KR20100115764A - 열가소성 플라스틱으로 이루어진 자동차용 연료 탱크 - Google Patents

Abstract

본 발명은 연료 탱크 (1) 내에 적어도 하나의 보강 엘리먼트를 갖는 자동차용 열가소성 연료 탱크 (1) 에 관한 것이고, 여기서, 보강 엘리먼트는 연료 탱크의 내부 압력에 의해 야기된 변형을 상쇄하는 방식으로 2개의 대향하는 탱크 벽 (4) 사이에서 연장한다. 본 발명에 따르면, 연료 탱크 (1) 내에 배열된 보강 엘리먼트의 2개의 단부는 외부로부터 탱크 벽 (4) 뒤에서 맞물린다.

Description

열가소성 플라스틱으로 이루어진 자동차용 연료 탱크{FUEL TANK FOR MOTOR VEHICLES MADE OF THERMOPLASTIC PLASTIC}

본 발명은 연료 탱크 내에 적어도 하나의 보강 엘리먼트를 갖는, 자동차용 열가소성 연료 탱크에 관한 것이고, 여기서, 보강 엘리먼트는 연료 탱크의 내부 압력에 의해 야기되는 변형을 상쇄하는 방식으로 2개의 대향 탱크 벽 사이에서 연장한다.

현재, 자동차에 사용되는 연료 탱크는 대부분 열가소성으로 이루어지고, 압출 블로우 성형에 의해 생산된다. 예를 들어, 내부 서지 (surge) 컴포넌트, 환기 밸브 및 라인, 연료 펌프, 센서, 스플래시 버플 등과 같은 동작을 위해 요구된 내부 및 추가 컴포넌트가 연료 탱크의 생산 동안 블로우 성형에 의해 캡슐화될 수 있거나, 완성된 탱크에 소급하여 삽입될 수 있다. 예를 들어, 서지 포트 및 연료 펌프를 포함하는 피드 유닛을 연료 탱크의 상부측의 개구를 통해 "드롭-인 (drop-in)" 솔루션으로서 연료 탱크에 도입하는 것이 종래 기술로부터 알려져 있다. 바람직하게는, 피드 유닛은 연료 탱크의 피팅된 위치에서 바닥에 있는 연료 탱크 베이스상에 배열된다. 이러한 목적을 위해, 피드 유닛은 일반적으로 연료 탱크 베이스에 대하여 탄력있게 압착된다. 이것의 단점은, 스프링력이 탱크의 내부 압력에 추가될 수 있고 탱크 벽상에서 내부 압력과 함께 작용할 수 있다는 것이다.

연료 탱크는 통상적으로 가압되지 않은 상태에서 동작된다. 연료 탱크에서의 압력비는 예를 들어, 연료 탱크에서의 채움과 비움, 온도 변동, 연료 이동 등에 의해 변화될 수 있다. 연료 탱크에서의 가압되지 않은 상태를 보장하기 위해, 압력 변화는 배기 밸브 및 라인을 통해 보상된다.

유도되는 가스 혼합물은 활성 탄소 필터에 의해 세정되며, 그 후, 주위로 출력된다. 활성 탄소 필터는 제한된 용량만을 가지며, 일반적으로 정규 간격에서 역 세척 (back flush) 되어야 하고, 이것은 자동차의 내연 기관에 대해 공기를 흡입함으로써 실현된다.

하이브리드 차량의 경우에, 내연 기관이 특정한 운전 상황에서만 스위치 온되기 때문에, 활성 탄소 필터를 세척하는 제한된 옵션이 존재한다. 이것은, 하이브리드 차량의 경우에서, 연료 탱크가 "폐쇄"된 경우가 바람직한 동작 상황에 대해 일반적일 수 있다는 것을 의미한다. "폐쇄" 상태에서, 가스 혼합물은 활성 탄소 필터로 유도될 수 없다. 이것의 단점은, 탱크의 내부 압력이 상승할 수 있어서, 연료 탱크의 허용불가능한 심한 변형을 발생시킬 수 있다는 것이다.

