DE102008036894A1 - Arrangement for decreasing heat transition between fuel tank and exhaust system guided in its proximity of internal combustion engine driven motor vehicle, comprises exhaust system-sided isolation element made of fiber, fabric or aerogel - Google Patents

Arrangement for decreasing heat transition between fuel tank and exhaust system guided in its proximity of internal combustion engine driven motor vehicle, comprises exhaust system-sided isolation element made of fiber, fabric or aerogel Download PDF

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Gunter Schröter
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Abstract

The arrangement (202) comprises two exhaust system-sided isolation elements (210,212). The former exhaust system-sided isolation element is made of a fiber, a fabric, knitted fabric thermal isolation material or an aerogel. A retaining element is provided for retaining the former exhaust system-sided isolation element. An independent claim is included for a method for producing an arrangement for decreasing heat transition between a fuel tank and an exhaust system guided in its proximity of an internal combustion engine driven motor vehicle.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Verringerung des Wärmeübergangs zwischen einem Kraftstofftank und einer in dessen Nähe geführten Abgasanlage eines brennkraftmaschinengetriebenen Kraftfahrzeugs sowie ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Anordnung. Die Abgasanlage kann dabei Rohrabschnitte sowie Schalldämpferabschnitte umfassen.The The invention relates to an arrangement for reducing the heat transfer between a fuel tank and one near it guided exhaust system of an internal combustion engine driven Motor vehicle and a method for producing such Arrangement. The exhaust system can pipe sections and silencer sections include.

Bei Kraftfahrzeugen, die eine Brennkraftmaschine zum Antrieb, einen Kraftstofftank und eine Abgasanlage zur Ableitung von Verbrennungsabgasen der Brennkraftmaschine umfassen, werden häufig Rohre der Abgasanlage in der Nähe des Kraftstofftanks vorbeigeführt oder es ist ein Schalldämpfer der Abgasanlage in Kraftstofftanknähe angeordnet. Beim Betrieb der Brennkraftmaschine strömen heiße Verbrennungsabgase durch die Abgasanlage. Dabei kann in dem Bereich, in dem Abgasrohre der Abgasanlage in der Nähe des Kraftstofftanks vorbeigeführt sind oder ein Schalldämpfer der Abgasanlage in Kraftstofftanknähe angeordnet ist, ein Wärmeübergang zum Kraftstofftank und damit zu dem im Tank gespeicherten Kraftstoff erfolgen, sodass der Kraftstofftank übermäßig beansprucht oder sogar geschädigt werden kann und vermehrt Kraftstoff ausgast mit der Folge einer Druckerhöhung im Kraftstofftank.at Motor vehicles that drive an internal combustion engine, a Fuel tank and an exhaust system for the discharge of combustion gases of the Internal combustion engine include, are often pipes of the exhaust system passed near the fuel tank or it is a silencer of the exhaust system near the fuel tank arranged. During operation of the internal combustion engine hot combustion exhaust gases through the exhaust system. It can in the area in the exhaust pipes of the exhaust system in the vicinity Pass the fuel tank or a silencer the exhaust system is arranged in fuel tank proximity, a Heat transfer to the fuel tank and thus to the fuel stored in the tank so that the fuel tank is over-stressed or even be damaged and increase fuel outgassing with the result of an increase in pressure in the fuel tank.

Gerade bei zukünftigen Entwicklungen im Bereich Hybridfahrzeuge, kommt es aufgrund vermehrt fehlender verbrennungsmotorischer Betriebe in Summe zu einer deutlich schlechteren Auslagerung der Kohlenwasserstoff-Tankemissionen als bei konventionellen Fahrzeugen. Daher wird es zukünftig interessanter, hier weitere Maßnahmen zu entwickeln und einzusetzen, um die Randbedingungen für das Kraftstoffversorgungssystem zu optimieren. Eine deutliche Reduzierung des Wärmeeintrags durch Motor- und/oder Abgasanlagenabwärme in den Tankbereich ist daher anzustreben.Just in future developments in the area of hybrid vehicles, it comes due to an increasing lack of internal combustion engines in Total to a much worse outsourcing of hydrocarbon tank emissions as with conventional vehicles. Therefore, it will be more interesting in the future, here to develop and use further measures to the boundary conditions for the fuel supply system to optimize. A significant reduction of the heat input by engine and / or exhaust system waste heat in the tank area is therefore desirable.

