ТОПЛИВНЫЙ БАК

Полезная модель относится к области машиностроения, в частности, к  емкости для хранения запаса жидкого топлива (бензин, керосин, дизельное топливо) непосредственно на борту транспортного средства.
Известна конструкция  бака для топлива, которая  включает в себя герметичный корпус, с размещенными на нем заливной горловиной с сетчатым фильтром, сливным отверстием с отстойником, двумя штуцерами возврата дизельного топлива из топливной системы дизельного двигателя, штуцером забора дизельного топлива к двигателю внутреннего сгорания, сапуном сбрасывания избыточного давления паров дизельного топлива. При этом, герметичный корпус может быть выполнен из четырех стальных сваренных между собой штампованных частей, а внутри него могут быть дополнительно размещены три перегородки и шесть ребер жесткости  (Патент РФ №132390, 22.02.2013).
Недостатком указанного устройства является сложность конструкции, ввиду изготовления корпуса из четырех сваренных между собой штампованных частей, что приводит к снижению прочности и надежности устройства в условиях эксплуатационных нагрузок.
Также известен топливный бак транспортного средства, содержащий корпус, выполненный  путем свертывания из листа с одним продольным сварным швом с установленными по бокам двумя донышками, внутри корпуса установлены  перегородки таким образом, что распирают бак по всем четырем сторонам, и делят внутреннюю полость топливного бака на ряд камер, сообщающихся между собой через отверстия, сформированные вырезами в перегородках и стенками корпуса (Патент РФ №106185, 08.02.2011).
Недостатком данного технического решения является подверженность бака быстрому износу, что обусловлено применением в конструкции жесткой, прямой перегородки, которая испытывает повышенную нагрузку от  гидравлических ударов топлива о стенки топливного бака, образующихся от резких колебаний и толчков жидкого топлива при движении транспортного средства, в результате чего существует высокий риск отрыва перегородки по сварочному шву. Таким образом, указанная конструкция бака характеризуется низкой надежностью и ресурсом.
Техническая проблема, на решение которой направлена заявляемая полезная модель заключается в разработке простой конструкции бака для транспортировки жидкого топлива, отличающейся высокой прочностью в процессе эксплуатации, что позволяет использовать данный топливный бак  при передвижении в условиях пересеченной местности и бездорожья, то есть в условиях высоких гидравлических ударов топлива о стенки резервуара и внутренние демпфирующие перегородки.
Технический результат, достигаемый при реализации полезной модели, заключается в повышении надежности конструкции топливного бака в условиях эксплуатации и повышении его ресурса.
Указанный технический результат достигается в топливном баке, содержащем корпус, выполненный  путем свертывания листа металла с одним продольным сварным швом  и закрепления с двух сторон торцевых стенок, и установленную в корпусе  перегородку, выполненную в виде крестовины из соединенных между собой внахлест двух металлических прямоугольных пластин, и делящую внутреннюю полость топливного бака на камеры.
Лист металла может быть свернут в цилиндрическую заготовку корпуса или заготовку корпуса формы параллелепипеда с одним продольным сварным швом.
Торцевые стенки прочно закрепляются с двух сторон заготовки корпуса с помощью сварки.
Корпус топливного бака может быть оборудован стандартной заливной горловиной или резьбовой горловиной с крышкой. В верхней части топливного бака могут быть установлены отверстия под датчик указателя уровня топлива, топливозаборник, штуцера подсоединения топливной магистрали. В  нижней части топливного бака может быть размещен штуцер с пробкой слива топлива.
Перегородка, выполненная в виде крестовины формируется из двух стальных металлических пластин с соединением контактной сваркой по ГОСТ 15878-79-Кр.
В корпусе могут быть установлены несколько демпфирующих перегородок, делящих внутреннюю полость бака на секции и  служащих для уменьшения гидравлических ударов топлива о стенки при движении автомобиля.
