DE102005033661A1

DE102005033661A1 - Kraftstofftankbefestigung an einem Fahrzeugunterbau

Info

Publication number: DE102005033661A1
Application number: DE200510033661
Authority: DE
Inventors: Dirk Hilss; Michael-Heinrich Schreier
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2005-07-19
Filing date: 2005-07-19
Publication date: 2007-01-25

Abstract

Erfindungsgemäß wird eine Baugruppe aus einer Karosserie und einem Kraftstofftank bereitgestellt. Der Kraftstofftank (2) weist eine Unterschale (7) und eine Oberschale (8) auf. Der Kraftstofftank (2) ist so geformt, dass an örtlichen Einzügen (2) die Oberschale (7) und die Unterschale (8) sich berühren und Aussparungen (9) aufweisen. An den örtlichen Einzügen (4) sind Befestigungsvorrichtungen (5) angebracht, die durch die Aussparungen (4) verlaufen und an denen der Kraftstofftank (2) hängend an der Karosserie (1) befestigt ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Baugruppe aus einer Karosserie und einem Kraftstofftank, sowie ein Verfahren zum Montieren eines Kraftstofftanks an einem Karosserieteil.

Halterungen für Kraftstofftanks an Fahrzeugkarosserien verwenden verschiedene Befestigungsmittel, z. B. Metallbänder, Schraubenbolzen oder Ähnliches. Die EP 0912 359 beschreibt die Befestigung eines Kraftstofftanks mittels Spannbändern. Dabei brauchen die Spannbänder und die zugehörigen Befestigungen ein großes Volumen. Die Montage der Tankspannbänder ist aufwendig, da die Spannbänder zusätzliche lose Teile sind, die während der Montage aufgenommen werden müssen. Weitere Befestigungen eines Kraftstofftanks beschrieben das Deutsche Gebrauchsmuster 85 20 525, die DE 197 21253 A1 sowie die EP 0494552 . Die EP 0559410 zeigt einen Kraftstofftank aus Kunststoff.

Es ist demnach Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Baugruppe aus einer Karosserie und aus einem Kraftstofftank mit einem kleinen Bauvolumen bereitzustellen. Es ist ferner Aufgabe der Erfindung, ein vereinfachtes Verfahren zur Montage eines Kraftstofftanks an einem Karosserieteil bereitzustellen.

Die Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Gemäß der Erfindung wird eine Baugruppe aus einer Karosserie und einem Kraftstofftank bereitgestellt. Der Kraftstofftank weist eine Unterschale auf seiner Unterseite und eine Oberschale auf seiner Oberseite auf. Ober- und Unterschale können als zwei getrennte Werkstücke hergestellt sein, die zu einem Kraftstofftank zusammengefügt werden, wie dies bei Metallkraftstofftanks üblich ist. Es ist auch möglich, dass Ober- und Unterschale Teile eines einzigen Werkstücks, beispielsweise eines Kunststofftanks sein. Die Oberschale und die Unterschale berühren einander nicht nur an den Rändern des Kraftstofftanks, sondern auch an Stellen örtlicher Einzüge, die nicht am Rand angebracht sind. Die Einzüge dienen unter anderem auch als Versteifungen des Kraftstofftanks, die seine mechanische Stabilität verbessern. An den örtlichen Einzügen befinden sich Aussparungen der Unterschale und der Oberschale.

Befestigungsvorrichtungen des Kraftstofftanks verlaufen durch die Aussparungen. Der Kraftstofftank ist an der Karosserie mittels dieser Befestigungsvorrichtungen aufgehängt und befestigt. In einem Personenkraftwagen ist der Kraftstofftank üblicherweise am Unterboden der Karosserie angebracht.

Die Befestigung ist somit im Kraftstofftank integriert und bedarf keines zusätzlichen Bauraums. Dadurch kann ein Kraftstofftank mit einem größeren Fassungsvolumen verbaut werden. Außerdem wird durch den Wegfall der Spannbänder die Anzahl der Teile und auch die Teilevielfalt verringert.

