DE19527335A1

DE19527335A1 - Anbringungsanordnung für einen Kraftfahrzeugtank

Info

Publication number: DE19527335A1
Application number: DE19527335A
Authority: DE
Inventors: Yasunori Oku; Teruaki Anzawa; Tsutomu Ogawa; Shinji Hinosawa
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1994-07-26
Filing date: 1995-07-26
Publication date: 1996-02-01
Anticipated expiration: 2015-07-27
Also published as: DE19527335C2; JP3461387B2; US5556133A; JPH0840302A

Description

Die Erfindung betrifft eine Anbringungsanordnung eines Kraft stofftanks für ein Kraftfahrzeug.

Herkömmlich wird ein Kraftstofftank für ein Kraftfahrzeug ty pischerweise unter den Rücksitzen oder unter dem rückwärtigen Boden angebracht und gegen die Unterfläche der Fahrzeugkaros serie mittels Stahlbändern gehalten, die in Längsrichtung über die Unterfläche des Kraftstofftanks verlaufen. Es wurde ver sucht, einen Kraftstofftank mit einem hinteren Hilfsrahmen zu kombinieren. Beispielsweise hat der Hilfsrahmen eine rechtecki ge Ringform, und der Kraftstofftank ist in einer zentralen Ausnehmung auf genommen, die durch den hinteren Hilfsrahmen begrenzt ist. In einem anderen Fall ist der Kraftstofftank an der oberen Fläche des hinteren Hilfsrahmens angebracht. In solchen Fällen wäre es möglich, die Montagearbeit zu verein fachen und zu automatisieren, indem man den Kraftstofftank mit dem Hilfsrahmen zu einer Baugruppe kombiniert und diese Bau gruppe an der Fahrzeugkarosserie montiert.

Jedoch wird die Baugruppe an der Fahrzeugkarosserie typischer weise mit dazwischen eingesetzten Federbüchsen angebracht mit dem Zweck, die Übertragung von Vibrationen von den Reifen auf die Fahrzeugkarosserie zu verhindern, und um hierdurch den Fahrkomfort des Fahrzeugs zu verbessern. Der Kraftstofftank ist stärkeren Vibrationen und Beschleunigungen ausgesetzt, als es der Fall wäre, wenn er an der Fahrzeugkarosserie angebracht wäre. Daher müssen besondere Vorkehrungen getroffen werden, wenn ein Kraftstofftank an dem Hilfsrahmen anzubringen ist. Die besonderen Vorkehrungen umfassen die Verstärkung der Fe stigkeit des Kraftstofftanks, die Verwendung einer relativ massiven Anbringungsstruktur usf., was den Zusammenhalt des Kraftstofftanks sicherstellt, und das sichere Befestigen des Kraftstofftanks an dem Hilfsrahmen unter allen Bedingungen. Daher wurde allgemein angenommen, daß die aus einer solchen Baugruppenstruktur erzielten Vorteile nicht ausreichen, die Kosten für solche besonderen Vorkehrungen zu rechtfertigen.

Im Hinblick auf diese Probleme der herkömmlichen Technik ist es Hauptziel der Erfindung, eine Anbringungsanordnung eines Kraftstofftanks für ein Kraftfahrzeug anzugeben, deren Struk tur einfach ist, die aber sicher an einem Hilfsrahmen einer Fahrzeugkarosserie angebracht werden kann.

Ein zweites Ziel der Erfindung ist es, eine Anbringungsanord nung eines Kraftstofftanks für ein Kraftfahrzeug anzugeben, die eine einfache Struktur hat, aber den Zusammenhalt des Kraftstofftanks auch unter extremen Bedingungen sicherstellen kann.

