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Die Erfindung betrifft einen Flüssigkeitsbehälter für einen Kraftfahrzeug, insbesondere einen Kraftstoffbehälter, mit wenigstens einem den Flüssigkeitsbehälter wenigstens teilweise umgreifenden Spannband zur Halterung des Flüssigkeitsbehälters an vorgegebenen Befestigungspunkten der Karosserie des Kraftfahrzeuges.
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Ein solcher Flüssigkeitsbehälter ist beispielsweise aus der europäischen Patentanmeldung
EP 0 373 143 A1 bekannt. Der Flüssigkeitsbehälter ist mit Hilfe zweier Spannbänder an der Unterseite eines Kraftfahrzeuges befestigt. Um ohne wesentlichen Volumenverlust und mit nur geringem Material- und Montageaufwand ein Durchhängen beziehungsweise Ausbeulen des Behälterbodens zu verhindern, ist der Behälterboden mit unten offenen, sich von Spannband zu Spannband erstreckenden Nuten versehen. In die Nuten sind jeweils Profilträger eingesetzt, die sich an den Spannbändern abstützen. Die Profilträger können unter geringförmiger elastischer Deformation der Nutflanken in die Nuten eingedrückt werden, so dass diese dann mit dem Behälter eine manipulierbare Baueinheit bilden. An dem Profilträger können die Spannbänder vormontiert werden. Hierdurch wird die Gefahr des Durchhängens des mit Flüssigkeit gefüllten Behälters minimiert, da die in Folge der Flüssigkeitsfüllung auf dem Behälterboden liegende Last von den Trägern aufgenommen wird, die sich ihrerseits an den Spannbändern abstützen.
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Dieser Anordnung ist zwar im Hinblick auf eine mögliche Entlastung des Behälterbodens und im Hinblick auf die Bodenfreiheit eines so ausgestatteten Fahrzeuges sinnvoll, allerdings gehen die sich im Boden des Flüssigkeitsbehälters erstreckenden Nuten zu Lasten dessen Innenvolumens.
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Insbesondere wenn der Flüssigkeitsbehälter ein oder mehrere Pumpenmodule zur Förderung der Flüssigkeit an ein im Fahrzeug befindliches Aggregat oder einen im Fahrzeug befindlichen Verbraucher umfasst, sind Nuten im Behälterboden eher nicht wünschenswert, da diese im Inneren des Flüssigkeitsbehälters Erhöhungen darstellen, in welchen Bereichen ein Fördermodul oder eine Förderpumpe nicht platziert werden kann. Eine Förderpumpe oder ein Fördermodul sollte möglichst an der tiefsten Stelle des Flüssigkeitsbehälters so angeordnet sein, dass ein ungehinderter Flüssigkeitszulauf auch bei Schrägstellung des Fahrzeuges beziehungsweise bei Schräglage des Flüssigkeitsbehälters möglich ist.
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Abgesehen von den in der
EP 0 373 143 A1 angesprochenen Stabilitätsgesichtspunkten ist es wünschenswert, Spannbänder zur Befestigung des Flüssigkeitsbehälters am Kraftfahrzeug bereits unmittelbar nach Herstellung des Flüssigkeitsbehälters vorzumontieren, so dass der Flüssigkeitsbehälter mit den daran angeordneten Spannbänder bei der Endmontage des Kraftfahrzeuges vereinfacht gehandhabt werden kann.
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Aus der
FR 2 724 877 ist ein Kraftstoffbehälter für ein Kraftfahrzeug bekannt, der zwei diesen umgreifende Spannbänder zur Halterung an der Karosserie des Kraftfahrzeuges umfasst, wobei die Spannbänder an dem Flüssigkeitsbehälter ohne zusätzliche Befestigungsmittel vormontiert sind. Hierzu ist an einer Unterseite des Kraftstoffbehälters zentral ein druckknopfartig ausgebildeter Vorsprung mit einem verbreiterten, nietähnlichen Kopf ausgebildet, dessen Kontur der Kontur von in den Spannbändern vorgesehenen Langlöchern angepasst ist. In einer bestimmten Winkellage der Spannbänder lässt sich der Vorsprung durch die Langlöcher der Spannbänder hindurchführen. Wenn die Spannbänder sodann bezüglich des Vorsprungs verdreht werden, hintergreift der Vorsprung die Spannbänder derart, dass diese unverlierbar an dem Kraftstoffbehälter gehalten werden.
