DE102015210682A1

DE102015210682A1 - Flüssigkeitstank mit integrierter Oberflächenstruktur

Info

Publication number: DE102015210682A1
Application number: DE102015210682.9A
Authority: DE
Inventors: Christoph GANTHALER; Walter Kral
Original assignee: Roechling Automotive AG and Co KG
Current assignee: Roechling Automotive AG and Co KG
Priority date: 2015-06-11
Filing date: 2015-06-11
Publication date: 2016-12-15
Anticipated expiration: 2035-06-12
Also published as: DE102015210682B4; US20160361996A1; US10086695B2; CN106240353B; CN106240353A; DE102015210682B9

Abstract

An einem Flüssigkeitstank (10) für Kraftfahrzeuge ist an einer zum Tankvolumen (32) hinweisenden Innenseite (30a) einer das Tankvolumen (32) umschließenden Tankwandung (30) wenigstens abschnittsweise eine zum Tankvolumen (32) hinweisende Reliefstruktur (40) vorgesehen. Erfindungsgemäß ist die Reliefstruktur (40) einstückig mit der Tankwandung (30) ausgebildet.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Flüssigkeitstank, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einer ein Tankvolumen umschließenden Tankwandung, an deren zum Tankvolumen hinweisenden Innenseite wenigstens abschnittsweise eine zum Tankvolumen hinweisende Reliefstruktur vorgesehen ist.
Gerade bei Flüssigkeitstanks, die zum Einbau in Kraftfahrzeugen ausgebildet und bestimmt sind, ist die in den Flüssigkeitstank bestimmungsgemäß einzufüllende Flüssigkeit ohne Weiteres bestimmbar. Zwar ist grundsätzlich ein Flüssigkeitstank geeignet, eine beliebige Flüssigkeit aufzunehmen, solange die zur Bildung des Flüssigkeitstanks verwendeten Materialien gegenüber einer chemischen und physikalischen Einwirkung der aufzunehmenden Flüssigkeit ausreichend stabil sind. Jedoch ist gerade in Kraftfahrzeugen völlig eindeutig für jede am Kraftfahrzeug zu speichernde Betriebsflüssigkeit ein gesonderter Tank vorgesehen, welcher nur zur Aufnahme der jeweiligen Betriebsflüssigkeit ausgebildet und bestimmt ist. Die Ausbildung erfolgt durch die Wahl entsprechender Materialien zur Bildung des Tanks, welche bezüglich der aufzunehmenden Flüssigkeit chemisch und physikalisch ausreichend stabil sind. Die Bestimmung ist durch entsprechende Kennzeichnung am Tank oder/und durch die Leitungsanschlüsse und Leitungsführung gegeben. Der Benutzer des Kraftfahrzeugs hat somit keine Wahl, welche Betriebsflüssigkeit er in welchen Tank einfüllen möchte.
Es ist Gegenstand zahlreicher Überlegungen im Stand der Technik, wie eine Relativbewegung der in einem Flüssigkeitstank aufgenommenen Flüssigkeit relativ zu dem sie aufnehmenden Tank wenigstens behindert werden kann. Dies kann seine Motivation in einer einfachen Geräuschunterdrückung haben, etwa um Geräuschemissionen durch gegen die Tankwandung schwappende Flüssigkeit zu vermeiden. Dies kann seine Motivation aber auch in einer Vermeidung einer unerwünschten elektrostatischen Aufladung der aufgenommenen Flüssigkeit durch Relativbewegung von Flüssigkeitsbereichen relativ zueinander haben.
Die im Stand der Technik zur Unterdrückung einer Flüssigkeitsbewegung einer in einem Flüssigkeitstank aufgenommenen Flüssigkeit angebotenen Lösungen sehen beispielsweise eine auf der Innenseite der Tankwandung angeordnete Faserstruktur vor, wie dies in der DE 38 80 271 T2 vorgeschlagen ist. Die Faserstruktur kann dabei ein Gewebe, Gelege, bevorzugt jedoch ein Fasergewirr sein. Die Faserstruktur bildet dabei eine von der ansonsten glatten Innenoberfläche der Tankwandung abweichende Reliefstruktur im Sinne der vorliegenden Anmeldung.