연료 탱크의 압축 강도 문제는 종래 기술로부터 알려져 있다. DE 10 2006 031 902 A1 는, 열가소성 수지로부터 중공체를 제조하는 방법, 특히, 가소화 재료로 이루어진 웹-형상 또는 스트립-형상 프리폼이 몰드 캐비티를 형성하는 멀티-파트 몰드에서 몰드 캐비티의 내부 윤곽에 대해 재정형되는 플라스틱으로부터 연료 탱크를 제조하는 방법을 개시한다. 쉘 형태의 2개의 서로 상보적인 중간 제품이 먼저 형성된다. 그 후, 인서트가 쉘의 내부 측면들에 고정되고, 이측면들은 피팅된 위치에서 각 경우에 서로 대면하며, 서로 상보적인 쉘의 적어도 일부 인서트는 각각, 이들이 어셈블링된 컴포넌트를 형성하거나 기능 유닛을 형성하도록 접속될 수도 있다는 점에서 서로 상보적인 설계이다. 쉘은, 서로 상보적인 인서트가 서로에 맞물리고/맞물리거나 서로와의 동작적 접속을 시작하는 방식으로 함께 조인된다. 탱크의 증가된 내부 압력으로 인한 연료 탱크의 변형을 상쇄하기 위해, 내부 컴포넌트를 교차 버팀대 (cross strut) 로서 설계하는 것이 제안된다.

DE 31 31 040 A1 에 따르면, 통상적인 자동차의 경우에서 스페어 휠에 대해 제공된 공간에 피팅하기 위한 내압성 (pressure-resistant) 연료 탱크는, 텐션 로드 (tension rod) 로서 작용하는 동축 파이프에 의해 서로에 접속되며 내부 에지에서 서로에 용접되는 2개의 굽은 쉘을 포함한다. 파이프는, 그것의 내부가 사용가능한 탱크 볼륨의 일부를 형성하고 동시에 탱크에서의 최대 충전 레벨을 제한하기 위한 구경을 갖는다. 함께 나사로 죄어진 2개의 섹션으로 이루어질 수 있는 파이프는 그것의 하부 단부에서 하부 쉘의 내부 벽에 용접되고, 그것의 상부 단부에서는, 상부 쉘에 제공된 중앙 구멍 (bore) 에 용접된다.

DE 711 117 은 특히, 중간 압력용 휴대 압력 탱크를 개시하고, 상기 압력 탱크는 벌징 (bulging) 을 방지하는 텐션 로드에 의해 서로에 접속되는 실질적으로 평평한 측벽들과 플랫 입방형상을 갖고, 채움과 비움 및 다른 목적을 위해 기능하는 밸브들이 텐션 로드로서 편의상 유사하게 기능하고 탱크를 통과하는 파이프의 내부에 수용된다.

EP 1 493 961 B1 은, 자동차용 압축 가스 탱크를 설명한다. 금속 가스 탱크의 경우에, 상호 대향하는 탱크 벽은 그것의 강성을 증가시키는 프로파일링을 가지며, 적어도 하나의 텐션 엘리먼트에 의해 추가로 접속된다. 텐션 엘리먼트의 단부는, 탱크 벽이 성형된 환상 그루브에 홀딩되는 방식으로 힘의 인가와 열에 의해 변형된다. 그 후, 텐션 엘리먼트의 단부는 상부 쉘 및 하부 쉘에 타이트하게 용접된다. 종래 기술로부터 공지되어 있는 열가소성 연료 탱크의 경우에, 보강 엘리먼트가 연료 탱크의 대향하는 탱크 벽들 사이에 용접된다.

