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JP2012219949A - Fluid supply system - Google Patents

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JP2012219949A
JP2012219949A JP2011088041A JP2011088041A JP2012219949A JP 2012219949 A JP2012219949 A JP 2012219949A JP 2011088041 A JP2011088041 A JP 2011088041A JP 2011088041 A JP2011088041 A JP 2011088041A JP 2012219949 A JP2012219949 A JP 2012219949A
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Japan
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valve
fluid
hydrogen
tank
filling
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Withdrawn
Application number
JP2011088041A
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Japanese (ja)
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Hiroyasu Ozaki
浩靖 尾崎
Koichi Takaku
晃一 高久
Taneaki Miura
種昭 三浦
Koichi Kato
航一 加藤
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Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fluid supply system capable of reducing size of a tank opening for attaching a valve device.SOLUTION: The fluid supply system includes: hydrogen tanks 10, 10 capable of storing pressurized gaseous hydrogen in interiors; a valve device 20 provided on the hydrogen tank 10; a filling hole 30 positioned in an upstream side of the hydrogen tank 10; a pressure reducing valve positioned in a downstream side of the hydrogen tank 10; a gas filling passage passing hydrogen when filling hydrogen into the hydrogen tank 10 from the filling hole 30 via the valve device 20; and a gas supply passage passing hydrogen when supplying hydrogen from the hydrogen tank 10 via the valve device 20 in a direction of the pressure reducing valve 40. The valve device 20 includes one opening and closing valve adjusting passing of hydrogen by being opened during hydrogen filling and hydrogen supply; a pilot valve arranged coaxially with the opening and closing valve and adjusting pressures applied in an upstream and downstream of the opening and closing valve; an opening and closing valve passage varying passing directions of hydrogen in hydrogen filling and hydrogen supply; and a gas filling passage and the gas supply passage in one fluid passage.

Description

本発明は、流体充填路と流体供給路とを備えた流体供給システムに関する。   The present invention relates to a fluid supply system including a fluid filling path and a fluid supply path.

流体として、例えばガスをタンクに充填するガス充填路とタンク内のガスをガス消費機器に供給するガス供給路とを備えたガス供給システム(流体供給システム)が種々提案されている。特許文献1には、ガス充填路とガス供給路とが別々に設けられたシステムが記載されている。特許文献2には、ガス充填路とガス供給路とが共有であり、メイン弁とパイロット弁とが別々に配置されたシステムが記載されている。なお、メイン弁は、弁体の前後差圧を利用した背圧式にて作動するものである。   As the fluid, various gas supply systems (fluid supply systems) including, for example, a gas filling path for filling a tank with gas and a gas supply path for supplying the gas in the tank to a gas consuming device have been proposed. Patent Document 1 describes a system in which a gas filling path and a gas supply path are separately provided. Patent Document 2 describes a system in which a gas filling path and a gas supply path are shared, and a main valve and a pilot valve are separately arranged. The main valve is operated by a back pressure type using a differential pressure across the valve body.

特許第4530644号公報Japanese Patent No. 4530644 米国特許第7309113号明細書US Pat. No. 7,309,113

しかしながら、特許文献1に記載のようにガス充填路とガス供給路とが別々に配置されたシステムでは、タンクの弁装置に、ガス充填時に開弁する逆止弁と、ガス供給時に開弁するバルブ(電磁弁)とを別々に設けなければならず、弁装置を取り付けるタンク開口が大型化する問題があった。このようにタンク開口が大型化することによって、タンク内のガスが弁装置を押し出す推力が大きくなり、弁装置をタンクに強固に取り付ける構造が必要になる。   However, in a system in which a gas filling path and a gas supply path are separately arranged as described in Patent Document 1, a check valve that opens at the time of gas filling and a valve that opens at the time of gas supply are opened at the valve device of the tank. A valve (solenoid valve) must be provided separately, and there is a problem that the tank opening to which the valve device is attached becomes large. By increasing the size of the tank opening in this manner, the thrust for the gas in the tank to push out the valve device increases, and a structure for firmly attaching the valve device to the tank is required.

また、ガス充填路とガス供給路とが別々に配置されていると、タンクへのガス充填直後は弁装置下流の供給配管の圧力は低いままなので、弁装置の開弁時に弁装置下流の昇圧スピードが過大となり、減圧弁下流の圧力がオーバーシュートして、リリーフ弁の作動による起動の遅れや、燃費の悪化、弁装置のシール部へのインパルス圧印加による耐久性悪化という問題がある。   In addition, if the gas filling path and the gas supply path are arranged separately, the pressure in the supply pipe downstream of the valve device remains low immediately after the tank is filled with gas. The speed becomes excessive, the pressure downstream of the pressure reducing valve overshoots, and there are problems such as a delay in activation due to the operation of the relief valve, deterioration in fuel consumption, and deterioration in durability due to application of impulse pressure to the seal portion of the valve device.

さらに、これら充填路と供給路とが別々に配置されていると、タンクへのガス充填完了直後は、弁装置の前後差圧が大きく、弁装置のシート部は、圧力差による弁押付け力で強く押さえられており高い耐久性が要求されるが、開弁時には、その押付け力に打ち勝つ推力で強制的に押し返されるため、弁装置のシート部の耐久性が悪化する問題がある。また、弁装置の作動に際して差圧力に打ち勝つ推力を確保しなければならないので、ソレノイドが大型化する問題がある。さらに、ガス充填路とガス供給路とがそれぞれ必要となるため、システムおよびバルブとも構造が複雑になるという問題がある。   Furthermore, if the filling path and the supply path are arranged separately, immediately after the gas filling into the tank is completed, the differential pressure across the valve device is large, and the seat portion of the valve device has a valve pressing force due to the pressure difference. Although it is strongly pressed and high durability is required, there is a problem that the durability of the seat portion of the valve device is deteriorated because when the valve is opened, it is forcibly pushed back by a thrust that overcomes the pressing force. In addition, a thrust that overcomes the differential pressure must be ensured during the operation of the valve device, resulting in a problem that the solenoid becomes larger. Furthermore, since a gas filling path and a gas supply path are required, there is a problem that the structure of the system and the valve is complicated.

そこで、特許文献2に記載のようにガス充填路とガス供給路とを共有したガス供給システムでは、前記した充填路と供給路との別配置に伴う問題を概ね解決できる。しかしながら、流路を共有していても弁装置のメイン弁(開閉弁)とパイロット弁とが別体で構成されているため、タンク開口が大型化する問題が残ってしまう。   Therefore, in the gas supply system sharing the gas filling path and the gas supply path as described in Patent Document 2, the problems associated with the separate arrangement of the filling path and the supply path can be generally solved. However, even if the flow path is shared, the main valve (open / close valve) of the valve device and the pilot valve are configured separately, so that the problem that the tank opening becomes large remains.

本発明は、前記従来の問題を解決するものであり、弁装置を取り付けるタンクの開口を小さくでき、しかも流体充填路と流体供給路との別配置に伴う種々の問題を解決できる流体供給システムを提供することを課題とする。   The present invention solves the above-mentioned conventional problems, and provides a fluid supply system that can reduce the opening of a tank to which a valve device is attached and that can solve various problems associated with separate arrangement of a fluid filling path and a fluid supply path. The issue is to provide.

本発明は、圧力を加えた流体を内部に貯留可能なタンクと、前記タンクに設けられる弁装置と、前記タンクの上流側に位置し充填時に開いて流体を通す充填口と、前記タンクの下流側に位置する減圧弁と、前記タンクに前記充填口から前記弁装置を介して流体を充填する際に流体が通流する流体充填路と、前記タンクから前記弁装置を介して流体を前記減圧弁の方向に供給する際に流体が通流する流体供給路と、を備え、前記弁装置は、流体充填時および流体供給時に開弁して流体の通流を調整するひとつの開閉弁と、前記開閉弁と同軸に配置され、当該開閉弁の上流および下流に付与される圧力を調整するパイロット弁と、流体充填時と流体供給時とで流体の通流方向が相違する開閉弁流路と、を有し、前記流体充填路と前記流体供給路とがひとつの流体路に備えられることを特徴とする。   The present invention includes a tank capable of storing a fluid to which pressure is applied, a valve device provided in the tank, a filling port that is located upstream of the tank and that opens to allow fluid to pass, and downstream of the tank A pressure reducing valve located on the side, a fluid filling passage through which fluid flows when the tank is filled with fluid from the filling port via the valve device, and the pressure reducing fluid from the tank via the valve device A fluid supply path through which fluid flows when supplying in the direction of the valve, and the valve device opens and closes when fluid is filled and fluid is supplied, and an on-off valve that adjusts fluid flow; A pilot valve that is arranged coaxially with the on-off valve and adjusts the pressure applied upstream and downstream of the on-off valve; and an on-off valve flow path in which the direction of fluid flow differs between when the fluid is filled and when the fluid is supplied The fluid filling path and the fluid supply path Characterized in that provided in one of the fluid path.

これによれば、パイロット弁を開閉弁に対して同軸に設けたことにより、弁装置の径方向の寸法を短くすることが可能となり、弁装置を取り付けるためのタンク開口を小さくできる。このようにタンク開口を小さくできることにより、弁装置がタンク内の流体から受ける推力(弁装置を押し出す力)を減らすことができ、弁装置をタンクに取り付けるための構造を簡素化できる。つまり、タンクにねじ込む際の弁装置のねじ込み長さを短くでき、またタンクライナも薄くすることが可能になる。   According to this, by providing the pilot valve coaxially with the on-off valve, the radial dimension of the valve device can be shortened, and the tank opening for mounting the valve device can be reduced. Since the tank opening can be reduced in this way, the thrust (force for pushing the valve device) received by the valve device from the fluid in the tank can be reduced, and the structure for attaching the valve device to the tank can be simplified. That is, the screwing length of the valve device when screwing into the tank can be shortened, and the tank liner can be made thin.