Um den Kraftstofftank vor einem nachteiligen Wärmeeintrag aus der Abgasanlage zu schützen, wird der DE 38 22 620 A1 und der DE 38 24 582 A1 zufolge vorgeschlagen, zwischen Kraftstofftank und Abgasanlage Abschirmungsplatten anzuordnen. Allerdings beanspruchen derartige Abschirmungsplatten viel Bauraum, erhöhen das Fahrzeuggewicht und verursachen einen erhöhten Kosten- und Montageaufwand. Außerdem sind zur Befestigung von Abschirmungsplatten Befestigungsstellen erforderlich, die korrosionsgefährdet sind, ferner besteht die Möglichkeit, dass sich die Befestigung der Abschirmungsplatten löst. Schließlich hat sich gezeigt, dass Abschirmungsplatten häufig einen nur unzureichenden Hitzeschutz darstellen, indem heiße Luft an ihnen vorbeiströmt und/oder sie sich selbst erwärmen.To protect the fuel tank from adverse heat input from the exhaust system, the DE 38 22 620 A1 and the DE 38 24 582 A1 According to proposed to arrange between fuel tank and exhaust system shield plates. However, such shield plates require a lot of space, increase the vehicle weight and cause increased cost and installation costs. In addition, fixing points are required for the attachment of shield plates, which are at risk of corrosion, there is also the possibility that solves the attachment of the shield plates. Finally, it has been found that shielding plates often provide inadequate heat protection by passing hot air past them and / or warming themselves.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine eingangs genannte Anordnung zur Verringerung des Wärmeübergangs zwischen einem Kraftstofftank und einer in dessen Nähe geführten Abgasanlage bereit zu stellen und dabei die genannten Nachteile zu vermeiden. Außerdem soll ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Anordnung aufgezeigt werden.Of the Invention is therefore based on the object, an aforementioned Arrangement for reducing the heat transfer between a fuel tank and one near it guided exhaust system to provide while the said To avoid disadvantages. In addition, a method for Production of such an arrangement can be shown.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt mit einer Anordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1, indem ein erstes abgasanlagenseitiges Isolierelement und ein dieses umgebendes zweites abgasanlagenseitiges Isolierelement vorgesehen sind. Außerdem wird die Aufgabe mit einer Anordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 9 gelöst, indem auf den Kraftstofftank zumindest bereichsweise ein Kunststoff-Isolierschaum aufgebracht ist und/oder der Kraftstofftank zumindest bereichsweise mit einer Kunststoff-Verkleidung versehen ist. Ferner wird die Aufgabe gelöst mit einer Anordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 12, indem eine Anordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie eine Anordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 9 in Kombination vorgesehen sind.The Solution of the task is done with an arrangement with the Characteristics of claim 1, by a first exhaust system side Insulating element and a surrounding second exhaust system side Insulating element are provided. Besides, the task becomes solved with an arrangement having the features of claim 9, by at least partially a plastic insulating foam on the fuel tank is applied and / or the fuel tank at least partially provided with a plastic cladding. Further, the task becomes solved with an arrangement having the features of the claim 12, by an arrangement with the features of claim 1 and an arrangement with the features of claim 9 in combination are provided.

Schließlich wird die Erfindung mit einem Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Anordnung nach Anspruch 6 gelöst, indem zur Herstellung des ersten abgasanlagenseitigen Isolierelements zunächst zwei die Abgasanlage in Abgasanlagenachsrichtung axial beabstandet jeweils ringartig umschließende Elemente aus einem faser-, gewebe-, gewirk- oder gestrickartigen thermischen Isolationsmaterial an der Abgasanlage angebracht werden und nachfolgend zwischen diesen Elementen ein weiteres Element, wie Aerogel, eingesetzt wird. Dabei begrenzen die Elemente aus einem faser-, gewebe-, gewirk- oder gestrickartigen thermischen Isolationsmaterial die Anordnung in Abgasanlagenachsrichtung, bilden zwischen sich einen Aufnahmebereich für das weitere Element und halten dieses Element insbesondere in Abgasanlagenachsrichtung.After all the invention with a method for producing a novel Arrangement according to claim 6 solved by the manufacture the first exhaust gas side insulating first two axially spaced the exhaust system in Abgasanlageachsrichtung each ring-like enclosing elements of a fiber, fabric, knitted or knitted thermal insulation material be attached to the exhaust system and subsequently between them Elements another element, such as airgel, is used. there limit the elements of a fiber, fabric, knitted or knitted thermal insulation material, the arrangement in exhaust system axial direction, form between themselves a receiving area for the further Element and hold this element especially in Abgasanlageachsrichtung.