압력의 상승시에, 발생하는 힘은 보강 엘리먼트와 탱크 벽 사이의 접속을 통해 전달된다. 상기 힘 전달은 접속의 영역에서 플라스틱 변형을 발생시킬 수도 있고, 그 결과로서 플라스틱 탱크의 압축 강도가 감소될 수도 있다. 이것은 특히, 접속이 인장 하중에 영향을 받는 경우이다. 예를 들어, 탱크의 간극 (clear height) 을 통해 연장되는 텐션 바 형태의 보강 엘리먼트가 탱크 벽에 용접되거나 리벳되는 경우에, 인장력을 전달하기 위해 이용가능한 단면은 보강 엘리먼트 자체의 단면에 의해서가 아니라, 용접 또는 리벳 접속의 수 및 배열에 의해 결정된다. 물론, 이러한 구조로, 인장력을 전달하기 위해 전체적으로 이용가능한 단면은 상대적으로 제한된다. 이것은 탱크의 내부에 제공되는 다수의 보강 엘리먼트에 의해 상쇄될 수 있지만, 이것은 탱크의 볼륨을 희생시킨다.

따라서, 본 발명은 자동차용의 높은 압축 강도의 열가소성 연료 탱크를 제공하는 목적에 기초한다.

본 발명이 기초하는 목적은, 열가소성 연료 탱크내에 적어도 하나의 보강 엘리먼트를 갖는, 자동차용 열가소성 연료 탱크에 의해 달성되고, 여기서, 보강 엘리먼트는 연료 탱크의 내부 압력에 의해 야기되는 변형을 상쇄하는 방식으로 2개의 대향하는 탱크 벽들 사이에서 연장하고, 연료 탱크는 보강 엘리먼트의 2개의 단부가 외부로부터 탱크 벽 뒤에서 맞물리는 방식으로 구별된다.

본 발명에 따른 연료 탱크의 압축 강도는, 연료 탱크내의 보강 엘리먼트에 의해 증가되고, 상기 보강 엘리먼트는 2개의 대향하는 탱크 벽들 사이에서 연장한다.

본 발명의 의미내에서의 내부 압력은, 대기압 보다 적어도 400 mbar 의 크기 정도 큰 압력을 의미하는 것으로 이해된다. 예를 들어, 대략 40℃ 의 온도에서, 대기압 보다 대략 400 mbar 큰 포지티브 압력이 밀폐된 연료 탱크에서 생성된다. 반대로, 낮은 온도에서, 150 mbar 보다 큰 네거티브 압력이 생성될 수 있다. 물론, 본 발명에 따른 보강 엘리먼트는 또한 예를 들어, 외부로부터의 압력 (대기압에 대한 탱크의 내부의 네거티브 압력) 의 온도-유도 상승에 대해 연료 탱크를 안정화하도록 기능한다.

보강 엘리먼트와 탱크 벽 사이의 접속 영역에서 종래 기술로부터 공지되어 있고, 연료 탱크의 압축 강도에 바람직하지 못한 영향을 갖는 플라스틱 변형이, 본 발명에 따라, 보강 엘리먼트의 2개의 단부가 외부로부터 탱크 벽 뒤에서 맞물린다는 점에서 방지된다. 이것은, 보강 엘리먼트와 탱크 벽 사이의 접속이 압축 하중에만 영향을 받아서, 보강 엘리먼트와 탱크 벽 사이의 접속 영역에서 변형하는 플라스틱의 경향을 상쇄하는 이점을 갖는다.

특히, 이것은 보강 엘리먼트가 서로로부터 이격되어 서로 대향하여 놓인 탱크 벽의 영역에서의 2개의 상호 정렬된 개구를 통과하는 경우에 적절하다.

특히 바람직한 실시형태에서, 접속 엘리먼트는 플랜지형 고정 에지 또는 고정 텅 (tongue) 에 의해 탱크 외벽에 대해 양측상에서 지지된다. 이것은, 힘 전달을 제공하는 지지면이 더 커서, 표면 압력을 감소시킨다는 이점을 갖는다.

보강 엘리먼트의 적어도 하나의 단부는, 기밀성 및 액밀성 방식으로 탱크 외벽에 적절하게 용접된다.

