開(kāi)。
[0011]在主箱4的DME被消耗而從副箱5向主箱4補(bǔ)充DME時(shí)，將副箱5的第五液相用閥20e和主箱4的第一液相用閥20a打開(kāi)，從第二泵25經(jīng)由補(bǔ)充用配管26朝主箱4進(jìn)行補(bǔ)充。
[0012]此時(shí)，將第一氣相用閥1Xa和第二氣相用閥1Xb開(kāi)放，在補(bǔ)充DME的同時(shí)，將主箱4的氣相部Ga與副箱5的氣相部Gb連通，由此使其各自的壓力變得均等，能夠提高DME的補(bǔ)充速度。
[0013]另一方面，在LP氣體、DME等液化氣燃料的配管上，需要設(shè)置防止由于事故等導(dǎo)致的燃料配管破損而燃料大量漏出的裝置。因此，具備過(guò)流防止閥，在燃料箱的開(kāi)閉閥中流動(dòng)規(guī)定流量以上的燃料或者氣體的情況下，該過(guò)流防止閥切斷流路。
[0014]此處，參照?qǐng)D11對(duì)具備該過(guò)流防止閥的開(kāi)閉閥的一例進(jìn)行說(shuō)明。該第一氣相用閥1Xa為，在殼體IlX內(nèi)具備流通路12，將流通路12的第一開(kāi)口部13作為主箱4的連通口，此外，將第二開(kāi)口部14作為與氣相用管路8的連通口。此外，具備使該流通路12開(kāi)放或者切斷的主閥15X以及將第一開(kāi)口部13切斷的過(guò)流防止閥17。該主閥15X與殼體IlX之間通過(guò)O形圈Or密封。并且，將過(guò)流防止閥17與固定軸(隔離部件)19接合。
[0015]過(guò)流防止閥17成為如下構(gòu)造:根據(jù)配置于流通路12內(nèi)的彈簧18與在流通路12中流動(dòng)的DME的氣相的通過(guò)阻力之間的關(guān)系，當(dāng)DME的氣相以規(guī)定流量以上流通時(shí)，成為彈簧18的設(shè)置壓力以上，將流通路12堵塞。當(dāng)過(guò)流防止閥17朝圖中的上方關(guān)閉而將第一開(kāi)口部13堵塞時(shí)，固定軸19也朝上方移動(dòng)。
[0016]并且，成為如下構(gòu)造:在恢復(fù)該過(guò)流防止閥17時(shí)，對(duì)手柄16進(jìn)行操作而將主閥15X閉閥并朝下方移動(dòng)，由此使固定軸19朝下方移動(dòng)，而將過(guò)流防止閥17開(kāi)閥。
[0017]但是，在上述均壓式的儲(chǔ)存系統(tǒng)3X的情況下，當(dāng)將噴嘴33與車輛側(cè)的耦合器6連接并開(kāi)始填充時(shí)，有時(shí)主箱4和副箱5的內(nèi)壓高于儲(chǔ)槽31的內(nèi)壓，氣相用管路8的DME的氣相會(huì)瞬間從儲(chǔ)存系統(tǒng)3X朝儲(chǔ)槽31流動(dòng)。
[0018]該填充開(kāi)始時(shí)的朝儲(chǔ)槽31的DME的氣相的流動(dòng)大于規(guī)定流量，而過(guò)流防止閥17關(guān)閉，因此無(wú)法實(shí)現(xiàn)均壓，而填充速度降低。
[0019]此時(shí)的流量與用于防止由于配管事故而引起的泄漏的規(guī)定流量相差過(guò)大，在將該規(guī)定流量設(shè)定為行駛時(shí)所需要的流量的情況下，該規(guī)定流量變得小于填充時(shí)的流量，因此在填充時(shí)過(guò)流防止閥17工作而切斷流通路12，因此無(wú)法實(shí)現(xiàn)均壓，而填充流量降低。此外，反之，當(dāng)使該規(guī)定流量與填充時(shí)的流量一致時(shí)，該規(guī)定流量變得大于配管事故等的流量，因此變得無(wú)法防止行駛時(shí)的由于事故等而引起的配管泄漏。
[0020]也可以考慮分別設(shè)置按照不同目的的配管、過(guò)流防止閥，但這會(huì)使裝置變得復(fù)雜、成本也變高。
[0021]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0022]專利文獻(xiàn)
[0023]專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2007-262903號(hào)公報(bào)


【發(fā)明內(nèi)容】

[0024]發(fā)明要解決的課題
[0025]本發(fā)明是鑒于上述問(wèn)題而完成的，其目的在于提供能夠?qū)⒎乐沽黧w以規(guī)定流量以上流出的過(guò)流防止閥強(qiáng)制地開(kāi)放的閥裝置、具備該閥裝置的液化氣燃料的儲(chǔ)存系統(tǒng)、搭載該儲(chǔ)存系統(tǒng)的車輛以及液化氣燃料的填充方法。
