DE102013015888B4 - Kraftstofftank eines Kraftfahrzeugs sowie Verfahren zum Herstellen eines Kraftstofftanks - Google Patents

Kraftstofftank eines Kraftfahrzeugs sowie Verfahren zum Herstellen eines Kraftstofftanks Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Kraftstofftank (1) eines Kraftfahrzeugs, mit einer Tankschale (3), die einen Tankinnenraum (2) zur Aufnahme von Kraftstoff (4) einfasst, wobei die Tankschale (3) wenigstens bereichsweise von einer Isolierung (10) umgriffen ist. Dabei ist vorgesehen, dass zwischen der Tankschale (3) und der Isolierung (10) wenigstens bereichsweise eine an der Tankschale (3) unmittelbar anliegende Phasenwechselschicht (13) angeordnet ist. Die Erfindung betrifft weiter ein Verfahren zum Herstellen eines Kraftstofftanks (1).

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Kraftstofftank eines Kraftfahrzeugs, mit einer Tankschale, die einen Tankinnenraum zur Aufnahme von Kraftstoff einfasst, wobei die Tankschale wenigstens bereichsweise von einer Isolierung umgriffen ist. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Herstellen eines Kraftstofftanks.
  • Der Kraftstofftank ist dem Kraftfahrzeug zugeordnet und dient der Aufnahme eines Betriebsstoffs des Kraftfahrzeugs, nämlich des Kraftstoffs. Der Kraftstoff wird insbesondere für ein Antriebsaggregat des Kraftfahrzeugs, beispielsweise eine Brennkraftmaschine, benötigt. Der Kraftstofftank weist die Tankschale auf, welche den Tankinnenraum einfasst beziehungsweise von einer Außenumgebung des Kraftstofftanks abgrenzt. Der Kraftstofftank ist vorzugsweise für Flüssigkraftstoff ausgelegt und liegt insoweit als Flüssigkraftstofftank vor. Der Kraftstofftank kann ein Drucktank oder alternativ ein druckloser Kraftstofftank sein.
  • Je warmer der in dem Kraftstofftank zwischengespeicherte Kraftstoff ist, desto mehr Kraftstoffdämpfe fallen in diesem an. Dieser Kraftstoffdampf darf nicht unkontrolliert in die Außenumgebung gelangen. Daher ist beispielsweise eine Tankentlüftungsvorrichtung vorgesehen, welche den Kraftstofftank beziehungsweise den Tankinnenraum über ein Filterelement, insbesondere ein Aktivkohlefilterelement, entlüftet. Dieser Filter muss von Zeit zu Zeit gespült werden, um seine Sättigung mit Kraftstoffdampf zu verhindern. Bei einer solchen Sättigung könnte der Kraftstoffdampf durch den Filter hindurch in die Außenumgebung gelangen. Insbesondere bei Kraftfahrzeugen, bei welchen prinzipbedingt lediglich geringe Spülraten des Filters realisiert werden können, beispielsweise also Hybridfahrzeuge, wird der Kraftstofftank vor diesem Hintergrund als Drucktank ausgebildet, um ein Einbringen des Kraftstoffdampfs in den Filter nur gezielt vorzunehmen. Ein solcher Drucktank ist jedoch aufgrund des notwendigen Druckregelsystems sehr aufwendig.
  • Aus diesem Grund ist es wünschenswert, eine unnötige Wärmezufuhr in den in dem Kraftstofftank befindlichen Kraftstoff zu verhindern. Zu diesem Zweck ist beispielsweise die Isolierung vorgesehen, welche die Tankschale wenigstens bereichsweise umgreift. Mithilfe der Isolierung wird der Einfluss der Umgebungstemperatur und/oder einer Wärmestrahlung aus der Außenumgebung auf die Tankschale und mithin auf den in dieser befindlichen Kraftstoff verringert.
  • Es ist nun Aufgabe der Erfindung einen Kraftstofftank und ein Verfahren zu dessen Herstellung vorzuschlagen, welcher weiter verbesserte Eigenschaften aufweist, insbesondere die Kraftstofftemperatur über einen längeren Zeitraum unter einer bestimmten Temperatur halten kann.