Aus der DE 39 05 611 C2 ist ein Flüssigkeitstank bekannt, bei welchem auf der Innenseite der Tankwandung in deren Eck- und Zwickelbereichen gesonderte Prallelemente vorgesehen sind. Die Anbringung der Prallelemente in den Eck- und Zwickelbereichen erfolgt dabei zum Zwecke der Minimierung des Verlustes an Tankvolumen zulasten der Menge an aufnehmbarer Flüssigkeit. Auch diese Prallelemente können eine von einer glatten Oberfläche abweichende Reliefstruktur haben. So kann die zum Tankvolumen hinweisende freiliegende Fläche eines Prallelements gemäß der DE 39 05 611 C2 wellenförmig profiliert sein oder bürstenartig vorstehende Kunststoffnadeln aufweisen.
Auch die DE 100 62 154 A1 offenbart einen Flüssigkeitstank, bei welchem in dem Tankvolumen ein fadenartiges Gebilde zur Geräuschtilgung vorgesehen ist. Im Gegensatz zu den in den zuvor genannten Druckschriften offenbarten Flüssigkeitstanks erstreckt sich das fadenartige Gebilde bei dem Flüssigkeitstank der DE 100 62 154 A1 durch das Tankvolumen hindurch und ist an seinen Längsenden jeweils an der Tankwandung abgestützt bzw. befestigt.
Aus der US 3 400 854 A ist ein Flüssigkeitstank bekannt, der zum einen an seiner Innenseite mit einer Gummilage beschichtet ist, und der zum anderen möglichst vollständig mit Hohlkörpern aufgefüllt ist. Die Gummilage weist im Gegensatz zu den zuvor vorgestellten Flüssigkeitstanks des Standes der Technik keine Reliefstruktur auf, sondern ist an seiner zum Tankvolumen hin freiliegenden Innenseite glatt. Die Gummilage dient auch der Abdichtung des Tanks. Die in das Tankvolumen eingefüllten Hohlkörper dienen der Verminderung einer Schwappbewegung der Flüssigkeit, um die vom Tank möglicherweise ausgehende Geräuschemission zu reduzieren.
Aus der US 8 235 241 B2 ist ebenfalls ein Flüssigkeitstank für ein Kraftfahrzeug bekannt, in dessen Tankvolumen Hohlkörper aufgenommen sind. Während das Tankvolumen des zuvor genannten Flüssigkeitstanks weitestgehend mit losen Hohlkörpern ausgefüllt ist, ist das Tankvolumen des vorliegend diskutierten Flüssigkeitstanks des Standes der Technik wesentlich größer als das von den darin eingefüllten Hohlkörpern eingenommene Volumen. Allerdings sind die in das Tankvolumen eingefüllten Hohlkörper netzartig miteinander verbunden, wobei das Hohlkörper-Netz an der Innenseite der Tankwandung in Eckbereichen derselben mit gewisser Relativbeweglichkeit relativ zur Tankwandung verankert ist.
All diesen Lösungen des Standes der Technik ist gemein, dass eine zur Minderung einer Schwappbewegung der aufgenommenen Flüssigkeit vorgesehene körperliche Struktur gesondert vom Tank ausgebildet und an dessen Innenseite in einem Fügevorgang festgelegt ist. Nachteilig an diesen Lösungen ist der hohe Aufwand an Fertigung und Montage, der zur Bildung der bekannten Flüssigkeitstanks notwendig ist.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, den eingangs genannten gattungsgemäßen Flüssigkeitstank derart weiterzubilden, dass er bei gleicher Fähigkeit zur Minderung einer Schwappbewegung einer in den Flüssigkeitstank aufgenommenen Flüssigkeit mit geringerem Aufwand herstellbar ist.
Diese Aufgabe wird gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung gelöst durch einen gattungsgemäßen Flüssigkeitstank, bei welchem die Reliefstruktur einstückig mit der Tankwandung ausgebildet ist. Durch wenigstens abschnittsweise einstückige Ausbildung der Tankwandung, also mithin durch Ausformung wenigstens eines Abschnitts der zum Tankvolumen hinweisenden Innenseite der Tankwandung als Reliefstruktur, kann die gesonderte Ausbildung eines Reliefstrukturelements, wie es in dem oben genannten Stand der Technik erforderlich ist, entfallen. Ebenso entfällt mit der gesonderten Ausbildung eines Reliefstrukturelements das Erfordernis von dessen Montage an der Tankwandung.
