DE10055660A1

DE10055660A1 - Flüssigkeitstank mit dynamischer Schwallwand

Info

Publication number: DE10055660A1
Application number: DE2000155660
Authority: DE
Inventors: Juergen Cordes
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2000-11-10
Filing date: 2000-11-10
Publication date: 2002-05-16

Abstract

Die Erfindung umfasst einen Flüssigkeitstank (1) aus Kunststoff für ein Kraftfahrzeug mit wenigstens einer im Tank (1) angeordneten zumindest teilweise flüssigkeitsundurchlässigen Schwallwand (2). Sie dient zur Dämpfung von Schwallbewegungen einer Flüssigkeit, welche im Flüssigkeitstank (1) gespeichert ist, und ist weitgehend mittig im Tank (1) und quer zur Hauptbewegungsrichtung angeordnet. Sie weist eine bodenseitige Ausgleichsöffnung (3) auf, welche zwischen dem Tankboden (4) und der Unterkante (11) der Schwallwand (2) angeordnet ist, wobei der Tankboden (4) eine freie Ablauffläche (5) zur in Normallage niedrigsten Stelle des Tanks (1) bildet. Die Ausgleichsöffnung (3) ist in Abhängigkeit von einer auf die Schwallwand (2) wirkenden Schwallkraft vergrößerbar. Dazu ist die Schwallwand (2) an einem oberen Aufhängungspunkt schwenkbar an der Tankdecke (8) mit dem Tank (1) verbunden. Durch Rückstellmittel ist sie in eine Grundposition mit kleinster Ausgleichsöffnung (3) rückstellbar. Die Schwallwand (2) besteht vorzugsweise aus elastischem Material, welches sich beim Auslenken aufbiegt und durch seine Eigenelastizität in die Grundposition rückstellbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Flüssigkeitstank aus Kunststoff für ein Kraftfahrzeug mit wenigstens einer im Tank angeordneten zumindest teilweise flüssigkeitsundurchlässigen Schwallwand zur Dämpfung von Schwallbewegungen einer Flüssigkeit, wobei die Schwallwand weitgehend mittig im Tank und quer zur Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs angeordnet ist und wenigstens eine Ausgleichsöffnung bildet sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung.

Flüssigkeitstanks finden in Kraftfahrzeugen zur Speicherung von unterschiedlichen Flüssigkeiten, beispielsweise für Kraftstoff, Öl, Wasser und dergleichen Verwendung. Bei bestimmten Füllständen im Flüssigkeitstank kommt es insbesondere bei Beschleunigung, Verzögerung sowie Lenkmanövern des Kraftfahrzeugs zu Schwallbewegungen der Flüssigkeit. Die Schwallbewegungen entstehen auf Grund der Trägheit der Flüssigkeitsmasse und verursachen unangenehme Geräusche im Fahrzeug, wenn die Flüssigkeit an die Tankwandung schlägt. Die Geräusche mindern den Fahrkomfort und werden allgemein als ein Zeichen minderer Qualität des Fahrzeugs angesehen. Des Weiteren werden durch die Schwallbewegungen ruckartige Krafteinwirkungen auf Befestigungsmittel des Tanks ausgeübt, insbesondere dann, wenn die gesamte Flüssigkeit im Tank plötzlich auf eine Tankwand schlägt. Dadurch kann es zu zusätzlicher Geräuschbildung kommen, aber auch Verschleiß beziehungsweise Beschädigungen am Material der Tankbefestigung sind möglich.

Um dies zu verhindern, ist im Stand der Technik ein Flüssigkeitstank bereitgestellt worden, welcher mit einer oder mehreren Schwallwänden quer zur Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs versehen ist. Zur Montage dieser Schwallwände muss der Flüssigkeitstank entweder aus zwei Teilen bestehen, die nach der Montage miteinander verschweißt werden. Dieses Verfahren ist jedoch sehr aufwendig. Oder die Schwallwände werden einstückig aus der Wand des Kraftstoffbehälters herausgeformt, beispielsweise durch Falten. Auch dieses Verfahren ist relativ aufwendig und verringert darüber hinaus das zur Verfügung stehende Behältervolumen.

