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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Vibrationsisolierungs-Stützaufbau
eines Kraftstofftanks für
ein Fahrzeug, der ein Gummipufferglied umfasst, welches zwischen
einem Tankkörper
und einem Fahrzeugkörper
angeordnet ist.
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Aus
der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 6-106999 oder der
japanischen Gebrauchsmusteroffenlegungsschrift Nr. 5-89060 ist ein
Vibrationsisolierungs-Stützaufbau
eines Kraftstofftanks bekannt, bei welchem ein Gummipufferglied
zwischen Anlageabschnitten einer Fläche eines Tankkörpers und
einem Fahrzeugkörper
angeordnet ist, wenn der Kraftstofftank für ein Automobil durch Verbolzen
oder durch ein Metallband an einen Fahrzeugkörper montiert wird, wobei die
Schwierigkeit entsteht, dass Geräusche
und Vibrationen, die durch das Hin- und Herbewegen des Kraftstoffs
im Tankkörper
erzeugt werden, auf den Fahrzeugkörper übertragen werden.
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Das
vorstehend beschriebene konventionelle Gummipufferglied ist aus
einem plattenförmigen Gummi
mit gleichmäßiger Dicke
gebildet, so dass es schwierig ist, eine ausreichende Vibrationsisolierungsfunktion
zu bewirken. Um diesen Nachteil zu beseitigen, umfasst ein bekannter
Vibrationsisolierungsaufbau ein Gummipufferglied, welches im Schnitt
wellenförmig
oder M-förmig
ausgebildet ist und dessen vorspringende Abschnitte gegen einen Kraftstofftank
in Anlage gebracht werden, wodurch eine Vibrationsisolierungsfunktion
verstärkt
wird.
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Wenn
das zwischen dem Kraftstofftank und dem Fahrzeugkörper anzuordnende
Gummipufferglied im Schnitt lediglich wellenförmig oder M-förmig gebildet
ist, ist es jedoch schwierig, vorteilhafterweise sowohl eine Funktion
des festen Haltens des Tankkörpers
auf dem Fahrzeugkörper
als auch die Vibrationsisolierungsfunktion, welche das Übertragen
von Geräuschen
und Vibrationen des Tankkörpers
auf den Fahrzeugkörper
erschwert, sicherzustellen.
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Die
vorliegende Erfindung wurde angesichts der vorstehend erwähnten Umstände gemacht
und hat die Aufgabe, eine Haltelast auf ein zwischen einem Kraftstofftank
und einem Fahrzeugkörper
angeordnetes Gummipufferglied und eine Vibrationsisolierungsfunktion
desselben in geeigneter Weise miteinander in Einklang zu bringen.
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Zur
Lösung
der vorstehend genannten Aufgabe ist gemäß eines ersten Gesichtspunkts
der Erfindung ein Vibrationsisolierungs-Stützaufbau eines Kraftstofftanks
für ein
Fahrzeug vorgesehen, der ein Gummipufferglied umfasst, welches zwischen
einem Tankkörper
und einem Fahrzeugkörperangeordnet ist,
und dadurch gekennzeichnet ist, dass eine Mehrzahl von Vorsprüngen mit
unterschiedlichen Vorsprungshöhen
auf einer Fläche
des Gummipufferglieds ausgebildet ist, die den Fahrzeugkörper berührt.
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Zusätzlich zum
ersten Gesichtspunkt ist gemäß eines
zweiten Gesichtspunkts der vorliegenden Erfindung ein Material der
Fläche
des Gummipufferglieds, welche den Fahrzeugkörper berührt, härter als ein Material einer
Fläche
des Gummipufferglieds, welche den Tankkörper berührt.
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Zusätzlich zum
ersten oder zweiten Gesichtspunkt ist gemäß eines dritten Gesichtspunkts der
vorliegenden Erfindung eine äußere Seitenfläche des
Vorsprungs, der sich an einer äußersten
Position im Gummipufferglied befindet, nach innen geneigt.
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Eine
Bodenplatte 24 in den Ausführungsformen entspricht dem
Fahrzeugkörper
der vorliegenden Erfindung; und erste, zweite und dritte Vorsprünge 30, 31 und 32 in
den Ausführungsformen
entsprechen den Vorsprüngen
der vorliegenden Erfindung.