Grundsätzlich kann daran gedacht sein, die Tankwandung als Tankwandungsrohling zunächst mit verhältnismäßig großer Dicke auszubilden und in die so gebildete dicke Wandung die gewünschte Reliefstruktur materialabtragend einzuarbeiten. Beispielsweise kann die Reliefstruktur abschnittsweise in eine Innenseite des Tankwandungsrohlings eingeschnitten, eingefräst, eingeschmolzen und dergleichen werden.
Da jedoch auch der Schritt des Materialabtrags Aufwand bedeutet, ist zu dessen Vermeidung bevorzugt daran gedacht, dass die Tankwandung wenigstens in dem die Reliefstruktur aufweisenden Abschnitt aus einem urformbaren Material gebildet ist. Damit ist die Möglichkeit gegeben, bereits bei der Urformung der Tankwandung nicht nur eine Tankschale, sondern auch die erwünschte Reliefstruktur fertig auszubilden. Somit kann in einem geeignet ausgestalteten Urformschritt die Tankwandung oder wenigstens ein Abschnitt von ihr einschließlich einer Reliefstruktur gebrauchsfertig ausgebildet werden.
Bevorzugt ist die Tankwandung aus Gründen möglichst einfacher Fertigung einlagig. Dann ist die Tankwandung gemäß der obigen Weiterbildung der vorliegenden Erfindung vorzugsweise über ihre gesamte Dicke hinweg aus dem urformbaren Material gebildet.
Abhängig von der aufzunehmenden Flüssigkeit oder auch von anderen Umständen kann die Tankwandung des Flüssigkeitstanks mehrlagig ausgestaltet sein, wobei die einzelnen Lagen der Tankwandung in Dickenrichtung der Tankwandung aufeinander folgen. In diesem Falle kann die erfindungsgemäße Vereinfachung des Herstellung- und Montageprozesses zur Bildung des Flüssigkeitstanks der vorliegenden Erfindung immer noch erreicht werden, wenn wenigstens eine zum Tankvolumen hin freiliegende Innenlage der Tankwandung aus dem urformbaren Material gebildet ist.
Das urformbare Material kann ein beliebiges Material sein, wobei gießbare Materialien aufgrund der damit verbundenen hohen Gestaltungsfreiheit bevorzugt sind. Aufgrund ihrer hohen chemischen Beständigkeit sind Kunststoffe als Material zur Bildung des Flüssigkeitstanks bevorzugt. Ein bevorzugtes urformbares Material ist daher thermoplastischer Kunststoff.
Um besonders großflächige Bereiche der Innenseite der Tankwandung mit einer Reliefstruktur ausbilden zu können, ist es bevorzugt, wenn der Flüssigkeitstank wenigstens zwei Schalenteile umfasst. Die Schalenteile, die zu einem späteren Zeitpunkt zu einem Tankwandungsabschnitt oder sogar zu dem Flüssigkeitstank selbst gefügt sein können, sind besonders vorteilhaft für eine formgebende Bearbeitung zur Ausbildung der Reliefstruktur zugänglich. So kann an einem Schalenteil dessen gesamte spätere Innenseite der Urformung oder auch der Umformung zur Ausbildung der Reliefstruktur zugänglich sein.
Sofern der Flüssigkeitstank aus einer Mehrzahl von gefügten Schalenteilen gebildet ist, ist es vorteilhaft, wenn wenigstens ein Teil der Reliefstruktur am Tankboden, also an einem einen Tankboden umfassenden Schalenteil ausgebildet ist. Es sei ausdrücklich darauf hingewiesen, dass auch dann, wenn der Tank einstückig – etwa durch Blasformen – ausgebildet ist, die Anordnung mindestens eines Teils der Reliefstruktur am Tankboden bevorzugt ist, denn von allen Innenwandabschnitten des Flüssigkeitstanks ist während dessen betriebsmäßiger allmählicher Entleerung stets der Tankboden am längsten mit der aufgenommenen Flüssigkeit in Kontakt und kann somit am längsten unerwünschte Schwappbewegungen vermeiden. Es sei jedoch klargestellt, dass die Reliefstruktur grundsätzlich an beliebigen Innenwandabschnitten des Tanks, auch an der gesamten Innenwand ausgebildet sein kann.