Die DE 196 02 818 beschreibt einen Flüssigkeitstank aus Kunststoff mit einer bodenseitigen Öffnung, in welche eine Schwallwand nach Herstellung des Tankkörpers in den Tankinnenraum einführbar ist. Mit dem für den Verschluss der Öffnung vorgesehenen Deckel wird die Schwallwand nach innen ragend befestigt, wobei Führungsmittel an den Innenwänden des Flüssigkeitstanks für die notwendige Stabilität der Schwallwand sorgen sollen.

Durch Anordnung dieser Schwallwand in dem Flüssigkeitsbehälter wird zwar die Schwappintensität der im Flüssigkeitstank befindlichen Flüssigkeit und damit die Geräuschbildung vermindert, aber gleichzeitig wird der Flüssigkeitsaustausch durch die bodenseitige Befestigung am Absaugort erheblich eingeschränkt. Dadurch ergeben sich bei geringeren Füllständen im Flüssigkeitstank insbesondere bei Querbeschleunigungen bzw. bei Fahrzeugschräglagen häufig Unterbrechungen der Flüssigkeitsversorgung, weil die mit dem Tankboden verbundene Schwallwand die Flüssigkeit staut und so der Ablauf zum Absaugort behindert wird.

Auch lässt sich die zusätzliche Öffnung am Tankboden häufig nicht befriedigend dauerhaft abdichten. So erfordern die Herstellung des zusätzlichen Deckels sowie der dichten Verbindung des Deckels mit der Schwallwand und mit dem Flüssigkeitstank eine Vielzahl von zusätzlichen Arbeitsschritten bei der Fertigung, was Kostennachteile zur Folge hat.

In der DE 197 31 912 wird ein Flüssigkeitstank für Kraftstoff vorgeschlagen, in welchen ein wandartiges Element eingebaut wird. Dieses wandartige Element soll den Flüssigkeitsschwall vor Erreichen der Tankwände brechen. In nachteiliger Weise wird dabei die Schwallkraft im Tank auf die Tankwände verteilt, ohne dass die Schwallbewegung zuvor wesentlich gedämpft worden ist. Damit die Flüssigkeit nicht zwischen den Tankwänden und den innenliegenden wandartigen Elementen gestaut wird, sind bodenseitige Randausnehmungen vorgesehen. Nachteilig ist bei dieser Ausführungsform, dass je nach Viskosität der Flüssigkeit beziehungsweise Verschmutzung des Tankbodens dennoch ein Flüssigkeitsstau zwischen dem wandartigen Element und den Tankseitenwänden entsteht, wenn die Randausnehmungen durch Schmutz oder Bodensatz verstopft sind.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Flüssigkeitstank zur Verfügung zu stellen, mit dem die vorgenannten Nachteile überwunden werden. Bei welchem insbesondere die Schwallwand einfach montierbar ist und die Schwallbewegungen der Flüssigkeit zur Verringerung der Geräuschbildung optimal gedämpft werden und eine gleichmäßige Verteilung der Flüssigkeit stets gewährleistet ist.

Eine erfindungsgemäße Lösung der Aufgabe wird dadurch erreicht, dass die Ausgleichsöffnung in Abhängigkeit von einer auf die Schwallwand wirkenden Schwallkraft vergrößerbar ist. Hiermit wird erreicht, dass die Flüssigkeit in einer Tankkammer bei plötzlicher Fahrtänderung dynamisch gedämpft wird. Das heißt, die Ausgleichsöffnung öffnet weiter, je größer die Schwallkraft ist und der wirksame Querschnitt für den Flüssigkeitsdurchlass wird vergrößert. Der Teil der Flüssigkeit für den die Schwallwand kein statisches Hindernis bildet, wird in der anderen Tankkammer von der dort befindlichen Flüssigkeit gebremst. Die Flüssigkeit gibt diese Schwallkräfte an die sie umgebenden Tankwände ab, ohne dass es zu einer Schwallbewegung der Flüssigkeit mit einem Schwappen kommt, da sie im unwesentlichen am Tankboden in die andere Tankkammer einströmt. Einerseits ist es dadurch möglich, neben einer permanenten Dämpfung durch die Schwallwand bei großen Füllmengen auch strömungsmechanische Gesetzmäßigkeiten der Flüssigkeit nutzen zu können, um die Schwallbewegung zu dämpfen. Andererseits ist von Vorteil, dass bei niedrigem Füllstand geringe Mengen von Flüssigkeit, welche nur geringe Schwallkräfte erzeugen, durch einen kleinen Öffnungsquerschnitten der Ausgleichsöffnung hindurchströmen und durch die Schwallwand optimal gedämpft werden. Da die Schwallwand stets einen Dämpfungswiderstand bildet, ist insbesondere bei großen Schwallkräften gewährleistet, dass Schwallbewegungen gedämpft werden.

