DE102007033476B4

DE102007033476B4 - Kraftstofftankabschirmung mit Dämpfungselement

Info

Publication number: DE102007033476B4
Application number: DE102007033476A
Authority: DE
Inventors: Vincent J. Auburn Hills Marsala; Philip A. Troy Yaccarino
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2006-07-21
Filing date: 2007-07-18
Publication date: 2009-12-10
Anticipated expiration: 2027-07-19
Also published as: DE102007033476A1; US20080017430A1; CN101108587B; US7497290B2; CN101108587A

Abstract

Kraftstofftankabschirmung (40) zum Anbringen zwischen einem Kraftstofftank (44) und einer Antriebswelle (46) der Art, die eine im Allgemeinen glatte zylindrische Außenfläche (80) aufweist, von der sich eine harte Kante eines Ausgleichsgewichts (50), eines Kreuzgelenks oder eines anderen Antriebswellenverbinders der Antriebswelle (46) benachbart zu der Kraftstofftankabschirmung (40) erstreckt, wobei die Kraftstofftankabschirmung (40) umfasst:
eine in der Kraftstofftankabschirmung (40) gebildete Aussparung; und
einen Block aus Dämpfungselementmaterial (74), der die Aussparung (58) füllt und der geeignet ist, um im Falle eines Kontakts mit der rotierenden harten Kante der Antriebswelle (46) weggescheuert zu werden, so dass in dem Dämpfungselementmaterial (74) eine Tasche (82) gebildet wird, die die harte Kante aufnimmt, und der nicht weggescheuerte Abschnitt des Dämpfungselements (74) ein genau passendes Dämpfungselement bildet, das die harte Kante abschirmt.