Выполнение перегородки в виде крестовины из двух пластин (в виде узких полос), соединенных сваркой внахлест обеспечивает  уменьшение амплитуды действующих на перегородку сил, передаваемых от перемещения топлива в объеме бака, за счет упругой деформации перегородки, вследствие чего достигается уменьшение сил, действующих в местах крепления перегородки к стенке топливного бака, снижая вероятность отрыва по сварочному шву, что увеличивает ресурс бака и его надежность в процессе эксплуатации.
Таким образом, такая форма перегородки (крестовина из двух узких полос) работает по типу волнореза и является оптимальной для защиты бака от ударного воздействия жидкости (топлива) при движении транспортного средства, в особенности, по пересеченной местности. В результате, достигается  снижение механического воздействие на корпус бака, что приводит к  повышению надежности конструкции топливного бака и повышению его ресурса, а  также снижается нагрузка на места крепления самой перегородки.
Кроме того, снижение количества элементов для формирования  корпуса обеспечивает повышение прочности изделия ввиду уменьшения количества мест соединения элементов, являющихся  самыми слабыми местами конструкции. Таким образом, изготовление  корпуса путем свертывания листа металла в заготовку корпуса с одним продольным сварным швом  и закрепления с двух сторон торцевых стенок, позволяет повысить надежность конструкции бака, а также увеличить его ресурс.
Сущность полезной модели поясняется фигурами 1-2. На фигуре 1 изображен топливный бак -  вид сверху, на фигуре 2 изображен топливный бак - вид сбоку.
На фигурах позициями 1-12 обозначены:
1 –корпус топливного бака,
2 – торцевая стенка,
3 – перегородка,
4 – место сварки,
5 – заливная горловина,
6 – штуцер слива топлива,
7 – зазор  между перегородкой и стенками корпуса,
8 –  фланец датчика уровня топлива,
9 - бонка К1/4,
10 - бонка К3/8,
11 –  фланец топливозаборника,
1 - бонка К 1/8.
Корпус топливного бака 1 изготавливают путем свертывания листовой стали в заготовку корпуса в форме параллелепипеда и соединяют края листа путем сварки, таким образом, заготовка имеет один сварной шов.  Далее с двух сторон заготовки приваривают торцевые стенки, также выполненные из листовой стали. Внутри корпуса топливного бака 1, к его стенкам, приварена демпфирующая перегородка 3. Перегородка 3 изготавливается путем сварки  двух прямоугольных полосок внахлест. Для соединения полосок используется контактная сварка. Перегородка 3 делит внутреннюю полость корпуса бака на две камеры, которые сообщаются между собой через зазоры 7 между перегородкой и стенками корпуса.  Перегородка 3 установлена внутри корпуса таким образом, что распирает корпус бака по всем четырем сторонам.
Корпус выполнен с заливной горловиной 5, отверстиями под датчик  указателя уровня топлива 8, топливозаборник 11, бонками 9,10,12 отверстий для  подсоединения топливной магистрали, штуцером с пробкой слива топлива 6.
Топливный бак устанавливается на автомобиль при помощи кронштейнов и закрепляется ленточными хомутами.
При передвижении транспортного средства, в том числе,  в условиях пересеченной местности или бездорожья, топливо в топливном баке ударяет о его стенки, что может привести к деформации бака и снижению сроков его эксплуатации. В конструкции полезной модели гидравлические удары топлива гасятся о перегородку-крестовину 3, при этом, при выполнении крестовины из двух пластин внахлест, достигается получение перегородки, характеризующейся склонностью к упругой деформации. Это обеспечивает уменьшение амплитуды действующих на перегородку сил, передаваемых от перемещения топлива в объеме бака, вследствие чего достигается уменьшение сил действующих в местах крепления перегородки к стенке топливного бака, снижая вероятность отрыва по сварочному шву, что увеличивает ресурс и безопасность использования топливного бака.
Кроме того, перегородка, распирая корпус бака изнутри, обеспечивает повышение прочности бака за счет того, что крестовина выполняет усилительную функцию, не давая прогибаться корпусу при создании в баке избыточного и отрицательного давления или внешнем силовом воздействии.
Приведённый пример является частным случаем и не исчерпывает всех возможных реализаций полезной модели.