DE19700972A1

DE19700972A1 - Fuel tank for a motor vehicle

Info

Publication number: DE19700972A1
Application number: DE1997100972
Authority: DE
Inventors: Dieter Keller
Original assignee: Mannesmann VDO AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1997-01-14
Filing date: 1997-01-14
Publication date: 1998-07-16
Also published as: WO1998031560A1

Abstract

The invention concerns a fuel container (1) for a motor vehicle, said fuel container (1) having deformation regions (7 - 9) of undulating profiled sections (4 - 6) which are incorporated in the wall and are plastically deformable. If the motor vehicle crashes, these deformation regions (7 - 9) are deformed, so preventing the fuel container (1) from splitting and fuel from being discharged.

Description

Die Erfindung betrifft einen Kraftstoffbehälter für ein Kraftfahrzeug.The invention relates to a fuel tank for a Motor vehicle.

Kraftstoffbehälter sind in der Regel aus Stahlblech oder Kunststoff gefertigt und beispielsweise zur Befestigung über einer Hinterachse des Kraftfahrzeuges vorgesehen. Bei einem Crash des Kraftfahrzeuges besteht die Gefahr, daß sich der Kraftstoffbehälter verformt und dabei reißt.Fuel tanks are usually made of sheet steel or Made of plastic and for example for fastening provided over a rear axle of the motor vehicle. In the event of a motor vehicle crash, there is a risk of that the fuel tank deforms while doing so tears.

Ein aus der Praxis bekannter Kraftstoffbehälter weist deshalb in seinem Bodenbereich eine Öffnung auf, die mit einer Membran abgedeckt ist. Die Membran hat eine Festig keit, durch die sie sich trotz des vom Kraftstoff erzeug ten Fülldrucks im Kraftstoffbehälter nicht verformt. Bei den Fülldruck übersteigenden Drücken, die von einem durch das Zusammenstauchen des Kraftstoffbehälters verdrängten Volumen bei einem Crash des Kraftfahrzeuges erzeugt wer den, beult sich die Membran nach außen. Dies verhindert bei aus einem besonders elastischen Material gefertigten Kraftstoffbehältern ein Auslaufen des Kraftstoffs.A fuel tank known from practice has therefore in his floor area an opening that with a membrane is covered. The membrane has a firmness through which they are generated despite the fuel The filling pressure in the fuel tank is not deformed. At pressures exceeding the filling pressure, by a through crowding out of the fuel tank Volume generated in a crash of the motor vehicle the membrane bulges outwards. This prevents for made from a particularly elastic material Fuel tanks leak fuel.

Heutige Kraftstoffbehälter werden jedoch häufig aus einem kostengünstigen Material gefertigt, welches zudem eine Diffusion des Kraftstoffs weitgehend unterbindet. Dieses Material ist allerdings sehr spröde, so daß sich der Kraftstoffbehälter nur geringfügig verformen läßt. Hier durch besteht die Gefahr, daß die Wandung des Kraft stoffbehälters beim Crash des Kraftfahrzeuges neben der Membran reißt und dadurch Kraftstoff ausläuft. Deshalb ist bei dem bekannten Kraftstoffbehälter die Sicherheit gegen ein Auslaufen des Kraftstoffs bei einem Crash nicht gewährleistet.However, today's fuel tanks are often made from one inexpensive material, which also a Diffusion of the fuel is largely prevented. This However, material is very brittle, so that the Only slightly deform the fuel tank. Here through there is a risk that the wall of the force in the crash of the motor vehicle next to the Membrane tears and fuel leaks. That's why is safety in the known fuel tank against fuel leakage in the event of a crash guaranteed.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, einen Kraft stoffbehälter der eingangs genannten Art so zu gestalten, daß ein Reißen der Wandung bei einem Crash zuverlässig vermieden wird.The invention is based on the problem of a force to design fabric containers of the type mentioned at the beginning, that a cracking of the wall is reliable in the event of a crash is avoided.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Kraftstoffbehälter bei einem Crash des Kraftfahrzeu ges deformierbare Verformungsbereiche mit in der Wandung eingearbeiteten, plastisch verformbaren Profilierungen aufweist.This problem is solved according to the invention in that the fuel tank in the event of a crash of the motor vehicle Total deformable deformation areas in the wall incorporated, plastically deformable profiles having.