[0026]用于解決課題的手段
[0027]用于實(shí)現(xiàn)上述目的的本發(fā)明的閥裝置構(gòu)成為，具備供流體的氣相流通的流通路以及使上述流通路切斷或者開(kāi)放的主閥，并且具備過(guò)流防止閥，在上述流體的氣相從上述流通路的一方朝另一方以預(yù)先確定的流量以上流通時(shí)，該過(guò)流防止閥切斷上述流通路，其中，上述閥裝置具備:壓力室，上述流體的液相流入該壓力室；以及隔離部件，通過(guò)流入到上述壓力室的上述流體的液相的壓力將上述過(guò)流防止閥保持為開(kāi)放狀態(tài)。
[0028]根據(jù)該構(gòu)成，在不想堵塞供流體的氣相流通的流通路時(shí)，使流體的液相流入壓力室，由此能夠使流體的液相的壓力作用于隔離部件而強(qiáng)制地使過(guò)流防止閥成為開(kāi)放狀態(tài)，能夠使過(guò)流防止閥不切斷流通路。
[0029]另外，此處所說(shuō)的過(guò)流防止閥是如下裝置:能夠防止流體的氣相從流通路的一方朝另一方以規(guī)定流量以上流出，且能夠使流體的氣相從另一方朝一方流出的裝置。由此，在設(shè)置有閥裝置的系統(tǒng)內(nèi)，能夠防止由于配管的破損等而流體的氣相大量漏出。
[0030]此外，如果在上述閥裝置中具備:壓力開(kāi)放路，從上述壓力室朝上述流通路開(kāi)放上述壓力室的壓力；以及壓力開(kāi)放閥，使上述壓力開(kāi)放路切斷或者開(kāi)放，則在強(qiáng)制地將過(guò)流防止閥保持為開(kāi)放狀態(tài)之后，使壓力室內(nèi)的壓力朝流通路逃逸，由此能夠使過(guò)流防止閥如通常那樣工作而切斷流通路。由此，能夠容易地解決在壓力室殘留有壓力的情況下產(chǎn)生的過(guò)流防止閥變的不工作的問(wèn)題。
[0031]并且，用于實(shí)現(xiàn)上述目的的本發(fā)明的液化氣燃料的儲(chǔ)存系統(tǒng)構(gòu)成為，具備上述記載的閥裝置，其中，上述液化氣燃料的儲(chǔ)存系統(tǒng)具備:至少一個(gè)燃料箱，儲(chǔ)存液化氣燃料；氣相用管路，使液化氣燃料的氣相經(jīng)由上述閥裝置的上述流通路在上述燃料箱與填充源之間流通；以及液相用管路，將液化氣燃料的液相從填充源朝上述燃料箱輸送，并且，上述液化氣燃料的儲(chǔ)存系統(tǒng)具備分支壓力管路，在從填充源朝上述燃料箱填充液化氣燃料的液相時(shí)，該分支壓力管路將液化氣燃料的液相從上述液相用管路引導(dǎo)至上述閥裝置的上述壓力室。
[0032]根據(jù)該構(gòu)成，在使用所謂均壓方式將液化氣燃料從填充源朝燃料箱填充時(shí)，能夠?qū)⒁夯瘹馊剂系囊合鄰姆种毫苈烦y裝置內(nèi)的壓力室引導(dǎo)，而強(qiáng)制地使過(guò)流防止閥開(kāi)放。
[0033]由此，即便在填充開(kāi)始時(shí)、填充中燃料箱的內(nèi)壓變得高于填充源的壓力而液化氣燃料的氣相從燃料箱朝填充源大量流動(dòng)，流通路也不會(huì)被過(guò)流防止閥切斷，因此能夠防止填充速度的降低，能夠在短時(shí)間內(nèi)填充液化氣燃料。
[0034]進(jìn)而，在上述液化氣燃料的儲(chǔ)存系統(tǒng)中優(yōu)選為，上述液化氣燃料的儲(chǔ)存系統(tǒng)具備控制裝置，在從填充源朝上述燃料箱填充了液化氣燃料的液相之后，該控制裝置使上述壓力開(kāi)放閥開(kāi)放直到滿足預(yù)先確定的判定條件為止。
[0035]并且，用于解決上述問(wèn)題的車輛構(gòu)成為，搭載有上述記載的液化氣燃料的儲(chǔ)存系統(tǒng)。根據(jù)該構(gòu)成，能夠通過(guò)過(guò)流防止閥的動(dòng)作來(lái)防止燃料大量漏出，并且能夠防止過(guò)流防止閥在燃料的填充作業(yè)中工作，能夠提高填充速度。
[0036]進(jìn)而，用于解決上述問(wèn)題的液化氣燃料的儲(chǔ)存方法為，使用上述記載的閥裝置，其特征在于，在從填充源朝儲(chǔ)存液化氣燃料的至少一個(gè)燃料箱填充液化氣燃料的液相，并且使液化氣燃料的氣相經(jīng)由上述閥裝置的上述流通路在上述燃料箱與填充源之間流通，而使填充源的內(nèi)壓與上述燃料箱的內(nèi)壓成為均壓的期間，使液化氣燃料的液相朝上述閥裝置的上述壓力室流入，利用所流入的液化氣燃料的液相的壓力、通過(guò)上述隔離部件使上述過(guò)流防止閥保持為開(kāi)放狀態(tài)。