Grundsätzlich ist mit dem Begriff "Reliefstruktur" in der vorliegenden Anmeldung jegliche Oberflächenstruktur bezeichnet, die von einer glatten Oberfläche abweicht. Dabei sind vor allem makroskopische Abweichungen von einer glatten Oberfläche gemeint, also Abweichungen, die mit dem bloßen menschlichen Auge ohne Weiteres erkennbar und mit der menschlichen Hand ohne Weiteres fühlbar sind. Mikroskopische Abweichungen, wie etwa eine Aufrauung der Oberfläche, zur Erzielung des sogenannten "Lotuseffekts" sind vom Begriff "Reliefstruktur" in der vorliegenden Anmeldung nicht umfasst, denn dergleichen mikroskopische Abweichungen sind mit dem bloßen Auge nicht erkennbar. Auch eine Oberfläche, die zur Erzielung des Lotuseffekts ausgerüstet ist, wird vom menschlichen Auge und ebenso von der menschlichen Hand als glatt wahrgenommen.
Ziel der Reliefstruktur der vorliegenden Anmeldung ist nicht die Veränderung der Benetzung der Innenseite der Tankwandung durch die aufgenommene Flüssigkeit, sondern die Beeinflussung von Flüssigkeitsbewegungen wenigstens im tankwandungsnahen Bereich. Daher ist es bevorzugt, wenn die Reliefstruktur Vorsprünge umfasst, die längs einer lokalen Vorkragrichtung in das Tankvolumen hineinragen. Die Vorkragrichtung kann lokal unterschiedlich sein, da abhängig von der lokalen Krümmung der Innenseite der Tankwandung an unterschiedlichen Stellen vorgesehene Vorsprünge jeweils orthogonal von einem Tankwandungsabschnitt nach innen vorstehen können, ohne notwendigerweise parallel zu sein.
Um effektiv eine Flüssigkeitsbewegung wenigstens im tankwandungsnahen Bereich unterdrücken zu können, ist es vorteilhaft, wenn die Vorsprünge orthogonal zu ihrer jeweiligen Vorkragrichtung mit Abstand voneinander angeordnet sind, sodass zwischen zwei benachbarten Vorsprüngen Flüssigkeit aufgenommen sein kann.
Zur Vermeidung unerwünschter Kapillareffekte ist es bevorzugt, dass der durchschnittliche Abstand zwischen zwei unmittelbar benachbarten Vorsprüngen nicht weniger als ein Drittel der durchschnittlichen Dicke der beiden Vorsprünge beträgt. Die durchschnittliche Dicke ist dabei eine sowohl über die Höhe des Vorsprungs orthogonal zur Innenseite der Tankwandung als auch über dessen Länge längs der Innenseite der Tankwandung gemittelte Dicke. Sind die beiden Vorsprünge unterschiedlich dick, – etwa weil sie unterschiedliche Gestalt aufweisen – bezieht die gemittelte Dicke selbstverständlich auch die unterschiedlichen Dicken der Vorsprünge ein. Entsprechendes gilt mutatis mutandis für den durchschnittlichen Abstand zwischen zwei Vorsprüngen.
Um zwischen zwei Vorsprüngen nicht wiederum unerwünschterweise eine Flüssigkeitsströmung entstehen zu lassen, ist der durchschnittliche Abstand zwischen zwei unmittelbar benachbarten Vorsprüngen vorzugsweise nicht größer als das fünffache der durchschnittlichen Dicke der beiden Vorsprünge.
Vorzugsweise liegt die durchschnittliche Dicke eines Vorsprungs im Bereich des 0,2- bis 5-fachen der durchschnittlichen Dicke der Tankwandung.
Die durchschnittliche Auskraghöhe der Vorsprünge der Reliefstruktur beträgt zur Sicherstellung der Verhinderung von Schwappbewegungen ohne Aufgabe von zu viel Tankvolumen vorteilhaft nicht weniger als die halbe durchschnittliche Dicke der Tankwandung und ebenso vorteilhaft nicht mehr als das Zehnfache der durchschnittlichen Dicke der Tankwandung.
Grundsätzlich kann der Flüssigkeitstank dazu ausgebildet sein, eine beliebige Flüssigkeit, insbesondere Kraftfahrzeug-Betriebsflüssigkeit, aufzunehmen. Besonders bevorzugt ist der Flüssigkeitstank der vorliegenden Erfindung ein sogenannter "SCR-Tank", der zur Aufnahme von wässriger Harnstofflösung ausgebildet und bestimmt ist. Diese wird aus dem Tank für eine selektive katalytische Reduktion zur Abgasreinigung im Kraftfahrzeug entnommen.