Außerdem wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Anordnung nach Anspruch 11 auf den Kraftstofftank ein Kunststoff-Isolierschaum aufgeschäumt wird oder zunächst eine Kunststoff-Verkleidung durch Spritzgießen oder Tiefziehen hergestellt und nachfolgend mit dem Kraftstofftank beabstandet verbunden wird, wobei zwischen Kunststoff-Verkleidung und dem Kraftstofftank das tankseitige Isolierelement angeordnet wird.Furthermore the object is achieved in that for the production of a Arrangement according to claim 11 foamed up the fuel tank, a plastic insulating foam is or first a plastic cladding by injection molding or thermoforming and subsequently with the fuel tank spaced apart, being between plastic cladding and the fuel tank, the tank-side insulating arranged becomes.

Besonders zu bevorzugende Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Especially preferred embodiments and developments of the invention are the subject of the dependent claims.

Vorzugsweise umfasst das erste abgasanlagenseitige Isolierelement ein faser-, gewebe-, gewirk- oder gestrickartiges thermisches Isolationsmaterial. Insbesondere umfasst das erste abgasanlagenseitige Isolierelement keramische Hochtemperaturfasern des Systems Al2O3-SiO2, biolösliche Fasern und/oder mikroporöse SiO2-Fasern.Preferably, the first exhaust gas inlet comprises geneit insulating a fiber, fabric, knitted or knit-like thermal insulation material. In particular, the first exhaust-gas-side insulating element comprises high-temperature ceramic fibers of the Al 2 O 3 -SiO 2 system , biosoluble fibers and / or microporous SiO 2 fibers.

Ebenfalls bevorzugt ist es, wenn das erste abgasanlagenseitige Isolierelement ein Aerogel, das sind hochporöse Festkörper, bei denen bis zu 95% des Volumens aus Poren bestehen, umfasst. Insbesondere ist das verwendete Aerogel silicat-, gegebenenfalls kunststoff- oder kohlenstoffbasiert, wobei grundsätzlich jedes Metalloxid, Polymer oder diverse andere Stoffe als Ausgangsbasis für die Aerogelsynthese mittels eines Sol-Gel-Prozesses dienen kann/können.Also it is preferred if the first exhaust-gas-side insulating element an airgel, which are highly porous solids, at which comprise up to 95% of the volume of pores. Especially is the airgel used silicate, optionally plastic or carbon-based, wherein basically any metal oxide, Polymer or various other substances as a starting point for the airgel synthesis can serve by means of a sol-gel process / can.

Als sehr zweckmäßig hat es sich erwiesen, außenseitig an der Abgasanlage angeordnete, insbesondere stift- oder nadelartig ausgebildete Halteelemente zum Halten des ersten Isolierelements vorzusehen. Dadurch wird die Montage erleichtert und ein Verrutschen der Isolierelemente beim Betrieb der Brennkraftmaschine verhindert, sodass die Haltbarkeit der Anordnung verbessert ist.When very useful it has been proven, outside arranged on the exhaust system, in particular pin or needle-like formed holding elements for holding the first insulating provided. This facilitates assembly and slipping prevents the insulating elements during operation of the internal combustion engine, so that the durability of the arrangement is improved.

Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung umfasst das zweite abgasanlagenseitige Isolierelement eine thermisch isolierende Folie und/oder ein wärmeschrumpffähiges Schlauchmaterial. Insbesondere eignet sich dafür eine dünne Metallfolie, wie Alufolie, mit der das erste Isolierelement ein- oder mehrlagig umwickelt wird und/oder ein wärmeschrumpfbares Folienmaterial, wie Polyvinylidenfluorid (PVDF) oder Polytetrafluorethylen (PTFE). Vorteilhaft ist es auch, wenn das zweite abgasanlagenseitige Isolierelement manschettenartig ausgeführt ist. Beispielsweise im Reparaturfall kann dieses Isolierelement dann auch nachträglich vor radial außen angebracht werden.According to one preferred embodiment of the invention comprises second exhaust gas-side insulating an thermally insulating film and / or a heat-shrinkable tubing. In particular, it is suitable for a thin metal foil, as aluminum foil, with the first insulating single or multi-layered is wrapped and / or a heat-shrinkable film material, such as polyvinylidene fluoride (PVDF) or polytetrafluoroethylene (PTFE). Advantageous It is also when the second exhaust gas-side insulating executed cuff-like. For example, in case of repair This insulating element can then subsequently also before radial be attached externally.

