ТОПЛИВНЫЙ БАК
FUEL TANK

Изобретение относится к области машиностроения и предназначено для хранения запасов топлива на автомобиле и подачи его к двигателю.
Из уровня техники известен топливный бак (патент на полезную модель RU 106185, опубл.: 10.07.2011 Бюл. №19), который содержит корпус с установленными в нем и закрепленными с помощью сварки двумя донышками, и выполненными в корпусе элементами для установки заливной горловины, элементами установки топливозаборника и датчика уровня топлива и сливной пробки, корпус бака выполнен путем свертывания из листа с одним продольным сварным швом. Недостатком данного технического решения является использование нахлесточного сварного соединения.
При производстве топливных баков по технологии свертывания, в соединении верха и низа свернутого листа, используется нахлесточное сварное соединение. Сварное соединение выполняется роликошовной машиной по ГОСТ 15878-79 или полуавтоматической сваркой в среде защитного газа по ГОСТ 14771-76.
Недостатком вышеуказанных способов соединения является деформация корпуса бака при остывании сварного соединения, что приводит к изменению геометрии корпуса, потери товарного вида, сложности сборки бака ввиду коробления, невозможность контроля постоянного размера нахлеста, большой зазор между донышком и боковиной. Воздействие нагрузок кручения на сварной шов при движении автомобиля по пересеченной местности.
Техническая задача, на решение которой направлено изобретение, заключается в повышении прочности и долговечности корпуса топливного бака.
Данная задача решается тем, что топливный бак выполнен путем свертывания листа металла с одним продольным сварным швом и закрепления с двух сторон торцевых стенок, при этом один край листа перед свертыванием подвергается прокатке или штамповке, образуя Г-образную отбортовку, а шов выполняется внахлест. Штамповке или прокатке подвергается верхний слой листа при нахлесте, а край свернутого листа, расположенного снизу, деформированию не подвергается.
Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является повышение надежности конструкции топливного бака в условиях эксплуатации и повышение его ресурса.
Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых изображено:
на фиг. 1 - вид бака со швом;
на фиг. 2 - вид шва бака в разрезе;
на фиг. 3 - вид шва бака в месте соприкосновения с торцевой стенкой у баков-аналогов;
на фиг. 4 - вид шва бака в месте соприкосновения с торцевой стенкой у бака согласно заявленного изобретения;
где
1 - топливный бак
2 - нахлест шва топливного бака
3 - сварочный шов
4 - верхняя часть боковины (верхний слой листа при нахлесте)
5 - нижняя часть боковины (нижний слой листа при нахлесте)
6 - донышко бака.
Край листа прокатывают или штампуют (производят отбортовку). Далее топливный бак 1 выполняют путем сворачивания листа металла, при этом образуя нахлест одного края листа 4 на другой 5 и производят сварку с образованием сварочного шва 3. Таким образом образуется ребро жесткости. Ребро жесткости в разрезе представляет собой два слоя металла, плотно соприкасающиеся друг с другом (фиг. 2). Прокатка может быть выполнена Г-образной формы.
Преимущество данного нахлесточного соединения заключается в прокате или штамповке края листа, расположенного сверху и придания ему ребра жесткости. Данное ребро жесткости (отбортовку) можно применять на баках как в одношовном, так и в двухшовном исполнении боковины.
При применении вышеуказанной отбортовки после обварки бокового шва остается неизменная геометрия корпуса бака, не теряется товарный вид (нет термической деформации листа), снижается воздействие нагрузок кручения на сварной шов при движении автомобиля по пересеченной местности. Благодаря этому производится точное формирование нахлеста по всей длине сварного соединения и образуется минимальный зазор в месте стыка донышка 6 и верхнего края свернутого листа 4. Для сравнения приведены изображения бака в разрезе без отбортовки (фиг. 3) и с отбортовкой (фиг. 4).
Корпус топливного бака может быть оборудован стандартной заливной горловиной или резьбовой горловиной с крышкой. В верхней части топливного бака могут быть установлены крепежные фланцы под датчик указания уровня топлива, топливозаборник, штуцера подсоединения топливной магистрали. В нижней части топливного бака может быть размещен штуцер с пробкой слива топлива.
Топливный бак устанавливается на автомобиль при помощи кронштейнов и закрепляется ленточными хомутами.