Erfindungsgemäß ist darüber hinaus vorgesehen, dass die Ausgleichsöffnung zwischen dem Tankboden und der Unterkante der Schwallwand angeordnet ist und dass der Tankboden eine freie Ablauffläche zur in Normallage niedrigsten Stelle des Tanks bildet. In vorteilhafter Weise ist es mit dieser Ausführungsform möglich, einen Flüssigkeitstank zur Verfügung zu stellen, welcher sowohl die Schwallbewegung dämpft und dennoch gewährleistet, dass die Flüssigkeit am Tankboden zur niedrigsten Stelle fließen kann.

Der bodenseitige Abschluss der Schwallwand reicht bis über den Tankboden und bildet mit dem Tankboden über der niedrigsten Stelle des Flüssigkeitstanks und zwischen den durch die Schwallwand getrennten Tankkammern eine Ausgleichsöffnung. Die Ausgleichsöffnung gewährleistet stets einen Ausgleichsfluss der Flüssigkeit zwischen den Tankkammern des Flüssigkeitstanks. Auf der Ablauffläche, welche im wesentlichen durch den Tankboden gebildet wird, kann die Flüssigkeit zur tiefsten Stelle des Tanks fließen, so dass auch bei niedrigem Füllstand Flüssigkeit stets zum Absaugort ablaufen kann, welcher sich vorzugsweise an der niedrigsten Stelle des Tanks befindet. Dadurch, dass die Schwallwand im wesentlichen ohne Wandelemente auf der Ablauffläche auskommt, sind Schmutzablagerungen, die den Abfluss behindern würden, weitgehend vermeidbar.

Eine Weiterbildung der Erfindung wird dadurch bereitgestellt, dass die Schwallwand an einem oberen Aufhängungspunkt, vorzugsweise an der Tankdecke oder an den Seitenwänden, mit dem Tank verbunden ist. Diese Anordnung ermöglicht es, dass die Schwallwand frei von oben nach unten hängen kann. Alternativ ist vorgesehen die Schwallwand in seitlichen Verankerungen zu befestigen. Von Vorteil ist dabei, dass die Schwallwand über dem Tankboden schwingen kann und die Ablauffläche vollständig frei bleibt. Die Ausgleichsöffnung wird von der Unterkante der Schwallwand und dem Tankboden gebildet.

Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung wird dadurch bereitgestellt, dass die Schwallwand schwenkbar mit dem Tank verbunden ist und durch Beaufschlagung mit einer Schwallkraft in eine ausgelenkte Stellung mit vergrößerter Ausgleichsöffnung schwenkt und in eine Grundposition mit kleinster Ausgleichsöffnung rückstellbar ist. Wird die Schwallwand von der Flüssigkeit beaufschlagt, schwingt sie in Abhängigkeit der beaufschlagten Schwallkraft in Schwallrichtung auf. Die Ausgleichsöffnung vergrößert sich gegenüber der in Grundposition der Schwallwand geöffneten Ausgleichsöffnung. Wenn die Schwallkraft abklingt, schwingt die Schwallwand in seine Grundposition zurück.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, dass die Schwallwand aus elastischem Material besteht, welches sich beim Auslenken aufbiegt und durch seine Eigenelastizität in die Grundposition zurückstellt. Elastisches Material kann besonders vorteilhaft eingesetzt werden, da hierzu keine zusätzlichen Befestigungsmittel notwendig sind und die Befestigung im Tank einfach erfolgen kann.

