本公開(kāi)涉及燃料電池車輛，并且更具體地，涉及燃料電池系統(tǒng)中的氫罐。
背景技術(shù)：
1、天然氣車輛或氫燃料電池車輛配備有儲(chǔ)存高壓壓縮氣體燃料的壓力容器。
2、壓力容器可以包括：襯套，由塑料制成以減輕重量；熱固性纖維復(fù)合材料，配置為環(huán)繞襯套的外表層；以及金屬凸臺(tái)（boss，接頭）。
3、可以減輕襯套總重量的輕質(zhì)材料可以包括塑料材料，諸如聚烯烴基樹(shù)脂和聚酰胺基樹(shù)脂。復(fù)合材料層可以通過(guò)將碳纖維或玻璃纖維與聚合物樹(shù)脂（諸如環(huán)氧樹(shù)脂）混合來(lái)制造，以保持強(qiáng)度，并且復(fù)合材料層可以聯(lián)接成環(huán)繞襯套的表面。凸臺(tái)可以具有噴嘴形狀并且由金屬材料制成，以牢固地聯(lián)接到由金屬材料制成的調(diào)節(jié)器或閥（在下文中，統(tǒng)稱為“閥”）。
4、在這種壓力容器上，可以形成有入口和/或出口，由氫氣等組成的氣態(tài)燃料可以通過(guò)該入口和/或出口引入或排出，并且金屬凸臺(tái)可以插入到該入口中。然而，由于制造這兩個(gè)部件的材料不同，在塑料襯套與金屬凸臺(tái)之間的連接方面可能出現(xiàn)問(wèn)題。此外，在車輛進(jìn)行多次重復(fù)加注燃料之后，材料疲勞可能會(huì)累積，從而增加了儲(chǔ)存氣體泄漏的風(fēng)險(xiǎn)。
5、因此，為了防止塑料襯套和金屬凸臺(tái)之間發(fā)生氣體泄漏，用于調(diào)節(jié)氣流的凸臺(tái)可能必須使用高強(qiáng)度的金屬材料。在這種情況下，塑料襯套與金屬凸臺(tái)之間的接合部處的連接會(huì)直接影響產(chǎn)品的性能。在至少一些實(shí)現(xiàn)方式中，在塑料襯套與金屬凸臺(tái)之間的接合部處可能僅采用了簡(jiǎn)單的聯(lián)接結(jié)構(gòu)，由此增加了在長(zhǎng)時(shí)間充電/放電過(guò)程期間在接縫處出現(xiàn)泄露的風(fēng)險(xiǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本公開(kāi)致力于提供一種用于氫罐的凸臺(tái)，該凸臺(tái)能夠通過(guò)利用由儲(chǔ)存的流體所施加的壓力來(lái)實(shí)現(xiàn)初級(jí)高壓密封，并且通過(guò)由于流體的泄漏同時(shí)壓力釋放而形成的低壓區(qū)域中產(chǎn)生恒定壓力來(lái)實(shí)現(xiàn)次級(jí)密封，從而確保了凸臺(tái)的結(jié)構(gòu)具有優(yōu)異的密封性。
2、根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)或多個(gè)示例性實(shí)施方式，用于氫罐的凸臺(tái)可以包括噴嘴凸臺(tái)和緊固件。該噴嘴凸臺(tái)可以包括：頸部，延伸一預(yù)定長(zhǎng)度；以及凸緣，設(shè)置在頸部的底部部分處。在頸部?jī)?nèi)可以形成有腔室。凸緣可以與頸部整體形成并且構(gòu)造成接合至氫罐的襯套。緊固件可以安裝在凸緣的下部區(qū)域處并且與噴嘴凸臺(tái)和襯套之間的接縫接觸，以防止流體通過(guò)接縫泄漏。
3、凸緣在下部區(qū)域處可以以第一臺(tái)階狀（cascade）輪廓漸縮。緊固件的內(nèi)表面可以安裝成與凸緣的外表面接觸。緊固件的內(nèi)表面可以具有與凸緣的第一臺(tái)階狀輪廓相匹配的第二臺(tái)階狀輪廓。
4、在凸緣的第一臺(tái)階狀輪廓的最下側(cè)臺(tái)階的表面上形成有第一螺紋。在緊固件的第二臺(tái)階狀輪廓的最下側(cè)臺(tái)階的表面上形成有第二螺紋。緊固件經(jīng)由第一螺紋和第二螺紋而螺紋緊固至凸緣。
5、緊固件可以包括：螺母形部，形成緊固件的第二臺(tái)階狀輪廓的最下側(cè)臺(tái)階；以及延伸壁，設(shè)置在螺母形部的頂部上并隨著第二臺(tái)階狀輪廓漸縮。在螺母形部的內(nèi)表面上可以形成有第二螺紋。
6、在延伸壁上設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)墊圈，以在螺母形部螺紋緊固至凸緣之后，在接縫處保持密封。
7、一個(gè)或多個(gè)墊圈可以包括：第一o形環(huán)，安裝在延伸壁的內(nèi)表面上；以及第二o形環(huán)，安裝在延伸壁的外表面上。
8、在第一o形環(huán)的下方且在延伸壁的內(nèi)表面上可以安裝有內(nèi)環(huán)形件。在第二o形環(huán)的下方且在延伸壁的外表面上可以安裝有外環(huán)形件。
9、襯套可以包括從襯套的內(nèi)周表面延伸至接縫的肋。該肋可以與第二o形環(huán)接觸以保持接縫處的密封。
10、在延伸壁的上稍部處可以形成有突起，并且該突起可以插入接縫中。
11、一個(gè)或多個(gè)墊圈還可以包括安裝在突起與接縫之間的第三o形環(huán)。