Die vorliegende Erfindung betrifft daher auch ein Kraftfahrzeug mit einem Flüssigkeitstank, wie er oben beschrieben und weitergebildet ist.
Gemäß einem zweiten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird die oben genannte Aufgabe auch gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung eines Flüssigkeitstanks, wie er oben beschrieben und weitergebildet ist, wobei das Verfahren wenigstens die folgenden Schritte umfasst:

– Bereitstellen einer urformbaren Masse,
– Urformen der Masse unter anderem zu einem Tankwandungsabschnitt mit einer zum Innenraum des herzustellenden Flüssigkeitstanks hinweisenden Reliefstruktur.

Der Vorteil der urformenden Herstellung wenigstens des die Reliefstruktur aufweisenden Tankwandungsabschnitts zusammen mit der Reliefstruktur in einem einzigen Urformungsschritt wurde oben bereits ausführlich dargelegt. Selbstverständlich können an den Urformschritt übliche nachbearbeitende Schritte, wie etwa Entgratung und dergleichen, anschließen.
Bevorzugt ist der Urformschritt ein Gießverfahren, da Gießverfahren eine beträchtliche Gestaltungsfreiheit ermöglichen. Besonders viele gleichartige Bauteile sind mit kurzer Zykluszeit und hoher wiederholbarer Formgenauigkeit durch Spritzgießen erhältlich, weshalb der Urformschritt besonders bevorzugt ein Spritzgießverfahren umfasst. Die Reliefstruktur kann dabei als Negativgestalt in einem formgebenden Abschnitt der Formkavitätswand einer Spritzgießform ausgebildet sein, sodass – wie oben bereits beschrieben – die gewünschte Reliefstruktur hochgenau mit dem Spritzgießverfahren bei der Erzeugung eines Tankwandungsbauteils oder des Tanks herstellbar ist.
Zur Erleichterung der Ausbildung der Reliefstruktur an einem Innenwandabschnitt des erfindungsgemäßen Flüssigkeitstanks umfasst das erfindungsgemäße Verfahren aus den oben bereits genannten Gründen bevorzugt ein urformendes Herstellen von wenigstens zwei Schalenteilen und ein Fügen derselben. Bevorzugt umfasst jedes der Schalenteile einen späteren Abschnitt der zum Tankvolumen hinweisenden Innenseite der Tankwandung.
Besonders bevorzugt ist der Flüssigkeitstank aus genau zwei Schalenteilen gebildet, nämlich aus einer im fertig montierten Zustand oberen Schale, in der beispielsweise eine Einfüllöffnung ausgebildet sein kann, und einer im fertigmontierten Zustand unteren Schale, die den oben genannten Tankboden umfasst und in der eine Entnahmeöffnung ausgebildet sein kann. Daher umfasst das erfindungsgemäße Verfahren bevorzugt ein Urformen von genau zwei Schalenteilen, die zu dem Flüssigkeitstank gefügt werden.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Die als 1 bezeichnete Zeichnung zeigt eine grobschematische Längsschnittansicht durch eine erfindungsgemäße Ausführungsform eines Flüssigkeitstanks.
In 1 ist ein erfindungsgemäßer Flüssigkeitstank allgemein mit 10 bezeichnet. Der Flüssigkeitstank 10 umfasst bevorzugt ein oberes Schalenteil 12, das eine Einfüllöffnung 14 mit einem die Einfüllöffnung 14 umgebenden Flanschrand 16 aufweist. An den Flanschrand 16 kann eine Einfüllleitung, etwa ein in 1 nicht dargestelltes Befüllrohr, angeschlossen werden.
Der Flüssigkeitstank 10 umfasst weiterhin ein unteres Schalenteil 18, das eine Entnahmeöffnung 20 mit einem die Entnahmeöffnung 20 umgebenden Flanschrand 22 aufweist. Wiederum kann an den Flanschrand 22 eine in 1 nicht dargestellte Entnahmeleitung angeschlossen werden.
Das obere Schalenteil 12 und das untere Schalenteil 18 sind bevorzugt längs eines jeweiligen umlaufenden Fügeflansches 24 bzw. 26 miteinander gefügt, beispielsweise verklebt oder verschweißt. Die Fügeflansche 24 und 26 berühren sich längs einer Fügefläche 28, die bevorzugt eben ist.
