燃料容器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種熱塑性塑料材料的燃料容器，該燃料容器具有通過至少一個(gè)柱形支撐元件相互支撐的上基體和下基體，其中支撐元件以形狀鎖合的方式和/或材料接合的方式一方面連接到上基體的壁，且另一方面連接到下基體的壁，使得它可以吸收由該容器內(nèi)部壓力引起的張力，其中支撐元件構(gòu)造為幾個(gè)部件。
【背景技術(shù)】
[0002]在前面介紹的上述類型的燃料容器從例如DE 102009036911A1已知。這涉及到一種包括兩個(gè)殼體的推進(jìn)劑容器，在過壓下操作并通過內(nèi)柱加強(qiáng)，使得在兩個(gè)殼體接合在一起時(shí)，產(chǎn)生具有張力強(qiáng)度的連接。為此，柱包括與相應(yīng)殼體連接的第一部分和第二部分，其中一部分設(shè)有鉤掛部，而另一部分設(shè)有掛鉤，當(dāng)接合到一起時(shí)，產(chǎn)生具有張力強(qiáng)度的卡配連接。
[0003]柱具有較大的橫截面和在不同情況下用于焊接到推進(jìn)劑容器的殼體的較大的焊接凸緣。在它們之間延伸有肋結(jié)構(gòu)，其中，該結(jié)構(gòu)為非扭轉(zhuǎn)剛性結(jié)構(gòu)，以允許當(dāng)殼體接合到一起時(shí)柱的兩個(gè)部分的接合。
[0004]通過在燃料容器內(nèi)部引入這樣的張力桿，可以使得容器組件的剛度顯著增加。但是，當(dāng)由于沖擊而引起的變形力引入該燃料容器時(shí)，此系統(tǒng)的剛性也具有缺點(diǎn)。在沖擊時(shí)燃料容器的上基體和下基體受到較高程度的剪切應(yīng)力，這可能會(huì)導(dǎo)致所謂的張力桿或柱在其被焊接到燃料容器的上基體和下基體的區(qū)域中被扯裂。
[0005]因此，已知原則上是要提供具有期望斷裂位置的柱狀張力桿，該桿在超過特定的變形力時(shí)失效，從而確保在沖擊時(shí)燃料容器不會(huì)變成非液密。
[0006]然而，基于燃料容器的尺寸和它的輪廓或基于形成在燃料容器中的部分柱的數(shù)目，往往需要在燃料容器內(nèi)布置多個(gè)構(gòu)造為張力桿的支撐元件，從而又使容器的抗剪強(qiáng)度顯著增加，從而使得在負(fù)載情況下不能容易地確保該支撐元件在預(yù)定位置失效。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]因此，本發(fā)明的目的在于提供前面介紹的上述類型的燃料容器，該燃料容器在內(nèi)部壓力升高或降低時(shí)具有一種程度的相對于形狀變化的體積恒定性和耐受性，并且仍然允許在燃料容器的上基體和下基體之間的相對非破壞性的剪切。
[0008]該目的通過權(quán)利要求1和14的特征來實(shí)現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明的燃料容器的有利實(shí)施例將由從屬權(quán)利要求而得到理解。
[0009]本發(fā)明包括一種熱塑性塑料材料的燃料容器，具有通過至少一個(gè)柱形支撐元件相互支靠的上基體和下基體，其中，支撐元件以形狀鎖合的方式和/或材料接合的方式一方面連接到上基體的壁，且另一方面連接到下基體的壁，使得可以吸收由該容器內(nèi)部壓力引起的張力，其中支撐元件構(gòu)造為幾個(gè)部件。根據(jù)本發(fā)明的支撐元件被縱向分割并包括在端側(cè)形成共用支撐面的至少兩個(gè)分段。這兩個(gè)分段在橫截面中優(yōu)選彼此互補(bǔ)。