[0037]根據(jù)該方法，在使液化氣燃料的液相流入閥裝置的壓力室，而將閥裝置的過(guò)流防止閥保持為開(kāi)放狀態(tài)，使液化氣燃料的氣相部分的壓力成為均壓時(shí)，過(guò)流防止閥不會(huì)關(guān)閉，因此能夠通過(guò)容易的方法來(lái)縮短液化氣燃料的填充時(shí)間。
[0038]并且，在上述液化氣燃料的儲(chǔ)存方法中優(yōu)選為，在從填充源朝上述燃料箱填充了液化氣燃料之后，使上述壓力開(kāi)放閥開(kāi)放直至滿足預(yù)先確定的判定條件為止，而降低上述壓力室的壓力。
[0039]發(fā)明的效果
[0040]根據(jù)本發(fā)明，能夠通過(guò)過(guò)流防止閥來(lái)防止流體以規(guī)定流量以上漏出，并且能夠強(qiáng)制地使該過(guò)流防止閥開(kāi)放。尤其是在液化氣燃料的儲(chǔ)存系統(tǒng)中，在液化氣燃料的填充時(shí)，通過(guò)強(qiáng)制地使過(guò)流防止閥開(kāi)放，能夠抑制填充速度降低，能夠縮短填充所花費(fèi)的時(shí)間。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0041]圖1是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的液化氣燃料的儲(chǔ)存系統(tǒng)的概略圖。
[0042]圖2是表示圖1的閥裝置的放大截面圖，表示過(guò)流防止閥被強(qiáng)制地開(kāi)閥的狀態(tài)。
[0043]圖3是表示圖1的閥裝置的放大截面圖，表示壓力室的壓力被開(kāi)放的狀態(tài)。
[0044]圖4是表示對(duì)圖3所示的閥裝置的壓力室的壓力進(jìn)行開(kāi)放時(shí)的、電磁閥的控制方法的流程圖。
[0045]圖5是表示圖1的閥裝置的放大截面圖，表示過(guò)流防止閥被閉閥的狀態(tài)。
[0046]圖6是表示圖1的閥裝置的放大截面圖，表示主閥被閉閥的狀態(tài)。
[0047]圖7表示從本發(fā)明的第一實(shí)施方式的液化氣燃料的儲(chǔ)存系統(tǒng)的外部的儲(chǔ)槽填充液化氣燃料的狀態(tài)。
[0048]圖8表示從本發(fā)明的第一實(shí)施方式的液化氣燃料的儲(chǔ)存系統(tǒng)的一方的燃料箱朝另一方的燃料箱補(bǔ)充液化氣燃料的狀態(tài)。
[0049]圖9是表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的液化氣燃料的儲(chǔ)存系統(tǒng)的概略圖。
[0050]圖10是表示現(xiàn)有的液化氣燃料的儲(chǔ)存系統(tǒng)的概略圖。
[0051]圖11是表示圖10的閥裝置的放大截面圖。

【具體實(shí)施方式】
[0052]以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的閥裝置、具備該閥裝置的液化氣燃料的儲(chǔ)存系統(tǒng)、搭載有該儲(chǔ)存系統(tǒng)的車輛以及該儲(chǔ)存系統(tǒng)的控制方法進(jìn)行說(shuō)明。在本實(shí)施方式中，對(duì)作為液化氣燃料而使用了二甲醚(以下稱作DME)的車輛進(jìn)行說(shuō)明，但例如也能夠應(yīng)用于液化石油氣(LPG)、液化天然氣(LNG)、液化丁烷氣(LBG)或者液化氫燃料等。
[0053]首先，參照?qǐng)D1對(duì)搭載有本發(fā)明的第一實(shí)施方式的液化氣燃料的儲(chǔ)存系統(tǒng)的車輛進(jìn)行說(shuō)明。該儲(chǔ)存系統(tǒng)3為，代替圖10的現(xiàn)有的儲(chǔ)存系統(tǒng)3X的第一氣相用閥10Xa和第二氣相用閥lOXb,而如圖1所不那樣，具備第一氣相用閥(閥裝置)10a和第二氣相用閥(閥裝置)10b，并且具備:將DME的液相從填充用配管21引導(dǎo)至第一氣相用閥1a的第一分支壓力管路28a ;以及將DME的液相從填充用配管21引導(dǎo)至第二氣相用閥1b的第二分支壓力管路28b。
[0054]第一氣相用閥10a(第二氣相用閥1b也為相同構(gòu)成，因此省略說(shuō)明)為，在圖11的現(xiàn)有的第一氣相用閥1Xa的構(gòu)成的基礎(chǔ)上，如圖2所示那樣，具備壓力室40、壓力用開(kāi)口部41、壓力開(kāi)放路42以及電磁閥(壓力開(kāi)放閥)43。
