用于制造塑料燃料儲箱的方法
【專利摘要】一種用于制造具有塑料壁的燃料儲箱（1）的方法，根據(jù)該方法：1.將包括兩個不同部分的塑料型坯插入打開的兩腔模具中；2.將型芯插入所述型坯內(nèi)部，所述型芯承載加強(qiáng)元件（3、4）的兩個部件，所述加強(qiáng)元件能夠緊固型坯內(nèi)部的兩個不同位置（在其之間產(chǎn)生聯(lián)結(jié)）；3.將型坯牢固地壓抵住模具型腔（一般通過經(jīng)由型芯吹氣和/或在型腔后面產(chǎn)生吸力）；4.使用型芯將加強(qiáng)元件（3、4）的所述兩個部件固定在型坯的兩個位置處；5.將所述型芯抽回；6.將模具再次關(guān)閉，使其兩個型腔合在一起，以沿著型坯的兩個部分的周界將它們夾緊來將所述兩個部分焊接在一起（2）；7.將加壓流體注入到模具中和/或在模具型腔后面產(chǎn)生真空，以將型坯牢固地壓抵住模具型腔；8.將模具打開并取出儲箱（1）；9.向儲箱的壁中制造開口；以及10.通過所述開口，將加強(qiáng)元件的至少第三部件放置就位，以便將兩個第一部件聯(lián)結(jié)/連接在一起。
【專利說明】用于制造塑料燃料儲箱的方法
[0001]本發(fā)明涉及一種用于制造具有改善的抗蠕變性的塑料燃料儲箱的方法。
[0002]用于機(jī)動車輛的塑料燃料儲箱必須達(dá)到規(guī)定其下部表皮上的撓曲的最大可允許振幅的技術(shù)指標(biāo)。通常必須在老化測試中達(dá)到這些技術(shù)指標(biāo)中規(guī)定的撓曲，在老化測試中，儲箱在給定時間段(通常幾個星期)內(nèi)且在一定溫度(通常40°C)下裝有一定量的燃料。這些技術(shù)指標(biāo)的目的是確保車輛保持其距地間隙并防止儲箱的表皮與車輛的熱點(diǎn)進(jìn)行接觸。
[0003]目前，塑料燃料儲箱一般地經(jīng)由塑料凸緣被固定于車輛的底盤，并且被金屬帶支撐。后者特別地應(yīng)用于容積更大的儲箱，其符合最大允許撓曲更加困難。然而，對這些帶的依賴需要一個額外的附著步驟，并且因此并不是非常經(jīng)濟(jì)的。
[0004]此外，混合式車輛和特別地僅在電動模式下工作的汽車具有用于凈化碳罐的空氣體積顯著減小的特性。在開發(fā)用于此類應(yīng)用的燃料系統(tǒng)的背景下，設(shè)想對儲箱加壓，因?yàn)槠驼羝漠a(chǎn)生隨壓力而減少。在350至450毫巴的壓力下，蒸汽發(fā)生幾乎被消除。因此，碳罐不再受到周圍溫度變化的影響。另一方面，必須增加儲箱的機(jī)械強(qiáng)度/抗蠕變性，因?yàn)橛杉訅阂鸬淖冃伪化B加到由燃料重量導(dǎo)致的變形。
[0005]在現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)提出了著眼于提高燃料儲箱的機(jī)械強(qiáng)度(包括抗蠕變性)的解決方案。
[0006]因此，以本 申請人:名義的專利申請W02006/064004描述了一種用于制造具有改善的抗蠕變性的塑料燃料儲箱的方法，根據(jù)該方法:
[0007]a)將包括兩個不同部分的塑料型坯插入打開的兩腔模具中；
[0008]b)將型芯插入型坯內(nèi)部，所述型芯承載能夠?qū)⑿团鞯膬蓚€部分固定(在其之間產(chǎn)生聯(lián)結(jié))的加強(qiáng)元件的至少一個部件；
[0009]c)將型坯牢固地壓抵住模具型腔(通過經(jīng)由型芯吹氣和/或在型腔后面產(chǎn)生吸力)；
[0010]d)使用所述型芯將加強(qiáng)元件(的所述部件)固定于型坯的各部分中的至少一個；
[0011]e)將型芯抽回；
[0012]f)將模具再次關(guān)閉，使其兩個型腔拼在一起，以沿著型坯的兩個部分的周界將它們夾緊來將所述兩個部分焊接在一起；
[0013]g)將加壓流體注入到模具中和/或在模具型腔后面產(chǎn)生真空，以將型坯牢固地壓抵住模具型腔；
[0014]h)將模具打開并取出儲箱。