Erfindungsgemäß werden diese und andere Ziele erreicht durch Vorsehen einer Anbringungsanordnung eines Kraftstofftanks zum Anbringen eines Kraftstofftanks an einem Hilfsrahmen einer Kraftfahrzeugkarosserie, umfassend: einen Hilfsrahmen, an dem ein Radaufhängungssystem angebracht ist und der an einer Fahr zeugkarosserie anbringbar ist, wobei der Hilfsrahmen wenig stens eine erste Stützfläche zum Begrenzen einer Vertikalbewe gung des Kraftstofftanks und eine zweite Stützfläche zum Be grenzen einer Vorwärts- und Rückwärtsbewegung des Kraft stofftanks bildet; und eine Einrichtung zum Halten des Kraft stofftanks gegen die ersten und zweiten Flächen, die typi scherweise aus einem Paar von Spannelementen oder Bändern ge bildet ist, die über eine Fläche des Kraftstofftanks verlau fen, die der von der ersten Stützfläche gestützten Fläche des Kraftstofftanks entgegengesetzt ist.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Anbrin gungsanordnung eines Kraftstofftanks zum Anbringen eines Kraftstofftanks an einem Hilfsrahmen einer Kraftfahrzeugkaros serie angegeben, umfassend: einen Hilfsrahmen, an dem ein Rad aufhängungssystem angebracht ist und der an einer Fahrzeugka rosserie anbringbar ist, wobei der Hilfsrahmen einen im we sentlichen rechteckigen, ringförmigen Hilfsrahmenhauptkörper, ein Verstärkungselement, das den Hilfsrahmenhauptkörper quert und eine obere Fläche zum Stützen einer Bodenfläche des Kraft stofftanks bildet, ein Stützelement, das einstückig an dem Hilfsrahmenhauptkörper angebracht ist und eine eine Vorderflä che des Kraftstofftanks abstützende Stützfläche bildet, um faßt; und eine Spanneinrichtung, deren zwei Enden an dem Hilfsrahmenhauptkörper angebracht sind und über eine Unterflä che des Kraftstofftanks verlaufen.

Durch Halten des Kraftstofftanks gegen die Stützflächen des Hilfsrahmens durch Spannelemente oder andere Einrichtungen kann der Kraftstofftank gegen nach vorne und hinten gerichtete und vertikale Stöße sicher gestützt werden. Die Spannelemente können entweder die Unterfläche des Kraftstofftanks in seitli cher Richtung oder die Unterfläche des Kraftstofftanks in Längsrichtung queren. Durch Anordnen wenigstens eines der Spannelemente auf einer nach vorne geneigten Fläche, die in einem Vorderendabschnitt der oberen Fläche des Kraftstofftanks gebildet ist, ist es in jedem Fall möglich, den Kraftstofftank gegen die Stützfläche des Hilfsrahmens festzuhalten. Gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung umfaßt ein Vorde rendabschnitt der oberen Fläche des Kraftstofftanks eine nach vorne geneigte Fläche, und die Spanneinrichtung umfaßt ein Paar von quer verlaufenden Spannelementen, wobei ein vorderes der Spannelemente die nach vorne geneigte Fläche quert.

Um eine engpassende Anordnung des Kraftstofftanks an dem Hilfsrahmen zu sichern, bildet die Stützfläche des Stütz elements bevorzugt einen stumpfen Winkel bezüglich der oberen Fläche des Verstärkungselements. Typischerweise trägt der Hilfsrahmen Hinterradaufhängungssysteme, und das Stützelement kann aus einem Schwenkträger einer Zugstrebe oder/und einem Schwenkträger eines Lenkerarms für ein Radaufhängungssystem bestehen. Gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung umgeben die Stützflächen der Stützelemente Eckabschnitte des Kraftstofftanks, so daß der Kraftstofftank gegen seitliche Bewegung gestützt werden kann und, besonders wichtig, der Kraftstofftank mit solchen Teilen des Hilfsrahmens in Eingriff steht, die relativ starr und mechanisch fest sind. Somit kann der Kraftstofftank besonders günstig auf dem Hilfsrahmen befe stigt werden, und der Kraftstofftank kann auf ihn einwirkenden Kräften widerstehen, so daß der Kraftstofftank an dem Hilfs rahmen sicher befestigt ist.

Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, wobei:

Fig. 1 ist eine teilweise weggebrochene Perspektivansicht ei ner erfindungsgemäßen ersten Ausführung der Anbringungsanord nung eines Kraftstofftanks;

Fig. 2 ist eine Draufsicht der Anbringungsanordnung des Kraft stofftanks;

Fig. 3 ist eine Schnittansicht entlang Linie III-III von Fig. 2;

Fig. 4 ist eine Ansicht ähnlich Fig. 2 mit Darstellung einer zweiten erfindungsgemäßen Ausführung; und

Fig. 5 ist eine Schnittansicht entlang Linie V-V in Fig. 4.

Fig. 1 ist eine Perspektivansicht mit Darstellung eines we sentlichen Teils eines Mehrlenkerhinterradaufhängungssystems eines Kraftfahrzeugs. Das hintere Aufhängungssystem umfaßt einen Hilfsrahmen 1, der durch Kombination einer Mehrzahl von Stahlelementen eine einseitig nach oben offene Korb- oder Kä figstruktur erhält, ein Paar von hinteren Nabenträgern 2, die jeweils an dem Hilfsrahmen 1 durch eine Mehrzahl von oberen und unteren Lenkerarmen gehalten sind, und eine Stabilisator stange 3, die zwischen den Nabenträgern 2 über Stabilisator koppelglieder angebracht ist.