Durch diese Gestaltung werden die Verformungsbereiche durch die Formgebung der Wandung des Kraftstoffbehälters erzeugt. Der Kraftstoffbehälter schiebt sich damit zusam men oder streckt sich wie ein Faltenbalg, so daß ein Reißen seiner Wandung auch bei sehr starker Verformung und bei einem spröden Material zuverlässig vermieden wird. Die Verformungsbereiche lassen sich ohne zusätzli chen Aufwand bei der Fertigung des Kraftstoffbehälters vorsehen. Insbesondere ein aus Kunststoff im Spritzgieß verfahren oder im Blasverfahren gefertigter Kraftstoffbe hälter benötigt zur Erzeugung der Profilierungen ledig lich eine entsprechend gestaltete Spritzgieß- oder Blas form. Eine Membran zum Ausgleich des durch die Verformung verdrängten Volumens wie bei dem bekannten Kraftstoffbe hälter kann beispielsweise zusätzlich vorgesehen sein.With this design, the deformation areas by the shape of the wall of the fuel tank generated. This pushes the fuel tank together men or stretches like a bellows, so that a Tearing of its wall even with very strong deformation and reliably avoided with a brittle material becomes. The deformation areas can be without additional Chen effort in the manufacture of the fuel tank provide. In particular one made of plastic in injection molding process or blow molded fuel halter only needs to generate the profiles Lich an appropriately designed injection molding or blowing form. A membrane to compensate for the deformation displaced volume as in the known fuel For example, containers can also be provided.

Die Wandung verformt sich bei einem Crash des Kraftfahr zeuges gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfin dung knickfrei, wenn die Verformungsbereiche wellenförmig gestaltet sind. Durch diese Gestaltung wird insbesondere bei Kraftstoffbehältern aus Kunststoff ein Reißen zuver lässig verhindert.The wall deforms in the event of a motor vehicle crash Stuff according to an advantageous further development of the Erfin manure without kinks if the deformation areas are wavy are designed. This design will in particular tear in plastic fuel tanks casually prevented.

Kraftstoffbehälter aus Stahlblech verformen sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung bei besonders geringen Kräften, wenn die Verformungsbe reiche sägezahnförmig gestaltet sind.Sheet steel fuel tanks deform according to another advantageous development of the invention with particularly low forces when the deformation deformation are richly sawtooth-shaped.

Bei gerade verlaufenden wellen- oder sägezahnförmigen Profilierungen kann sich die Wandung des Kraftstoffbehäl ters strecken oder stauchen. Die Wandung kann sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung bei einer Druckerhöhung in dem Kraftstoffbehälter sehr leicht nach außen beulen, wenn die Profilierungen der Verformungsbereiche ringförmig gestaltet sind. Durch die se Gestaltung wird ein durch den Crash verkleinertes Vo lumen des Kraftstoffbehälters ausgeglichen.With straight wave-shaped or sawtooth-shaped Profiling can affect the wall of the fuel tank stretch or compress. The wall can change according to another advantageous development of the invention with an increase in pressure in the fuel tank very much bulge slightly outwards if the profiles of the Deformation areas are designed annular. Through the This design becomes a Vo reduced by the crash lumen of the fuel tank balanced.