Der Tank 10 weist eine Tankwandung 30 auf, die ein Tankvolumen 32 des Tanks 10 umgibt. Die Tankwandung 30 ist zum einen gebildet durch die Wandung 34 des oberen Schalenteils 12 und ist zum anderen gebildet durch die Wandung 36 des unteren Schalenteils 18.
Eine Innenseite 30a der Tankwandung 30 bildet eine Begrenzungsfläche der Tankwandung zum Tankvolumen 32 hin. Die Innenseite 30a ist wiederum zum einen gebildet durch die Innenseite 34a der Wandung 34 des oberen Schalenteils 12 und ist zum anderen gebildet durch die Innenseite 36a der Wandung 36 des unteren Scheinteils 18.
Der Flüssigkeitstank 10 kann selbstverständlich abweichend vom dargestellten Beispiel mehr als zwei Schalenteile aufweisen oder kann auch einstückig gebildet sein, etwa durch Blasformen.
In einem Bodenabschnitt 38 des Tanks 10, genauer des unteren Schalenteils 18, ist eine Reliefstruktur 40 auf der zum Tankvolumen 32 hinweisenden Innenseite 30a bzw. 36a zum Tankvolumen 32 hinweisend ausgeformt. Die Reliefstruktur 40 ist einstückig materialzusammenhängend mit dem Tank 10, insbesondere mit dem unteren Schalenteil 18 ausgeformt.
Das untere Schalenteil 18 ist – ebenso wie das obere Schalenteil 12 – bevorzugt durch Spritzgießen hergestellt.
Die unmittelbar beim Spritzgießen des unteren Schalenteils 18 gebildete Reliefstruktur 40 umfasst im dargestellten Beispiel gleichartige Vorsprünge 42, welche vom Bodenabschnitt 38 des unteren Schalenteils 18 weg längs einer Vorkragrichtung V in das Tankvolumen 32 hinein vorstehen. Die Vorsprünge 42 erstrecken sich im dargestellten Beispiel mit ortsunabhängig im Wesentlichen einheitlicher Höhe parallel zueinander in einer Erstreckungsrichtung orthogonal zur Zeichenebene von 1. Beispielsweise können sich die Vorsprünge 42 auch noch ein Stück weit an der Seitenwand 44 zur Fügefläche 28 hin erstrecken.
Unmittelbar benachbarte Vorsprünge 42 sind voneinander durch einen sowohl zur Vorkragrichtung V als auch zur Erstreckungsrichtung der Vorsprünge 42 orthogonalen Richtung durch Abstände 46 mit Abstand voneinander angeordnet. Die Abstandsrichtung ist in 1 parallel zur Zeichenebene.
Bevorzugt sind alle Vorsprünge 42 im dargestellten Beispiel einander gleich, ebenso wie die Abstände 46 zwischen benachbarten Vorsprüngen 42.
Die Abstände 46 sind im dargestellten Beispiel geringfügig größer als die in der gleichen Richtung zu messende Dicke der Vorsprünge 42. Die Abstände 46 sind so bemessen, dass sie zur Ausbildung von Kapillareffekten zwischen einander zugewandten Seitenwänden unmittelbar benachbarter Vorsprünge 42 zu groß sind und dass sie für die Ausbildung nennenswerter Flüssigkeitsströmungen in Abstandsrichtung in den zwischen unmittelbar benachbarten Vorsprüngen 42 gelegenen Teilvolumina zu klein sind.
Die Dicke der Vorsprünge 42 ist so gewählt, dass sie über die erwartete Betriebslebensdauer des Flüssigkeitstanks 10 stabil sind.
Bei der Wahl üblicher Materialien zur Herstellung der oberen Schale 12 und der unteren Schale 18, also etwa von thermoplastischen Kunststoffen, ergibt sich ein optimales Verhältnis von Vorsprungsdicke zu in gleicher Richtung zu messendem Abstand 46 zwischen zwei benachbarten Vorsprüngen 42 von etwa 0,2 bis 3. Im dargestellten Beispiel ist das Verhältnis von Vorsprungsdicke zu Abstand 46 geringfügig kleiner als 1, etwa 0,85, da der Abstand 46 etwas größer ist als die Dicke der zugeordneten Vorsprünge 42.