Wie am besten in Fig. 2 zu sehen, umfaßt der Hilfsrahmen 1 ein Paar von Querelementen 4, die seitlich zur Fahrzeugkarosserie verlaufen, und ein Paar von Seitenelementen 5, die die zuge ordneten Seitenenden der vorderen und hinteren Querelemente 4 verbinden, um hierdurch eine im wesentlichen rechteckige, ringförmige Rahmenstruktur zu bilden. Ein Paar von Längsver stärkungselementen 7 verbindet brückenartig die vorderen und hinteren Querelemente 4, und ein Querverstärkungselement 8 verbindet brückenartig die linken und rechten Seitenelemente 5 und die Längsverstärkungselemente 7. Diese Elemente sind an ihren Schnittpunkten miteinander verschweißt oder in anderer Weise aneinander befestigt. Die Längsverstärkungselemente 7 und das Querverstärkungselement 8 liegen tiefer als die Quer elemente 4 (siehe Fig. 3). Ein Kraftstofftank 6 ist innerhalb dieser Rahmenstruktur auf genommen und ruht auf der oberen Flä che der Längs- und Querverstärkungselemente 7 und 8. Die Sei tenelemente 5 liegen höher als die Querelemente 4 und flankie ren beiderseits den Kraftstofftank 6.

Ein Paar von Stahlbändern 9 als Spannelemente verlaufen in Längsrichtung quer über die obere Fläche des Kraftstofftanks 6, und die zwei Enden jedes Stahlbands 9 sind an den vorderen bzw. hinteren Querelementen 4 angebracht.

Die zwei Enden der beiden rechten und linken Längsverstär kungselemente 7 sind an einem Schwenkträger 11 einer Zugstrebe bzw. an einem Schwenkträger 12 eines Lenkerarms angebracht.

Diese Träger 11 und 12 verbessern die Starrheit des Hilfsrah mens 1, insbesondere weil sie in vier Ecken der rechteckigen Rahmenstruktur angeordnet sind.

Zu Fig. 3. Zusätzlich dazu, daß der Kraftstofftank auf den oberen Flächen der Längs- und Querverstärkungselemente 7 und 8 aufliegt, stützen sich die vorderen und hinteren Flächen des Kraftstofftanks 6 gegen Schrägflächen der Zugstrebenschwenk träger 11 bzw. Lenkerarmschwenkträger 12 ab. Die Schrägflächen verlaufen in Aufsicht gesehen schräg zu den Hauptrichtungen der Quer- und Seitenelemente 4, 5 (Fig. 2) und bilden zu den oberen Flächen der Längsverstärkungselemente 7 einen stumpfen Winkel. Wie zuvor erwähnt, sind diese Träger 11 und 12 ein stückig an den Querelementen 11 ausgebildet. Wie in den Fig. 1 und 2 gezeigt, umschließen die Schrägflächen dieser Träger die gekrümmten Ecken des Kraftstofftanks 6 und können hierdurch den Kraftstofftank 6 sowohl gegen Längs-, als auch Querbewe gungen abstützen. Anders gesagt, der Kraftstofftank 6 ist eng in einer komplementären Ausnehmung aufgenommen, die von den oberen Flächen der Längs- und Querverstärkungselemente 7 und 8 und die Schrägflächen der Zugstrebenschwenkträger 11 und der Lenkerarmschwenkträger 12 gebildet ist.

Die Aufwärtsbewegung des Kraftstofftanks 6 ist durch die Stahlbänder 9 begrenzt. Weil die zwei Enden der Stahlbänder 9 an den relativ starren Querelementen 4 befestigt sind, können die Stahlbänder 9 den Kraftstofftank 6 gegen Vertikalbewegung außerordentlich sicher halten.

Somit ist der Kraftstofftank an dem Hilfsrahmen spielfrei und stabil angebracht und gegen jede beschädigende Einwirkung ge schützt, die andernfalls durch Vibration des Hilfsrahmens ver ursacht werden könnte, wenn das Fahrzeug aufschlechten Stra ßenoberflächen fährt. Weil der Kraftstofftank an seinen vier Ecken durch die Schrägflächen gestützt ist, ist der Kraft stofftank gegen Deformation geschützt, auch wenn das Stahlband mit hoher Spannung auf der oberen Fläche des Kraftstofftanks verläuft. Auch wenn der Hilfsrahmen infolge eines Unfalls oder dergleichen deformiert wird, ist der Kraftstofftank vor über mäßiger Deformation geschützt, weil der Kraftstofftank gegen Aufstoß in Horizontalrichtungen an seinen vier Enden durch die Schrägflächen gestützt ist, die relativ starr sind.

