DE4201708C2

DE4201708C2 - Fuel tank

Info

Publication number: DE4201708C2
Application number: DE19924201708
Authority: DE
Inventors: Dieter Scheurenbrand; Manfred Weil; Peter Weymann; Dieter Lampart; Dieter Volz
Original assignee: Dynoplast Elbatainer 76275 Ettlingen De GmbH; Daimler Benz AG; Mercedes Benz AG; Dynoplast Elbatainer GmbH
Current assignee: Daimlerchrysler Ag 70567 Stuttgart De Walbro Aut
Priority date: 1992-01-23
Filing date: 1992-01-23
Publication date: 1995-10-12
Anticipated expiration: 2012-01-24
Also published as: DE4201708A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Kraftstoffbehälter mit den Merk malen des Oberbegriffes von Patentanspruch 1.The invention relates to a fuel tank with the Merk paint the preamble of claim 1.

Aus DE 30 42 926 C2 ist ein Kraftstoffbehälter bekannt, der aus thermoplastischem Kunststoff im Blasverfahren hergestellt ist, wobei das vorgefertigte, einen Auslaufstutzen aufweisende Be ruhigungsgefäß im Zuge des Blasverfahrens in den zur Herstel lung des Kraftstoffbehälters vorgesehenen Schlauchformling mit eingebracht und an einem Wandteil desselben innenseitig derart angeschweißt wird, daß der Auslaufstutzen nach dem Blasformen des Kraftstoffbehälters dessen untere Behälterwand durchsetzt.From DE 30 42 926 C2 a fuel tank is known which consists of thermoplastic is made by blowing, the prefabricated, having an outlet connection Be reservoir in the course of the blowing process in the to manufacture development of the fuel tank provided with hose introduced and on the inside of a wall part of the same is welded that the outlet nozzle after blow molding of the fuel tank passes through the lower tank wall.

Diese Ausstattung eines Kraftstoffbehälters mit einem Beruhi gungsgefäß gestaltet sich umständlich und zeitraubend, da vor dem Schließen der Blasform das Beruhigungsgefäß innerhalb des Schlauchformlings in seine Schweißposition zu bringen, danach koaxial zu dessen Auslaufstutzen im Mantel des Schlauchform lings eine Stutzendurchtrittsöffnung herzustellen und schließ lich das Beruhigungsgefäß mit dem Randbereich der Stutzendurch trittsöffnung zu verschweißen ist. Zudem ist dies nur mit einer technisch aufwendigen und entsprechend teuren Blasform zu be werkstelligen.This equipping a fuel tank with a Beruhi container is cumbersome and time-consuming, because before closing the blow mold the calming vessel inside the Bring the hose form into its welding position, afterwards coaxial to its outlet nozzle in the jacket of the tubular shape lings to create a nozzle passage opening and closes Lich the calming vessel with the edge area of the nozzle through the opening must be welded. In addition, this is only with one technically complex and accordingly expensive blow mold to be factory.

Bei einer solchen Lösung ist es nicht möglich, an das Beruhi gungsgefäß nach dessen Einschweißen in den Kraftstoffbehälter Leitungen anzuschließen, die beispielsweise in Zweikammer-Kraft stoffbehältern für von über eine Kraftstoff-Rücklaufleitung zu speisende Saugstrahlpumpen vorzusehen sind, um durch diese zur ständigen Aufrechterhaltung eines Reservevolumens im Beruhi gungsgefäß diesem aus beiden Behälterkammern Kraftstoff zuzu führen.With such a solution, it is not possible to contact the Beruhi container after it is welded into the fuel tank Connect lines, for example, in two-chamber force fabric containers for via a fuel return line feeding suction jet pumps are to be provided in order to constant maintenance of a reserve volume in the Beruhi supply vessel this fuel from both container chambers to lead.

Schließlich läßt sich das Beruhigungsgefäß nur an solchen Be hälterwandteilen vorsehen, die nicht erst nach Schließen der Blasform bzw. nach Abquetschen des Schlauchformlings gebildet werden.Finally, the sedative can only be on such Be provide parts of the container wall that are not only closed after the Blow mold or formed after squeezing the tubular molding become.