[0015]專利申請W02008/003387描述了類似的解決方案。在其一個實(shí)施例中，加強(qiáng)元件實(shí)際上分4個部件:固定在型坯上的2個保持件以及固定于所述保持件并具有互補(bǔ)部分從而在模具關(guān)閉時被聯(lián)結(jié)在一起的2個連接件。
[0016]在本 申請人:的專利申請W02010/122065中提出了此概念的改進(jìn)，根據(jù)該改進(jìn)，力口強(qiáng)元件包括在其下部具有開口且在其上部具有開口的空心塑料柱，這些開口的所處位置使得其分別允許柱的填充及其排氣，空心柱的至少一個部分是在儲箱中有活性作用的附件的組成元件。[0017]在全部的三個申請中，加強(qiáng)元件可以(或者是)分為兩個互補(bǔ)部分，如上述步驟f)所述，為將型坯的兩個部分焊接在一起而關(guān)閉模具時或之后，這兩個互補(bǔ)部分被組裝。
[0018]然而，在某些情況下，不可能或目的不是在模具關(guān)閉的方向上具有聯(lián)結(jié)，這使得不可能在吹塑過程期間將加強(qiáng)部分整合到儲箱中。此外，當(dāng)加強(qiáng)部分意圖整合儲箱的活性附件(如泵的渦流罐/量表模塊)時，能夠僅在儲箱的模制之后將所述活性附件結(jié)合到儲箱可能更為容易(并且在經(jīng)濟(jì)上是有利的)，同時在儲箱模制期間將其容積的大部分固定于儲箱以降低安裝成本。
[0019]本發(fā)明旨在解決這些問題，提供一種允許在儲箱的模制期間固定活性或非活性的加強(qiáng)元件(無論所述元件對比模具關(guān)閉方向的定向如何)、并且還允許將活性部件容易地整合在加強(qiáng)結(jié)構(gòu)內(nèi)部的方法。
[0020]為此，本發(fā)明涉及一種用于制造具有塑料壁的燃料儲箱的方法，根據(jù)該方法:
[0021]1.將包括兩個不同部分的塑料型坯插入打開的兩腔模具中；
[0022]2.將型芯插入型坯內(nèi)部，所述型芯承載加強(qiáng)元件的兩個部件，所述加強(qiáng)元件能夠緊固所述型坯內(nèi)部的兩個不同位置(在其之間產(chǎn)生聯(lián)結(jié));
[0023]3.將型坯牢固地壓抵住模具型腔(一般通過經(jīng)由型芯吹氣和/或在型腔后面產(chǎn)生吸力)；
[0024]4.使用所述型芯將所述加強(qiáng)元件的兩個部件固定在所述型坯的兩個位置處；
[0025]5.將所述型芯抽回；
[0026]6.將模具再次關(guān)閉，使其兩個型腔合在一起，以沿著型坯的兩個部分的周界將它們夾緊來將所述兩個部分焊接在一起；
[0027]7.將加壓流體注入模具中和/或在模具型腔后面產(chǎn)生真空，以將型坯牢固地壓抵住模具型腔；
[0028]8.將模具打開并取出儲箱；
[0029]9.向儲箱的壁中制造開口 ；以及
[0030]10.通過所述開口，將加強(qiáng)元件的至少第三部件放置就位以便將兩個第一部件聯(lián)
結(jié)/連接在一起。
[0031]術(shù)語“燃料儲箱”被理解成意指能夠在各種各樣且變化的環(huán)境和使用條件下儲存燃料的不滲透儲箱。此類儲箱的示例是機(jī)動車輛所裝配的那些。
[0032]根據(jù)本發(fā)明的燃料儲箱具有由塑料制成、亦即由包括至少一種合成樹脂聚合物的材料制成的壁(限定內(nèi)部封閉儲存體積)。
[0033]所有類型的塑料都可以是適當(dāng)?shù)?。特別適當(dāng)?shù)氖菍儆跓崴苄运芰戏N類的塑料。
[0034]術(shù)語“熱塑塑料”被理解成意指任何熱塑性塑料聚合物，包括熱塑性塑料彈性體以及其混合物。術(shù)語“聚合物”應(yīng)理解為均聚物和共聚物(尤其是二元或三元共聚物)。此類共聚物的示例是:無規(guī)共聚物、線性嵌段共聚物、其他嵌段共聚物和接枝共聚物。
[0035]經(jīng)常使用的一種聚合物是聚乙烯。用高密度聚乙烯(HDPE)已經(jīng)獲得優(yōu)良的結(jié)果。優(yōu)選地，儲箱還包括一層燃料不可滲透樹脂，諸如，例如EVOH (乙烯與部分水解乙酸乙烯酯共聚物)?；蛘撸瑸榱耸沟脙ο洳粷B透燃料，可以使儲箱經(jīng)受表面處理(氟化或磺化)。本發(fā)明對包括EVOH層的HDPE儲箱特別有用。
