-
Die Erfindung betrifft gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 eine Tankkombination an einem Nutzfahrzeug, bei der ein Kraftstofftank in einer Aussparung einen Sekundärbetriebsmitteltank, bspw. Harnstoffwassertank, aufnimmt und an wenigstens zwei L-förmig abgewinkelten, an einem Rahmenlängsträger des Nutzfahrzeugs befestigten Trägern gelagert sowie an diesen zusammen mit dem Sekundärbetriebsmitteltank mittels Spannbändern fixiert ist.
-
Die Erfindung geht gattungsgemäß aus von der
DE 10 2008 035 450 A1 . Aus
3c derselben ist eine Tankkombination an einem Nutzfahrzeug, insbesondere Lkw bekannt, bei der der Kraftstofftank oben außen eine sich über seine ganze Länge erstreckende seitliche Aussparung aufweist, in der als ein Sekundärbetriebsmitteltank z. B ein Harnstoffwassertank platziert ist. Letzterer ist oben und außen bündig mit dem Kraftstofftank angeordnet und wird zusammen mit diesem durch Spannbänder an L-förmigen Trägern gehalten, die außen an einem Rahmenlängsträger befestigt sind. Diese Tankanordnung hat jedoch gewisse Nachteile. Da die z. B. bei einem Lkw einige hundert Kilogramm schwere Tankkombination nur auf den Trägern aufliegt und an diesen nur durch die Spannbänder gehalten ist, besteht bei einer abrupten Vollbremsung des Nutzfahrzeugs aus hoher Geschwindigkeit die Gefahr eines Verrutschens des Sekundärbetriebsmitteltanks auf dem Kraftstofftank. Schlimmstenfalls kann dies zu einer Instabilität der gesamten Tankkombination am Nutzfahrzeug führen. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass der Sekundärbetriebsmitteltank ein Tankvolumen hat, das etwa einem Viertel jenes des Kraftstofftanks entspricht und damit dessen Tankvolumen entsprechend reduziert. Bei Lkw und Omnibussen, die für Einsatz im Fernverkehr vorgesehen sind, genügt jedoch ein solch reduziertes Kraftstofftankvolumen nicht, denn dies würde oftmaliges Nachtanken und damit Zeitverluste bedeuten.
-
Zur Vergrößerung des Kraftstofftankvolumens könnte man nun einen zweiten Tank z. B. auf der gegenüber liegenden Fahrgestellseite am Nutzfahrzeug vorsehen. Für einen solchen zweiten Tank steht am Nutzfahrzeug aber meist der erforderliche Einbauraum nicht zur Verfügung, da dieser durch andere Behälter und/oder Aggregate schon verbaut ist.
-
Ein anderer Weg zur Vergrößerung des Volumens eines Kraftstofftanks ist aus der
US 2008/0284152 A1 bekannt. Allerdings ist dort der Kraftstofftank in einer vollkommen von der gattungsgemäßen abweichenden Art am Rahmen des Nutzfahrzeugs gelagert, die auch eine speziell angepasste Ausgestaltung des Kraftstofftanks selbst bedingt. Dabei sind zur Halterung des Kraftstofftanks mehrere Träger vorgesehen, von denen jeder am Rahmenlängsträger des Nutzfahrzeugs sich mit einem abgewinkelten Flansch an dessen Außenwand und Untergurt anschmiegend befestigt ist. Außerdem weist jeder dieser Träger eine seitlich nach außen abragende Nase auf. Die Größe dieser Nase ist relativ klein, sie beträgt in Querrichtung gesehen noch nicht einmal die Hälfte der Höhe des Rahmenlängsträgers. Der Kraftstofftank weist innen Einbuchtungen auf, deren Form an die Kontur der Nasen an den Trägern angepasst ist. An diesen Nasen der Träger ist der Kraftstofftank quasi fliegend im Sinne eines einseitig eingespannten Kragträgers aufgehängt und mittels ihn umgreifender Spannbänder an den Trägern gehalten. Eine solche Ausbildung und Lagerung eines Kraftstofftanks ist nicht praxistauglich und würde aufgrund ihrer Nachteile kaum die Musterzulassung bekommen. Das gesamte Gewicht des Kraftstofftanks und dessen Füllung – in der Regel mehrere Hundert Kilogramm – lasten auf den Nasen der Träger und erzeugen um diese ein erhebliches Drehmoment. Die dabei auftretenden Kräfte müssen über die Spannbänder aufgenommen werden, was zu deren Längung führen könnte und daher aus Sicherheitsgründen nicht gestattet sein kann.
