ISO 17268:2006
(Main)Compressed hydrogen surface vehicle refuelling connection devices
Compressed hydrogen surface vehicle refuelling connection devices
ISO 17268:2006 applies to design, safety and operation verification of Compressed Hydrogen Surface Vehicle (CHSV) refuelling connection devices hereinafter referred to as nozzle and receptacle. CHSV Refuelling nozzles and receptacles consist of the following components, as applicable: Receptacle and protective cap (mounted on vehicle); and Nozzle. ISO 17268:2006 applies to devices which have working pressures of 25 MPa and 35 MPa, hereinafter referred to as the following: H25 - 25 MPa at 15 °C H35 - 35 MPa at 15 °C ISO 17268:2006 applies to nozzles and receptacles which (1) prevent hydrogen fuelled vehicles from being refuelled by dispenser stations with working pressures higher than the vehicle; (2) allow hydrogen vehicles to be refuelled by dispenser stations with working pressures equal to or lower than the vehicle fuel system working pressure; (3) prevent hydrogen fuelled vehicles from being refuelled by other compressed gases dispensing stations; and (4) prevent other gaseous fuelled vehicles from being refuelled by hydrogen dispensing stations.
Dispositifs de raccordement pour le ravitaillement des véhicules terrestres en hydrogène comprimé
L'ISO 17268:2006 s'applique à la conception, à la sécurité et à la vérification du fonctionnement des dispositifs de raccordement pour le ravitaillement des véhicules terrestres en hydrogène comprimé (VTHC), ci-après désignés raccord de remplissage et about de remplissage. Les raccords de remplissage et les abouts de remplissage des VTHC sont constitués, selon le cas, des composants suivants, about de remplissage et bouchon de protection (installés sur le véhicule), et raccord de remplissage. L'ISO 17268:2006 s'applique aux dispositifs qui fonctionnent à des pressions de 25 MPa et de 35 MPa, ci-après désignées comme suit dans le document: H25 - 25 MPa à 15 °C H35 - 35 MPa à 15 °C L'ISO 17268:2006 s'applique aux raccords de remplissage et aux abouts de remplissage qui (1) empêchent que les véhicules à hydrogène soient ravitaillés par des postes de distribution fonctionnant à des pressions de service plus élevées que celle du véhicule, (2) permettent que les véhicules à hydrogène soient ravitaillés par des postes de distribution fonctionnant à des pressions de service égales ou inférieures à celle du système de carburant du véhicule, (3) empêchent que les véhicules à hydrogène ne soient ravitaillés par des postes de distribution offrant d'autres gaz comprimés et (4) empêchent que des véhicules fonctionnant avec d'autres carburants gazeux soient ravitaillés par des postes de distribution d'hydrogène.
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INTERNATIONAL ISO
STANDARD 17268
First edition
2006-04-01
Compressed hydrogen surface vehicle
refuelling connection devices
Dispositifs de raccordement pour le ravitaillement des véhicules
terrestres en hydrogène comprimé
Reference number
ISO 17268:2006(E)
©
ISO 2006
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ISO 17268:2006(E)
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ISO 17268:2006(E)
Contents Page
Foreword .iv
1 Scope.1
2 Normative references.1
3 Terms and definitions .2
4 General construction requirements .3
5 Nozzles .3
6 Standard receptacle dimensions .4
7 Receptacles.6
8 Instructions .6
9 Marking.6
10 Design verification test procedures .7
10.1 General requirements .7
10.2 User - Machine interface.7
10.3 Dropping.8
10.4 Leakage at room temperature .8
10.5 Valve operating handle .9
10.6 Receptacle vibration resistance .9
10.7 Abnormal loads .9
10.8 Rocking/twisting.10
10.9 Mounting hardware torque .11
10.10 Low and high temperatures .11
10.11 Durability and maintainability .12
10.12 Hydrostatic strength .15
10.13 Materials .15
10.14 Corrosion resistance.15
10.15 Deformation .16
10.16 Contamination test .16
10.17 Thermal cycle test .16
Annex A (informative) Nozzle characteristics.19
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ISO 17268:2006(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies
(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO
technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been
established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and
non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the
International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent
rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO 17268 was prepared by the Society of Automotive Engineers (SAE) as SAE J2600 and was adopted,
under a special “fast-track procedure”, by Technical Committee ISO/TC 197 Hydrogen technologies, in
parallel with its approval by the ISO member bodies.
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INTERNATIONAL STANDARD
ISO 17268:2006(E)
Compressed hydrogen surface vehicle refuelling connection
devices
1 Scope
1.1 This International Standard applies to design, safety and operation verification of Compressed
Hydrogen Surface Vehicle (CHSV) refuelling connection devices hereinafter referred to as nozzle and
receptacle. CHSV Refuelling nozzles and receptacles consist of the following components, as applicable.
— Receptacle and protective cap (mounted on vehicle);
— Nozzle.
1.2 This International Standard applies to devices which have working pressures of 25 MPa and 35 MPa,
hereinafter referred to in this International Standard as the following:
H25 - 25 MPa at 15 °C
H35 - 35 MPa at 15 °C
1.3 This International Standard applies to nozzles and receptacles which (1) prevent hydrogen fuelled
vehicles from being refuelled by dispenser stations with working pressures higher than the vehicle; (2) allow
hydrogen vehicles to be refuelled by dispenser stations with working pressures equal to or lower than the
vehicle fuel system working pressure; (3) prevent hydrogen fuelled vehicles from being refuelled by other
compressed gases dispensing stations; and (4) prevent other gaseous fuelled vehicles from being refuelled by
hydrogen dispensing stations.
1.4 All dimensions used in this document are in metric units [International System of Units (SI)].
1.5 For the purposes of this document, compressed hydrogen gas meeting the requirements of ISO 14687
is to be used.