[0055]因此，本發(fā)明的第一實(shí)施方式的第一氣相用閥1a設(shè)置于所謂均壓方式的儲(chǔ)存系統(tǒng)3，該儲(chǔ)存系統(tǒng)3具備對(duì)DME的液相進(jìn)行輸送的液相用管路7、和將各箱4、5以及儲(chǔ)槽31的氣相部Ga、Gb以及Gs連通的氣相用管路8，在填充DME時(shí)使各氣相部Ga、Gb以及Gs的壓力成為均壓；該第一氣相用閥1a具有以下的構(gòu)成。
[0056]該第一氣相用閥1a具備將主箱4的氣相部Ga與氣相用管路8連通且供DME的氣相流通的流通路12、以及使流通路12切斷或者開(kāi)放的主閥15，并且具備過(guò)流防止閥17，在DME的氣相從流通路12的第一開(kāi)口部13朝第二開(kāi)口部14以規(guī)定流量以上流通時(shí)，該過(guò)流防止閥17將流通路12切斷。而且，在該構(gòu)成的基礎(chǔ)上，具備:與從液相用管路7分支的第一分支壓力管路28a連通且供DME的液相流入的壓力室40 ;以及通過(guò)流入到壓力室40的DME的液相的壓力將過(guò)流防止閥17保持為開(kāi)放狀態(tài)的固定軸(隔離部件)19。
[0057]壓力室40配置于主閥15內(nèi)的與過(guò)流防止閥17連接的固定軸(隔離部件)19的軸上。固定軸19沿圖中的上下方向動(dòng)作，并以一端與過(guò)流防止閥17接合而另一端被作用壓力室40的壓力的方式配置在壓力室40內(nèi)。
[0058]根據(jù)該構(gòu)成，在從儲(chǔ)槽31填充DME的液相或者從副箱5補(bǔ)充DME的液相時(shí)，當(dāng)DME的液相在填充用配管21中流通時(shí)，DME的液相從第一分支壓力管路28a朝壓力室40流入，壓力室40內(nèi)的DME的液相的壓力作用于固定軸19，能夠?qū)潭ㄝS19施加朝向圖中下方的力。
[0059]由此，即便DME的氣相以使過(guò)流防止閥17切斷的規(guī)定流量以上流動(dòng)，由于固定軸19被壓力推壓，因此過(guò)流防止閥17也不工作，而能夠保持開(kāi)放的狀態(tài)。
[0060]壓力開(kāi)放路42是將壓力室40與流通路12連通的流路，詳細(xì)來(lái)說(shuō)，是經(jīng)由主閥15與殼體11之間的O形圈Or間的間隙將壓力室40與氣相用管路8連通的流路。此外，在該壓力開(kāi)放路42的途中設(shè)有電磁閥43。該電磁閥43由柱塞44和電磁鐵45構(gòu)成，成為常閉，在通過(guò)ECU(控制裝置)9而電源接通時(shí)使壓力開(kāi)放路42開(kāi)放。
[0061]根據(jù)該構(gòu)成，在壓力室40中蓄積有壓力時(shí)，能夠使電磁閥43開(kāi)放，使壓力室40的壓力逃逸，使過(guò)流防止閥17從開(kāi)放狀態(tài)成為工作狀態(tài)。
[0062]其次，參照?qǐng)D2?圖6對(duì)該第一氣相用閥1a的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。此處，圖中的空白箭頭表示DME的氣相的流動(dòng)，涂黑箭頭表示固定軸19的動(dòng)作，虛線箭頭表示DME的液相的流動(dòng)。
[0063]如圖2所示，在從儲(chǔ)槽31朝主箱4填充DME或者從副箱5朝主箱4補(bǔ)充DME的情況下，DME的液相從液相用管路7通過(guò)第一分支壓力管路28a流入壓力室40。所流入的DME的液相的壓力作用于固定軸19，因此能夠?qū)⑦^(guò)流防止閥17保持為開(kāi)放狀態(tài)。
[0064]由此，當(dāng)填充或者補(bǔ)充DME時(shí)過(guò)流防止閥17不會(huì)關(guān)閉，因此能夠提高填充或者補(bǔ)充的速度，從而能夠縮短填充或者補(bǔ)充的時(shí)間。
[0065]如圖3所示，在從儲(chǔ)槽31朝主箱4填充了 DME之后或者在從副箱5朝主箱4補(bǔ)充了 DME之后，使電磁閥43工作而將壓力開(kāi)放路42開(kāi)放，將壓力室40與氣相用管路8連通，能夠使壓力室40的壓力朝氣相用管路8逃逸。
[0066]此時(shí)，壓力室40的壓力高于氣相用管路8的壓力，因此當(dāng)將壓力室40與氣相用管路8連通時(shí)，由于該壓力差而DME的液相成為DME的氣相，從壓力室40朝氣相用管路8開(kāi)放壓力。由此，能夠抑制在壓力室40殘留有壓力的情況下產(chǎn)生的在行駛時(shí)過(guò)流防止閥17變得不工作的情況。