[0036]根據(jù)本發(fā)明的儲箱設(shè)有將其壁的兩個不同位置連接在一起的加強(qiáng)元件。此元件按照定義是剛性的，即在儲箱的壽命內(nèi)，其不會變形超過幾毫米(至少在垂直于儲箱壁的方向上)，理想地其變形小于1mm。
[0037]所述加強(qiáng)元件可以具有任何形狀:其可以是如上所述的空心柱；其可以是總體形狀為桿狀的平面件；其可以是充當(dāng)渦流罐或泵模塊外殼等的一種空心體。采用具有如上所述的加強(qiáng)柱，本發(fā)明給出了良好結(jié)果，所述加強(qiáng)柱具有圓柱形結(jié)構(gòu)，其包括具有給定橫截面的中心和在此中心的兩側(cè)的、一般具有較大橫截面的兩個末端。優(yōu)選地，所述空心柱是活性的，即其在燃料儲箱中執(zhí)行至少一個活性功能(例如通風(fēng)、儲存等):參見本 申請人:的W02010/122065，其內(nèi)容通過引用結(jié)合到本申請。
[0038]根據(jù)本發(fā)明，加強(qiáng)元件包括至少三個部件:在從型坯模制儲箱的同時被固定于型坯的兩個第一部件，以及用于將前兩者聯(lián)結(jié)在一起的第三部件，一般以機(jī)械方式通過夾持或任何其他類型的快速連接，快速連接優(yōu)選地包含互補(bǔ)的凸出(in relief)部分。
[0039]根據(jù)本發(fā)明，加強(qiáng)元件的兩個第一部件被固定在型坯的內(nèi)表面的2個不同位置處，一般是彼此相對的位置，在壁的相互面對的兩個部位上，但是其可以位于同一型坯部分上。為此可以使用任何固定方法，但是優(yōu)選地，其為焊接和/或鉚釘卡合(參見以本 申請人:名義的申請W02006/008308，其內(nèi)容通過引用結(jié)合到本申請)。
[0040]被固定于型坯的加強(qiáng)元件的兩個第一部件可以僅僅是固定部件或貼片，其具有基本上扁平的形狀，但是包括允許第三部件(或加強(qiáng)元件的其他部件)例如通過“快速連接”類型的連接容易地與之固定的凸出部分?；蛘?，兩個第一部件組成所述加強(qiáng)元件的主要部分且第三部件(或接下來的部件)僅僅是類似于例如夾持件的機(jī)械固定部件。
[0041]加強(qiáng)元件的上述部件基于任何耐燃料的塑料，并且如果2個第一部件被焊接到儲箱，則其優(yōu)選地是基于與儲箱相容(至少在表面處)的塑料。
[0042]原始HDPE或填充有玻璃纖維或任何其他類型的填料(天然或聚合纖維)的HDPE、POM, PEEK等可以是適當(dāng)?shù)?。`優(yōu)選地，它們是通過注塑成型而制造的塑料部件。
[0043]根據(jù)本發(fā)明，型坯分為兩部分或兩片，其可以是單獨(dú)地制造的，或者其可以是通過將管狀型坯沿著其兩個相對母線切開而成。
[0044]根據(jù)本發(fā)明，分兩部分的型坯在包括兩個型腔和一個型芯的模具中模制而成，所述型腔的內(nèi)表面適應(yīng)于儲箱外表面，所述型芯使得可以將加強(qiáng)元件的兩個第一部件附著于所述型坯。
[0045]術(shù)語“型芯”被理解成意指尺寸和形狀適合于被插在模具型腔之間、并防止型坯的兩個部分在模具第一次關(guān)閉期間被焊接在一起的部件。此類部件在例如專利GB1，410，215中有所描述，出于此目的，其內(nèi)容通過引用結(jié)合到本申請。
[0046]根據(jù)本發(fā)明，一旦儲箱已被脫模并冷卻，則向其壁中制成開口。優(yōu)選地，此開口稍后充當(dāng)服務(wù)(service )或發(fā)送器(sender )開口，通過該開口弓丨入有用的儲箱構(gòu)件(比如泵/量表模塊)并將其固定在儲箱內(nèi)部。
[0047]根據(jù)本發(fā)明，通過所述開口，加強(qiáng)元件的至少第三部件被放置就位以便將兩個第一部件聯(lián)結(jié)/連接在一起。