보강 엘리먼트의 적어도 하나의 단부는 또한, 보강 엘리먼트와 탱크 외벽 사이의 접속이 기밀성 및 액밀성인 방식으로 탱크 벽과 보강 엘리먼트 사이에 바람직하게 배열되는 실 (seal) 을 제공하는 수단으로, 탱크 외벽에 대해 고정될 수 있다. 이러한 타입의 접속의 하나의 이점은, 보강 엘리먼트와 탱크 외벽 사이의 접속이 필요가 발생하면 해제될 수 있다는 것이다.

보강 엘리먼트의 적어도 하나의 단부는, 회전 및 래칭 접속에 의해 탱크 외벽에 유사하게 접속될 수 있고, 회전 및 래칭 접속은 바람직하게는 보강 엘리먼트와 탱크 외벽 사이의 접속이 기밀성 및 액밀성이도록 실을 제공하는 수단을 포함한다. 보강 엘리먼트와 탱크 외벽 사이의 이러한 회전 및 래칭 접속의 이점은, 접속이 임의의 시간에 쉽게 해제되고 다시 폐쇄될 수 있다는 것이다. 예를 들어, 이러한 회전 및 래칭 접속은 베이어닛 (bayonet) 고정으로서 설계될 수 있다.

바람직하게는, 보강 엘리먼트는 프리스트레스 (prestress) 가 연료 탱크내의 압력의 상승으로 인한 연료 탱크의 변형을 상쇄하는 방식으로 프리스트레스하에서 탱크 외벽에 대해 지지된다.

특히 바람직한 실시형태에서, 보강 엘리먼트는 적어도 2개의 부품을 포함할 수 있다. 보강 엘리먼트의 부품은, 이들이 어셈블링된 보강 엘리먼트를 형성하도록 접속될 수 있다는 점에서 서로에 대해 상보적인 방식으로 설계될 수 있다. 보강 엘리먼트의 다중 구조의 하나의 이점은, 보강 엘리먼트가 연료 탱크내에서 더욱 단순하게 배열될 수 있다는 것이다.

보강 엘리먼트의 부품은 예를 들어, 나사 접속, 베이어닛 접속, 플러그-인 접속, 스냅-인 접속 또는 래칭 접속에 의해 서로에 대해 접속될 수 있다. 나사 접속 또는 베이어닛 접속은, 보강 엘리먼트의 부품이 상대적으로 큰 노력없이 서로 분리될 수 있고, 보강 엘리먼트의 개별 부품들 사이의 접속이 충분한 지지 용량을 갖는다는 이점을 제공한다. 플러그-인 접속은, 접속이 쉽게 제조될 수 있고 다시 해제될 수 있다는 이점을 갖는다. 스냅-인 또는 래칭 접속은, 접속이 쉽게 제조될 수 있고 충분한 지지 용량을 갖는다는 이점을 갖는다.

본 발명의 바람직한 실시형태에서, 보강 엘리먼트는 피드 유닛으로서 설계되고, 이 피드 유닛은 탱크 벽에서 대향하여 정렬된 메인터넌스 개구들 사이에 배열된다. 이것의 이점은, 피드 유닛이 보강 엘리먼트로서 동시에 작용하기 때문에 더 적은 인서트가 연로 탱크에 배치되어야 한다는 것이다.

일반적으로, 피드 유닛은 그 안에 배열된 서지 포트 및 연료 펌프를 포함한다. 보강 엘리먼트가 다중 설계이면, 예를 들어, 피팅된 위치에서 바닥에 있는 보강 엘리먼트의 부품은 서지 포트로서 설계될 수 있다.

연료 탱크는 압출 블로우 성형된 탱크의 형태의 일체 성형 (single piece) 으로서 적절하게 설계된다.

도면에 예시된 예시적인 실시형태를 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 후술한다.