Eine besonders bevorzugte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung der Anordnung zeichnet sich dadurch aus, dass nach der Herstellung des ersten abgasanlagenseitigen Isolierelements zur Herstellung des zweiten abgasanlagenseitigen Isolierelements eine thermisch isolierende Folie um das erste abgasanlagenseitige Isolierelement gewickelt und/oder ein wärmeschrumpffähiges Schlauchmaterial übergestülpt und unter Wärmeeinwirkung aufgeschrumpft wird.A Particularly preferred embodiment of the invention Method for producing the arrangement is characterized by that after the production of the first exhaust-gas-side insulating element for producing the second exhaust-gas-side insulating element a thermally insulating film around the first exhaust system side Insulating element wound and / or a heat-shrinkable Slipped over hose material and under heat is shrunk.

Einer besonders bevorzugten erfindungsgemäßen Anordnung mit auf den Kraftstofftank zumindest bereichsweise aufgebrachtem Kunststoff-Isolierschaum und/oder zumindest bereichsweise mit einer Kunststoff-Verkleidung versehenem Kraftstofftank zufolge ist zwischen der Kunststoff-Verkleidung und dem Kraftstofftank ein tankseitiges Isolierelement angeordnet. Dieses tankseitige Isolierelement umfasst insbesondere einen thermisch isolierenden Werkstoff, beispielsweise in kissenartiger Form, wobei die Kissen mit Aerogel (vgl. oben) oder anderem Material gefüllt sind.one particularly preferred arrangement according to the invention with at least partially applied to the fuel tank Plastic insulating foam and / or at least partially with a Plastic fairing fuel tank is between the plastic fairing and the fuel tank a tankside Insulating arranged. This tank-side insulating member comprises in particular a thermally insulating material, for example in pillow-like shape, the pillows with airgel (see above) or other material is filled.

Nachfolgend ist ein besonders zu bevorzugendes Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf Figuren näher erläutert, dabei zeigen schematisch und beispielhaftfollowing is a particularly preferable embodiment the invention with reference to figures explained in more detail, thereby show schematically and by way of example

1 eine Anordnung zur Verringerung des Wärmeübergangs zwischen einem Kraftstofftank und einer in dessen Nähe geführten Abgasanlage eines brennkraftmaschinengetriebenen Kraftfahrzeugs mit einer abgasanlagenseitigen und einer tankseitigen Isolier-Anordnung, 1 an arrangement for reducing the heat transfer between a fuel tank and a run in the vicinity exhaust system of an internal combustion engine-driven motor vehicle with an exhaust system side and a tank-side insulating arrangement,

2a eine abgasanlagenseitige Isolier-Anordnung, 2a an exhaust system-side insulating arrangement,

2b eine abgasanlagenseitige Isolier-Anordnung in Schnittdarstellung, 2 B an exhaust gas side isolation arrangement in a sectional view,

3a eine Anordnung zur Verringerung des Wärmeübergangs zwischen einem Kraftstofftank und einer in dessen Nähe geführten Abgasanlage eines brennkraftmaschinengetriebenen Kraftfahrzeugs mit einer abgasanlagenseitigen und einer tankseitigen Isolier-Anordnung im Querschnitt und 3a an arrangement for reducing the heat transfer between a fuel tank and a guided in the vicinity exhaust system of an internal combustion engine-driven motor vehicle with an exhaust gas side and a tank-side insulating arrangement in cross-section and

3b eine Anordnung zur Verringerung des Wärmeübergangs zwischen einem Kraftstofftank und einer in dessen Nähe geführten Abgasanlage eines brennkraftmaschinengetriebenen Kraftfahrzeugs mit einer abgasanlagenseitigen und einer tankseitigen Isolier-Anordnung im Längsschnitt. 3b an arrangement for reducing the heat transfer between a fuel tank and a guided in the vicinity exhaust system of an internal combustion engine-driven motor vehicle with an exhaust gas side and a tank-side insulating arrangement in longitudinal section.

1 zeigt eine Anordnung 100 zur Verringerung des Wärmeübergangs zwischen einem Kraftstofftank 108 und einer in dessen Nähe geführten Abgasanlage 106 eines brennkraftmaschinengetriebenen Kraftfahrzeugs mit einer abgasanlagenseitigen Isolier-Anordnung 102 und einer tankseitigen Isolier-Anordnung 104, eine Detaillansicht der abgasanlagenseitigen Isolier-Anordnung 202 ist in 2a und in 2b im Schnitt dargestellt. Bei einer Abgastemperatur von ca. 500°C kann so eine Temperatur von ca. 80–160°C an der Außenseite der tankseitigen Isolier-Anordnung 104 erzielt werden und damit eine Temperatur an der Kraftstofftank-Oberfläche von < 80°C. 1 shows an arrangement 100 to reduce the heat transfer between a fuel tank 108 and a nearby exhaust system 106 of an internal combustion engine-powered motor vehicle with an exhaust gas-side isolation arrangement 102 and a tank-side insulating arrangement 104 , A detailed view of the exhaust system isolation arrangement 202 is in 2a and in 2 B shown in section. At an exhaust gas temperature of about 500 ° C so a temperature of about 80-160 ° C on the outside of the tank-side isolation arrangement 104 be achieved and thus a temperature at the fuel tank surface of <80 ° C.