1.6 All references to pressures (MPa) throughout this document are considered gauge pressures unless
otherwise specified.
All test procedures listed in this document are design verification test procedures unless otherwise noted.
All products are to pass all tests to be considered to have met this design standard.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For date
d
references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the reference
document (including any amendments) applies. d
ISO 188, Rubber, vulcanized or thermoplastic — Accelerated ageing and heat resistance tests
ISO 1817, Rubber, vulcanized — Determination of the effect of liquids
ISO 9227, Corrosion tests in artificial environments — Salt spray tests
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ISO 17268:2006(E)
ISO 12103-1, Road vehicles — Test dust for filter evaluation — Part 1: Arizona test dust
ISO 12103-2, Road vehicles — Test dust for filter evaluation — Part 2: Aluminium oxide test dust
ISO 14687, Hydrogen fuel — Product specification
ISO 15501-1, Road vehicles — Compressed natural gas (CNG) fuel systems — Part 1: Safety requirements
ISO 15501-2, Road Vehicles — Compressed natural gas (CNG) fuel systems — Part 2: Test methods
SAE J2574, Fuel Cell Vehicle Terminology
SAE J2578, Recommended Practice for General Fuel Cell Vehicle Safety
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in SAE J2578 and the following apply.
3.1
air, dry
air with a maximum dew point of –40 °C
3.2
connector
a joined assembly of CHSV nozzle and receptacle which permits quick connect and disconnect of fuel supply
to the vehicle or storage system
3.3
cycle
the process of a making a positive connection between the nozzle and the receptacle, pressurizing to design
pressure, depressurizing and disconnecting
3.4
design pressure
the maximum pressure that a component will experience in actual service
NOTE The design pressure is 125 % of the working pressure for the purpose of design of nozzles and receptacles in
this document.
3.5
helium or hydrogen, dry
helium or hydrogen with a maximum dew point of –40 °C and at least 99 % pure
3.6
leak test gas
dry hydrogen or helium, preferably hydrogen
NOTE Adequate safety precautions are to be taken when testing with hydrogen.
3.7
nozzle
device connected to a fuel dispensing system, which permits the transfer of fuel
3.8
positive locking means
a feature which requires actuation of an interlocking mechanism to verify proper connection of the connector
before pressure is applied
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ISO 17268:2006(E)
3.9
protective cap
a means to prevent road dirt and other contaminants from getting into the inlet of the vehicle receptacle
3.10
receptacle
device connected to a vehicle or storage system which receives the station nozzle and permits transfer of fuel
NOTE This may also be referred to as a fuelling inlet.
3.11
working pressure
pressure at which the product is intended to be operated for a given gas temperature of 15 °C
NOTE This defines a full tank gas density.
4 General construction requirements
4.1 CHSV nozzles and receptacles made to this International Standard shall be designed in accordance
with reasonable concepts of safety, durability and maintainability.
4.2 CHSV nozzles and receptacles shall be well fitted and manufactured in accordance with good
engineering practice. All specifications as to construction set forth herein may be satisfied by the construction
actually prescribed or such other construction as will provide at least equivalent performance.
4.3 CHSV nozzles and receptacles shall be (1) designed to minimise the possibility of incorrect assembly;
(2) designed to be secure against displacement, distortion, warping or other damage; and (3) constructed to
maintain operational integrity under normal and reasonable condition of handling and usage.
4.4 CHSV nozzles and receptacles shall be manufactured of materials suitable and compatible for use with
compressed hydrogen at the pressure and the temperature ranges to which they will be subjected (see 3.4,
5.9 and 7.7). All pressure bearing and wetted components shall also be made from adequate material that is
compatible with deionised water. The material compatibility shall be documented by the component
manufacturer or an independent third party, or an independent party to a standard such as ISO 1817.
Materials used in the construction of nozzles, receptacles and dust caps shall be documented as non-sparking.
4.5 CHSV connectors shall be operated to either connect or disconnect without the use of tools.
4.6 The receptacle shall be mounted on the vehicle in compliance with SAE J2578 and ISO 15501-1.
4.7 Protective caps are intended to protect the receptacle from foreign debris and shall not hold pressure.
Resistance shall be appropriate to prevent inadvertent dislodging. All protective caps shall have a retainer to
attach them to the receptacle or vehicle.
5 Nozzles
5.1 Nozzles shall comply with the dimensional requirements of Clause 6 to ensure proper interchangeability.
Nozzles shall couple with receptacles of higher working pressures, but they shall be designed so that they will
not couple with receptacles of lower working pressures.
5.2 Nozzles shall be one of three types as described hereunder.
a) TYPE A - A nozzle for use with dispensing hoses that may remain fully pressurized at dispenser
shutdown. The nozzle shall not allow gas to flow until a positive connection has been achieved. The
nozzle shall be equipped with an integral valve or valves, incorporating an operating mechanism which
first stops the supply of gas and safely vents the trapped gas before allowing the disconnection of the
nozzle from the receptacle. The operating mechanism shall ensure the vent connection is open before the
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ISO 17268:2006(E)
release mechanism can be operated and the gas located between the nozzle shut-off valve and the
receptacle check valve is safely vented prior to nozzle disconnection (see 10.2.4 through 10.2.7).
b) TYPE B - A nozzle for use with dispensing hoses that may remain fully pressurized at dispenser
shutdown. A separate three-way valve connected directly, or indirectly, to the inlet of the nozzle shall be
used to safely vent trapped gas prior to nozzle disconnection. The nozzle shall not allow gas to flow until
a positive connection has been achieved. Venting shall be achieved prior to disconnection of the nozzle
(see 10.2.4 through 10.2.7). External three-way valves shall be constructed and marked so as to indicate
clearly the open, shut and vent positions.
c) TYPE C - A nozzle for use with dispensing hoses which are depressurized (0,5 MPa and below) at
dispenser shutdown (see 10.2.4 through 10.2.7). The nozzle shall not allow gas to flow until a positive
connection has been achieved. The function of preventing flow may be controlled by the dispenser as
long as it is receiving a positive connection signal from the nozzle.
