DE3938959A1 - Kraftstofftank - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kraftstofftank für Brennkraftmaschinen, der in Fahrzeugen eingesetzt ist gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Fahrzeuge, die mit einer Brennkraftmaschine versehen sind, benötigen einen Kraftstofftank, der in Land- und Baumaschinen häufig unmittelbar über der Brennkraft­ maschine angeordnet wird. Eine solche Tankanordnung benötigt keine zusätzliche Förderpumpe, um den Kraft­ stoff vom Tank zu dem Kraftstoffzustellorgan der Brenn­ kraftmaschine zu fördern. Andererseits besitzt diese Anordnung den Nachteil, daß die Bauhöhe des Fahrzeugs im Bereich über der Motorkontur erhöht werden muß und sich damit eine schlechtere Sicht für den Fahrer ergibt, z. B. bei Frontladerbetrieb. Außerdem wird die Zugänglichkeit und damit die Wartungsmöglichkeit der Brennkraftmaschine erschwert. Ebenfalls verschlechtert sich der Schwerpunkt des Fahrzeugs, wodurch sich die Kippneigung des Fahrzeugs nachteilig erhöht. Weiter ist das Befüllen des Kraftstoffbehälters erschwert.

Zur Beseitigung dieser Nachteile ist aus der US PS 36 67 563 ein Kraftstofftank bekannt, der eine Kraft­ stofftankanordnung in einer geschweißten Blechkon­ struktion zeigt, die beidseitig in Längsrichtung zwischen den Achsen eines Ackerschleppers unterhalb des Fahrerstandes angeordnet ist. Wie aus den Darstel­ lungen, insbesondere der Fig. 5, ersichtlich ist, besitzt der Behälter eine rechteckige Grundform, die sich beidseitig glattflächig über die gesamte Behälter­ länge erstreckt. Diese Behältergestaltung stellt keine Anpassung an die vom Fahrzeug gegebenen Platzverhält­ nisse dar, z. B. an die äußere Getriebegehäusekontur, wodurch zum einen das Tankvolumen begrenzt ist und zum anderen der Kraftstofftank teilweise relativ weit vom Fahrzeugrumpf entfernt angeordnet ist, was beispiels­ weise einen gesonderten Rahmen für den Aufstieg zum Fahrerstand erfordert und auch das Behältervolumen nachteilig begrenzt.

Zur Verbesserung bestehender Ausführungen ist es Auf­ gabe der Erfindung, bei Beibehaltung der Längs­ erstreckung das Volumen des Kraftstoffbehälters zu optimieren, den Einfüllstutzen zu sichern und dabei die Zugänglichkeit von Fahrzeugeinrichtungen zu belassen bzw. zu verbessern.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeich­ nenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Durch eine Gestaltung des Kraftstofftanks, der im Gegensatz zu der bekannten glattflächigen Wandung an die fahrzeugspezifischen Bauteile im Bereich des Kraftstofftank-Bauraums angepaßt ist, wird ein Optimum an Tankvolumen in Abhängigkeit vorgegebener Platzver­ hältnisse erreicht. Der Kraftstofftank besitzt somit zwar zum Fahrzeugrumpf keine glattflächige Kontur, jedoch wird durch die lntegration bzw. Umschließung von jeweiligen fahrzeugspezifischen Bauteilen das Volumen des Kraftstoffbehälters ideal dem verfügbaren Bauraum angepaßt. Für Ackerschlepper bietet es sich somit an, den Kraftstofftank in seiner Längserstreckung von der Hinterachse bis in den Schwenkbereich der lenkbaren Vorderräder reichen zu lassen.