Die abgasanlagenrohrseitigen Isolier-Anordnung 202 umfasst ein erstes abgasanlagenseitiges Isolierelement 210 und ein dieses umgebendes zweites Isolierelement 212.The exhaust gas pipe side isolation arrangement 202 comprises a first exhaust system side insulating element 210 and a second insulating member surrounding this 212 ,

Zur Herstellung des ersten Isolierelements 210 wird in dem Abgasanlagen-Teilstück 206, das an dem Kraftstofftank vorbeigeführt ist, diesen Bereich in Abgasanlagenachsrichtung begrenzend je ein Isolierwulst 210b aus einem faser-, gewebe-, gewirk- oder gestrickartigen thermischen Isolationsmaterial, wie keramischen Hochtemperaturfasern des Systems Al2O3-SiO2, biolöslichen Fasern und/oder mikroporösen SiO2-Fasern, angebracht. Wahlweise kann dies dadurch geschehen, dass ein gestrickter Wulst um die Abgasanlage gewickelt und angeheftet oder mittels Klebstreifen fixiert wird. Das Isolationsmaterial kann auch gestrickt und eingerollt über die Abgasanlage gestülpt werden.For the production of the first insulating element 210 is in the exhaust system section 206 that on the fuel tank is passed, this area in Abgasanlageachsrichtung limiting each Isolierwulst 210b of a fibrous, woven, knitted or knitted thermal insulation material, such as high temperature ceramic fibers of the Al 2 O 3 -SiO 2 system , biosoluble fibers and / or microporous SiO 2 fibers. Optionally, this can be done by wrapping and stitching a knitted bead around the exhaust system or fixing it with adhesive tape. The insulation material can also be knitted and rolled over the exhaust system slipped.

Zwischen diesen beiden Isolierwulsten 210b wird ein Isoliergewerk 210a aus demselben Material und mit ähnlicher Dicke, wie die Isolierwulste aufgebracht. Alternativ oder zusätzlich kann zwischen den beiden Isolierwulsten 210b anstelle des Isoliergewerks 210a ein Aerogel eingesetzt werden.Between these two Isolierwulsten 210b becomes an insulating work 210a made of the same material and thickness as the Isolierwulste applied. Alternatively or additionally, between the two Isolierwulsten 210b instead of the insulating work 210a an airgel can be used.

Das zu isolierende Abgasanlagen-Teilstück 206 weist oberflächenseitig Erhebungen, beispielsweise mehrere kurze auf der Oberfläche stehende Nadeln, auf, die dazu dienen, die Teile des ersten Isolierelements 210 auf der Abgasanlage in Position zu halten.The exhaust system section to be insulated 206 has on the surface side elevations, for example, a plurality of short standing on the surface of needles, which serve to the parts of the first insulating 210 to hold in position on the exhaust system.

Das erste Isolierelement 210 wird optional mit einer Aluminiumfolie ein- oder mehrlagig umwickelt und dann mit einem wärmeschrumpfbaren Kunststoffschlauch überzogen. Das wärmeschrumpfbare Material kann auch manschettenförmig ausgeführt sein. Unter Wärmeeintrag wird das wärmeschrumpfbare Material aufgeschrumpft, sodass das Isolierelement 202 in fixiert ist. Das wärmeschrumpfbare Material kann für einen Einsatz bei erhöhten Temperaturen PVDF mit einer Gebrauchstemperatur von ca. 150°C oder PTFE mit einer Gebrauchstemperatur von ca. 260°C sein. Vorzugsweise sind Werkstoff und Schichtdicke des ersten Isolierelements 210 jedoch so gewählt, dass das wärmeschrumpfbare Material einer geringeren Temperatur ausgesetzt ist und preiswertere Kunststoffe, beispielsweise Polyolefine, wie vernetztes Polyethylen, verwendet werden können. Die Aluminiumfolie und/oder das wärmeschrumpfbare Material bilden das zweite Isolierelement 212.The first insulating element 210 is optionally wrapped in one or more layers with an aluminum foil and then covered with a heat-shrinkable plastic tube. The heat-shrinkable material may also be executed cuff-shaped. Under heat input, the heat-shrinkable material is shrunk, so that the insulating element 202 is fixed in. The heat-shrinkable material may be PVDF with a service temperature of about 150 ° C or PTFE with a service temperature of about 260 ° C for use at elevated temperatures. Preferably, the material and layer thickness of the first insulating element 210 however, chosen so that the heat-shrinkable material is exposed to a lower temperature and cheaper plastics such as polyolefins such as cross-linked polyethylene can be used. The aluminum foil and / or the heat-shrinkable material form the second insulating member 212 ,