In addition, nozzles shall be designed for a life of 100 000 cycles with manufacturer specified maintenance.
The three-way valve used for actuating Type B nozzles shall meet the same number of cycles as the nozzle
(i.e., 100 000 cycles).
5.3 The act of venting, or de-pressurising, of the connection space between all nozzle types and
receptacles shall be performed prior to disconnection. A provision shall be made for the venting or de-
pressurising of all nozzles types so that they shall be directed to a safe location.
5.4 The means for attaching the nozzle to the fuel dispensing system hose shall not rely on the joint
between the male and female threads for sealing, such as tapered pipe threads.
5.5 A Type A nozzle shall bear integral markings, or a permanently attached marking plate indicating the
direction of the ON and OFF operation of the actuating mechanism. These markings shall be embossed, cast,
stamped or otherwise formed in the part or plate. This includes markings baked into an enamelled surface.
Permanently attached marking plates shall be securely attached by mechanical means.
5.6 The nozzle shall fit within the envelope described in ISO 15501–2.
5.7 Nozzles shall have a means to prevent the ingress of solid matter from upstream sources. For example,
the requirement shall be deemed met if the nozzle has a filter upstream of adequate size to protect its
functionality.
5.8 It shall not be possible to remove a nozzle when the contained pressure is greater than 0,7 MPa.
5.9 The nozzle shall be designed to operate properly from –40 °C to 85 °C.
5.10 The nozzle shall not have any mechanical means of opening the receptacle check valve.
6 Standard receptacle dimensions
A receptacle shall comply with the design specifications detailed in Figures 1 and 2.
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Figure 1 — H25 hydrogen receptacle
Figure 2 — H35 hydrogen receptacle
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ISO 17268:2006(E)
7 Receptacles
7.1 Receptacles shall comply with all sections of this document.
The failure of any test conducted with the receptacle and nozzle test samples shall constitute a failure of the
receptacle design.
In addition, receptacles shall be designed for a life of 15 000 cycles and 15 years with manufacturer specified
maintenance.
7.2 Receptacle designs which employ means on the back diameter to accommodate mounting, or for
mounting accessories or marking purposes, shall not have such means extend beyond the back diameter
dimensions of the profile specified in Figures 1 and 2, as applicable. Acceptable means shall include wrench
flats, protective cap anchoring grooves, use of hex stock, undercutting for marking, and threads for protective
caps. Such receptacle designs shall not compromise proper nozzle interchangeability.
7.3 The receptacle shall be equipped with an internal check valve to prevent the escape of gas. The check
valve shall be of the non-contact type, opening by differential pressure only.
7.4 The means for attaching the receptacle to the vehicle fuel system shall not rely on the joint between the
male and female threads for sealing, such as tapered pipe threads.
7.5 Receptacles shall be designed so that they are either tolerant of solid contamination, or have a means
to protect themselves from said contamination when connected or disconnected. For example, the
requirement shall be deemed met if the receptacle has a filter upstream of adequate size to protect the
functionality of the check valve. A receptacle shall have a means to prevent the ingress of fluids and foreign
matter when disconnected.
7.6 The receptacle shall have provisions to be firmly attached to the vehicle and shall comply with
applicable abnormal load tests (see 10.7).
7.7 The receptacle shall be designed to operate properly from –40 °C to 85 °C.
8 Instructions
Instructions and provisions required by this Clause are to be in an easily understandable form.
Special tools required for connection of receptacles to tubing shall be clearly identified in the instructions.
Manufacturers of receptacles and nozzles shall provide clear and concise printed instructions and diagrams in
a form that can be easily understood and are adequate for (1) proper field assembly, (2) installation, (3)
maintenance, (4) replacement of components as appropriate (may include expected lifetime, i.e., 100 000
cycles), (5) safe operation by all users (6) suitability and use, and (7) transport, storage and handling.
9 Marking
Markings required by this Clause shall be in a legible and easily understandable form. These markings shall
be embossed, cast, stamped or otherwise formed in the part or a plate. This includes markings baked into an
enamelled surface. Permanently attached marking plates shall be securely attached by mechanical means. All
markings shall be at least 2,5 mm high.
9.1 Nozzles and receptacles shall bear the following information:
a) The manufacturer's or dealer's name, trademark or symbol;
b) The model designation;
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ISO 17268:2006(E)
c) The appropriate standard designation, H25 or H35;
d) The applicable Type A, B or C (Nozzles only);
e) Marking for traceability of receptacles in suitable lots. Nozzles shall carry individual serial numbers.
9.2 A marking to identify this International Standard shall be provided for all components. This marking may
be located on the package or on a notice placed inside the package in which the device is shipped.
10 Design verification test procedures
10.1 General requirements
10.1.1 A nozzle and receptacle shall meet the requirements of all Clauses of this International Standard.
10.1.2 Unless otherwise stated:
a) Tests shall be conducted at 20 °C ± 5 °C;
b) All pressure tests shall be conducted with leak test gas unless otherwise noted;
c) All leak tests shall be conducted with leak test gas;
d) Test fluids and devices shall be at equilibrium conditions with the test environment at the beginning of all
tests.
10.1.3 Nozzle tests shall be done with the test fixtures, identified under Figures 5, 6, 9 and 10 as applicable.
A new receptacle test sample shall be used for each nozzle test. The failure of any test conducted with
the nozzle and receptacle test sample shall constitute a failure of the nozzle design.
