DE10050384B4

DE10050384B4 - Kunststoff-Kraftstofftank

Info

Publication number: DE10050384B4
Application number: DE10050384A
Authority: DE
Inventors: Takeshi Wako Suzuki; Toshiaki Wako Ichitani; Makoto Wako Kobayashi; Yoshihiro Wako Shimizu
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1999-10-15
Filing date: 2000-10-11
Publication date: 2005-08-25
Anticipated expiration: 2020-10-12
Also published as: JP2001113963A; DE10050384A1; US6305568B1

Abstract

Kunststoff-Kraftstofftank, umfassend:
einen Tankhauptkörper (1), welcher aufgebaut ist durch Laminieren einer inneren Kunststoffschale (3) und einer äußeren Kunststoffschale (4) über eine Kraftstoffpermeations-Verhinderungslage (2), wobei der Tankhauptkörper (1) durch ein sich verjüngendes Bauteilanbringungsloch (5) geöffnet ist, welches derart ausgebildet ist, daß es in Richtung auf die Außenfläche des Tankhauptkörpers (1) größer wird;
sowie
ein Kunststoff-Hilfsbauteil (6), welches derart an eine Außenfläche des Tankhauptkörpers (1) geschweißt ist, daß es das Bauteilanbringungsloch (5) bedeckt, wobei das Hilfsbauteil (6) umfaßt:
einen sich verjüngenden Vorsprungsabschnitt (9), welcher derart ausgebildet ist, daß er in das Bauteilanbringungsloch (5) paßt; sowie eine Kraftstoffpermeations-Verhinderungslage (8), welche derart laminiert ist, daß sie sich von einer Innenfläche des Hilfsbauteils (6) über eine Außenfläche des Vorsprungsabschnitts (9) erstreckt, wobei die Kraftstoffpermeations-Verhinderungslage (8) an der Außenfläche des Vorsprungsabschnitts (9) dicht mit der Kraftstoffpermeations-Verhinderungslage (2) des Tankhauptkörpers (1) verbunden ist, welche an dem Bauteilanbringungsloch (5) frei liegt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kraftstofftank aus Kunststoff, insbesondere Harz, zum Gebrauch hauptsächlich für Kraftfahrzeuge.

Es ist ein herkömmlicher Kunststoff-Kraftstofftank bekannt, bei welchem ein Tankhauptkörper durch Laminieren einer inneren Kunststoff- bzw. Harzschale und einer äußeren Kunststoff- bzw. Harzschale über eine Kraftstoffpermeations-Verhinderungslage, um die Kraftstoffpermeation, d. h. Kraftstoffaustritt oder Kraftstoffdurchdringung, verhindernde Wirkung zu verbessern. Im Rahmen dieser Kunststoff-Kraftstofftanks ist weiterhin ein Kunststoff-Kraftstofftank bekannt, bei welchem sich ein Bauteilanbringungsloch in einem Tankhauptkörper öffnet bzw. dort eingebracht ist und bei welchem ein Kunststoff-Hilfsbauteil an die Außenfläche des Tankhauptkörpers derart angeschweißt ist, daß es das Bauteilanbringungsloch bedeckt. In diesem Fall ist eine Kraftstoffpermeations-Verhinderungslage an die Innenfläche des Hilfsbauteils laminiert.

Bei den zuvor genannten herkömmlichen Kunststoff-Kraftstofftanks kann die Kraftstoffpermeation verhindernde Wirkung mit Bezug auf den Tankhauptkörper und das Hilfsbauteil individuell verbessert werden, jedoch kann eine Gefahr dahingehend bestehen, daß Kraftstoff aus dem geschweißten Abschnitt zwischen dem Tankhauptkörper und dem Hilfsbauteil austritt bzw. diesen Abschnitt durchdringt.

Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf das oben genannte Problem gemacht. Es ist eine Aufgabe der Erfindung, einen Kunststoff-Kraftstofftank bereitzustellen, bei welchem eine Kraftstoffpermeation auch aus einem geschweißten Abschnitt zwischen einem Tankhauptkörper und einem Hilfsbauteil sicher verhindert werden kann.