また、充填口から減圧弁までの流体路において流体充填路と流体供給路とを共用化したので、タンクへの流体充填直後における開閉弁の下流圧はタンク内と同等であり、開閉弁の開弁時に、開閉弁下流の昇圧スピードが過大になることもなく、減圧弁下流のオーバーシュートを未然に防止できる。これにより、減圧弁の下流にリリーフ弁が設けられているシステムにおいて、リリーフ弁が作動するという問題を解決でき、リリーフ弁の作動による起動の遅れや、燃費の悪化、開閉弁のシール部へのインパルス圧印加による耐久性の悪化を防止できる。   In addition, since the fluid filling path and the fluid supply path are shared in the fluid path from the filling port to the pressure reducing valve, the downstream pressure of the on-off valve immediately after the tank is filled with fluid is equal to that in the tank, and the on-off valve is opened. At the time of valve operation, the pressure increase speed downstream of the on-off valve is not excessive, and overshoot downstream of the pressure reduction valve can be prevented beforehand. As a result, in a system in which a relief valve is provided downstream of the pressure reducing valve, it is possible to solve the problem that the relief valve operates, delay the start-up due to the operation of the relief valve, deterioration of fuel consumption, Deterioration of durability due to application of impulse pressure can be prevented.

また、背圧式を採用せずキックパイロット式を用いていることから、差圧による開弁機構を回避することで、開閉弁のシート部の耐久性が悪化したり、弁装置のソレノイド(後記する実施形態でのプランジャ、固定コア、電磁コイル)が大型化するのを防止できる。開閉弁のシート部を耐久性の低いものにできるので、シート部にゴム材等(例えば、シール性:良好、強度:低)の材質を選択することも可能になる。   In addition, since the kick pilot type is used instead of the back pressure type, avoiding the valve opening mechanism due to the differential pressure may deteriorate the durability of the seat portion of the on-off valve, or may increase the solenoid of the valve device (described later) An increase in size of the plunger, the fixed core, and the electromagnetic coil in the embodiment can be prevented. Since the seat portion of the on-off valve can be made low in durability, it is possible to select a material such as a rubber material (for example, sealing property: good, strength: low) for the seat portion.

また、タンクのメンテナンスの際などにおいて、開閉弁の前後差圧が過大となる場合であってもキックパイロット式の電磁弁を採用することで、過大な開弁力が必要でシート部に負荷の大きい開閉弁の差圧作動を回避することができる。   Also, even when the pressure difference across the open / close valve is excessive, such as during tank maintenance, the use of a kick pilot type solenoid valve requires an excessive valve opening force and loads on the seat. Differential pressure operation of a large on-off valve can be avoided.

また、流体充填路と流体供給路とを共用化することにより、システム上においては配管の簡素化(削減)、弁装置においては、内部流路の簡素化、逆止弁機能の開閉弁への機能統合によるデバイス削減が可能となり、小型軽量化を達成できる。特に、搭載スペースが限られる車載用複数タンクシステムにおいて好適である。   In addition, by sharing the fluid filling path and fluid supply path, simplification (reduction) of piping on the system, simplification of the internal flow path, and check valve function for the on-off valve in the valve device It is possible to reduce the number of devices by integrating functions, and achieve a reduction in size and weight. In particular, it is suitable for an in-vehicle multiple tank system in which a mounting space is limited.

このように、弁装置を小型化でき、タンク開口を小さくできるので、堅牢な燃料供給系を備えた流体供給システムを構成できる。   Thus, since the valve device can be reduced in size and the tank opening can be reduced, a fluid supply system including a robust fuel supply system can be configured.

また、前記弁装置は、弁箱と、前記弁箱の内部に設けられ前記開閉弁流路を開閉するための開閉弁弁座と、流体充填時に前記開閉弁弁座から離間する方向に流体圧力を受ける受圧面を備える開閉弁本体と、前記開閉弁本体に開設されたパイロット通路と、前記開閉弁本体の一端に設けられたパイロット弁座と、パイロット弁体と、前記パイロット弁体を一端に備えるプランジャと、前記開閉弁本体と前記プランジャとを所定の遊びを持って連動させる連動機構部と、前記プランジャの他端に一端が接し前記開閉弁本体を前記開閉弁弁座の方向に付勢する付勢部材と、前記付勢部材の他端が接する固定コアと、前記プランジャの周方向に巻回された電磁コイルと、を備えることを特徴とする。   The valve device includes a valve box, an open / close valve seat provided inside the valve box for opening and closing the open / close valve flow path, and a fluid pressure in a direction away from the open / close valve valve seat when fluid is filled. An on-off valve body having a pressure receiving surface, a pilot passage established in the on-off valve body, a pilot valve seat provided at one end of the on-off valve body, a pilot valve body, and the pilot valve body at one end A plunger, an interlocking mechanism portion that interlocks the on-off valve body and the plunger with a predetermined play, and one end of the plunger is in contact with the other end to urge the on-off valve body in the direction of the on-off valve seat An urging member, a fixed core that contacts the other end of the urging member, and an electromagnetic coil wound in a circumferential direction of the plunger.

これによれば、メンテナンス時など開閉弁の上流と下流との差圧(前後差圧)が大きくなる場合には、まずプランジャが駆動されてパイロット弁が開閉弁本体に形成されたパイロット弁座から離れてパイロット通路が開放されることにより、タンク内の流体がパイロット通路を通って流体路に放出される。このとき、開閉弁本体とプランジャとが所定の遊びを持って連動する連動機構部を備えているので、プランジャが駆動されたとしても、開閉弁本体は前後差圧によって開弁することがなく、パイロット弁のみが開弁する。その後、開閉弁本体の下流側と上流側とが均圧化したときに、プランジャがさらに駆動されて開閉弁本体が開閉弁弁座から離れ、開閉弁流路と流体路とが連通することで、タンク内の流体が開閉弁流路を通って流体路に放出される。流体充填時には、充填流体の圧力によって開閉弁本体が開弁することで、流体が開閉弁流路を流体供給時とは逆向きの流れとなって通過してタンク内に充填される。   According to this, when the differential pressure (front-rear differential pressure) between the upstream and downstream of the on-off valve becomes large, such as during maintenance, the plunger is first driven to remove the pilot valve from the pilot valve seat formed on the on-off valve body. When the pilot passage is opened away, the fluid in the tank is discharged through the pilot passage to the fluid passage. At this time, since the on-off valve body and the plunger are provided with an interlocking mechanism portion that interlocks with a predetermined play, even if the plunger is driven, the on-off valve body does not open due to the differential pressure across the Only the pilot valve opens. After that, when the pressure on the downstream side and the upstream side of the on-off valve body is equalized, the plunger is further driven, the on-off valve body is separated from the on-off valve valve seat, and the on-off valve flow path and the fluid path communicate with each other. The fluid in the tank is discharged to the fluid passage through the on-off valve passage. At the time of fluid filling, the on-off valve body is opened by the pressure of the filling fluid, so that the fluid passes through the on-off valve channel in a direction opposite to that at the time of fluid supply and is filled into the tank.

また、前記付勢部材は、前記タンク内が予め設定された流体圧力に達した際に前記開閉弁本体を閉じるようにばね力が設定されていることを特徴とする。   Further, the biasing member is characterized in that a spring force is set so as to close the on-off valve body when the inside of the tank reaches a preset fluid pressure.

これによれば、タンク内が充填される流体の充填圧に達したとき開閉弁本体が閉じることで、タンク内に充填された流体が抜け出るのを防止できる。   According to this, when the filling pressure of the fluid filled in the tank is reached, the on-off valve body is closed, so that the fluid filled in the tank can be prevented from coming out.

また、前記充填口と前記タンクとの間には、前記充填口への流体の流れを妨げる逆止弁が配置されていることを特徴とする。   In addition, a check valve is provided between the filling port and the tank to prevent a fluid flow to the filling port.

これによれば、タンクから充填口への流体の逆流をより確実に防止し、充填口とタンクとの間の配管に流体が流れ込むことによる供給先への供給流量減少を抑制することができる。   According to this, the backflow of the fluid from the tank to the filling port can be prevented more reliably, and the decrease in the supply flow rate to the supply destination due to the fluid flowing into the pipe between the filling port and the tank can be suppressed.

本発明によれば、弁装置を取り付けるタンク開口を小さくでき、しかも流体充填路と流体供給路との別配置に伴う種々の問題を解決できる。   According to the present invention, the tank opening to which the valve device is attached can be made small, and various problems associated with the separate arrangement of the fluid filling path and the fluid supply path can be solved.

第1実施形態に係る流体供給システムを示す全体構成図である。It is a whole lineblock diagram showing the fluid supply system concerning a 1st embodiment. 流体供給システムに用いられる弁装置を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the valve apparatus used for a fluid supply system. ガス充填時における弁装置の動作を示す断面図であり、(a)は非励磁時(P1>P2)、(b)は非励磁時(P2=目標充填圧)である。It is sectional drawing which shows operation | movement of the valve apparatus at the time of gas filling, (a) is the time of non-excitation (P1> P2), (b) is the time of non-excitation (P2 = target filling pressure). ガス供給時における弁装置の動作を示す断面図であり、(a)は非励磁時(P1=P2)、(b)は励磁時である。It is sectional drawing which shows operation | movement of the valve apparatus at the time of gas supply, (a) is at the time of non-excitation (P1 = P2), (b) is at the time of excitation. メンテナンス時における弁装置の動作を示す断面図であり、(a)は非励磁時、(b)は励磁時(P1<P2)、(c)は励磁時(P1=P2)である。It is sectional drawing which shows operation | movement of the valve apparatus at the time of a maintenance, (a) is at the time of non-excitation, (b) is at the time of excitation (P1 <P2), (c) is at the time of excitation (P1 = P2). 第2実施形態に係る流体供給システムを示す全体構成図である。It is a whole lineblock diagram showing the fluid supply system concerning a 2nd embodiment.

