[发明专利]用于汽车的燃料箱模块

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于安装在汽车上或汽车中的燃料箱模块，尤其是可填充作为燃料的高压气体的燃料箱模块。

背景技术

液体燃料的容器在很大程度上可以采用一些能够实现有效地利用汽车车身现有的空腔或凹处的任意形状，但对于高压气体容器来说，由于容器必须承受得住较高的内压而不会变形，因而严重限制了高压气体容器外形构造的可能性。为保证高压气体容器的抗变形性，该高压气体容器应当在至少一个横截面中具有圆形的横截面，并且基本上只可以通过以下方式与可供燃料箱使用的、在三个空间方向上尺寸不同的空腔进行匹配，即，多个基本上呈圆柱形的、其直径和长度分别与空腔的第一或第二尺寸匹配的压力容器以与第三尺寸匹配的数量相互并排地进行装配。

安装多个压力容器而不是单个燃料箱需要更耗费的工序并且因此较昂贵。为了简化高压气体容器的安装，例如在DE 20 2007 015 487 U1中建议，将两个高压气体容器和一个具有面朝高压气体容器的凹形侧壁的支架组合成一个燃料箱模块，其可以作为单个组件以与燃料箱相似的方式装配在汽车底板下方。

这种已知的燃料箱模块的支架包括纵向延伸的轨道，其在装配状态中在一个基本上呈三角形的、由汽车底板和两个高压气体容器限定的中间腔中延伸并且两个在两侧配有凹形侧壁的臂从该轨道向下突伸出并且在高压气体容器之间穿过。燃料容器借助张紧带固定在支架上，该张紧带的两个端部分别锚固在轨道上并且分别将其中的一个中间段拧紧在臂的自由的下端。拉紧这种张紧带的螺栓必须可靠地锚固在臂的端部上，以便不会由于该张紧带的应力和在行驶时作用在高压气体容器上的震动而松脱开。为此所需的很大的支架材料厚度不仅导致在制造支架时较高的材料成本，而且还增大了装有该燃料箱模块的汽车的燃料消耗。传统的支架通过挤压成形制造，其中，在挤压成形过程之后还需要进行切除材料的加工，以得到支架最终的形状。这种制造一方面由于为制造挤压型材所需的工具的成本，另一方面由于繁琐的事后加工而需要很大的耗费。

发明内容

因此，本发明所要解决的技术问题是，创造一种用于汽车的燃料箱模块，其重量轻并且制造耗费小。

该技术问题通过一种用于汽车的燃料箱模块解决，该燃料箱模块具有至少两个燃料容器和一个布置在该燃料容器之间的、具有面朝燃料容器的凹形面的支架，该支架由一种扁材成型，该扁材例如可以是金属扁材(例如扁钢)、塑料扁材等。扁材的成型，例如通过辊压成型或深冲，只需要简单、廉价的工具，在成型之后不需要特别耗时的后续加工。

可以考虑，为了重量节省在扁材中形成一些孔，只要这些孔不影响支架的稳定性，而这些孔可以在支架成型之前以最小的时间和成本耗费形成，尤其是冲压成型在平面的扁材上。

为形成一种可用扁材简单实现的横截面形状，支架凹形侧壁的边缘优选通过连接片相连。

至少一个形成支架的扁材坯的边缘优选布置在至少一个连接片中并且在此处相互连接。优选使用单个，尤其是带状的毛坯件，以便由此形成支架。如果内部应力使得这种坯的边缘难以固定相连，则也可以考虑将多个毛坯件接合成一个支架。

如果边缘搭接地布置并且通过点焊连接，可以实现迅速并且经济的制造。

为防止在汽车运行时作用在燃料箱模块上的惯性力使得该燃料箱模块在汽车上的锚固过于疲劳使用，优选支架的连接片不是直接地固定在汽车上，而是支架借助装配夹安装在汽车上，该装配夹固定在支架的两个连接片上。通过在两个连接片上的固定确保了作用在燃料箱模块上的惯性力不会将弯矩施加到支架上，该弯矩可能致使支架变形或使得为避免变形而需要支架具有很大的壁厚。换言之，装配夹使得在支架壁厚很小并且重量很轻时也能实现燃料箱模块足够的稳定性。

装配夹又优选通过装配座与汽车连接，该装配座具有一个固定在装配夹上的边脚和一个突伸出装配夹的边脚。该突伸出的边脚可以通过在纵向上高出燃料容器而设计成明显宽于支架或装配夹，并且由此相对来源于燃料箱模块惯性力的弯矩是稳定的。

还有利于燃料箱模块悬置的稳定性的是，装配座和装配夹之间的连接在两个连接片平面之间基本上设置在支架最窄部位的高度上。该高度大致与燃料箱模块重心的高度一致，因此在大多数情况下会在装配座和装配夹之间的连接处出现很小的扭矩。