10.1.4 Receptacles shall be evaluated with any other manufacturer’s nozzle(s) which have been certified to
this document. The failure of any test conducted with the receptacle and nozzle test samples shall constitute a
failure of the receptacle design.
10.2 User - Machine interface
10.2.1 The appearance of the nozzle and receptacle shall be such as to clearly suggest the proper method of
use.
10.2.2 It shall not be possible to deliver gas using all types of nozzles unless the nozzle and receptacle are
connected properly and positively locked.
10.2.3 Upon disconnection all types of nozzles shall stop the flow of gas. No hazardous condition shall result
from disconnection. Type C nozzles shall be at 0,5 MPa during this test.
10.2.4 When the contained pressure is less than or equal to 0,5 MPa, Type A and B nozzles shall be capable
of being disconnected from the wear pattern test fixture (Figure 7 or Figure 8) with forces less than 22,2 N and
torques less than 7 N•m.
10.2.4.1 Test method — The disconnection forces and torques shall be applied in a direction that tends to
unhook and release the nozzle. The torque shall be applied to the unhooking/release actuator or three way
valve. For example, if there is a handle, the torque shall be applied through axis rotation of the nozzle handle
equal to the exterior handling surface of the nozzle mechanism and in such a direction that tends to unhook
and release the nozzle.
10.2.5 On unpressurized devices the axial force to connect and lock or unlock and disconnect the device
from the wear pattern test fixture (Figure 7 or Figure 8) shall be less than or equal to 90 N.
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ISO 17268:2006(E)
On a locking device which incorporates a rotary locking mechanism, the torque to lock or unlock the locking
means shall not exceed 1 N•m.
On a locking device which incorporates an axial locking mechanism, the connection and disconnection forces
shall not exceed that specified in 10.2.5.
10.2.6 The minimum force to facilitate disconnection at pressures of 7,5 MPa or more with the vent port
plugged on a Type A nozzle shall be at least 2,5 times those values specified in 10.2.4.
10.2.7 Type A nozzle shall prevent connection if the vent line is pressurized previously to 0,7 MPa.
10.3 Dropping
A nozzle conditioned at –40 °C for 24 hours shall be connected to a 5 m length of 11 mm diameter refuelling
hose, and then dropped 2 m onto a concrete floor as shown in Figure 3. The nozzle shall be dropped ten
times within five minutes of removal from the conditioning chamber, then pressurized to design pressure and
subjected to ten additional drops within five further minutes. Following all drops described previously, the
nozzle shall be capable of normal connection to the receptacle. In addition, the nozzle shall comply with all
leakage tests specified in this document (see 10.4 and 10.10). and the hydrostatic strength test (10.12).
Figure 3 — Test arrangement for Dropping Test
10.4 Leakage at room temperature
10.4.1 Generic test procedure
10.4.1.1 Example test method for all leak tests—Pressurized leak test gas shall be applied as specified in
the specific leak test to the connector or disconnected devices. The external body shall then be checked for
bubbles by submerging in water at room temperature unless otherwise specified.
All devices shall be checked for leakage from the time of connection, through pressurization, to the time of
disconnection.
If there are no bubbles detected for a period of 1 minute the sample pass the test. If bubbles are detected then
the leak rate shall be measured by either an external vacuum test using leak test gas (global accumulation
3
test) or an equivalent method to show that the leak rate is less than 20 cm /h of hydrogen at 20 °C and
101,325 KPa.
Any other equally accurate and repeatable test procedure is acceptable.
3
10.4.2 A nozzle or receptacle shall have a leak rate less than 20 cm /h at 20 °C and 101,325 KPa each
3
disconnected. The connector shall have a leak rate less than 20 cm /h at 20 °C and 101,325 KPa.
Tests shall be conducted at 0,5 MPa and 150 % of the working pressure.
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ISO 17268:2006(E)
10.4.2.1 Example test method—Pressurized leak test gas shall be applied to the inlet of the connector or
disconnected nozzle or outlet of the disconnected receptacle. The example test method for all leak tests in
10.4.1 should then be followed.
10.4.3 The receptacle check valve shall be either bubble free on each leak test for 1 minute or have a leak
3
rate less than 20 cm /h at 20 °C and 101,325 KPa. Tests shall be conduct ed at 0,5 MPa and 150 % of the
working pressure.
10.4.3.1 Example test method—The receptacle shall be connected to a pressure vessel capable of safely
accommodating the specified test pressures. The receptacle and pressure vessel shall then be pressurized, at
room temperature. Once the pressure vessel has reached the specified test pressure, the upstream portion of
the receptacle shall be quickly depressurized and the receptacle check-valve checked for leakage. Bubbles
shall be detected by submerging the test unit in water at room temperature.
10.5 Valve operating handle
If a nozzle is equipped with a valve operating handle, it shall be capable of withstanding 200 N applied at the
point farthest away from the axis of rotation, without damage to the operating handle or the operating handle
stops.
10.5.1 Example test method — This test with the torque or force applied in both the opening and closing
directions shall be, (1) performed with the nozzle properly connected to a receptacle, and (2) with the nozzle
intentionally improperly engaged relative to the receptacle.
10.6 Receptacle vibration resistance
Receptacles and protective caps shall not be damaged and shall comply with all receptacle leakage tests
(10.4 and 10.10) and the hydrostatic strength test (10.12) following completion of vibration as specified in the
following method of test.