  • Dies wird erfindungsgemäß mit einem Kraftstofftank mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie mit einem Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 9 erreicht. Vorteilhaft Ausgestaltungen sind in den abhängigen Ansprüchen genannt. Dabei ist vorgesehen, dass zwischen der Tankschale und der Isolierung wenigstens bereichsweise eine an der Tankschale unmittelbar anliegende Phasenwechselschicht angeordnet ist. Die Phasenwechselschicht ist mithin zusätzlich zu der Isolierung vorgesehen. Von innen nach außen gesehen liegt somit die folgende Reihenfolge vor: Tankschale beziehungsweise Tankschalenwandung, Phasenwechselschicht sowie Isolierung. Die Phasenwechselschicht ist dabei derart angeordnet, dass sie unmittelbar an der Tankschale anliegt. Insbesondere soll zwischen der Phasenwechselschicht und der Tankschale keine zusätzliche Isolierung vorliegen.
  • Die Phasenwechselschicht weist ein Phasenwechselmaterial auf, welches auch als PCM (Phase Change Material) bezeichnet werden kann. Das Phasenwechselmaterial nutzt beispielsweise den Phasenübergang fest zu flüssig beziehungsweise umgekehrt aus, um Wärme aufzunehmen und zu speichern beziehungsweise abzugeben. Besonders bevorzugt wird ein Phasenwechselmaterial verwendet, welches seinen Phasenübergang bei einer Temperatur mindestens 25°C mindestens 26°C, mindestens 27°C, mindestens 28°C oder mindestens 29°C aufweist. Der Kraftstoffdampf entsteht in erhöhtem Maße ab einer Kraftstofftemperatur von etwa 30°C. Von daher ist es sinnvoll, ein Phasenwechselmaterial zu verwenden, welches seinen Phasenübergang bei dieser Temperatur oder bei einer kleineren Temperatur aufweist. Der Temperaturbereich des Phasenübergangs liegt mithin vorzugsweise zwischen 25°C und 30°C, zwischen 26°C und 30°C, zwischen 27°C und 30°C, zwischen 28°C und 30°C oder zwischen 29°C und 30°C, die genannten Werte jeweils einschließend.
  • Bedingt durch das unmittelbare Anliegen der Phasenwechselschicht an der Tankschale ist ein effizienter Wärmeübergang zwischen dem Kraftstoff und der Phasenwechselschicht gewährleistet. Insoweit wird sichergestellt, dass mithilfe der Phasenwechselschicht der Kraftstoff über einen langen Zeitraum bei einer Temperatur gehalten werden kann, welche kleiner oder gleich der Phasenwechseltemperatur des Phasenwechselmaterials ist. Die Phasenwechselschicht kann selbstverständlich überall dort vorgesehen sein, wo auch Isolierung vorliegt. Alternativ kann jedoch auch die Phasenwechselschicht lediglich bereichsweise zwischen der Tankschale und der an dieser vorgesehenen Isolierung angeordnet sein.
  • Die Isolierung besteht beispielsweise aus einem Kunststoff, insbesondere Polyurethan (PUR). Der Kunststoff kann beispielsweise als Schaumstoff ausgeführt sein und insoweit Lufteinschlüsse aufweisen, die die Dammwirkung weiter verbessern.
  • Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Phasenwechselschicht unmittelbar an der Isolierung anliegt. Auf diese Art und Weise kann beispielsweise die Phasenwechselschicht von der Isolierung gegen die Tankschale gedrängt werden. Dies ist insbesondere dann sinnvoll, wenn die Phasenwechselschicht aus einem flexiblen Phasenwechselmaterial besteht und/oder befestigungslos an der Tankschale angeordnet ist. Alternativ kann selbstverständlich die Phasenwechselschicht durch einen Luftspalt von der Isolierung beabstandet sein. Ein solcher Luftspalt verbessert die Dämmwirkung der Isolierung weiter.
  • Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Isolierung mindestens ein erstes Isolationsschalenteil aufweist, wobei zwischen dem ersten Isolationsschalenteil und der Tankschale die Phasenwechselschicht wenigstens bereichsweise angeordnet ist. Das erste Isolationsschalenteil umgreift die Tankschale nicht vollständig, sondern vielmehr lediglich teilweise. Es kann vorgesehen sein, dass diejenigen Bereiche der Tankschale, die von dem wenigstens einen ersten Isolationsschalenteil nicht umgriffen sind, nicht isoliert sind. Alternativ kann diesem Bereich wenigstens ein zweites Isolationsschalenteil zugeordnet sein. In diesem Fall ist die Isolierung mehrteilig ausgestaltet und besteht aus dem ersten Isolationsschalenteil und dem zweiten Isolationsschalenteil, wobei von diesen jeweils auch mehrere vorgesehen sein können. Idealerweise umgreifen das erste Isolationsschalenteil und das zweite Isolationsschalenteil gemeinsam die Tankschale vollständig. Die Phasenwechselschicht liegt nun zwischen dem ersten Isolationsschalenteil und der Tankschale vor, insbesondere nur zwischen dem ersten Isolationsschalenteil und der Tankschale.
  • Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Isolierung wenigstens ein zweites Isolationsschalenteil aufweist, wobei das zweite Isolationsschalenteil unmittelbar an der Tankschale anliegt. Auf eine derartige Ausgestaltung des Kraftstofftanks wurde bereits vorstehend eingegangen. Insbesondere ist es vorgesehen, dass zwischen dem zweiten Isolationsschalenteil und der Tankschale keine Phasenwechselschicht vorgesehen ist.
  • Vielmehr soll das zweite Isolationsschalenteil unmittelbar mit der Tankschale in Berührkontakt stehen beziehungsweise an dieser anliegen. Beispielsweise kann das zweite Isolationsschalenteil einen Bereich der Tankschale umgreifen, in welchem üblicherweise kein flüssiger Kraftstoff, sondern lediglich Kraftstoffdampf vorliegt. Die Wärmemenge, welche pro Zeiteinheit von diesem Kraftstoff auf die Tankschale übergeht, ist üblicherweise gering, sodass hier die Phasenwechselschicht nicht notwendig ist. Im Gegensatz dazu ist das vorstehend beschriebene erste Isolationsschalenteil besonders bevorzugt derart angeordnet, dass es diejenigen Bereiche der Tankschale umgreift, in welchen üblicherweise flüssiger Kraftstoff vorliegt, welcher mithilfe der Phasenwechselschicht temperiert werden soll.
  • Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Isolierung wenigstens bereichsweise von einer Schutzhülle umgriffen ist. Neben der Phasenwechselschicht und der Isolierung ist also noch eine zusätzliche Schicht vorhanden, nämlich die Schutzhülle, welche vorzugsweise auf der der Tankschale abgewandten Seite der Isolierung an dieser vorliegt. Beispielsweise liegt die Schutzhülle unmittelbar an der Isolierung an. Die Schutzhülle ist beispielsweise derart ausgestaltet, dass mechanische Beschädigungen der Isolierung verhindert werden. Die Schutzhülle kann insoweit aus Kunststoff oder Metall bestehen.
  • Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Phasenwechselschicht ein an der Tankschale anliegendes Trägermaterial und eine in dem Trägermaterial aufgenommene Salzhydratlösung und/oder wenigstens ein an der Tankschale anliegendes Phasenwechselkissen aufweist. Grundsätzlich sind also mehrere Ausgestaltungen der Phasenwechselschicht möglich. In einer ersten Variante ist das Trägermaterial mit der Salzhydratlösung vorgesehen. Das Trägermaterial ist dabei bevorzugt flexibel und liegt beispielsweise in Form eines Textils vor, welches insbesondere aus textilen Fasern besteht. Dieses Trägermaterial ist beispielsweise saugfähig und mithin zur Aufnahme der Salzhydratlösung geeignet, welche die Speichereigenschaften der Phasenwechselschicht bereitstellt. Als Salzhydrat wird beispielsweise Calziumchloridhexahydrat verwendet. Dieses hat eine vergleichsweise geringe Hysterese im Bereich von etwa ±2°C, was für eine Regeneration bei Langzeitaufheizzyklen von Vorteil ist.
  • Falls das Trägermaterial flexibel ist, kann es beispielsweise um die Tankschale herum gelegt werden. Nachfolgend wird die Isolierung angebracht, sodass anschließend die Phasenwechselschicht beziehungsweise das Trägermaterial von der Isolierung an der Tankschale gehalten wird. In diesem Fall ist keine gesonderte Befestigung der Phasenwechselschicht beziehungsweise des Trägermaterials an der Tankschale notwendig. Das Halten kann allein mithilfe der Isolierung realisiert werden.
