ES2870146T3 - Tanque combinado y depósito de plástico para el mismo - Google Patents

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Abstract

Depósito de plástico para un producto de servicio de un vehículo para el montaje en un tanque de combustible (2) del vehículo, presentando el depósito (3) una envoltura (6) y paredes frontales (7, 8) que lo cierran por ambos lados, caracterizado por que una de las paredes frontales (7, 8) tiene al menos dos depresiones (16) para alojar respectivamente un resalto (15) correspondiente del tanque de combustible (2) y la envoltura (6) tiene una hendidura (17) por detrás de cada depresión (16), estando soldada o pegada una zona lateral (18) de la hendidura (17) a una zona de fondo (19) de la depresión (16) de manera hermética al producto de servicio y estando atravesadas las mencionadas zonas (18, 19) por un orificio (20) para el paso de un medio de fijación (21) para el anclaje en el resalto (15).

Description

DESCRIPCIÓN
Tanque combinado y depósito de plástico para el mismo
La presente invención se refiere a un depósito de plástico para un producto de servicio de un vehículo para el montaje en un tanque de combustible del vehículo. La invención se refiere también a un tanque combinado para un vehículo que comprende el depósito y el tanque de combustible.
Los tanques de combustible para vehículos, en particular los vehículos industriales, están fabricados en la actualidad mayormente de metal, por ejemplo, aluminio. Tales tanques de combustible tienen un peso suficientemente bajo con una buena resistencia mecánica, pero no son resistentes a los productos de servicio agresivos químicamente, por ejemplo, la urea disuelta en agua (tal como el AdBlue®) o similar. Con este fin, un depósito separado de plástico se monta en el vehículo, por ejemplo, mediante una consola, o una zona del tanque, separada por una pared divisoria en el interior del tanque de combustible, se reviste, por ejemplo, mediante el procedimiento de rotolining (revestimiento rotacional).
Para prescindir de una consola de fijación adicional o del procedimiento de revestimiento costoso es conocido del documento WO2011/109842 moldear un reborde cilíndrico de metal en la pared de un depósito plástico por medio de un procedimiento de moldeo por inyección de plástico, que se suelda posteriormente a la envoltura del tanque de combustible. A fin de evitar que la pared del depósito se ablande durante la soldadura, el reborde de metal debe ser lo suficientemente ancho y, por consiguiente, voluminoso, lo que dificulta la manipulación y el almacenamiento del depósito e incrementa los costos de material. Alternativamente, del documento DE102007040416 es conocido un depósito de combustible de aluminio con un reborde de envoltura cilíndrico que sobresale hacia afuera por una pared de cierre frontal del tanque, insertándose un depósito de plástico en la parte sobresaliente de la envoltura y atornillándose el mismo a la envoltura sobresaliente, por ejemplo, con ayuda de manguitos roscados que se han integrado por fundición en su cubierta. Una fijación estable del depósito requiere en este caso un solapado amplio con el reborde y a su vez, por tanto, un reborde ancho. Las dimensiones del reborde predefinen fijamente aquí la forma del depósito plástico insertable. Asimismo, existe el peligro de fugas en la cubierta del depósito, específicamente durante la fundición de los manguitos roscados y posteriormente durante el funcionamiento del vehículo debido a la carga aplicada continuamente sobre los manguitos roscados.
Del documento DE102010021301A1 es conocido también un depósito de plástico para un producto de servicio de un vehículo para el montaje en un tanque de combustible del vehículo.
La invención tiene el objetivo de crear un depósito de plástico y un tanque combinado para un vehículo, que se puedan fabricar con facilidad y utilizar de una manera flexible y con ahorro de espacio y garanticen a largo plazo la hermeticidad del depósito.