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Bei
der Anordnung des ersten Gesichtspunkts ist die Mehrzahl der Vorsprünge mit
den unterschiedlichen Vorsprungshöhen auf der den Fahrzeugkörper berührenden
Fläche
des zwischen dem Tankkörper
und dem Fahrzeugkörper
angeordneten Gummipufferglieds ausgebildet. Deshalb ändern sich die
Beträge
der Kompression der Vorsprünge
gemäß den Höhen der
Vorsprünge,
wodurch eine Vibrationsisolierungsfunktion sichergestellt wird,
welche das Übertragen
von Geräuschen
und Vibrationen des Tankkörpers
auf den Fahrzeugkörper
verhindert, während
eine Funktion sichergestellt wird, welche den Tankkörper auf
dem Fahrzeugkörper
hält.
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Bei
der Anordnung des zweiten Gesichtspunkts ist das Material der Fläche des
Gummipufferglieds, welche den Fahrzeugkörper berührt, härter als das Material von dessen
den Tankkörper
berührenden
Fläche.
Deshalb berührt
der weiche Abschnitt des Gummipufferglieds den Tankkörper, wodurch
die Übertragung
von Geräuschen
und Vibrationen vom Tankkörper
auf den Fahrzeugkörper
weiter wirksam abgeblockt wird.
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Bei
der Anordnung des dritten Gesichtspunkts ist die äußere Seitenfläche des
Vorsprungs, der sich an der äußersten
Position des Gummipufferglieds befindet, nach innen geneigt. Deshalb
kann verhindert werden, dass ein solcher Vorsprung durch eine vom
Tankkörper
erhaltene Last nach außen
fällt, wodurch
der Tankkörper über das
Gummipufferglied weiter zuverlässig
gehalten wird.
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Die
oben aufgeführten
und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus
der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen in Verbindung
mit den begleitenden Zeichnungen ersichtlich.
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1 ist
eine Perspektivansicht eines Kraftstofftanks für ein Fahrzeug, wobei der Kraftstofftank einen
Aufbau gemäß einer
ersten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung aufweist.
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2 ist
eine entlang einer Linie 2-2 in 1 genommene
Schnittansicht.
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3 ist
eine vergrößerte Ansicht
eines Teils 3 in 2.
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4 ist
eine von der Seite einer Bodenplatte genommene Perspektivansicht
eines Gummipufferglieds.
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5 ist
eine von der Seite eines Tankkörpers
genommene Perspektivansicht des Gummipufferglieds.
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6 ist
eine Graphik, welche die Beziehungen zwischen dem Betrag der Kompression
des Gummipufferglieds und der Kompressionslast auf das Gummipufferglied
zeigt.
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7 ist
eine der 3 entsprechende Ansicht, aber
gemäß einer
zweiten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung.
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8 ist
eine der 3 entsprechende Ansicht, aber
gemäß einer
dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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Die
vorliegende Erfindung wird nun an Hand von Ausführungsformen mit Bezug auf
die begleitenden Zeichnungen beschrieben.
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Auf
die 1 und 2 Bezug nehmend ist in einem
Tankkörper 11,
der zum Bilden eines Kraftstofftanks T für ein Fahrzeug integral aus
Kunstharz gebildet ist, eine Kraftstoffpumpeinheit 17 über eine Strebe 16 an
einer unteren Fläche
eines Montageflanschs 15 gehalten, der entfernbar auf dem
Tankkörper 11 montiert
ist, um eine in einer oberen Wand 12 des Tankkörpers 11 ausgebildete Öffnung 14 abzudecken.
Eine sich von der Kraftstoffpumpeinheit 17 erstreckende
Zufuhrleitung 18 verläuft
durch den Montageflansch 15 und ist mit einem Motor (nicht
gezeigt) verbunden. Eine sich vom Motor erstreckende Rückführungsleitung 19 verläuft durch
den Montageflansch 15 in den Kraftstofftank T hinein. Ein
Flüssigkeitspegelsensor 21 mit
einem Schwimmer 20 ist an der unteren Fläche des
Montageflanschs 15 montiert.
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Vordere
und hintere Querglieder 25 und 26 sind an einer
unteren Fläche
einer Bodenplatte 24 angeordnet. Der Tankkörper 11 ist
an der unteren Fläche
der Bodenplatte 24 befestigt, indem eine Mehrzahl von (z.B.
zwei) Metallbändern 28,
die an ihren gegenüberliegenden
Ende an den vorderen und hinteren Quergliedern 25 und 26 befestigt
sind, um eine äußere Fläche einer
unteren Wand 13 des Tankkörpers 11 herumgelegt
werden. In diesen Fall ist eine Mehrzahl von (in der Ausführungsform
vier) Gummipuffergliedern 23 zwischen einer äußeren Fläche der
oberen Wand 12 des Tankkörpers 11 und der unteren
Fläche
der Bodenplatte 24 angeordnet, so dass die Gummipufferglieder 23 verhindern,
dass Vibrationen und Geräusche
infolge des Hin- und Herbewegens oder dergleichen des Kraftstoffs
im Tankkörper 11 auf
einen Fahrzeugkörper übertragen
werden.