  • In einer zweiten Variante weist die Phasenwechselschicht das wenigstens eine Phasenwechselkissen auf, welches an der Tankschale anliegt. Das Phasenwechselkissen weist ein Phasenwechselmaterial auf, welches in einem Hüllmaterial eingeschlossen ist. Als Phasenwechselmaterial kann auch hier beispielsweise die Salzhydratlösung herangezogen werden. Diese Variante hat den Vorteil, dass keine weitere Abdichtung notwendig ist. Vielmehr ist das Phasenwechselmaterial sicher in dem Hüllmaterial angeordnet. Das Phasenwechselkissen kann nun beispielsweise in die Isolierung eingesetzt und nachfolgend die Tankschale auf das Phasenwechselkissen aufgesetzt werden. Auf diese Art und Weise tritt die Tankschale unmittelbar mit dem Phasenwechselkissen in Berührkontakt und mithin in Wärmeübertragungsverbindung.
  • Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass wenigstens ein Phasenwechselelement in dem Tankinnenraum angeordnet ist, insbesondere anliegend an der Tankschale. Zusätzlich zu der bereits vorstehend beschriebenen Ausgestaltung, gemäß welcher die Phasenwechselschicht zwischen der Tankschale und der Isolierung wenigstens bereichsweise vorliegt, soll nun das Phasenwechselelement unmittelbar in dem Tankinnenraum vorliegen. Bevorzugt ist es derart angeordnet, dass es möglichst häufig mit flüssigem Kraftstoff in Kontakt gerät. Das bedeutet, dass das Phasenwechselelement beispielsweise auf einem Boden der Tankschale vorliegt.
  • Das in dem Tankinnenraum angeordnete Phasenwechselelement kann unmittelbar mit dem flüssigen Kraftstoff in Wärmeübertragungsverbindung treten. Beispielsweise liegt es unmittelbar an der Tankschale an. Besonders bevorzugt ist dabei das Phasenwechselelement derart angeordnet, dass es auf der der Phasenwechselschicht gegenüberliegenden Seite der Tankschale beziehungsweise der Tankschalenwandung vorliegt. Beispielsweise liegt überall dort das Phasenwechselelement beziehungsweise eines von mehreren Phasenwechselelementen vor, wo auf der gegenüberliegenden Seite der Tankschale die Phasenwechselschicht angeordnet ist.
  • Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Isolierung über mindestens ein die Phasenwechselschicht durchgreifendes Befestigungselement an der Tankschale befestigt ist. Um die Isolierung sicher an der Tankschale zu halten, ist das Befestigungselement vorgesehen. Dieses dient bevorzugt zusätzlich als Abstandshalter, um ein Quetschen der Phasenwechselschicht zu verhindern. Zu diesem Zweck durchgreift das Befestigungselement die Phasenwechselschicht.
  • Schließlich kann vorgesehen sein, dass die Tankschale aus Metall, insbesondere Edelstahl, und/oder Kunststoff, insbesondere HDPE, besteht. Um die Wirkung der Phasenwechselschicht zu verbessern, soll die Tankschale aus einem Material bestehen, welches eine gute Wärmeleitfähigkeit aufweist. Entsprechend kann beispielsweise Metall vorgesehen sein. Auch ein Kunststoff ist jedoch geeignet, insbesondere wenn er über eine hohe Dichte verfügt und insoweit gute Wärmeleitungseigenschaften aufweist.
  • Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Herstellen eines Kraftstofftanks, insbesondere gemäß den vorstehenden Ausführungen, wobei der Kraftstofftank eine Tankschale aufweist, die einen Tankinnenraum zur Aufnahme von Kraftstoff einfasst und die wenigstens bereichsweise von einer Isolierung umgriffen ist. Dabei ist vorgesehen, dass zwischen der Tankschale und der Isolierung wenigstens bereichsweise eine an der Tankschale unmittelbar anliegende Phasenwechselschicht angeordnet wird. Auf die Vorteile eines derartigen Kraftstofftanks und einer derartigen Vorgehensweise wurde bereits hingewiesen. Das Verfahren sowie der Kraftstofftank können gemäß den vorstehenden Ausführungen weitergebildet sein, sodass insoweit auf diese verwiesen wird.