以下、本実施形態に係る流体供給システム1A,1Bについて図1ないし図6を参照して説明する。なお、以下では、流体供給システム1A,1Bを適用した燃料電池システムF1を供えた車両(燃料電池自動車)を例に挙げて説明する。また、本実施形態に係る流体供給システム1A,1Bは、流体として水素ガスを用いており、船舶用や航空機用などの燃料電池システム、または家庭用や業務用などの定置式の燃料電池システムなどにも適用できる。   Hereinafter, fluid supply systems 1A and 1B according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. Hereinafter, a vehicle (fuel cell vehicle) provided with a fuel cell system F1 to which the fluid supply systems 1A and 1B are applied will be described as an example. In addition, the fluid supply systems 1A and 1B according to the present embodiment use hydrogen gas as a fluid, and a fuel cell system for ships, aircraft, or a stationary fuel cell system for home use or business use, etc. It can also be applied to.

(第1実施形態)
図1に示すように、流体供給システム1Aは、水素タンク10A,10B(10、タンク)と、この水素タンク10に設けられる弁装置20と、水素タンク10(10A)の上流側に位置する充填口30と、水素タンク10(10B)の下流側に位置する減圧弁40と、ガス配管50(流体路)と、を備えている。
(First embodiment)
As shown in FIG. 1, the fluid supply system 1A includes hydrogen tanks 10A and 10B (10, tank), a valve device 20 provided in the hydrogen tank 10, and a filling located upstream of the hydrogen tank 10 (10A). It has a port 30, a pressure reducing valve 40 located on the downstream side of the hydrogen tank 10 (10B), and a gas pipe 50 (fluid path).

水素タンク10は、燃料としての高純度の水素ガスが高圧で充填された容器である。また、水素タンク10には、タンク内の水素の温度を検出する、サーミスタなどで構成された温度センサ(不図示)が設けられている。   The hydrogen tank 10 is a container filled with high-purity hydrogen gas as fuel at high pressure. Further, the hydrogen tank 10 is provided with a temperature sensor (not shown) constituted by a thermistor or the like that detects the temperature of hydrogen in the tank.

水素タンク10は、例えば、アルミニウム合金により形成され、その内部に水素ガスを高圧で貯留するライナー(タンク室)10a(図2参照、一部のみ図示)を有し、そのライナー10aの周囲をCFRP(Carbon Fiber Reinforced Plastic:炭素繊維強化プラスチック)や、GFRP(Glass Fiber Reinforced Plastic:ガラス繊維強化プラスチック)等で形成されたカバー10b(図2参照、一部のみ図示)で覆って構成されている。   The hydrogen tank 10 is formed of, for example, an aluminum alloy, and has a liner (tank chamber) 10a (see FIG. 2, only a part of which is shown) that stores hydrogen gas at a high pressure. The periphery of the liner 10a is CFRP. It is configured to be covered with a cover 10b (see FIG. 2, only a part is shown) formed of (Carbon Fiber Reinforced Plastic) or GFRP (Glass Fiber Reinforced Plastic).

弁装置20は、水素タンク10に形成された開口部10c(図2参照)に取り付けられる、常閉式のキックパイロット式電磁弁であり、後記するECU100によって開閉制御される。なお、弁装置20の詳細な構造については図2を参照して後記する。   The valve device 20 is a normally closed kick pilot solenoid valve attached to an opening 10c (see FIG. 2) formed in the hydrogen tank 10, and is controlled to be opened and closed by an ECU 100 described later. The detailed structure of the valve device 20 will be described later with reference to FIG.

充填口30は、例えば水素充填ステーションに設けられたディスペンサから延びる水素供給ホースと連結自在に接続される。また、充填口30には、第1逆止弁30aが設けられており、水素の充填が開始されると、第1逆止弁30aが充填時の水素の圧力(充填圧力)によって開弁する。   The filling port 30 is connected to, for example, a hydrogen supply hose extending from a dispenser provided in the hydrogen filling station. The filling port 30 is provided with a first check valve 30a. When the filling of hydrogen is started, the first check valve 30a is opened by the hydrogen pressure (filling pressure) at the time of filling. .

減圧弁40は、水素タンク10から供給された水素の圧力を所定圧に減圧し、燃料電池FCに向けて供給する機能を有している。なお、減圧弁40は、水素充填時、つまり燃料電池FCで水素が消費されていない場合に閉弁する機能を有するものであってもよく、あるいは減圧弁40の上流に常閉式の遮断弁(不図示)が設けられていてもよい。   The pressure reducing valve 40 has a function of reducing the pressure of the hydrogen supplied from the hydrogen tank 10 to a predetermined pressure and supplying it to the fuel cell FC. Note that the pressure reducing valve 40 may have a function of closing when hydrogen is charged, that is, when hydrogen is not consumed in the fuel cell FC, or a normally closed shut-off valve ( (Not shown) may be provided.

ガス配管50(流体路)は、充填口30から減圧弁40まで延びる配管50aと、前記配管50aから分岐して水素タンク10A(10)の弁装置20に接続される配管50bと、前記配管50aから分岐して水素タンク10B(10)の弁装置20に接続される配管50cと、を含んで構成されている。   The gas pipe 50 (fluid path) includes a pipe 50a extending from the filling port 30 to the pressure reducing valve 40, a pipe 50b branched from the pipe 50a and connected to the valve device 20 of the hydrogen tank 10A (10), and the pipe 50a. And piping 50c connected to the valve device 20 of the hydrogen tank 10B (10).

なお、配管50aにおいて、充填口30から配管50bの分岐部まで延びる部分を配管50a1とし、配管50bの分岐部と配管50cの分岐部との間の部分を配管50a2とし、配管50cの分岐部と減圧弁40との間の部分を配管50a3とする。本実施形態では、水素タンク10Aに水素を充填する場合、配管50a1,50bがガス充填流路(流体充填路)に相当し、水素タンク10Bに水素を充填する場合、配管50a1,50a2,50cがガス充填流路(流体充填路)に相当する。また、水素タンク10Aから水素を減圧弁40側に向けて供給する場合、配管50b,50a2,50a3がガス供給流路(流体供給路)に相当し、水素タンク10Bから水素を減圧弁40側に向けて供給する場合、配管50c,50a3がガス供給流路(流体供給路)に相当する。   In the pipe 50a, the part extending from the filling port 30 to the branch part of the pipe 50b is a pipe 50a1, the part between the branch part of the pipe 50b and the branch part of the pipe 50c is the pipe 50a2, and the branch part of the pipe 50c is A portion between the pressure reducing valve 40 is a pipe 50a3. In the present embodiment, when the hydrogen tank 10A is filled with hydrogen, the pipes 50a1 and 50b correspond to gas filling passages (fluid filling passages), and when the hydrogen tank 10B is filled with hydrogen, the pipes 50a1, 50a2, and 50c are It corresponds to a gas filling channel (fluid filling channel). When hydrogen is supplied from the hydrogen tank 10A toward the pressure reducing valve 40, the pipes 50b, 50a2, and 50a3 correspond to gas supply passages (fluid supply passages), and hydrogen is supplied from the hydrogen tank 10B to the pressure reducing valve 40. In the case of supplying toward the pipe, the pipes 50c and 50a3 correspond to gas supply flow paths (fluid supply paths).

また、図1では、水素タンク10A,10Bが配管50b,50cを介して配管50aに対して別々の位置で接続されている場合を例に挙げて説明しているが、これに限定されるものではなく、配管50bと配管50cとが途中で合流して1本の配管として、配管50aに接続される構成であってもよい。   Further, in FIG. 1, the case where the hydrogen tanks 10A and 10B are connected to the pipe 50a at different positions via the pipes 50b and 50c is described as an example, but the present invention is limited to this. Instead, the pipe 50b and the pipe 50c may be joined together and connected to the pipe 50a as a single pipe.

また、本実施形態では、2本の水素タンク10A,10Bを備えた流体供給システム1A(1B)を例に挙げて説明したが、水素タンク10を1本のみ備えた流体供給システムでもあってもよく、水素タンク10を3本以上備えた流体供給システムであってもよい。   In the present embodiment, the fluid supply system 1A (1B) including the two hydrogen tanks 10A and 10B has been described as an example, but the fluid supply system including only one hydrogen tank 10 may be used. Alternatively, a fluid supply system including three or more hydrogen tanks 10 may be used.

このようにして構成された流体供給システム1Aは、燃料電池システムF1を備えた車両(燃料電池自動車)に適用される。燃料電池システムF1は、流体供給システム1Aとともに、燃料電池FC、リリーフ弁60、エゼクタ61、パージ弁62、コンプレッサ70などを備えている。   The fluid supply system 1A configured as described above is applied to a vehicle (fuel cell vehicle) including the fuel cell system F1. The fuel cell system F1 includes a fuel cell FC, a relief valve 60, an ejector 61, a purge valve 62, a compressor 70, and the like, in addition to the fluid supply system 1A.

燃料電池FCは、複数の固体高分子型の単セル(不図示)が積層されることで構成された燃料電池スタックであり、複数の単セルは電気的に直列で接続されている。単セルは、MEA(Membrane Electrode Assembly:膜電極接合体)と、このMEAを挟む導電性を有するアノードセパレータ(不図示)及びカソードセパレータ(不図示)と、を備えている。   The fuel cell FC is a fuel cell stack configured by stacking a plurality of solid polymer type single cells (not shown), and the plurality of single cells are electrically connected in series. The single cell includes an MEA (Membrane Electrode Assembly), and a conductive anode separator (not shown) and a cathode separator (not shown) sandwiching the MEA.

