DE102020134005A1

DE102020134005A1 - Befestigungsanordnung einer Befestigungseinrichtung für eine Tankeinbaueinheit in einem Tank für ein Kraftfahrzeug, Anordnung, Verfahren sowie Tankeinrichtung

Info

Publication number: DE102020134005A1
Application number: DE102020134005.2A
Authority: DE
Inventors: Lutwin Borrelbach; Gerhard Bungartz; Axel Frohwein; Roland Kleemann; Norbert Kuschewski; Bastian Landeck; Manfred Peters; Nils Spieckermann
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG; Kautex Textron GmbH and Co KG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG; Kautex Textron GmbH and Co KG
Priority date: 2020-12-17
Filing date: 2020-12-17
Publication date: 2022-06-23

Abstract

Die hier offenbarte Technologie betrifft erfindungsgemäß eine Befestigungsanordnung (10) einer Befestigungseinrichtung (3) für eine Tankeinbaueinheit (2) in einem Tank (5) für ein Kraftfahrzeug, bei welcher innenseitig an dem Tank (5) ein erstes Bajonettelement (9) der Befestigungseinrichtung (3) gehalten ist, welches für ein Aufnehmen der Tankeinbaueinheit (2) mit einem zweiten Bajonettelement (19) unter Ausbildung einer Bajonettverbindung in Eingriff bringbar ist, und bei welcher wenigstens ein fest an dem Tank (5) gehaltenes Befestigungselement (8) der Befestigungseinrichtung (3) vorgesehen ist, über welches das erste Bajonettelement (8) relativ zu dem Tank (5) bewegbar an dem Tank (5) zu halten ist.

Description

Die hier offenbarte Technologie betrifft eine Befestigungsanordnung einer Befestigungseinrichtung für eine Tankeinbaueinheit in einem Tank für ein Kraftfahrzeug, eine Anordnung einer Tankeinbaueinheit an der Befestigungsanordnung, ein Verfahren zum Bereitstellen einer Befestigungsanordnung einer Befestigungseinrichtung für eine Tankeinbaueinheit in einem Tank sowie eine Tankeinrichtung für ein Kraftfahrzeug.
Die Dokumente DE 38 42 799 A1 , DE 10 2015 117 444 A1 sowie EP 3 333 407 A1 gehören zum Stand der Technik.
Es ist eine bevorzugte Aufgabe der hier offenbarten Technologie, zumindest einen Nachteil von einer vorbekannten Lösung zu verringern oder zu beheben oder eine alternative Lösung vorzuschlagen. Es ist insbesondere eine bevorzugte Aufgabe der hier offenbarten Technologie, ein besonders einfaches und sicheres Befestigen einer Tankeinbaueinheit in einem Tank eines Kraftfahrzeugs zu ermöglichen. Weitere bevorzugte Aufgaben können sich aus den vorteilhaften Effekten der hier offenbarten Technologie ergeben.
Die Aufgabe wird gelöst durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche. Die abhängigen Patentansprüche stellen bevorzugte Ausgestaltungen dar.
Die hier offenbarte Technologie betrifft eine Befestigungsanordnung einer Befestigungseinrichtung für eine Tankeinbaueinheit in einem Tank für ein Kraftfahrzeug. Bei dem Tank handelt es sich um einen Betriebsmitteltank, insbesondere um einen Brennstofftank und somit um einen konventionellen Kraftstofftank. Mittels der Befestigungseinrichtung ist die Tankeinbaueinheit an dem Tank befestigbar. Bei der Befestigungsanordnung ist innenseitig an dem Tank ein erstes Bajonettelement der Befestigungseinrichtung gehalten, welches für ein Aufnehmen der Tankeinbaueinheit mit einem zweiten Bajonettelement unter Ausbildung einer Bajonettverbindung in Eingriff bringbar ist. Das zweite Bajonettelement ist an der Tankeinbaueinheit befestigt, wodurch über das Ineingriffbringen des zweiten Bajonettelements mit dem ersten Bajonettelement die Tankeinbaueinheit an dem Tank befestigbar ist. Bei der Befestigungsanordnung ist des Weiteren wenigstens ein fest an dem Tank gehaltenes Befestigungselement der Befestigungseinrichtung vorgesehen, über welches das erste Bajonettelement relativ zu dem Tank bewegbar an dem Tank zu halten ist. Somit ist über das Befestigungselement das erste Bajonettelement an dem Tank unter Freigabe einer Relativbewegung des ersten Bajonettelements zu dem Tank gehalten. Als Relativbewegung ist insbesondere eine translatorische Bewegung des ersten Bajonettelements zu dem Befestigungselement freigegeben. Das Ermöglichen der Relativbewegung des über das Befestigungselement an dem Tank gehaltenen ersten Bajonettelements ermöglicht einen Ausgleich einer Schrumpfung oder einer Ausdehnung des Tanks beispielsweise in Folge einer Temperaturänderung des Tanks relativ zu dem ersten Bajonettelement. Hierdurch kann ein Verziehen des ersten Bajonettelements in Folge einer Formänderung des Tanks beispielsweise aufgrund der Temperaturänderung zumindest im Wesentlichen unterbunden werden. Aufgrund der besonders geringen Gefahr für ein Verziehen des an dem Tank über das Befestigungselement gehaltenen ersten Bajonettelements wird ein besonders sicheres Verbinden des zweiten Bajonettelements mit dem ersten Bajonettelement ermöglicht. Das erste Bajonettelement kann beispielsweise als Bajonettring ausgebildet sein, wodurch eine besonders stabile Bajonettverbindung des ersten Bajonettelements mit dem zweiten Bajonettelement bereitstellbar ist.