도 1 은, 보강 엘리먼트가 피드 유닛으로 설계된, 본 발명에 따른 연료 탱크를 통한 섹션을 도시한다.
도 2 는, 도 1 로부터의 연료 탱크의 평면도를 도시한다.
도 3 내지 도 5 는, 서로에 대한 보강 엘리먼트의 부품들의 접속의 상이한 변형을 도시한다.

본 발명에 따른 연료 탱크 (1) 가 도 1 에 예시된다. 연료 탱크 (1) 는 열가소성 탱크로서 공지된 방식으로 설계된다. 상기 탱크는 예를 들어, 압출 블로우 성형에 의해 일체 성형으로서 제조될 수 있다. 도 1 은 본 발명에 따른 연료 탱크 (1) 의 매우 간단한 단면도를 도시한다. 연료 탱크 (1) 를 환기하고 통풍하는 수단 및 충전 파이프는 단순함을 위해 예시되지 않는다.

연료 탱크 (1) 의 탱크 벽 (4) 에는, 피팅된 위치에서 상부에 있는 개구 (6) 및 피팅된 위치에서 바닥에 있는 개구 (5) 가 제공된다. 2개의 개구 (5, 6) 는 탱크 벽의 상호 대향하는 섹션에서 서로 배열되고 정렬되며, 실질적으로 동일한 직경을 갖는다. 또한, 개구 (5, 6) 는 탱크 벽 (4) 의 원형 섹션의 형태로 제공된다. 연료 탱크의 전체 높이 이상 연장하고 공지된 방식으로 연료 펌프 (9) 를 수용하는 피드 유닛 (2) 이 개구 (5, 6) 에 삽입된다. 피드 유닛 (2) 은, 연료 탱크 (1) 의 메인 볼륨으로부터 분리되고, 연료 펌프 (9) 가 연료 공급 라인 (10) 을 통해 연료를 내연 기관에 공급하는 연료 저장소를 정의한다.

본 발명에 따르면, 2개의 부분으로 된 설계의 피드 유닛 (2) 이 제공되고, 상기 피드 유닛은, 탱크 벽 (4) 의 대향하는 영역의 외측상에서 각각 지지되고 개구 (5 및 6) 를 통과하는 2개의 기계적으로 상호작용하는 포트-형상 인서트 (3a, 3b) 로부터 형성된다.

피팅된 위치에서 바닥에 있고 도 1 에 예시된 인서트 (3b) 는, 연료 펌프 (9) 에 대한 서지 탱크를 형성하는 반면에, 피팅된 위치에서 상부에 있는 인서트 (3a) 는 피드 유닛 (2) 의 커버 클로저를 형성하고, 이 커버 클로저에는 공지된 방식으로 연료 공급 라인 (10) 과 전기 라인 (11) 용의 리드스루 (leadthrough) 가 제공된다. 예시된 예시적인 실시형태에서, 피드 유닛 (2) 을 형성하는 2개의 인서트 (3a, 3b) 는 원통형 또는 포트-형상 엘리먼트로서 설계되고; 인서트가 임의의 상호 상보적인 단면 윤곽을 각각 가질 수 있다는 것이 당업자에게는 자명하다.

예시된 예시적인 실시형태에서, 인서트 (3a, 3b) 는 플랜지형 설계의 둘러싸는 칼라 (encircling collar; 7) 에 의해 각 경우에 실 (8) 의 개재로 탱크 벽 (4) 의 외측상에서 지지된다.

후술하는 바와 같이, 인서트 (3a, 3b) 는 상호 관통 영역에서 서로에 대해 폼-피팅 (form-fitting) 방식으로 접속된다.

설명된 예시적인 실시형태에서의 피드 유닛 (1) 이 대부분 폐쇄된 외부 윤곽으로 설계되더라도, 인서트 (3a, 3b) 에 의해 정의된 윤곽의 일부만이 폐쇄된 외부 윤곽으로서 설계되어야 한다는 것이 당업자에게는 명백하다.