Natürlich ist es auch möglich, die Stützstruktur für den Kraftstofftank umzudrehen. Insbesondere kann die obere Fläche des Kraftstofftanks durch den Hilfsrahmen gestützt sein, wäh rend die untere Fläche des Kraftstofftanks durch die Stahlbän der gestützt sein kann. Ferner können die Stahlbänder zusammen weggelassen werden, wenn man geeignete Halterungen als Spann elemente verwendet, die an dem Hilfsrahmen mittels Befestigern gesichert sein können.

Fig. 4 und 5 zeigen eine zweite erfindungsgemäße Ausführung, in denen Teile, die denjenigen der vorigen Ausführung entspre chen, mit gleichen Bezugszeichen versehen sind. Diese Ausfüh rung ähnelt der ersten Ausführung bezüglich der Struktur des Hilfsrahmens, und der einzige Unterschied besteht in der Art und Weise, in der die Stahlbänder um die obere Fläche des Kraftstofftanks herum verlaufen. Insbesondere sind die untere Fläche und die vier Eckabschnitte des Kraftstofftanks 6 von dem Hilfsrahmen 1 in der gleichen Weise wie in der ersten Aus führung gestützt, aber die Stahlbänder 13a und 13b verlaufen in seitlicher Querrichtung über die obere Fläche des Kraft stofftanks 6, wobei die zwei Enden jedes Stahlbands an den Seitenelementen 5 angebracht sind.

Durch Ziehen des vorderen Stahlbands 13a über eine Schrägflä che 13b am Vorderende der oberen Fläche des Kraftstofftanks 6 und durch Anspannen des vorderen Stahlbands 13a läßt sich nicht nur eine abwärts gerichtete Kraft, sondern auch eine nach hinten gerichtete Kraft an den Kraftstofftank 6 anlegen. Somit wirkt das Stahlband 13a beim Sichern des Kraftstofftanks 6 nicht nur gegen Vertikalbewegung, sondern auch gegen Vor wärts- und Rückwärtsbewegung. Dies ist vorteilhaft, weil das Einspannen des Kraftstofftanks gegen vertikale und Vorwärts- und Rückwärtsbewegungen allgemein viel wichtiger als gegen seitliche Querbewegungen ist.

Der Kraftstofftank kann an dem Hilfsrahmen spielfrei sicher angebracht werden, und dies läßt sich durch Eingriff relativ starrer und mechanisch fester Teile des Kraftstofftanks errei chen. Verschiedene Vorteile, die sich durch Anbringen eines Kraftstofftanks an einem Hilfsrahmen ergeben, lassen sich er zielen, ohne daß der Kraftstofftank oder der Hilfsrahmen ver stärkt werden muß oder irgendwelche teuren besonderen Maßnah men getroffen werden müssen.

Ein Kraftstofftank 6 wird gestützt durch eine obere Fläche eines Hilfsrahmens 1, Schrägflächen 11, 12, die vier Ecken des Kraftstofftanks 6 abstützen, und Stahlbänder 9, die über die obere Fläche des Kraftstofftanks 6 verlaufen. Somit kann der Kraftstofftank 6 spielfrei und sicher an dem Hilfsrahmen 1 angebracht werden, und dies läßt sich durch Eingriff relativ starrer und mechanisch fester Teile des Kraftstofftanks 6 er reichen. Somit lassen sich verschiedene Vorteile, die sich aus der Anbringung eines Kraftstofftanks 6 an einem Hilfsrahmen 1 ergeben, erzielen, ohne den Kraftstofftank 6 oder den Hilfs rahmen 1 verstärken oder irgendwelche teuren besonderen Maß nahmen treffen zu müssen.

Claims

1. Anbringungsanordnung eines Kraftstofftanks zum Anbringen eines Kraftstofftanks (6) an einem Hilfsrahmen (1) einer Kraftfahrzeugkarosserie, umfassend:
einen Hilfsrahmen (1), an dem ein Radaufhängungssystem (2) angebracht ist und der an einer Fahrzeugkarosserie anbringbar ist, wobei der Hilfsrahmen (1) wenigstens eine erste Stützfläche (7, 8, 9) zum Begrenzen einer Vertikal bewegung des Kraftstofftanks (6) und eine zweite Stütz fläche (11, 12; 13a) zum Begrenzen einer Vorwärts- und Rückwärtsbewegung des Kraftstofftanks (6) umfaßt; und eine Einrichtung (9; 13a, 13b) zum Halten des Kraftstoff tanks (6) gegen die ersten und zweiten Stützflächen.