In einer Weiterbildung hat es sich als vorteilhaft gezeigt, wenn das erste Bajonettelement über eine elastische Anbindungsschlaufe relativ zu dem Befestigungselement geführt an dem Befestigungselement gehalten ist. Hierfür kann das erste Bajonettelement die elastische Anbindungsschlaufe aufweisen, welche einenends an dem Befestigungselement und anderenends an dem ersten Bajonettelement befestigt ist. Das erste Bajonettelement ist somit relativ zu dem Befestigungselement geführt an dem Befestigungselement gehalten, wobei über die elastische Anbindungsschlaufe insbesondere eine translatorische Bewegung des ersten Bajonettelements relativ zu dem Befestigungselement geführt ist. Die Anbindungsschlaufe ist dehnbar und komprimierbar und ermöglicht hierdurch eine Relativbewegung des ersten Bajonettelements zu dem Befestigungselement. Die elastische Anbindungsschlaufe ermöglicht somit ein Ausgleichen einer Ausdehnung beziehungsweise einer Schrumpfung des Tanks relativ dem ersten Bajonettelement, wodurch zum einen das erste Bajonettelement besonders präzise an einer Position innerhalb des Tanks des Kraftfahrzeugs gehalten werden kann und zum anderen eine Verformungsgefahr des ersten Bajonettelements bei einer Verformung des Tanks besonders gering gehalten werden kann.
In weiterer Ausgestaltung hat es sich als vorteilhaft gezeigt, wenn das wenigstens eine Befestigungselement an dem Tank angeschweißt und/oder mit dem Tank vernietet ist. Über das Anschweißen kann besonders einfach eine stoffschlüssige und somit besonders feste Verbindung zwischen dem Befestigungselement und dem Tank bereitgestellt werden. Mittels einer Nietverbindung ist eine formschlüssige Verbindung des Befestigungselements mit dem Tank bereitstellbar. Über die Nietverbindung ist das wenigstens eine Befestigungselement besonders kostengünstig an dem Tank befestigbar. Über die Schweißverbindung und/oder die Nietverbindung ist das wenigstens eine Befestigungselement besonders sicher und positionsfest an dem Tank zu halten.
In weiterer Ausgestaltung der hier offenbarten Technologie ist es vorgesehen, dass das erste Bajonettelement an dem wenigstens einen Befestigungselement unter Ausbildung einer Rastverbindung gehalten ist. Das bedeutet, dass das erste Bajonettelement an dem wenigstens einen Befestigungselement eingeklipst wird. Hierbei kann in einem eingeklipsten Zustand des ersten Bajonettelements an dem wenigstens einen Befestigungselement die elastische Anbindungsschlaufe einenends mit dem Befestigungselement verbunden werden, wodurch das erste Bajonettelement relativ zu dem wenigstens einen Befestigungselement bewegbar an dem Befestigungselement gehalten ist. Über die Rastverbindung kann ein Lösen des ersten Bajonettelements von dem wenigstens einen Befestigungselement zumindest im Wesentlichen unterbunden werden, wodurch das erste Bajonettelement besonders sicher an dem wenigstens einen Befestigungselement gehalten ist.