[0010]尤其是，通過將支撐元件沿縱向分割開，支撐元件總體上具有較小的慣性彎矩。此夕卜，在支撐元件的周邊實(shí)現(xiàn)了慣性彎矩的均勻分布。
[0011]特別有利的是，支撐元件的分段布置成能夠至少沿縱向彼此相對移動(dòng)，使得它們在一定程度內(nèi)允許在燃料容器的上基體和下基體之間的相對剪切運(yùn)動(dòng)，從而確保它們不會(huì)從容器壁、例如在其焊接于上基體與下基體的連接區(qū)域中撕裂。
[0012]總體上，這樣的布置確保了當(dāng)向燃料容器中引入了剪切力時(shí)，剪切應(yīng)力積累至較低的程度。
[0013]有利地，每一個(gè)分段一體地構(gòu)成。
[0014]該分段可以各自具有相對于該分段縱向長度橫向或?qū)蔷€地延伸的期望的斷裂部或斷裂線，斷裂部或斷裂線允許該分段在過載時(shí)發(fā)生限定的失效。
[0015]當(dāng)然，分段也可以構(gòu)成為幾個(gè)部件，S卩，例如相對于該分段縱向延伸范圍橫向地分割。
[0016]有利地，分段在橫截面中具有肋輪廓，這特別確保了燃料容器內(nèi)的可用自由空間不承受過度應(yīng)力。同時(shí)，以較低質(zhì)量的支撐元件實(shí)現(xiàn)了增加的穩(wěn)定性。
[0017]特別有利地，每個(gè)分段在不同情況下在橫截面中構(gòu)成為具有肋結(jié)構(gòu)的實(shí)心型材(profile)。這樣一種實(shí)心型材可以通過注塑成型、擠出或燒結(jié)比較容易地制造。
[0018]該分段可以包括熱塑性塑料材料，并可選地部分地包括熱固性塑料材料。
[0019]在本發(fā)明的燃料容器的一個(gè)特別有利的變體中，至少一個(gè)分段設(shè)置成具有一體形成的至少一個(gè)擋板元件。該擋板元件可以例如被設(shè)計(jì)為分段的肋的延續(xù)部。
[0020]在根據(jù)本發(fā)明的燃料容器的一個(gè)進(jìn)一步非常有利的變體中，至少兩個(gè)分段可以設(shè)置成在它們之間接收用于管線、連接器等的至少一個(gè)擋板元件或保持元件。這個(gè)擋板元件就可以至少在形成于分段之間的分隔面中延伸。
[0021]至少一個(gè)分段可以具有至少一個(gè)用于燃料容器的內(nèi)置部件或管線的固定裝置。例如，可在至少一個(gè)分段上布置槽型材、保持支架、或例如C形保持夾作為固定裝置。
[0022]可替換地或附加地，至少一個(gè)擋板元件可具有至少一個(gè)用于燃料容器的內(nèi)置部件或管線的固定元件。該擋板元件例如可接收一個(gè)或多個(gè)大致C形的、用于夾緊鋪裝在燃料容器中的管線的槽。
[0023]在根據(jù)本發(fā)明的燃料容器的一個(gè)有利的變體中，至少一個(gè)分段設(shè)置成具有至少一個(gè)鎖定元件，該鎖定元件優(yōu)選為一體形成于其上的銷、軸頸或卡扣形式，其在安裝位置接合于互補(bǔ)的分段的相應(yīng)形成的一個(gè)或多個(gè)鎖定開口。
[0024]鎖定元件可以在鎖定開口中在支撐元件的縱向方向上具有間隙，從而可以確保在安裝位置中支撐元件彼此相對的相對縱向運(yùn)動(dòng)。
[0025]如果支撐元件的兩個(gè)分段將擋板夾在它們之間，可以有利地使鎖定元件接合通過設(shè)置在兩個(gè)分段之間的擋板的至少一個(gè)開口。
[0026]可替代地，至少一個(gè)分段可以設(shè)置成具有用于接收擋板元件的至少一個(gè)槽型材。擋板元件的一個(gè)相應(yīng)的型材例如可在沿該相關(guān)的分段的縱向上延伸的槽型材的后面接合。該擋板元件可接合于槽型材中?？商娲?，對應(yīng)型材可能已被插入分段的槽型材，該槽型材在端面開口，該槽型材和對應(yīng)型材形成帶縫隙的導(dǎo)向件。
