用于机动车的燃料箱的制作方法

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的用于机动车的燃料箱。

背景技术：

这样的燃料箱根据通行的实践可由热塑性塑料例如通过挤压吹塑成形(extrusionsblasformen)或通过焊接由热塑性的塑料喷注的半壳(halbschale)来制造。在这样的燃料箱的内腔中可容纳燃料系统的功能构件，由此在燃料箱外的结构空间需求减少并且此外必需的容器开口的数量减少，这在从燃料箱的排放方面是有利的。

由文件de10260953a1已知一种这种类型的燃料箱，其构造为吹塑成形的塑料空心体。功能构件-支架被引入该塑料空心体的内腔中，在该功能构件-支架处固定各种功能构件，例如燃料泵、液位传感器(fuellstandgeber)或阀。功能构件-支架可以是面状地构造的波浪壁(schwallwand)，利用该波浪壁来减少在车辆运行中燃料的波浪运动。此外，功能构件-支架具有彼此相间隔的撑杆组件(strebenanordnung)，其支撑脚支撑在燃料箱壁的相对而置的内侧处。

在制造燃料箱时首先使功能构件-支架在形成与燃料箱分离的预装配单元的情况下配备有功能构件。接着将所配备的功能构件-支架引入由塑性塑料构成的管状的燃料箱-预成形坯(vorformling)的内腔中。然后进行吹塑成形过程，在该过程中借助于鼓风(blasluft)以及在热加载下使预成形坯在吹塑模具中扩展到其最终的外轮廓。在吹塑成形过程期间此外还将功能构件-支架在其支撑脚的区域中与燃料箱的内侧焊接或粘接。至少功能构件-支架的支撑脚由塑料材料制成，该塑料材料与燃料箱的塑料材料在可焊接性方面可兼容。

该功能构件-支架在燃料箱处的连接刚性的连结非常重要，由此即使在极端行驶情况(例如极端的转弯特性(kurvenlage)或极端的加速)中也确保功能构件的功能可靠性。功能构件-支架因此须通过支撑脚构件刚性地连结在塑料容器处，以便确保在燃料箱中的抗扭转的、防翻倾的以及防滑的定位。对于这样的连接刚性的连结，功能构件-支架具有已提及的撑杆组件，其在安装位置中支撑在相对而置的燃料箱壁之间。

由于不同的实际情况，例如温度波动、压力波动、构件公差、材料收缩、车辆的暴露/从外部的机械影响，燃料箱可改变其形状或尺寸。在功能构件支架在燃料箱处连接刚性地连结的情况中，这可导致在燃料箱与功能构件-支架之间的机械的构件应力。构件应力可能会作用于功能构件-支架并且由此导致功能构件的损坏。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种燃料箱，在其中以简单的方式持久地避免功能构件的损坏。

该目的通过权利要求1的特征来实现。本发明的优选的改进方案在从属权利要求中公开。

根据权利要求1的特征部分，该功能构件-支架具有至少一个补偿区段，其定位在这两个撑杆组件之间。借助于该补偿区段实现长度补偿，利用该长度补偿可消除在功能构件-支架与燃料箱之间的机械的构件应力。

在技术实现中，该功能构件-支架可以是带有长形伸展的支架壁的面状的基体、也就是说面元件。该支架壁横向地延伸通过燃料箱的内腔并且将其划分成子空间，由此减少燃料-波浪运动。支架壁可划分成各个壁部段。这些壁部段中的每个可具有撑杆组件，以便将相应的壁部段支撑在相对而置的燃料箱壁处。优选地，壁部段可以非刚性地、而是借助于补偿区段相互连接。

在技术实现中，补偿区段可构造为补偿接片(ausgleichssteg)，其优选地材料统一地和/或一件式地过渡到壁部段中。功能构件-支架可在制造技术上有利地与补偿区段和这两个撑杆组件一起作为一件式的塑料构件以塑料-喷注方法制成。

为了形成补偿区段，相邻的壁部段通过自由空间彼此相间隔，该自由空间由补偿接片桥接。补偿接片示例性地可具有回环式的、u形轮廓的变形区段，其在内侧限制自由的变形空间。补偿接片的变形区段可在消除构件应力的情况下变形进入该变形空间中。

补偿区段设计成使得由于构件应力而进行的补偿运动不会导致构件损坏。相应地可以是有利的是，补偿区段关联有运动引导和/或运动止挡，借助于其可限制补偿运动。

这可示例性地通过提供附加的引导元件或止挡元件实现。然而鉴于简单的以及构件减少的结构有利的是，运动引导直接通过补偿接片几何结构的适配实现。在该背景下补偿接片可以是扁平型材件(flachprofilteil)，其扁平侧和狭窄侧尤其形成矩形的横截面。补偿接片的扁平侧中的一个可限制其上面所提及的变形空间。根据补偿接片在壁部段处的空间定位可获得有利的补偿运动引导。

优选地，在第一补偿接片中其扁平侧可垂直于支架壁取向，由此限制壁部段横向于支架-纵向的侧向运动。至少一个支架壁接片可联接到第一补偿接片处，该支架壁接片构造在至少一个壁部段中并且从其垂直地伸出，由此给功能构件-支架在其整体上赋予足够的形状稳定性，该形状稳定性在还拆开的预装配状态中简化支架的操纵。