Der Kraftstofftank 108 ist vorliegend teilisoliert oder partiell mit einem Isolierwerkstoff versehen zur Bildung einer tankseitigen Isolier-Anordnung 104. Das kann durch Aufbringen eines Kunststoff-Isolierschaums, wie Polyurethan oder andere aufgeschäumte Polymere, auf den relevanten Teilbereich des Kraftstofftanks 108 erfolgen. Alternativ kann der Kraftstofftank 108 in den relevanten Bereichen auch mit einer durch Spritzgießen oder Tiefziehen hergestellten Kunststoffschale versehen werden, die eine der Tankaußengeometrie entsprechende Form aufweist und in einem Abstand von ca. 2–5 mm beispielsweise durch Verclipsen, Verschweißen oder Verkleben mit dem Kraftstofftank 108 verbunden ist. Zwischen Kraftstofftank 108 und Kunststoffschale kann Luft oder ein wärmeisoliernder Werkstoff, wie Aerogel, den Wärmeeintrag in den Kraftstofftank 108 nochmals verringern. Aerogel kann dabei in Kissenform verwendet werden, wobei die Kissen vorzugsweise eine Kantenlänge von 20–30 mm und eine Höhe von 1–3 mm aufweisen. Die Kissen bestehen aus zwei Lagen verschweißter Kunststofffolie und können mit Aerogel oder anderen Kunststoffflocken gefüllt sein. Die Kissen können einzeln oder zusammenhängend hergestellt sein und verwendet werden und werden insbesondere versetzt angeordnet.The fuel tank 108 is present partially insulated or partially provided with an insulating material to form a tank-side isolation arrangement 104 , This can be done by applying a plastic insulating foam, such as polyurethane or other foamed polymers, on the relevant portion of the fuel tank 108 respectively. Alternatively, the fuel tank 108 In the relevant areas also be provided with a plastic shell produced by injection molding or deep drawing, which has a shape corresponding to the tank outer geometry and at a distance of about 2-5 mm, for example by clipping, welding or gluing to the fuel tank 108 connected is. Between fuel tank 108 and plastic shell may be air or a heat-insulating material, such as airgel, the heat input into the fuel tank 108 reduce again. Airgel can be used in pillow form, the cushions preferably have an edge length of 20-30 mm and a height of 1-3 mm. The pillows consist of two layers of welded plastic film and can be filled with airgel or other plastic flakes. The cushions can be made individually and coherently and used and are arranged in particular staggered.

Gegebenenfalls kann mit den beschriebenen Isolationsmaßnahmen auf ein gesondertes Hitzeschutzblech zwischen Abgasanlage und Kraftstofftank verzichtet werden, jedoch können die Isolationsmaßnahmen auch in Verbindung mit einem Hitzeschutzblech verwendet werden.Possibly can with the described isolation measures on separate heat shield between exhaust system and fuel tank can be omitted, however, the isolation measures also be used in conjunction with a heat shield.

3b zeigt eine Anordnung 300 zur Verringerung des Wärmeübergangs zwischen einem Kraftstofftank 308 und einer in dessen Nähe geführten Abgasanlage 306 eines brennkraftmaschinengetriebenen Kraftfahrzeugs mit einer abgasanlagenseitigen und einer tankseitigen Isolier-Anordnung 304 im Querschnitt, ein Längsschnitt ist in 3b dargestellt. 3b shows an arrangement 300 to reduce the heat transfer between a fuel tank 308 and a nearby exhaust system 306 of an internal combustion engine-powered motor vehicle with an exhaust-gas side and a tank-side insulating arrangement 304 in cross-section, a longitudinal section is in 3b shown.