In der Regel ist der Kraftstoffbehälter aus zwei oder mehreren Teilstücken verschweißt. Diese müssen zur Ver meidung eines Aufplatzens vor zu starkem Biegen oder Knicken geschützt werden. Ein Aufplatzen der Schweißnaht wird gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung zuverlässig verhindert, wenn die Verformungsbe reiche auf beiden Seiten einer Teilstücke des Kraftstoff behälters miteinander verbindenden Schweißnaht angeordnet sind. Hierdurch verformt sich hauptsächlich der Bereich neben der Schweißnaht, so daß die Schweißnaht keine Bie ge- oder Knickbeanspruchung erfährt.Usually the fuel tank is made up of two or welded several sections. These have to ver avoid bursting before bending too hard or Kinks are protected. A burst of the weld According to another advantageous development, the Invention reliably prevented when the Deformungsbe range on both sides of a piece of fuel container interconnected weld are. This mainly deforms the area next to the weld so that the weld does not have a bend experienced stress or buckling.

Ein aus Kunststoff im Spritzgießverfahren gefertigter Kraftstoffbehälter läßt sich gemäß einer anderen vor teilhaften Weiterbildung der Erfindung besonders kosten günstig herstellen, wenn die Profilierungen von an die Schweißnaht angrenzenden seitlichen Bereichen des Kraft stoffbehälters auf die Schweißnaht hin zulaufend angeord net sind. Hierdurch läßt sich der erfindungsgemäße Kraftstoffbehälter wie ein Kraftstoffbehälter ohne Ver formungsbereiche in einer axial entformbaren Spritzgieß form herstellen.An injection molded plastic Fuel tank can be according to another partial further development of the invention particularly cost produce cheaply, if the profiles of the Weld adjacent side areas of the force arranged on the weld seam are not. This allows the inventive Fuel tank like a fuel tank without Ver molding areas in an axially demoldable injection molding create shape.

Die Gefahr eines Auslaufens des Kraftstoffs wird gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung auch beim Aufplatzen der Schweißnaht verringert, wenn ei nes der Teilstücke des Kraftstoffbehälters topfförmig, als Bodenbereich mit seitlichen Wandungen und das andere Teilstück als Deckel des Kraftstoffbehälters ausgebildet ist. Durch diese Gestaltung verläuft die Schweißnaht in einem oberen Eckbereich des Kraftstoffbehälters.The risk of fuel leakage is determined according to another advantageous development of the invention also reduced when the weld seam bursts, if egg nes of the sections of the fuel tank pot-shaped, as a floor area with side walls and the other Section formed as a lid of the fuel tank is. With this design, the weld runs in an upper corner area of the fuel tank.

Zur weiteren Verringerung der Belastungen der Schweißnaht bei einem Crash des Kraftfahrzeuges trägt es bei, wenn das den Deckel bildende Teilstück an seinem äußeren Ende nach oben hin abgewinkelt ist und die Schweißnaht an dem Ende der Abwinklung angeordnet ist.To further reduce the stress on the weld seam in the event of a crash of the motor vehicle, it contributes if the portion forming the lid at its outer end is angled upwards and the weld seam on the End of the bend is arranged.

Die Erfindung läßt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips ist eine da von in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend be schrieben. Diese zeigt inThe invention permits numerous embodiments. For there is a further clarification of their basic principle of shown in the drawing and will be below wrote. This shows in

Fig. 1 eine Schnittdarstellung durch einen erfindungsgemäßen Kraftstoffbehälter, Fig. 1 is a sectional view through an inventive fuel tank,

Fig. 2 den Kraftstoffbehälter aus Fig. 1 von oben gesehen. Fig. 2 seen the fuel tank of Fig. 1 from above.