10.6.1 Test method—The receptacle and protective cap shall be secured in a test apparatus and vibrated at
each integer frequency from 5 Hz to 60 Hz for eight minutes at each frequency. The amplitude of the vibration
shall be at least 1,5 mm from 5 Hz to 20 Hz, 1,2 mm from 20 Hz to 40 Hz, and 1 mm from 40 Hz t
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 17268
Première édition
2006-04-01
Dispositifs de raccordement pour le
ravitaillement des véhicules terrestres
en hydrogène comprimé
Compressed hydrogen surface vehicle refuelling connection devices
Numéro de référence
ISO 17268:2006(F)
©
ISO 2006
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ISO 17268:2006(F)
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ISO 17268:2006(F)
Sommaire Page
Avant-propos. iv
1 Domaine d'application. 1
2 Références normatives . 2
3 Termes et définitions. 2
4 Exigences générales relatives à la fabrication .3
5 Raccords de remplissage . 4
6 Dimensions normalisées des abouts de remplissage. 5
7 Abouts de remplissage . 7
8 Instructions . 8
9 Marquage . 8
10 Procédures de vérification de la conception .9
10.1 Exigences générales . 9
10.2 Interface utilisateur-équipement . 9
10.3 Essai de chute. 10
10.4 Fuites à température ambiante. 11
10.5 Organe de manœuvre des robinets . 11
10.6 Résistance de l'about de remplissage aux vibrations . 12
10.7 Charges anormales. 12
10.8 Balancement et torsion . 13
10.9 Effet de couple sur les pièces du montage. 14
10.10 Basses et hautes températures. 14
10.11 Durabilité et facilité d'entretien . 15
10.12 Résistance hydrostatique . 19
10.13 Matériaux . 20
10.14 Résistance à la corrosion . 20
10.15 Déformations. 20
10.16 Essai de contamination. 20
10.17 Essai de cycle thermique. 21
Annexe A (informative) Caractéristiques des raccords de remplissage . 26
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ISO 17268:2006(F)
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée
aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du
comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres
votants.
L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L'ISO 17268 a été élaborée par la Society of Automotive Engineers (SAE) sous la forme du document
SAE J2600 et été adoptée, selon la procédure dite «par voie express», par le comité technique ISO/TC 197,
Technologies de l'hydrogène, parallèlement à son approbation par les comités membres de l'ISO.
iv © ISO 2006 – Tous droits réservés
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NORME INTERNATIONALE ISO 17268:2006(F)
Dispositifs de raccordement pour le ravitaillement
des véhicules terrestres en hydrogène comprimé
1 Domaine d'application
1.1 La présente Norme internationale s'applique à la conception, à la sécurité et à la vérification du
fonctionnement des dispositifs de raccordement pour le ravitaillement des véhicules terrestres en hydrogène
comprimé (VTHC), ci-après désignés raccord de remplissage et about de remplissage. Les raccords de
remplissage et les abouts de remplissage des VTHC sont constitués, selon le cas, des composants suivants:
⎯ about de remplissage et bouchon de protection (installés sur le véhicule), et
⎯ raccord de remplissage.
1.2 La présente Norme internationale s'applique aux dispositifs qui fonctionnent à des pressions de 25 MPa
et de 35 MPa, ci-après désignées comme suit dans le document:
⎯ H25 - 25 MPa à 15 °C
⎯ H35 - 35 MPa à 15 °C
1.3 La présente Norme internationale s'applique aux raccords de remplissage et aux abouts de
remplissage qui (1) empêchent que les véhicules à hydrogène soient ravitaillés par des postes de distribution
fonctionnant à des pressions de service plus élevées que celle du véhicule, (2) permettent que les véhicules à
hydrogène soient ravitaillés par des postes de distribution fonctionnant à des pressions de service égales ou
inférieures à celle du système de carburant du véhicule, (3) empêchent que les véhicules à hydrogène soient
ravitaillés par des postes de distribution offrant d'autres gaz comprimés, et (4) empêchent que des véhicules
fonctionnant avec d'autres carburants gazeux soient ravitaillés par des postes de distribution d'hydrogène.
1.4 Toutes les dimensions mentionnées dans le présent document sont données en unités métriques
[système international d'unités (SI)].
1.5 Aux fins du présent document, utiliser de l'hydrogène gazeux comprimé conforme aux exigences de
l'ISO 14687.
1.6 Toutes références à des pressions (MPa) dans le présent document sont considérées comme des
pressions manométriques, à moins d'indications contraires.
Toutes les procédures d'essai mentionnées dans le présent document sont des procédures d'essai pour la
vérification de la conception, à moins d'indications contraires.
Tous les produits doivent réussir tous les essais pour être réputés conformes à la présente norme de
conception.
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ISO 17268:2006(F)
2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent document. Pour les
références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références non datées, la dernière édition du
document de référence s'applique (y compris les éventuels amendements).
ISO 188, Caoutchouc vulcanisé ou thermoplastique — Essais de résistance au vieillissement accéléré et à la
chaleur
ISO 1817, Caoutchouc vulcanisé — Détermination de l'action des liquides
ISO 9227, Essais de corrosion en atmosphères artificielles — Essais aux brouillards salins
ISO 12103-1, Véhicules routiers — Poussière pour l'essai des filtres — Partie 1: Poussière d'essai d'Arizona
ISO 12103-2, Véhicules routiers — Poussière pour l'essai des filtres — Partie 2: Poussière d'essai d'oxyde
d'aluminium
ISO 14687, Carburant hydrogène — Spécification de produit
ISO 15501-1, Véhicules routiers — Systèmes d'alimentation en gaz naturel comprimé (GNC) — Partie 1:
Exigences de sécurité
ISO 15501-2, Véhicules routiers — Systèmes d'alimentation en gaz naturel comprimé (GNC) — Partie 2:
Méthodes d'essai
SAE J2574, Fuel Cell Vehicle Terminology
SAE J2578, Recommended Practice for General Fuel Cell Vehicle Safety
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et les définitions donnés dans le document SAE J2578,
ainsi que les suivants, s'appliquent.