Die hier offenbarte Technologie betrifft des Weiteren eine Anordnung einer Tankeinbaueinheit an einer Befestigungsanordnung, wie sie bereits im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Befestigungsanordnung beschrieben worden ist. Hierbei ist es vorgesehen, dass das zweite Bajonettelement, welches an der Tankeinbaueinheit gehalten ist, mit dem ersten Bajonettelement die Bajonettverbindung ausbildet. Somit ist über die Bajonettverbindung die Tankeinbaueinheit an dem Tank des Kraftfahrzeugs gehalten. Die Bajonettverbindung ermöglicht ein besonders sicheres Halten der Tankeinbaueinheit an dem Tank, insbesondere innenseitig des Tanks. Diese Bajonettverbindung ist besonders einfach herstellbar, sodass die Anordnung durch Verbinden des ersten Bajonettelements mit dem zweiten Bajonettelement besonders einfach und schnell bereitstellbar ist.
In einer Weiterbildung der Anordnung hat es sich als vorteilhaft gezeigt, wenn das zweite Bajonettelement an einem Schwalltopf der Tankeinbaueinheit angeordnet ist. Das bedeutet, dass die Tankeinbaueinheit den Schwalltopf umfasst, welcher auch als Beruhigungstopf oder Schlingerbehälter bezeichnet werden kann. Die Tankeinbaueinheit kann des Weiteren eine innerhalb des Schwalltopfs angeordnete Pumpe aufweisen, mittels welcher ein Betriebsmittel, insbesondere ein Kraftstoff aus dem Tank abgesaugt wird, um das aus dem Tank abgesaugte Betriebsmittel, insbesondere den Kraftstoff, einer Kraftfahrzeugkomponente, insbesondere einem Motor dem Kraftfahrzeugs zuzuführen. Über die Bajonettverbindung ist der Schwalltopf der Tankeinbaueinheit besonders sicher an dem Tank zu halten, wodurch eine besonders sichere Versorgung des Motors des Kraftfahrzeugs mit dem Kraftstoff sichergestellt werden kann.
Es hat sich als weiterhin vorteilhaft erwiesen, wenn die Tankeinbaueinheit ein Verriegelungselement aufweist, mittels welchem die Bajonettverbindung verriegelbar ist. Insbesondere ist mittels des Verriegelungselements eine rotatorische Relativbewegung des ersten Bajonettelements zu dem zweiten Bajonettelement um eine Mittelachse der Bajonettverbindung unterbindbar, wodurch mittels des Verriegelungselements ein Lösen der Bajonettverbindung verhinderbar ist. Somit ermöglicht das Verriegelungselement ein besonders sicheres und dauerhaftes Halten der Tankeinbaueinheit an einer Innenseite des Tanks. Das Verriegelungselement ist insbesondere als Teil eines Halters für einen Hebelgeber der Tankeinbaueinheit ausgebildet. Der Hebelgeber kann insbesondere einen Schwimmer umfassen, welcher Teil eines Füllstandssensors ist. Mittels des Füllstandssensors ist ein Füllstand des Betriebsmittels, insbesondere des Kraftstoffs, in dem Tank ermittelbar. Für ein Bereitstellen der Anordnung kann das an dem Schwalltopf gehaltene zweite Bajonettelement mit dem an dem Tank gehaltenen ersten Bajonettelement unter Ausbildung der Bajonettverbindung in Eingriff gebracht werden. Anschließend kann der Halter für den Hebelgeber an dem Schwalltopf befestigt werden, wodurch mittels des Verriegelungselements die Bajonettverbindung verriegelt wird. Hierdurch ist die Tankeinbaueinheit zum einen besonders einfach an dem Tank befestigbar und zum anderen besonders sicher über die Bajonettverbindung an dem Tank zu halten.
Die hier offenbarte Technologie betrifft des Weiteren ein Verfahren zum Bereitstellen einer Befestigungsanordnung einer Befestigungseinrichtung für eine Tankeinbaueinheit in einem Tank. Bei dieser Befestigungsanordnung handelt es sich insbesondere um die im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Befestigungsanordnung beschriebene Befestigungsanordnung. Es ist vorgesehen, dass bei dem Verfahren an dem Tank wenigstens ein Befestigungselement der Befestigungseinrichtung befestigt wird. Weiterhin ist bei dem Verfahren vorgesehen, dass an dem wenigstens einen Befestigungselement ein erstes Bajonettelement der Befestigungseinrichtung angeordnet wird. Das erste Bajonettelement ist über das wenigstens eine Befestigungselement relativ zu dem Tank bewegbar an dem Tank gehalten. Weiterhin ist das erste Bajonettelement für ein Aufnehmen der Tankeinbaueinheit mit einem zweiten Bajonettelement unter Ausbildung einer Bajonettverbindung in Eingriff bringbar. Das zweite Bajonettelement ist an der Tankanbaueinheit gehalten, wodurch über die Bajonettverbindung die Tankeinbaueinheit an dem Tank befestigt werden kann. Bei dem Verfahren können insbesondere mehrere Befestigungselemente, beispielsweise genau drei Befestigungselemente, an dem Tank befestigt werden. Anschließend oder vor dem Befestigen der Befestigungselemente an dem Tank kann das erste Bajonettelement mit den Befestigungselementen verbunden werden. Hierfür kann das erste Bajonettelement mit jedem der Befestigungselemente eine Rastverbindung eingehen. Über die Befestigungselemente ist eine Ausdehnung oder ein Schrumpfen des Tanks relativ zu dem ersten Bajonettelement ausgleichbar, indem das erste Bajonettelement relativ zu dem Befestigungselement bewegbar an dem wenigstens einen Befestigungselement gehalten ist. Über das Ausgleichen des Schrumpfens beziehungsweise des Ausdehnens des Tanks relativ zu dem ersten Bajonettelement mittels des wenigstens einen Befestigungselements kann sichergestellt werden, dass ein Verformen des ersten Bajonettelements bei einem Ausdehnen oder Schrumpfen des Tanks beispielsweise infolge einer Temperaturänderung des Tanks zumindest im Wesentlichen unterbleibt. Hierdurch kann eine besonders große Formstabilität des ersten Bajonettelements bei unterschiedlichen Temperaturen der Befestigungsanordnung gewährleistet werden, wodurch wiederum die Bajonettverbindung besonders einfach und sicher bereitstellbar ist.