Als weitere Neuerung sieht die Erfindung vor, den Auf­ stieg zum Fahrerstand bzw. zur Kabine des Fahrzeugs beispielsweise in Form einer Treppe mit in die Behälteranordnung zu integrieren. Vorzugsweise bietet sich dazu an, den Kraftstofftank so zu gestalten, daß der Freiraum zwischen den Rädern einer Fahrzeugseite ausgefüllt ist durch den Kraftstofftank und die Auf­ stiegsleiter. Aufgrund der üblicherweise unmittelbar vor dem Hinterrad angeordneten Aufstiegsleiter kann so ein Hauptraum vor dem Aufstieg angeordnet werden, der von vorn gesehen die Seitenkontur der Aufstiegsleiter überragt und weiter der geneigten Form angepaßt ist. Dadurch ist neben einer Vergrößerung des Behälter­ volumens der Aufstieg weitestgehend vor Verschmutzung durch die Vorderräder geschützt. Diese Erscheinung tritt häufig bei Allrad-getriebenen Ackerschleppern - bedingt durch das großstollige Profil - auf und birgt neben der ungewollten Verunreinigung eine Verletzungs­ gefahr durch ein Abrutschen beim Aufstieg.

Zur Vermeidung einer ungewollten und unzulässigen Auf­ heizung des Kraftstofftanks, der erfindungsgemäß bis in den Bereich der Brennkraftmaschine reichen kann, ist ein Hitzeschild vorgesehen, mit dem der Kraftstofftank vor der Strahlungswärme der Brennkraftmaschine geschützt werden kann.

Eine Weiterbildung sieht eine Anpassung des erfindungs­ gemäßen Kraftstofftanks an einen am unteren Fahrzeug­ raumpf unmittelbar angebauten Schalldämpfer vor. Hierzu ist der Kraftstofftank durch ein der Schalldämpfer­ kontur angepaßtes Hitzeschild geschützt, das im Abstand zum Schalldämpfer und zum Kraftstofftank befestigt ist.

Zur Erreichung einer ausreichenden Steifigkeit für die Befestigung des Kraftstofftanks, insbesondere des vom Fahrzeugrumpf nach außen ragenden Hauptraumes von der Aufstiegstreppe ist eine Auflage vorgesehen, die mit dem Kraftstofftank-Halterahmen verbunden ist. Durch diese unterhalb des Kraftstofftanks befindliche Auflage wird der vorstehende Hauptraum ausreichend abgestützt, ohne die Verwendung eines umlaufenden Spannbandes bzw. eines weiteren Halterahmens.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, den Kraft­ stofftank mit einem Werkzeugkasten zu kombinieren. Dazu bietet sich vorteilhaft an, eine Behälteranordnung zu realisieren, bei der mit einem Deckel sowohl der Werk­ zeugkasten wie auch der Bereich des Einfüllstutzens vom Kraftstofftank abgedeckt wird. Die Anordnung des Werk­ zeugkastens oberhalb des Kraftstoffbehälters im quer zur Fahrtrichtung befindlichen Hauptraum ermöglicht einen vorteilhaft leicht zugänglichen Werkzeugkasten, der aus Geräuschgründen zwar nicht in der Fahrer­ kabine, aber dennoch in deren unmittelbarer Nähe ange­ ordnet ist. Ein gemeinsamer Deckel für den Werkzeug­ kasten und den Einfüllstutzen des Kraftstofftanks verhindert vorteilhaft eine Verschmutzung des Einfüll­ stutzens. Außerdem kann durch einen verschließbaren Deckel die Zugänglichkeit zu dem Werkzeugkasten und dem Einfüllstutzen unterbunden werden, wozu ein Schloß ausreicht.

Wie bereits erwähnt besitzt der erfindungsgemäße Kraft­ stoffbehälter keine ebene äußere Kontur, wodurch sich vorteilhaft ein daran angepaßter Werkzeugkasten mit mehreren Fächern ermöglicht, z. B. mit einem Fach für große Werkzeuge sowie ein oder mehrere Fächer für Kleinteile wie Schrauben, Vorstecker, Splinte und andere Teile sowie einem separaten Fach für den Einfüllstutzen. Zur besseren Befüllung ist der Einfüll­ stutzen vorteilhaft im zur Fahrzeugaußenseite gerichteten äußeren Fach vorgesehen.

Die erfindungsgemäße Werkzeugkastenanordnung gestattet weiter die Einbringung der Entlüftung des Kraft­ stofftanks sowie des Unterdruckventils in dem vom Werkzeugkasten vorteilhaft separaten Bereich, der für den Einfüllstutzen des Kraftstoffbehälters vorgesehen ist.