Es ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Schwallwand mittels Befestigungselementen, vorzugsweise Klipps, mit dem Tank verbunden ist. Insbesondere, wenn die Schwallwand nicht aus elastischem Material besteht oder die elastische Schwallwand gesondert befestigt werden soll, sind Befestigungselemente notwendig. Hierbei ist vorteilhaft, wenn die Schwallwand mit den Befestigungselementen schwenkbar befestigt wird. Vorzugsweise sind elastische Rückstellmittel mit den Befestigungsmitteln verbunden, so dass die Schwallwand einfach im Tank montierbar ist und nach einem Aufschwingen stets in die Grundposition zurückführbar ist.

Eine alternative Ausgestaltung sieht vor, dass die Schwallwand und/oder Befestigungsmittel einstückig mit dem Tank verbunden sind, vorzugsweise mit dem Tank verschweißt sind. In vorteilhafter Weise kann hierzu das gleiche Material für die Schwallwand und den Tank verwendet werden. Dabei sind bekannte Verbindungstechniken vorgesehen, wie beispielsweise Schweißen, Kleben oder Vulkanisieren. Auch kann die Schwallwand mit dem Tankkorpus geformt werden, wenn der Tank hergestellt wird. Diese Ausführungsform wird dadurch ermöglicht, dass die Schwallwand, vorzugsweise in einem Herstellungsschritt, mit dem Tank formgeblasen ist. Die Schwallwand wird dabei in vorteilhafter Weise vor dem Blasformen in den Rohling des Tanks eingesetzt.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Schwallwand mit einer von der Viskosität der Flüssigkeit abhängigen Rückstellkraft und/oder Eigenelastizität versehen ist, welche ausreichend Dämpfungswiderstand gegen Schwallbewegungen erzeugen. Es hat sich dabei als vorteilhaft erwiesen, die Schwallwand aus elastischem Material herzustellen und nach oben zur Befestigung hin zu verstärken. Diese Ausführungsform ermöglicht, dass Änderungen der Ausgleichsöffnung bei größeren Schwallkräften geringer sind, als bei kleineren Schwallkräften. Vorzugsweise wird hierzu eine im Querschnitt keilförmige Schwallwand eingesetzt, welche nach unten hin spitz zuläuft.

Eine erfindungsgemäße Ausgestaltung ist dadurch vorgesehen, dass die Schwallwand wenigstens ein Klappenelement mit vorbestimmtem, vorzugsweise einstellbarem, Dämpfungswiderstand umfasst, welche einzeln und/oder in Gruppen an der Tankdecke, den Tankwänden und/oder dem Tankboden befestigt sind. Die Schwallwand kann so an die jeweilige Viskosität der für den Tank vorgesehenen Flüssigkeit angepasst werden.

Erfindungsgemäß ist des Weiteren vorgesehen, dass am Tankboden über der in Normallage tiefsten Stelle des Tanks, vorzugsweise über dem Absaugort, wenigstens ein mit der Ausgleichsöffnung und/oder der Schwallwand korrespondierendes Sieb, Gitter und/oder Strömungsabweiser befestigt ist.

Eine vorteilhafte Weiterbildung wird dadurch zur Verfügung gestellt, dass die Schwallwand aus mehreren Wandelementen zusammengesetzt ist und Klappenelemente oder Lamellenelemente mit vorbestimmten, vorzugsweise einstellbaren Dämpfungswiderständen umfasst. Die Schwallwand umfasst dazu vorzugsweise ein oder mehrere elastische Wandelemente, welche mit der Tankdecke verbunden sind. Die Wandelemente können seitlich mit den Tankseitenwänden oder oben mit der Tankdecke verbunden sein. Erfindungsgemäß hängen sie nach unten und berühren den Tankboden im Wesentlichen nicht. Dabei können die einzelnen Elemente unterschiedliche Längen aufweisen. Des Weiteren ist es möglich, den bodennahen Abschluss der Schwallwand je nach erforderlicher Ausgleichsöffnung zu formen. Als besonders vorteilhaft hat sich dabei eine halbelliptische Form des Abschlusses erwiesen.