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Abschirmung, die zwischen einem Kraftstofftank und einer rotierenden Antriebswelle angebracht ist, und insbesondere die Bereitstellung eines Dämpfungselements, das durch die Kraftstofftankabschirmung getragen wird, um im Fall eines Kontakts mit einer harten Kante der rotierenden Antriebswelle in eine individuell passende Dämpfungselementform gescheuert zu werden.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Grundsätzlich ist es aus der DE 198 41 331 A1 bekannt, dass sich die Antriebswelle zumindest teilweise entlang einer Aussparung in einem Kraftstofftank erstrecken kann.
Es ist bei Kraftfahrzeugen auch bekannt, einen Kraftstofftank allgemein in dem Raum zwischen der Unterseite des Fahrzeugaufbaus und einer rotierenden Antriebswelle, welche die Hinterräder antreibt, anzubringen. Eine Kraftstofftankabschirmung ist gerade unterhalb des Kraftstofftanks und oberhalb der rotierenden Antriebswelle positioniert, um die Unterseite des Kraftstofftanks vor Objekten abzuschirmen, die von der Straße nach oben gestoßen werden könnten. Und da die rotierende Antriebswelle harte Kanten, wie zum Beispiel ein Kreuzgelenk oder ein Ausgleichsgewicht wie in der DE 197 80 311 T1 beschrieben, aufweisen kann, ist es üblich, dass die Kraftstofftankabschirmung und auch der Kraftstofftank einen ausge sparten Wandabschnitt aufweisen, der in dem Bereich der harten Kante der rotierenden Antriebswelle einen zusätzlichen Freiraum bereitstellt.
Es wäre wünschenswert, alternative Konstruktionen bei der Gestaltung von Kraftstofftankabschirmungen bereitzustellen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es wird eine Kraftstofftankabschirmung zum Anbringen zwischen einem Kraftstofftank und einer rotierenden Antriebswelle der Art, welche eine im Wesentlichen glatte zylindrische Außenfläche aufweist, von der sich eine harte Kante erstreckt, zur Verfügung gestellt, die die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist. Eine Aussparung ist in der Kraftstofftankabschirmung vorgesehen und ein Block aus dämpfendem Material ist in der Aussparung angebracht, um die Aussparung zu füllen. In dem Fall, dass die rotierende Antriebswelle in den Raum eindringt, der normalerweise durch die Kraftstofftankabschirmung besetzt ist, ist der Teil des Dämpfungselementmaterials, der durch die harte Kante der rotierenden Antriebswelle kontaktiert wird, einem Wegscheuern ausgesetzt, sodass die harte Kante in einer Tasche aufgenommen wird, die durch das Wegscheuern des dämpfenden Materials gebildet ist, während das restliche Dämpfungselementmaterial in der Aussparung weiterhin genau zu der Form der harten Kante passt.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die vorliegende Erfindung wird aus der detaillierten Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen besser verstanden, wobei:
1 eine Längsschnittansicht ist, die durch ein Fahrzeug vorgenommen ist und die einen Kraftstofftank, eine Kraftstofftankabschirmung sowie eine rotierende Antriebswelle gemäß dem Stand der Technik zeigt.
2 eine Längsschnittansicht ist, die durch ein Fahrzeug vorgenommen ist und die eine neue und verbesserte Kraftstofftankabschirmungs-Anordnung zeigt.
3 eine Ansicht ist, die ähnlich 1 ist, die aber den Betrieb des Abschirmungsdämpfungselements bei Auftreten eines Kontakts der Kraftstofftankabschirmung mit der rotierenden Antriebswelle zeigt.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEISPIELHAFTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Unter Bezugnahme auf 1 ist ein Fahrzeug gemäß dem Stand der Technik gezeigt, bei dem ein Kraftstofftank 10 durch Befestigungslaschen, nicht gezeigt, unterhalb der Bodenplatte 12 angebracht ist. Eine rotierende Antriebswelle 14 befindet sich unterhalb der Bodenplatte 12 und des Kraftstofftanks 10 und erstreckt sich zwischen der Brennkraftmaschine und dem Getriebe, nicht gezeigt, zu der Hinterachse, nicht gezeigt, um die Hinterräder des Fahrzeugs anzutreiben.
Die rotierende Antriebswelle 14 ist von zylindrischer Form und weist eine glatte Außenfläche 16 auf. 1 zeigt ein Ausgleichsgewicht 22, das an die Außenfläche 16 angeschweißt ist, um die rotierende Antriebswelle 14 bezüglich hochtouriger Rotation auszuwuchten. Somit stellt das Aus gleichsgewicht 22 eine harte Kante 24 dar, die sich von der glatten Außenfläche 16 der rotierenden Antriebswelle 14 erstreckt.
Der Kraftstofftank ist von unten her durch eine Kraftstofftankabschirmung 30 geschützt, die eine im Wesentlichen ebene gestanzte Metallplatte oder geformte Kunststoffplatte ist. Die Kraftstofftankabschirmung 30 ist zweckmäßigerweise auf eine Weise an dem Fahrzeug angebracht, dass sie in beabstandeter Beziehung an der Unterseite des Kraftstofftanks 10 aufgehängt ist und eine Barriere gegenüber jeglichen Objekten bereitstellt, welche sich der Unterseite des Kraftstofftanks 10 nähern. Die Kraftstofftankabschirmung 30 weist einen nach oben ausgesparten Abschnitt 32 auf, der dem Ausgleichsgewicht 22 entspricht. Der Kraftstofftank 10 weist einen nach oben ausgesparten Abschnitt 36 auf, welcher die gewünschte beabstandete Beziehung zwischen dem Kraftstofftank 10 und dem nach oben ausgesparten Abschnitt 32 der Kraftstofftankabschirmung 30 aufrecht erhält.
