DE4018648A1

DE4018648A1 - Kraftstofftank

Info

Publication number: DE4018648A1
Application number: DE19904018648
Authority: DE
Inventors: Paul Dipl Ing Bausch
Original assignee: Adam Opel GmbH
Current assignee: Adam Opel GmbH
Priority date: 1990-06-11
Filing date: 1990-06-11
Publication date: 1991-12-12
Anticipated expiration: 2010-06-12
Also published as: DE4018648C2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Kraftstofftank für ein Kraftfahrzeug, welcher einen von einer dehnbaren und/oder verformbaren Membran begrenzten Füllraum hat, der durch Dehnung und/oder Verformung der Membran ver größerbar ist. Ein solcher Kraftstofftank ist beispiels weise in der DE-PS-10 08 134 beschrieben.

Der vorbekannte Kraftstofftank ist nach außen hin luft dicht abgeschlossen. Deshalb ist es bei ihm erforder lich, daß sein Volumen sich vergrößern lassen muß, wenn er vollständig gefüllt wurde und der Kraftstoff sich an schließend durch Temperaturerhöhung ausdehnt. Das wird gemäß der DE-PS 10 08 134 durch ein Polster auf der ela stischen Membran erreicht, welches sich durch den Füll druck nicht verformt, bei höheren Drücken, wie sie durch Volumenzunahme infolge einer Kraftstofferwärmung auf treten, jedoch nachgibt.

In letzter Zeit widmet man der Unfallsicherheit von Kraft stofftanks zunehmend Aufmerksamkeit. Da Kraftstofftanks im Kraftfahrzeug häufig hinter der Hinterachse angeord net werden, wirken bei einem Auffahrunfall hohe Kräfte auf den Kraftstofftank. Sofern der Kraftstofftank voll ständig gefüllt ist, kann er sich in einem solchen Fall nicht zusammenstauchen. Es kommt dann zu einem Zerplat zen des Kraftstofftanks und dadurch zu einem Auslaufen von Kraftstoff.

In Rennsportfahrzeugen versucht man diesem Nachteil da durch zu begegnen, daß man im Kraftstofftank eine Kunst stoffblase anordnet, die den Kraftstoff aufnimmt, so daß bei einem Zerplatzen der Tankaußenhaut kein Kraftstoff auslaufen kann. Es hat sich jedoch gezeigt, daß bei einem Unfall die berstende Tankaußenhaut die Kunststoff blase beschädigen kann, so daß letztlich das Auslaufen von Kraftstoff doch nicht verhindert wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kraft stofftank der eingangs genannten Art so auszubilden, daß auch bei einem Zusammenstauchen eines vollständig ge füllten Kraftstofftanks infolge eines Unfalls kein Aus tritt von Kraftstoff zu befürchten ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Membran eine solche Festigkeit hat, daß sie sich durch den Fülldruck im Kraftstofftank nicht verformt, bei den Fülldruck übersteigenden Drücken jedoch zur Ver größerung des Füllraumes ausbeult.

Durch diese einfache Gestaltung ist der Kraftstofftank unter normalen Bedingungen als starr anzusehen. Sein Füllraum ist stets konstant. Auch wenn der Kraftstoff tank nur teilweise gefüllt ist, verhält er sich im Falle eines Unfalls wie ein üblicher Kraftstofftank und läßt sich ohne zu zerplatzen teilweise zusammenstauchen. Dank der erfindungsgemäßen Festigkeit der Membran ist ein solches Zusammenstauchen auch bei vollständig gefülltem Kraftstofftank möglich, weil dann die Membran nach außen hin ausbeulen kann und dadurch für einen Ausgleich des sich durch das Zusammenstauchen verkleinernden Tankvo lumens sorgt.

Besonders einfach ist der Kraftstofftank gestaltet, wenn die Membran eine Öffnung in der Wandung des Kraftstoff tanks abdeckt.

Zur weiteren Vereinfachung des Kraftstofftanks trägt es bei, wenn der Kraftstofftank aus zwei zusammengeschweiß ten Halbschalen gebildet und die Öffnung im Boden des Kraftstofftanks vorgesehen ist und die elastische Mem bran eine die Öffnung abdeckende, auf den Boden aufvulka nisierte Matte ist. Ein solcher Kraftstofftank ist ganz besonders kostengünstig herstellbar.