3.1
air à l'état sec
air ayant un point de rosée maximal de −40 °C
3.2
connecteur
assemblage du raccord de remplissage et de l'about de remplissage d'un VTHC qui permet de brancher
rapidement le système d'approvisionnement en carburant au véhicule ou au système de stockage, et de le
débrancher rapidement
3.3
cycle
processus consistant à procéder à un assemblage par forme du raccord de remplissage et de l'about de
remplissage, à sa pressurisation à la pression de calcul, à sa dépressurisation et à son débranchement
3.4
pression de calcul
pression maximale qu'un composant subit en service courant
NOTE La pression de calcul correspond à 125 % de la pression de service pour les besoins de conception des
raccords de remplissage et des abouts de remplissage dans le présent document.
3.5
hélium ou hydrogène à l'état sec
hélium ou hydrogène ayant un point de rosée maximal de −40 °C et une pureté d'au moins 99 %
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ISO 17268:2006(F)
3.6
gaz pour la vérification des fuites
hydrogène ou hélium à l'état sec, de préférence de l'hydrogène
NOTE Des précautions adéquates doivent être prises lors de vérifications faites avec de l'hydrogène.
3.7
raccord de remplissage
dispositif raccordé à un système de distribution de carburant, qui permet de transférer du carburant
3.8
procédé d'autoverrouillage
particularité qui exige l'activation d'un mécanisme de verrouillage permettant de vérifier que le branchement
est bien établi avant la mise sous pression
3.9
bouchon de protection
dispositif empêchant l'entrée de saletés provenant de la route et d'autres contaminants dans l'orifice de l'about
de remplissage du véhicule
3.10
about de remplissage
dispositif raccordé à un véhicule ou à un système de stockage qui reçoit le raccord de remplissage du poste
et permet le transfert du carburant
NOTE Ce dispositif peut aussi être appelé «orifice de remplissage».
3.11
pression de service
pression à laquelle le produit est conçu pour fonctionner pour un gaz donné à une température de 15 °C
NOTE Cela définit une densité de gaz pour un réservoir plein.
4 Exigences générales relatives à la fabrication
4.1 Les raccords de remplissage et les abouts de remplissage des VTHC fabriqués conformément à la
présente Norme internationale doivent être conçus en fonction de concepts vraisemblables en matière de
sécurité, de durabilité et de facilité d'entretien.
4.2 Les raccords de remplissage et les abouts de remplissage des VTHC doivent être fabriqués et
assemblés selon les bonnes pratiques en ingénierie. Toutes les spécifications relatives à la fabrication
préconisées dans le présent document peuvent être satisfaites par une fabrication conforme à ce qui y est
recommandé, ou par toutes autres spécifications de fabrication donnant des performances au moins
équivalentes.
4.3 Les raccords de remplissage et les abouts de remplissage des VTHC doivent être conçus de façon
(1) à prévenir, dans la mesure du possible, l'éventualité d'un mauvais assemblage, (2) à être solidement fixés
pour prévenir tout déplacement relatif des pièces, toute déformation, un gauchissement ou tout autre
dommage, et (3) à être fabriqués pour fonctionner adéquatement dans des conditions de service et de
manipulation normaux et raisonnables.
4.4 Les raccords de remplissage et les abouts de remplissage des VTHC doivent être fabriqués en
matériaux adéquats et compatibles avec l'utilisation d'hydrogène comprimé, pour les plages de pression et de
température auxquelles ils seront soumis (voir 3.4, 5.9 et 7.7). Tout composant soumis à la pression et à
l'humidité doit aussi être fabriqué en un matériau adéquat, compatible avec de l'eau désionisée. La
compatibilité du matériau doit être documentée par le fabricant du composant ou par une tierce partie
indépendante, ou par une autre organisation indépendante, par rapport à une norme comme l'ISO 1817. Les
matériaux utilisés dans la fabrication des raccords de remplissage, des abouts de remplissage et des
bouchons de protection doivent être documentés comme ne provoquant pas d'étincelles.
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ISO 17268:2006(F)
4.5 Les connecteurs VTHC doivent pouvoir être branchés et débranchés sans avoir à utiliser d'outils.
4.6 L'about de remplissage doit être installée sur le véhicule conformément au document SAE J2578 et à
l'ISO 15501-1.
4.7 Les bouchons de protection ont pour fonction de protéger l'about de remplissage contre les corps
étrangers et ne doivent maintenir aucune pression. Leur résistance à l'enlèvement doit empêcher de les
déplacer par inadvertance. Tous les bouchons de protection doivent comporter un dispositif de retenue les
reliant à l'about de remplissage ou au véhicule.
5 Raccords de remplissage
5.1 Les raccords de remplissage doivent satisfaire aux exigences dimensionnelles de l'Article 6 afin de
permettre une interchangeabilité adéquate. Les raccords de remplissage doivent pouvoir être branchés à des
abouts de remplissage fonctionnant à des pressions de service plus élevées, mais ils doivent être conçus de
telle sorte qu'ils ne puissent pas être branchés à des abouts de remplissage fonctionnant à des pressions de
service moins élevées.