[0067]參照?qǐng)D4所示的流程圖對(duì)該電磁閥43的控制的一例進(jìn)行說(shuō)明。在發(fā)動(dòng)機(jī)2的起動(dòng)時(shí)，當(dāng)進(jìn)行使發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)鑰匙開(kāi)啟(以下稱作點(diǎn)火開(kāi)關(guān)鑰匙開(kāi)啟)的步驟SI時(shí)，接著，ECU9進(jìn)行判斷DME是否被填充或者被補(bǔ)充的步驟S2。當(dāng)在該步驟S2中判斷為DME被填充或者被補(bǔ)充時(shí)，接著，ECU9進(jìn)行對(duì)電磁閥43流動(dòng)電流而打開(kāi)電磁閥43的步驟S3。當(dāng)進(jìn)行步驟S3時(shí)，電磁閥43開(kāi)閥，壓力室40的壓力被朝氣相用管路8開(kāi)放。
[0068]接著，E⑶9進(jìn)行判斷是否保持電磁閥43的開(kāi)閥狀態(tài)的步驟S4。在該步驟S4中，判斷是否滿足預(yù)先確定的判定條件，并判定是否保持電磁閥43的開(kāi)放狀態(tài)。該預(yù)先確定的判定條件表示:壓力室40的壓力降低至在DME的氣相在流通路12中以規(guī)定流量以上流通時(shí)過(guò)流防止閥17能夠切斷流通路12的狀態(tài)。
[0069]例如，使用如下方法:將經(jīng)過(guò)預(yù)先確定的通電時(shí)間作為條件，在經(jīng)過(guò)預(yù)先確定的通電時(shí)間之后判斷為關(guān)閉電磁閥43的方法，詳細(xì)來(lái)說(shuō)，當(dāng)從點(diǎn)火開(kāi)關(guān)鑰匙開(kāi)啟后經(jīng)過(guò)3?5秒期間時(shí)，設(shè)為壓力室40的壓力被充分開(kāi)放而判斷為關(guān)閉電磁閥43的方法；以及在液相用管路7的配管內(nèi)壓力變得與主箱4內(nèi)的壓力相等時(shí)，判斷為關(guān)閉電磁閥43的方法。
[0070]當(dāng)在該步驟S4中判斷為不保持電磁閥43的開(kāi)閥狀態(tài)、即關(guān)閉電磁閥43時(shí)，接著，ECU9進(jìn)行切斷向電磁閥43的電流而關(guān)閉電磁閥43的步驟S5，而該控制方法完成。
[0071]根據(jù)該控制方法，在點(diǎn)火開(kāi)關(guān)鑰匙開(kāi)啟時(shí)，能夠使蓄積于壓力室40的壓力逃逸，因此在車輛的行駛中，能夠使過(guò)流防止閥17工作，在DME的氣相大量流動(dòng)的情況下能夠切斷流通路12而防止DME的流出。
[0072]該電磁閥43的控制方法為，只要能夠降低壓力室40的壓力、并使過(guò)流防止閥17工作即可，例如，也可以省略步驟S2，而在點(diǎn)火開(kāi)關(guān)鑰匙開(kāi)啟的同時(shí)對(duì)電磁閥43接通電源。此外，在步驟S4中，只要能夠判斷壓力室40的壓力是否充分降低、詳細(xì)來(lái)說(shuō)是否成為過(guò)流防止閥17能夠工作的壓力即可，并不限定于上述方法。
[0073]并且，作為使電磁閥43動(dòng)作的觸發(fā)而使用了點(diǎn)火開(kāi)關(guān)鑰匙開(kāi)啟，但也可以構(gòu)成為，在壓力室40的壓力較高的情況下使電磁閥43動(dòng)作，在該情況下，例如，在行駛中在從副箱5朝主箱4補(bǔ)充了 DME之后，能夠在行駛中將壓力室40的壓力開(kāi)放。
[0074]當(dāng)從壓力室40開(kāi)放壓力時(shí)，如圖5所示那樣，過(guò)流防止閥17能夠動(dòng)作。在從儲(chǔ)槽31朝主箱4填充DME或者從副箱5朝主箱4補(bǔ)充DME的情況以外的情況下，由于在液相用管路7中不流動(dòng)DME的液相，因此DME的液相不經(jīng)由第一分支壓力管路28a朝壓力室40流入，因此壓力室40的壓力也不會(huì)變高。因此，當(dāng)流動(dòng)規(guī)定流量以上的DME的氣相時(shí)，過(guò)流防止閥17關(guān)閉而切斷流通路12。由此，能夠防止DME由于配管破損等而大量漏出。