-
Des Weiteren ist aus der
EP 1645452 B1 die Unterbringung eines Sekundärbetriebsmitteltanks in einer seitlichen Aussparung am Kraftstofftank eines Nutzfahrzeugs bekannt, die vorn und hinten sowie innen durch Tankwände begrenzt ist. Der Sekundärbetriebsmitteltank besitzt oben einen Flansch, mit dem er am Kraftstofftank befestigt ist. Über die Lagerung und Befestigung dieser Tankkombination am Nutzfahrzeug ist in diesem Dokument nichts Konkretes ausgesagt.
-
Schließlich sei auch noch auf eine aus der
DE 10 2010 019 423 A1 bekannte Tankkombination eingegangen, die für einen Pkw konzipiert und an dessen Bodengruppe platziert ist. Bei dieser Tankkombination ist ein Sekundärbetriebsmitteltank quasi wie ein Puzzlestück ausgebildet und mit einem an der Aufnahmestelle kongruent dazu ausgebildeten Kraftstofftank verbunden.
-
Ausgehend vom gattungsgemäßen Stand der Technik ist es daher Aufgabe der Erfindung, eine Tankkombination zu schaffen, bei der sowohl der Kraftstofftank als auch der Sekundärbetriebsmitteltank ein ausreichendes Tankvolumen haben und letzterer auch in kritischen Fahrsituationen, insbesondere abrupten Vollbremsungen des Nutzfahrzeugs sicher in seiner Anbauposition am Kraftstofftank gehalten bleibt.
-
Gelöst ist diese Aufgabe erfindungsgemäß entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 1.
-
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Lösung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet. Deren Merkmale ergeben sich alle aus der nachfolgenden Beschreibung verschiedener Ausführungsbeispiele, die in der Zeichnung dargestellt sind. In der Zeichnung zeigen jeweils weitgehend schematisiert:
-
1 einen Schnitt durch eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Tankkombination entlang der Schnittlinie I-I aus 2, wobei jedoch deren Kraftstofftank und Sekundärbetriebsmitteltank vor ihrem Zusammenbau gezeigt sind,
-
2 in Draufsicht die Tankkombination von 1 nach dem Zusammen-fügen beider Tanks,
-
3 einen Schnitt durch die erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Tankkombination im Bereich der Schnittlinie I-I aus 2, mit vereinigtem Kraftstofftank und Sekundärbetriebsmitteltank angebaut an den Trägern,
-
4 einen Schnitt durch eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Tankkombination entlang der Schnittlinie IV-IV aus 5, wobei jedoch deren Kraftstofftank und Sekundärbetriebsmitteltank vor ihrem Zusammenbau gezeigt sind,
-
5 in Draufsicht die Tankkombination von 4 nach dem Zusammenfügen beider Tanks,
-
6 einen Schnitt durch die zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Tankkombination im Bereich der Schnittlinie IV-IV aus 5, mit vereinigtem Kraftstofftank und Sekundärbetriebsmitteltank angebaut an den Trägern,
-
7 eine Seitenansicht von außen auf eine dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Tankkombination,
-
8 die Tankkombination von 7 in Ansicht von oben,
-
9 einen Schnitt durch die dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Tankkombination im Bereich der Schnittlinie IX-IX aus 8, mit vereinigtem Kraftstofftank und Sekundärbetriebsmitteltank angebaut an den Trägern,
-
10 eine Seitenansicht von außen auf eine vierte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Tankkombination,
-
11 die Tankkombination von 10 in Ansicht von oben, und
-
12 einen Schnitt durch die vierte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Tankkombination im Bereich der Schnittlinie XII-XII aus 11, mit vereinigtem Kraftstofftank und Sekundärbetriebsmitteltank angebaut an den Trägern.
-
In den Figuren sind der Übersichtlichkeit und des besseren Verständnisses wegen gleiche oder einander entsprechende Teile der dargestellten Tankkombinationen mit gleichen Bezugszeichen angezogen.