Der Kraftstofftank 308 ist im Kraftfahrzeug unterbodennah angeordnet und bildet einen nach unten offenen Tunnel 309, in dem die Abgasanlage 306 sowie eine Antriebswelle 316 geführt sind. Im Tank kann sich Kraftstoff 314 seitlich des Tunnels und oberhalb des Tunneldachs befinden. Daher sind die unter Bezugnahme auf die 1 und 2 beschriebenen Isoliermaßnahmen in diesen Richtungen vorgesehen. Zwischen Abgasanlage 306 und Kraftstofftank 308 ist vorliegend ein Hitzeschutzblech 315 vorgesehen. Die Abgasanlage weist im Tankbereich ein Abgasrohr 306 sowie einen Schalldämpfer 320 auf. Am Übergang zwischen Tunnel 309 und Tank 308 ist ein Übergang vorgesehen, sodass keine Wärme in den Spalt zwischen Tankvorderwand und einem Fersenblech 318 eingeleitet wird.The fuel tank 308 is arranged in the motor vehicle near the bottom and forms a downwardly open tunnel 309 in which the exhaust system 306 and a drive shaft 316 are guided. In the tank can fuel 314 at the side of the tunnel and above the tunnel roof. Therefore, with reference to the 1 and 2 Insulating measures provided in these directions. Between exhaust system 306 and fuel tank 308 is in the present case a heat shield 315 intended. The exhaust system has an exhaust pipe in the tank area 306 as well as a silencer 320 on. At the transition between tunnels 309 and tank 308 a transition is provided, so no heat in the gap between tank front wall and a heel plate 318 is initiated.