설명된 예시적인 실시형태에서, 피팅된 위치에서 바닥에 있는 인서트 (3b) 는 피드 유닛 (2) 의 "서지 탱크" 를 정의하고, 이 서지 탱크는 연료 탱크 (1) 의 나머지 볼륨에 관하여 시일되는 저장소를 형성하고, 자동차의 다양한 구동 상태 동안의 구동 다이나믹에 의해 야기된 서징을 최소화하며, 동시에, 연료 펌프 (7) 가 각 구동 상태에서 연료에 완전하게 침지되는 것을 보장한다. 또한, 상기 저장소는 자동차의 스페어 탑핑-업 (topping-up) 볼륨을 정의한다.

인서트 (3a, 3b) 에 의해 형성된 연료 저장소는, 인서트의 대응하는 높이에서 제공된 구멍 또는 라인 (미도시) 에 의해 연료 탱크 (1) 의 나머지 볼륨과 연통한다. 이것은 단순화를 위해 도면에 예시되지 않는다.

종종, 연료 탱크는 서로 연통하고 설계로 인해 상이한 충전 레벨을 갖는 복수의 부분 볼륨을 포함한다. 이러한 목적을 위해, 예를 들어, 흡입 제트 펌프 형태의 적어도 하나의 다른 펌프가 연료 탱크에 제공되고, 예를 들어, 내연 기관으로부터의 연료 회수를 통해 구동되는 상기 펌프는 연료 탱크 (1) 의 메인 볼륨으로부터 인서트 (3a, 3b) 에 의해 형성된 저장소로 연료를 공급한다.

피드 유닛 (2) 상에 배열되고 연료 탱크 (1) 의 메인 볼륨에 대해 의도되는 충전 레벨 센서가 도면부호 13 으로 표기된다. 상기 충전 레벨 센서 (13) 는 전기 라인 (미도시) 을 통해 자동차의 전자 제어 시스템에 공지된 방식으로 접속된다.

본 발명에 따른 피드 유닛 (2) 은 바람직하게는, 예를 들어, 연료 탱크 (1) 에서 증강하는 내부 압력의 경우에서 연료 탱크 (1) 의 보강 또는 강화 엘리먼트로서 또한 작용하는 방식으로 설계된다. 상기 언급한 바와 같이, 이러한 목적을 위해, 인서트 (3a, 3b) 는 고정 플랜지로서 작용하는 칼라 (7) 에 의해 탱크 벽 (4) 의 외측에 대해 각각 지지되는 방식으로 연료 탱크 (1) 로의 관통 영역 (12) 에서 서로에 대해 기계적으로 접속되어서, 압력-유도 변형을 상쇄한다. 인서트의 칼라 (7) 는 탱크 벽에 대해 충분하게 큰 지지면으로 각 경우에 지지되어서, 연료 탱크의 내부 압력에 의해 야기되고 피드 유닛 (2) 에 대해 작용하는 인장력은, 플라스틱 재료의 플라스틱 변형이 회피되는 방식으로 탱크 벽으로 신뢰가능하게 도입된다.

본 발명은, 둘러싸는 칼라 (7) 대신에, 탱크 벽 (4) 에 대해 외부로부터 지지되는 개별 고정 텅이 각 경우에 제공될 수 있는 방식으로 이해될 수 있다.

이미 언급한 바와 같이, 피팅된 위치에서 상부에 있는 인서트 (3a) 는, 둘러싸는 방식으로 폐쇄되는 윤곽을 갖는 하부 인서트 (3b) 와 관통 영역 (12) 에서 특히 설계되고, 이에 대한 대안으로서, 인서트 (3a) 는 예를 들어, 탱크 벽 (4) 에서 상부 개구 (6) 를 폐쇄하고 탱크의 내부로 돌출하는 고정 텅 또는 고정 웹을 갖는 커버 플레이트로서 설계될 수 있다.

