一種塑料燃料儲(chǔ)箱，包括上壁（1）、下壁（2）、通過(guò)將上壁和下壁的多個(gè)接觸點(diǎn)焊接在一起形成的至少一個(gè)接合點(diǎn)（21）以及附件（4），其特征在于：儲(chǔ)箱的上壁和下壁均在接合點(diǎn)區(qū)呈現(xiàn)凹形槽（3，21），以使接合點(diǎn)的焊接處位于分別由上壁和下壁限定的平面之間；上凹形槽的底部基本上延伸到接合點(diǎn)的焊接處之外，而下凹形槽的底部不延伸到接合點(diǎn)的焊接處之外；附件至少部分地位于上凹形槽的底部的延伸部之下。這種燃料儲(chǔ)箱的制造工藝。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國(guó)外來(lái)華專利技術(shù)】具有提高的變形穩(wěn)定性的塑料燃料儲(chǔ)箱本專利技術(shù)涉及一種具有提高的變形穩(wěn)定性的塑料燃料儲(chǔ)箱。最近，一種既利用電力又利用內(nèi)燃機(jī)推進(jìn)其自身的新型車輛已經(jīng)被引入市場(chǎng)。這些車輛被稱為“混合動(dòng)力”車輛。盡管這些車輛僅構(gòu)成全球自動(dòng)車市場(chǎng)的一小部分，但是其市場(chǎng)份額每年都在提高。混合動(dòng)力的一種新衍生品僅在給定旅行的前40至60英里使用電力，假設(shè)該車輛在旅行之前被插入電源經(jīng)過(guò)一段預(yù)定的時(shí)間。這些車輛被認(rèn)為是“插入式混合動(dòng)力”的。通常，因?yàn)槿剂蠅毫蜏囟茸兓剂蟽?chǔ)箱內(nèi)產(chǎn)生燃料蒸氣，并且燃料蒸氣被存儲(chǔ)在碳罐內(nèi)，以防止碳?xì)浠衔锏恼舭l(fā)排放物進(jìn)入到大氣中。這些蒸氣被周期性地從罐中清除并輸送到發(fā)動(dòng)機(jī)，這些蒸汽在此處在正常燃燒過(guò)程中被消耗掉。在標(biāo)準(zhǔn)汽油發(fā)動(dòng)機(jī)車輛上，這可以出現(xiàn)在任何可能的時(shí)間以防罐被充滿并且將碳?xì)浠衔镄孤┑江h(huán)境中。通常，在混合動(dòng)力車輛上，這些清除周期以及相關(guān)的清除量是受限的，并且當(dāng)車輛運(yùn)行在電力模式時(shí)，根本不發(fā)生清除。“插入式混合動(dòng)力”車輛可能經(jīng)過(guò)許多行駛循環(huán)，而沒有使用汽油發(fā)動(dòng)機(jī)。因此，需要通過(guò)使系統(tǒng)保持密封并處于壓力下以限制燃料蒸發(fā)，從而使燃料系統(tǒng)長(zhǎng)期含有蒸氣。存在多種解決方案來(lái)限制碳罐的蒸氣裝載。其中的一種解決方案是將儲(chǔ)箱密封。這會(huì)使得儲(chǔ)箱加壓，因?yàn)檎羝漠a(chǎn)生與燃料儲(chǔ)箱內(nèi)的壓力顯著相關(guān)。蒸汽的形成導(dǎo)致壓力積累直至上升到某一個(gè)平衡點(diǎn)，在這個(gè)平衡點(diǎn)處基本上不會(huì)形成更多的蒸汽。通常假定的是在積累到30至45kPa的壓強(qiáng)后就不會(huì)產(chǎn)生更多的蒸汽。因此，儲(chǔ)箱加壓到從約20kPa至約50kPa的壓強(qiáng)會(huì)顯著地降低碳罐的燃料蒸汽裝載。當(dāng)前使用的塑料燃料儲(chǔ)箱通常不會(huì)設(shè)計(jì)為在IOkPa以上的內(nèi)部壓力下也不表現(xiàn)出顯著的變形。然而，儲(chǔ)箱壁變形要滿足的技術(shù)規(guī)范非常窄，因此，重要的是避免增加變形。用于提高中空塑料體的變形穩(wěn)定性的一種熟知的技術(shù)是使用所謂接合點(diǎn)(kisspoint)或者縫合點(diǎn)(tack-off point)的技術(shù),如US 2002/0100759所述。該技術(shù)的原理是通過(guò)焊點(diǎn)/焊區(qū)，局部地將儲(chǔ)箱的上壁和下壁相連接。該技術(shù)的主要缺陷是，由于為了限制中空本體有效容積的損失，接合點(diǎn)的尺寸小，它們將導(dǎo)致在輔助接合點(diǎn)處的機(jī)械應(yīng)力集中，而這樣可以導(dǎo)致斷裂或隨時(shí)間而來(lái)的其他損壞。另一方面，燃料儲(chǔ)箱必須滿足的要求之一是，即使在諸如爬上、當(dāng)儲(chǔ)箱幾乎要空時(shí)轉(zhuǎn)彎等惡劣行駛條件下，仍對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)供給燃料。