豐田為配備在燃料電動車“MIRAI”上的高壓儲氫罐開發出了溫度傳感器。通過配備溫度傳感器,可以檢測罐內溫度。從而可在確保安全性的同時,在3分鐘的超短時間內完成加氫作業。 向高壓儲氫罐快速充入高壓氫氣時,罐內氣體受到壓縮,溫度上升,但需要控制在允許溫度的85℃以下。新款FCV還配備了加氫時在車輛和加氫站之間進行紅外線通信的功能,加氫站可以根據車載儲氫罐的溫度進行加氫。 在豐田開發老款FCV時,加氫站的氫氣溫度為-20℃,車輛與加氫站之間也沒有通信功能,因此加氫時間需要10分鐘。而到了新款FCV,氫氣溫度變成了-40℃,且配備有通信功能,因此加氫時間縮短至3分鐘。 溫度傳感器的開發理念是提高效率并降低成本。為了與原有的排氣溫度傳感器實現零件通用,采用了用玻璃和SUS護罩來保護溫度傳感器本身的熱敏電阻的結構。 為了準確判斷是否充滿,需要提高溫度傳感器的響應性。為此采用了在護罩上開孔的結構,從而將響應時間縮短了70%。由于加氫過程中罐內溫度會迅速變化,為了防止因壓力變動產生的沖擊波損壞玻璃,提高了護罩的玻璃厚度,并降低了在玻璃表面產生的應力。為了提高效率,增加了絕緣管,并穩定了玻璃厚度。另外,結合玻璃與熱敏電阻的熱膨脹系數,減小了在玻璃上產生的熱應力。 |
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