[0048]實(shí)現(xiàn)此連接有2種優(yōu)選方式:
[0049]?手動或(半)自動地將至少第三中間部件引入儲箱中，并將其連接在先前附著于儲箱內(nèi)表面的兩個第一部件之間[0050]?釋放的(半)自動鎖定機(jī)構(gòu)以將先前附著的兩個部件嚙合在一起，所述(半)自動鎖定機(jī)構(gòu)是這兩個部件中的至少一個的一部分。
[0051]根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施例，本發(fā)明的方法被用來將多個加強(qiáng)元件固定到儲箱中，它們相互垂直并被相互聯(lián)結(jié)從而形成籠子。這不僅能夠得到非常剛性的結(jié)構(gòu)，而且能夠?qū)⒅氐牟考€(wěn)定在儲箱中，類似于例如泵/量表模塊(或燃料發(fā)送器單元)。
[0052]根據(jù)另一優(yōu)選實(shí)施例，加強(qiáng)元件是分為兩個部件的夾持件，所述兩個部件每個都包括孔和突起。本實(shí)施例允許在加強(qiáng)元件的2個其他部件中平衡彎曲應(yīng)力。
[0053]如上文所解釋的，一個特別的相關(guān)領(lǐng)域是燃料發(fā)送器單元領(lǐng)域，其中，儲箱的頂部與底部之間的相對距離對于適當(dāng)?shù)娜剂鲜叭『陀嬃慷允顷P(guān)鍵的。雖然上文所闡述的技術(shù)方案在某些情況下能夠起作用，然而存在上述技術(shù)方案可能導(dǎo)致問題的特定情況，這是因?yàn)閮ο涞捻敳亢偷撞坑捎谝韵略蚨黄叫?
[0054]?吹塑公差；
[0055].部件冷卻 期間的變形；
[0056]?熱膨脹期間的變形；
[0057]?在頂部和底部儲箱表面中不相等的儲箱殼體變形；
[0058]?儲箱的頂面和底面的特定的不平行設(shè)計。
[0059]在這些情況下，傳統(tǒng)夾持設(shè)備趨向于使應(yīng)力集中到接口的局部化區(qū)域中。更具體地，因?yàn)?個相對儲箱表面之間的移動是不允許的(此設(shè)計不允許聯(lián)結(jié)表面的任何不對準(zhǔn))，所以所有應(yīng)力由加強(qiáng)元件承擔(dān)，這在某些情況下可以產(chǎn)生某些應(yīng)力集中。
[0060]因此優(yōu)選的是以處于壓力下時在不增加儲箱變形的情況下允許應(yīng)力的更好分布的方式來設(shè)計該固定件。為此，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，在加強(qiáng)元件中設(shè)有至少一個旋轉(zhuǎn)聯(lián)結(jié)，從而使應(yīng)力均勻地分布。本實(shí)施例背后的思想是除變形必須被限制(這將是由儲箱內(nèi)部的壓力變化導(dǎo)致的)的方向之外，在所有其它方向上的任何移動自由度都可以允許應(yīng)力的減小。因此，用“旋轉(zhuǎn)聯(lián)結(jié)”意指允許加強(qiáng)元件彎曲的關(guān)節(jié)點(diǎn)。因此，兩個儲箱壁之間的距離只能被減小(至少從明顯的角度而言)，并且在加強(qiáng)元件是筆直(未彎曲)時不會明顯大于其長度。另外，應(yīng)注意的是，一般地將添加元件以將整體關(guān)節(jié)限制在一般制造公差以上的水平，但是仍然限制儲箱在相對方向上的撓曲。值得考慮的是“鉸接”實(shí)施例可以只用于加強(qiáng)目的，即并非限制于燃料發(fā)送器單元的特定領(lǐng)域中。
[0061]上述旋轉(zhuǎn)聯(lián)結(jié)還在高沖擊測試期間具有以下優(yōu)點(diǎn):其允許儲箱相對側(cè)的某些移動并因此限制加強(qiáng)結(jié)構(gòu)和儲箱殼體中的應(yīng)力。這些受限應(yīng)力降低了高沖擊能量下的燃料泄漏的風(fēng)險，并且使得組件還對搬運(yùn)跌落更有抵抗力(降低的固定件摔壞的風(fēng)險)。
