DE19527335C2 - Anbringungsanordnung für einen Kraftfahrzeugtank - Google Patents
Anbringungsanordnung für einen KraftfahrzeugtankInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Anbringen eines Kraftstofftanks
an einem Kraftfahrzeug-Hilfsrahmen, an dem ein Radaufhängungssystem
angebracht ist und der an der Karosserie eines Kraftfahrzeugs anbringbar
ist, wie sie aus dem Abstract der JP 4-11517 (A) bekannt ist.
Herkömmlich wird ein Kraftstofftank für ein Kraftfahrzeug typischerweise
unter den Rücksitzen oder unter dem rückwärtigen Boden angebracht und
gegen die Unterfläche der Fahrzeugkarosserie mittels Stahlbändern gehalten,
die in Längsrichtung über die Unterfläche des Kraftstofftanks verlaufen. Es
wurde versucht, einen Kraftstofftank mit einem hinteren Hilfsrahmen zu
kombinieren. Beispielsweise hat der Hilfsrahmen eine rechteckige Ringform,
und der Kraftstofftank ist in einer zentralen Ausnehmung aufgenommen, 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 vereinfachen und
zu automatisieren, indem man den Kraftstofftank mit dem Hilfsrahmen zu
einer Baugruppe kombiniert und diese Baugruppe an der Fahrzeugkarosserie
montiert.
Jedoch wird die Baugruppe an der Fahrzeugkarosserie typischerweise 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 verbes
sern. 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 besonde
ren Vorkehrungen umfassen die Verstärkung der Festigkeit des Kraftstoff
tanks, die Verwendung einer relativ massiven Anbringungsstrukur 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 Baugrup
penstruktur 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 Struktur einfach ist, die aber sicher an
einem Hilfsrahmen einer Fahrzeugkarosserie angebracht werden kann.
Ein zweites Ziel der Erfindung ist es, eine Anbringungsanordnung 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 eine
Anordnung der eingangs genannten Art, die dadurch gekennzeichnet ist,
daß der Hilfsrahmen wenigstens eine erste Stützfläche zum Begrenzen einer
Vertikalbewegung des Kraftstofftanks und wenigstens eine zweite
Stützfläche zum Begrenzen einer Längsbewegung des Kraftstofftanks
aufweist und daß eine Halteeinrichtung zum Halten des Kraftstofftanks an
der ersten und der zweiten Stützfläche vorgesehen ist.
Bevorzugt ist die Anordnung derart ausgestaltet, daß die Halteeinrichtung
ein Spannelement umfaßt, das über eine Fläche des Kraftstofftanks verläuft,
die der von der ersten Stützfläche gestützten Fläche des Kraftstofftanks
entgegengesetzt ist.
Durch Halten des Kraftstofftanks gegen die Stützflächen des Hilfsrahmens
durch Spannelemente oder andere Einrichtungen kann der Kraftstofftank
gegen nach vorne und hinter gerichtete und vertikale Stöße sicher gestützt
werden. Die Spannelemente können entweder die Unterfläche des
Kraftstofftanks in seitlicher Richtung oder die Unterfläche des Kraftstoff
tanks 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 Vorderendabschnitt der oberen Fläche des Kraftstoff
tanks 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 aufgenommen 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 auf schlechten 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
rand 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 (14)
1. Anordnung zum Anbringen eines Kraftstofftanks (6) an einem
Kraftfahrzeug-Hilfsrahmen (1), an dem ein Radaufhängungssystem (2)
angebracht ist und der an der Karosserie eines Kraftfahrzeugs an
bringbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Hilfsrahmen (1) wenigstens eine erste Stützfläche (7, 8, 9) zum Begrenzen einer Vertikalbewegung des Kraftstofftanks (6) und wenigstens eine zweite Stützfläche (11, 12; 13a) zum Begrenzen einer Längsbewegung des Kraftstofftanks (6) aufweist und
daß eine Halteeinrichtung (9; 13a, 13b) vorgesehen ist, um den Kraftstofftank (6) an der ersten und der zweiten Stützfläche zu halten.
daß der Hilfsrahmen (1) wenigstens eine erste Stützfläche (7, 8, 9) zum Begrenzen einer Vertikalbewegung des Kraftstofftanks (6) und wenigstens eine zweite Stützfläche (11, 12; 13a) zum Begrenzen einer Längsbewegung des Kraftstofftanks (6) aufweist und
daß eine Halteeinrichtung (9; 13a, 13b) vorgesehen ist, um den Kraftstofftank (6) an der ersten und der zweiten Stützfläche zu halten.
2. Anordnung 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 Kraftstofftanks (6)
entgegengesetzt ist.
3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
Hilfsrahmen (1) einen im wesentlichen rechteckigen, ringförmigen
Hilfsrahmenhauptkörper (4, 5), ein Verstärkungselement (7, 8), das
den Hilfsrahmenhauptkörper (4, 5) quert und dessen obere Fläche als
erste Stützfläche zum Stützen einer Bodenfläche des Kraftstofftanks
(6) dient, sowie ein Stützelement (11), das integral an dem Hilfs
rahmenhauptkörper (4, 5) angebracht ist und als zweite Stützfläche
zum Stützen einer Vorderfläche des Kraftstofftanks (6) dient,
aufweist, und
daß die Halteeinrichtung eine über eine obere Fläche des Kraftstoff
tanks (6) legbare Spanneinrichtung (9; 13a, 13b) umfaßt, deren zwei
Enden an dem Hilfsrahmenhauptkörper (4, 5) angebracht sind.
4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
Spanneinrichtung (13a, 13b) in seitlicher Richtung über die obere
Fläche des Kraftstofftanks (6) verläuft.
5. Anordnung 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 Spanneinrich
tung (13a, 13b) ein Paar in seitlicher Richtung verlaufender Spann
elemente (13a, 13b) umfaßt, wobei ein vorderes (13a) der Spann
elemente (13a, 13b) über die nach vorne geneigte Fläche (6b) des
Tanks (6) verläuft.
6. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
Spanneinrichtung (9) in Längsrichtung über die obere Fläche des
Kraftstofftanks (6) verläuft.
7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein
vorderer Endabschnitt der oberen Fläche des Kraftstofftanks (6) eine
nach vorne geneigte Fläche (6b) umfaßt.
8. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
Stützfläche des Stützelements (11) einen stumpfen Winkel zu der
oberen Fläche des Verstärkungselements (7) bildet.
9. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das
Stützelement (11) einen Zugstrebengelenkträger (11) für das
Radaufhängungssystem (2) bildet.
10. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß an dem
Hilfsrahmenhauptkörper (4, 5) einstückig ein zusätzliches Stützele
ment (12) angebracht ist, das eine weitere zweite Stützfläche für eine
Rückfläche des Kraftstofftanks (6) bildet.
11. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das
zusätzliche Stützelement (12) einen Lenkerarmgelenkträger (12) für
das Radaufhängungssystem (2) bildet.
12. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
Stützfläche des Stützelements (11) einen Eckabschnitt des Kraftstoff
tanks (6) umschließt.
13. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die
Stützfläche des zusätzlichen Stützelements (12) einen Eckabschnitt
des Kraftstofftanks (6) umschließt.
14. Anordnung 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 Verstärkungs
element (7, 8) ein zwischen den Seitenelementen (5, 5) erstrecken
des Querverstärkungselement (8) und ein zwischen den Quer
elementen (4, 4) erstreckendes Längsverstärkungselement (7)
umfaßt.
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Patent Citations (2)
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