Falls der Kraftstofftank mittels einer Schraubenverbindung an der Karosserie angeschraubt ist, dient diese Schraubenverbindung auch als zusätzliche Verbindung zwischen der Unter- und Oberschale, was die Verformung des Tankbehälters vermindert. Die Verformungen ergeben sich durch Unterdruck und Überdruck im Tankbehälter. Die Schraubenverbindung gewährleistet auch eine starre Anbindung an der Karosserie, wodurch die Anzahl der Schraubstellen reduziert wird. In einer weiteren Ausführungsform enthält die Befestigungsvorrichtung eine Niete. Mit einer solchen kann der Kraftstofftank besonders schnell an der Karosserie befestigt werden.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Material des Kraftstofftanks ein Kunststoff. Ein solcher lässt sich in einer Vielzahl von Formen herstellen, sodass die örtlichen Einzüge und die Aussparungen wahlweise dort angebracht werden, wo es je nach Größe des Kraftstofftanks am günstigsten ist.

Falls die Einzüge von allen Seiten von Bereichen des Kraftstofftanks umgeben sind, in denen die Oberschale und die Unterschale sich nicht berühren, befinden sich die Einzüge nicht am Rand des Kraftstofftanks und sorgen dafür, dass der Kraftstofftank sich nicht in der Mitte durchbiegt.

Die Anzahl der Einzüge ist vorzugsweise größer 2, damit der Kraftstofftank stabil aufgehängt wird.

In einer Ausführungsform der Erfindung weist die Baugruppe mindestens einen konischen Lagerblock auf, an dem der Kraftstofftank mittels der Befestigungsvorrichtung befestigt ist. Dieser konische Lagerblock ist bspw. an der Karosserie angeschweißt, und bietet einerseits eine zusätzliche Stützfläche für den Kraftstofftank, andererseits kann der Kraftstofftank bei der Montage mithilfe der Lagerblöcke vorzentriert werden, bevor er befestigt wird.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Montieren eines Kraftstofftanks an einem Karosserieteil. Dazu wird zunächst ein Kraftstofftank bereitgestellt. Dieser Kraftstofftank enthält eine Oberschale und eine Unterschale und weist eine solche Form auf, dass sich an örtlichen Einzügen die Oberschale und die Unterschale berühren. An den örtlichen Einzügen weisen die Oberschale und die Unterschale Aussparungen auf. Weiterhin wird ein Karosserieteil bereitgestellt. Der Kraftstofftank wird mittels einer Befestigungsvorrichtung, die durch die Aussparungen an den Einzügen geführt wird, an dem Karosserieteil befestigt. Die Befestigungsvorrichtung wird dabei durch die Aussparung an den Einzügen geführt.

Bei dem angegebenen Verfahren bedarf es außer den Befestigungsmitteln, z. B. Schrauben oder Nieten, keine zusätzlichen lose Teile, die gehandhabt werden müssen. Bspw. ist das separate Aufnehmen von konventionellen Spannbändern nicht notwendig.

In einer bevorzugten Ausführungsform sind an dem Karosserieteil konische Lagerblöcke angeschweißt. Anhand dieser konischen Lagerblöcke wird der Kraftstofftank mit seinen Einzügen vorzentriert. Anschließend wird der Kraftstofftank mit den konischen Lagerblöcken verbunden und somit befestigt. Die beschriebene Vorzentrierung kann nun schnell durchgeführt werden, da der Lagerblock bereits an dem Karosserieteil befestigt ist, was die Montage beschleunigt.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung näher beschrieben. In der Zeichnung zeigt
1 die Untersicht eines Fahrzeugunterbodens mit einem Kraftstofftank;
2 die Seitenansicht einer Kraftstofftankbefestigung an einem Fahrzeugunterboden;
3 Details der in 2 gezeigten Kraftstofftankbefestigung.
1 zeigt einen Fahrzeugunterboden 1 mit einem daran befestigten Kraftstofftank 2. Der Kraftstofftank 2 weist eine Vertiefung 3 sowie vier kreisförmige Einzüge 4 auf. Durch die Vertiefung 3 kann beispielsweise ein Kabelstrang oder eine Welle geführt werden. In jedem Einzug 4 ist eine Schraubenverbindung 5 angebracht, mit der der Kraftstofftank 2 an die Bodenplatte 1 angeschraubt ist.
2 zeigt in der Seitenansicht die Befestigung eines Kunststofftanks 2 an einem Fahrzeugunterboden 1 in einer Seitenansicht. Der Kraftstofftank 2 ist über die Schraubenverbindung 5 an einem Lagerblock 6 angeschraubt. Der Lagerblock 6 ist konisch geformt und an der Bodenplatte 1 angeschweißt ist.
3 zeigt weitere Details des Unterbodens 1, des Kraftstofftanks 2, des Lagerblocks 6 und der Schraubenverbindung 5. Die Darstellung entspricht einem Schnitt entlang der in 1 gezeigten Linie A-A. Der Kraftstofftank 2 enthält eine im oberen Bereich des Kraftstofftanks 2 befindliche Oberschale 7 und eine im unteren Bereich des Kraftstofftanks befindliche Unterschale 8. Die Oberschale 7 und die Unterschale 8 gehören die im gezeigten Beispiel zu dem gleichen Werkstück, das aus beispielsweise aus Polyethylen besteht.
Im Bereich des Einzugs 4 werden die Oberschale 7 und die Unterschale 8 zusammengeführt, sodass sie sich berühren. Die Oberschale 7 und die Unterschale 8 weisen die Aussparung 9 auf, während der Lagerblock 6 an seinem unteren Ende eine Aussparung 10 hat. Die Schraubenverbindung 5 weist einen Bolzen 12 auf, der durch die Aussparungen 9 und die Aussparung 10 geführt ist. Auf den Bolzen 12 ist eine Mutter 11 geschraubt, womit der Kraftstofftank 2 an dem Lagerblock 6 befestigt ist. Die Schraube 5 kann auch als zusätzliche Verbindung von Oberschale 7 und Unterschale 8 dienen.
Die Baugruppe wird hergestellt, indem zunächst der Lagerblock 6 an dem Unterboden 1 angeschweißt wird, wonach der Kraftstofftank 2 anhand des Lagerblocks 6 so vorzentriert wird, dass die Aussparung 9 und die Aussparung 10 übereinander liegen. Schließlich wird der Kraftstofftank 2 mittels der Schraubenverbindung 5 an dem Lagerblock 6 befestigt.
Der Kraftstofftank 2 ist somit starr an dem Unterboden 1 angebracht, wobei die Befestigungsvorrichtung am Kraftstofftank 2 untergebracht ist und keinen zusätzlichen Platz benötigt.