In einer Weiterbildung des Verfahrens hat es sich als vorteilhaft gezeigt, wenn der Tank blasgeformt wird und das wenigstens eine Befestigungselement während des Blasformens an dem Tank befestigt wird. Hierbei kann das wenigstens eine Befestigungselement in ein Blasformwerkzeug für den Tank eingelegt werden und anschließend der Tank in dem Blasformwerkzeug blasgeformt werden. Somit kann das wenigstens eine Befestigungselement bei dem Blasformen des Tanks in den Tank eingebracht werden, wodurch das wenigstens eine Befestigungselement besonders sicher an dem Tank gehalten werden kann. Alternativ oder zusätzlich kann das wenigstens eine Befestigungselement an den blasgeformten Tank angeschweißt und/oder angenietet werden.
Die hier offenbarte Technologie betrifft des Weiteren eine Tankeinrichtung für ein Kraftfahrzeug, mit einem Tank sowie mit einer Tankeinbaueinheit, wobei in dem Tank über eine Befestigungseinrichtung die Tankanbaueinheit in einer Anordnung, wie sie bereits im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Anordnung beschrieben worden ist, gehalten ist.
Vorteile und vorteilhafte Weiterbildungen der Befestigungsanordnung sind als Vorteile und vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Anordnung, des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie der erfindungsgemäßen Tankeinrichtung anzusehen sowie umgekehrt.
Mit anderen Worten betrifft die hier offenbarte Technologie eine Anordnung der Tankeinbaueinheit in dem Tank, insbesondere in einem Kunststoffdrucktank. Im Vergleich zu konventionellen Kunststofftanks oder Stahltanks für ein Plug-In Hybrid-Elektrofahrzeug beziehungsweise einen Druckstahltank verformt sich der Kunststoffdrucktank stärker und die Befestigungseinrichtung für eine Befestigung der Tankeinbaueinheit sollte Verformungen des Tanks kompensieren, um mechanische Verspannungen und Verschiebungen der Tankeinbaueinheit zu vermeiden. Hierfür ist eine entkoppelte Befestigung der Tankeinbaueinheit an dem Tank nach dem Bajonettprinzip vorgesehen. Eine Verriegelung der Bajonettverbindung erfolgt durch ein kombiniertes Bauteil, welches sowohl die Verriegelung ermöglicht als auch einen Halter für den Hebelgeber bereitstellt. Der Schwalltopf der Tankeinbaueinheit wird als kommunales Bauteil für eine Bajonettbodenbefestigung umgesetzt, wobei die Tankeinbaueinheit alternativ oder zusätzlich über Führungsstangen befestigt werden kann.