Según un primer aspecto de la invención, este objetivo se consigue mediante un depósito del tipo mencionado al inicio que tiene una envoltura y paredes frontales que lo cierran por ambos lados y está caracterizado por que una de las paredes frontales tiene al menos dos depresiones para alojar respectivamente un resalto correspondiente del tanque de combustible y la envoltura tiene una hendidura por detrás de cada depresión, estando soldada o pegada una zona lateral de la hendidura a una zona de fondo de la depresión de manera hermética al producto de servicio y estando atravesadas las zonas mencionadas por un orificio para el paso de un medio de fijación para el anclaje en el resalto. Esto posibilita una disposición superpuesta del depósito en el tanque de combustible. El depósito y el tanque de combustible se pueden fabricar con facilidad y ahorran espacio y se pueden insertar y combinar de una manera flexible. El depósito no necesita una consola de fijación propia en el vehículo y el número de componentes adicionales es en general extremadamente pequeño. No obstante, el depósito y el tanque de combustible tienen una estabilidad suficiente en la posición montada.
Dado que los tanques de combustible tienen generalmente una sección transversal rectangular, resulta favorable para el aprovechamiento del espacio que también la pared frontal mencionada sea esencialmente rectangular y que las depresiones estén dispuestas en las esquinas. De esta manera, los medios de fijación son accesibles con facilidad y transmiten fuerzas a la parte más resistente de la envoltura, la zona de sus bordes. Para posibilitar un montaje particularmente estable en el tanque de combustible, la pared frontal mencionada tiene preferentemente cuatro depresiones. Esto proporciona una distribución particularmente favorable de la fuerza en todas las cuatro esquinas de la pared frontal mencionada o una transmisión de la fuerza a todos los cuatro bordes de la envoltura. Para el refuerzo es ventajoso también que en cada orificio esté insertado un remache hueco o un manguito enchufable. El remache hueco o el maguito enchufable puede estar hecho de un material diferente al del propio depósito, por ejemplo, un plástico más duro, un material compuesto o metal.
Para darle una estabilidad suficiente al depósito en caso también de un espesor de pared menor es favorable que las paredes frontales estén sujetadas una contra la otra mediante un elemento de sujeción que se extiende en el interior del depósito. Por consiguiente, el depósito puede estar construido en general de una manera más fácil. En un segundo aspecto, la invención crea un tanque combinado para un vehículo que comprende un tanque de combustible de metal con una envoltura de tanque y tapas frontales, que lo cierran por ambos lados y de las que una tapa frontal tiene al menos dos resaltos, y comprende un depósito del tipo mencionado al inicio, estando alojados los resaltos del tanque de combustible en las depresiones del depósito y estando anclado el depósito en los resaltos con ayuda de medios de fijación que atraviesan los orificios de las zonas mencionadas. Tal tanque combinado posibilita el almacenamiento separado de combustible y productos de servicio, por ejemplo, productos de servicio agresivos químicamente, y se puede manipular entonces como un único tanque. Si es necesario, un tanque de combustible existente de un vehículo se puede adaptar de una manera flexible al integrarse posteriormente resaltos en el tanque de combustible para el montaje del depósito de plástico. Para más ventajas se remite a las explicaciones precedentes del depósito.
Los resaltos están soldados con preferencia en la tapa frontal mencionada. La soldadura proporciona una unión estable y se puede realizar también posteriormente en un tanque existente, si es necesario.
Como medios de fijación se tienen en cuenta, por ejemplo, remaches o tuercas y pernos roscados configurados en los resaltos. Es particularmente ventajoso que los resaltos tengan orificios roscados, correspondientes a los orificios, y que los medios de fijación mencionados sean tornillos. Esto crea una unión separable con un pequeño número de piezas simples. Los orificios roscados se extienden preferentemente casi en paralelo a la envoltura de tanque. De esta manera, la necesidad de espacio para el montaje del depósito en el tanque de combustible es particularmente pequeña y los tornillos se enroscan en los orificios roscados en dirección de montaje, lo que se puede implementar incluso en caso de un montaje en un tanque de combustible instalado en el vehículo.