現(xiàn)在，在這些條件下，即使儲(chǔ)箱只有少量燃料，也必須有規(guī)律地對(duì)燃料泵供給燃料。為了滿足這種要求，已知可以使用燃料儲(chǔ)備容器(或者防渦流罐(swirl pot))以獲得和保持燃料，來(lái)防止泵不啟動(dòng)和保證在車輛用盡燃料后泵會(huì)啟動(dòng)(prime)。這些防渦流罐可以與儲(chǔ)箱壁模制為一件，也可以是單獨(dú)部件。第二種的一個(gè)缺點(diǎn)是必須形成開口，以將防渦流罐插入儲(chǔ)箱，這可能導(dǎo)致泄漏，另一個(gè)缺點(diǎn)是該開口的尺寸限制了防渦流罐的尺寸。US 2009/0134175公開了將接合點(diǎn)和防渦流罐組合在儲(chǔ)箱內(nèi)同一個(gè)位置的想法。為此，通過(guò)僅使儲(chǔ)箱的上壁變形并將它焊接到下壁以形成接合點(diǎn)，焊接方式實(shí)現(xiàn)防渦流罐，其被上壁的變形部和封閉板(法蘭)所限定。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是，不必在儲(chǔ)箱壁上形成孔，并且接合點(diǎn)的“損失”容積被有效利用。然而，由于上壁的變形非常大，所以將發(fā)生局部變薄，這樣將降低該區(qū)域的機(jī)械強(qiáng)度。并且，這樣變薄限制了防渦流罐的尺寸和泵模塊的尺寸/形狀的選擇。因此，本專利技術(shù)的目的之一是提供一種提高了變形穩(wěn)定性并且體積損失極小的塑料燃料儲(chǔ)箱，使具有大容量防渦流罐的設(shè)計(jì)成為可能。因此，本專利技術(shù)涉及一種塑料燃料儲(chǔ)箱，其包括上壁、下壁、通過(guò)將上壁和下壁的多個(gè)接觸點(diǎn)焊接在一起而形成的至少一個(gè)接合點(diǎn)以及附件，其特征在于-儲(chǔ)箱的上壁和下壁均在所述接合點(diǎn)區(qū)呈現(xiàn)凹形槽，以使接合點(diǎn)的焊接處位于上壁和下壁各自定義的平面之間；-上凹形槽的底部基本上延伸到接合點(diǎn)的焊接處之外，而下凹形槽的底部不延伸到接合點(diǎn)的焊接處之外；-附件至少部分地位于上凹形槽的底部的延伸部之下。因?yàn)檫@種幾何結(jié)構(gòu)，局部變薄減少，同時(shí)仍允許為附件(例如泵和/或者防渦流罐)留有間隙，并且獲得的組件剛性很好又機(jī)械耐久。根據(jù)本專利技術(shù)的燃料儲(chǔ)箱由塑料制成(即，其壁主要由塑料制成)。術(shù)語(yǔ)“塑料”是指包括至少一種合成樹脂聚合物的的材料。任何種類的塑料都是適合的。屬于熱塑性類型的塑料尤其適合。具體地，可能的是使用聚烯烴類、熱塑性聚酯、聚酮、聚酰胺及它們的共聚物。也可以使用聚合物或共聚物的混合物，類似地也可能使用聚合物材料和有機(jī)物、無(wú)機(jī)物和/或天然填料的混合物，這些填料例如是但并不受限于碳、鹽以及其他無(wú)機(jī)衍生物、天然纖維或聚合物纖維。還可能使用由堆疊的并且連接的多個(gè)層構(gòu)成的多層式結(jié)構(gòu)，這些層包括上述的至少一種聚合物或共聚物。經(jīng)常使用的一種聚合物是聚乙烯。通過(guò)高密度聚乙烯(HDPE)已得到優(yōu)異的結(jié)果。儲(chǔ)箱的壁可由單一的熱塑性層或兩個(gè)層來(lái)構(gòu)成。有利地，一個(gè)或多個(gè)其它可能的附加層由阻擋液體和/或氣體的阻擋材料制成的層構(gòu)成。優(yōu)選地，該阻擋層的性質(zhì)和厚度被選擇為使得與儲(chǔ)箱的內(nèi)表面處于接觸的液體和氣體的滲透性最小化。優(yōu)選地，這層是基于一種抗?jié)B樹脂，即一種燃料不可滲透的樹脂，例如EV0H(—種部分水解的乙烯/乙酸乙烯酯共聚物)。可替代地，可以對(duì)儲(chǔ)箱進(jìn)行表面處理(氟化處理或磺化處理)，以使其對(duì)于燃料是不可滲透的。根據(jù)本專利技術(shù)的儲(chǔ)箱優(yōu)選地在這些基于HDPE的外層之間包括基于EVOH的阻擋層。通常，儲(chǔ)箱的上壁和下壁(分別包括儲(chǔ)箱頂和底)具有外殼，當(dāng)儲(chǔ)箱被安裝在車輛上時(shí)，外殼基本是水平的。根據(jù)本專利技術(shù)，被焊接在一起形成接合點(diǎn)的多個(gè)接觸點(diǎn)位于儲(chǔ)箱上壁和下壁的平面之間。這意味著，每個(gè)壁都必須變形以呈現(xiàn)出焊接接合點(diǎn)所在的凹形槽。