5.2 Les raccords de remplissage doivent correspondre à l'un des trois types décrits ci-après.
a) TYPE A — Un raccord de remplissage à utiliser avec des flexibles de distribution qui peuvent demeurer
entièrement pressurisés après l'arrêt de fonctionnement du distributeur. Le raccord de remplissage ne
doit pas permettre au gaz de s'écouler avant qu'un branchement adéquat ait été effectué. Le raccord de
remplissage doit être muni d'un robinet, ou de robinets intégrés, incorporant un mécanisme permettant
d'abord d'arrêter l'écoulement de gaz vers le point de distribution et ensuite de ventiler le gaz accumulé
en toute sécurité, avant de permettre le débranchement du raccord de remplissage et de l'about de
remplissage. Le mécanisme doit fonctionner de sorte que l'ouverture du système de ventilation soit
assurée avant que le mécanisme de raccordement puisse être activé et que soit également assurée
l'évacuation sécuritaire du gaz accumulé entre le robinet de sectionnement du raccord de remplissage et
le clapet de non-retour de l'about de remplissage avant le débranchement du raccord de remplissage
(voir 10.2.4 à 10.2.7).
b) TYPE B — Un raccord de remplissage à utiliser avec des flexibles de distribution qui peuvent demeurer
entièrement pressurisés après l'arrêt de fonctionnement du distributeur. Une vanne de dérivation
indépendante à trois voies, directement ou indirectement branchée à l'entrée du raccord de remplissage,
doit être utilisée afin de ventiler en toute sécurité le gaz accumulé avant le débranchement du raccord de
remplissage. Le raccord de remplissage ne doit pas permettre au gaz de s'écouler avant qu'un
raccordement adéquat ait été établi. La ventilation du gaz doit se faire avant le débranchement du
raccord de remplissage (voir 10.2.4 à 10.2.7). Des vannes de dérivation externes à trois voies doivent
être installées et marquées de sorte que les positions correspondant à l'ouverture, à la fermeture et à la
ventilation y soient clairement indiquées.
c) TYPE C — Un raccord de remplissage à utiliser avec des flexibles de distribution dépressurisés (0,5 MPa
et moins) lors de l'arrêt de fonctionnement du distributeur (voir 10.2.4 à 10.2.7). Le raccord de
remplissage ne doit pas permettre au gaz de s'écouler avant qu'un raccordement adéquat ait été établi.
Le contrôle et la prévention des écoulements de gaz peuvent être assurés par le mécanisme de
distribution, dans la mesure où il reçoit un signal de verrouillage provenant du raccord de remplissage.
De plus, les raccords de remplissage doivent être conçus pour une durée de vie utile de 100 000 cycles,
moyennant un entretien conforme aux directives du fabricant. La vanne de dérivation à trois voies utilisée
pour activer les raccords de remplissage de type B doit satisfaire aux mêmes exigences que les raccords de
remplissage, pour sa durabilité mesurée en nombre de cycles (soit 100 000 cycles).
5.3 La ventilation des gaz ou la dépressurisation du volume de raccordement pour tous les types de
raccord de remplissage et d'about de remplissage doivent être effectuées avant le débranchement. Pour tous
types de raccords de remplissage, un endroit vers lequel les gaz de ventilation et de dépressurisation
pourront être évacués en toute sécurité doit être prévu.
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ISO 17268:2006(F)
5.4 Le moyen utilisé pour relier le raccord de remplissage au flexible du système de distribution du
carburant ne doit pas dépendre de l'étanchéité des filetages mâles et femelles, comme dans le cas des
tuyaux à filetage conique.
5.5 Un raccord de remplissage de type A doit comporter des inscriptions (marquages) permanentes ou doit
être muni d'une plaque indiquant le sens de rotation pour l'ouverture et pour la fermeture du mécanisme de
robinetterie. Ces inscriptions (marquages) doivent être embossées, moulées, estampées ou apposées
autrement sur le raccord de remplissage ou la plaque indicatrice. Cela inclut les inscriptions (marquages)
faites par cuisson dans un revêtement émaillé. Les plaques indicatrices doivent être durablement et
solidement attachées au moyen d'un dispositif mécanique au raccord de remplissage.
5.6 Le raccord de remplissage doit s'ajuster à l'enveloppe décrite dans l'ISO 15501-2.
5.7 Les raccords de remplissage doivent comporter un dispositif empêchant l'introduction de matières
solides provenant de sources en amont. Par exemple, l'exigence est considérée comme satisfaite si le
raccord de remplissage possède en amont un filtre de dimension suffisante pour en assurer le bon
fonctionnement.
5.8 On ne doit pas pouvoir retirer un raccord de remplissage, lorsque la pression intérieure est supérieure à
0,7 MPa.
5.9 Le raccord de remplissage doit être conçu de façon qu'il fonctionne adéquatement à des températures
allant de −40 °C à 85 °C.
5.10 Les raccords de remplissage ne doivent comporter aucun dispositif mécanique permettant d'ouvrir le
clapet de non-retour de l'about de remplissage.
6 Dimensions normalisées des abouts de remplissage
Un about de remplissage doit être conforme aux spécifications de conception détaillées dans les Figures 1
et 2.
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ISO 17268:2006(F)
Légende
1 La partie ombrée représente une surface qui doit demeurer libre de tout élément, exception faite du joint d'étanchéité.
Le fini de surface doit être de 0,8 µm ± 0,05 µm
Toutes les dimensions sont données en millimètres. La durée du matériau correspond au moins à 80 Rockwell B (HRB).
Le fini de surface varie de 0,4 µm à 3,2 µm.
a
Surface d'étanchéité de référence correspondant à un joint torique n° 110 ayant les dimensions suivantes:
diam. int. = 9,19 ± 0,13; épaisseur = 2,62 ± 0,08.
Figure 1 — About de remplissage en hydrogène désigné H25
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ISO 17268:2006(F)
Légende
1 La partie ombrée représente une surface qui doit demeurer libre de tout élément, exception faite du joint d'étanchéité.
Le fini de surface doit être de 0,8 µm ± 0,05 µm
Toutes les dimensions sont données en millimètres. La durée du matériau correspond au moins à 80 Rockwell B (HRB).