[0062]在此“鉸接”實(shí)施例中，加強(qiáng)元件的兩個第一部件(被固定于儲箱壁的那些)能夠具有任何形狀。
[0063]在優(yōu)選實(shí)施例中，其具有扁平支柱的形狀。在該實(shí)施例中，加強(qiáng)元件的所述至少第三部件優(yōu)選地包括夾持件，所述夾持件分為兩個包括可變形元件的部分以允許各部件相互之間的某些移動。
[0064]在另一優(yōu)選實(shí)施例中，加強(qiáng)元件的兩個第一部件具有(優(yōu)選為空心的)圓柱形支柱或桿件的形狀。在該實(shí)施例中，加強(qiáng)元件的所述至少第三部件優(yōu)選地包括至少一個能夠與所述支柱一起或者與附著于所述支柱的部分一起組成萬向接頭的部分。萬向接頭、萬向聯(lián)軸節(jié)、U形接頭、卡登接頭、Hardy-Spicer接頭或胡克接頭是剛性桿中的接頭或聯(lián)軸節(jié),其允許桿在任何方向上‘彎曲’，并且常用于傳遞旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的軸中。其一般由緊密地位于一起、相對方位為90°、被十字軸連接的一對鉸鏈組成。
[0065]圖1至14的目的是圖示出本發(fā)明的某些具體方面，但并不希望以任何方式限制其范圍。圖1和2示出了為一整體的加強(qiáng)柱(并非根據(jù)本發(fā)明)的實(shí)施例；圖3和4示出了包含根據(jù)本發(fā)明的加強(qiáng)柱的兩個不同實(shí)施例；圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的固定/包含燃料發(fā)送器模塊的方式；圖6示出了燃料發(fā)送器外殼(containment)的另一實(shí)施例；圖7示出了包括夾持件的加強(qiáng)元件的一個實(shí)施例，夾持件包括剛性地互相固定的2個部分；圖8至14示出了包括具有鉸接/旋轉(zhuǎn)聯(lián)結(jié)的加強(qiáng)元件的本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，圖8和9示出了此類加強(qiáng)元件的一個實(shí)施例的兩個不同視圖，圖10和11示出了將其用于實(shí)踐中的技術(shù)方案，圖12和13示出了 “鉸接”加強(qiáng)元件的另一實(shí)施例，并且圖14仍是其另一實(shí)施例。
[0066]在圖1至4中，以下附圖標(biāo)記指代以下元件:
[0067]1:燃料儲箱殼體
[0068]2:燃料儲箱的擠壓線(即兩個預(yù)模制型坯部分的焊接線)
[0069]3:加強(qiáng)元件的部件I
[0070]4:其部件2
[0071]5:連接部件
[0072]6:閂扣(latch)
[0073]7:彈簧`
[0074]圖1 (在儲箱橫截面上)示出了為一整體的加強(qiáng)元件，如現(xiàn)有技術(shù)已知的，其能夠在儲箱模制期間被固定，因?yàn)槠浞较蚴茄刂＞哧P(guān)閉方向(由箭頭指示)的。
[0075]圖2 (也在儲箱橫截面上)圖示出了儲箱壁之間的聯(lián)結(jié)垂直于模具關(guān)閉方向(再次由箭頭指示)的情況，使得整體的加強(qiáng)元件不能如現(xiàn)有技術(shù)中那樣在儲箱模制期間被固定。
[0076]圖3圖示出本發(fā)明的概念，加強(qiáng)元件具有3個部件(3、4、5)，其中的兩個(3、4)在儲箱模制期間被組裝(如上方的儲箱橫截面上所示)，并且第三個通過發(fā)送器單元孔(未示出)的動作與它們附著(如下方的儲箱橫截面中所示)以便將這2個第一部件相聯(lián)結(jié)，所述發(fā)送器單元孔是在用于低滲透方案的儲箱中唯一可用的孔。此組裝過程可以是手動的、半自動的(使用特定工具但是被手動地驅(qū)動)或全自動的。
[0077]圖4圖示出基于以下方法步驟的實(shí)施例:
[0078]?在吹塑期間引入兩個柱狀部件(3、4)
[0079]?制造發(fā)送器單元開口(未示出)