[0027]如上面已經(jīng)提到的，有利地，分段分別構(gòu)成為具有肋結(jié)構(gòu)的實(shí)心型材。
[0028]優(yōu)選地，這些分段每者在每一端側(cè)焊接于燃料容器的上基體和下基體。為此，在每個(gè)分段的端側(cè)可以設(shè)置焊接表面，其中，由分段構(gòu)成的支撐元件的焊接表面可被構(gòu)形成使得焊接表面比通過分段或支撐元件的外殼的橫截面小。這同樣可確保燃料容器的抗剪強(qiáng)度不太高。在由于沖擊而導(dǎo)致變形時(shí)引入燃料容器的剪切力通常通過焊接表面而釋放到燃料容器的上基體或下基體中，使得可以有利地使支撐元件或各個(gè)分段不用在整個(gè)表面上焊接到燃料容器的上基體或下基體。
[0029]在根據(jù)本發(fā)明的燃料容器的另一個(gè)變體中，分段設(shè)置成延伸于上基體和下基體的兩個(gè)相對布置的圓頂形凹部之間。以這種方式，在燃料容器的上基體和/或下基體中分別產(chǎn)生了拱形的型材，這使得可以在拉伸負(fù)荷，壓縮負(fù)荷和剪切負(fù)荷時(shí)形成有利的力路徑。
[0030]特別有利地，上基體和/或下基體的壁在凹部的區(qū)域以基本對應(yīng)于凹部的深度的半徑彎曲。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，對于有利的力路徑，上基體和/或下基體的這種構(gòu)形特別有利的。
[0031]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種熱塑性塑料材料的燃料容器，具有通過至少一個(gè)柱形支撐元件、優(yōu)選通過多個(gè)柱形支撐元件相互支撐的上基體和下基體，其中，支撐元件在不同情況下在端側(cè)焊接到上基體的壁以及下基體的壁，其中，支撐元件延伸于上基體的壁的至少一個(gè)圓頂形凹部和下基體或下基體的壁的至少一個(gè)圓頂形凹部和上基體之間、或延伸于上基體和下基體的壁的兩個(gè)相對布置的圓頂形凹部之間。優(yōu)選地，上基體和/或下基體的壁在凹部的區(qū)域以基本對應(yīng)于凹部的深度的半徑彎曲。
【附圖說明】
[0032]下面參照附圖所示的實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行說明，其中:
[0033]圖1是通過根據(jù)本發(fā)明的燃料容器的局部截面圖；
[0034]圖2是根據(jù)本發(fā)明的支撐元件的一個(gè)分段的透視圖；
[0035]圖3是根據(jù)本發(fā)明的支撐元件的一個(gè)分段的沿橫截面截取的另一透視圖；
[0036]圖4是根據(jù)本發(fā)明的支撐元件的分解圖；
[0037]圖5示出組裝了的支撐元件；和
[0038]圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的具有固定于其上的兩個(gè)檔板元件的支撐元件。
【具體實(shí)施方式】
[0039]圖1是由熱塑性材料構(gòu)成的燃料容器I的僅一部分的部分截面圖，在該燃料容器I的上基體2和下基體3之間設(shè)置有支撐元件4。該支撐元件4基本構(gòu)造成柱狀方式，并且在下基體3的內(nèi)壁6和上基體2的內(nèi)壁6之間延伸。
[0040]如下面將要進(jìn)一步描述的那樣，支撐元件4在不同情況下在端側(cè)焊接到上基體2和下基體3的相應(yīng)壁6，在圖1所示的實(shí)施例中，上基體2設(shè)有圓頂形的凹部5。
[0041]燃料容器I的壁6例如由基于HDPE