MEAは、1価の陽イオン交換膜(例えばパーフルオロスルホン酸型)からなる電解質膜(固体高分子膜)と、これを挟むアノード及びカソードとを備えている。アノード及びカソードは、カーボンペーパ等の導電性を有する多孔質体から主に構成されると共に、アノード及びカソードにおける電極反応を生じさせるための触媒(Pt、Ru等)を含んでいる。   The MEA includes an electrolyte membrane (solid polymer membrane) made of a monovalent cation exchange membrane (for example, perfluorosulfonic acid type), and an anode and a cathode sandwiching the electrolyte membrane. The anode and cathode are mainly composed of a conductive porous material such as carbon paper, and contain a catalyst (Pt, Ru, etc.) for causing an electrode reaction in the anode and cathode.

アノードセパレータには、各MEAのアノードに対して水素を給排するための溝などで形成されたアノード流路12が形成されている。カソードセパレータには、各MEAのカソードに対して空気を給排するための溝などで形成されたカソード流路13が形成されている。   The anode separator 12 is formed with an anode flow path 12 formed of a groove for supplying and discharging hydrogen to and from the anode of each MEA. The cathode separator is formed with a cathode channel 13 formed by a groove for supplying and discharging air to and from the cathode of each MEA.

そして、アノード流路12を介して各アノードに水素が供給されるとともに、カソード流路13を介して各カソードに空気(酸素)が供給されると、各単セルで電位差(OCV(Open Circuit Voltage)、開回路電圧)が発生するようになっている。次いで、燃料電池FCと外部負荷(走行モータなど)とが電気的に接続され、電流が取り出されると、燃料電池FCが発電するようになっている。   When hydrogen is supplied to each anode through the anode flow channel 12 and air (oxygen) is supplied to each cathode through the cathode flow channel 13, a potential difference (OCV (Open Circuit Voltage) is generated in each single cell. ), Open circuit voltage). Next, when the fuel cell FC and an external load (such as a travel motor) are electrically connected and a current is taken out, the fuel cell FC generates power.

リリーフ弁60は、配管50dの圧力が所定圧力を超えたときに開く逆止弁を備えて構成されている。なお、リリーフ弁60は、機械的に開弁するものに限定されず、電気的な信号によって開弁するものであってもよい。   The relief valve 60 includes a check valve that opens when the pressure in the pipe 50d exceeds a predetermined pressure. In addition, the relief valve 60 is not limited to what is opened mechanically, and may be opened by an electrical signal.

エゼクタ61は、リリーフ弁60より下流の配管50dに配置され、燃料電池FCのアノード流路12から排出された未反応の水素を、配管50eを介して燃料電池FCのアノード流路12に戻す機能を有している。なお、エゼクタ61に替えて水素ポンプであってもよい。   The ejector 61 is disposed in the pipe 50d downstream from the relief valve 60, and returns the unreacted hydrogen discharged from the anode flow path 12 of the fuel cell FC to the anode flow path 12 of the fuel cell FC via the pipe 50e. have. Note that a hydrogen pump may be used instead of the ejector 61.

パージ弁62は、燃料電池FCのアノード流路12の出口側の配管50fに配置され、開弁することにより、燃料電池FCの発電時において水素循環流路(アノード流路12、配管50d,50e)を循環する水素に同伴する不純物(水蒸気、窒素等)を排出する機能を有している。なお、パージ弁を開弁して不純物を排出するタイミングとしては、例えば、燃料電池FCの単セルの電圧を検出するセル電圧モニタ(不図示)から入力される最低セル電圧が所定セル電圧以下となったときである。   The purge valve 62 is disposed in the pipe 50f on the outlet side of the anode flow path 12 of the fuel cell FC, and is opened so that the hydrogen circulation flow path (the anode flow path 12, the pipes 50d, 50e) is generated during the power generation of the fuel cell FC. ) To evacuate impurities (water vapor, nitrogen, etc.) accompanying the circulating hydrogen. In addition, as a timing which opens a purge valve and discharges | emits an impurity, the minimum cell voltage input from the cell voltage monitor (not shown) which detects the voltage of the single cell of fuel cell FC is below predetermined cell voltage, for example It is time to become.

コンプレッサ70は、燃料電池FCのカソードに空気(酸素)を供給するものであり、モータで駆動されるスーパーチャージャなどで構成され、配管50gを介してカソード流路13の入口と接続されている。コンプレッサ70が駆動されると、車外からの空気が圧縮され、カソード流路13に供給されるようになっている。コンプレッサ70のモータの回転速度は、例えば、図示しないアクセルペダルの踏み込み量(アクセル開度)が大きくなると、空気を大流量・高圧で供給するように、高められる設定となっている。   The compressor 70 supplies air (oxygen) to the cathode of the fuel cell FC, is constituted by a supercharger or the like driven by a motor, and is connected to the inlet of the cathode channel 13 through a pipe 50g. When the compressor 70 is driven, air from the outside of the vehicle is compressed and supplied to the cathode channel 13. The rotation speed of the motor of the compressor 70 is set to be increased so that air is supplied at a large flow rate and a high pressure when, for example, a depression amount (accelerator opening) of an accelerator pedal (not shown) increases.

なお、燃料電池システムF1のカソード側には、それぞれ図示しない、加湿器、背圧弁、希釈器が設けられている。   A humidifier, a back pressure valve, and a diluter (not shown) are provided on the cathode side of the fuel cell system F1, respectively.

加湿器は、水分交換可能な複数の中空糸膜を備えており、中空糸膜を介して、燃料電池FCに供給される空気と、カソード流路13から排出された多湿のカソードオフガスとの間で水分交換されて、燃料電池FCに供給される空気が加湿されるように構成されている。   The humidifier includes a plurality of hollow fiber membranes capable of exchanging moisture. Between the air supplied to the fuel cell FC via the hollow fiber membranes and the humid cathode off gas discharged from the cathode channel 13. Thus, the air is exchanged and the air supplied to the fuel cell FC is humidified.

背圧弁は、バタフライ弁などで構成された開度調整可能な常開型の弁で構成され、配管50hに設けられている。例えば、背圧弁の開度は、アクセルペダルの踏み込み量が大きくなると、ECU100によって、空気を高圧で供給するために、小さくなる(絞る)ように制御される。   The back pressure valve is configured by a normally open valve that can be adjusted in opening degree, such as a butterfly valve, and is provided in the pipe 50h. For example, the opening degree of the back pressure valve is controlled to be reduced (squeezed) by the ECU 100 in order to supply air at a high pressure when the accelerator pedal is depressed.

希釈器は、背圧弁の下流の配管50hに設けられており、パージ弁62から配管50fを介して排出されたアノードオフガスが導入され、このアノードオフガス中の水素をカソードオフガスで希釈した後、車外に排出するように構成されている。   The diluter is provided in the pipe 50h downstream of the back pressure valve. The anode offgas discharged from the purge valve 62 through the pipe 50f is introduced, and after diluting hydrogen in the anode offgas with the cathode offgas, It is configured to discharge.

ECU100は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、各種インタフェイス、電子回路などを含んで構成され、弁装置20、パージ弁62の開閉、コンプレッサ70の回転速度を制御する。   The ECU 100 includes a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), various interfaces, an electronic circuit, and the like, and opens and closes the valve device 20, the purge valve 62, and the compressor 70. Control the rotation speed.

図2に示すように、弁装置20は、水素タンク10に取り付けられ、弁箱21、開閉弁本体22、パイロット弁体23、ソレノイド24、コイルばね25(付勢部材)、連動機構部Mなどで構成されている。なお、図2は、説明を容易にするために、弁装置20を簡略化して図示している。   As shown in FIG. 2, the valve device 20 is attached to the hydrogen tank 10, and includes a valve box 21, an on-off valve body 22, a pilot valve body 23, a solenoid 24, a coil spring 25 (biasing member), an interlocking mechanism portion M, and the like. It consists of FIG. 2 shows the valve device 20 in a simplified manner for easy explanation.

弁箱21は、内部に開閉弁本体22、パイロット弁体23、ソレノイド24、コイルばね25、弁連動機構Mを収容する略円筒状の収容部21sを有し、水素タンク10の外部と連通する第1連通孔21aと、水素タンク10内と連通する第2連通孔21b,21bと、を備えている。なお、第2連通孔21bは、2箇所に限定されるものではなく、1箇所であっても、3箇所以上であってもよい。   The valve box 21 has a substantially cylindrical accommodating portion 21 s that accommodates the on-off valve body 22, the pilot valve body 23, the solenoid 24, the coil spring 25, and the valve interlocking mechanism M, and communicates with the outside of the hydrogen tank 10. A first communication hole 21 a and second communication holes 21 b and 21 b communicating with the inside of the hydrogen tank 10 are provided. The second communication hole 21b is not limited to two places, and may be one place or three places or more.

また、弁箱21の外周面には、ねじ溝21dが形成されており、このねじ溝21dと、水素タンク10の開口部10cに形成されたねじ溝10dとが、螺合することにより弁装置20が水素タンク10に取り付けられている。なお、水素タンク10と弁装置20とは、オーリングなどのシール部材(不図示)を介して互いに接合され、水素タンク10内の水素が外部に漏れ出ないように構成されている。   Further, a thread groove 21d is formed on the outer peripheral surface of the valve box 21, and the thread groove 21d and the thread groove 10d formed in the opening 10c of the hydrogen tank 10 are screwed together to form the valve device. 20 is attached to the hydrogen tank 10. The hydrogen tank 10 and the valve device 20 are joined to each other via a seal member (not shown) such as an O-ring so that hydrogen in the hydrogen tank 10 does not leak to the outside.