-
Die erfindungsgemäße Tankkombination 1 besteht aus einem Kraftstofftank 2 sowie einem Sekundärbetriebsmitteltank 3 und ist Teil eines Nutzfahrzeugs, bei dem es sich beispielsweise um einen Lkw oder Omnibus handeln kann. Bei dem Sekundärbetriebsmitteltank 3 kann es sich bspw. um einen Harnstoffwassertank handeln, er könnte jedoch auch für die Aufnahme anderer liquider oder gasförmiger Betriebsstoffe vorgesehen sein. Mit 4 ist ein Rahmenlängsträger bezeichnet, der ein Teil des Nutzfahrzeug-Fahrgestells bildet. An der Vertikalwand 4a des Rahmenlängsträgers 4 sind außen wenigstens zwei voneinander beabstandete, L-förmig abgewinkelte Träger 5 mit ihren Vertikalschenkeln 5a befestigt. Deren Querschenkel sind mit 5b angezogen. Die Träger 5 können z. B. durch abgewinkelte Vierkantrohre oder abgewinkelte Hutprofile realisiert sein. An diesen Trägern 5 ist eine Tankkombination 1 mittels Spannbändern 6 befestigt, wobei diese jeweils einenendes oben an den Vertikalholmen 5a, ggflls auch dem Rahmenlängsträger 4, und andernendes außen an den Querholmen 5b der Träger 5 abgespannt sind.
-
Erfindungsgemäß kennzeichnet sich eine solche Tankkombination 1 dadurch, dass der Kraftstofftank 2 in einer nach oben und/oder zur Seite hin offenen Aussparung 7 den formmäßig daran weitgehend angepassten Sekundärbetriebsmitteltank 3 aufnimmt, wobei die Aussparung 7 derart durch Tankwände begrenzt ist, dass der Sekundärbetriebsmitteltank 3 auch bei einer Vollbremsung des Nutzfahrzeugs sicher im Kraftstofftank 2 gehalten bleibt. Einem weiteren erfindungsgenmäßen Merkmal entsprechend ist der Kraftstofftank 2 im Sinne einer Kraftstofftankvolumenvergrößerung derart gestaltet, dass er den Rahmenlängsträger 4 partiell umgreift.
-
In einer ersten Ausführungsform weist der Sekundärbetriebsmitteltank 3 über seine Länge einen gleich bleibenden, im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt auf, siehe 1 bis 3 und 4 bis 6.
-
In einer zweiten Ausführungsform weist der Sekundärbetriebsmitteltank 3 nur in einem vorderen Teilbereich seiner Länge einen gleich bleibenden, im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt auf, im restlichen hinteren Teilbereich seiner Länge dagegen hat er einen gegenüber dem vorderen Teilabschnitt kontinuierlich schräg nach hinten oben abnehmenden, im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt, siehe 7 bis 9.
-
In einer dritten Ausführungsform dagegen weist der Sekundärbetriebsmitteltank 3 zwar auch in einem vorderen Teilbereich seiner Länge einen gleich bleibenden, im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt auf, im restlichen hinteren Teilbereich seiner Länge dagegen hat er einen demgegenüber kontinuierlich gleich bleibend kleineren, im Wesentlichen rechteckigen, nach oben versetzten Querschnitt, siehe 10 bis 12.
-
An die jeweilige Ausgestaltung des Sekundärbetriebsmitteltanks 3 ist die jeweilige Aussparung 7 im Kraftstofftank 2 formmäßig angepasst.
-
Im Beispiel von 1 bis 3 weist der Kraftstofftank 2 oben außen eine nach oben und zur Seite hin offene Aussparung 7 auf, die sowohl vorne als auch hinten und innen durch vertikale Tankwände 8, 9, 10 sowie unten durch einen parallel zum Tank-Boden 11 verlaufenden Boden 12 begrenzt ist. In dieser Aussparung 7 des Kraftstofftanks 2 ist ein Sekundärbetriebsmitteltank 3 entsprechend der vorbeschriebenen ersten Ausführungsform außenbündig aufgenommen.
-
Im Beispiel von 4 bis 6 kommt ebenfalls ein Sekundärbetriebsmitteltank 3 entsprechend der vorstehend dargelegten ersten Ausführungsform zur Anwendung. Dieser ist hier jedoch in einer nach oben offenen, seitlich rundum durch vertikale Tankwände 13, 14, 15, 16 sowie unten durch einen zum Tankboden 11 parallelen Boden 17 begrenzten Aussparung 7 außenbündig im Kraftstofftank 2 aufgenommen.