Diese Nachteile werden weitgehend bei einer Lösung vermieden, wie sie im Oberbegriff des Anspruches 1 berücksichtigt und aus der DE-OS 24 58 982 bekannt ist. Der Randbereich der Wandöff nung, über die das Beruhigungsgefäß in den Kraftstoffbehälter hineinragt, ist daher zu einem von der Behälterwand abragenden, das Beruhigungsgefäß umschließenden Hals ausgeformt, der mit dem Beruhigungsgefäß umlaufend verschweißt ist. Eine solche Verschweißung von Kunststoffteilen miteinander ist unabhängig davon, ob mit oder ohne Zusatzmaterial gearbeitet wird, wegen des damit verbundenen Anschmelzens der Wand des Beruhigungsge fäßes nicht unproblematisch, erfordert viel Sorgfalt und ist zudem zeitaufwendig.These disadvantages are largely avoided with a solution as considered in the preamble of claim 1 and from DE-OS 24 58 982 is known. The edge area of the wall opening via which the soothing tank enters the fuel tank protrudes into a protruding from the container wall, formed the neck surrounding the calming vessel, the with is welded all around the calming vessel. Such Welding plastic parts together is independent whether you work with or without additional material, because of the associated melting of the wall of the calming area barrel is not unproblematic, requires a lot of care and is also time consuming.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ausgestaltung der Verbindung von Beruhigungsgefäß und Behälter zu schaffen, bei der diese Nachteile vermieden sind und die trotz kostengünstiger Herstellung im Hinblick auf Dichtheit und Festigkeit unproblematisch ist.The invention has for its object an embodiment to create the connection between the calming vessel and the container, in which these disadvantages are avoided and despite inexpensive manufacture in terms of tightness and Strength is not a problem.

Erreicht wird dies durch eine Ausgestaltung gemäß den kenn zeichnenden Merkmalen des Anspruches 1. Hierbei ermöglichen der halsartige Anschweißflansch und die gefäßseitige flanschartige Randfläche den Einsatz moderner Schweißverfahren wie der Heiz element-Schweißung (Spiegelschweißung), bei der durch kurzzei tiges gleichmäßiges Erwärmen bis zur Plastifizierung eine homo gene Verbindung längs des Umfangs dadurch erreicht wird, daß die beiden Randbereiche durch Zuspannen gleichmäßig aneinander gepreßt werden.This is achieved by a design according to the kenn Drawing features of claim 1. Here, the neck-like welding flange and the vessel-side flange-like Peripheral surface using modern welding processes such as heating element welding (mirror welding), in which by briefly constant even heating until plasticizing is a homo gene connection along the circumference is achieved in that the two edge areas evenly by clamping them together be pressed.

Das Verschweißen ausgestellter Ränder ist in der Blechtechnik nicht neu und wird beispielsweise auch zum Verbinden zweier Schalenhälften eines aus Blech bestehenden Beruhigungsgefäßes für aus Blech bestehende Kraftstofftanks eingesetzt (DE-OS 25 39 555). Dieses Beruhigungsgefäß wird über den durch die Ränder gebildeten Flansch in einer Aufnahmeöffnung des ebenfalls aus Blech bestehenden Kraftstofftankes fixiert.The welding of exposed edges is in sheet metal technology not new and is also used, for example, to connect two Shell halves of a soothing vessel made of sheet metal used for fuel tanks made of sheet metal (DE-OS 25 39 555). This soothing vessel is placed over the by the edges formed flange in a receiving opening of the also Sheet metal existing fuel tank fixed.

In Ausgestaltung der Erfindung erweist sich eine Ausbildung gemäß Anspruch 2 als zweckmäßig, bei der Hals und Anschweiß flansch eine sowohl für das Blasen der Kraftstoffbehälter als auch zum Anschweißen an das Beruhigungsgefäß günstige und beson ders stabile Form aufweisen, insbesondere dann, wenn Hals und Anschweißflansch gemäß Patentanspruch 3 eine ovale Umfangsform erhalten.In an embodiment of the invention, training proves according to claim 2 as appropriate, in the neck and sweat flange one for both blowing the fuel tank as well Also cheap to weld onto the soothing tank ders stable form, especially when neck and Welding flange according to claim 3 an oval peripheral shape receive.