また、弁箱21の内部には、開閉弁本体22が当接することで第1連通孔21aと水素タンク10内とを遮断し、開閉弁本体22が離間することで第1連通孔21aと水素タンク10内とを連通する開閉弁弁座21cが設けられている。この開閉弁弁座21cは、例えば、弁箱21内において凹面が図示下側を向くように形成された凹部21eが周方向にリング状に形成されるとともに、この凹部21eにゴム製や樹脂製のシール部材21fが嵌合されて構成されている。このように、開閉弁本体22の先端(図示上端)の周縁部がシール部材21fに当接することで、第1連通孔21aと水素タンク10内との連通が遮断される。   Further, the opening / closing valve body 22 contacts the inside of the valve box 21 to block the first communication hole 21a from the hydrogen tank 10, and the opening / closing valve body 22 is separated from the first communication hole 21a. An on-off valve seat 21c is provided to communicate with the inside of the tank 10. The opening / closing valve seat 21c has, for example, a recess 21e formed in a ring shape in the circumferential direction so that the concave surface thereof faces downward in the figure in the valve box 21, and the recess 21e is made of rubber or resin. The sealing member 21f is fitted. Thus, the communication between the first communication hole 21a and the hydrogen tank 10 is blocked by the peripheral edge of the tip (upper end in the figure) of the on-off valve body 22 coming into contact with the seal member 21f.

開閉弁本体22は、弁装置20のメイン弁として動作するものであり、例えば、断面視略T字状に形成され、収容部21s内に収容されている。開閉弁本体22の先部(図示上部)は、第1連通孔21aの開口径よりも大きく、かつ、シール部材21fに当接可能な径となる大径部22a1となっている。なお、本実施形態では、第1連通孔21aと対向する開閉弁本体22(大径部22a1)の上面が、ガス充填時に水素の圧力(ガス圧力)を受ける受圧面22pとなっている。また、開閉弁本体22の基端部(図示下部)は、大径部22a1より径の小さい小径部22a2となっている。   The on-off valve main body 22 operates as a main valve of the valve device 20, and is formed, for example, in a substantially T shape in cross section and accommodated in the accommodating portion 21s. The tip (upper part in the figure) of the on-off valve body 22 is a large-diameter portion 22a1 that is larger than the opening diameter of the first communication hole 21a and has a diameter that can contact the seal member 21f. In the present embodiment, the upper surface of the on-off valve body 22 (large diameter portion 22a1) that faces the first communication hole 21a is a pressure receiving surface 22p that receives the pressure of hydrogen (gas pressure) during gas filling. Moreover, the base end part (illustration lower part) of the on-off valve main body 22 is the small diameter part 22a2 whose diameter is smaller than the large diameter part 22a1.

また、開閉弁本体22には、大径部22a1および小径部22a2の径方向の中心部に軸O方向に沿って貫通するパイロット通路22bが形成されている。また、開閉弁本体22の基端(一端、図示下端)は、後記するパイロット弁体23のパイロット弁座22cとして機能するように構成されている。   The on-off valve body 22 is formed with a pilot passage 22b penetrating along the axis O direction at the radial center of the large diameter portion 22a1 and the small diameter portion 22a2. Further, the base end (one end, the lower end in the drawing) of the on-off valve body 22 is configured to function as a pilot valve seat 22c of a pilot valve body 23 described later.

パイロット弁体23は、開閉弁本体22と同軸Oとなるように配置され、開閉弁本体22に形成されたパイロット通路22bと対向する位置に配置されるように構成されている。また、パイロット弁体23は、ゴムや樹脂などの弾性材料で形成され、パイロット通路22bの通路径よりも大径に形成されている。このように、開閉弁本体22とパイロット弁体23とが互いに同軸Oに配置されることにより、弁装置20の径方向の寸法を短くすることが可能になる。   The pilot valve body 23 is arranged so as to be coaxial O with the on-off valve body 22, and is arranged at a position facing the pilot passage 22 b formed in the on-off valve body 22. The pilot valve body 23 is made of an elastic material such as rubber or resin, and has a diameter larger than the diameter of the pilot passage 22b. As described above, since the on-off valve body 22 and the pilot valve body 23 are arranged coaxially with each other, the radial dimension of the valve device 20 can be shortened.

なお、パイロット弁体23側ではなく開閉弁本体22側にシール部材が設けられてパイロット弁が構成されていてもよく、また開閉弁弁座21c側ではなく開閉弁本体22側にシール部材が設けられて開閉弁が構成されていてもよい。   A pilot member may be configured by providing a seal member on the on-off valve body 22 side instead of the pilot valve body 23 side, and a seal member is provided on the on-off valve body 22 side instead of the on-off valve valve seat 21c side. The on-off valve may be configured.

ソレノイド24は、開閉弁本体22およびパイロット弁体23を開弁させる際の駆動力を発生させるものであり、プランジャ24a、固定コア24b、電磁コイル24cなどで構成されている。   The solenoid 24 generates a driving force when the on-off valve main body 22 and the pilot valve body 23 are opened, and includes a plunger 24a, a fixed core 24b, an electromagnetic coil 24c, and the like.

プランジャ24aは、磁性材料で形成され、軸O方向に棒状に延びる略円柱形状を呈している。また、プランジャ24aの先端(一端、図示上端)には、パイロット弁体23が嵌め込まれている。なお、プランジャ24aも、開閉弁本体22およびパイロット弁体23と互いに同軸なるように配置されている。   The plunger 24a is made of a magnetic material and has a substantially cylindrical shape extending in a rod shape in the direction of the axis O. A pilot valve body 23 is fitted into the tip (one end, upper end in the figure) of the plunger 24a. The plunger 24 a is also arranged so as to be coaxial with the on-off valve body 22 and the pilot valve body 23.

固定コア24bは、磁性材料で形成され、弁箱21に形成された収容部21sの底部に固定されている。また、固定コア24bは、略円柱形状を呈し、プランジャ24aと同軸Oとなるように、プランジャ24aの基端(図示下端)と対向して配置されている。   The fixed core 24b is made of a magnetic material and is fixed to the bottom of the accommodating portion 21s formed in the valve box 21. The fixed core 24b has a substantially cylindrical shape, and is disposed to face the base end (the lower end in the drawing) of the plunger 24a so as to be coaxial with the plunger 24a.

電磁コイル24cは、図示しないボビンに巻回されて構成され、プランジャ24aおよび固定コア24bの周囲を取り囲むように配置されている。   The electromagnetic coil 24c is configured to be wound around a bobbin (not shown), and is disposed so as to surround the plunger 24a and the fixed core 24b.

コイルばね25は、一端がプランジャ24aの基端(他端)に接し、かつ、他端が固定コア24bに接するように配置され、プランジャ24aを押圧して、開閉弁本体22を開閉弁弁座21cの方向に付勢するように構成されている。なお、コイルばね25のばね力は、水素充填時(ガス充填時)に、水素タンク10内が予め設定された充填目標圧力(タンク内が予め設定された流体圧力)に達したときに開閉弁本体22を閉じるように設定されている。充填目標圧力とは、例えば、水素タンク10内が満タンとなる圧力である。   The coil spring 25 is disposed so that one end thereof is in contact with the base end (the other end) of the plunger 24a and the other end is in contact with the fixed core 24b, and the plunger 24a is pressed so that the on-off valve body 22 is opened and closed. It is comprised so that it may bias in the direction of 21c. It should be noted that the spring force of the coil spring 25 is an on / off valve when the hydrogen tank 10 reaches a preset filling target pressure (the tank fluid pressure is preset) during hydrogen filling (gas filling). The main body 22 is set to be closed. The filling target pressure is, for example, a pressure at which the inside of the hydrogen tank 10 becomes full.

連動機構部Mは、開閉弁本体22とプランジャ24aとを所定の遊びを持って連動させるものであり、支持部材26aと、係合ピン26bと、プランジャ24aに形成された連結孔24sと、で構成されている。   The interlocking mechanism M interlocks the opening / closing valve body 22 and the plunger 24a with a predetermined play, and includes a support member 26a, an engagement pin 26b, and a connecting hole 24s formed in the plunger 24a. It is configured.

支持部材26aは、軸方向に延びる略円筒状に形成され、開閉弁本体22側(上側)に位置する第1円筒部26a1と、この第1円筒部26a1よりも拡径し、かつ、プランジャ24aよりも大径に形成された第2円筒部26a2と、を有している。第2円筒部26a2は、第2連通孔21bの途中の高さ位置まで延びて形成されている。   The support member 26a is formed in a substantially cylindrical shape extending in the axial direction, and has a first cylindrical portion 26a1 positioned on the open / close valve body 22 side (upper side), a diameter larger than the first cylindrical portion 26a1, and a plunger 24a. 2nd cylindrical part 26a2 formed in larger diameter than this. The second cylindrical portion 26a2 is formed to extend to a height position in the middle of the second communication hole 21b.

これにより、第1円筒部26a1が、開閉弁本体22の大径部22a1の下面に当接するとともに、小径部22a2に外嵌することで、開閉弁本体22に固定されている。また、第2円筒部26a2には、開閉弁本体22の基端の一部が突出し、かつ、プランジャ24aの一部(図示上部)が挿入され、第2円筒部26a2とプランジャ24aとの間に水素の通流を可能にするガス通流部Q1が形成されている。   As a result, the first cylindrical portion 26a1 is fixed to the on-off valve body 22 by being in contact with the lower surface of the large-diameter portion 22a1 of the on-off valve body 22 and by being externally fitted on the small-diameter portion 22a2. A part of the base end of the on-off valve body 22 protrudes from the second cylindrical part 26a2, and a part of the plunger 24a (upper part in the drawing) is inserted between the second cylindrical part 26a2 and the plunger 24a. A gas flow part Q1 that allows hydrogen to flow is formed.