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Wie
insgesamt mit Bezug auf die 3 bis 5 gesehen
werden kann, ist das Gummipufferglied 23 in Draufsicht
integral in eine rechteckige Form gegossen und weist dieses eine
Mehrzahl von Vorsprüngen
auf, die auf einer die Bodenplatte 24 berührenden
Fläche
(siehe 4) und auf einer den Tankkörper 11 berührenden
Fläche
(siehe 5) ausgebildet sind.
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Wie
aus den 3 und 4 ersichtlich, sind
erste Vorsprünge 30 mit
einer von einer flachen Bodenfläche 29 aus
größten Vorsprungshöhe, ein zweiter
Vorsprung 31 mit der zweitgrößten Vorsprungshöhe und dritte
Vorsprünge 32 mit
der kleinsten Vorsprungshöhe
in drei Reihen in Richtung einer kürzeren Seite des Gummipufferglieds 23 auf
der die Bodenplatte 24 berührenden Fläche des Gummipufferglieds 23 angeordnet.
In jeder der Reihen ist ein Paar der ersten Vorsprünge 30, 30 in
Richtung einer größeren Seite
an gegenüberliegenden
Enden des Gummipuffer glieds 23 angeordnet; ist ein Paar
der dritten Vorsprünge 32, 32 innerhalb
des Paars der ersten Vorsprünge 30, 30 angeordnet;
und ist der einzelne zweite Vorsprung 31 zwischen dem Paar
der dritten Vorsprünge 32, 32 angeordnet. Über einer Spitze
jedes der zweiten Vorsprünge 31 ist
eine Rille 31a ausgebildet, die sich in Richtung der längeren Seite
des Gummipufferglieds 23 erstreckt.
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Wie
aus den 3 und 5 ersichtlich, sind
vierte Vorsprünge 34 und
ein fünfter
Vorsprung 35, die von einer flachen Bodenfläche 33 aus
dieselbe Vorsprungshöhe
aufweisen, in drei Reihen in Richtung der kürzeren Seite des Gummipufferglieds 23 auf
der den Tankkörper 11 berührenden
Fläche des
Gummipufferglieds 23 angeordnet. In jeder der Reihen ist
ein Paar der vierten Vorsprünge 34, 34 in Richtung
der längeren
Seite an gegenüberliegenden Enden
des Gummipufferglieds 23 angeordnet und ist der einzelne
fünfte
Vorsprung 35 zwischen dem Paar der vierten Vorsprünge 34, 34 angeordnet.
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Wenn
der Tankkörper 11 des
Kraftstofftanks T mittels zweier Metallbänder 28, 28 gegen
die untere Fläche
der Bodenplatte 24 gedrückt
und an derselben befestigt wird, legt sich eine Fläche jedes
Gummipufferglieds 23 (siehe 5) gegen
den Tankkörper 11 an
und legt sich die andere Fläche
(siehe 4) gegen die Bodenplatte 24 an. Der Tankkörper 11 ist
mittels der Spannung der Metallbänder 28, 28 in
Richtung der Bodenplatte 24 vorgespannt, so dass jedes
der Gummipufferglieder 23 zwischen dem Tankkörper 11 und
der Bodenplatte 24 eingeklemmt und zusammengedrückt wird.
Falls die vom Gummipufferglied 23 empfangene Kompressionslast
zu diesem Zeitpunkt unzureichend ist, kann der Tankkörper 11 nicht
zuverlässig
auf der Bodenplatte 24 gehalten werden. Falls die vom Gummipufferglied 23 empfangene
Kompressionslast andererseits übermäßig ist, verringert
sich die Vibrationsisolierungsfunktion, und daher werden Geräusche und
Vibrationen möglicherweise
auf den Fahrzeugkörper übertragen.
Es ist deshalb notwendig, die Kompressionslast so einzustellen,
dass sie in einem Bereich zwischen einem unteren Grenzwert und einem
oberen Grenzwert bleibt.