본 발명에 따른 연료 탱크 (1) 의 도 1 에 예시된 변형에서, 탱크 벽 (4) 에서 개구 (5, 6) 를 완전하게 바깥으로 각각 시일하는 인서트는 탱크 벽 (4) 에 대해 단지 클램프되고, 이러한 목적을 위해 요구되는 인장력이 후술하는 바와 같이 인서트 (3a, 3b) 의 기계적 접속을 통해 인가된다. 시일링은 상기 언급한 바와 같이, 실 (8) 을 통해 생기고, 상기 실은 각각, 탱크 벽 (4) 의 둘러싸는 스텝 (14) 으로 인서트된다. 다른 방법으로는, 대응하게 설계된 고정 플랜지가 연료 탱크의 벽에 유사하게 제공되고, 그 후 플랜지 링에 의해 맞물리는 경우에 개별 플랜지 링에 의해 클램핑이 생길 수 있다.

이에 대한 다른 방법으로서, 인서트 (3a, 3b) 의 칼라 (7) 는 탱크 벽 (4) 에 용접될 수 있다. 이러한 경우에서, 검사를 위한 연료 탱크 (1) 로부터 인서트 (3a, 3b) 의 제거는 더 이상 가능하지 않다. 그 후, 예를 들어, 연료 공급 라인 (10) 및 전기 라인 (11) 이 통과되는 폐쇄가능한 검사 개구가 인서트 (3a) 에 적절하게 제공된다.

도 3 내지 도 5 에서의 표시에 의해 예시된 바와 같이, 인서트 (3a, 3b) 는 관통 영역 (12) 에서 다양한 방식으로 서로에 대해 래치될 수 있으며, 다른 방법으로서, 상기 인서트는 또한 회전 및 래칭 접속 (베이어닛 고정), 나사 접속 또는 베이어닛 접속을 통해 서로 접속될 수 있다.

도 3 은, 래칭 리셉터클 (15) 및 거기에 매칭된 래칭 텅 (16) 을 포함하는, 래칭 접속의 개략도를 도시한다. 예를 들어, 서로 이격되어 배열되고, 인서트 (3b) 의 주변에 고정된 래칭 텅 (16) 이 맞물리는 래칭 채널의 형태인 복수의 래칭 리셉터클 (15) 이 인서트 (3a) 의 원통형 섹션 (19a) 의 외측에 제공될 수 있다. 이러한 목적을 위해, 래칭 텅 (16) 에는 도 3a 에 예시된 바와 같이, 래칭 리셉터클 (15) 의 대응하게 설계된 래칭 리세스 (18) 로 스프링하는 래칭 스프링 (17) 이 제공될 수 있다. 도 3a 는, 래칭을 통한 종단면을 도시한다.

도 4 는 인서트 (3a, 3b) 의 래칭 접속의 다른 변형예를 도시한다. 여기에서, 인서트 (3a) 의 원통형 섹션 (19a) 이 전체 외주에 걸쳐 각 경우에서 인서트 (3b) 의 원통형 섹션 (19b) 에 래칭되고, 인서트 (3a) 의 원통형 섹션 (19a) 의 내부를 둘러싸는 래칭 톱니모양 (20) 이 제공되며, 둘러싸는 설계의 래칭 훅 (21) 이 원통형 섹션 (19b) 의 외부 외주상에 제공된다. 둘러싸는 래칭 톱니모양 (20) 및 래칭 훅 (21) 대신에, 원통형 섹션 (19a, 19b) 의 외주 주위에 별개로 분포된 래칭 수단이 또한 제공될 수 있다는 것이 당업자에게는 명백하다.

최종으로, 도 5 는 인서트 (3a, 3b) 의 원통형 섹션 (19a, 19b) 이 폼-피팅 방식으로 서로에 대해 락될 수 있는 베이어닛 고정 타입을 매우 간단한 형태로 예시한다.