[0075]如圖6所示，在需要將過(guò)流防止閥17關(guān)閉而進(jìn)行儲(chǔ)存系統(tǒng)3的修理的情況、進(jìn)行車輛I的保養(yǎng)的情況下，使手柄16旋轉(zhuǎn)，使主閥15工作而切斷流通路12。此時(shí)，固定軸19被主閥15推壓，使過(guò)流防止閥17成為開(kāi)放狀態(tài)。即便過(guò)流防止閥17為開(kāi)放狀態(tài)，由于主閥15本身切斷流通路12，因此也不會(huì)流動(dòng)DME的氣相。
[0076]由此，能夠使過(guò)流防止閥17返回到通常的位置，此外，能夠防止在車輛的保養(yǎng)時(shí)等流動(dòng)DME的氣相。
[0077]另外，本發(fā)明能夠用于具備現(xiàn)有的過(guò)流防止閥的閥裝置，例如也能夠應(yīng)用于將過(guò)流防止閥17配置于內(nèi)部的開(kāi)閉閥。此外，在本實(shí)施方式中以通過(guò)手動(dòng)使手柄16旋轉(zhuǎn)來(lái)關(guān)閉主閥15的第一氣相用閥1a為例進(jìn)行了說(shuō)明，但例如也可以構(gòu)成為通過(guò)電磁閥來(lái)開(kāi)閉主閥15。
[0078]此外,在本實(shí)施方式中，對(duì)于第一?第五液相用閥20a?20e,使用不具有圖11所示的現(xiàn)有的第一氣相用閥1Xa的過(guò)流防止閥17的構(gòu)造，但本發(fā)明并不限定于此，只要是能夠開(kāi)閉的閥裝置即可。
[0079]接著，參照?qǐng)D7和圖8對(duì)具備上述第一氣相用閥1a的儲(chǔ)存系統(tǒng)3的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。此處，空白箭頭表示DME的氣相的流動(dòng)，涂黑箭頭表示DME的液相的流動(dòng)。
[0080]在從儲(chǔ)槽31朝主箱4填充DME的情況下，如圖7所示那樣，首先將噴嘴33連接于耦合器6。耦合器6構(gòu)成為，當(dāng)與噴嘴33連接時(shí)，流路成為開(kāi)放，當(dāng)未連接時(shí)，流路成為切斷。此外，該耦合器6構(gòu)成為，當(dāng)連接噴嘴33時(shí)，液相用管路7和氣相用管路8同時(shí)與填充站30側(cè)連接。
[0081]各閥10a、10b、20a?20e為，除了過(guò)流防止閥17關(guān)閉而需要進(jìn)行儲(chǔ)存系統(tǒng)3的修理的情況、進(jìn)行車輛的保養(yǎng)的情況以外，通常處于打開(kāi)狀態(tài)，當(dāng)將耦合器6與噴嘴33連接時(shí)，氣相部Ga、Gb以及Gs經(jīng)由主箱4的第一氣相用閥1a和副箱5的第二氣相用閥1b連通，此外，液相部Fa、Fb以及Fs經(jīng)由主箱4的第一液相用閥20a和副箱5的第二液相用閥20b連通。
[0082]當(dāng)通過(guò)未圖示的泵對(duì)DME的液相加壓而開(kāi)始從填充站30朝主箱4以及副箱5進(jìn)行填充時(shí)，經(jīng)由液相用管路7朝主箱4和副箱5填充DME的液相，此時(shí)，通過(guò)氣相用管路8使各氣相部Ga、Gb以及Gs均壓。
[0083]此時(shí)，從第一分支壓力管路28a對(duì)第一氣相用閥1a的壓力室40施加填充壓，并且從第二分支壓力管路28b對(duì)第二氣相用閥1b的壓力室40施加填充壓，如根據(jù)圖2說(shuō)明了的那樣，第一氣相用閥1a的過(guò)流防止閥17、第二氣相用閥1b的過(guò)流防止閥17分別被固定為開(kāi)放狀態(tài)。
[0084]在從填充站30填充DME的期間，各過(guò)流防止閥17被固定為開(kāi)放狀態(tài)，由此能夠防止在以往成為問(wèn)題的在DME的填充中過(guò)流防止閥17關(guān)閉，而填充流量降低，DME的填充速度變慢，能夠縮短DME的填充時(shí)間。
[0085]在從填充站30填充DME結(jié)束后，當(dāng)為了起動(dòng)車輛而開(kāi)啟點(diǎn)火開(kāi)關(guān)鑰匙時(shí)，如根據(jù)圖3進(jìn)行了說(shuō)明的那樣，電磁閥43工作，將在DME的填充時(shí)蓄積于第一氣相用閥1a和第二氣相用閥1b的各自的壓力室40中的壓力開(kāi)放，使各過(guò)流防止閥17成為能夠工作的狀態(tài)。
[0086]如圖8所示那樣，在行駛時(shí)，通過(guò)第一泵22從主箱4朝發(fā)動(dòng)機(jī)2供給DME。此時(shí)，剩余燃料從發(fā)動(dòng)機(jī)2返回到主箱4。