Le fini de surface varie de 0,4 µm à 3,2 µm.
a
Surface d'étanchéité de référence correspondant à un joint torique n° 110 ayant les dimensions suivantes:
diam. int. = 9,19 ± 0,13; épaisseur = 2,62 ± 0,08.
Figure 2 — About de remplissage en hydrogène désigné H35
7 Abouts de remplissage
7.1 Les abouts de remplissage doivent être conformes aux indications fournies dans toutes les sections du
présent document.
Tout échec lors de la mise à l'essai d'échantillons d'abouts de remplissage et de raccords de remplissage doit
être interprété comme signalant un défaut de conception de l'about de remplissage.
De plus, les abouts de remplissage doivent être conçus de telle sorte qu'ils aient une durée de vie de
15 000 cycles et de 15 ans, moyennant un entretien conforme aux directives du fabricant.
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ISO 17268:2006(F)
7.2 Les conceptions d'about de remplissage faisant appel à des dispositifs de fixation installés au dos de
l'appareil, pour en faciliter l'assemblage, pour l'assemblage d'accessoires ou pour des considérations relatives
aux marquages et aux inscriptions, ne doivent pas comporter d'excroissances allant au-delà du diamètre et
des dimensions spécifiés dans les Figures 1 et 2, selon le cas. Les moyens de fixation acceptables doivent
avoir des surplats de serrage, des rainures de fixation pour les bouchons de protection, des filières
hexagonales, des rainures pour le marquage et des filetages pour les bouchons de protection. De telles
conceptions d'about de remplissage ne doivent pas compromettre une interchangeabilité adéquate des
raccords de remplissage.
7.3 L'about de remplissage doit être muni d'un clapet de non-retour afin d'empêcher les fuites de gaz. Le
clapet de non-retour doit être du type «sans contact», s'ouvrant uniquement par pression différentielle.
7.4 Le moyen utilisé pour relier les abouts de remplissage au système de carburant du véhicule ne doit pas
dépendre de l'étanchéité des filetages mâles et femelles, comme dans le cas des tuyaux à filetage conique.
7.5 Les abouts de remplissage doivent être conçus de telle façon qu'ils puissent soit tolérer une
contamination par des solides, soit être protégés contre une telle contamination lors de leur branchement ou
de leur débranchement. Par exemple, l'exigence sera considérée comme satisfaite si l'about de remplissage
possède, en amont, un filtre de dimension adéquate, protégeant le clapet de non-retour. Un about de
remplissage doit être muni d'un dispositif empêchant l'infiltration de fluides et l'introduction de matières
étrangères lors du débranchement.
7.6 L'about de remplissage doit pouvoir être solidement fixé au véhicule et doit, s'il y a lieu, pouvoir réussir
les essais de surcharge (voir 10.7).
7.7 L'about de remplissage doit être conçu de façon qu'il fonctionne adéquatement à des températures
allant de −40 °C à 85 °C.
8 Instructions
Les instructions et les précautions à prendre en vertu du présent article doivent être présentées de manière
claire et compréhensible.
Les outils spéciaux à utiliser pour établir le raccordement des abouts de remplissage aux tuyaux doivent être
clairement identifiés dans les guides d'utilisation.
Les fabricants d'about de remplissage et de raccords de remplissage doivent fournir des guides d'utilisation et
des diagrammes imprimés sous une forme claire et concise, pouvant être facilement comprise et couvrant
adéquatement les questions relatives (1) à leur assemblage sur place, (2) à leur installation, (3) à leur
entretien, (4) au remplacement éventuel de leurs composants (compte tenu d'une durabilité prévue de
100 000 cycles), (5) à la sécurité de leur fonctionnement pour tous les utilisateurs, (6) à une utilisation
conforme à leur finalité, et (7) à leur transport, à leur entreposage et à leur manipulation.
9 Marquage
Les marquages exigés dans le présent article doivent être apposés de manière à être lisibles et aisément
compréhensibles. Ces marquages doivent être estampés, moulés, gravés ou apposés de toute autre manière
sur l'élément ou sur une plaque. Sont inclus les marquages cuits sur les surfaces émaillées. Les plaques
doivent être durablement et solidement attachées au moyen d'un dispositif mécanique. Toutes les inscriptions
doivent avoir au moins 2,5 mm de hauteur.
9.1 Les raccords de remplissage et les abouts de remplissage doivent indiquer les renseignements
suivants:
a) le nom du fabricant ou du vendeur, la marque de commerce ou un symbole;
b) la désignation du modèle;
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ISO 17268:2006(F)
c) la désignation normalisée adéquate (H25 ou H35);
d) la désignation du type A, B ou C (pour les raccords de remplissage seulement);
e) le marquage de traçabilité permettant d'associer les abouts de remplissage aux lots appropriés. Les
raccords de remplissage doivent porter des numéros de série individuels.
9.2 Un marquage identifiant la présente Norme internationale doit être fourni avec chacun des composants.
Cette inscription peut figurer sur l'emballage ou sur une notice placée à l'intérieur de l'emballage dans lequel
l'équipement est livré.
10 Procédures de vérification de la conception
10.1 Exigences générales
10.1.1 Un raccord de remplissage et un about de remplissage doivent satisfaire à toutes les exigences des
articles de la présente Norme internationale.
10.1.2 À moins d'indications contraires:
a) les essais doivent être effectués à une température de 20 °C ± 5 °C;
b) tous les essais relatifs à la pression doivent être effectués avec des gaz pour la vérification des fuites;
c) tous les essais de fuites doivent être effectués avec des gaz pour la vérification des fuites;
d) les fluides et les dispositifs pour essai doivent se trouver dans des conditions d'équilibre avec le milieu
environnant, au début de tous
...
Questions, Comments and Discussion
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