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1. GEBIET
DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Treibstoffzufuhrgerät zum Befüllen eines
Treibstofftanks, und bezieht sich insbesondere auf einen Mechanismus,
der angeordnet ist durch eine äußere Kraft
zerbrochen zu werden.
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2. BESCHREIBUNG DES STANDES
DER TECHNIK
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Einlassmechanismen
zur Treibstoffabgabe für
Fahrzeuge dieser Bauart sind in dem Stand der Technik bekannt, wobei
sie in JP 58-67521A beschrieben sind. 11 ist
eine Darstellung der Struktur. Der Einlassmechanismus zur Treibstoffabgabe umfasst
eine Einfüllbasis 104,
die an dem äußeren Panel
des Fahrzeugs angebracht ist (Fahrzeugbefestigungsteil) um den Treibstoffeinlass 100,
und ein Treibstoffabgaberohr 108 (Rohrhauptkörper), der einstückig mit
dem Boden der Einfüllbasis 104 ausgebildet
ist und Treibstoff in den Treibstofftank führt. Eine entlang einem äußeren Rand
des Treibstoffabgaberohrs 108 vorgesehene Nut 104a ist
bei einem Boden der Einfüllbasis 104 ausgebildet.
Die Nut 104a ist ein leicht zerbrechlicher Abschnitt, wo
das Treibstoffabgaberohr 108 von der Einfüllbasis 104 getrennt
wird, wenn eine Last wegen Belastungen wie zum Beispiel Fahrzeugkollisionen über eine
vorbestimmte Höhe
auf die Einfüllbasis 104 angewendet wird.
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Obwohl
sogar die Struktur bei der Nut 104a gemäß dem Stand der Technik zerbrochen
wird, variiert die Bruchlast abhängig
von der Tiefe der Nut 104a oder geringen Variationen der
Form jedoch bemerkenswert. Deswegen ist es wesentlich, Unterschiede
der Form, Abmessungen und ähnliches
der Nut 104a genauestens zu kontrollieren, um ein Brechen über einer
vorbestimmten Last sicherzustellen.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Treibstoffzufuhrgerät bereitzustellen,
das sicherstellt, dass ein Rohrhauptkörper angeordnet ist von einem
Fahrzeugbefestigungsteil durch eine Last über einer vorbestimmten Höhe wie zum
Beispiel in Kollisionen getrennt zu werden.
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Um
zumindest einen Teil des obigen und andere bezogenen Aufgaben der
vorliegenden Erfindung zu lösen,
ist ein Treibstoffzufuhrgerät
bereitgestellt, das angeordnet ist an einem an der Seite eines Fahrzeugs
angebrachten Teil befestigt zu werden, um Treibstoff in einen Treibstofftank
einzuführen. Das
Treibstoffzufuhrgerät
für einen
Treibstofftank umfasst ein Einlassfüllrohr mit einem Rohrhauptkörper, der
einen Einlass und einen Treibstoffzufuhrdurchtritt zum Einfüllen des
Treibstoffes durch den Einlass in den Treibstofftank aufweist, und
eine an dem Rohrhauptkörper
gesicherte Rohrbefestigung zum Anbringen an einem Fahrzeugbefestigungsteil. Die
Rohrbefestigung umfasst ein Verstärkungselement mit einer Vielzahl
von derart angeordneten Rippen, dass sie den Rohrhauptkörper umgeben.
Die Rohrbefestigung umfasst einen zerbrechlichen Abschnitt um die
nahen Enden der Vielzahl von Rippen des Rohrhauptkörpers.
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Wenn
in Kollisionen am rückwärtigen Ende eine
Last über
eine vorbestimmte Höhe
das Trennen der Rohrbefestigung von dem Fahrzeugbefestigungsteil
ergibt, bricht der zerbrechliche Abschnitt, bevor das Einlassfüllerrohrteil
bricht, wobei dabei das Fahrzeugbefestigungsteil und der Rohrhauptkörper gelöst werden.