在第二补偿接片中，其扁平侧不能垂直于、而是平行于壁部段的邻接的壁侧取向。第二补偿接片的扁平侧此外可面齐平地过渡到相邻的壁部段中。优选地，第一补偿接片和第二补偿接片设置在共同的补偿区段中。这两个补偿接片可桥接在这两个壁部段之间的自由空间并且横向于支架-纵向限制其。

通过垂直于支架壁和平行于壁部段的邻接的壁侧布置的补偿接片的组合可特别好地截住出现的构件应力。可吸收在关于功能构件-支架的垂直方向上以及还在水平方向上的构件应力。如此导出构件应力并且在最不同的要求和条件下实现特别高的功能性以及确保了燃料箱的耐久性。

本发明的前面所阐述的和/或在从属权利要求中所说明的有利的构造方案和/或改进方案(除了例如在明确关联或不可兼容的方案的情况中之外)可单独地或者但是还相互任意组合地应用。

附图说明

其中：

图1以透视图示出了塑料燃料箱，在其内腔中布置有作为功能构件-支架起作用的波浪壁；

图2以透视图单独地以及在功能构件拆卸的情况下示出了波浪壁；

图3以放大的部分视图示出了波浪壁；

图4和5分别示出了波浪壁的补偿区段的部分视图。

具体实施方式

在图1中以透视图示出了由热塑性的塑料制成的燃料箱，其构造为吹塑成形的塑料空心体。在燃料箱的内腔中布置有功能构件-支架1，其实施为在支架-纵向x上长形伸展的波浪壁，其将箱内腔分开。波浪壁1同样由热塑性的塑料材料例如以注塑方法制成。如由图1得出的那样，在波浪壁1中集成有总共三个在支架-纵向x上彼此相间隔的竖直的、柱状的撑杆组件3，其在竖直方向z上支撑在上和下燃料箱壁之间。波浪壁1的撑杆组件3中的每个对此根据图2具有下支撑脚4和上支撑脚5，其在形成节点k(图1)的情况下支撑在燃料箱壁处。节点k构件刚性地来设计，以便赋予燃料箱以及布置在其中的波浪壁1足够的形状稳定性。支撑脚设计成使得其可灵活地补偿箱的运动。在支撑脚中集成地设计有高度补偿弹簧；其可灵活地对箱的膨胀和收缩做出反应并且如此通过高度补偿保证功能构件-支架的持久的固定。

波浪壁1具有成排连结部位，在这些连结部位处连结有功能构件，例如燃料泵或排气阀8、9。排气阀8、9在图1中联接到排气管路11处，该排气管路可经由容器接管15向外引导。

在图2到5中示出了波浪壁1的构造，然而不带有装配在其处的功能构件。波浪壁1材料统一地且一件式地作为塑料构件以注塑方法制成。其基体是带有在支架-纵向x上长形伸展的支架壁17的面元件(图2)。该支架壁17又被划分成总共三个壁部段19、20、21，它们经由总共两个补偿区段23相互连接。在壁部段19、20、21中的每个中集成有带有相应上和下支撑脚4、5的撑杆组件3。在相应的撑杆组件3的上支撑脚4之下相应构造有半壳形的装配壳体25(图2)用于容纳未示出的功能构件。

借助于上面所提及的补偿区段23，在组装位置中可实现长度补偿δx(图3或4)，利用该长度补偿可消除在波浪壁1与塑料箱之间的机械的构件应力。如由附图得出的那样，总共两个补偿区段23在支架壁17中彼此相同地来实施。如此根据图3补偿区段23中的每个具有上部的第一补偿接片27和下部的第二补偿接片29。这两个补偿接片27、29桥接自由空间31，该自由空间由壁部段19、20、21的面向彼此的边缘33来限制。这两个补偿接片27、29中的每个分别实施为扁平型材件，其扁平侧35、37和狭窄侧39形成矩形的横截面。此外，这两个补偿接片27、29分别具有回环式的、u形轮廓的变形区段41(仅在图4或5中标出)，其在消除构件应力的情况下可变形。相应的补偿接片27、29的变形区段41以其内侧的扁平侧35限制自由的变形空间43。

补偿区段23的这两个补偿接片27、29与壁部段-边缘33共同限制自由空间31。此外，这两个补偿接片27、29在空间上彼此不同地取向，以便在长度补偿δx的情况下提供壁部段19、20、21的运动引导。如此，上部的第一补偿接片27以其扁平侧35、37垂直于支架壁17取向，由此在横向y(图1)上、也就是说横向于支架-纵向x限制壁部段19、20、21的侧向运动。此外，相应有支架壁接片45联接到上部的第一补偿接片27处，这些支架壁接片构造在相邻的壁部段19、20、21中并且从其垂直地伸出。以该方式给功能构件-支架1在其整体上赋予足够的形状稳定性，以便简化其作为预装配单元的操纵。

在下部的第二补偿接片中，其扁平侧35、37不再垂直于、而是平行于壁部段19、20、21的邻接的壁侧取向。下部的补偿接片29的扁平侧35、37在此面齐平地过渡到邻接的壁部段19、20、21中。