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Zur Montage des Kraftstoffbehälters am Kraftfahrzeug ist es sodann erforderlich, die Spannbänder so auszurichten, dass Befestigungsöffnungen an den Spannbändern mit entsprechenden Befestigungsbohrungen an der Karosserie zur Deckung gebracht werden.
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Bei dieser bekannten Anordnung sind die Spannbänder nicht in jeder Lage unverlierbar an dem Kraftstoffbehälter gesichert, außerdem ist die Lage der Spannbänder in Bezug auf die Befestigungsmittel am Kraftstoffbehälter nicht eindeutig definiert, sodass die Montage verhältnismäßig umständlich ist.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Flüssigkeitsbehälter der eingangs genannten Art, insbesondere im Hinblick auf die Handhabbarkeit der diesen umgreifenden Spannbänder bei der Montage zu verbessern. Die Befestigung von Spannbändern soll insbesondere nicht zu Lasten des Behälterinnenvolumens gehen.
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Die Aufgabe wird gelöst durch einen Flüssigkeitsbehälter mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Erfindungsgemäß ist ein Flüssigkeitsbehälter für ein Kraftfahrzeug vorgesehen, insbesondere als Kraftstoffbehälter, mit wenigstens einem den Flüssigkeitsbehälter untergreifenden und wenigstens teilweise umgreifenden Spannband zur Halterung des Flüssigkeitsbehälters an vorgegebenen Befestigungspunkten der Karosserie des Kraftfahrzeuges, wobei sich der Flüssigkeitsbehälter gemäß der Erfindung gemäß dadurch auszeichnet, dass das Spannband an dem Flüssigkeitsbehälter ohne zusätzliche Befestigungsmittel unverlierbar vormontiert ist.
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Obwohl nachstehend auf einen Kraftstoffbehälter als Flüssigkeitsbehälter Bezug genommen wird, ist die Erfindung so zu verstehen, dass der Behälter auch als Nebenflüssigkeitsbehälter, beispielsweise als Nebenölbehälter, Wischwaschbehälter oder Behälter für ein flüssiges Reduktionsmittel (SCR-Behälter/selektive katalytische Abgasreduktion) ausgebildet sein kann.
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Zweckmäßigerweise ist das Spannband so vormontiert, dass zu dessen Befestigung keine Einsenkungen der Behälterkontur, insbesondere keine domartigen Vertiefungen oder Nuten in der Behälterkontur erforderlich sind. Wie vorstehend bereits erwähnt, führen solche Nuten oder punktuellen druckknopfartigen Vertiefungen in der Behälterkontur im Inneren des Flüssigkeitsbehälters zu Erhebungen oder Rippen, die auch bei der Montage und Befestigung von Einbauteilen im Inneren des Behälters grundsätzlich als störend empfunden werden und daher nicht wünschenswert sind.
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Wenn der Flüssigkeitsbehälter einstückig aus Kunststoff beispielsweise durch Extrusionsblasformen erhalten wurde, können solche Einbauteile bereits bei der Ausformung des Flüssigkeitsbehälters im Blasformwerkzeug in diesen eingebracht worden sein.
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Bei dem Flüssigkeitsbehälter gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass dieser einstückig angeformte Vorsprünge aufweist, die in entsprechend ausgebildete Öffnungen des Spannbandes eingreifen.
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Vorzugsweise ist der Flüssigkeitsbehälter aus thermoplastischem Kunststoff ausgebildet. Dieser kann durch Extrusionsblasformen, Tiefziehen, Rotationssintern oder Spritzgießen erhalten worden sein.
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Wenn der Flüssigkeitsbehälter gemäß der Erfindung durch Spritzgießen erhalten wurde, können die Vorsprünge angespritzt worden sein. Bei der Herstellung des Flüssigkeitsbehälters durch Extrusionsblasformen können die Vorsprünge im Blasformwerkzeug hergestellt worden sein. Alternativ können die Vorsprünge durch Ausschneiden oder Ausstanzen von Material aus einem umlaufenden Behälterflansch erhalten worden sein. Schließlich ist es möglich, die Vorsprünge nachträglich an den Behälter anzuschweißen.
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Der Flüssigkeitsbehälter gemäß der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass das Spannband eine C-förmige oder U-förmige im Wesentlichen formstabile, dem Flüssigkeitsbehälter angepasste Kontur mit gegen diesen unter Vorspannung vorzugsweise seitlich anliegenden und diesen teilweise umgreifenden Schenkeln bildet, wobei die Schenkel jeweils mit Öffnungen versehen sind, in welche die Vorsprünge eintauchen.