[0080]?去除閂扣(6)以允許彈簧機(jī)構(gòu)(7)將連接部件(5)推到其最終位置，該連接部件被集成到兩個柱狀部件(3、4)之一中。
[0081]在本實(shí)施例中，加強(qiáng)元件的第三部件被集成到2個第一部件(3、4)之一中，并且在儲箱冷卻和脫模之后，通過經(jīng)由發(fā)送器單元孔的機(jī)械動作而手動地或(半)自動地將該第三部件移動/釋放。
[0082]本發(fā)明還可以直接應(yīng)用于固定模塊(或圍繞泵/量表模塊的渦流罐)。在這種情況下，頂部與底部之間的最終聯(lián)結(jié)可以由不同的組裝區(qū)段組成。在圖5中示出此可替換方案，其中:[0083]-在模制期間被固定的兩個部件(8)，其包括用于焊接于儲箱內(nèi)表皮的焊接界面(8，)
[0084]-通過發(fā)送器單元孔(未示出)被夾持的部件(9)，該孔是在儲箱冷卻和脫模之后制成的。
[0085]如從本實(shí)施例能夠看到的，可以用多個部件將加強(qiáng)元件的第一和第二部件聯(lián)結(jié)在一起。
[0086]在圖6中，描述了本發(fā)明的另一實(shí)施例。在本實(shí)施例中，使用多個加強(qiáng)元件，每個加強(qiáng)元件包括3個部分，分別為:在模制期間被固定于型坯的2個貼片(11)，以及與之固定并聯(lián)結(jié)在一起從而組成一種籠子的垂直桿件或水平桿件(12、13、13’)。此籠子用于幫助固定和穩(wěn)定燃料發(fā)送器模塊(18)，該模塊(18)通過燃料發(fā)送器單元孔(未示出)被固定于底部貼片(15)，所述燃料發(fā)送器單元孔之后被利用密封件和鎖定套環(huán)(未示出)的板所關(guān)閉。在本實(shí)施例中，貼片(11、15)在模制期間被固定于型坯，而桿件(12、13、13’)和發(fā)送器模塊
(18)通過在儲箱壁上機(jī)械加工而成的孔被固定于這些元件。本實(shí)施例可以使變形穩(wěn)定，并且使變形引起的、可能導(dǎo)致計量誤差的潛在的模塊傾斜穩(wěn)定。
[0087]在圖7中，示出了另一實(shí)施例，其中，加強(qiáng)元件的至少第三部件是分成兩個部分(3、4)的夾持件，所述夾持件平衡加強(qiáng)元件(1、2)的兩個第一部件中的彎曲應(yīng)力。這些第一部件(1、2)中的每一個包括一個孔，夾持件的每個部分(3、4)中的一個突起從該孔插入，該突起之后被容納到夾持件的另一部分(4、3)中的凸出(in relief)的相應(yīng)部分，在那里，其通過夾持而保持固定。
[0088]圖8和9示出了另一實(shí)施例的2d視圖(分別為夾持件打開的側(cè)視圖和夾持件關(guān)閉的前視圖)，涉及到分成多個部分的夾持件、但這次是旋轉(zhuǎn)聯(lián)結(jié)(鉸接)的。在這些圖中，分別用I和I’來表示儲箱的上部和下部。支柱組件(2、2’ )連接到儲箱的上部和下部(1、1’)，其通過機(jī)械鎖或熔焊工藝或兩者的組合連接到儲箱的頂部或底部(1、1’)。為了將上和下支柱(1、1’)連接在一起，使用中間夾持件(3)，其包含在該部件下側(cè)的孔(在這些圖中不可見)和在該部件上側(cè)的小柱(4)，其被設(shè)計成穿過下支柱組件0- )，并與具有相同幾何結(jié)構(gòu)、但旋轉(zhuǎn)180度以與第一夾持件(3)相配合的另一中間夾持件相配合。夾持件經(jīng)由包括可變形凸片(5)的卡口式機(jī)構(gòu)被相互保持，并且其將上下支柱組件(2、2’)連接在一起，以限制儲箱的上下部(1、1’)相對于彼此移動。凸片(5)變形以允許小柱(4)穿過孔且然后回彈以將各部件保持在一起，然而由于凸片的可變形性而允許所述部件之間的某些移動自由度。
[0089]本實(shí)施例的主要優(yōu)點(diǎn)在于:
[0090]a.組裝方法，如這些圖中所示。在儲箱各部(1、I’ )和支柱組件(2、2’ )由于例如吹塑過程中的收縮而未對準(zhǔn)的情況下，仍可以將各部件組裝，只要上下支柱組件(1、1’ )中的孔的中心之間的距離保持相對接近于夾持件上的小柱和孔的中心線的距離即可。