1: Fahrzeugunterboden
2: Kraftstofftank
4: Einzug
7: Oberschale
8: Unterschale
9: Aussparung
10: Aussparung
11: Mutter
12: Bolzen

Claims

Baugruppe aus einer Karosserie und einem Kraftstofftank (2), wobei der Kraftstofftank (2) eine Unterschale (8) und eine Oberschale (7) aufweist und so geformt ist, dass an örtlichen Einzügen (4) die Oberschale (7) und die Unterschale (8) sich berühren und Aussparungen (9, 10) aufweisen, wobei an den örtlichen Einzügen (4) Befestigungsvorrichtungen (5) angebracht sind, die durch die Aussparungen (9, 10) verlaufen und an denen der Kraftstofftank (2) hängend an der Karosserie befestigt ist.
Baugruppe nach Anspruch 1, bei der die Befestigungsvorrichtung eine Schraubenverbindung enthält, mittels der der Kraftstofftank (2) an der Karosserie befestigt ist.
Baugruppe nach Anspruch 1, bei der die Befestigungsvorrichtung eine Nietverbindung aufweist, mittels der der Kraftstofftank (2) an der Karosserie befestigt ist.
Baugruppe nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Einzüge auf allen Seiten von Bereichen des Kraftstofftanks umgeben sind, in denen die Oberschale und die Unterschale sich nicht berühren.
Baugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem die Anzahl der Einzüge größer als 2 ist.
Baugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem die Baugruppe mindestens einen konischen Lagerblock (6) an dem der Kraftstofftank (2) mittels der Befestigungsvorrichtung (5) befestigt ist, aufweist.
Verfahren zum Montieren eines Kraftstofftanks (2) an einem Karosserieteil (1) mit folgenden Schritten: a) Bereitstellen eines Kraftstofftanks (2), der eine Oberschale (7) und eine Unterschale (8) aufweist und der so geformt ist, dass sich an örtlichen Einzügen (4) die Oberschale (7) und die Unterschale (8) berühren und Aussparungen (9) aufweisen; b) Bereitstellen eines Karosserieteils (1); c) Befestigen des Kraftstofftanks (2) an dem Karosserieteil (1) mittels einer Befestigungsvorrichtung (1), durch die die Aussparungen (9) an den Einzügen geführt sind.
Verfahren nach Anspruch 7, bei dem am Karosserieteil (1) konische Lagerblöcke (6) angeschweißt sind, anhand derer der Kraftstofftank (2) vor dem Befestigen vorzentriert und an denen der Kraftstofftank (2) anschließend befestigt wird.