Die hier offenbarte Technologie wird nun anhand der Figuren erläutert. Es zeigen:

1 eine schematische Darstellung einer Anordnung einer Tankeinbaueinheit an einer Tankschale eines Tanks eines Kraftfahrzeugs, wobei die Tankeinbaueinheit über eine Befestigungseinrichtung an dem Tank gehalten ist, welche mehrere an dem Tank befestigte Befestigungselemente sowie ein an den Befestigungselementen gehaltenes erstes Bajonettelement umfasst, welches mit einem an der Tankeinbaueinheit befestigten, unter Ausbildung einer Bajonettverbindung mit dem ersten Bajonettelement in Eingriff bringbaren zweiten Bajonettelement verbunden ist;
2a - 2b eine schematische Draufsicht einer Befestigungsanordnung der Befestigungseinrichtung an der Tankschale des Tanks des Kraftwagens, wobei das erste Bajonettelement über drei Befestigungselemente relativ zu dem Tank bewegbar an dem Tank gehalten ist, sowie eine schematische Perspektivansicht der Befestigungseinrichtung;
3 schematische Darstellungen des Befestigungselements in unterschiedlichen Blickrichtungen, wobei das gezeigte Befestigungselement mehrere Schweißnippel aufweisen kann, über welche das Befestigungselement an der Tankschale verschweißbar ist und wobei das Befestigungselement zwei Nietlöcher aufweist, über welche eine Nietverbindung des Befestigungselements mit dem Tank des Kraftwagens bereitstellbar ist;
4 eine schematische Perspektivansicht eines Ausschnitts der Befestigungseinrichtung, bei welcherdas erste Bajonettelement an einem der Befestigungselemente befestigt dargestellt ist, wobei das erste Bajonettelement mit dem Befestigungselement verrastet wird und über eine elastische Anbindungsschlaufe relativ zu dem ersten Befestigungselement bewegbar an dem Befestigungselement gehalten ist;
5 eine schematische Darstellung eines Schwalltopfes der Tankeinbaueinheit mit dem zweiten Bajonettelement, welches mit dem ersten Bajonettelement unter Ausbildung der Bajonettverbindung in Eingriff bringbar ist indem das zweite Bajonettelement relativ zu dem ersten Bajonettelement um eine Rotationsachse rotiert wird, wodurch das zweite Bajonettelement in das erste Bajonettelement eingreift; und
6a - 6beine schematische Perspektivansicht der an der Befestigungseinrichtung gehaltenen Tankeinbaueinheit, welche einen Halter für einen Hebelgeber eines Füllstandssensors aufweist, wobei der Halter ein Verriegelungselement aufweist, welches in eine Aufnahme des ersten Bajonettelements einsteckbar ist, wodurch die Bajonettverbindung sperrbar ist, indem eine Rotation des zweiten Bajonettelements relativ zu dem ersten Bajonettelement unterbunden wird, sowie eine schematische Schnittansicht eines Ausschnitts der an der Befestigungseinrichtung gehaltenen Tankeinbaueinheit.

In 1 ist eine Anordnung 1 einer Tankeinbaueinheit 2 über eine Befestigungseinrichtung 3 an einer Tankschale 4 eines Tanks 5 eines Kraftfahrzeugs gezeigt. Diese Anordnung 1 ist Teil einer Tankeinrichtung, welche den Tank 5 und die über die Befestigungseinrichtung 3 an dem Tank 5 befestigte Tankeinbaueinheit 2 umfasst. Bei dem Tank 5 handelt es sich um einen Kunststoffdrucktank des Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Kraftwagens, welcher dazu eingerichtet ist, ein Betriebsmittel, vorliegend einen Kraftstoff für das Kraftfahrzeug, aufzunehmen und das Betriebsmittel beziehungsweise den Kraftstoff für eine Antriebseinrichtung des Kraftfahrzeugs bereitzustellen. Die Tankeinbaueinheit 2 ist vorliegend dazu eingerichtet, eine sichere Versorgung der Antriebseinrichtung des Kraftfahrzeugs mit dem in dem Tank 5 gespeicherten Kraftstoff sicherzustellen. Hierfür umfasst die Tankeinbaueinheit 2 einen Schwalltopf 6, welcher über die Befestigungseinrichtung 3 an der Tankschale 4 gehalten ist. Weiterhin umfasst die Tankeinbaueinheit 2 eine Pumpe 7, mittels welcher der Kraftstoff aus dem Tank 5, insbesondere aus einem von dem Schwalltopf 6 begrenzten Volumen abpumpbar und für die Antriebseinrichtung des Kraftfahrzeugs bereitstellbar ist.
Die Tankschale 4 ist vorliegend aus einem Hartpolyethylen, welches auch als High Density Polyethylen bekannt ist, gebildet. Insbesondere wird die Tankschale 4 in einem Blasformverfahren durch Blasformen des Hartpolyethylens bereitgestellt. Bei einem Abkühlen der Tankschale 4 nach dem Blasformen kann es zu einer Verformung, insbesondere zu einem Schrumpfen, der Tankschale 4 kommen. Um trotz der Verformung ein sicheres und positionsgenaues Befestigen der Tankeinbaueinheit 2 über die Befestigungseinrichtung 3 an dem Tank 5 zu ermöglichen, ist es vorgesehen, dass mittels der Befestigungseinrichtung 3 eine Verformung der Tankschale 4 ausgleichbar ist. Für das Ausgleichen der Verformung der Tankschale 4 weist die Befestigungseinrichtung 3 wenigstens ein Befestigungselement 8, vorliegend genau drei Befestigungselemente 8, sowie ein an den Befestigungselementen 8 gehaltenes erstes Bajonettelement 9 auf. Wie in 2a und 2b besonders gut erkannt werden kann, ist das erste Bajonettelement 9 vorliegend als Bajonettring ausgebildet, wobei die Befestigungselemente 8 um einen Umfang des Bajonettrings verteilt an dem ersten Bajonettelement 9 angeordnet sind.