Die Fig. 1 zeigt einen aus Kunststoff im Spritzgießver fahren gefertigten Kraftstoffbehälter 1 für ein Kraft fahrzeug mit einem einen Bodenbereich und seitliche Wan dungen bildenden Teilstück 2 und mit einem weiteren, als Deckel ausgebildeten Teilstück 3. Der Kraftstoffbehälter 1 weist eine Vielzahl von wellenförmigen Profilierungen 4-6 auf. Diese Profilierungen 4-6 bilden Verformungsbe reiche 7-9, die sich bei einer von einem Crash des Kraftfahrzeuges erzeugten Verformung des Kraftstoffbehäl ters I strecken oder stauchen. Das als Deckel ausgebilde te Teilstück 3 hat eine nach oben weisende Abwinklung 10 und ist in das andere Teilstück 2 eingesetzt. Die äußeren Ränder der Teilstücke sind mittels einer Schweißnaht 11 miteinander verbunden., FIG. 1 shows a plastic injection molding techniques in the drive fabricated fuel tank 1 for a motor vehicle having a a bottom portion and side Wan compounds forming portion 2 and with a further, formed as lid part 3. The fuel tank 1 has a plurality of wavy profiles 4-6 . These profiles 4-6 form Verformungsbe rich 7-9 , which stretch or compress in a deformation of the fuel tank I generated by a crash of the motor vehicle. The trained as a lid portion 3 has an upward bend 10 and is inserted in the other portion 2 . The outer edges of the sections are connected to one another by means of a weld seam 11 .

Die in der seitlichen Wandung des Kraftstoffbehälters 1 eingearbeiteten Profilierungen 6 verlaufen senkrecht zu der Schweißnaht 11. Hierdurch läßt sich das den Bodenbe reich und die seitliche Wandung bildende Teilstück 2 bei spielsweise im Spritzgießverfahren fertigen und axial aus der Spritzgießform entnehmen.The profilings 6 incorporated in the side wall of the fuel tank 1 run perpendicular to the weld seam 11 . As a result, the Bodenbe rich and the side wall forming part 2 can be produced, for example, in the injection molding process and removed axially from the injection mold.

Die Fig. 2 zeigt in einer Draufsicht auf den Kraftstoff behälter 1 aus Fig. 1, daß die Profilierungen 5 des den Deckel bildenden Teilstücks 3 ringförmig gestaltet sind. Hierdurch kann sich der zentrale Bereich dieses Teil stücks 3 heben oder senken und damit das bei einer Ver formung verdrängte Volumen des Kraftstoffbehälters 1 aus gleichen. Fig. 2 shows in a plan view of the fuel tank 1 of FIG. 1 that the profiles 5 of the portion 3 forming the lid are annular. As a result, the central area of this part 3 can be raised or lowered and thus the displaced volume of the fuel tank 1 from a deformation.

Claims

1. Fuel tank for a motor vehicle, characterized in that it has deformable deformation regions ( 7-9 ) with deformation incorporated in the wall, plastically deformable ren profiles ( 4-6 ) for deformation in a crash of the motor vehicle.

2. Fuel tank according to claim 1, characterized in that the deformation areas ( 7-9 ) are designed wellenför mig.

3. Fuel tank according to claim 1, characterized in that the deformation areas ( 7-9 ) are sawtooth-shaped.

4. Fuel tank according to at least one of the preceding claims, characterized in that the professional linations ( 5 ) of the deformation areas ( 8 ) are designed in an annular shape.

5. Fuel tank according to at least one of the preceding claims, characterized in that the United deformation areas ( 8 , 9 ) on both sides of a part pieces ( 2 , 3 ) of the fuel tank ( 1 ) interconnecting weld ( 11 ) are arranged.

6. Fuel tank according to claim 5, characterized in that the profiles ( 6 ) of the weld ( 11 ) adjacent lateral areas of the fuel tank ( 1 ) to the weld ( 11 ) are arranged tapering.

7. Fuel tank according to at least one of the preceding claims, characterized in that one of the sections ( 2 ) of the fuel tank ( 1 ) is cup-shaped, as a bottom region with side walls and the other section ( 3 ) as a lid of the fuel tank ( 1 ) is formed .

8. Fuel tank according to claim 7, characterized in that the portion forming the lid ( 3 ) is angled upwards at its outer end and the weld seam ( 11 ) is arranged at the end of the bend.