  • Es kann vorgesehen sein, dass die Phasenwechselschicht ein Trägermaterial und eine in dem Trägermaterial aufgenommene Salzhydratlösung aufweist. Auf eine derartige Ausgestaltung wurde bereits eingegangen. Bei dem Herstellen des Kraftstofftanks ist es nun vorgesehen, zunächst die Tankschale und die Isolierung, beispielsweise bestehend aus dem ersten Isolationsschalenteil und/oder dem zweiten Isolationsschalenteil, bereitzustellen. Anschließend wird das Trägermaterial derart zugeschnitten, dass es nachfolgend um die Tankschale herumgelegt werden kann, sodass bevorzugt die gesamte Tankschale von dem Trägermaterial beziehungsweise der daraus gebildeten Phasenwechselschicht umgriffen ist. Das Trägermaterial ist dabei beispielsweise einstöckig.
  • Nachfolgend wird die Salzhydratlösung in das Trägermaterial eingebracht. Dazu wird beispielsweise das Trägermaterial in eine die Salzhydratlösung enthaltenen Tank eingetaucht und nachfolgend abgestrichen, sodass überschüssige Salzhydratlösung wieder entfernt wird. Nachfolgend wird das Trägermaterial mitsamt der Salzhydratlösung um die Tankschale herum angeordnet und gemeinsam mit der Tankschale in die Isolierung eingebracht. Mithilfe des Trägermaterials wird somit eine durchgehende Phasenwechselschicht um die Tankschale herum ausgebildet. Auf diese Art und Weise ist eine besonders einfache und flexible Herstellung des Kraftstofftanks möglich.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert, ohne dass eine Beschränkung der Erfindung erfolgt. Dabei zeigt:
  • 1 eine erste Ausführungsform eines Kraftstofftanks,
  • 2 eine zweite Ausführungsform des Kraftstofftanks,
  • 3 eine dritte Ausführungsform des Kraftstofftanks, und
  • 4 eine Schnittdarstellung durch einen Bereich des Kraftstofftanks.
  • Die 1 zeigt eine erste Ausführungsform eines Kraftstofftanks 1 im Querschnitt. Es wird deutlich, dass der Kraftstofftank einen Tankinnenraum 2 aufweist, der von einer Tankschale 3 eingefasst beziehungsweise umgriffen ist. In dem Tankinnenraum 2 befindet sich Kraftstoff 4, der das Volumen des Tankinnenraums 2 wenigstens teilweise ausfüllen kann. In der hier dargestellten Ausführungsform besteht die Tankschale 3 aus einer Unterschale 5 und einer Oberschale 6, welche mittels umlaufender Flansche 7 und 8 aneinander befestigt sind. Beispielsweise werden die Flansche 7 und 8 mittels eines Befestigungselements 9 aufeinander zu gedrängt. Alternativ kann selbstverständlich die Tankschale 3 einstückig ausgebildet sein.
  • Die Tankschale 3 wird von einer Isolierung 10 umgriffen, welche wenigstens ein erstes Isolationsschalenteil 11 und ein zweites Isolationsschalenteil 12 aufweist. Die Isolationsschalenteile 11 und 12 umgreifen in dem hier dargestellten ersten Ausführungsbeispiel die Tankschale 3 vollständig. Es kann vorgesehen sein, dass auch die Isolationsschalenteile 11 und 12 mittels des Befestigungselements 9 aufeinander zu gedrängt werden und mithin aneinander gehalten sind. Die Isolierung 10 besteht beispielsweise aus einem Kunststoff, insbesondere einem Schaumstoff. Beispielsweise wird Polyurethan (PUR) beziehungsweise Polyurethanschaum verwendet. Die Tankschale 3 besteht Beispielsweise aus Metall, insbesondere aus Edelstahl.