係合ピン26bは、軸O方向に直交する方向に延びて配置され、第2円筒部26a2に形成された取付孔26a3,26a3に固定されている。一方、プランジャ24aには、係合ピン26の高さ位置において、係合ピン26が挿通される連結孔24sが貫通して形成されている。この連結孔24sは、内部で係合ピン26が移動可能となる幅(高さ)で形成されるとともに、係合ピン26の上部(開閉弁本体22側、パイロット弁体23側)に隙間(遊び)Sが形成されるように構成されている。なお、図2では、係合ピン26の図示上下に隙間が形成されている構造を図示しているが、弁装置20(開閉弁本体22およびパイロット弁体23)が図2に示すように閉じているときに、係合ピン26の図示上側のみに隙間Sが形成されているものであればよい。   The engagement pin 26b is disposed extending in a direction orthogonal to the axis O direction, and is fixed to attachment holes 26a3 and 26a3 formed in the second cylindrical portion 26a2. On the other hand, the plunger 24 a is formed with a connecting hole 24 s through which the engaging pin 26 is inserted at the height position of the engaging pin 26. The connecting hole 24s is formed with a width (height) that allows the engagement pin 26 to move inside, and a clearance (on the opening / closing valve body 22 side, pilot valve body 23 side) of the engagement pin 26 ( Play) S is formed. 2 shows a structure in which a gap is formed above and below the engagement pin 26, the valve device 20 (the on-off valve body 22 and the pilot valve body 23) is closed as shown in FIG. It is sufficient that the clearance S is formed only on the upper side of the engagement pin 26 in the figure.

また、本実施形態に係る弁装置20では、弁箱21と、開閉弁本体22および支持部材26aとの間に、開閉弁本体22が開弁したときに水素が通流する開閉弁流路Q2が形成されている。この開閉弁流路Q2は、ガス充填時に、第1連通孔21aから水素が導入された後に第2連通孔21bから水素が導出されるように通流し、ガス供給時に、第2連通孔21bから水素が導入された後に第1連通孔21aから水素が導出されるように通流する。このように本実施形態における開閉弁流路Q2は、ガス充填時とガス供給時とで水素が通流する方向が相違している(反対になっている)。   Further, in the valve device 20 according to the present embodiment, the on-off valve channel Q2 through which hydrogen flows between the valve box 21, the on-off valve body 22 and the support member 26a when the on-off valve body 22 is opened. Is formed. The on-off valve flow path Q2 flows so that hydrogen is led out from the second communication hole 21b after hydrogen is introduced from the first communication hole 21a during gas filling, and from the second communication hole 21b during gas supply. After hydrogen is introduced, the hydrogen flows through the first communication hole 21a. Thus, in the on-off valve flow path Q2 in this embodiment, the direction in which hydrogen flows is different between gas filling and gas supply (opposite).

なお、本実施形態では、開閉弁弁座21c、開閉弁本体22、ソレノイド24および連動機構部Mにより開閉弁が構成され、パイロット通路22b、パイロット弁体23およびソレノイド24によりパイロット弁が構成されている。   In this embodiment, the on-off valve seat 21c, the on-off valve body 22, the solenoid 24, and the interlock mechanism M constitute an on-off valve, and the pilot passage 22b, the pilot valve body 23, and the solenoid 24 constitute a pilot valve. Yes.

次に、第1実施形態に係る流体供給システム1Aの動作について図3ないし図5を参照して説明する。図3はガス充填時における弁装置の動作を示す断面図であり、(a)は非励磁時(P1>P2)、(b)は非励磁時(P2=目標充填圧)、図4はガス供給時における弁装置の動作を示す断面図であり、(a)は非励磁時(P1=P2)、(b)は励磁時、図5はメンテナンス時における弁装置の動作を示す断面図であり、(a)は非励磁時、(b)は励磁時(P1<P2)、(c)は励磁時(P1=P2)である。   Next, the operation of the fluid supply system 1A according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a cross-sectional view showing the operation of the valve device at the time of gas filling, (a) at the time of non-excitation (P1> P2), (b) at the time of non-excitation (P2 = target filling pressure), and FIG. FIG. 5 is a cross-sectional view showing the operation of the valve device at the time of supply, (a) is a non-excitation (P1 = P2), (b) is an excitation, and FIG. 5 is a cross-sectional view showing the operation of the valve device during maintenance. , (A) is during non-excitation, (b) is during excitation (P1 <P2), and (c) is during excitation (P1 = P2).

まず、水素タンク10Aに水素を充填する場合には、ソレノイド24が非励磁(消磁)の状態にあり、開閉弁本体22とパイロット弁体23とが双方とも、コイルばね25の付勢力によって、パイロット弁体23がパイロット弁座22cを押圧する方向、開閉弁本体22が開閉弁弁座21cを押圧する方向に閉弁している(図2に示す状態)。   First, when the hydrogen tank 10A is filled with hydrogen, the solenoid 24 is in a non-excited (demagnetized) state, and both the on-off valve body 22 and the pilot valve body 23 are piloted by the biasing force of the coil spring 25. The valve body 23 is closed in the direction in which the pilot valve seat 22c is pressed, and the on-off valve body 22 is closed in the direction in which the on-off valve valve seat 21c is pressed (the state shown in FIG. 2).

そして、充填口30から水素の充填を開始することにより、充填口30の第1逆止弁30a(図1参照)が開弁し、配管50a1,50bを介して弁装置20に向けて水素の充填が開始される。   Then, by starting the filling of hydrogen from the filling port 30, the first check valve 30a (see FIG. 1) of the filling port 30 is opened, and the hydrogen is directed toward the valve device 20 through the pipes 50a1 and 50b. Filling is started.

このとき、図3(a)に示すように、開閉弁本体22の上流側(弁装置20の外側)の圧力をP1とし、開閉弁本体22の下流側(水素タンク10A(図1参照)内)の圧力をP2とすると、圧力P1が圧力P2よりも大きいので(P1>P2)、充填口30側の圧力P1によって、開閉弁本体22の受圧面22pが押圧され、開閉弁本体22が開閉弁弁座21cから離間して、第1連通孔21aと第2連通孔21bとが開閉弁流路Q2を介して連通し、開閉弁流路Q2において水素が矢印方向に流れ、水素が水素タンク10に充填される。   At this time, as shown in FIG. 3A, the pressure on the upstream side of the on-off valve body 22 (outside the valve device 20) is P1, and the downstream side of the on-off valve body 22 (in the hydrogen tank 10A (see FIG. 1)). ) Is P2, the pressure P1 is greater than the pressure P2 (P1> P2), so the pressure receiving surface 22p of the on-off valve body 22 is pressed by the pressure P1 on the filling port 30 side, and the on-off valve body 22 opens and closes. Separated from the valve valve seat 21c, the first communication hole 21a and the second communication hole 21b communicate with each other via the on-off valve channel Q2, hydrogen flows in the direction of the arrow in the on-off valve channel Q2, and hydrogen is stored in the hydrogen tank. 10 is filled.

そして、図3(b)に示すように、水素タンク10内の圧力P2が予め設定された所定圧(例えば、目標充填圧、水素タンク10が満タンになる圧力)に達すると、圧力P1=圧力P2となり、コイルばね25の付勢力によって開閉弁本体22がパイロット弁体23とともに押圧されて、開閉弁本体22が閉弁し、第1連通孔21aと開閉弁流路Q2との通流が遮断され、水素の充填が完了する。   Then, as shown in FIG. 3B, when the pressure P2 in the hydrogen tank 10 reaches a predetermined pressure set in advance (for example, the target filling pressure, the pressure at which the hydrogen tank 10 is full), the pressure P1 = The on / off valve body 22 is pressed together with the pilot valve body 23 by the urging force of the coil spring 25 by the pressure P2, and the on / off valve body 22 is closed, and the flow between the first communication hole 21a and the on / off valve channel Q2 is made. Shut off and hydrogen filling is complete.

一方、車両のイグニッションスイッチがONにされると、ECU100は、燃料電池FCへの水素の供給を開始する。すなわち、ガス供給時(水素供給時)には、ECU100が弁装置20のソレノイド24を励磁する指令を出力する。このとき、図4(a)に示すように、ガス充填完了直後においては、弁装置20が閉弁したときに圧力P1と圧力P2とがほぼ同等であるので、図4(b)に示すように、ソレノイド24が励磁されることにより、パイロット弁体23が開弁せずに、直ちに開閉弁本体22が開閉弁弁座21cから離間して、開閉弁本体22が開弁する。開閉弁本体22が開弁することにより、第1連通孔21aと第2連通孔21bとが開閉弁流路Q2を介して連通し、開閉弁流路Q2において水素が図4(b)の矢印方向に流れ、水素が水素タンク10から減圧弁40の方向に向けて供給される。   On the other hand, when the ignition switch of the vehicle is turned on, the ECU 100 starts supplying hydrogen to the fuel cell FC. That is, at the time of gas supply (hydrogen supply), the ECU 100 outputs a command for exciting the solenoid 24 of the valve device 20. At this time, as shown in FIG. 4 (a), immediately after the completion of gas filling, the pressure P1 and the pressure P2 are substantially equal when the valve device 20 is closed. In addition, when the solenoid 24 is excited, the pilot valve body 23 is not opened, but the on-off valve body 22 is immediately separated from the on-off valve seat 21c, and the on-off valve body 22 is opened. When the on-off valve body 22 is opened, the first communication hole 21a and the second communication hole 21b communicate with each other via the on-off valve flow path Q2, and hydrogen flows in the on-off valve flow path Q2 as indicated by an arrow in FIG. And hydrogen is supplied from the hydrogen tank 10 toward the pressure reducing valve 40.