Der deckelartige Abschluß des tiefgezogenen oder gespritzten Beruhigungsgefäßes kann mit dessen übrigem Teil als einstücki ger Formkörper ausgebildet sein. Eine zweckmäßige Konstruktion des Beruhigungsgefäßes kann des weiteren eine Ausbildung gemäß Patentanspruch 4 vorsehen, so daß für dasselbe eine Öffnungs möglichkeit besteht.The lid-like conclusion of the deep-drawn or injection molded Soothing vessel can with the remaining part as one piece ger shaped body. A practical construction of the calming vessel can also be designed according to Provide claim 4 so that an opening for the same possibility exists.

Diese Konstruktion ist besonders vorteilhaft, sofern der deckel artige Abschluß des Beruhigungsgefäßes eine Ausbildung nach Patentanspruch 5 aufweist. Eine derartige Gestaltung gewähr leistet zum einen, daß bei Befüllen des Kraftstoffbehälters zunächst der Beruhigungstopf mit Kraftstoff aufgefüllt wird und zum anderen, daß im Falle einer Beschädigung des Einfüllstut zens dessen Austausch möglich ist, ohne das Beruhigungsgefäß als Ganzes am Kraftstoffbehälter austauschen zu müssen.This construction is particularly advantageous if the lid like completion of the soothing vessel after training Claim 5 has. Such a design guarantee on the one hand, does that when filling the fuel tank first the fuel tank is filled with fuel and secondly, that in the event of damage to the filler neck zens whose replacement is possible without the calming vessel need to be replaced as a whole on the fuel tank.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung sche matisch dargestellt. Es zeigen:In the drawing, an embodiment of the invention is cal represented mathematically. Show it:

Fig. 1 eine Draufsicht eines mit einem Beruhigungsgefäß ausgestatteten Kraftstoffbehälter aus thermopla stischem Kunststoff, Fig. 1 is a plan view of a vehicle equipped with an expansion tank fuel tanks made of plastic Thermoplan AG stischem,

Fig. 2 eine Ansicht des Kraftstoffbehälters, in Richtung des Pfeiles A der Fig. 1 gesehen, Fig. 2 is a view seen of the fuel tank, in the direction of arrow A of Fig. 1,

Fig. 3 einen in Fig. 1 durch einen strichpunktierten Kreis angedeuteten Ausschnitt der Fig. 1, in ver größertem Maßstab, Fig. 3 is a indicated in FIG. 1 by a dash-dotted circle section of FIG. 1, in größertem ver scale,

Fig. 4 einen Schnitt entlang der Linie IV-IV der Fig. 3 und Fig. 4 is a section along the line IV-IV of Fig. 3 and

Fig. 5 eine Ansicht der das Beruhigungsgefäß aufnehmen den Halsöffnung des Kraftstoffbehälters. Fig. 5 is a view of the soak up the neck opening of the fuel tank.

Mit 10 ist als Ganzes ein aus thermoplastischem Kunststoff be stehender, im Blasverfahren einstückig hergestellter Kraft stoffbehälter bezeichnet, der beispielsweise zwei, jeweils eine Kraftstoffkammer enthaltende Behälterteile 12 und 14 aufweist. Der Kraftstoffbehälter 10 ist z. B. für einen flachliegenden Einbau konzipiert, weshalb dessen beiden, in Fahrzeugquerrich tung in seitlichem Abstand voneinander vorgesehenen Behälter teile 12 und 14 über einen oben liegenden, schmalen Hohlsteg 16 miteinander verbunden sind.With 10 as a whole, a thermoplastic plastic be standing, in one piece made in the blowing process fuel container is referred to, for example, two, each containing a fuel chamber containing container parts 12 and 14 . The fuel tank 10 is, for. B. designed for a flat installation, which is why both, in the vehicle transverse direction at a lateral distance from each other provided container parts 12 and 14 are connected to each other via an overhead, narrow hollow web 16 .