Entscheidend bei dieser Ausführung ist es, darauf zu achten, dass es in der konstruktiven Auslegung zu keiner Spaltbildung im kritischen Tunnelbereich kommt, sondern die Abwärme über den Tankbereich nach hinten weitergeleitet werden kann. Entsprechend ist auch am Ende des Tanks auf eine deutliche Verhinderung von Wärmerückströmungen durch konstruktive Maßnahmen, wie verlängerte Isolier-Anordnung 304 zu achten.Decisive in this design is to make sure that there is no gap formation in the critical tunnel area in the structural design, but the waste heat can be forwarded over the tank area to the rear. Accordingly, at the end of the tank on a significant prevention of heat flow back by constructive measures, such as extended isolation arrangement 304 to pay attention.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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Anordnung (102, 202) zur Verringerung des Wärmeübergangs zwischen einem Kraftstofftank (108) und einer in dessen Nähe geführten Abgasanlage (106, 206) eines brennkraftmaschinengetriebenen Kraftfahrzeugs, gekennzeichnet durch ein erstes abgasanlagenseitiges Isolierelement (210) und ein dieses umgebendes zweites abgasanlagenseitiges Isolierelement (212).Arrangement ( 102 . 202 ) for reducing the heat transfer between a fuel tank ( 108 ) and an exhaust system ( 106 . 206 ) of an internal combustion engine-driven motor vehicle, characterized by a first exhaust gas side isolation element ( 210 ) and a surrounding second exhaust system side insulating element ( 212 ). Anordnung (102, 202) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste abgasanlagenseitige Isolierelement (210) ein faser-, gewebe-, gewirk- oder gestrickartiges thermisches Isolationsmaterial umfasst.Arrangement ( 102 . 202 ) according to claim 1, characterized in that the first exhaust-gas-side insulating element ( 210 ) comprises a fibrous, woven, knitted or knit-like thermal insulation material. Anordnung (102, 202) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste abgasanlagenseitige Isolierelement (210) ein Aerogel umfasst.Arrangement ( 102 . 202 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the first exhaust-gas-side insulating element ( 210 ) comprises an airgel. Anordnung (102, 202) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch außenseitig an der Abgasanlage (106, 206) angeordnete, insbesondere stift- oder nadelartig ausgebildete, Halteelemente zum Halten des ersten abgasanlagenseitigen Isolierelements.Arrangement ( 102 . 202 ) according to one of the preceding claims, characterized by the outside of the exhaust system ( 106 . 206 ), in particular pin or needle-like design, holding elements for holding the first exhaust gas-side insulating element. Anordnung (102, 202) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite abgasanlagenseitige Isolierelement (212) eine thermisch isolierende Folie und/oder ein wärmeschrumpffähiges Schlauchmaterial umfasst.Arrangement ( 102 . 202 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the second exhaust-gas-side insulating element ( 212 ) comprises a thermally insulating film and / or a heat-shrinkable tubing. Verfahren zur Herstellung einer Anordnung (102, 202) nach einem der Ansprüche 1–5, dadurch gekennzeichnet, dass zur Herstellung des ersten abgasanlagenseitigen Isolierelements (210) zunächst zwei die Abgasanlage in Abgasanlagenachsrichtung axial beabstandet jeweils ringartig umschließende Elemente (210b) aus einem faser-, gewebe-, gewirk- oder gestrickartigen thermischen Isolationsmaterial an der Abgasanlage (106, 206) angebracht werden und nachfolgend zwischen diesen Elementen (210b) ein weiteres Element (210a), wie Aerogel, eingesetzt wird.Method for producing an arrangement ( 102 . 202 ) according to any one of claims 1-5, characterized in that for the production of the first exhaust-gas-side insulating element ( 210 ) initially two the exhaust system in Abgasanlageachsrichtung axially spaced in each case annularly enclosing elements ( 210b ) of a fiber, fabric, knitted or knitted thermal insulation material on the exhaust system ( 106 . 206 ) and subsequently between these elements ( 210b ) another element ( 210a ), such as airgel. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass nachfolgend zur Herstellung des zweiten abgasanlagenseitigen Isolierelements (212) eine thermisch isolierende Folie um das erste abgasanlagenseitige Isolierelement gewickelt wird.A method according to claim 6, characterized in that subsequent to the production of the second exhaust-gas-side insulating element ( 212 ) a thermally insulating film is wound around the first exhaust-gas-side insulating element. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass nachfolgend zur Herstellung des zweiten abgasanlagenseitigen Isolierelements (212) ein wärmeschrumpffähiges Schlauchmaterial übergestülpt und unter Wärmeeinwirkung aufgeschrumpft wird.A method according to claim 7, characterized in that subsequent to the production of the second exhaust-gas-side insulating element ( 212 ) is slipped over a heat-shrinkable tubing and shrunk under heat. Anordnung (104, 304) zur Verringerung des Wärmeübergangs zwischen einem Kraftstofftank (108, 308) und einer in dessen Nähe geführten Abgasanlage (106, 306) eines brennkraftmaschinengetriebenen Kraftfahrzeugs, wobei der Kraftstofftank (108, 308) zumindest bereichsweise wärmeisoliert ist, dadurch gekennzeichnet, dass – auf den Kraftstofftank (108, 308) zumindest bereichsweise ein Kunststoff-Isolierschaum aufgebracht ist und/oder – der Kraftstofftank (108, 308) zumindest bereichsweise mit einer Kunststoff-Verkleidung versehen ist.Arrangement ( 104 . 304 ) for reducing the heat transfer between a fuel tank ( 108 . 308 ) and an exhaust system ( 106 . 306 ) of an internal combustion engine-driven motor vehicle, wherein the fuel tank ( 108 . 308 ) at least partially thermally insulated, characterized in that - on the fuel tank ( 108 . 308 ) at least partially a plastic insulating foam is applied and / or - the fuel tank ( 108 . 308 ) is provided at least partially with a plastic cladding. Anordnung (104, 304) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Kunststoff-Verkleidung und dem Kraftstofftank (108, 308) ein tankseitiges Isolierelement angeordnet ist.Arrangement ( 104 . 304 ) according to claim 9, characterized in that between the plastic lining and the fuel tank ( 108 . 308 ) A tank-side insulating element is arranged. Verfahren zur Herstellung einer Anordnung (104, 304) nach einem der Ansprüche 9–10, dadurch gekennzeichnet, dass – auf den Kraftstofftank (108, 308) ein Kunststoff-Isolierschaum aufgeschäumt wird oder – zunächst eine Kunststoff-Verkleidung durch Spritzgießen oder Tiefziehen hergestellt und nachfolgend mit dem Kraftstofftank (108, 308) beabstandet verbunden wird, wobei zwischen Kunststoff-Verkleidung und dem Kraftstofftank (108, 308) das tankseitige Isolierelement angeordnet wird.Method for producing an arrangement ( 104 . 304 ) according to any one of claims 9-10, characterized in that - on the fuel tank ( 108 . 308 ) a plastic insulating foam is foamed or - first produced a plastic cladding by injection molding or deep drawing and subsequently with the fuel tank ( 108 . 308 ) is spaced apart, wherein between plastic fairing and the fuel tank ( 108 . 308 ) the tank-side insulating element is arranged. Anordnung (100, 300) zur Verringerung des Wärmeübergangs zwischen einem Kraftstofftank (108, 308) und einer in dessen Nähe geführten Abgasanlage (106, 306) eines brennkraftmaschinengetriebenen Kraftfahrzeugs, gekennzeichnet durch eine Anordnung (102, 202) nach einem der Ansprüche 1–5 und eine Anordnung (104) nach einem der Ansprüche 9–10.Arrangement ( 100 . 300 ) for reducing the heat transfer between a fuel tank ( 108 . 308 ) and an exhaust system ( 106 . 306 ) of an internal combustion engine-driven motor vehicle, characterized by an arrangement ( 102 . 202 ) according to any one of claims 1-5 and an arrangement ( 104 ) according to any one of claims 9-10.
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