[0087]當(dāng)主箱4的DME被消耗時(shí)，通過(guò)第二泵25從副箱5朝主箱4補(bǔ)充DME。此時(shí)，第一氣相用閥10a和第二氣相用閥10b打開(kāi)，因此使主箱4和副箱5的內(nèi)壓均等，S卩、使各個(gè)氣相部Ga和Gb的壓力均等。
[0088]此時(shí)，與上述相同，從第一分支壓力管路28a對(duì)第一氣相用閥10a的壓力室40施加填充壓，將第一氣相用閥10a的過(guò)流防止閥17保持為開(kāi)放狀態(tài)。另一方面，在第二氣相用閥10b中，DME的氣相從氣相用管路8朝副箱5、即從第二開(kāi)口部14朝第一開(kāi)口部13流動(dòng)，因此過(guò)流防止閥17不會(huì)關(guān)閉。
[0089]由此，在從副箱5朝主箱4補(bǔ)充DME時(shí)，補(bǔ)充速度也不會(huì)降低，能夠從副箱5朝主箱4補(bǔ)充DME。此外，在從副箱5朝主箱4補(bǔ)充DME的情況下，在補(bǔ)充后使電磁閥43開(kāi)放以使第一氣相用閥10a的壓力室40的壓力逃逸即可。
[0090]根據(jù)上述動(dòng)作，在從儲(chǔ)槽31填充DME時(shí)或者從副箱5補(bǔ)充DME時(shí)，被填充或者補(bǔ)充DME的箱(在填充的情況下為主箱4和副箱5，在補(bǔ)充的情況下為主箱4)的過(guò)流防止閥17被施加填充壓而被強(qiáng)制地開(kāi)放，因此即便在填充中箱的內(nèi)壓變得高于供給側(cè)的壓力，流通路12也不會(huì)被過(guò)流防止閥17切斷，因此填充速度或者補(bǔ)充速度不會(huì)降低，能夠縮短填充時(shí)間或者補(bǔ)充時(shí)間。
[0091]此外，能夠以簡(jiǎn)單的構(gòu)成、通過(guò)簡(jiǎn)單的方法來(lái)獲得上述作用效果，因此能夠廉價(jià)地解決在將DME用作為車輛的燃料時(shí)產(chǎn)生的問(wèn)題。
[0092]此外，由于構(gòu)成為，在填充或者補(bǔ)充了 DME之后通過(guò)開(kāi)啟點(diǎn)火開(kāi)關(guān)鑰匙來(lái)朝電磁閥43接通電源，并且，在將壓力室40的壓力開(kāi)放之后切斷電磁閥43的電源，因此在填充或者補(bǔ)充了 DME之后，能夠使過(guò)流防止閥17按通常那樣工作，因此能夠防止由于配管破損而弓丨起的DME大量漏出。
[0093]接著，參照?qǐng)D9對(duì)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的液化氣燃料的儲(chǔ)存系統(tǒng)進(jìn)行說(shuō)明。該儲(chǔ)存系統(tǒng)50為僅具有第一實(shí)施方式的儲(chǔ)存系統(tǒng)3的主箱4的構(gòu)成，其具備燃料箱51、耦合器52、液相用管路53以及氣相用管路54，燃料箱51具備與上述說(shuō)明了的第一氣相用閥10a為相同構(gòu)成的第三氣相用閥10c和液相用閥55a?55c，此外，具備從液相用管路53朝第三氣相用閥10c分支的第三分支壓力管路56。對(duì)于該儲(chǔ)存系統(tǒng)50的動(dòng)作，除了不能夠進(jìn)行行駛中的補(bǔ)充之外，與上述儲(chǔ)存系統(tǒng)3同樣地動(dòng)作。
[0094]搭載有本發(fā)明的第一或者第二實(shí)施方式的液化氣燃料的儲(chǔ)存系統(tǒng)3或者50的車輛1，能夠通過(guò)過(guò)流防止閥17的動(dòng)作來(lái)防止DME大量漏出，并且能夠防止過(guò)流防止閥17在DME的填充作業(yè)中工作，能夠提高填充速度。尤其適合于朝大型且能夠長(zhǎng)距離行駛的卡車所具備的大容量的燃料箱進(jìn)行填充的情況。
[0095]產(chǎn)業(yè)上的可利用性
[0096]本發(fā)明的閥裝置能夠通過(guò)過(guò)流防止閥來(lái)防止流體以規(guī)定流量以上漏出，并且在不需要其作用時(shí)，能夠?qū)⑦^(guò)流防止閥強(qiáng)制地開(kāi)放，尤其是在液化氣燃料的儲(chǔ)存系統(tǒng)中，在液化氣燃料的填充時(shí)，通過(guò)將過(guò)流防止閥強(qiáng)制地開(kāi)放，能夠抑制填充速度降低，能夠縮短填充所花費(fèi)的時(shí)間，因此能夠利用于搭載有使用DME等液化氣燃料的發(fā)動(dòng)機(jī)的車輛。
[0097]符號(hào)的說(shuō)明
[0098]1 車輛