  • Um eine möglichst wirkungsvolle Temperierung des Kraftstoffs 4 zu erzielen, ist zwischen der Tankschale 3 und der Isolierung 10 wenigstens bereichsweise eine Phasenwechselschicht 13 vorgesehen. Diese liegt sowohl unmittelbar an der Tankschale 3 als auch unmittelbar an der Isolierung 10 an. Beispielsweise ist der Phasenwechselschicht 13 einstückig ausgebildet. Sie kann jedoch analog zu der Tankschale 3 und der Isolierung 10 aus mehreren Phasenwechselschichtteilen bestehen, welche mithilfe des Befestigungselements 9 aneinander gehalten sind.
  • Die Phasenwechselschicht 13 besteht beispielsweise aus einem Trägermaterial und einem in dieser aufgenommenen Salzhydratlösung. Als Trägermaterial kommt beispielsweise ein Textil beziehungsweise eine Textilschicht zum Einsatz. Das Phasenwechselmaterial mit der Phasenwechselschicht, hier also die Salzhydratlösung, weist bevorzugt eine Phasenwechseltemperatur im Bereich von etwa 30°C auf. Bevorzugt liegt die Phasenwechseltemperatur bei maximal 30°C, mindestens jedoch bei 24°C, 25°C, 26°C, 27°C, 28°C oder 29°C.
  • Die 2 zeigt eine zweite Ausführungsform des Kraftstofftanks 1. Grundsätzlich wird auf die Ausführungen zu der ersten Ausführungsform verwiesen. Bei der zweiten Ausführungsform ist es vorgesehen, dass das zweite Isolationsschalenteil 12 unmittelbar an der Tankschale 3 beziehungsweise der Oberschale 6 anliegt. In diesem Bereich liegt also keine Phasenwechselschicht vor. Vielmehr ist diese nur zwischen der Tankschale 3 und dem ersten Isolationsschalenteil 11 angeordnet. In diesem Bereich liegt üblicherweise der Kraftstoff 4 vor, sodass dieser effizient gekühlt werden kann. Der über dem Kraftstoff 4 vorliegende Kraftstoffdampf weist ohnehin einen geringen Wärmeübergang in Richtung der Tankschale 3 auf. Entsprechend kann hier auf die Phasenwechselschicht 13 verzichtet werden.
  • Zusätzlich ist hier nun eine Schutzhülle 14 vorgesehen, welche die Isolierung 10 wenigstens bereichsweise umgreift. Im Rahmen der zweiten Ausführungsform ist insbesondere das erste Isolationsschalenteil 11 bereichsweise oder vollständig gegenüber der Außenumgebung abgedeckt. Mithilfe der Schutzhülle 14 wird die Isolierung 10 beziehungsweise das erste Isolationsschalenteil 11 vor einer Beschädigung durch äußere Einflüsse bewahrt. In einer beispielhaften Ausgestaltung kann die Schutzhülle 14 Bestandteil eines Unterfahrschutzes sein oder einen solchen ausgestalten. Die Schutzhülle 14 kann selbstverständlich auch im Rahmen der ersten Ausführungsform beziehungsweise der nachfolgend beschriebenen dritten Ausführungsform vorgesehen sein.
  • Die 3 zeigt eine dritte Ausführungsform des Kraftstofftanks 1. Erneut wird zunächst auf die vorstehenden Ausführungen verwiesen. Es wird deutlich, dass die Isolierung 10 nun lediglich den unteren Bereich der Tankschale 3, nämlich die Unterschale 5, umgreift. Auch ist lediglich hier die Phasenwechselschicht 13 vorgesehen. Der obere Bereich der Tankschale 3, insbesondere die Oberschale 6, ist also weder mit der Isolierung 10 noch der Phasenwechselschicht 13 versehen. Wie bereits vorstehend erläutert, bedarf es in Bereichen, in welchen lediglich Kraftstoffdampf, jedoch kein flüssiger Kraftstoff vorliegt, keiner besonderen, Temperierung, sodass im Rahmen der dritten Ausführungsform nicht nur auf die Phasenwechselschicht 13, sondern auch auf das zweite Isolationsschalenteil 12 verzichtet wird.