水素タンク10から弁装置20を介して供給された水素は、減圧弁40により減圧された後に燃料電池FCのアノードに供給される。また、ガス供給とともに、ECU100によってコンプレッサ70の駆動が開始され、車外から取り込まれた空気が圧縮された後に加湿器(不図示)で加湿され、燃料電池FCのカソードに供給される。燃料電池FCの発電電力は、走行モータ(不図示)などの外部負荷に供給される。   The hydrogen supplied from the hydrogen tank 10 via the valve device 20 is supplied to the anode of the fuel cell FC after being decompressed by the decompression valve 40. In addition, along with the gas supply, the ECU 100 starts driving the compressor 70, and after the air taken from outside the vehicle is compressed, it is humidified by a humidifier (not shown) and supplied to the cathode of the fuel cell FC. The power generated by the fuel cell FC is supplied to an external load such as a travel motor (not shown).

ところで、水素タンク10の点検などのメンテナンス(気密検査、耐圧検査など)時には、図5(a)に示すように、開閉弁本体22の下流側の圧力P1は低く、水素タンク10内の圧力P2は高くなり、開閉弁本体22の上流と下流との間での圧力差(前後差圧)が非常に大きくなる。   Incidentally, during maintenance such as inspection of the hydrogen tank 10 (airtight inspection, pressure resistance inspection, etc.), as shown in FIG. 5A, the pressure P1 on the downstream side of the on-off valve body 22 is low and the pressure P2 in the hydrogen tank 10 is low. The pressure difference between the upstream and downstream sides of the on-off valve body 22 becomes very large (front-rear differential pressure).

このようにメンテナンス時において、ECU100によってソレノイド24が励磁されると、図5(b)に示すように、プランジャ24aが図示下向きに吸引され、パイロット弁体23がパイロット弁座22cから離間し、パイロット弁体23が開弁する。なお、このとき開閉弁本体22の前後差圧は非常に大きいので、ソレノイド24を励磁したとしても開閉弁体22は開弁することがない。よって、図5(b)において矢印で示すように、水素タンク10内の水素は、第2連通孔21b、ガス通流部Q1、パイロット通路22b、第1連通孔21aを通って、水素タンク10から流出する。   Thus, during maintenance, when the solenoid 24 is excited by the ECU 100, as shown in FIG. 5B, the plunger 24a is sucked downward in the figure, the pilot valve body 23 is separated from the pilot valve seat 22c, and the pilot The valve body 23 opens. At this time, since the differential pressure across the on-off valve body 22 is very large, the on-off valve body 22 will not open even if the solenoid 24 is excited. Therefore, as indicated by an arrow in FIG. 5B, the hydrogen in the hydrogen tank 10 passes through the second communication hole 21b, the gas flow part Q1, the pilot passage 22b, and the first communication hole 21a, and passes through the hydrogen tank 10. Spill from.

このように、水素がパイロット通路22bを通って流出して、開閉弁本体22の下流側(減圧弁40側、燃料電池FC側)の圧力P1が、開閉弁本体22の上流側(水素タンク10側)の圧力P2に徐々に近づいて、図5(c)に示すように、圧力P1と圧力P2とが同等になったときに、開閉弁本体22が開閉弁弁座21cから離間する。つまり、図5(b)に示す状態において、圧力P1と圧力P2とが同等になったときに、ソレノイド24の吸引力によってプランジャ24aが図示下方に吸引される。このとき、係合ピン26bが連結孔24s内の上面24s1にすでに当接しているので、プランジャ24aがさらに吸引されることにより、係合ピン26bが引き下げられて、それと同時に開閉弁本体22も引き下げられ、図5(c)に示すように、開閉弁本体22が開弁する。   In this way, hydrogen flows out through the pilot passage 22b, and the pressure P1 on the downstream side (the pressure reducing valve 40 side, the fuel cell FC side) of the on-off valve body 22 is increased upstream (on the hydrogen tank 10). When the pressure P1 and the pressure P2 become equal, as shown in FIG. 5C, the on-off valve body 22 is separated from the on-off valve seat 21c. That is, in the state shown in FIG. 5B, when the pressure P1 and the pressure P2 become equal, the plunger 24a is sucked downward in the figure by the suction force of the solenoid 24. At this time, since the engaging pin 26b is already in contact with the upper surface 24s1 in the connecting hole 24s, when the plunger 24a is further sucked, the engaging pin 26b is lowered, and at the same time, the on-off valve body 22 is also lowered. Then, as shown in FIG. 5C, the on-off valve body 22 is opened.

以上説明したように、本実施形態に係る流体供給システム1Aによれば、パイロット弁体23(パイロット弁))を開閉弁本体22(開閉弁)に対して同軸Oに設けたことにより、弁装置20の径方向の寸法R(図2参照)を短くすることができ、弁装置20を取り付けるための水素タンク10のタンク開口を小さくできる。このようにタンク開口を小さくできることにより、弁装置20が水素タンク10内のガスから受ける推力(弁装置20を押し出す力)を減らすことができ、水素タンク10にねじ込む際の弁装置20のねじ込み長さL(図2参照)を短くでき、また水素タンク10のライナー10a(図2参照)やカバー10b(図2参照)の厚みDも薄くすることができる。   As described above, according to the fluid supply system 1A according to the present embodiment, the pilot valve body 23 (pilot valve)) is provided coaxially with the on-off valve body 22 (on-off valve), whereby the valve device The radial dimension R (see FIG. 2) 20 can be shortened, and the tank opening of the hydrogen tank 10 for mounting the valve device 20 can be reduced. Since the tank opening can be reduced in this way, the thrust (force for pushing the valve device 20) received by the valve device 20 from the gas in the hydrogen tank 10 can be reduced, and the screwing length of the valve device 20 when screwing into the hydrogen tank 10 is reduced. The length L (see FIG. 2) can be shortened, and the thickness D of the liner 10a (see FIG. 2) and the cover 10b (see FIG. 2) of the hydrogen tank 10 can be reduced.

また、本実施形態では、充填口30から減圧弁40までの流体路においてガス充填流路(流体充填路)とガス供給流路(流体供給路)とを共用化する(ひとつの流体路に備えられる)ことにより、水素タンク10へのガス充填直後において開閉弁本体22の下流圧(P1)は水素タンク10内の圧力P2と同等になっているので、開閉弁本体22の開弁時に、開閉弁本体22下流の昇圧スピードが過大になることもなく、減圧弁40下流のオーバーシュートを未然に防止できる。これにより、減圧弁40の下流にリリーフ弁60(図1参照)が設けられている流体供給システム1Aにおいて、リリーフ弁60が作動するという問題を解決できる。   Further, in the present embodiment, the gas filling flow path (fluid filling path) and the gas supply flow path (fluid supply path) are shared in the fluid path from the filling port 30 to the pressure reducing valve 40 (provided in one fluid path). Since the downstream pressure (P1) of the on-off valve body 22 is equal to the pressure P2 in the hydrogen tank 10 immediately after gas filling the hydrogen tank 10, the opening / closing is performed when the on-off valve body 22 is opened. The overshoot downstream of the pressure reducing valve 40 can be prevented in advance without the pressure increase speed downstream of the valve body 22 becoming excessive. Thereby, in the fluid supply system 1A in which the relief valve 60 (see FIG. 1) is provided downstream of the pressure reducing valve 40, the problem that the relief valve 60 operates can be solved.

また、本実施形態では、開閉弁本体22下流の昇圧スピードが過大になることはないので、開閉弁本体22のシール部材21fへのインパルス圧印加によって耐久性が悪化するのを防止できる。   Further, in this embodiment, since the pressure increase speed downstream of the on-off valve body 22 does not become excessive, it is possible to prevent the durability from being deteriorated by applying the impulse pressure to the seal member 21f of the on-off valve body 22.

また、本実施形態では、従来のように背圧式(特許文献2)を採用せずキックパイロット式を採用しているので、差圧による作動機構を回避することで、開閉弁本体22のシール部材21fの耐久性が悪化したり、弁装置20のソレノイド24(プランジャ24a、固定コア24b、電磁コイル24c)が大型化するのを防止できる。これにより、開閉弁本体22のシール部材21fを過大に耐久性の大きいものにする必要がないので、シール部材21fにゴム材等(例えば、シール性:良好、強度:低)の材質を選択することも可能になる。また、必要となる開閉弁本体22のシール部材21fへの荷重を低減できるので、必要となる開閉弁本体22の開弁力を小さくすることができ、ソレノイドの小型化が可能となる。   Further, in this embodiment, the back pressure type (Patent Document 2) is not adopted as in the prior art, and the kick pilot type is adopted. Therefore, the seal member of the on-off valve body 22 can be avoided by avoiding the operation mechanism due to the differential pressure. It is possible to prevent the durability of 21f from deteriorating and the solenoid 24 (plunger 24a, fixed core 24b, electromagnetic coil 24c) of the valve device 20 from being increased in size. Thereby, since it is not necessary to make the sealing member 21f of the on-off valve body 22 excessively durable, a material such as a rubber material (for example, sealing property: good, strength: low) is selected for the sealing member 21f. It becomes possible. Moreover, since the load to the sealing member 21f of the required on-off valve main body 22 can be reduced, the required valve opening force of the on-off valve main body 22 can be reduced, and the solenoid can be downsized.

また、本実施形態では、水素タンク10のメンテナンス時などに、一時的に開閉弁本体22の前後差圧が過大になる場合においても、キックパイロット式の電磁弁(弁装置20)を採用することで、過大な開弁力が必要でシール部材21fに負荷の大きい開閉弁の差圧作動を避けることができる。   Further, in the present embodiment, a kick pilot type solenoid valve (valve device 20) is employed even when the pressure difference across the on-off valve body 22 is temporarily excessive during maintenance of the hydrogen tank 10 or the like. Therefore, it is possible to avoid the differential pressure operation of the on-off valve which requires an excessive valve opening force and has a heavy load on the seal member 21f.