1 연료 탱크
2 피드 유닛
3a, 3b 인서트
4 탱크 벽
5 바닥 개구
6 상부 개구
7 칼라
8 실
9 연료 펌프
10 연료 공급 라인
11 전기 라인
12 관통 영역
13 충전 레벨 센서
14 스텝
15 래칭 리셉터클
16 래칭 텅
17 래칭 스프링
18 래칭 리세스
19a, 19b 인서트 (3a, 3b) 의 원통형 섹션
20 래칭 톱니모양
21 래칭 훅

Claims (11)

1. 열가소성 연료 탱크 (1) 내에 적어도 하나의 보강 엘리먼트를 갖는 자동차용 열가소성 연료 탱크 (1) 로서,
   상기 보강 엘리먼트는, 상기 열가소성 연료 탱크 (1) 의 내부 압력에 의해 야기된 변형을 상쇄하는 방식으로 2개의 대향하는 탱크 벽들 (4) 사이에서 연장하고,
   상기 보강 엘리먼트의 2개의 단부들이 외부로부터 상기 탱크 벽 (4) 뒤에서 맞물리는 것을 특징으로 하는 열가소성 연료 탱크.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 보강 엘리먼트는, 서로 이격되어 서로 대향하여 놓인 상기 탱크 벽 (4) 의 영역들에서 2개의 상호 정렬된 개구들 (5, 6) 을 통과하는 것을 특징으로 하는 열가소성 연료 탱크.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   접속 엘리먼트가, 플랜지형 칼라 (collar) (7) 또는 고정 텅 (fastening tongue) 들에 의해 탱크 외벽 (4) 에 대해 양측상에서 지지되는 것을 특징으로 하는 열가소성 연료 탱크.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 보강 엘리먼트의 적어도 하나의 단부가 기밀성 및 액밀성 방식으로 상기 탱크 외벽 (4) 에 용접되는 것을 특징으로 하는 열가소성 연료 탱크.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 보강 엘리먼트의 적어도 하나의 단부가, 바람직하게는 상기 보강 엘리먼트와 상기 탱크 외벽 (4) 사이의 접속이 기밀성 및 액밀성인 방식으로 상기 탱크 벽 (4) 과 상기 보강 엘리먼트 사이에 배열된 실 (8) 을 제공하는 수단으로, 상기 탱크 벽 (4) 에 대해 고정되는 것을 특징으로 하는 열가소성 연료 탱크.
6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 보강 엘리먼트의 적어도 하나의 단부가, 회전 및 래칭 접속에 의해 상기 탱크 외벽 (4) 에 접속되고, 상기 회전 및 래칭 접속은 바람직하게는, 상기 보강 엘리먼트와 탱크 외벽 (4) 사이의 접속이 기밀성 및 액밀성이도록 실 (8) 을 제공하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 열가소성 연료 탱크.
7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 보강 엘리먼트는, 프리스트레스 (prestress) 가 상기 열가소성 연료 탱크 (1) 내의 압력의 상승으로 인한 상기 열가소성 연료 탱크 (1) 의 변형을 상쇄하는 방식으로 상기 프리스트레스하에서 상기 탱크 외벽 (4) 에 대해 지지되는 것을 특징으로 하는 열가소성 연료 탱크.
8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 보강 엘리먼트는 적어도 2개의 부품을 포함하는 것을 특징으로 하는 열가소성 연료 탱크.
9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 보강 엘리먼트의 부품들은, 나사 접속, 베이어닛 (bayonet) 접속, 플러그-인 접속, 스냅-인 접속 또는 래칭 접속에 의해 접속될 수 있는 것을 특징으로 열가소성 연료 탱크.
10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 보강 엘리먼트는 피드 유닛으로서 설계되고, 상기 피드 유닛은 상기 탱크 벽 (4) 에서의 대향하여 정렬된 개구들 (5, 6) 사이에 배열되는 것을 특징으로 하는 열가소성 연료 탱크.
11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 열가소성 연료 탱크 (1) 는 압출 블로우-성형 탱크로서 설계되는 것을 특징으로 하는 열가소성 연료 탱크.

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