Während des normalen Betriebs des Fahrzeugs rotieren das Ausgleichsgewicht 22 und dessen harte Kante 24 mit hoher Drehzahl und bleiben aufgrund des Freiraums zwischen der Kraftstofftankabschirmung 30 und dem Ausgleichsgewicht 22 frei von jeglichem Kontakt mit der Kraftstofftankabschirmung 30. In dem Fall, dass sich die rotierende Antriebswelle 14 näher als normal an die Kraftstofftankabschirmung 30 annähert, rotieren das Ausgleichsgewicht 22 und dessen harte Kante 24 mit hoher Drehzahl und bleiben aufgrund des nach oben ausgesparten Abschnitts 32, der über dem Ausgleichsgewicht 22 liegt, frei von jeglichem Kontakt mit der Kraftstofftankabschirmung 30.
Unter Bezugnahme auf 2 ist eine Kraftstofftankabschirmung 40 bereitgestellt und zweckmäßigerweise an dem Fahrzeugunterboden zwischen der Unterseitenwand 42 des Kraftstofftanks 44 und der rotierenden Antriebswelle 46 angebracht. In der Unterseitenwand 42 des Kraftstofftanks 44 ist eine Aussparung 48 gebildet. Ein Ausgleichsgewicht 50 ist an die rotierende Antriebswelle 46 angeschweißt. Die Kraftstofftankabschirmung 40 ist von einer Kunststoff- oder Blechkonstruktion und weist eine Aussparung 58 auf, die einen oberen Wandabschnitt 62, einen vorderen Wandabschnitt 64 und einen hinteren Wandabschnitt 66 aufweist. Die Kraftstofftankabschirmung 50 weist einen hintersten Randabschnitt 70 auf, der sich von dem hinteren Wandabschnitt 66 der Aussparung 58 nach hinten erstreckt. Die Aussparung 58 der Kraftstofftankabschirmung 60 ist mit einem Dämpfungselement 74 gefüllt. Das Dämpfungselement 74 ist ein Block aus Metall, Polymer oder einem anderen Material, der an die Kraftstofftankabschirmung 40 gegossen, genietet oder anderweitig befestigt ist und die Aussparung 58 füllt.
Während des normalen Betriebs des Fahrzeugs rotieren das Ausgleichsgewicht 50 und dessen harte Kante 78 mit hoher Drehzahl und bleiben aufgrund des Freiraums, der normalerweise zwischen dem Ausgleichsgewicht 50 und dem Dämpfungselement 74 besteht, frei von jeglichem Kontakt mit der Kraftstofftankabschirmung 30. Jedoch scheuern, wie in 3 zu sehen ist, in dem Fall, dass sich die rotierende Antriebswelle 46 näher als normal an die Kraftstofftankabschirmung 30 annähert, das Ausgleichsgewicht 50 und dessen harte Kante 78, die mit hoher Drehzahl rotieren, in das Dämpfungselement 74 hinein und bilden eine Tasche 82 in dem Dämpfungselement 74, welche mit der exakten Form des Ausgleichsgewichts 50 übereinstimmt. Die Tiefe der Aussparung 58, wie sie durch die Höhe des vorderen Wandabschnitts 64 und des hinteren Wandabschnitts 66 der Tankabschirmung 40 bestimmt ist, ist derart, dass das Dämpfungselement 74 die gesamte Höhe des Ausgleichsgewichts 50 aufnimmt, ohne es zuzulassen, dass das Ausgleichsgewicht 50 in Kontakt mit dem oberen Wandabschnitt 62 der Aussparung 58 kommt. Zusätzlich sind Länge und Breite der Aussparung 58 derart bemessen, dass sie das Maß des maximal möglichen Eindringens des Ausgleichsgewichts 50 übersteigen. Sobald das Ausgleichsgewicht 50 voll in dem Dämpfungselement 74 aufgenommen ist, wie in 3 zu sehen ist, kontaktiert die glatte Außenfläche 80 der rotierenden Antriebswelle 46 die ebene Fläche der Kraftstofftankabschirmung 40 einschließlich des sich nach hinten erstreckenden Randabschnitts 70, sodass jegliches weitere Eindringen der rotierenden Antriebswelle 46 in die Kraftstofftankabschirmung 40 über eine beträchtliche Länge der Kraftstofftankabschirmung 40 ausgebreitet wird, während das Äußere des Ausgleichsgewichts 50 weiterhin in der Tasche 82 aufgenommen ist, welche das Ausgleichsgewicht 50 in das Dämpfungselement 74 hineingeschnitten hat. Das Ausgleichsgewicht 50 ist somit in der individuell geformten Tasche 82 des Dämpfungselements 74 eingekapselt und der verbleibende ungestörte Abschnitt des Dämpfungselements 74 wirkt als ein genau passendes Dämpfungselement, um das Ausgleichsgewicht 50 und dessen harte Kante 78 bezüglich irgendeiner Wirkung auf die Kraftstofftankabschirmung 40 und den Kraftstofftank 44 zu umschließen.
Zum Beispiel kann die verbesserte Kraftstofftankabschirmung 50 vorteilhafterweise bei Fahrzeugen verwendet werden, bei denen die durch die rotierende Antriebswelle dargestellte harte Kante ein Antriebswellenverbinder, ein Antriebswellenkreuzgelenk oder irgendeine andere Struktur der rotierenden Antriebswelle sein kann. Außerdem kann die verbesserte Kraftstofftankabschirmung verwendet werden, ungeachtet dessen, ob die rotierende Antriebswelle eine Antriebswelle ist, die sich längs zum Fahrzeug oder quer zum Fahrzeug erstreckt.

