[发明专利]用于机动车辆的燃料箱，用于制造这种燃料箱的方法以及用于燃料箱的加固元件

说明书

一种用于机动车辆的燃料箱，‑具有限定用于存储燃料的储存空间的塑料壁，‑具有用于将塑料壁加固的一个或多个加固元件，‑其中至少一个加固元件与塑料壁的背离所述储存空间的外侧连接，其特征在于，‑至少一个加固元件的沿塑料壁的法向测得的最大厚度大于塑料壁的壁厚。

本发明涉及一种用于机动车的燃料箱，其具有限定用于存储燃料的储存空间的塑料壁，具有用于将塑料壁加固的一个或多个加固元件，其中，至少一个加固元件通过背离所述储存空间的外侧与所述塑料壁连接。本发明还涉及一种用于制造这种燃料箱的方法以及一种用于燃料箱的加固元件。

机动车辆的燃料箱用于可靠且安全地存储用于内燃机的燃料。由于重量原因，现代燃料箱通常由塑料制成。尤其是在燃料箱在纯电动行驶期间被密封以避免排放的混合动力车辆中，由于油箱内的压力波动，油箱壁可能发生高度变形，其中可能会发生相关壁部的从其标称位置起的高达25mm的变形。但是，车辆制造商要求变形为10mm或更小，以保持将燃料箱集成到整个车辆中所需的安装空间较小。

众所周知，在储存空间内设置油箱加强元件，作为在油箱壁的两个半壳之间延伸的支柱。然而，该解决方案具有以下缺点：内置加强元件导致用于存储燃料的储存空间显著减小。还已经表明，对于在具有临时密封的燃料箱的混合动力车辆中的应用而言，这类加固不满足最大允许变形为10mm或更小的要求。

在这种背景下，本发明基于以下技术问题：提出一种本文开篇所述类型的燃料箱以及一种用于制造燃料箱的方法，所述燃料箱和所述方法不具有上述缺点或至少程度有所减小，并且特别是能够在减少容积损失的情况下实现可靠的加固。

根据第一方面，本发明涉及一种用于机动车辆的燃料箱，该燃料箱具有塑料壁，该塑料壁限定了用于存储燃料的储存空间，并且具有一个或多个用于对塑料壁进行加固的加固元件，其中至少一个加固元件与塑料壁的背离储存空间的外侧连接。至少一个加固元件的沿塑料壁的法向测得的最大厚度大于塑料壁的壁厚。

与先前已知的解决方案相比，通过加固元件对壁结构进行局部增厚，借此进行外侧加固，使得在减少容积损失的情况下实现对塑料壁的可靠加固。

例如，至少一个加固元件的最大厚度对应于塑料壁的壁厚的至少两倍，三倍，四倍，十倍或二十倍。特别地，加固元件具有选自从10mm起至100mm为止的范围的最大厚度。

根据燃料箱的另一设计方案，塑料壁具有第一半壳和第二半壳，它们在侧壁的区域中彼此周向焊接，其中第一半壳是包括容器顶部的上壳，且第二半壳是包括容器底部的下壳，其中至少一个加固元件布置在从侧壁到容器顶部的过渡中，以及/或者，其中至少一个加固元件布置在侧壁前到容器底部的过渡中。

借此能够在侧壁到容器底部和/或到容器顶部的过渡中有针对性地进行加固，使得在压力变化的情况下，既能够减小侧壁的变形，也能够减小容器底部和/或容器顶部的变形。

根据燃料箱的另一设计方案，至少一个加固元件从具有最大厚度的区域开始在两侧上逐渐变细，并且特别是具有大体呈三角形或镰刀形的基本形状。因此，加固元件特别是可以如加强角那样成型，例如用以在从侧壁到容器底部和/或到容器顶部的过渡中形成有针对性的加固。

根据燃料箱的另一设计方案，加固元件具有至少一个渐细的端部区段，该渐细的端部区段尤其在20mm或更小的端部区段长度上具有5mm或更小的厚度，并且特别是呈楔形渐细。上述的渐细部使得加固元件与塑料壁的连接改善，这是因为在载荷作用下，能够将在与塑料壁的连接区域中的切口效应或载荷峰值减小。

渐细的端部区段可具有经倒圆的形状。替代地或附加地，端部区段可以具有扁平部，该扁平部比与端部区段邻接的中间区段更宽。替代地或附加地，渐细的端部区段可以叉状地分支。替代地或附加地，渐细的端部区段可以具有通孔。

燃料箱的另一设计方案的特征在于，至少一个加固元件的端侧连接区域至少部分地或完全是弧形的，其中加固元件在该连接区域中特别是以材料结合的方式与塑料壁连接。因此，加固元件可以适合于燃料箱的壁形状。