Zur Lösung des obigen Problems ist erfindungsgemäß ein Kunststoff-Kraftstofftank bereitgestellt, bei welchem ein Tankhauptkörper aufgebaut ist durch Laminieren einer inneren Kunststoffschale und einer äußeren Kunststoffschale über eine Kraftstoffpermeations-Verhinderungslage, wobei der Tankhauptkörper durch ein Bauteilanbringungsloch geöffnet ist und ein Kunststoff-Hilfsbauteil ist derart an eine Außenfläche des Tankhauptkörpers geschweißt, daß es das Bauteilanbringungsloch bedeckt. Das Bauteilanbringungsloch ist derart sich verjüngend ausgebildet, daß es in Richtung auf die Außenfläche des Tankhauptkörpers breiter wird. Ein Vorsprungsabschnitt, welcher derart verjüngend ausgebildet ist, daß er in das Bauteilanbringungsloch paßt, ist am Hilfsbauteil ausgebildet. Und eine an eine Innenfläche des Hilfsbauteils laminierte Kraftstoffpermeations-Verhinderungslage erstreckt sich über eine Außenfläche des Vorsprungsabschnitts. Somit ist die Kraftstoffpermeations-Verhinderungslage an der Außenfläche des Vorsprungsabschnitts dicht mit der Kraftstoffpermeations-Verhinderungslage des Tankhauptkörpers verbunden, welche an dem Bauteilanbringungsloch frei liegt.

Gemäß der Erfindung ist die Kraftstoffpermeations-Verhinderungslage des Tankhauptkörpers kontinuierlich mit der Kraftstoffpermeations-Verhinderungslage des Hilfsbauteils, um dadurch das Umleiten von Kraftstoff zum geschweißten Abschnitt zwischen dem Tankhauptkörper und dem Hilfsbauteil zu verhindern, wodurch es somit möglich ist, die Permeation, d. h. das Austreten bzw. Durchdringen, von Kraftstoff aus dem geschweißten Abschnitt sicher zu verhindern.