In 2a ist eine Befestigungsanordnung 10 gezeigt, bei welcher die Befestigungseinrichtung 3 an der Tankschale 4 des Tanks 5 gehalten ist. Das erste Bajonettelement 9 ist an jedem der Befestigungselemente 8 gehalten, wobei die Befestigungselemente 8 jeweils an der Tankschale 4 befestigt sind. Jedes der Befestigungselemente 8 ermöglicht eine translatorische Relativbewegung 11 des ersten Bajonettelements 9 relativ zu dem Tank 5. Hierdurch können durch eine Relativbewegung des ersten Bajonettelements 9 relativ zu den jeweiligen Befestigungselementen 8 Verformungen des Tanks 5 ausgeglichen werden. Über das Ausgleichen der Verformungen kann ein Verziehen des ersten Bajonettelements 9 zumindest im Wesentlichen vermieden werden. In 2b ist die Befestigungseinrichtung 3 ohne den Tank 5 gezeigt.
In 3 ist ein Befestigungselement 8 aus unterschiedlichen Blickrichtungen dargestellt. Das Befestigungselement 8 ist vorliegend aus einem Hartpolyethylen, welches auch als High Density Polyethylen bezeichnet werden kann, gebildet. Das Befestigungselement 8 kann eine Vielzahl von Schweißnippeln aufweisen, über welche das Befestigungselement 8 mit der Tankschale 4 des Tanks 5 verschweißbar ist. Diese Schweißnippel sind insbesondere an einer Unterseite 12 des Befestigungselements 8 angeordnet, welche bei der Anordnung 1 an dem Tank 5 anliegen kann. Weiterhin umfasst das Befestigungselement 8 zwei Nietlöcher 13, über welche das Befestigungselement 8 mittels Nieten mit der Tankschale 4 des Tanks 5 vernietbar ist. Das Befestigungselement 8 kann auch als Fuß der Befestigungseinrichtung 3 bezeichnet werden. Für ein Anordnen der Befestigungseinrichtung 3 an der Tankschale 4 kann die Befestigungseinrichtung 3 in einem Blasprozess eines Herstellprozesses der Tankschale 4, insbesondere durch ein Schweißen oder Vernieten der Befestigungselemente 8 an der Tankschale 4 mit dem Tank 5 verbunden werden.
Die Befestigungseinrichtung 3 weist eine in 4 dargestellte Verbindungseinrichtung 14 mit einem Nutenstein 15 und einer Nutensteinaufnahme 16 auf. Über die Verbindungseinrichtung 14 ist eine Wegänderung auf einer Tankseite, bedingt durch Schrumpfen des Tanks 5 nach dem Einblasprozess, mittels einer elastischen Anbindungsschlaufe 18 kompensierbar. Wie in 3 erkannt werden kann, ist der Nutenstein 15 als Überstand des jeweiligen Befestigungselements 8 ausgebildet. Die Nutensteinaufnahme 16 weist eine Ausnehmung des ersten Bajonettelements 9 auf, wobei zum Bereitstellen der Verbindungseinrichtung 14 der Nutenstein 15 in die Ausnehmung der Nutensteinaufnahme 16 einsteckbar ist. Die Verbindungseinrichtung 14 ermöglicht ein Befestigen der elastischen Anbindungsschraube 18 an dem ersten Bajonettelement 9, welches geometrische Änderungen der Tankschale 4 bedingt durch Unterdruck oder Überdruck oder die jeweilige Temperatur aufnimmt.