Erfindungsgemäß ist des Weiteren vorgesehen, dass am Tankboden über der in Normallage tiefsten Stelle des Tanks, vorzugsweise über dem Absaugort, wenigstens ein mit der Ausgleichsöffnung und/oder der Schwallwand korrespondierendes Sieb, Gitter und/oder Strömungsabweiser befestigt ist. In vorteilhafter Weise ist das Sieb, das Gitter beziehungsweise der Strömungsabweiser dabei so geformt, dass die Schwallwand ungehindert darüber schwingen kann. Das Sieb, Gitter und/oder Strömungsabweiser füllt im wesentlichen die gesamte Ausgleichsöffnung aus. Als besonders geeignet hat sich eine elliptische Form der Ausgleichsöffnung und damit des Siebs, des Gitters beziehungsweise des Strömungsabweisers erwiesen. Die Ausgleichsöffnung ist vorzugsweise zwischen der Unterkante der Schwallwand in Grundposition und dem Tankboden elliptisch. Beim Durchströmen durch die Ausgleichsöffnung wird Schmutz vom Sieb, Gitter und/oder Strömungsabweiser aus der Flüssigkeit gefiltert und in der jeweiligen Tankkammer auf dem Tankboden abgelagert. Dadurch wird der Absaugort im wesentlich von Schmutz freigehalten, ohne dass der Ablauf der Flüssigkeit auf der Ablauffläche behindert wird.

Zur Herstellung des Flüssigkeitstanks ist vorgesehen, dass die Schwallwand in komprimierter Form, vorzugsweise gefaltet, evakuiert oder als Rohling, in den Tank eingebracht wird, im Tank in eine endgültige Form und Position gebracht und mit dem Tank verbunden wird. Die Schwallwand kann so einfach durch kleine Öffnungen in den Tank eingeführt und dort entfaltet werden. Es ist hierzu ein aufblasbarer Formkörper als Schwallwand vorgesehen, welcher evakuiert in den Tank einführbar ist und im Tank aufgeblasen wird. Nach dem Aufblasen kann der Formkörper positioniert werden. Eine Alternative ist eine Schwallwand, welche als Rohling in den Tank eingebracht und dort endgeformt wird. Es ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Schwallwand vor dem Formblasen des Tanks in den Tankrohling, vorzugsweise einem Kunststoffschlauch, eingebracht und im Tank endgültig geformt und/oder montiert wird. Auf diese Weise ist es möglich einen Tank herzustellen, welcher für das Einbringen und die Montage der Schwallwand keine gesonderte Öffnung aufweisen muss. Alternativ ist vorgesehen, dass die Schwallwand im Tankraum beim Blasformen des Tanks mit eingeblasen wird. Eine weitere Ausführung sieht vor, dass die Schwallwand nach dem Formblasen im Tank entfaltet und/oder aufgeblasen wird. Vorzugsweise kann die Schwallwand aus einem formbaren elastischen Stoff hergestellt werden, welcher durch ein Reaktionsmittel weiter ausgehärtet werden kann. Es ist in vorteilhafter Weise vorgesehen, dass die Schwallwand durch ein vorzugsweise in den Tank oder die Schwallwand einfüll- oder einblasbares Reaktionsmittel in der endgültigen Form im Tank ausgehärtet wird.

Des Weiteren ist vorgesehen, dass die Schwallwand über der in Normallage tiefsten Stelle des Tanks angeordnet wird. Erfindungsgemäß wird der Flüssigkeitstank dabei so ausgestaltet, dass wenigstens ein mit der Ausgleichsöffnung und/oder der Schwallwand korrespondierendes Sieb, Gitter und/oder Strömungsabweiser am Tankboden, vorzugsweise über der in Normallage tiefsten Stelle des Tanks, befestigt wird.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen

Fig. 1 einen Flüssigkeitstank im Querschnitt senkrecht zur Fahrtrichtung mit einer erfindungsgemäßen Ausgleichsöffnung;

Fig. 2 einen Flüssigkeitstank gemäß Fig. 1 im Querschnitt als Draufsicht;

Fig. 3a-c einen Flüssigkeitstanks gemäß Fig. 1 im Querschnitt mit verschiedenen Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Schwallwand.