In Ausgestaltung der Erfindung ist weiter vorgesehen, den Deckel vorteilhaft mit einer Torsionsfeder zu versehen, die bei entriegeltem Schloß den Deckel in eine Offenstellung bringt, um so ein ungehindertes Befüllen des Kraftstoffbehälters zu erreichen, bei dem ein ständiges Offenhalten des Deckels hinderlich wäre. Zur Erreichung eines auch gegen Spritzwasser geschützten Innenraums des Werkzeugkastens ist der Deckel mit einer umlaufenden Stegwand in Form einer Dichtnut versehen, in die ein Dichtwerkstoff, beispielsweise Moosschaumstoff, eingelegt ist, der neben einer Abdichtung auch ein eventuell auftretendes Klappern des Deckels verhindert und damit zur Geräuschreduzierung beiträgt.

Die erfindungsgemäße Behälteranordnung ist vorteilhaft in einer Kunststoffbauweise darzustellen, wobei der Kunststoffbehälter wie auch der Werkzeugkasten jeweils als ein Kunststoffblasteil ausgebildet ist, die mitein­ ander verschweißt werden. Alternativ dazu bietet sich an, die Behälteranordnung beispielsweise durch eine Stahlblechkonstruktion herzustellen, wobei der Werk­ zeugkasten vorzugsweise durch aufrecht stehende Bleche darstellbar ist und der Werkzeugkastenboden durch die Wandung des Kraftstoffbehälters gebildet wird. Als weitere Alternative kann die Kombination eines Kraft­ stoffbehälters aus Kunststoff mit einem daran befestigten Werkzeugkasten aus Stahlblech betrachtet werden.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung können die Zeichnungen herangezogen werden, die ein Ausführungs­ beispiel darstellen und aus deren Figurenbeschreibung weitere Merkmale zu entnehmen sind.

Es zeigen:

Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Kraftstofftank in der Seitenansicht,

Fig. 2 die Draufsicht des Kraftstofftanks gemäß Fig. 1,

Fig. 3 den an einem Fahrzeug angebauten Kraftstofftank gemäß Fig. 1 und 2 in der Draufsicht,

Fig. 4 in einer Vorderansicht den Kraftstofftank im angebauten Zustand.

Die in der Fig. 1 dargestellte Seitenansicht des erfin­ dungsgemäßen Kraftstofftanks verdeutlicht, daß die Behälteranordnung 1 über einen großen Bereich der Längserstreckung eine gleichbleibende Höhe besitzt. Zur Anpassung an die fahrzeugspezifischen Bauteile ist die Außenkontur des Kraftstofftanks gemäß dieser Ansicht örtlich, beispielsweise im Bereich des Ablasses 37, an der Kraftstofftankunterseite zurückgenommen bzw. die hintere Stirnfläche örtlich mit einer Ausbauchung ver­ sehen. Der aus den drei Haupträumen 30, 31, 32 bestehende Kraftstofftank 1 ist mit einem Werkzeug­ kasten 3 versehen, der oberhalb des Hauptraumes 32 angeordnet ist. Der gemäß Ausführungsbeispiel aus Kunststoff hergestellte Kraftstofftank 2 kann beispielsweise mit einem ebenfalls aus Kunststoff dar­ gestellten Werkzeugkasten 3 versehen werden, wobei beide Teile miteinander verschweißt sind. Der in ver­ schiedene Fächer aufgeteilte Werkzeugkasten 3, von dem in Fig. 1 im wesentlichen das Fach 11 erkennbar ist sowie ein separates Fach für den Einfüllstutzen 8 wird von einem Deckel 4 verschlossen, der durch das im Deckel 4 integrierte Schloß 6 verriegelbar ist. Die obere Kontur des Hauptraumes 32, der mit einem Werk­ zeugkasten 3 versehen ist, ist der Sichtlinie angepaßt, die von der mittleren Fahrersitzposition ausgehend zur inneren Vorderrad-Aufstandsfläche führt. Aufgrund dieser Abhängigkeit konnte die zur Fahrzeugaußenkontur gerichtete Seite des Deckels 4 vom Werkzeugkasten 3 höher gezogen werden und ebenso der in einem separaten Fach des Werkzeugkastens 3 befindliche Einfüllstutzen 8. Im Übergangsbereich zwischen den Haupträumen 30 und 31 ist in Tankmitte in einem örtlich abgesenkten Bereich der Tankuhrgeber 17 angeordnet sowie die bis auf den Tankboden reichende Saugleitung 15 und ein Rücklauf 16. Im Bereich der höchsten Stelle des Kraft­ stofftanks 1 ist eine Entlüftung 13 angeschlossen, die bis in das für den Einfüllstutzen 8 vorgesehene Fach im Werkzeugkasten 3 geführt ist. Die Oberkante des Haupt­ raumes 30 ist im Vergleich zu den übrigen Haupträumen 31, 32 höher gezogen zur Volumenvergrößerung, wobei die Oberkante bis nahe an das Niveau des Einfüllstutzens 8 reicht. Durch die Entlüftung 13, welche den oberen Abschnitt vom Hauptraum 30 mit dem Einfüllstutzen 8 vebindet, ergibt sich die Möglichkeit, daß sich auch der obere Abschnitt vollständig füllt.