Ein Befestigen des ersten Bajonettelements 9 an einem der Befestigungselemente 8 wird im Folgenden beschrieben. Das erste Bajonettelement 9 ist über die Verbindungseinrichtung 14 an dem Befestigungselement 8 gehalten. Zum Befestigen des ersten Bajonettelements 9 an dem jeweiligen Befestigungselement 8 und zum Bereitstellen der Verbindungseinrichtung 14 wird das erste Bajonettelement 9 mit dem zugeordneten Befestigungselement 8 verrastet. Hierfür wird der Nutenstein 15 in die Ausnehmung der Nutensteinaufnahme 16 eingeklipst, wobei jeweilige, die Ausnehmung begrenzende Arme 17 des ersten Bajonettelements 9 den Nutenstein 15 umgreifen. Vorliegend ist die Nutensteinaufnahme 16 an der elastischen Anbindungsschlaufe 18 gehalten, über welche das erste Bajonettelement 9 relativ zu dem Befestigungselement 8 führbar ist. Über die Nutensteinaufnahme 16 ist die elastische Anbindungsschlaufe 18 mit dem zugeordneten Befestigungselement 8 verbindbar. Über die elastische Anbindungsschlaufe 18 ist eine Verformung der Tankschale 4 insbesondere Schrumpfen nach dem Blasprozess gegenüber dem ersten Bajonettelement 9 ausgleichbar, wodurch ein Verformen des ersten Bajonettelements 9 infolge des Verformens der Tankschale 4 zumindest im Wesentlichen vermieden werden kann.
In 5 ist der Schwalltopf 6 der Tankeinbaueinheit 2 gezeigt. An dem Schwalltopf 6 ist ein zweites Bajonettelement 19 ausgebildet, welches mit dem ersten Bajonettelement 9 unter Ausbildung einer Bajonettverbindung in Eingriff bringbar ist. Das zweite Bajonettelement 19 ist mit dem ersten Bajonettelement 9 durch Rotieren der Bajonettelemente 9, 19 relativ zueinander um eine Rotationsachse in Eingriff bringbar. Um ein Lösen der Bajonettverbindung bei der Anordnung 1 und somit ein Lösen der Tankeinbaueinheit 2 von dem Tank 5 zu vermeiden, ist ein in 6a und 6b gezeigtes Verriegelungselement 20 vorgesehen, mittels welchem die Bajonettverbindung verriegelbar ist. Vorliegend ist das Verriegelungselement 20 Teil eines Halters 21 für einen Hebelgeber der Tankeinbaueinheit 2. Der Halter 21 ist dazu ausgebildet, den Hebelgeber aufzunehmen, wobei der Hebelgeber vorliegend Teil eines Füllstandssensors der Tankeinbaueinheit 2 ist. Das Verriegelungselement 20 ist in eine Aufnahme 23 des ersten Bajonettelements 9 einsteckbar, wodurch die Tankeinbaueinheit 2 rotatorisch relativ zu dem ersten Bajonettelement 9 festgelegt wird. Insbesondere verläuft eine Einsteckrichtung des Verriegelungselements 20 in die Aufnahme 23 parallel zu der Rotationsachse, um welche das erste Bajonettelement 9 relativ zu dem zweiten Bajonettelement 19 in einem unverriegelten Zustand der Bajonettverbindung rotierbar ist. Der Halter 21 des Hebelgebers verriegelt somit die Bajonettverbindung, indem eine Rotation des ersten Bajonettelements 9 zu dem zweiten Bajonettelement 19 um die Rotationsachse unterbunden wird. Hierbei ist die Rotation blockiert, da ein Deckel des Schwalltopfs 6 mit dem Bajonettring gekoppelt ist.
Das erste Bajonettelement 9, welches vorliegend als Bajonettring ausgebildet ist, weist, wie in 2 erkannt werden kann, jeweilige, in Bajonettausnehmungen des zweiten Bajonettelements 19 einsteckbare Bajonettrippen 24 auf. Weiterhin kann der Bajonettring eine Einführschräge aufweisen, über welche der Schwalltopf 6 mit dem zweiten Bajonettelement 19 in das erste Bajonettelement 9 einfädelbar ist.
Um die Befestigungsanordnung 10 der Befestigungseinrichtung 3 an dem Tank 5 bereitzustellen, ist es vorgesehen, dass die Befestigungselemente 8 in einem Blasprozess der Tankschale 4 gemeinsam mit dem ersten Bajonettelement 9 eingebracht werden. Weiterhin ist es vorgesehen, dass die Tankeinbaueinheit 2 an der Befestigungseinrichtung 3 befestigt wird, indem der Schwalltopf 6 über das zweite Bajonettelement 19 in Eingriff mit dem ersten Bajonettelement 9 gebracht wird, welches über das wenigstens eine Befestigungselement 8 relativ zu dem Tank 5 bewegbar an dem Tank 5 gehalten ist. Anschließend wird der Halter 21 für den Hebelgeber an dem Schwalltopf 6 befestigt und das Verriegelungselement 20 in die Aufnahme 23 des ersten Bajonettelements 9 eingesteckt, wodurch die Bajonettverbindung verriegelt wird. Der Schwalltopf 6 kann dazu eingerichtet sein, sowohl über die Bajonettverbindung als auch über eine Stangenbefestigung mit dem Tank 5 verbunden zu werden.