Der zerbrechliche Abschnitt ist nämlich entlang von Enden der
Vielzahl von Rippen ausgebildet, die so vorgesehen sind, den Rohrhauptkörper zu
umgeben, so dass der wesentliche Unterschied der mechanischen Festigkeit
von Abschnitten ohne Rippen ein leichteres Brechen bei dem zerbrechlichen
Abschnitt sicherstellt. Auf den Rohrkörper ausgeübte äußere Kräfte können auf diese Weise abgeschwächt werden,
sogar wenn eine wesentliche äußere Kraft
auf das Fahrzeugbefestigungsteil ausgeübt wird. In bevorzugten Ausführungsformen
der Erfindung können
verschiedene Anordnungen unter Berücksichtigung der Festigkeit
oder des Formverfahrens der Rohrbefestigung aufgenommen werden, zum
Beispiel Anordnungen, in denen die Rippen radial zentriert um eine
Achse des Rohrhauptkörpers vorgesehen
sind oder horizontal symmetrisch um die Achse des Rohrhauptkörpers vorgesehen
sind. Eine bevorzugte Ausführungsform
des Verstärkungselements
wird eine erste Rippengruppe umfassen, die erste Rippen umfasst,
die auf einer ersten Fläche vorgesehen
sind, und eine zweite Rippengruppe, die zweite Rippen umfasst, die
auf einer zweiten Fläche vorgesehen
sind, wobei der zerbrechliche Abschnitt entlang dem Kreisabschnitt
zwischen den ersten und zweiten Rippen vorgesehen ist.
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Verschiedene
Strukturen können
als Einrichtung zum Sicherstellen des Brechens bei einer vorbestimmten
Last des zerbrechlichen Abschnitts aufgenommen werden. Das Verstärkungselement
kann nämlich
auf eine Weise ausgebildet werden, dass das Verstärkungselement
Verstärkungsplatten
umfasst, wobei die Verstärkungsplatten
die Rippen mit hohlen Abschnitten zwischen den Rippen zwischen sich
aufnehmen. Dies kann einen Unterschied der Festigkeit zwischen dem
zerbrechlichen Abschnitt und dem Rest der Rohrbefestigung erhöhen und
das Gewicht des Gerätes
verringern.
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Die
Rohrbefestigung kann ebenfalls zu dem zerbrechlichen Abschnitt hin
dünner
ausgebildet sein.
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Andere
bevorzugte Ausführungsformen
des zerbrechlichen Abschnitts sind konstruiert und angeordnet ein
Abschnitt zu sein, bei dem die Rohrbefestigung um den Rohrhauptkörper gekrümmt ist,
wobei der Abschnitt ein maximales Moment empfängt, wenn die äußere Kraft
auf das Befestigungsteil angewendet wird.
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Diese
und andere Aufgaben, Merkmale, Gesichtspunkte und Vorteile der vorliegenden
Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung der
bevorzugten Ausführungsformen
mit den begleitenden Zeichnungen ersichtlicher werden.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine Querschnittsansicht und zeigt einen Treibstoffeinfüllmechanismus
zum Abgeben von Treibstoff in einen Treibstofftank eines Fahrzeugs;
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2 ist
eine Querschnittsansicht und zeigt den Bereich um einen Flansch
eines Einlassfüllerrohrs;
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3 ist
eine Ansicht des Flansches von unten;
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4 ist
eine Querschnittsansicht und zeigt ein Treibstoffzufuhrgerät in einer
zweiten Ausführungsform;
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5 ist
eine Ansicht des Flansches des Einlassfüllerrohrs in 4 von
oben;
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6 ist
eine Halb-Querschnittsansicht und zeigt ein Treibstoffzufuhrgerät einer
dritten Ausführungsform;
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7 ist
eine Ansicht des Flansches eines Einlassfüllerrohrs der 6 von
unten;
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8 ist
eine Querschnittsansicht und zeigt ein Treibstoffzufuhrgerät einer
vierten Ausführungsform;
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9 ist
eine Querschnittsansicht und zeigt ein Zufuhrgerät einer fünften Ausführungsform;
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10 ist
eine Ansicht des Flansches des Einlassfüllerrohrs; und
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11 ist
eine Ansicht der Struktur eines Treibstoffabgabeeinlasses gemäß Stand
der Technik.
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AUSFÜHRLICHE
BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
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1 ist
eine Querschnittsansicht und zeigt einen Treibstoffeinfüllmechanismus
FS zum Abgeben von Treibstoff in einen Treibstofftank eines Fahrzeugs.
Der Treibstoffeinfüllmechanismus
FS ist von einer Treibstoffeinfüllkomponente
FI mit dem Treibstofftank verbunden, der an dem äußeren Radgehäuse 30 (Fahrzeugbefestigungsteil)
und dem äußeren Seitenteil 20,
das ein äußeres Panel
des Fahrzeuges bildet, befestigt ist. Der Treibstoffeinfüllmechanismus FS
umfasst eine Treibstoffkappe FC, ein Einlassfüllrohr 40 und eine
Dichtkappe 50. Eine durch einen Treibstoffeinfülldeckel 21 geöffnete und
geschlossene Treibstofföffnung 22 ist
in dem äußeren Seitenteil 20 ausgebildet.