因此，根據(jù)本專利技術(shù)，術(shù)語(yǔ)“接合點(diǎn)”不僅指儲(chǔ)箱的焊接部，而且指所述焊接部所在的儲(chǔ)箱壁的變形部(凹形槽)。根據(jù)本專利技術(shù)，上凹形槽(即上壁的凹形槽)的底部基本上延伸到接合點(diǎn)的焊接處之夕卜，而下凹形槽的底部則不延伸到接合點(diǎn)的焊接處之外，因此，提供了位于上凹槽的延伸部之下用于插入泵的間隙。所謂“底部”是指當(dāng)在儲(chǔ)箱的前視圖(或者垂直切割)中從上方看到的凹形槽的最下部，對(duì)于上凹槽，它實(shí)際上是凹槽的最下部，而對(duì)于下凹槽，它是最高部。所謂“基本上”是指上凹槽的底部被延伸了其表面積的至少50%，優(yōu)選地至少100%，并且甚至達(dá)到400%及以上；請(qǐng)注意，所述底部不一定是平面，也不一定是基本水平的。根據(jù)本專利技術(shù)，附件至少部分地(優(yōu)選為完全地)位于所述延伸部的下面。所謂“附件”是指在儲(chǔ)箱內(nèi)執(zhí)行諸如存儲(chǔ)、抽出、饋送(燃料或者添加劑)等有用功能的任何裝置。一般地說(shuō)，優(yōu)選地，插入的附件觸及(接觸到)上凹槽的延伸部和儲(chǔ)箱的下壁，以獲得最大的機(jī)械增強(qiáng)。優(yōu)選地，所述附件是燃料泵。特別是，如果上凹槽的延伸部和儲(chǔ)箱下壁通過(guò)泵被機(jī)械地(可能是間接地)連接，則將燃料泵布置于接合點(diǎn)的上部的底部的延伸部之下可以獲得非常高的機(jī)械增強(qiáng)。接合點(diǎn)的上凹槽可以用于將附件固定于儲(chǔ)箱上，但是優(yōu)選地，該上凹槽所限定的體積被封閉板(法蘭)或者允許緊密密封所述凹槽的任何其它密封裝置封閉，以使其可以用作附加燃料儲(chǔ)備(reserve)。這可以通過(guò)將板焊接在凹槽上,或者機(jī)械地固定它,機(jī)械固定可以采用密封件和(多個(gè))鎖定環(huán)或者其它用于約束該密封件并且為本
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【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
【技術(shù)特征摘要】
【國(guó)外來(lái)華專利技術(shù)】2010.07.12 EP 10169212.7;2010.06.29 US 61/359,4771.一種塑料燃料儲(chǔ)箱，包括上壁、下壁、通過(guò)將上壁與下壁的多個(gè)接觸點(diǎn)焊接在一起而形成的至少一個(gè)接合點(diǎn)以及附件，其特征在于:-所述儲(chǔ)箱的上壁和下壁均在所述接合點(diǎn)區(qū)呈現(xiàn)凹形槽，以使所述接合點(diǎn)的焊接處位于所述上壁和所述下壁各自定義的平面之間；-所述上凹形槽的底部基本上延伸到所述接合點(diǎn)的焊接處之外，而所述下凹形槽的底部不延伸到所述接合點(diǎn)的焊接處之外；-所述附件至少部分地位于所述上凹形槽的底部的延伸部之下。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑料燃料儲(chǔ)箱，其中，所述附件觸及(接觸到)所述上凹槽的延伸部和所述儲(chǔ)箱的下壁。3.根據(jù)上述任一權(quán)利要求所述的塑料燃料儲(chǔ)箱，其中，所述附件是燃料泵。4.根據(jù)前一權(quán)利要求所 述的塑料燃料儲(chǔ)箱，其中，所述上凹槽所限定的體積被允許緊密密封所述凹槽的密封裝置封閉，以使所述上凹槽可以用作燃料儲(chǔ)備。5.根據(jù)前一權(quán)利要求所述的塑料燃料儲(chǔ)箱，其中，所述泵位于小儲(chǔ)槽內(nèi)，所述小儲(chǔ)槽被固定在所述上凹槽的底部的延伸部中的開口上并且從該底部的延伸部中的開口中延伸出去。6.根據(jù)前一權(quán)利要求所述的塑料燃料儲(chǔ)箱，其中，所述小儲(chǔ)槽沒有蓋子，并且從所述上凹槽的底部中的所述開口延伸到所述儲(chǔ)箱的底...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：J·D·切爾森，P·D·魯瑟，D·希爾，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：英瑞杰汽車系統(tǒng)研究公司，
類型：
國(guó)別省市：
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