Die Schalenteile 12 und 18 können jeweils in einer Spritzgussform in einem Schritt hergestellt und anschließend mit ihren Fügeflanschen 24 und 46 miteinander gefügt werden. Die Reliefstruktur 40 wird dabei unmittelbar während der urformenden Herstellung des unteren Schalenteils 18 gebildet. Somit entfällt jegliche Notwendigkeit, eine Reliefstruktur an einem gesonderten Bauteil auszubilden und das gesonderte Bauteil mit einem der Schalenteile 12 und 18 zu verbinden, was den Aufwand zur Herstellung des hier vorgestellten Flüssigkeitstanks 10 verglichen mit dem Stand der Technik erheblich verringert.
Grundsätzlich kann der in 1 dargestellte Flüssigkeitstank 10 beliebige Flüssigkeiten, insbesondere Betriebsflüssigkeiten von Kraftfahrzeugen aufnehmen. Besonders bevorzugt ist der Flüssigkeitstank 10 ein SCR-Tank, welcher zur Aufnahme von wässriger Harnstofflösung ausgebildet und bestimmt ist, die wiederum in Kraftfahrzeugen zur selektiven katalytischen Reduktion des Abgases und damit zur Abgasreinigung verwendet wird. Zu diesem Zweck am Markt verfügbare wässrige Harnstofflösung ist unter dem Handelsnamen "AdBlue"^® bekannt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 3880271 T2 [0004]
DE 3905611 C2 [0005, 0005]
DE 10062154 A1 [0006, 0006]
US 3400854 A [0007]
US 8235241 B2 [0008]

Claims

Flüssigkeitstank (10), insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einer ein Tankvolumen (32) umschließenden Tankwandung (30), an deren zum Tankvolumen (32) hinweisenden Innenseite (30a) wenigstens abschnittsweise eine zum Tankvolumen (32) hinweisende Reliefstruktur (40) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Reliefstruktur (40) einstückig mit der Tankwandung (30) ausgebildet ist.
Flüssigkeitstank nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine zum Tankvolumen (32) hin freiliegende Innenlage der Tankwandung (30), vorzugsweise die Tankwandung (30) über ihre gesamte Dicke hinweg, wenigstens in dem die Reliefstruktur (40) aufweisenden Abschnitt (38) aus einem urformbaren Material, insbesondere aus thermoplastischem Kunststoff, gebildet ist.
Flüssigkeitstank nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Flüssigkeitstank (10) wenigstens zwei Schalenteile (12, 18) umfasst, die miteinander zu einem Tankwandungsabschnitt (30), vorzugsweise zu dem Flüssigkeitstank (10), gefügt sind.
Flüssigkeitstank nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schalenteil (18) bestimmungsgemäß einen Tankboden (38) umfasst, wobei wenigstens ein Teil der Reliefstruktur (40) am Tankboden (38) ausgebildet ist.
Flüssigkeitstank nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Reliefstruktur (40) längs einer lokalen Vorkragrichtung (V) in das Tankvolumen (32) hineinragende Vorsprünge (42) umfasst, welche orthogonal zu ihrer Vorkragrichtung (V) mit Abstand (46) voneinander angeordnet sind.
Flüssigkeitstank nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der durchschnittliche Abstand (46) zwischen zwei unmittelbar benachbarten Vorsprüngen (42) nicht weniger als ein Drittel und nicht mehr als das Fünffache der durchschnittlichen Dicke der beiden Vorsprünge (42) beträgt.
Flüssigkeitstank nach Anspruch einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Flüssigkeitstank (10) zur Aufnahme von wässriger Harnstofflösung ausgebildet und bestimmt ist.
Verfahren zur Herstellung eines Flüssigkeitstanks (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, umfassend die folgenden Schritte: – Bereitstellen einer urformbaren Masse, – Urformen der Masse unter anderem zu einem Tankwandungsabschnitt (34a, 36a) mit einer zum Tankvolumen (32) des herzustellenden Flüssigkeitstanks (10) hinweisenden Reliefstruktur (40).
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Urformschritt ein Gießverfahren, insbesondere ein Spritzgießverfahren umfasst.
Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Urformen von wenigstens zwei Schalenteilen (12, 18) und ein Fügen der Schalenteile (12, 18) umfasst.