Der Begriff „im Wesentlichen“ (z.B. „im Wesentlichen senkrechte Achse“) umfasst im Kontext der hier offenbarten Technologie jeweils die genaue Eigenschaft bzw. den genauen Wert (z.B. „senkrechte Achse“) sowie jeweils für die Funktion der Eigenschaft des Wertes unerhebliche Abweichungen (z.B. „tolerierbare Abweichung von senkrechte Achse“).
Die vorhergehende Beschreibung der vorliegenden Erfindung dient nur zu illustrativen Zwecken und nicht zum Zwecke der Beschränkung der Erfindung. Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Änderungen und Modifikationen möglich, ohne den Umfang der Erfindung sowie ihrer Äquivalente zu verlassen.
Bezugszeichenliste

1: Anordnung
2: Tankeinbaueinheit
3: Befestigungseinrichtung
4: Tankschale
5: Tank
6: Schwalltopf
7: Pumpe
8: Befestigungselement
9: erstes Bajonettelement
10: Befestigungsanordnung
11: Relativbewegung
12: Unterseite
13: Nietloch
14: Verbindungseinrichtung
15: Nutenstein
16: Nutensteinaufnahme
17: Arm
18: Anbindungsschlaufe
19: zweites Bajonettelement
20: Verriegelungselement
21: Halter
23: Aufnahme
24: Bajonettrippe

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 3842799 A1 [0002]
DE 102015117444 A1 [0002]
EP 3333407 A1 [0002]

Claims

Befestigungsanordnung (10) einer Befestigungseinrichtung (3) für eine Tankeinbaueinheit (2) in einem Tank (5) für ein Kraftfahrzeug, bei welcher innenseitig an dem Tank (5) ein erstes Bajonettelement (9) der Befestigungseinrichtung (3) gehalten ist, welches für ein Aufnehmen der Tankeinbaueinheit (2) mit einem zweiten Bajonettelement (19) unter Ausbildung einer Bajonettverbindung in Eingriff bringbar ist, und bei welcher wenigstens ein fest an dem Tank (5) gehaltenes Befestigungselement (8) der Befestigungseinrichtung (3) vorgesehen ist, über welches das erste Bajonettelement (8) relativ zu dem Tank (5) bewegbar an dem Tank (5) zu halten ist.
Befestigungsanordnung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Bajonettelement (9) über eine elastische Anbindungsschlaufe (18) relativ zu dem Befestigungselement (8) geführt an dem Befestigungselement (8) gehalten ist.
Befestigungsanordnung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Befestigungselement (8) an dem Tank (5) angeschweißt und/oder mit dem Tank (5) vernietet ist.
Befestigungsanordnung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Bajonettelement (9) an dem wenigstens einen Befestigungselement (8) unter Ausbildung einer Rastverbindung gehalten ist.
Anordnung (1) einer Tankeinbaueinheit (2) an einer Befestigungsanordnung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das zweite Bajonettelement (19) mit dem ersten Bajonettelement (9) die Bajonettverbindung ausbildet.
Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Bajonettelement (19) an einem Schwalltopf (6) der Tankeinbaueinheit (2) angeordnet ist.
Anordnung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Tankeinbaueinheit (2) ein Verriegelungselement (20) aufweist, mittels welchem die Bajonettverbindung verriegelbar ist.
Verfahren zum Bereitstellen einer Befestigungsanordnung (10) einer Befestigungseinrichtung (3) für eine Tankeinbaueinheit (2) in einem Tank (5), bei welchem an dem Tank (5) wenigstens ein Befestigungselement (8) der Befestigungseinrichtung (3) befestigt wird, und bei welchem an dem wenigstens einen Befestigungselement (8) ein erstes Bajonettelement (9) der Befestigungseinrichtung (3) angeordnet wird, welches über das wengistens eine Befestigungselement (8) relativ zu dem Tank (5) bewegbar an dem Tank (5) gehalten ist und welches für ein Aufnehmen der Tankeinbaueinheit (2) mit einem zweiten Bajonettelement (19) unter Ausbildung einer Bajonettverbindung in Eingriff bringbar ist.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Tank (5) blasgeformt wird und das wenigstens eine Befestigungselement (9) während des Blasformens an dem Tank (5) befestigt wird.
Tankeinrichtung für ein Kraftfahrzeug, mit einem Tank (5), in welchem über eine Befestigungseinrichtung (3) eine Tankeinbaueinheit (2) in einer Anordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 7 gehalten ist.