  • Die 4 zeigt eine Schnittdarstellung durch einen Bereich des Kraftstofftanks 1. Zu erkennen ist insbesondere ein Teil der Tankschale 3, beispielsweise der Unterschale 5. Um die Tankschale 3 schließen sich in die von dem Tankinnenraum 2 abgewandte Richtung die Phasenwechselschicht und die Isolierung 10, insbesondere das erste Isolationsschaltenteil 11, an. Die Stärke beziehungsweise Dicke der Phasenwechselschicht 13 beträgt beispielsweise mindestens 3 mm, während die Stärke beziehungsweise Dicke der Isolierung 10 beispielsweise mindestens 12 mm beträgt. Diese Werte können auf alle vorstehend erläuterten Ausführungsformen angewandt werden.
  • Der vorstehend beschriebene Kraftstofftank 1 ermöglicht mit vergleichsweise geringem Aufwand eine auch langfristige Temperierung des in dem Kraftstofftank 1 zwischengespeicherten Kraftstoffs 4. Zu diesem Zweck kommt die Phasenwechselschicht 13 zum Einsatz. Zusätzlich zu dieser können selbstverständlich in dem Tankinnenraum 2 Phasenwechselelemente angeordnet sein, welche beispielsweise in Form von Phasenwechselkissen vorliegen.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Kraftstofftank
    2
    Tankinnenraum
    3
    Tankschale
    4
    Kraftstoff
    5
    Unterschale
    6
    Oberschale
    7
    Flansch
    8
    Flansch
    9
    Befestigungselement
    10
    Isolierung
    11
    1. Isolationsschalenteil
    12
    2. Isolationsschalenteil
    13
    Phasenwechselschicht
    14
    Schutzhülle

Claims (9)

  1. Kraftstofftank (1) eines Kraftfahrzeugs, mit einer. Tankschale (3), die einen Tankinnenraum (2) zur Aufnahme von Kraftstoff (4) einfasst, wobei die Tankschale (3) wenigstens bereichsweise von einer Isolierung (10) umgriffen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierung (10) aus mehreren separaten Isolationsschalenteilen (11, 12) besteht, wobei die Isolierung mindestens ein erstes Isolationsschalenteil (11) aufweist, das die Tankschale (3) lediglich teilweise umgreift, wobei zwischen der Tankschale (3) und dem ersten Isolationsschalenteil (11) wenigstens bereichsweise eine an der Tankschale (3) unmittelbar anliegende Phasenwechselschicht (13) angeordnet ist.
  2. Kraftstofftank nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Phasenwechselschicht (13) unmittelbar an der Isolierung (10) anliegt.
  3. Kraftstofftank nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierung (10) wenigstens ein zweites Isolationsschalenteil (12) aufweist, wobei das zweite Isolationsschalenteil (12) unmittelbar an der Tankschale (3) anliegt.
  4. Kraftstofftank nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierung (10) wenigstens bereichsweise von einer Schutzhülle (14) umgriffen ist.
  5. Kraftstofftank nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Phasenwechselschicht (13) ein an der Tankschale (3) anliegendes Trägermaterial und eine in dem Trägermaterial aufgenommene Salzhydratlösung und/oder wenigstens ein an der Tankschale (3) anliegendes Phasenwechselkissen aufweist.
  6. Kraftstofftank nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Phasenwechselelement in dem Tankinnenraum (2) angeordnet ist, insbesondere anliegend an der Tankschale (3).
  7. Kraftstofftank nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierung (10) über mindestens ein die Phasenwechselschicht (13) durchgreifendes Befestigungselement an der Tankschale (3) befestigt ist.
  8. Kraftstofftank nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tankschale (3) aus Metall, insbesondere Edelstahl, und/oder Kunststoff, insbesondere HDPE, besteht.
  9. Verfahren zum Herstellen eines Kraftstofftanks (1), insbesondere nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Kraftstofftank (1) eine Tankschale (3) aufweist, die einen Tankinnenraum (2) zur Aufnahme von Kraftstoff (4) einfasst und die wenigstens bereichsweise von einer Isolierung (10) umgriffen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierung (10) aus mehreren separaten lsolationsschalenteilen (11, 12) besteht, wobei die lsolierung (10) mindestens ein erstes Isolationsschalenteil (11) aufweist, das die Tankschale (3) lediglich teilweise umgreift, wobei zwischen der Tankschale (3) und dem ersten Isolationsschalenteil (11) wenigstens bereichsweise eine an der Tankschale (3) unmittelbar anliegende Phasenwechselschicht (13) angeordnet wird.
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