Die Gestaltung der erfindungsgemäßen Behälteranordnung 1 unter Berücksichtigung bzw. Einbeziehung der fahr­ zeugspezifischen Bauteile wird durch die Fig. 2 und 3 verdeutlicht. Insbesondere die Fig. 3 zeigt durch die Einbaulage des Kraftstofftanks 2 in einem teilweise dargestellten Fahrzeug, von dem die für den Einbau des Kraftstofftanks 2 relevanten Bauteile dargestellt sind, die optimale Bauform der Behälteranordnung 1, die den verfügbaren Freiraum optimal nutzt. Der Hauptraum 30 befindet sich dabei unmittelbar am Fahrzeugrumpf 34 im Bereich des Getriebegehäuses 38 und reicht in der Breite bis nahe an den Hinterradumfang 23. In der Längserstreckung ist der Hauptraum 30 bis in den Bereich des Hinterachstrichters 27 geführt. Der mittlere Hauptraum 31 ist von der Fahrzeuglängsachse 20 aus gesehen nach außen versetzt, dem Kupplungsgehäuse 39 folgend. Die Breitenerstreckung reicht bis an die Aufstiegsleiter 14, wobei der Hauptraum 31 bis vor den Hinterradumfang 23 führt. Nach vorn schließt sich an den Hauptraum 31 der Hauptraum 32, der quer zur Fahr­ zeuglängsachse 20 angeordnet ist und von einer mit dem Hauptraum 31 übereinstimmenden Innenkontur in Richtung Fahrzeugaußenseite bis über die äußere Kontur der Auf­ stiegsleiter 14 ausgebildet. Somit wird der zwischen dem Hinterradumfang 23 und dem Vorrad-Wendekreis 22 befindliche Freiraum durch die Aufstiegsleiter 14 und den Hauptraum 32 des Kraftstoffbehälters 1 nahezu voll­ ständig ausgefüllt. Die Außenseite des Hauptraumes 32 ist von der Oberkante, d. h. vom Werkzeugkasten 3 aus gesehen zur Unterseite des Kraftstofftanks schräg und damit breiter werdend ausgebildet in Anlehnung an die ebenfalls geneigte Aufstiegsleiter 14. Die gesamte Behälteranordnung 1 ist durch Halterahmen 18, 19 am Fahrzeugrumpf 34 befestigt. Am freien Ende des Hal­ terahmens 19 ist eine in Richtung Hauptraum 32 zeigende Auflage 36 befestigt, auf der sich der Hauptraum 32 ab­ stützt. Weiter zeigt die Fig. 3 ein Hitzeschild 24, welches zwischen der Brennkraftmaschine 21 und der Behälteranordnung 1 angebracht ist. Die Aufteilung des erfindungsgemäßen Werkzeugkastens 3 in mehrere Fächer kann der Fig. 2 entnommen werden. Das Fach 11 dient beispielsweise für größere Werkzeuge, dagegen ist das Fach 12 für Kleinteile vorgesehen. Ein weiteres von den Fächern 11 und 12 getrenntes Fach ist für den Einfüll­ stutzen 8 sowie für die Tankentlüftung 13 vorgesehen.