Claims

Kraftstofftankabschirmung (40) zum Anbringen zwischen einem Kraftstofftank (44) und einer Antriebswelle (46) der Art, die eine im Allgemeinen glatte zylindrische Außenfläche (80) aufweist, von der sich eine harte Kante eines Ausgleichsgewichts (50), eines Kreuzgelenks oder eines anderen Antriebswellenverbinders der Antriebswelle (46) benachbart zu der Kraftstofftankabschirmung (40) erstreckt, wobei die Kraftstofftankabschirmung (40) umfasst: eine in der Kraftstofftankabschirmung (40) gebildete Aussparung; und einen Block aus Dämpfungselementmaterial (74), der die Aussparung (58) füllt und der geeignet ist, um im Falle eines Kontakts mit der rotierenden harten Kante der Antriebswelle (46) weggescheuert zu werden, so dass in dem Dämpfungselementmaterial (74) eine Tasche (82) gebildet wird, die die harte Kante aufnimmt, und der nicht weggescheuerte Abschnitt des Dämpfungselements (74) ein genau passendes Dämpfungselement bildet, das die harte Kante abschirmt.
Kraftstofftankabschirmung nach Anspruch 1, bei der die in der Kraftstofftankabschirmung (40) gebildete Aussparung (58) eine Tiefe aufweist, die größer ist als das Ausmaß, bis zu dem die harte Kante der Antriebswelle (46) sich von der im Wesentlichen glatten Oberfläche (80) der Antriebswelle (46) erstreckt.
Kraftstofftankabschirmung nach Anspruch 1, bei welcher der Block aus Dämpfungselementmaterial (74) eine Tiefe aufweist, die größer ist als das Ausmaß, bis zu dem sich die harte Kante der Antriebswelle (46) von der im Wesentlichen glatten Oberfläche (80) der Antriebswelle (46) erstreckt.
Kraftstofftankabschirmung nach Anspruch 1, bei der die in der Kraftstofftankabschirmung (40) gebildete Aussparung (58) und der Block aus Dämpfungselementmaterial (74) jeweils von einem größeren Maß sind als das Ausmaß des möglichen Eindringens der harten Kante der Antriebswelle (46) in den Block aus Dämpfungselementmaterial (74), sodass bei einem Wegscheuern des Dämpfungselementmaterials (74) durch die harte Kante ein restlicher Abschnitt des Dämpfungselementmaterials (74) die harte Kante der Antriebswelle (46) eng einkapselt, um eine beabstandete Beziehung zwischen der harten Kante und der Kraftstofftankabschirmung (40) aufrecht zu erhalten.
Kraftstofftankabschirmung nach Anspruch 1, bei der das Dämpfungselementmaterial (74) Metall ist.
Kraftstofftankabschirmung nach Anspruch 1, bei der das Dämpfungselementmaterial (74) ein Polymermaterial ist.
Kraftstofftankabschirmung nach Anspruch 1, bei der die Kraftstofftankabschirmung (40) einen sich nach hinten erstreckenden Randabschnitt (70) aufweist, der sich von der in der Kraftstofftankabschirmung (40) gebildeten Aussparung (58) nach hinten erstreckt.
Kraftstofftankabschirmung nach Anspruch 1, bei der die Kraftstofftankabschirmung (40) einen im Wesentlichen ebenen Abschnitt (42) aufweist, der über der Antriebswelle (46) liegt, sowie einen sich nach hinten erstreckenden Randabschnitt (70), der sich von der in der Kraftstofftankabschirmung (40) gebildeten Aussparung (58) nach hinten erstreckt, sodass sich bei einem Eindringen zwischen der Antriebswelle (46) und der Kraftstofftankabschirmung (40) die glatte Außenfläche (80) der Antriebswelle (46) auf den ebenen Abschnitt (42) und den sich nach hinten erstreckenden Randabschnitt (70) stützt, um ein weiteres Eindringen dazwischen zu verhindern.