Zwischen beiden Behälterteilen 12, 14 können sich in eingebau tem Zustand des Kraftstoffbehälters 10 beispielsweise Teile der Abgasanlage und/oder der Gelenkwelle erstrecken.In the installed state of the fuel tank 10, for example, parts of the exhaust system and / or the propeller shaft can extend between the two tank parts 12 , 14 .

Mit 18 ist als Ganzes ein Beruhigungsgefäß zur Vorratshaltung von Kraftstoff an der behälterseitigen Absaugstelle einer Kraft stoffabsauganlage bezeichnet. Dasselbe ist beispielsweise an der vertikalen Rückseite des Behälterteils 12 vorgesehen, vor zugsweise behälterintern geschlossen und mit einer Überlauf öffnung 20 sowie mit Anschlüssen 22 und 24 für eine Zuführung von Kraftstoff aus beiden Behälterteilen 12 und 14 ausgestat tet. At 18 , a calming vessel for storing fuel at the container-side suction point of a fuel extraction system is designated as a whole. The same is provided, for example, on the vertical rear of the container part 12 , closed before preferably inside the container and equipped with an overflow opening 20 and with connections 22 and 24 for supplying fuel from both container parts 12 and 14 .

Das Beruhigungsgefäß 18 ist in eine Wandöffnung 26 (Fig. 4) eingesetzt, wobei es mit einem, mit seinem behälterinneren Teilstück 18′ verbundenen, behälteräußeren Teilstück 18′′ die Wandöffnung 26 überdeckt und mit dem Behälterteil 12 umlaufend flüssigkeitsdicht verbunden ist.The settling vessel 18 is inserted in a wall opening 26 (Fig. 4), wherein it is covered with a, with its container interior portion 18 'connected, container outer portion 18' 'the wall opening 26 and connected peripherally liquid-tight manner with the container part 12.

Zu diesem Zweck ist das Gefäßteilstück 18′′ deckelartig ausge bildet und mit einem nach außen gerichteten, umlaufenden Schweißflansch 28 versehen, der mit dem Randstück der Wandöff nung 26 verschweißt ist.For this purpose, the vessel section 18 '' is formed like a lid and is provided with an outwardly directed, circumferential welding flange 28 which is welded to the edge portion of the wall opening 26 .

Um eine die geforderte Dichtheit gewährleistende, sichere Ver schweißung zu erzielen, ist der Randbereich der Wandöffnung 26 durch einen aus der Behälterwandung herausgeformten Hals 30 gebildet, dessen Halsrandstück 30′ zu einem nach außen gerich teten Anschweißflansch 32 umgeformt ist. Die Ausstattung des Kraftstoffbehälters 10 mit einem derartigen Hals 30 zur Auf nahme eines mit diesem zu verschweißenden Beruhigungsgefäßes 18 wird in diesem Zusammenhang auch für sich als schutzwürdig be trachtet.In order to achieve the required tightness, secure Ver welding, the edge region of the wall opening 26 is formed by a neck 30 formed out of the container wall, the neck edge piece 30 'of which is formed into an outwardly directed welding flange 32 . The equipment of the fuel tank 10 with such a neck 30 for taking on a soothing vessel 18 to be welded to it is also considered worthy of protection in this context.

Wie aus Fig. 4 ersichtlich ist, schließen dabei der Anschweiß flansch 32 sowie das diesen tragende Halsendstück 30′, im Axi alschnitt betrachtet, einen spitzen Winkel α ein. Dieser, im Querschnitt V-förmigen Gestaltung durch Halsendstück 30′ und Anschweißflansch 32 kommt in Verbindung mit der Herstellung des Kraftstoffbehälters 10 im Blasverfahren und dem Verschweißen desselben mit dem Beruhigungsgefäß 18 erfindungswesentliche Bedeutung zu.As can be seen from Fig. 4, the welding flange 32 and the neck end piece 30 'carrying this, viewed in axial section, include an acute angle α. This, in cross-section V-shaped design by neck end 30 'and welding flange 32 comes in connection with the manufacture of the fuel tank 10 in the blowing process and the welding of the same with the calming vessel 18 is essential to the invention.