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Der Flüssigkeitsbehälter kann mehrere diesen in der Einbaulage untergreifende und umgreifende Spannbänder aufweisen. Diese Spannbänder sind zweckmäßigerweise der Kontur des Flüssigkeitsbehälters folgend und angepasst gekantet und bestehen aus einem Metall, das eine gewisse Federelastizität aufweist. Auch wenn vorstehend eine C-förmige oder U-förmige im Wesentlichen formstabile Kontur angesprochen ist, ist die Erfindung jedoch so zu verstehen, dass die Spannbänder mehrfach abgewinkelt und/oder abgerundet sein können.
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Bei der Vormontage der Spannbänder oder eines Spannbandes an dem Flüssigkeitsbehälter können die Schenkel der Spannbänder seitlich aufgebogen werden, so dass der Behälter in die Kontur der Spannbänder eingepasst werden kann. In der Endlage federn dann die Schenkel der Spannbänder in ihrer Ausgangslage zurück, wobei die Vorsprünge am Behälter in entsprechend ausgebildete Öffnungen der Spannbänder oder eines einzigen Spannbandes eintauchen. Selbstverständlich ist es möglich, die Vorsprünge so auszugestalten, dass sie in den Öffnungen des Spannbandes verrastet werden. Dies wird aber in der Regel nicht erforderlich sein.
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Das betreffende Spannband ist nur von dem Flüssigkeitsbehälter lösbar, indem die dem Behälter seitlich umgreifenden Schenkel des Spannbandes aufgebogen werden. Da die Schenkel des Spannbandes in der Einbausituation am Kraftfahrzeug durch die endseitig vorgesehenen Befestigungspunkte festgelegt sind, ist die zuvor beschriebene Sicherung zur Vormontage ausreichend, um sicherzustellen, dass während des Transports des Flüssigkeitsbehälters, beispielsweise zu einer Montagestrecke, das Spannband unverlierbar am Flüssigkeitsbehälter verbleibt.
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Vorzugsweise ist der Flüssigkeitsbehälter als extrusionsblasgeformter Kunststoffbehälter ausgebildet und die Vorsprünge sind an diametral gegenüberliegenden Stellen einer umlaufenden Behälternaht vorgesehen.
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Beispielsweise können die Vorsprünge als Laschen oder Zapfen in der Behälternaht ausgebildet sein.
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Bei einer bevorzugten Variante des Flüssigkeitsbehälters gemäß der Erfindung sind die Vorsprünge in einem durch die Behälternaht gebildeten, zumindest teilweise umlaufenden Flansch oder Rand des Flüssigkeitsbehälters ausgebildet und erstrecken sich vorzugsweise in der durch den Flansch oder Rand definierten Ebene.
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Ist der Behälter durch Extrusionsblasform hergestellt, können die Laschen oder Zapfen in der Behälterquetschnaht ausgebildet sein, das heißt in der Trennebene des Werkzeuges bei der Ausformung des Flüssigkeitsbehälters mitgeformt werden.
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Wenn der Flüssigkeitsbehälter beispielsweise aus spritzgegossen oder tiefgezogenen Halbschalen hergestellt wird, können die Vorsprünge im Bereich des umlaufenden flanschartigen Randes der Behälterhalbschale ausgeformt werden.
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Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert: Es zeigen:
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1: eine Draufsicht auf einen Flüssigkeitsbehälter gemäß der Erfindung,
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2: entlang der Linien II-II in 1,
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3: eine Seitenansicht in Richtung des Pfeils III in 1,
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4: eine Schnittansicht durch den Flüssigkeitsbehälter in der Einbaulage und
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5: eine Seitenansicht des Behälters in der Einbaulage entsprechend der Ansicht in 3.
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Der in den Figuren dargestellte Flüssigkeitsbehälter 1 ist als Kraftstoffbehälter aus thermoplastischem Kunststoff für ein Kraftfahrzeug ausgebildet. Es handelt sich dabei um einen extrusionsblasgeformten Kunststoffbehälter, dessen Behälterwand aus einem mehrschichtigen Extrudat (Co-Extrudat) aus thermoplastischen Kunststoffen auf der Basis von HDPE mit Barriereschichten für Kohlenwasserstoffe besteht.
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Der als Kraftstoffbehälter ausgebildete Flüssigkeitsbehälter 1 wird mittels einem oder mehreren Spannbändern 3 aus Metall an der Karosserie 4 eines Kraftfahrzeuges befestigt.
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In den Zeichnungen ist nur ein Spannband 3 dargestellt, die Erfindung ist jedoch so zu verstehen, dass die Anzahl der Spannbänder 3 für die Erfindung nicht kritisch ist.