2. Anbringungsanordnung eines Kraftstofftanks nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtung ein Spannelement (9; 13a, 13b) umfaßt, das über eine Fläche des Kraftstofftanks (6) verläuft, die der von der ersten Stützfläche (7, 8, 9) gestützten Fläche des Kraftstoff tanks (6) entgegengesetzt ist.

3. Anbringungsanordnung eines Kraftstofftanks zum Anbringen eines Kraftstofftanks (6) an einem Hilfsrahmen einer Kraftfahrzeugkarosserie, umfassend:
einen Hilfsrahmen (1), an dem ein Radaufhängungssystem (2) angebracht ist und der an einer Fahrzeugkarosserie anbringbar ist, wobei der Hilfsrahmen (1) einen im we sentlichen rechteckigen, ringförmigen Hilfsrahmenhaupt körper (4, 5), ein Verstärkungselement (7, 8), das den Hilfsrahmenhauptkörper (4, 5) quert und eine obere Fläche zum Stützen einer Bodenfläche des Kraftstofftanks (6) bildet, ein Stützelement (11), das integral an dem Hilfs rahmenhauptkörper (4, 5) angebracht ist und eine Stütz fläche bildet, die eine Vorderfläche des Kraftstofftanks (6) stützt; und
eine Spanneinrichtung (9; 13a, 13b), deren zwei Enden an dem Hilfsrahmenhauptkörper (4, 5) angebracht sind und über eine obere Fläche des Kraftstofftanks (6) verlaufen.

4. Anbringungsanordnung eines Kraftstofftanks nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spanneinrichtung (13a, 13b) in seitlicher Richtung über die obere Fläche des Kraftstofftanks (6) verläuft.

5. Anbringungsanordnung eines Kraftstofftanks nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein vorderer Endabschnitt der oberen Fläche des Kraftstofftanks (6) eine nach vorne geneigte Fläche (6b) umfaßt und daß die Spanneinrichtung (13a, 13b) ein Paar in seitlicher Richtung verlaufender Spannelemente (13a, 13b) umfaßt, wobei ein vorderes (13a) der Spannelemente (13a, 13b) über die nach vorne geneigte Fläche (6b) des Tanks (6) verläuft.

6. Anbringungsanordnung eines Kraftstofftanks nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spanneinrichtung (9) in Längsrichtung über die obere Fläche des Kraftstoff tanks (6) verläuft.

7. Anbringungsanordnung eines Kraftstofftanks nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein vorderer Endabschnitt der oberen Fläche des Kraftstofftanks (6) eine nach vorne geneigte Fläche (6b) umfaßt.

8. Anbringungsanordnung eines Kraftstofftanks nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützfläche des Stütz elements (11) einen stumpfen Winkel zu der oberen Fläche des Verstärkungselements (7) bildet.

9. Anbringungsanordnung eines Kraftstofftanks nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützelement (11) aus einem Zugstrebenschwenkträger (11) für ein Radaufhän gungssystem (2) besteht.

10. Anbringungsanordnung eines Kraftstofftanks nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Hilfsrahmenhaupt körper (4, 5) einstückig ein zusätzliches Stützelement (12) angebracht ist, das eine Stützfläche bildet, gegen die sich eine Rückfläche des Kraftstofftanks (6) ab stützt.

11. Anbringungsanordnung eines Kraftstofftanks nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das zusätzliche Stützele ment (12) aus einem Lenkerarmschwenkträger (12) für ein Radaufhängungssystem (2) besteht.

12. Anbringungsanordnung eines Kraftstofftanks nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützfläche des Stütz elements (11) einen Eckabschnitt des Kraftstofftanks (6) umschließt.

13. Anbringungsanordnung eines Kraftstofftanks nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützfläche des zu sätzlichen Stützelements (12) einen Eckabschnitt des Kraftstofftanks (6) umschließt.

14. Anbringungsanordnung eines Kraftstofftanks nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfsrahmenhauptkörper (4, 5) ein Paar von Querelementen (4, 4) und ein Paar zwischen seitlichen Enden der Querelemente (4, 4) er streckende Seitenelemente (5, 5) umfaßt, wobei das Ver stärkungselement (7, 8) ein zwischen den Seitenelementen (5, 5) erstreckendes Querverstärkungselement (8) und ein zwischen den Querelementen (4, 4) erstreckendes Längsver stärkungselement (7) umfaßt.