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In
einem in 6 gezeigten Graphen ist der Betrag
der Kompression des Gummipufferglieds 23 auf der Abszissenachse
aufgetragen und ist die Kompressionslast auf das Gummipufferglied 23 auf
der Ordinatenachse aufgetragen. Um sowohl das zuverlässige Halten
des Tankkörpers 11 als
auch die Vibrationsisolierungsfunktion zu erreichen, ist es notwendig,
die Kompressionslast zwischen dem unteren Grenzwert und dem oberen
Grenzwert festzusetzen. In diesem Graphen ist eine ausgezogene Linie
eine charakteristische Linie der vorliegenden Ausführungsform;
ein Bereich vom Ursprungspunkt A zum Punkt B stellt einen Zustand
dar, in welchem die ersten Vorsprünge 30 und die zweiten
Vorsprünge 31 auf
der Fläche
des Gummipufferglieds 23, die mit der Bodenplatte 24 in
Berührung
gebracht sind, zusammengedrückt
sind; ein Bereich vom Punkt B zum Punkt C entspricht einem Zustand,
in welchem die ersten Vorsprünge 30,
die zweiten Vorsprünge 31 und
die dritten Vorsprünge 32 zusammengedrückt sind;
und ein sich vom Punkt C nach rechts erstreckender Bereich stellt
einen Zustand dar, in welchem alle vierten Vorsprünge 34 und
der fünfte
Vorsprung 35 zusätzlich
zu den ersten Vorsprüngen 30,
den zweiten Vorsprüngen 31 und
den dritten Vorsprüngen 32 zusammengedrückt sind.
Das heißt,
wenn die Anzahl der. zusammengedrückten Vorsprünge 30, 31, 32, 34, 35 ansteigt,
erhöht
sich die Federkonstante des Gummipufferglieds 23, was einen
steiler nach rechts (oben) ansteigenden Gradienten der mittels der
durchgezogenen Linie gezeigten, charakteristischen Linie zur Folge
hat.
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Wenn
der Tankkörper 11 in
der vorliegenden Erfindung mittels der Metallbänder 28, 28 befestigt wird,
ist sichergestellt, dass die auf das Gummipufferglied 23 ausgeübte Kompressionslast
gleich dem unteren Grenzwert ist, und zwar wird dem Gummipufferglied 23 der
Betrag der Kompression, der mittels eines vom Punkt B aus leicht
nach rechts verschobenen Punkts gezeigt wird, verliehen. Auch wenn
aus diesem Zustand heraus eine nach oben gerichtete Last auf den
Tankkörper 11 ausgeübt wird,
um den Betrag der Kompression des Gummipufferglieds 23 zu
erhöhen,
kann die auf das Gummipufferglied 23 ausgeübte Kompressionslast
den oberen Grenzwert nicht überschreiten,
solange der erhöhte
Betrag der Kompression innerhalb eines Bereichs eines effektiven
Hubs von dem Punkt unmittelbar nach Punkt B zu einem Punkt unmittelbar
nach Punkt C bleibt.
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Eine
gestrichelte Linie in dem in 6 gezeigten
Graphen ist andererseits eine charakteristische Linie eines konventionellen
Gummipufferglieds und weist im Vergleich mit der charakteristischen
Linie (siehe die ausgezogene Linie) der vorliegenden Erfindung einen
steileren nach rechts (oben) ansteigenden Gradienten auf, was einen
beträchtlich
engen Bereich eines effektiven Hubs zur Folge hat, um die Kompressionslast
auf das Gummipufferglied 23 zwischen der unteren Grenze
und der oberen Grenze zu beschränken.
Der Grund, weshalb der effektive Hub bei der Ausführungsform
breiter ist als der effektive Hub im konventionellen Glied, ist,
dass die ersten Vorsprünge 30,
die zweiten Vorsprünge 31,
die dritten Vorsprünge 32,
die vierten Vorsprünge 34 und
die fünften
Vorsprünge 35 mit
den unterschiedlichen Höhen
zeitlich verschoben zusammengedrückt
werden. Daher können
die Gummipufferglieder 23 der vorliegenden Ausführungsform
den Tankkörper 11 sanft halten,
um den Vibrationsisolierungseffekt weiter zu erhöhen.
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Die
Bildung der Rillen 31a an den Spitzenenden der zweiten
Vorsprünge 31 verhindert
ferner, dass die Federkonstante plötzlich ansteigt, wenn die zweiten
Vorsprünge 31 gegen
den Tankkörper 11 in Anlage
gebracht werden, wodurch der nach rechts (oben) ansteigende Gradient
der charakteristischen Linie in der vorliegenden Ausführungsform
weiter abgeschwächt
wird.
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Mit
Bezug auf 7 wird nun eine zweite Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung beschrieben.
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In
der zweiten Ausführungsform
sind ein Abschnitt 23A eines Gummipufferglieds 23 auf
der Seite eines Tankkörpers
und ein Abschnitt 23B des Gummipufferglieds 23 auf
der Seite eines Fahrzeugkörpers
in zwei Farben aus Gummis unterschiedlicher Eigenschaften gebildet.