[0091]b.應(yīng)力分布。由于設(shè)計是圓形的，所以其允許由儲箱上下部(1、1’)之間的距離的增加或減小而導(dǎo)致的應(yīng)力在夾持件的配合表面均勻地分布，并且經(jīng)由支柱組件(2、2’ )的主體從支柱組件(2、2’ )中的孔更好地分布到儲箱表面(1、I’)。
[0092]c.當(dāng)燃料儲箱在壓力下時夾持件本身上的非常低的應(yīng)力集中，這允許(在實(shí)踐中)施加輕力即可完成夾持操作，而且夾持件具有良好的抗壓性能。此外，在此設(shè)計中，夾持方向垂直于加強(qiáng)結(jié)構(gòu)中的力傳輸。[0093]圖10是本發(fā)明的一個實(shí)施例的3d視圖，其中將此類支柱和夾持件用于包含燃料發(fā)送器單元，圖11示出了該實(shí)施例的另一視圖。
[0094]在本實(shí)施例中，存在圍繞模塊開口(20)布置的3個連接/加強(qiáng)元件，然而，接口的尺寸、繞著給定直徑旋轉(zhuǎn)的連接的數(shù)目和所述直徑的尺寸能夠根據(jù)儲箱殼體內(nèi)的位置而變。
[0095]圖12描述了本發(fā)明的另一實(shí)施例，其使用與如上文中提到的萬向接頭類似的接頭。在這種情況下，上下支柱組件的形狀將是圓柱形的。
[0096]圖13描述了(圖12中)上述實(shí)施例的分解圖。在此圖中，將上下圓柱形支柱組件連接到儲箱表面，如在前述實(shí)施例(1、1’ )中。在圓柱形支柱組件(6、6’ )中包括孔(8、8’ )以容納十字形的鎖定配件(7)，其作為將支柱組件(6、6’)相互連接的工具，同時允許兩者之間的某些旋轉(zhuǎn)不對準(zhǔn)，因此使負(fù)荷更均等地分布，如在前述實(shí)施例中一樣。支柱組件(6、6’ )與十字形鎖定配件之間的組裝過程可以在從過盈配合到構(gòu)件插入及在插入之后添加附加保持部件的范圍內(nèi)變化。這多少取決于其應(yīng)用和組裝相對于吹塑過程的時間。例如，位于孔(8、8’ )周圍的材料可以被設(shè)計成彎曲的，以便容納中間件(7)。在未示出的另一實(shí)施例中，中間件可以例如安裝到小杯狀物中，其在構(gòu)造上與用于機(jī)動車輛的傳動軸上的現(xiàn)代萬向接頭類似。
[0097]圖14顯示了本發(fā)明的另一實(shí)施例的分解圖。在本實(shí)施例中，上下支柱(9、9’)是彼此旋轉(zhuǎn)90°而成的相同件。用中間夾持件(10、10’)將兩個支柱(9、9’)保持在一起。通過將中間夾持件(10)的小柱(11)插入支柱的孔(13’)、再插入中間夾持件中的孔(12’)，來將中間夾持件(10、10’)組裝。然后將兩個中間夾持件繞著下支柱孔(13’)的軸朝著彼此旋轉(zhuǎn)，并且小柱(11’)穿過上支柱中的孔(13)、再穿過中間夾持件中的孔(12)。在儲箱的吹塑之前，中間夾持件(10、10’)優(yōu)選地附著于支柱中的一個，以避免將二者連接之前在手中持有要安裝到支柱(9’ )的部件的情況下穿過燃料儲箱發(fā)送器開口。
【權(quán)利要求】
1.一種用于制造具有塑料壁的燃料儲箱的方法，根據(jù)該方法: 1.將包括兩個不同部分的塑料型坯插入打開的兩腔模具中；
2.將型芯插入所述型坯內(nèi)部，所述型芯承載加強(qiáng)元件的兩個部件，所述加強(qiáng)元件能夠緊固所述型坯內(nèi)部的兩個不同位置(在其間產(chǎn)生聯(lián)結(jié));
3.將所述型坯牢固地壓抵住模具型腔(一般通過經(jīng)由所述型芯吹氣和/或在所述型腔后面產(chǎn)生吸力)；
4.使用所述型芯將所述加強(qiáng)元件的兩個部件固定在所述型坯的兩個位置處；
5.將所述型芯抽回；
6.將模具再次關(guān)閉，使其兩個型腔合在一起，以沿著所述型坯的兩個部分的周界將它們夾緊來將所述兩個部分焊接在一起；
7.將加壓流體注入模具中和/或在模具型腔后面產(chǎn)生真空，以將型坯牢固地壓抵住模具型腔；