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Das Spannband 3 ist als ein in Querschnitt etwa U-förmig geformtes, der Kontur des Flüssigkeitsbehälters 1 angepasstes Metallband ausgebildet, welches im Wesentlichen eigenstabil ist und dessen Schenkel 5 federnd nachgiebig ausgebildet sind.
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Die Kontur des Spannbandes 3 kann variieren und ist im Wesentlichen der Kontur des Flüssigkeitsbehälters 1 angepasst. Das Spannband 3 untergreift den Flüssigkeitsbehälter 1 in der Einbaulage, wie dies in 4 dargestellt ist und umgreift diesen seitlich.
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Der Flüssigkeitsbehälter 1 ist mit einer umlaufenden Behälternaht 6 versehen, die bei der Herstellung des Flüssigkeitsbehälters 1 als extrusionsblasgeformter Behälter in der Trennebene des Blasformwerkzeuges verläuft.
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Wenn der Flüssigkeitsbehälter 1 gemäß der Erfindung als spritzgegossener Kunststoffbehälter ausgebildet ist, besteht dieser beispielsweise aus zwei an einem umlaufenden Rand zusammengefügten Halbschalen, die in diesem Falle die Behälternaht 6 bilden würden.
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Im Bereich der Behälternaht 6 ist der Flüssigkeitsbehälter 1 mit einem flanschartigen Rand 7 versehen, der sich nur über einen Teil des Umfangs des Flüssigkeitsbehälters 1 erstreckt, in dem flanschartigen Rand 7 sind jeweils an diametralen gegenüberliegenden Seiten des Flüssigkeitsbehälters 1 sich in der Ebene des flanschartigen Rands 7 erstreckende Vorsprünge 8 vorgesehen, die als Zapfen oder Laschen ausgebildet sein können. Diese Vorsprünge 8 dienen dazu, das Spannband 3 in vormontierter Lage zu halten. In dem Spannband 3 sind an entsprechender Stelle jeweils in dem sich vertikal erstreckenden Schenkel 5 Durchbrüche 9 vorgesehen, in die die Vorsprünge 8 bei vormontiertem Spannband 3 eintauchen beziehungsweise eingreifen.
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Nach Fertigstellung des Flüssigkeitsbehälters 1 wird auf diesen das an die Kontur des Flüssigkeitsbehälters 1 angepasste Spannband 3 so aufgeschnappt, dass die Schenkel 5 des Spannbandes 3 außen an der Behälterwand 2 anliegen und die Vorsprünge 8 die Durchbrüche 9 durchsetzen. Hierzu ist es erforderlich, die Schenkel 5 des Spannbandes 3 entgegen ihrer Eigenelastizität nach außen aufzubiegen, so dass der Flüssigkeitsbehälter 1 in die Kontur des Spannbandes 3 eingesetzt werden kann. Die Schenkel 5 des Spannbandes 3 federn dann aufgrund ihrer Elastizität zurück in die Ausgangslage, so dass die Vorsprünge 8 in die Durchbrüche 9 eintauchen. In dieser Lage kann der Flüssigkeitsbehälter 1 mit dem daran angeordneten Spannband 3 transportiert werden, ohne dass das Spannband 3 verloren geht.
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Die Fixierung des Spannbandes 3 in der zuvor beschriebenen Lage an dem Flüssigkeitsbehälter 1 hat darüber hinaus den Vorzug, dass in der Einbaulage des Flüssigkeitsbehälters 1 eine formschlüssige Sicherung des Flüssigkeitsbehälters 1 erreicht wird, die quer zur Gewichtskraftrichtung des Flüssigkeitsbehälters 1 wirkt, so dass zusätzliche Nuten und/oder Rippen auf der Behälterwand 2 zur Sicherung des Flüssigkeitsbehälters 1 bezüglich des Spannbandes 3 gegen aufgrund der Fahrdynamik auftretende Kräfte nicht erforderlich sind.
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Das Spannband 3 ist mit einstückig angeformten Befestigungswinkeln 10 versehen, über die die Fixierung an der Karosserie 4 mittels Schraubbolzen oder anderer Befestigungsmittel erfolgt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Flüssigkeitsbehälter
- 2
- Behälterwand
- 3
- Spannband
- 4
- Karosserie
- 5
- Schenkel
- 6
- Behälternaht
- 7
- flanschartiger Rand
- 8
- Vorsprünge
- 9
- Durchbrüche
- 10
- Befestigungswinkel