[0099]2發(fā)動(dòng)機(jī)(內(nèi)燃機(jī))
[0100]3儲(chǔ)存系統(tǒng)
[0101]4主箱(燃料箱)
[0102]5副箱(燃料箱或者填充源)
[0103]6耦合器(填充口)
[0104]7液相用管路
[0105]8氣相用管路
[0106]9 ECU (控制裝置)
[0107]1a第一氣相用閥(閥裝置)
[0108]1b第二氣相用閥(閥裝置)
[0109]11 殼體
[0110]12流通路
[0111]13 第一開(kāi)口部
[0112]14 第二開(kāi)口部
[0113]15 主閥
[0114]16 手柄
[0115]17過(guò)流防止閥
[0116]18彈簧(施力部件)
[0117]19固定軸(隔離部件)
[0118]20a?20e第一液相用閥?第五液相用閥
[0119]21填充用配管
[0120]22 第一泵
[0121]23供給用配管
[0122]24返回用配管
[0123]25 第二泵
[0124]26補(bǔ)充用配管
[0125]27a、27b單向閥(止回閥)
[0126]28a第一分支壓力管路
[0127]28b第二分支壓力管路
[0128]30填充站
[0129]31儲(chǔ)槽(填充源)
[0130]32計(jì)量?jī)x器
[0131]33 噴嘴
[0132]40壓力室
[0133]41壓力用開(kāi)口部
[0134]42壓力開(kāi)放路
[0135]43電磁閥(壓力開(kāi)放閥)。
【權(quán)利要求】
1.一種閥裝置，具備供流體的氣相流通的流通路以及使上述流通路切斷或者開(kāi)放的主閥，并且具備過(guò)流防止閥，在上述流體的氣相從上述流通路的一方朝另一方以預(yù)先確定的流量以上流通時(shí)，該過(guò)流防止閥切斷上述流通路，其特征在于，具備: 壓力室，上述流體的液相流入該壓力室；以及 隔離部件，通過(guò)流入到上述壓力室的上述流體的液相的壓力，將上述過(guò)流防止閥保持為開(kāi)放狀態(tài)。
2.如權(quán)利要求1所述的閥裝置，其特征在于，具備: 壓力開(kāi)放路，從上述壓力室朝上述流通路開(kāi)放上述壓力室的壓力；以及 壓力開(kāi)放閥，使上述壓力開(kāi)放路切斷或者開(kāi)放。
3.一種液化氣燃料的儲(chǔ)存系統(tǒng)，具備權(quán)利要求1或2所述的閥裝置，其特征在于， 具備:至少一個(gè)燃料箱，儲(chǔ)存液化氣燃料；氣相用管路，使液化氣燃料的氣相經(jīng)由上述閥裝置的上述流通路在上述燃料箱與填充源之間流通；以及液相用管路，將液化氣燃料的液相從填充源朝上述燃料箱輸送，并且， 具備分支壓力管路，在從填充源朝上述燃料箱填充液化氣燃料的液相時(shí)，該分支壓力管路將液化氣燃料的液相從上述液相用管路引導(dǎo)至上述閥裝置的上述壓力室。
4.如權(quán)利要求3所述的液化氣燃料的儲(chǔ)存系統(tǒng)，其特征在于， 具備控制裝置，在從填充源朝上述燃料箱填充了液化氣燃料的液相之后，該控制裝置使上述壓力開(kāi)放閥開(kāi)放直到滿足預(yù)先確定的判定條件為止。
5.—種車輛，其特征在于，搭載有權(quán)利要求3或4所述的液化氣燃料的儲(chǔ)存系統(tǒng)。
6.一種液化氣燃料的儲(chǔ)存方法，使用權(quán)利要求1或2所述的閥裝置，其特征在于， 在從填充源朝儲(chǔ)存液化氣燃料的至少一個(gè)燃料箱填充液化氣燃料的液相，并且使液化氣燃料的氣相經(jīng)由上述閥裝置的上述流通路在上述燃料箱與填充源之間流通，而使填充源的內(nèi)壓與上述燃料箱的內(nèi)壓成為均壓的期間， 使液化氣燃料的液相朝上述閥裝置的上述壓力室流入，利用所流入的液化氣燃料的液相的壓力、通過(guò)上述隔離部件使上述過(guò)流防止閥保持為開(kāi)放狀態(tài)。
7.如權(quán)利要求6所述的液化氣燃料的儲(chǔ)存方法，其特征在于， 在從填充源朝上述燃料箱填充了液化氣燃料之后，使上述壓力開(kāi)放閥開(kāi)放直至滿足預(yù)先確定的判定條件為止，而降低上述壓力室的壓力。
【文檔編號(hào)】F17C5/02GK104285089SQ201380025033
【公開(kāi)日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2013年5月15日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月17日
【發(fā)明者】德丸武志 申請(qǐng)人:五十鈴自動(dòng)車株式會(huì)社