La forma de la pared frontal mencionada del depósito está adaptada preferentemente a la forma de la tapa frontal mencionada del tanque de combustible para garantizar un buen aprovechamiento del espacio y una colocación estable del depósito en la tapa frontal del tanque de combustible.
La invención se explica detalladamente a continuación por medio de un ejemplo de realización representado en los dibujos adjuntos. En los dibujos muestran:
Fig. 1 un tanque combinado para un vehículo según la invención con un tanque de combustible de metal y con un depósito de plástico en una vista inclinada en perspectiva desde la parte delantera;
Fig. 2 el depósito de la figura 1 en una vista inclinada en perspectiva desde la parte trasera; y
Fig. 3 el tanque de combustible de la figura 1 en una vista inclinada en perspectiva desde la parte delantera. Las figuras 1 a 3 muestran un tanque combinado 1 para un vehículo, en particular un vehículo industrial. El tanque combinado 1 comprende un tanque de combustible 2 de metal, por ejemplo, acero o aluminio, y un depósito 3 de plástico que en el ejemplo de la figura 1 está montado en el tanque de combustible 2. El depósito 3 sirve para alojar productos de servicio del vehículo, que pueden ser, por ejemplo, productos agresivos químicamente, por ejemplo, urea disuelta en agua (AdBlue®) o similar. En el ejemplo representado, el depósito 3 es un contenedor de plástico hermético y resistente químicamente con una abertura de llenado 4 y una abertura de extracción 5 para el producto de servicio. El depósito tiene una envoltura 6 y paredes frontales 7, 8 que cierran la envoltura por ambos lados. El tanque de combustible 2 tiene también aberturas de llenado y extracción 9, 10 y una envoltura de tanque 11 cerrada por ambos lados con una tapa frontal respectiva 12, 13.
Para un mejor aprovechamiento del espacio, este tipo de tanques de combustible 2 tiene mayormente, además de la forma cilíndrica, una sección transversal rectangular y bordes redondeados y está un poco abombado, como se muestra en el ejemplo de las figuras 1 y 3. Alternativamente, la sección transversal podría ser, por ejemplo, oval, en particular redonda, u otro polígono o podría tener una forma completamente diferente. En el ejemplo de las figuras 1 y 3 se han previsto adicionalmente ranuras 14 en la envoltura de tanque 11 para la fijación de paredes deflectoras interiores y/o para el montaje del tanque de combustible 2 en una consola portante del vehículo con ayuda de cintas o bandas (no mostradas).
La tapa frontal 12, visible en el primer plano de la representación de la figura 3, del tanque de combustible 2 tiene al menos dos (en este ejemplo, cuatro) resaltos 15. Los resaltos 15 están soldados, pegados, por ejemplo, a la tapa frontal 12 mencionada, están moldeados a partir del metal de la tapa frontal 12 o similar.
Asimismo, una de las paredes frontales 7, 8 del depósito 3, en la representación de la figura 2, la pared frontal 7 visible en el primer plano y no visible en el estado montado según la figura 1, tiene al menos dos (en el ejemplo de la figura 2, cuatro) depresiones 16 para alojar respectivamente un resalto correspondiente 15 del tanque de combustible 2. La envoltura 6 del depósito tiene también una hendidura 17 por detrás de cada depresión 16. Una zona lateral 18 de la hendidura 17, es decir, una zona 18 de su pared lateral (figura 1), está soldada o pegada de manera hermética al producto de servicio a una zona de fondo 19 de la depresión 16 (figura 2). Las zonas mencionadas 18, 19, es decir, la zona lateral 18 de la hendidura 17 y la zona de fondo 19 de la depresión 16, soldada o pegada a la misma, están atravesadas por al menos un orificio 20 para el paso de un medio de fijación 21. Con ayuda del medio de fijación 21, la zona lateral y la zona de fondo 18, 19 soldadas o pegadas entre sí y, por tanto, el depósito 3 se anclan en el resalto 15 correspondiente en cada caso.