Einerseits ergibt sich dadurch beim Blasformen eine große Form stabilität des Halses 30; andererseits ist es möglich, für das Verschweißen den Anschweißflansch 32 durch die V-förmige Quer schnittsgestaltung am Hals 30 über einen großen Radialbereich mit dem Schweißflansch 28 des Beruhigungsgefäßes 18 vorteilhaft zu verspannen, um so eine intensive, gegenseitige Flächenpres sung beider Flanschflächen zu erzielen.On the one hand, this results in a large shape stability of the neck 30 during blow molding; on the other hand, it is possible for the welding flange 32 to be advantageously braced by the V-shaped cross-sectional design on the neck 30 over a large radial area with the welding flange 28 of the calming vessel 18 , so as to achieve an intensive, mutual surface pressure of both flange surfaces.

Wie aus Fig. 5 zu ersehen ist, weisen aus Festigkeitsgründen Hals 30 nebst Anschweißflansch 32 eine ovale Umfangsform auf. Diese kann hiervon in geeigneter Weise auch abweichen. Um dabei das V-Profil am Hals 30 maßlich genau und besonders formsteif auszubilden, wird der Anschweißflansch 32 nach dem Anformen vorzugsweise noch gestaucht, wodurch die Wandung des Halsend stückes 30′ flanschseitig noch eine entsprechende Verdickung erfährt, was jedoch nicht dargestellt ist.As can be seen from FIG. 5, neck 30 and welding flange 32 have an oval peripheral shape for reasons of strength. This can also deviate from this in a suitable manner. To thereby form the V-profile dimensionally accurate and particularly dimensionally stiff on the neck 30, the weld flange 32 after molding is preferably not compressed, whereby the wall of the Halsend 30 'on the flange piece yet experience a corresponding thickening, which is not shown.

Wie die Fig. 1 bis 3 zeigen, ist an das äußere Gefäßteilstück 18′′ neben einer nicht gezeigten Anschlußöffnung für eine Ab saugleitung der Absauganlage ein Einfüllstutzen 34 mit ange formt, wodurch sichergestellt ist, daß beim Befüllen des Kraft stoffbehälters zunächst das Beruhigungsgefäß 18 gefüllt und anschließend über dessen Überlauföffnung 20 der Kraftstoffbe hälter 10 aufgefüllt wird.As FIG. 1 shows to 3, is connected to the outer vessel portion 18 '' adjacent to a not shown connection opening for a From the extraction suction line, a filler neck 34 having integrally formed, whereby it is ensured that fuel tank, first the settling vessel 18 is filled during the filling of the force and then the fuel tank 10 is filled via its overflow opening 20 .

Claims

1. fuel tank with a filler neck and with a soothing vessel, both of which are made of weldable plastic, the soothing vessel partially protruding into the fuel tank via a wall opening, the edge region of which is formed into a neck protruding from a tank wall and welded to the soothing vessel all around, characterized in that the neck end is formed into a weld-on flange ( 32 ) projecting from the outside of the neck ( 30 ) and in that the calming vessel ( 18 ), overlapping the neck ( 30 ) in the manner of a lid, has a flange-like edge surface ( 28 ) with the neck-side weld-on flange ( 32 ) is welded.

2. Fuel tank according to claim 1, characterized in that neck ( 30 ) and welding flange ( 32 ), viewed in axial cross section, include an acute angle (α) between them.

3. Fuel tank according to claim 1 or 2, characterized in that the flange-like edge surface (welding flange 28 ) of the loading calming vessel ( 18 ) and the container-side neck ( 30 ) together with the welding flange ( 32 ) have an oval peripheral shape.

4. Fuel tank according to one of the preceding claims, characterized in that on the wall opening ( 26 ) closing, lid-like From circuit (part 18 '') of the calming vessel ( 18 ) of the filler neck ( 34 ) is formed.

5. Fuel tank according to one of the preceding claims, characterized in that the lid-like closure (section 18 '') of the calming vessel ( 18 ) for the wall opening ( 26 ) has a removable section from this.