Eine Beschädigung der Membran während eines Aufprallun falls durch den sich zusammenstauchenden Kraftstofftank kann dadurch vermieden werden, daß die Öffnung einen nach außen gerundeten Rand aufweist.

Die Membran vermag im Falle eines Unfalls besonders weit aus dem Tank herauszubeulen, hat jedoch unter normalen Bedingungen eine ausreichende Festigkeit, um sich nicht zu verformen, wenn gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung die Membran im Bereich der Öffnung als Falten balg ausgebildet ist.

Die Erfindung läßt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips sind zwei davon in der Zeichnung dargestellt und werden nachfol gend beschrieben. Diese zeigt in

Fig. 1 einen erfindungsgemäß gestalteten Kraftstoff tank,

Fig. 2 den Kraftstofftank nach Fig. 1 in einem durch einen Aufprallunfall zusammengestauch ten Zustand,

Fig. 3 eine zweite Ausführungsform eines Kraftstoff tanks nach der Erfindung,

Fig. 4 den Kraftstofftank nach Fig. 3 in einem durch einen Aufprallunfall zusammengestauch ten Zustand.

Die Fig. 1 zeigt einen aus zwei zusammengeschweißten Halbschalen 1, 2 gebildeten Kraftstofftank. Der Boden der unteren Halbschale 2 hat eine durchmessergroße Öff nung 3, die einen nach außen hin gerundeten Rand 4 auf weist. Die Öffnung 3 ist durch eine Membran 5 abgedeckt, welche dichtend auf dem Boden der unteren Halbschale 2 aufvulkanisiert wurde. In die obere Halbschale 1 führt ein übliches Füllrohr 6.

Wird der Kraftstofftank mit Kraftstoff gefüllt, dann ver ändert die Membran 5 ihre Lage nicht. Der Kraftstofftank hat somit ein bei normalem Fülldruck unveränderliches Volumen.

Die Fig. 2 zeigt den Kraftstofftank in einem durch einen Aufprallunfall verformten Zustand. Zu erkennen ist, wie die Halbschalen 1 und 2 durch das Wirken einer Kraft F ziehharmonikaartig zusammengedrückt wurden. Durch diese Verformung ist der Kraftstofftank insgesamt kleiner geworden. Das würde ohne die erfindungsgemäße Membran 5 bei einem vollständig gefüllten Kraftstofftank zu einem Platzen führen. Dank der Erfindung kann sich die Membran 5 jedoch durch die Öffnung 3 nach außen hin zu einer Blase 7 ausbeulen und dadurch das verdrängte Tankvolumen aufnehmen.

Die Ausführungsform nach den Fig. 3 und 4 unterschei det sich von der zuvor beschriebenen nur dadurch, daß die Membran 5 im Bereich der Öffnung 3 als Faltenbalg 8 ausgebildet ist. Dadurch kann die Membran 5 im Falle eines Unfalls im gegenüber der Ausführungsform nach den Fig. 1 und 2 noch größeren Maße ausbeulen, so daß die Blase 7 ein noch größeres Volumen aufzunehmen vermag.

Claims

1. Kraftstofftank für ein Kraftfahrzeug, welcher einen von einer dehnbaren und/oder verformbaren Membran be grenzten Füllraum hat, der durch Dehnung und/oder Verfor mung der Membran vergrößerbar ist, dadurch gekennzeich net, daß die Membran (5) eine solche Festigkeit hat, daß sie sich durch den Fülldruck im Krafstofftank nicht ver formt, bei den Fülldruck übersteigenden Drücken jedoch zur Vergrößerung des Füllraumes ausbeult.

2. Kraftstofftank nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Membran (5) eine Öffnung (3) in der Wandung des Kraftstofftanks abdeckt.

3. Kraftstofftank nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich net, daß der Kraftstofftank aus zwei zusammengeschweiß ten Halbschalen (1, 2) gebildet und die Öffnung (3) im Boden des Kraftstofftanks vorgesehen ist und die elasti sche Membran (5) eine die Öffnung (3) abdeckende, auf den Boden aufvulkanisierte Matte ist.

4. Kraftstofftank nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (3) einen nach außen gerundeten Rand (4) aufweist.

5. Kraftstofftank nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (5) im Bereich der Öffnung (3) als Faltenbalg (8) ausgebil det ist.