La soldadura o el pegado de una manera hermética al producto de servicio de la respectiva zona lateral y la zona de fondo 18, 19, mediante el que los respectivos lados interiores de la pared del depósito 3 se unen entre sí, se realiza de acuerdo con un procedimiento de soldadura de plástico conocido por el técnico, que puede ser en el sentido de la presente invención cualquier tipo de fusión, en particular una llamada unión kiss-off (unión por contacto a distancia), es decir, la fusión de dos paredes directamente contiguas, que se produce, por ejemplo, en un proceso de rotomoulding (moldeo rotacional) debido a la formación de un puente entre estas paredes, o se realiza con adhesivos conocidos que son resistentes químicamente. El punto de soldadura se podría reforzar también adicionalmente con adhesivo al rellenarse, por ejemplo, las grietas con adhesivo y/o asegurarse el orificio 20 con adhesivo. Para un mayor refuerzo se puede insertar opcionalmente en el orificio 20 un remache hueco o un manguito enchufable 22 que puede estar fabricado de plástico o un material compuesto o metal.
En el ejemplo de las figuras 1 a 3, los medios de fijación 21 son tornillos enroscados en orificios roscados 23 de los resaltos 15, correspondientes a los orificios 20. Alternativamente, el depósito 3 está remachado en los resaltos 15 a través de los orificios 20. En otra variante alternativa de los medios de fijación 21, cada resalto 15 tiene, por ejemplo, al menos un perno roscado sobresaliente que atraviesa uno de los orificios 20 en la posición montada del depósito 3 en el tanque de combustible 2. El depósito 3 se ancla en el resalto 15 con ayuda de tuercas enroscadas en los pernos roscados.
Es evidente que los resaltos 15 y las depresiones 16 pueden estar distribuidos simétricamente en la tapa frontal 12 o la pared frontal 7, por lo que el depósito 3 se puede montar en el tanque de combustible 2 en distintas direcciones. Alternativamente puede estar prevista una dirección fija unívoca para el montaje mediante una distribución asimétrica y/o mediante distintas formas de los resaltos 15 o las depresiones 16. Los resaltos 15 y las depresiones 16 pueden tener, por ejemplo, una forma cónica o cilíndrica, o al menos los resaltos 15 pueden tener una forma diferente en sus distintos lados laterales 24, como en el ejemplo de la figura 3. Al menos algunos de los lados laterales 24 se pueden extender aproximadamente en paralelo a la envoltura de tanque 11 o, por ejemplo, de manera inclinada a la misma y en paralelo entre sí. Asimismo, los orificios roscados 23 mencionados se pueden extender en paralelo a la envoltura de tanque 11 o de manera inclinada a la misma.
En el ejemplo representado, la pared frontal 7 del depósito 3 es esencialmente rectangular (en este caso, con bordes curvados hacia fuera en correspondencia con la forma abombada del tanque de combustible 2) y las depresiones 16 están dispuestas en las esquinas 25. En este ejemplo, la pared frontal 7 tiene también cuatro depresiones 16, es decir, una depresión 16 en cada esquina 25 respectivamente. A tal efecto, la tapa frontal 12 del tanque de combustible 2 puede tener dos, tres o, para la distribución de la fuerza, en particular cuatro resaltos correspondientes 15 para el alojamiento en una depresión respectiva 16. Alternativamente, el depósito 3 podría tener una forma diferente a la sección transversal del tanque de combustible 2, por ejemplo, una forma oval o redonda, y/o las depresiones 16 podrían no estar dispuestas en las esquinas 25. Asimismo, podrían estar previstos en cada caso más de cuatro resaltos 15 y depresiones 16 correspondientes entre sí.
En otra realización, la respectiva zona lateral 18 de una o varias hendiduras 17 y la respectiva zona de fondo 19 de las depresiones correspondientes 16 están soldadas o pegadas entre sí hasta el borde de la pared frontal 7, a diferencia del ejemplo de la figura 2, y forman una brida curvada en forma de copa para alojar el resalto correspondiente 15.