Die vorliegende Erfindung wird im folgenden ausführlich anhand der beiliegenden Zeichnungen erläutert. Es stellt dar:
1 eine Schnittansicht, welche einen wesentlichen Teil einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Tanks zeigt, sowie
2 eine Schnittansicht, die ein Vergleichsbeispiel zeigt.
Bezugnehmend auf 1 bezeichnet Bezugszeichen 1 einen Tankhauptkörper eines Kraftstofftanks. Der Tankhauptkörper 1 ist gebildet durch eine Kunststoff-Innenschale 3 und eine Kunststoff-Außenschale 4, welche über eine Kraftstoffpermeations-Verhinderungslage 2 laminiert sind. Zusätzlich ist ein Bauteilanbringungsloch 5 im Tankhauptkörper 1 vorhanden. Ein Kunststoff-Hilfsbauteil 6, wie z. B. ein Anschluß, ein Verbinder oder dgl., mit welchem ein mit einem Kanister oder Behälter in Verbindung stehender Schlauch verbunden ist, ist an der Außenfläche des Tankhauptkörpers 1 derart angebracht, daß er das Bauteilanbringungsloch 5 bedeckt. Ein Flanschabschnitt 7 ist an einem proximalen Ende des Hilfsbauteils 6 ausgebildet, welches an diesem Flanschabschnitt 7 an den Tankhauptkörper 1 angeschweißt ist. Zusätzlich ist eine Kraftstoffpermeations-Verhinderungslage 8 auf die Innenfläche des Hilfsbauteils 6 laminiert.
Es wird angemerkt, daß es wünschenswert ist, als Materialien für die Innenschale 3, die Außenschale 4 und das Hilfsbauteil 6 einen Kunststoff zu verwenden, welcher eine hohe mechanische Festigkeit aufweist, wie z. B. High-Density-Polyethylen (HD-Polyethylen), und als Materialien für die Kraftstoffpermeations-Verhinderungslagen 2 und 8 einen Kunststoff, welcher eine hohe Kraftstoffpermeations-Verhinderungsleistung aufweist, wie z. B. Ethylen-Vinyl-Alkohol.
Das Bauteilanbringungsloch 5 im Tankhauptkörper 1 ist in einer Art und Weise ausgebildet, daß es sich derart verjüngt, daß das Bauteilanbringungsloch 5 in Richtung der Außenfläche des Tankhauptkörpers 1 breiter wird. Zusätzlich ist ein verjüngter (z. B. konischer) Vorsprungsabschnitt 9 am Hilfsbauteil 6 derart ausgebildet, daß er in das Bauteilanbringungsloch 5 paßt. Weiterhin ist die Kraftstoffpermeations-Verhinderungslage 8, welche an die Innenfläche des Hilfsbauteils 6 laminiert ist, derart ausgeführt, daß sie sich über die Außenfläche des Vorsprungsabschnitts 9 erstreckt, so daß die Kraftstoffpermeations-Verhinderungslage 8 bis in die Nähe des Flanschabschnitts 7 reicht.
Wenn das Hilfsbauteil 6 am Flanschabschnitt 7 an den Tankhauptkörper 1 geschweißt wird, verbindet sich ein Ausdehnungsabschnitt 8a der Kraftstoffpermeations-Verhinderungslage 8, welcher sich über die Außenfläche des Vorsprungsabschnitts 9 erstreckt, dicht mit einem frei liegenden Abschnitt der Kraftstoffpermeations-Verhinderungslage 2, welche an dem Anbringungsloch 5 im Tankhauptkörper 1 frei liegt. Somit werden die Kraftstoffpermeations-Verhinderungslage 2 des Tankhauptkörpers 1 und die Kraftstoffpermeations-Verhinderungslage 8 des Hilfsbauteils 6 miteinander integral kontinuierlich bzw. zusammenhängend, wodurch verhindert wird, daß Kraftstoff um die Kraftstoffpermeations-Verhinderungslagen herum fließt, um einen geschweißten Abschnitt 10 zwischen dem Tankhauptkörper 1 und dem Hilfsbauteil 6 zu erreichen. Dadurch wird die Permeation von Kraftstoff aus dem geschweißten Abschnitt 10 sicher verhindert.
Es ist weiterhin daran gedacht, daß das Bauteilanbringungsloch 5 und der Vorsprungsabschnitt 9 nicht wie in 2 gezeigt verjüngt ausgebildet sind, und daß der Vorsprungsabschnitt 9 in das Bauteilanbringungsloch 5 mit Preßsitz eingepaßt ist, so daß sich der Ausdehnungsabschnitt 8a der Kraftstoffpermeations-Verhinderungslage 8, welcher sich über die Außenfläche des Vorsprungsabschnitts 9 erstreckt, dicht mit einem frei liegenden Abschnitt der Kraftstoffpermeations-Verhinderungslage 2 verbindet, welche bei dem Bauteilanbringungsloch 5 frei liegt. Bei dieser Konstruktion mit Preßsitz in das Bauteilanbringungsloch 5 eingepaßtem Vorsprungsabschnitt 9 kann jedoch, wie in der linken Hälfte der 2 dargestellt ist, der Ausdehnungsabschnitt 8a der Kraftstoffpermeations-Verhinderungslage gebrochen bzw. gerissen sein, oder, wie in der rechten Hälfte der 2 dargestellt ist, kann die äußere Schale 4 zusammengesackt, zusammengeschoben oder aufgerollt sein, wodurch eine Gefahr dahingehend hervorgerufen sein kann, daß der Ausdehnungsabschnitt 8a der Kraftstoffpermeations-Verhinderungslage 8 sich nicht dicht an den frei liegenden Abschnitt der Kraftstoffpermeations-Verhinderungslage 2 anschließt bzw. sich dicht mit diesem verbindet. Im Gegensatz dazu kann bei der in 1 gezeigten Ausführungsform der Ausdehnungsabschnitt 8a der Kraftstoffpermeations-Verhinderungslage 8 sich dicht mit dem frei liegenden Abschnitt der Kraftstoffpermeations-Verhinderungslage 2 anschließen bzw. dicht mit dieser verbunden sein, wodurch die Kraftstoffpermeations-Verhinderungswirkung verbessert wird.
Wie aus dem bisher Beschriebenen deutlich hervorgeht, sind die Kraftstoffpermeations-Verhinderungslage des Tankhauptkörpers und die Kraftstoffpermeations-Verhinderungslage des Hilfsbauteils integral kontinuierlich bzw. integral zusammenhängend miteinander, um das Austreten von Kraftstoff aus dem geschweißten Abschnitt zwischen dem Tankhauptkörper und dem Hilfsbauteil wirksam zu verhindern.
Während lediglich gewisse Ausführungsformen der Erfindung im besonderen hierin beschrieben wurden, wird offensichtlich sein, daß zahlreiche Modifikationen daran ausgeführt werden können, ohne vom Gedanken und Rahmen der Erfindung abzuweichen.
Ein Bauteilanbringungsloch 5 öffnet sich in den Tankhauptkörper 1, welcher aufgebaut ist durch Laminieren einer Innenschale 3 und einer Außenschale 4 über eine Kraftstoffpermeations-Verhinderungslage 2, und das Hilfsbauteil 6 ist an die Außenfläche des Tankhauptkörpers 1 derart angeschweißt, daß es das Bauteilanbringungsloch 5 bedeckt. Das Bauteilanbringungsloch ist in einer Art und Weise ausgeformt, daß es sich derart verjüngt, daß das Bauteilanbringungsloch in Richtung auf die Außenfläche des Tankhauptkörpers 1 breiter wird, und ein Vorsprungsabschnitt 9 ist am Hilfsbauteil 6 ausgebildet, welcher sich derart verjüngt, daß er in das Bauteilanbringungsloch 5 paßt, wobei eine an die Innenfläche des Hilfsbauteils 6 laminierte Kraftstoffpermeations-Verhinderungslage 8 derart ausgeführt ist, daß sie sich über die Außenfläche des Vorsprungsabschnitts 9 erstreckt. Wenn der Tankhauptkörper 1 und das Hilfsbauteil 6 zusammengeschweißt sind, ist die Kraftstoffpermeations-Verhinderungslage 8 an der Außenfläche des Vorsprungsabschnitts 9 dicht mit der am Bauteilanbringungsloch 5 frei liegenden Kraftstoffpermeations-Verhinderungslage 2 verbunden.

