工作流体容器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于机动车辆的工作流体容器，所述工作流体容器包括由至少两个互补的注塑壳体组装而成的容器主体，所述注塑壳体由热塑性材料构成并且以环绕方式焊接在一起，以形成基本上闭合的中空体。
【背景技术】
[0002]例如在DE 199 09 041 Al中公开了这种类型的注塑容器。在EP O 775 606 A2中公开了一种由两个容器半体组装而成的注塑容器，所述容器半体在各个情况下都已经通过注塑制成。最后，在US 5，398，839中公开了一种由注塑半壳体组装而成的容器。这篇美国专利文献描述了一种由两个多层半壳体组装而成的注塑燃料罐，所述两个多层半壳体在所有情况下都使用由注塑塑料构成的一个内壳体和一个外壳体组装而成。
[0003]在本发明的意义上，工作流体容器是用于机动车辆的非定常容器，例如雨刮器流体容器、油容器、用于空调装置的冷冻剂容器、用于接收通过催化式转化器而降低排放物的液体添加剂的容器、或者用于接收柴油或汽油燃料的燃料罐。
[0004]作为安装在机动车辆中的容器，所有前述容器均需要符合与容器稳定性以及系统密封性相关的特殊安全需求。在一定范围内，稳定性和密封性是相互依赖的。
[0005]因此，例如，所有前述容器应当均能够以无损方式吸收由撞击引起的变形力。这尤其适用于燃料罐，因为燃料罐必须始终防止在发生碰撞时燃料以无阻碍方式释放至环境中。同样，油容器或者用于辅助液体的其它容器(例如，用于接收用于空调装置的冷冻剂的容器)应当能够在撞击中承受一定的变形力，以便于在这种情况下阻止释放可能对环境有害的物质。而且，含有水性液体的容器应当能够承受一定程度的冷冻压力。这尤其适用于添加剂容器和用于接收屏幕清洗液的容器。
[0006]最后，需要形成这种容器，尤其是燃料罐，使得其在充满时(例如在相对高温的环境温度下)不突出或下陷。
[0007]作为结构性加强容器主体的措施，已知的是在容器内侧设置支承部件、系拉杆等。同样已知的是，由具有相对低重量并且同时具有高强度的复合材料通过挤压吹塑或真空成型而制备容器壳体。
[0008]由复合材料制备这种容器壳体相对简单，并且通常以多个步骤进行。为此，例如在挤压吹塑的情况下，已知的是将预浸渍坯插入模具中、并且根据所述预浸渍坯形成由热塑性材料制成的一个或多个预制件。
[0009]这些措施尤其用于加劲容器主体内的大二维区域，从而利用相对低的材料投资而使得容器内的支承件和系拉杆加强容器的特定关键区域。然而，这些措施的缺点在于它们的代价是占据了容器的内部容积。
【发明内容】
[0010]本发明所基于的目的是提供一种前文提及类型的工作流体容器，所述工作流体容器使用相对简单的机构和较低的费用且符合更高的强度要求。
[0011]所述目的由权利要求1的特征得以实现。本发明的优选实施例由各从属权利要求得以体现。
[0012]根据本发明的一个方面，提供了一种用于机动车辆的工作流体容器，所述工作流体容器包括由至少两个互补的注塑壳体组装而成的容器主体，所述至少两个互补的注塑壳体由热塑性材料构成并且以环绕方式焊接在一起，以形成基本上闭合的中空体，其中，至少在一些区域中，纤维加强的热塑性材料已经注塑在容器主体内。这样，形成了纤维加强区域和非纤维加强区域，从而能够以目标方式在对于容器的变形表现而言尤为关键的区域中加强容器。例如，本文中可以在角部处、或者在具有大的二维区域并且因而在容器充满时倾向于在容器重力方向上下陷的壁部分或壁区域处加强容器。
[0013]根据本发明的另一方面，提供了一种用于机动车辆的工作流体容器，所述工作流体容器包括由至少两个互补的注塑壳体组装而成的容器主体，所述至少两个互补的注塑壳体由热塑性材料制成并且以环绕方式焊接在一起，以形成基本上闭合的中空体，其中，至少一个壳体至少在一些区域中由具有不同强度的热塑性材料制成，其中，至少一个部分区域由具有纤维填充物的热塑性材料制成，其中，已经在注塑过程中通过共注射方法而获得壳体。
[0014]纤维填充物例如可以选自包括玻璃纤维、碳纤维、芳香族聚酰胺纤维或聚酰胺纤维的组。
[0015]纤维优选嵌入在聚乙烯基体、优选HDPE基体中。
[0016]具有纤维填充物的相应热塑性材料例如可以包括玻璃纤维重量为25至45 %的填充物，其中玻璃纤维的长度在0.5mm和12mm之间，直径在9和14μπι之间。
[0017]壳体可以形成为单层或多层的。
[0018]例如，至少一个壳体可以具有由第一热塑性材料构成的至少一个外层以及由第二热塑性材料构成的至少一个内层，其中，第一热塑性材料和第二热塑性材料具有不同的物理特性和/或不同的结构。这种各层布置方案还可以通过在注塑期间共注射而实现。如果可实施的话，例如当容器用作为燃料罐时，则内层和外层这两层中的一个可以是针对碳氢化合物的阻隔层。在这种情况下，三层壁结构将是有利的，第一外层和第二内层能够在它们之间包封中间层，所述中间层可以例如由EVOH或者其它阻隔材料制成。
[0019]在至少一个壳体的多层结构的情况中，例如，所述至少一个壳体的一个内层和/或一个外层可以完全填充有纤维。
[0020]在根据本发明的工作流体容器的尤为有利的变型方案中，至少一个壳体具有由纤维加强塑料制成的至少一个成一体地模制的保持凸出部或保持角片。所述保持凸出部或保持角片优选成一体地模制并且用于将工作流体容器紧固在机动车辆的主体上。采用纤维加强材料来形成保持凸出部或保持角片的优点在于，在一定条件下无需金属保持元件或张紧皮带来紧固工作流体容器。
[0021]在根据本发明的工作流体容器的一个有利的变型方案中，可以设置成使得形成容器底部的壳体在一些区域中由纤维填充材料加强。
[0022]在根据本发明的工作流体容器的一个变型方案中，可以设置成使得至少一个壳体包括具有纤维填充材料的热塑性材料，所述纤维填充材料以一条或多条带子的形式布设在未填充的热塑性材料中。这种带子可以注塑模制在基底材料中，并且例如也以图案方式和/或以交叉方式布设在形成基底材料的未填充的塑料材料中。
【附图说明】
[0023]通过附图中所示的示例性实施例而在下文中解释本发明，其中:
[0024]图1示出了根据本发明的工作流体容器的剖视分解视图，
[0025]图2示出了根据本发明的工作流体容器的图示，所述工作流体容器具有模制在外侧处的紧固机构，
[0026]图3示出了根据第一变型方案的工作流体容器的壳体的平面视图，所述壳体在一些区域中利用纤维