In Fig. 1 ist ein Flüssigkeitstank 1 aus Kunststoff für ein Kraftfahrzeug mit wenigstens einer im Tank 1 angeordneten zumindest teilweise flüssigkeitsundurchlässigen Schwallwand 2 als Teilquerschnitt dargestellt. Die Schwallwand 2 dient zur Dämpfung von Schwallbewegungen einer Flüssigkeit, welche im Flüssigkeitstank 1 gespeichert ist. Sie ist weitgehend mittig im Tank 1 und quer zur Fahrtrichtung angeordnet, welche senkrecht zur Bildebene liegt, und weist eine bodenseitige Ausgleichsöffnung 3 auf. Die Ausgleichsöffnung 3 ist zwischen dem Tankboden 4 und der Unterkante 11 der Schwallwand 2 angeordnet, wobei der Tankboden 4 eine frei Ablauffläche 5 zur in Normallage niedrigsten Stelle des Tanks 1 bildet. An dieser Stelle befindet sich der Absaugort 6. Die Ausgleichsöffnung 3 ist in Abhängigkeit von einer auf die Schwallwand 2 wirkenden Schwallkraft vergrößerbar. Dazu ist die Schwallwand 2 an einem oberen Aufhängungspunkt mit Befestigungsmitteln 7, schwenkbar mit der Tankdecke 8 des Tanks 1 verbunden. Durch Beaufschlagung mit einer Schwallkraft wird die Schwallwand 2 in eine ausgelenkte Stellung mit vergrößerter Ausgleichsöffnung 3 geschwenkt, was durch die gepunktete Linie 12 dargestellt ist. Durch Rückstellmittel ist sie in eine Grundposition mit kleinster Ausgleichsöffnung 3 rückstellbar. Die Schwallwand 2 besteht aus elastischem Material, welches sich beim Auslenken aufbiegt und durch seine Eigenelastizität in die Grundposition zurückstellbar ist. Alternativ kann die Schwallwand 2 mittels Befestigungselementen 7, vorzugsweise Klipps, mit der Tankdecke oder oberen Befestigungspunkten an den Seitenwänden 9 verbunden sein, welche in der Zeichnung nicht dargestellt sind.

Die Schwallwand 2 oder die Befestigungselemente 7 sind einstückig mit dem Tank 1 verbunden, vorzugsweise werden sie mit der Tankdecke 8 verschweißt. Der Flüssigkeitstank 1 wird bei der Herstellung formgeblasen, wobei die Schwallwand 2 zuvor in den Tankrohling eingebracht worden ist und vorzugsweise in einem Herstellungsschritt mit dem Tank 1 formgeblasen wird.

Die Schwallwand 2 ist mit einer von der Viskosität der Flüssigkeit abhängigen Rückstellkraft und/oder Eigenelastizität versehen, welche ausreichend Dämpfungswiderstand gegen Schwallbewegungen erzeugt. In vorteilhafter Weise ist dazu vorgesehen, dass die Schwallwand 2 aus mehreren Wandelementen zusammengesetzt ist und Klappenelemente oder Lamellenelemente mit vorbestimmten, vorzugsweise einstellbaren Dämpfungswiderständen umfasst. Am Tankboden 4 über der in Normallage tiefsten Stelle des Tanks 1, vorzugsweise über dem Absaugort 6, ist wenigstens ein mit der Ausgleichsöffnung 3 beziehungsweise der Schwallwand 2 korrespondierendes Sieb 10 befestigt. Alternativ ist an dieser Stelle ein Gitter beziehungsweise Strömungsabweiser befestigbar, welche in der Zeichnung nicht dargestellt sind.

Alternativ kann die Schwallwand 2 in komprimierter Form, vorzugsweise gefaltet, evakuiert oder als Rohling, in den fertigen Tank 1 eingebracht und dort in eine endgültige Form und Position gebracht werden. Der Tankrohling ist in der Regel ein Kunststoffschlauch, welcher durch Formblasen in seine endgültige Form gebracht wird. Es ist vorgesehen, die Schwallwand 2 im Tank 1 während des Formblasens oder danach zu formen und anschließend im fertigen Tank 1 zu montieren.