Claims

Kunststoff-Kraftstofftank, umfassend: einen Tankhauptkörper (1), welcher aufgebaut ist durch Laminieren einer inneren Kunststoffschale (3) und einer äußeren Kunststoffschale (4) über eine Kraftstoffpermeations-Verhinderungslage (2), wobei der Tankhauptkörper (1) durch ein sich verjüngendes Bauteilanbringungsloch (5) geöffnet ist, welches derart ausgebildet ist, daß es in Richtung auf die Außenfläche des Tankhauptkörpers (1) größer wird; sowie ein Kunststoff-Hilfsbauteil (6), welches derart an eine Außenfläche des Tankhauptkörpers (1) geschweißt ist, daß es das Bauteilanbringungsloch (5) bedeckt, wobei das Hilfsbauteil (6) umfaßt: einen sich verjüngenden Vorsprungsabschnitt (9), welcher derart ausgebildet ist, daß er in das Bauteilanbringungsloch (5) paßt; sowie eine Kraftstoffpermeations-Verhinderungslage (8), welche derart laminiert ist, daß sie sich von einer Innenfläche des Hilfsbauteils (6) über eine Außenfläche des Vorsprungsabschnitts (9) erstreckt, wobei die Kraftstoffpermeations-Verhinderungslage (8) an der Außenfläche des Vorsprungsabschnitts (9) dicht mit der Kraftstoffpermeations-Verhinderungslage (2) des Tankhauptkörpers (1) verbunden ist, welche an dem Bauteilanbringungsloch (5) frei liegt.
Kunststoff-Kraftstofftank nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Hilfsbauteil (6) ein Verbindungselement ist, welches eine Schlauchverbindung mit einem Behälter aufweist.
Kunststoff-Kraftstofftank nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Hilfsbauteil (6) an seinem proximalen Ende einen Flanschabschnitt (7) aufweist, und daß der Flanschabschnitt (7) an den Tankhauptkörper (1) geschweißt ist.
Kunststoff-Kraftstofftank nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenschale (3), die Außenschale (4) und die Hilfsbauteile (6) aus hochdichtem Polyethylen (High-Density-Polyethylen) hergestellt sind, und daß die Kraftstoffpermeations-Verhinderungslage (2, 8) aus Ethylenvinylalkohol hergestellt ist.