-
Im Beispiel von 7 bis 9 kommt ein Sekundärbetriebsmitteltank 3 entsprechend der vorstehend dargelegten zweiten Ausführungsform zur Anwendung. In diesem Fall weist der Kraftstofftank 2 oben eine Aussparung 7 auf, die zu dessen Seite hin offen, außerdem sowohl vorne als auch innen durch vertikale Tankwände 18, 19 sowie unten durch einen Boden 20 begrenzt ist, dessen vorderer Bereich 20a parallel zum Tank-Boden 11 verläuft und dessen hinterer Bereich 20b zum hinteren Tankende leicht schräg ansteigt. In dieser Aussparung 7 ist der besagte Sekundärbetriebsmitteltank 3 außenbündig aufgenommen.
-
Im Beispiel von 10 bis 12 kommt ein Sekundärbetriebsmitteltank 3 entsprechend der vorstehend dargelegten dritten Ausführungsform zur Anwendung. In diesem Fall weist der Kraftstofftank 2 oben eine Aussparung 7 auf, die ebenfalls zu dessen Seite hin offen, außerdem sowohl vorne als auch innen durch vertikale Tankwände 21, 22 sowie unten durch einen Boden 23 begrenzt ist. Auch hier erstrecken sich dessen vorderer Bereich 23a und hinterer Bereich 23b parallel zum Tank-Boden 11, der hintere Bereich 23b aber auf einem gegenüber dem vorderen 23a etwas höheren Niveau. Außerdem sind beide Bereiche 23a, 23b durch eine Vertikalwand 23c miteinander verbunden.
-
Unabhängig von diesen unterschiedlichen Ausgestaltungen der Aussparungen 7 in den Kraftstofftanks 2 und den entsprechend angepassten, unterschiedlichen Sekundärbetriebsmitteltanks 3 sind die Kraftstofftanks 2 einem weiteren erfindungsgemäßen Merkmal entsprechend in ihrem Volumen vergrößert. Dies deshalb, um das durch den Sekundärbetriebsmitteltank 3 reduzierte Kraftstofftankvolumen entweder auszugleichen oder, soweit möglich, sogar noch zu vergrößern. Für eine solche Volumenvergrößerung ist der Kraftstofftank 2 derart gestaltet, dass er den Rahmenlängsträger 4 partiell umgreift.
-
Für diese Vergrößerung des Tanklvolumens des Kraftstofftanks 2 gibt es verschiedene Möglichkeiten, von denen einige in den dargestellten Ausführungsbeispielen aufgezeigt sind. In bevorzugter Ausführungsform weisen die verschiedenen Kraftstofftanks 2 hierzu jeweils innen unten eine Ausbuchtung 2a auf, die in verschiedener Weise, z. B ein- oder mehrteilig ausgebildet sein kann. Die besagte Ausbuchtung 2a erstreckt sich dabei zumindest über einen Teil der Kraftstofftanklänge unter dem Rahmenlängsträger 4 in Richtung Fahrgestellmitte und untergreift dabei mit ihrer oberen Wand 2b den Untergurt 4b des Rahmenlängsträgers 4 mit geringem Abstand. Sofern es die räumlichen Verhältnisse am Nutzfahrzeug zulassen, kann die besagte Ausbuchtung 2a den Rahmenlängsträger 4 nicht nur untergreifen, sondern innen auch um ein gewisses Maß in Richtung Fahrgestellmitte überragen.
-
Im Fall von 1 bis 3 und 7 bis 9 erstreckt sich die Ausbuchtung 2a mit ihrer zumindest nahezu ganzen Länge exakt zwischen die beiden hier vorgesehenen Träger 5 passend durch diese hindurch, im Fall von 7 bis 9 jedoch weiter in Richtung Fahrgestellmitte hinein. Auf diese Weise ist nicht nur das Kraftstofftankvolumen vergrößert, sondern auch sichergestellt, dass der Kraftstofftank 2 respektive die gesamte Tankkombination 1 in Fahrtrichtung des Nutzfahrzeugs gegen Verrutschen gesichert an den Trägern 5 angeordnet ist.
-
Im Fall von 4 bis 6 erstreckt sich die Ausbuchtung 2a zweigeteilt und zwar mit einem ersten Teilabschnitt 2aa unmittelbar vor dem in Fahrtrichtung vorderen Träger 5 und mit einem zweiten Teilabschnitt 2ab unmittelbar hinter dem hinteren Träger 5. Dabei ragt hier der erste Teilabschnitt 2aa unter dem Rahmenlängsträger 4 weiter in Richtung Fahrgestellmitte als der zweite Teilabschnitt 2ab. Die beiden Teilabschnitte 2aa, 2ab können aber auch vertauscht sein, so dass der hintere (2ab) weiter in Richtung Fahrgestellmitte reicht als der erste Teilabschnitt 2a. Auch in diesem Fall ist nicht nur das Kraftstofftankvolumen vergrößert, sondern auch sichergestellt, dass der Kraftstofftank 2 respektive die gesamte Tankkombination 1 in Fahrtrichtung des Nutzfahrzeugs gegen Verrutschen gesichert an den Trägern 5 angeordnet ist.