8.將模具打開并取出儲箱；
9.向所述儲箱的壁中制造開口；以及
10.通過所述開口，將所述加強(qiáng)元件的至少第三部件放置就位，以便將所述兩個第一部件聯(lián)結(jié)/連接在一起。 2.根據(jù)前述權(quán)利要求所述的方`法，其中，所述加強(qiáng)元件具有空心柱的形狀。 3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，所述兩個不同位置在所述壁的彼此相對的兩個部位上，但是在同一型坯部分上。 4.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的方法，其中，所述加強(qiáng)元件的兩個第一部件通過焊接和/或鉚釘卡合而固定于所述型坯。 5.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的方法，其中，通過所述開口向所述儲箱內(nèi)部引入儲箱的至少一個有用的構(gòu)件(比如泵/量表模塊)并將其固定在儲箱內(nèi)部。 6.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的方法，其中，步驟10包括: -手動或(半)自動地將至少第三中間部件引入所述儲箱中，并將其連接在先前附著于所述儲箱內(nèi)表面的所述兩個第一部件之間；或者 -釋放(半)自動鎖定機(jī)構(gòu)以將先前附著的所述兩個部件嚙合在一起，所述(半)自動鎖定機(jī)構(gòu)是這兩個部件中的至少一個的一部分。 7.根據(jù)前一權(quán)利要求所述的方法，其中，所述加強(qiáng)元件是空心柱，所述方法包括去除閂扣以允許彈簧機(jī)構(gòu)將連接部件推到其最終位置，所述連接部件被集成到兩個第一柱部件之一中，所述最終位置位于另一第一柱部件內(nèi)部。 8.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的方法，其中，多個加強(qiáng)元件被固定，它們相互垂直并被相互聯(lián)結(jié)從而形成籠子。 9.根據(jù)權(quán)利要求1至5中的任一項所述的方法，其中，所述加強(qiáng)元件的至少第三部件是分為兩個部件的夾持件，所述兩個部件每個都包括孔和突起。 10.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的方法，其中，所述加強(qiáng)元件包括允許所述加強(qiáng)元件彎曲的至少一個旋轉(zhuǎn)聯(lián)結(jié)或關(guān)節(jié)。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求所述的方法，其中，所述加強(qiáng)元件被用于燃料發(fā)送器單元的領(lǐng)域中。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的方法，其中，所述加強(qiáng)元件的兩個第一部件具有扁平支柱的形狀，并且，所述加強(qiáng)元件的至少第三部件包括夾持件，所述夾持件分為兩個包括可變形元件的部分。
13.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的方法，其中，所述加強(qiáng)元件的兩個第一部件具有圓柱形支柱或桿件的形狀，并且，所述加強(qiáng)元件的至少第三部件包括至少一個能夠與所述支柱一起、或與附著于所述支柱 的部分一起組成萬向接頭的部分。
【文檔編號】B29C51/26GK103534076SQ201280018087
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2012年4月4日 優(yōu)先權(quán)日:2011年4月12日
【發(fā)明者】B·克里爾, V·居弗里埃, D·希爾 申請人:英瑞杰汽車系統(tǒng)研究公司