Die Dichtkappe 50 dichtet den Bereich um die Treibstoffkappe
FC in einem Raum zwischen dem äußeren Seitenteil 20 und
dem äußeren Radgehäuse 30 ab.
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Bei
dem Treibstoffeinfüllmechanismus
FS wird der Treibstoff durch das Einlassfüllrohr 40 in den Treibstofftank
zugeführt,
wenn der Treibstoffeinfülldeckel 21 und
die Treibstoffkappe FC geöffnet
sind und der Treibstoff von der Treibstoffeinfüllpistole (nicht gezeigt) abgegeben
wird.
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Die
Struktur der verschiedenen Teile des Treibstoffeinfüllmechanismus
FS sind im Folgenden beschrieben. Das Einlassfüllrohr 40 umfasst
einen Rohrhauptkörper 41 und
einen Flansch 42 (Rohrbefestigung), die einstückig um
den Rohrhauptkörper 41 ausgebildet
sind, wobei der Flansch 42 und der Rohrhauptkörper 41 aus
einem treibstoffresistenten Harzmaterial hergestellt sind. Der Rohrhauptkörper 41 hat
einen innerhalb der Treibstoffeinfüllöffnung 22 vorgesehenen
Abgabeeinlass 40a und einen Treibstoffdurchtritt 40b,
um Treibstoff durch den Abgabeeinlass 40a in den Treibstofftank
abzugeben. Der Flansch 42 erstreckt sich von einer äußeren Wand des
Rohrhauptkörpers 41,
um eine Scheibe zu formen, und ist an einer Öffnung 32 des äußeren Radgehäuses 30 angeordnet,
wobei ein Ende der Dichtkappe 50 dazwischen eingefügt ist.
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Drei
elastisch eingreifbare Fangeinrichtungen 42a sind in einem
Abstand auf einem Umfang des Flansches 42 ausgebildet.
Die Fangeinrichtungen 42a werden in Befestigungslöcher 30a in
dem äußeren Radgehäuse 30 gedrückt, um
den Flansch 42 an dem äußeren Radgehäuse 30 zu
sichern und den Boden 51 der Dichtkappe 50 zu
sichern.
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Ein
Verbinder 60 ist auf einer oberen Innenwand des Einlassfüllrohrs 40 ausgebildet.
Der Verbinder 60 besteht aus Metall und ist ein zylindrisches Teil
zum abnehmbaren Montieren der Treibstoffkappe FC. Ein Gewinde 62 zum
Stoppen der Treibstoffkappe FC ist auf der Innenwand des Verbinders 60 ausgebildet.
Ein Positionsvorsprung 63 zum Positionieren der während dem
Treibstoffeinfüllen
eingefügten
Zapfpistole ist bei einem Boden des Verbinders 60 ausgebildet.
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2 ist
eine Querschnittsansicht und zeigt den Bereich des Flansches 42 des
Einlassfüllrohrs 40 und 3 ist
eine Ansicht des Flansches 42 von unten. In 2 und 3 ist
ein Verstärkungselement 70 auf
einer äußeren und
inneren Fläche
des Flansches 42 ausgebildet. Das Verstärkungselement 70 umfasst
eine erste Rippengruppe 72 mit ersten Rippen 72a,
die auf der äußeren Fläche vorgesehen sind,
die die Treibstofföffnungs-22-Seite
des Flansches 42 ist, wobei eine zweite Rippengruppe 74 mit zweiten
Rippen 74a auf der inneren Oberfläche vorgesehen ist, die die
Treibstofftankseite des Flansches 42 ist. Die ersten Rippen 42a sind
so angeordnet, dass sie um eine Achse des Rohrhauptkörpers 41 zentriert
sind, wobei sich die inneren Umfangsenden der ersten Rippen 72a in
einem Kreis auf einem bestimmten Abstand von dem äußeren Rand
des Rohrhauptkörpers 41 befinden.
Die zweiten Rippen 74a, die radial und zentriert um die
Achse des Rohrhauptkörpers 41 vorgesehen
sind, sind auf der inneren Umfangsseite von den ersten Rippen 72a vorgesehen.