Insbesondere ist der Abschnitt 23B auf der Seite des Fahrzeugkörpers aus einem
relativ harten Material gebildet, und ist der Abschnitt 23A auf
der Seite des Tankkörpers
aus einem relativ weichen Material gebildet, wodurch vom Tankkörper 11 zur
Bodenplatte 24 übertragene
Geräusche
und Vibrationen noch weiter wirksam abgeblockt werden können, während eine
Haltekraft für den
Tankkörper 11 sichergestellt
ist.
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Mit
Bezug auf 8 wird nun eine dritte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung beschrieben.
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Die
dritte Ausführungsform
ist eine Abwandlung der ersten Ausführungsform, in welcher äußere Flächen 30a von
ersten Vorsprüngen 30,
die sich in Richtung einer längeren
Seite an gegenüberliegenden
Enden eines Gummipufferglieds 23 befinden, um einen Winkel α nach innen
geneigt sind. Daher wird verhindert, dass der gegen den Tankkörper 11 gedrückte erste
Vorsprung 30 nach außen
fällt,
wobei der Tankkörper 11 weiter
zuverlässig
gehalten wird. Die Neigung der äußeren Flächen 30a der
ersten Vorsprünge 30 verkleinert
die Querschnittsflächen der
ersten Vorsprünge 30,
so dass das Gummipufferglied 23 dazu neigt, leicht zusammengedrückt zu werden.
Deshalb ist es möglich,
den Betrag der Kompression des Gummipufferglieds 23 zu
erhöhen,
um die Variation der Größe des Tankkörpers 11 und
die Variation einer Montageposition des Tankkörpers 11 zu absorbieren,
wodurch der Tankkörper 11 weiter zuverlässig gehalten
wird.
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Falls
die zweiten Vorsprünge 31 so
gebildet sind, dass sie sich in einer Richtung neigen, die einer Richtung
entgegengesetzt ist, in welche sie mittels einer äußeren Kraft
wahrscheinlich fallen, kann zusätzlich
zum Neigen der äußeren Flächen 30a der
ersten Vorsprünge 30 das
Fallen der zweiten Vorsprünge 31 verhindert
werden.
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Obwohl
die Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung ausführlich
beschrieben worden sind, ist die vorliegende Erfindung nicht auf
die oben beschriebenen Ausführungsformen
beschränkt
und können
verschiedene Auslegungsabwandlungen vorgenommen werden, ohne vom
Gegenstand der Erfindung abzuweichen.
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Beispielsweise
stellt die Bodenplatte 24 in den Ausführungsformen den Fahrzeugkörper dar, gegen
welchen der Tankkörper 11 über das
Gummipufferglied 23 in Anlage gebracht wird, der Fahrzeugkörper ist
jedoch nicht auf die Bodenplatte 24 beschränkt und
kann auch ein Fahrzeugkörperrahmen oder
das Metallband 28 sein.
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Auch
ist der Tankkörper 11 erwünschterweise
aus einem Kunstharz gefertigt, welches einfach zu gießen ist,
der Tankkörper 11 kann
jedoch auch aus einem Metall gefertigt sein.
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In
einem Vibrationsisolierungsaufbau eines Kraftstofftanks für ein Fahrzeug
sind erste Vorsprünge 30,
zweite Vorsprünge 31 und
dritte Vorsprünge 32 mit
unterschiedlichen Vorsprungshöhen
auf einer Fläche
eines Vibrationsisolierungs-Gummipufferglieds 23 ausgebildet,
welches zwischen einem Tankkörper 11 und
einer Bodenplatte 24 angeordnet ist, wobei die Fläche die
Bodenplatte 24 berührt. Wenn
der Tankkörper 11 gegen
die Bodenplatte 24 gedrückt
wird, ändern
sich die Beträge
der Kompression der Vorsprünge 30, 31 und 32 in
Bezug auf die Höhen
der Vorsprünge 30, 31 und 32,
wodurch eine Vibrationsisolierungsfunktion sichergestellt wird,
welche das Übertragen
von Geräuschen
und Vibrationen des Tankkörpers 11 auf
einen Fahrzeugkörper
verhindert, während
eine Funktion sichergestellt wird, den Tankkörper 11 auf der Bodenplatte 24 zu
halten. Daher ist es möglich,
eine Haltelast auf das zwischen dem Kraftstofftank und dem Fahrzeugkörper angeordnete
Gummipufferglied und die Vibrationsisolierungsfunktion desselben
miteinander in Einklang zu bringen.