また、本実施形態では、ガス充填流路(流体充填路)とガス供給流路(流体供給路)とを共用化することにより、流体供給システム1上においては配管の簡素化(削減)、弁装置20においては、内部流路の簡素化、逆止弁機能の開閉弁本体22への機能統合によるデバイス削減が可能となり、小型軽量化を達成できる。特に、搭載スペースが限られる車載用複数タンクシステムにおいて好適である。   In the present embodiment, the gas supply channel (fluid filling channel) and the gas supply channel (fluid supply channel) are shared, thereby simplifying (reducing) piping and valves on the fluid supply system 1. In the apparatus 20, it is possible to reduce the number of devices by simplifying the internal flow path and integrating the function into the on-off valve body 22 with a check valve function, thereby achieving a reduction in size and weight. In particular, it is suitable for an in-vehicle multiple tank system in which a mounting space is limited.

このようにして、弁装置20および水素タンク10のタンク開口をそれぞれ小さくできることで、堅牢な燃料供給系を備えた流体供給システム1Aを構成できる。   Thus, since the tank opening of the valve device 20 and the hydrogen tank 10 can be reduced, the fluid supply system 1A including a robust fuel supply system can be configured.

また、本実施形態では、ガス充填時に、水素タンク10内が予め設定されたガス圧力(目標充填圧)に達したときに開閉弁本体22を閉じるようにコイルばね25のばね力が設定されている。これにより、ガス充填時に、水素タンク10に充填された水素が抜け出るのを防止できる。   In the present embodiment, the spring force of the coil spring 25 is set so as to close the on-off valve body 22 when the inside of the hydrogen tank 10 reaches a preset gas pressure (target filling pressure) during gas filling. Yes. Thereby, it is possible to prevent the hydrogen filled in the hydrogen tank 10 from escaping during gas filling.

図6は第2実施形態に係る流体供給システムを示す全体構成図である。第2実施形態に係る流体供給システム1Bは、第1実施形態に係る流体供給システム1Aに第2逆止弁80を追加した構成である。なお、第2逆止弁80が特許請求の範囲に記載の逆止弁に相当する。また、その他の構成については、同一の符号を付して重複した説明を省略する。   FIG. 6 is an overall configuration diagram showing a fluid supply system according to the second embodiment. The fluid supply system 1B according to the second embodiment has a configuration in which a second check valve 80 is added to the fluid supply system 1A according to the first embodiment. The second check valve 80 corresponds to the check valve described in the claims. In addition, the other components are denoted by the same reference numerals and redundant description is omitted.

流体供給システム1Bに設けられた第2逆止弁80は、充填口30と水素タンク10A(10)との間の配管50a1(50a)に設けられ、水素タンク10側から充填口30への水素(ガス)の通流を遮断する機能を有するものである。   The second check valve 80 provided in the fluid supply system 1B is provided in a pipe 50a1 (50a) between the filling port 30 and the hydrogen tank 10A (10), and hydrogen from the hydrogen tank 10 side to the filling port 30 is provided. It has a function of blocking the flow of (gas).

第2実施形態に係る流体供給システム1Bによれば、第1実施形態により得られる効果に加えて、図6に示す位置に第2逆止弁80を設けることにより、ガス供給時に、水素タンク10A,10B内の水素が充填口30から漏れ出るのをより確実に防止し、充填口30と水素タンク10A,10Bとの間の配管50a1に水素ガスが流れ込むことによる、供給先(燃料電池FC)への供給流量減少を抑制することができる。   According to the fluid supply system 1B according to the second embodiment, in addition to the effects obtained by the first embodiment, the second check valve 80 is provided at the position shown in FIG. , 10B more reliably prevent hydrogen from leaking from the filling port 30, and hydrogen gas flows into the pipe 50a1 between the filling port 30 and the hydrogen tanks 10A, 10B, so that the supply destination (fuel cell FC) A decrease in the supply flow rate to the can be suppressed.

前記した2つの実施形態では、流体として水素ガスを記載したが、水素以外のガスや液体燃料、気液混合体等の流体であっても、もちろん良い。   In the above-described two embodiments, hydrogen gas is described as the fluid. However, a gas other than hydrogen, a fluid such as a liquid fuel, a gas-liquid mixture, or the like may be used.

1A,1B 流体供給システム
10(10A,10B) 水素タンク
20 弁装置
21 弁箱
21a 第1連通孔
21b 第2連通孔
21c 開閉弁弁座
21e 凹部
21f シール部材
21s 収容部
22 開閉弁本体
22a1 大径部
22a2 小径部
22b パイロット通路
22c パイロット弁座
22p 受圧面
23 パイロット弁体
24 ソレノイド
24a プランジャ
24b 固定コア
24c 電磁コイル
24s 連結孔
25 コイルばね(付勢部材)
26a 支持部材
26a1 第1円筒部
26a2 第2円筒部
26b 係合ピン
30 充填口
40 減圧弁
50a(50a1,50a2,50a3),50b,50c 配管(流体路)
80 第2逆止弁(逆止弁)
FC 燃料電池
Q2 開閉弁流路
M 連動機構部
O 軸
S 隙間(遊び)
1A, 1B Fluid supply system 10 (10A, 10B) Hydrogen tank 20 Valve device 21 Valve box 21a First communication hole 21b Second communication hole 21c Open / close valve valve seat 21e Recess 21f Seal member 21s Storage part 22 Open / close valve body 22a1 Large diameter Part 22a2 Small diameter part 22b Pilot passage 22c Pilot valve seat 22p Pressure receiving surface 23 Pilot valve body 24 Solenoid 24a Plunger 24b Fixed core 24c Electromagnetic coil 24s Connection hole 25 Coil spring (biasing member)
26a Support member 26a1 First cylindrical portion 26a2 Second cylindrical portion 26b Engaging pin 30 Filling port 40 Pressure reducing valve 50a (50a1, 50a2, 50a3), 50b, 50c Piping (fluid path)
80 Second check valve (check valve)
FC fuel cell Q2 On-off valve channel M Interlocking mechanism O-axis S Clearance (play)

Claims (4)

圧力を加えた流体を内部に貯留可能なタンクと、
前記タンクに設けられる弁装置と、
前記タンクの上流側に位置し前記タンクの充填時に開いて流体を通す充填口と、
前記タンクの下流側に位置する減圧弁と、
前記タンクに前記充填口から前記弁装置を介して流体を充填する際に流体が通流する流体充填路と、
前記タンクから前記弁装置を介して流体を前記減圧弁の方向に供給する際に流体が通流する流体供給路と、を備え、
前記弁装置は、
流体充填時および流体供給時に開弁して流体の通流を調整するひとつの開閉弁と、
前記開閉弁と同軸に配置され、当該開閉弁の上流および下流に付与される圧力を調整するパイロット弁と、
流体充填時と流体供給時とで流体の通流方向が相違する開閉弁流路と、を有し、
前記流体充填路と前記流体供給路とがひとつの流体路に備えられることを特徴とする流体供給システム。
A tank capable of storing fluid under pressure, and
A valve device provided in the tank;
A filling port that is located upstream of the tank and opens to allow the fluid to pass when the tank is filled;
A pressure reducing valve located downstream of the tank;
A fluid filling path through which fluid flows when the tank is filled with fluid from the filling port via the valve device;
A fluid supply path through which fluid flows when supplying fluid from the tank to the pressure reducing valve via the valve device;
The valve device is
One on-off valve that adjusts the flow of fluid by opening the valve when filling fluid and supplying fluid;
A pilot valve that is arranged coaxially with the on-off valve and adjusts the pressure applied upstream and downstream of the on-off valve;
An on-off valve flow path in which the direction of fluid flow differs between when the fluid is filled and when the fluid is supplied,
The fluid supply system, wherein the fluid filling path and the fluid supply path are provided in one fluid path.
前記弁装置は、
弁箱と、
前記弁箱の内部に設けられ前記開閉弁流路を開閉するための開閉弁弁座と、
流体充填時に前記開閉弁弁座から離間する方向に流体圧力を受ける受圧面を備える開閉弁本体と、
前記開閉弁本体に開設されたパイロット通路と、
前記開閉弁本体の一端に設けられたパイロット弁座と、
パイロット弁体と、
前記パイロット弁体を一端に備えるプランジャと、
前記開閉弁本体と前記プランジャとを所定の遊びを持って連動させる連動機構部と、
前記プランジャの他端に一端が接し前記開閉弁本体を前記開閉弁弁座の方向に付勢する付勢部材と、
前記付勢部材の他端が接する固定コアと、
前記プランジャの周方向に巻回された電磁コイルと、を備えることを特徴とする請求項1に記載の流体供給システム。
The valve device is
A valve box,
An on-off valve seat for opening and closing the on-off valve flow path provided inside the valve box;
An on-off valve body having a pressure receiving surface for receiving fluid pressure in a direction away from the on-off valve valve seat when fluid is filled;
A pilot passage established in the on-off valve body;
A pilot valve seat provided at one end of the on-off valve body;
A pilot valve body,
A plunger provided with one end of the pilot valve body;
An interlocking mechanism for interlocking the on-off valve body and the plunger with a predetermined play;
A biasing member having one end in contact with the other end of the plunger and biasing the on-off valve body toward the on-off valve valve seat;
A fixed core with which the other end of the urging member contacts;
The fluid supply system according to claim 1, further comprising: an electromagnetic coil wound in a circumferential direction of the plunger.
前記付勢部材は、前記タンク内が予め設定された流体圧力に達した際に前記開閉弁本体を閉じるようにばね力が設定されていることを特徴とする請求項2に記載の流体供給システム。   3. The fluid supply system according to claim 2, wherein the biasing member has a spring force set so as to close the on-off valve body when the inside of the tank reaches a preset fluid pressure. 4. . 前記充填口と前記タンクとの間には、前記充填口への流体の流れを妨げる逆止弁が配置されていることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の流体供給システム。   4. The check valve according to claim 1, wherein a check valve that prevents a flow of fluid to the filling port is disposed between the filling port and the tank. 5. Fluid supply system.
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