[发明专利]具有改进的断裂效应的连接元件的塑料车辆储箱

说明书

本发明涉及一种限定内空间的塑料车辆储箱，所述内空间被配置成容纳液体并包括：a.上壁；b.下壁；c.至少一个连接塑料车辆储箱的上壁和下壁的连接元件，所述至少一个连接元件位于被配置成容纳液体的内空间中，并包括由嵌在基体中的连续纤维制成的结构。

技术领域

本发明涉及塑料车辆储箱。

背景技术

根据本发明的塑料车辆储箱，可以是燃料储箱，液体尿素储箱(所述尿素用于选择性催化还原排放气体中的氮氧化合物)，或更一般性地，例如其它用于储存操作流体的储箱。现有技术中已知的塑料车辆储箱，连接元件设置在储箱内部用以加强储箱，其中连接元件连接储箱的上壁和下壁。连接元件与相应的储箱壁实质性地连接，例如通过黏接或焊接。然而，通过铆接、螺纹连接或通过卡口接合的装置进行的正连接(positive connection)也是可能的。现有技术中已知的大部分的这种连接元件包括断裂点，当塑料车辆储箱受到冲击载荷时，连接元件在断裂点处遭受结构损坏，以保证塑料车辆储箱的壁完整无缺。

存在各种连接元件的形状以抵偿储箱老化时遭受的力，例如应力。专利申请WO2012139962(A1)公开了一种包括空心柱的连接元件，所述空心柱末端的横截面直径和中段的横截面直径有特殊的比例，以确保方便的断裂。专利申请WO2015059249(A1)公开了一种连接元件，包括：第一部分，所述第一部分由可焊接到储箱的塑料材料的第一材料制成；和由第二材料制成的第二部分，所述第二材料的断裂拉伸应力是第一材料的屈服拉伸应力的三到九倍。第二部分包括至少一个通孔，并且第一材料在所述的至少一个通孔中延申并在所述第二部分的与所述至少一个通孔相邻的相对两侧延伸，两个部分由不同的材料制成以改进对可能发生在储箱内的持久应力的抵抗性。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种包括连接元件的塑料车辆储箱，所述连接元件有改进的断裂效应。该目的由一种限定了内空间的塑料车辆储箱实现，所述内空间被配置成容纳液体，并且所述储箱包括：

-上壁；

-第二下壁；和

-至少一个连接所述塑料车辆储箱的所述上壁和所述下壁的连接元件，所述至少一个连接元件位于所述被配置成容纳液体的内空间中，并包括由嵌在基体内的连续纤维制成的结构。

根据本发明的塑料车辆储箱包括至少一个连接元件，所述连接元件被设置在塑料车辆储箱两壁之间，并在塑料车辆储箱的内空间中连接储箱壁。根据本发明的塑料车辆储箱限定了内空间，所述内空间内储存液体，如燃料、水或液体尿素溶液，优选地储存燃料。连接元件位于储存流体的内空间中。

因此，取决于液位水平，所述至少一个连接元件可能会与储存在塑料车辆储箱中的液体接触。

根据本发明的塑料车辆储箱使得储箱壁通过所述至少一个连接元件相互连接，所述连接元件包括由嵌有连续纤维的基体制成的结构。所述连接元件的优点是没有预定的断裂点，但是当塑料车辆储箱受到冲击载荷或应力时，有承受变形或断裂的结构。

因此，所述连续纤维可以通过生产工艺很容易被掺入基体中，所述生产工艺为例如注塑、包覆成型或焊接等。

在优选的实施例中，所述结构的基体为热塑性材料。

因此，在生产工艺过程中，基体的成型变得便利，因为热塑性材料在高温下的性质能使材料变形，并能做几种形式或设计的造型。而且，在热塑性材料的成型后，冷却可以轻而易举地保持所需的设计或形式。

根据本发明优选的实施例，连续纤维为玻璃纤维。

玻璃纤维是生产所述至少一种连接元件和所述塑料车辆储箱具有成本效益的一种纤维。

本发明适用于碳、聚合物纤维或任何可构成连续纤维的材料。