Die Schwallwand 2 kann in vorteilhafter Weise gefaltet in den Tank 1 eingebracht werden und nach dem Formblasen des Tanks 1 entfaltet werden. Alternativ kann die Schwallwand 2 ein aufblasbarer Hohlkörper sein, welcher evakuiert in den Tank eingebracht und nach dem Formblasen des Tanks 1 aufgeblasen wird. Um die Schwallwand 2 in dieser Form zu verfestigen, ist für die Schwallwand 2 ein Material vorgesehen, welches mit einem in die Schwallwand 2 oder in den Tank 1 einfüllbaren Reaktionsstoff eine Verbindung eingeht, wobei das Material der Schwallwand 2 aushärtet und in seiner endgültigen Form verfestigt. Als Reaktionsstoff ist ein gasförmiger oder flüssiger Reaktionsstoff vorgesehen.

Fig. 2 zeigt einen Flüssigkeitstank gemäß Fig. 1 im Querschnitt als Draufsicht. Dieser weist einen Tankstutzen 15 auf, durch den die Flüssigkeit, vorzugsweise Kraftstoff, eingefüllt wird. Der Tank liegt längs der Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs, welche mit dem Pfeil A dargestellt ist. Die Schwallwand 2 ist im wesentlichen über der in Normallage tiefsten Stelle des Tanks 1 angeordnet, wo sich der Absaugort 6 mit der Pumpe 14 befindet. Sie ist einstückig von einer Seitenwand 9 des Tanks 1 zur gegenüberliegenden angeordnet. Am Absaugort 6 ist das in dieser Zeichnung nicht dargestellte, mit der Ausgleichsöffnung 3, das heißt mit der Schwallwand 2 und dem Tankboden 4, korrespondierendes Sieb 10 befestigt, welches den Absaugort 6 gegen Verschmutzungen aus der Flüssigkeit abschließt.

In Fig. 3 sind verschiedene Ausführungsformen der Schwallwand skizzenhaft dargestellt. In Fig. 3a weist die Schwallwand 2 mehrere Klappenelemente 14 auf. Die Klappenelemente 14 sind an oberen Aufhängungspunkten mit Befestigungselementen 7 mit der Tankdecke 8 verbunden. Die Ablauffläche 5 ist vollkommen frei. Als erfindungsgemäße Alternative zu dieser Deckenbefestigung ist in Fig. 3b eine Schwallwand 2 dargestellt, welche sowohl oben an der Tankdecke 8 als auch unten am Tankboden 4 befestigte Klappenelemente 14 umfasst. Ergänzend sind seitliche, mit den Seitenwänden 9 verbundene Klappenelemente 14 vorgesehen. In Fig. 3c ist eine Schwallwand 2 dargestellt, welche ausschließlich bodenseitig befestigte Klappenelemente 14 umfasst. Bei allen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Schwallwand 2 ist der für die Flüssigkeitsdämpfung erforderliche wirksame Querschnitt veränderbar. Diese Veränderung wird in Abhängigkeit von der Schwallkraft durch die Flüssigkeit bewirkt, wobei die Ausgleichsöffnung 3 bei größerer Schwallkraft weiter öffnet, als bei geringerer.

BEZUGSZEICHENLISTE

1

Flüssigkeitstank

2

Schwallwand

3

Ausgleichsöffnung

4

Tankboden

5

Ablauffläche

6

Absaugort

7

Befestigungsmittel

8

Tankdecke

9

Seitenwänden

10

Sieb, Gitter, Strömungsabweiser

11

Unterkante der Schwallwand

12

Schwallwand in ausgelenkter Stellung

13

Pumpe

14

Klappenelement

15

Tankstutzen

Claims

1. Flüssigkeitstank (1) aus Kunststoff für ein Kraftfahrzeug mit wenigstens einer im Tank (1) angeordneten zumindest teilweise flüssigkeitsundurchlässigen Schwallwand (2) zur Dämpfung von Schwallbewegungen einer Flüssigkeit, wobei die Schwallwand (2) weitgehend mittig im Tank (1) und quer zur Hauptbewegungsrichtung des Kraftfahrzeugs angeordnet ist und wenigstens eine Ausgleichsöffnung (3) bildet, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgleichsöffnung (3) in Abhängigkeit von einer auf die Schwallwand (2) wirkenden Schwallkraft vergrößerbar ist.