Die äußeren Umfangsenden
der zweiten Rippen 74a sind in kreisförmigen Ausrichtungen mit den inneren
Umfangsenden der ersten Rippen 72a vorgesehen. Ein zerbrechlicher
Abschnitt 76 ist zwischen den inneren Enden der ersten
Rippen 72a und den äußeren Enden
der zweiten Rippen 74a ausgebildet. Der zerbrechliche Abschnitt 76 ist
zwischen der mechanisch verstärkten
ersten Rippengruppe 72 und der zweiten Rippengruppe 74 ausgebildet,
wobei er als leicht zu brechender Abschnitt dient.
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Wenn
eine Belastung über
einer bestimmten Höhe
bewirkt, dass das äußere Radgehäuse und
der Flansch 42 sich wegen einer Fahrzeugkollision trennen,
bricht der zerbrechliche Abschnitt 76 bevor das Einlassfüllrohr 40 bricht,
wobei es von dem äußeren Radgehäuse 30 und
dem Rohrhauptkörper 41 getrennt
wird. Das Verstärkungselement 70 ist
nämlich so
ausgebildet, dass die inneren Umfangsenden der Vielzahl von ersten
Rippen 72a und die äußeren Umfangsenden
der zweiten Rippen 74a den Rohrhauptkörper 41 umgeben, so
dass der zerbrechliche Abschnitt 76 wegen des wesentlichen
Unterschieds zur Festigkeit relativ zu dem Verstärkungselement 70 sicher
leichter zerbricht. Eine auf das Einlassfüllrohr 40 ausgeübte äußere Kraft
kann auf diese Weise abgeschwächt
werden, sogar wenn eine wesentliche äußere Kraft auf das äußere Radgehäuse 30 ausgeübt wird.
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Da
das Verstärkungselement 70 mit
ersten Rippen 72a und zweiten Rippen 74a ausgebildet
ist, die von der Oberfläche
des Flansches 42 vorspringen, ist es einfacher die überschneidenden
Abmessungen und Formen der Rippen mit weniger Änderungen in der Bruchlast
zu steuern, als wenn eine V-förmige
Nut in dem Flansch ausgebildet ist, wie gemäß dem Stand der Technik beschrieben
ist.
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4 ist
eine Querschnittsansicht und zeigt ein Treibstoffzufuhrgerät einer
zweiten Ausführungsform,
und 5 ist eine Ansicht eines Flansches 42B eines
Einlassfüllrohrs 40B von
oben. Ein Verstärkungselement 40B in
der zweiten Ausführungsform ist
dadurch gekennzeichnet, dass Rippen 72Ba parallel, horizontal
symmetrisch zentriert auf der äußeren Oberfläche des
Flansches 42B vorgesehen sind. Eine Rippengruppe 72B mit
einer vorgesehenen Vielzahl von Rippen 72Ba ist nämlich auf
der äußeren Umfangsseite
eines Rohrhauptkörpers 41B ausgebildet,
die die obere Fläche
des Flansches 42B ist. Die Rippen 72Ba sind parallel,
horizontal symmetrisch zentriert um die Symmetrieachse L1 in 5 vorgesehen.
Ein zerbrechlicher Abschnitt 76B ist entlang dem äußeren Umfangsende
des Verstärkungselements 70B ausgebildet.
Der zerbrechliche Abschnitt 76B ist mechanisch schwächer als
das Verstärkungselement 70B,
wobei die Spannungskonzentration verursachen kann, dass der zerbrechliche
Abschnitt 76B bei einer Last über einer vorbestimmten Höhe zerbrochen
wird.
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Da
die Rippen 42Ba horizontal, symmetrisch zentriert um die
Symmetrieachse L1 ausgebildet sind, können Teile der Form in der
Richtung des Pfeils ausgelassen werden, um eine einfachere Form zu
schaffen, wenn das Einlassfüllrohr 40B mittels Einspritzgießen ausgebildet
wird.
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6 ist
eine Halb-Querschnittsansicht und zeigt ein Treibstoffzufuhrgerät in einer
dritten Ausführungsform,
und 7 ist eine Ansicht eines Flansches 42C eines
Einlassfüllrohrs 40C von
oben. Ein Verstärkungselement 70C in
der dritten Ausführungsform
ist durch einen Unterschied in der Festigkeit relativ zu einem zerbrechlichen
Abschnitt 76C gekennzeichnet. Das Verstärkungselement 70C ist
nämlich auf
dem äußeren Randbereich
des Flansches 92C ausgebildet, und der zerbrechliche Abschnitt 76C ist entlang
der inneren Umfangskante des Verstärkungselements 70C ausgebildet.