12、根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)或多個(gè)示例性實(shí)施方式，凸臺(tái)組件可以包括噴嘴凸臺(tái)、緊固件和多個(gè)墊圈。噴嘴凸臺(tái)可以包括：噴嘴，具有柱體形狀；以及凸緣，從噴嘴的底部部分徑向地向外延伸，以在接縫處接合至儲(chǔ)氣罐的襯套；其中，凸緣包括：第一盤(pán)形部，設(shè)置在凸緣的下端部區(qū)域，第一盤(pán)形部具有第一直徑；第二盤(pán)形部，設(shè)置在第一盤(pán)形部下方，第二盤(pán)形部具有小于第一直徑的第二直徑；以及第三盤(pán)形部，設(shè)置在第二盤(pán)形部下方，第三盤(pán)形部具有小于第二直徑的第三直徑。在第三盤(pán)形部的外表面上可以形成有第一螺紋。噴嘴可以包括通向儲(chǔ)氣罐的氣體入口。緊固件可以配置為抵靠凸臺(tái)和襯套緊固，以在接縫處形成密封。緊固件可以包括具有第一徑向厚度的第一環(huán)形部。在第一環(huán)形部的內(nèi)表面上可以形成與第一螺紋相對(duì)應(yīng)的第二螺紋。緊固件還可以包括第二環(huán)形部，該第二環(huán)形部具有小于第一徑向厚度的第二徑向厚度。第二環(huán)形部可以設(shè)置在第一環(huán)形部的頂部上。緊固件還可以包括第三環(huán)形部，該第三環(huán)形部具有小于第二徑向厚度的第三徑向厚度。第三環(huán)形部可以設(shè)置在第二環(huán)形部的頂部上。多個(gè)墊圈可以包括：第一墊圈，楔入第二盤(pán)形部與第二環(huán)形部之間；第二墊圈，楔入第二環(huán)形部與襯套之間；以及第三墊圈，楔入第三環(huán)形部與接縫之間。噴嘴和凸緣彼此整體形成，并且凸緣的第一環(huán)形部、第二環(huán)形部和第三環(huán)形部也整體形成。緊固件的第一環(huán)形部、第二環(huán)形部和第三環(huán)形部可以彼此整體形成。
13、如上所述，根據(jù)本公開(kāi)的用于氫罐的凸臺(tái)可以通過(guò)利用由儲(chǔ)存的流體所施加的壓力來(lái)實(shí)現(xiàn)初級(jí)高壓密封，并且通過(guò)由于流體的泄漏同時(shí)壓力釋放而形成的低壓區(qū)域中產(chǎn)生恒定壓力來(lái)實(shí)現(xiàn)次級(jí)密封，從而確保了凸臺(tái)的結(jié)構(gòu)具有優(yōu)異的密封性。
1.一種用于氫罐的凸臺(tái)，所述凸臺(tái)包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的凸臺(tái)，其中，所述凸緣在所述下部區(qū)域處以第一臺(tái)階狀輪廓漸縮，其中，所述緊固件的內(nèi)表面安裝成與所述凸緣的外表面接觸，并且其中，所述緊固件的內(nèi)表面具有與所述凸緣的所述第一臺(tái)階狀輪廓相匹配的第二臺(tái)階狀輪廓。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的凸臺(tái)，其中，在所述凸緣的所述第一臺(tái)階狀輪廓的最下側(cè)臺(tái)階的表面上形成有第一螺紋，其中，在所述緊固件的所述第二臺(tái)階狀輪廓的最下側(cè)臺(tái)階的表面上形成有第二螺紋，并且其中，所述緊固件經(jīng)由所述第一螺紋和所述第二螺紋而螺紋緊固至所述凸緣。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的凸臺(tái)，其中，所述緊固件包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的凸臺(tái)，其中，在所述延伸壁上設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)墊圈，以在所述螺母形部螺紋緊固至所述凸緣之后，在所述接縫處保持密封。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的凸臺(tái)，其中，所述一個(gè)或多個(gè)墊圈包括：
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的凸臺(tái)，其中，在所述第一o形環(huán)的下方且在所述延伸壁的內(nèi)表面上安裝有內(nèi)環(huán)形件，并且其中，在所述第二o形環(huán)的下方且在所述延伸壁的外表面上安裝有外環(huán)形件。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的凸臺(tái)，其中，所述襯套包括從所述襯套的內(nèi)周表面延伸至所述接縫的肋，其中，所述肋與所述第二o形環(huán)接觸以保持所述接縫處的密封。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的凸臺(tái)，其中，在所述延伸壁的上稍部處形成有突起，并且所述突起插入所述接縫中。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的凸臺(tái)，其中，所述一個(gè)或多個(gè)墊圈還包括安裝在所述突起與所述接縫之間的第三o形環(huán)。
11.一種凸臺(tái)組件，包括：