2. Flüssigkeitstank (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgleichsöffnung (3) zwischen dem Tankboden (4) und der Unterkante (11) der Schwallwand (2) angeordnet ist und dass der Tankboden (4) eine freie Ablauffläche (5) zur in Normallage niedrigsten Stelle des Tanks (1) bildet.

3. Flüssigkeitstank (1) nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwallwand (2) an einem oberen Aufhängungspunkt, vorzugsweise an der Tankdecke (8) oder an den Seitenwänden (9), mit dem Tank (1) verbunden ist.

4. Flüssigkeitstank (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwallwand (2) schwenkbar mit dem Tank (1) verbunden ist und durch Beaufschlagung mit einer Schwallkraft in eine ausgelenkte Stellung mit vergrößerter Ausgleichsöffnung (3) schwenkt und in eine Grundposition mit kleinster Ausgleichsöffnung (3) rückstellbar ist.

5. Flüssigkeitstank (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwallwand (2) aus elastischem Material besteht, welches sich beim Auslenken aufbiegt und durch seine Eigenelastizität in die Grundposition zurückstellt.

6. Flüssigkeitstank (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwallwand (2) mittels Befestigungselementen, vorzugsweise Klipps, mit dem Tank (1) verbunden ist.

7. Flüssigkeitstank (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwallwand (2) und/oder Befestigungsmittel einstückig mit dem Tank (1) verbunden sind, vorzugsweise mit dem Tank (1) verschweißt sind.

8. Flüssigkeitstank (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwallwand (2), vorzugsweise in einem Herstellungsschritt, mit dem Tank (1) formgeblasen ist.

9. Flüssigkeitstank (1) nach einem der Ansprüche 11 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwallwand (2) mit einer von der Viskosität der Flüssigkeit abhängigen Rückstellkraft und/oder Eigenelastizität versehen ist, welche ausreichend Dämpfungswiderstand gegen Schwallbewegungen erzeugen.

10. Flüssigkeitstank (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwallwand (2) aus mehreren Wandelementen zusammengesetzt ist und Klappenelemente (14) oder Lamellenelemente mit vorbestimmten, vorzugsweise einstellbaren Dämpfungswiderständen umfasst, welche einzeln und/oder in Gruppen an der Tankdecke (8), den Tankwänden (9) und/oder dem Tankboden (4) befestigt sind.

11. Flüssigkeitstank (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass am Tankboden (4) über der in Normallade tiefsten Stelle des Tanks(1), vorzugsweise über dem Absaugort (6), wenigstens ein mit der Ausgleichsöffnung (3) und/oder der Schwallwand (2) korrespondierendes Sieb (10), Gitter und/oder Strömungsabweiser befestigt ist.

12. Verfahren zur Herstellung eines Flüssigkeitstank (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwallwand (2) in komprimierter Form, vorzugsweise gefaltet, evakuiert oder als Rohling, in den Tank (1) eingebracht wird, im Tank (1) in eine endgültige Form und Position gebracht und mit dem Tank (1) verbunden wird.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwallwand (2) vor dem Formblasen des Tanks (1) in den Tankrohling, vorzugsweise einem Kunststoffschlauch, eingebracht und im Tank (1) endgültig geformt und/oder montiert wird.

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwallwand (2) im Tankraum beim Blasformen des Tanks (1) mit eingeblasen wird.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwallwand (2) nach dem Formblasen im Tank (1) entfaltet und/oder aufgeblasen wird.

16. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwallwand (2) durch ein vorzugsweise in den Tank (1) oder die Schwallwand (2) einfüll- oder einblasbares Reaktionsmittel in der endgültigen Form im Tank (1) ausgehärtet wird.

17. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwallwand (2) über der in Normallage tiefsten Stelle des Tanks (1) angeordnet wird.

18. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein mit der Ausgleichsöffnung (3) und/oder der Schwallwand (2) korrespondierendes Sieb, Gitter und/oder Strömungsabweiser (10) am Tankboden (4), vorzugsweise über der in Normallage tiefsten Stelle des Tanks (1), befestigt wird.