El depósito 3 tiene opcionalmente un elemento de sujeción, por ejemplo, un nervio de unión, una banda o similar, que se extiende en su interior y sujeta las paredes frontales 7, 8 entre sí. En el ejemplo de las figuras 1 y 2, dos elementos de sujeción están formados por concavidades 26 de las paredes laterales 7, 8, que están unidas entre sí en el interior del depósito 3. Es evidente que pueden estar previstos otros elementos de sujeción que podrían estar sujetados también entre partes opuestas de la envoltura 6 del depósito 3, si fuera necesario.
La forma de la pared frontal 7, dirigida hacia el tanque de combustible 2, del depósito 3 está adaptada opcionalmente a la forma de la tapa frontal correspondiente 12, por ejemplo, es rectangular y cóncava, como se muestra en el ejemplo de la figura 2. Asimismo, la pared frontal 8, opuesta al tanque de combustible 2, del depósito 3 puede estar adaptada a la forma de la tapa frontal 12, como se representa en el ejemplo mostrado, o puede tener, por la otra parte, una forma completamente diferente, por ejemplo, a fin de dejar espacio para una rueda del vehículo u otra pieza del vehículo.
La invención no está limitada a las realizaciones representadas, sino que abarca todas las variantes, combinaciones y modificaciones dentro del marco de las reivindicaciones adjuntas.

Claims (10)

REIVINDICACIONES
1. Depósito de plástico para un producto de servicio de un vehículo para el montaje en un tanque de combustible (2) del vehículo, presentando el depósito (3) una envoltura (6) y paredes frontales (7, 8) que lo cierran por ambos lados, caracterizado por que una de las paredes frontales (7, 8) tiene al menos dos depresiones (16) para alojar respectivamente un resalto (15) correspondiente del tanque de combustible (2) y la envoltura (6) tiene una hendidura (17) por detrás de cada depresión (16), estando soldada o pegada una zona lateral (18) de la hendidura (17) a una zona de fondo (19) de la depresión (16) de manera hermética al producto de servicio y estando atravesadas las mencionadas zonas (18, 19) por un orificio (20) para el paso de un medio de fijación (21) para el anclaje en el resalto (15).
2. Depósito de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que la mencionada pared frontal (7) es esencialmente rectangular y las depresiones (16) están dispuestas en las esquinas (25).
3. Depósito de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado por que la mencionada pared frontal (7) tiene cuatro depresiones (16).
4. Depósito de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que en cada orificio (20) está insertado un remache hueco o un manguito enchufable (22).
5. Depósito de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que las paredes frontales (7, 8) están sujetadas una contra la otra mediante un elemento de sujeción que se extiende en el interior del depósito (3).
6. Tanque combinado para un vehículo que comprende un tanque de combustible (2) de metal con una envoltura de tanque (11) y tapas frontales (12, 13), que lo cierran por ambos lados y de las que una tapa frontal (12) tiene al menos dos resaltos (15), y un depósito (3) de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5, estando alojados los resaltos (15) del tanque de combustible (2) en las depresiones (16) del depósito (3) y estando anclado el depósito (3) en los resaltos (15) con ayuda de medios de fijación (21) que atraviesan los orificios (20) de las mencionadas zonas (19).
7. Tanque combinado de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado por que los resaltos (15) están soldados a la mencionada tapa frontal (12).
8. Tanque combinado de acuerdo con la reivindicación 6 o 7, caracterizado por que los resaltos (15) tienen orificios roscados (23) correspondientes a los orificios (20) y los mencionados medios de fijación (21) son tornillos.
9. Tanque combinado de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado por que los orificios roscados (23) se extienden aproximadamente en paralelo a la envoltura de tanque (11).
10. Tanque combinado de acuerdo con una de las reivindicaciones 6 a 9, caracterizado por que la forma de la mencionada pared frontal (7) del depósito (3) está adaptada a la forma de la mencionada tapa frontal (12) del tanque de combustible (2).
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