Das Verstärkungselement 70C ist
so konstruiert, dass Rippen 72Ca parallel durch eine untere
Platte 71Ca und eine obere Platte 71Cb verbunden
sind. Freiräume 73Ca sind zwischen
den Rippen 72Ca ausgebildet, um das Gewicht des Verstärkungselementes 70C zu
verringern.
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In
der dritten Ausführungsform
kann die Gussform auf gleiche Weise vereinfacht werden wie in der
zweiten Ausführungsform,
indem Teile der Form in der vertikalen Richtung in 7 ausgelassen werden,
wobei der Unterschied in der Festigkeit zwischen dem Verstärkungselement 70C und
dem Flansch 72C vergrößert werden
kann, um ein zuverlässigeres
Brechen sicherzustellen.
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8 ist
eine Querschnittsansicht und zeigt ein Treibstoffzufuhrgerät in einer
vierten Ausführungsform.
Die vierte Ausführungsform
ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Flansch 42D, der auf
dem äußeren Rand
eines Einlassfüllrohrs 40B ausgebildet
ist, dünner
ist als ein zerbrechlicher Abschnitt 76D. Rippen 72Da,
die ein Verstärkungselement 70D ausbilden,
springen nämlich
auf der inneren Randseite der inneren Fläche des Flansches 42D vor.
Der zerbrechliche Abschnitt 76D ist entlang dem äußeren Endrand
der Rippen 72Da ausgebildet. Der Flansch 42D ist
ebenfalls in Richtung zu dem zerbrechlichen Abschnitt 76D dünner ausgebildet.
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In
der vierten Ausführungsform
ist der zerbrechliche Abschnitt 76D dünn, und die Festigkeit auf der äußeren Umfangsseite
des Flansches 42D ist höher,
wobei gestattet wird, dass sich eine Spannung besser konzentriert
und ein zuverlässigeres
Brechen sicherstellt.
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9 ist
eine Querschnittsansicht und zeigt eine fünfte Ausführungsform des Treibstoffeinfüllgerätes, und 10 ist
eine Ansicht eines Flansches 42E eines Einlassfüllrohrs 40E von
unten. Der Flansch 42E in der fünften Ausführungsform ist in Form eines
Trichters ausgebildet, der zu dem Treibstofftank hin konkav ist,
wobei ein Verstärkungselement 70E mit
Rippen 72Ea auf der unteren Fläche des Flansches 42E ausgebildet
ist. Ein zerbrechlicher Abschnitt 76E ist auf dem Boden
des Flansches 42E ausgebildet, und stellt das innere Randende
der Rippen 72Ea dar.
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Wenn
die fünfte
Ausführungsform
von dem äußeren Radgehäuse einer äußeren Kraft
ausgesetzt wird, wird ein maximales Moment auf den Boden des Flansches 42E angewendet,
und Spannung wird auf den zerbrechlichen Abschnitt 76E konzentriert,
der eine niedrige Festigkeit aufweist, wobei auf diese Weise ein
zuverlässiger
Bruch sichergestellt ist.
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Die
vorliegende Erfindung ist nicht auf die obigen Ausführungsformen
beschränkt,
sondern ist in der Lage verschiedene andere Abänderungen innerhalb des Bereiches
der Erfindung aufzuweisen. Beispiele sind im Folgenden gegeben.
- (1) Das auf dem Flansch 42 ausgebildete
Verstärkungselement
kann auf beiden Seiten des Flansches ausgebildet sein, kann aber
ebenfalls auf nur einer Seite derart ausgebildet sein, dass der zerbrechliche
Abschnitt geeignet ausgebildet ist. Die Rippen können durch Vorspringen bei
der gleichen Breite ausgebildet sein, wobei die Breite der Rippen
sich zu dem zerbrechlichen Abschnitt hin erhöhen kann, um Unterschiede in
der Festigkeit zu erhöhen.
- (2) Als Einrichtung zum Anbringen des Einlassfüllrohrs
an dem Fahrzeugbefestigungsteil können Befestigungseinrichtungen
wie zum Beispiel Schrauben anstelle der einstückig mit dem Flansch ausgebildeten,
oben beschriebenen Fangeinrichtungen verwendet werden. Der Bereich
der vorliegenden Erfindung ist nur durch die Begriffe der angehängten Ansprüche beschränkt.