-
Im Fall von 10 bis 12 weist der Kraftstofftank 2 hinten vertikale Einbuchtungen 24 auf, von denen die Vertikalschenkel 5a der hier durch abgewinkelte Vierkantrohre realisierten Träger 5 außen sowie vorn und hinten mit geringem Abstand umgriffen sind. Die Ausbuchtung 2a am Kraftstofftank 2 ist in diesem Ausführungsbeispiel dreigeteilt. Sie erstreckt sich dabei mit einem ersten Teilabschnitt 2ad unmittelbar vor dem in Fahrtrichtung vorderen der beiden hier vorgesehenen Träger 5, mit einem zweiten, mittleren Teilabschnitt 2ae exakt zwischen die beiden Träger 5 passend durch diese hindurch weiter in Richtung Fahrgestellmitte hinein und mit einem dritten Teilabschnitt 2af unmittelbar hinter dem hinteren Träger 5. soweit wie der erste Teilabschnitt unter den Träger 4 hinein.
-
In der Zeichnung sind von weiteren Details des Kraftstofftanks 2 und des Sekundärbetriebsmitteltanks 3 schematisch nur deren Tankeinfüllstutzen 25, 26 samt Verschlusskappen, aber der Übersichtlichkeit wegen keine weiteren Zubehör-, Ein- und Anbauteile wie Füllstandssensoren, zugehörige Messleitungen, abgehende Saugleitungen, hinführende Heizleitungen etc. dargestellt. Was die Sekundärbetriebsmitteltanks 3 betrifft, so sind diese, wenn als Harnstoffwassertanks dienend, in der Regel mit einer elektrischen oder mit Motorkühlmittel betriebenen, das Einfrieren des Harnstoffwassers verhindernden Heizung ausgestattet. Für die Verlegung der zugehörigen elektrischen oder kühlmitteldurchströmten Heizleitungen sowie der Betriebsmittelleitungen sind an den Sekundärbetriebsmitteltanks 3, gegebenenfalls auch den Kraftstofftanks 2, an geeigneten Stellen Vorkehrungen wie Vertiefungen, Rinnen oder Nuten vorgesehen, die jedoch – weil für das Verständnis der Erfindungen nicht notwendig – in der Zeichnung ebenfalls nicht dargestellt sind.
-
Was das Material anbelangt, so sind sowohl der Kraftstofftank 2 als auch der Sekundärbetriebsmitteltank 3 vorzugsweise jeweils aus einem geeigneten Kunststoffmaterial hergestellt, das sowohl gegenüber dem jeweils aufzunehmenden Kraftstoff, z. B. Diesel, bzw. dem aufzunehmenden Sekundärbetriebsmittel, z. B. Harnstoffwasser, chemisch resistent ist und sich auch für eine technisch wie kostenmäßig günstige, großserienmäßige Herstellung beider Tanks 2, 3 eignet.
-
Bei Montage der Tankkombination 1 wird zunächst der Kraftstofftank 2 mit seinem Boden 11 auf den Querholmen 5b der Träger 5 aufgesetzt und mit seinen oberhalb sowie neben der Ausbuchtung 2a bzw. deren Teilabschnitten gelegenen Innenwandabschnitten 27 an den Vertikalholmen 5a der Träger 5 zur Anlage gebracht. Nach An- bzw. Einbau des Sekundärbetriebsmitteltanks 3 an bzw. in den Kraftstofftank 2 wird diese Tankkombination 1 dann mittels der Spannbänder 6 an den Trägern 5 festgespannt. In dieser Anbaulage erstreckt sich die Ausbuchtung 2a bzw. deren Teilabschnitte mit ihren vorzugsweise alle auf gleicher Höhe liegenden Oberseiten knapp unter den Untergurt 4b des Rahmenlängsträgers 4. Somit ist generell sichergestellt, dass der Kraftstofftank 2 respektive die gesamte Tankkombination 1 in Fahrtrichtung des Nutzfahrzeugs gegen Verrutschen gesichert an den Trägern 5 angeordnet ist.