In der Fig. 4 ist die Behälteranordnung 1 in der Vorderansicht dargestellt unter Einbeziehung der benachbarten Bauteile des Fahrzeugs. Diese Ansicht verdeutlicht die über die Aufstiegsleiter 14 ragende Außenkontur des Hauptraums 32, die nach oben fortgesetzt wird durch den auf die Behälteranordnung 1 aufgesetzten Werkzeugkasten 3. Der Kabinenrahmen 26 verdeutlicht die nahe Anordnung des Werkzeugkastens 3 an der Fahrerkabine. Außerdem zeigt die Fig. 4 im unteren Bereich am Fahrzeugrumpf 34 einen eingebauten Schalldämpfer 25, der parallel zur Fahrzeugmitte 29 angebaut ist. Ein Hitzeschild 40 ist im Abstand zum Schalldämpfer 25 angebracht und verhindert eine unzulässige Aufheizung der Kraftstofftankwandung.

Claims (13)

1. Kraftstofftank für Brennkraftmaschinen, insbe­ sondere eingesetzt in Bau- und Landmaschinen, der parallel zur Fahrzeuglängsrichtung seitlich zwischen den Achsen im Bereich unterhalb des Fahrerstandes bzw. der Fahrerkabine am Fahrzeugrumpf angeordnet ist, versehen mit Haltemitteln und Versorgungsöffnungen wie z. B. Einfüllstutzen und Tankentlüftung, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftstofftank (2) eine nahezu durchgehend gleiche Höhe besitzt und der Kraft­ stofftank (2) in der Draufsicht aus zueinander versetzt, aber ineinander übergehend angeordneten Haupträumen (30, 31, 32) besteht, wobei die Haupträume (30, 31) parallel zu einer Fahrzeuglängsachse (20) angeordnet sind und der Hauptraum (32) sich recht­ winklig, quer zur Fahrzeuglängsachse (20) am freien Ende des Hauptraumes (31) anschließt.

2. Kraftstofftank nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Haupträume (31, 32) gemeinsam mit einer Aufstiegsleiter (14) einen Freiraum (28) zwischen einem Vorderradwendekreis (22) und einem Hinterradumfang (23) ausfüllen.

3. Kraftstofftank nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Fahrzeugrumpf (34) am weitesten entfernt liegende Kontur des Kraft­ stofftanks (2), die Außenwandung des Hauptraumes (32), der Aufstiegstreppe (14) in der Seitenerstreckung und Seitenneigung angepaßt ist.

4. Kraftstofftank nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Fahrzeugrumpf (34) ein Hitzeschild (24) im Bereich der Haupträume (31, 32) vorgesehen ist.

5. Kraftstofftank nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf der zum Fahrzeugrumpf (34) gerichteten Seite im unteren Bereich des Hauptraumes (32) ein Schalldämpfer (35) vorgesehen ist.

6. Kraftstofftank nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Auflage (36) unterhalb des Hauptraumes (32) angebracht ist und die mit einem Halterahmen (19) in Verbindung steht.

7. Kraftstofftank nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftstofftank (2) mit einem Werkzeugkasten (3) kombiniert ist, die zusammen eine Behälteranordnung (1) bilden und dabei ein Deckel (4) sowohl den Werkzeugkasten (3) als auch den Einfüll­ stutzen (8) des Kraftstofftanks (2) abdeckt.

8. Kraftstofftank nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeugkasten (3) oberhalb des Hauptraumes (32) angeordnet ist.

9. Kraftstofftank nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeugkasten (3) eine Aufteilung in mindestens zwei Fächer (11, 12) besitzt sowie ein separates Fach für den Einfüllstutzen (8) aufweist.

10. Kraftstofftank nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Tankentlüftung (13) für den Kraftstofftank (2) bis in das Fach für den Einfüll­ stutzen (8) geführt ist.

11. Kraftstofftank nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (4) eine Torsionsfeder (9) aufweist und mit einem Schloß (6) versehen ist.

12. Kraftstofftank nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Behälteranordnung (1) durch eine Kombination von zwei aus Kunststoff geblasenen Bauteilen, dem Kraftstofftank (2) und dem Werkzeugkasten (3) besteht, die miteinander verschweißt sind.

13. Kraftstofftank nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Behälteranordnung (1) durch eine Stahlblechkonstruktion gebildet ist.