[实用新型]燃料储箱用固位模块和混合动力汽车用高压燃料储箱

说明书

本实用新型涉及一种燃料储箱用固位模块，所述固位模块包括用于支撑在所述储箱的顶壁和底壁之间的固位支架(1)，其特征在于，所述固位模块还包括分别在所述固位支架(1)的顶部和底部包覆模制或安装在在所述固位支架的顶部和底部的两个焊板(2)，所述焊板(2)用于与所述储箱的顶壁和底壁焊接，以及在所述固位支架的支撑柱之间包覆模制或者安装在所述固位支架的支撑柱之间的至少一个减噪挡板(3)。本实用新型还涉及一种混合动力汽车用高压燃料储箱，其特征在于包括所述固位模块，其中在所述固位支架(1)的顶部和底部包覆模制或安装在在所述固位支架的顶部和底部的所述两个焊板(2)分别与所述储箱的顶壁和底壁焊接。

技术领域

本实用新型涉及混合动力汽车，尤其是用于这种汽车的高压燃料储箱，特别是用于这种储箱的固位模块。

背景技术

针对汽车尾气引起的大气污染问题，世界上很多国家都颁布实施了日益严格的法规。在这一背景下，消费者对混合动力汽车等新能源汽车的需求也呈现日益增长的态势。

混合动力汽车的动力系统结合了内燃机和电动机，因此其一般可以有三种工作模式，即纯内燃机工作模式、纯电动机工作模式和内燃机与电动机同时工作模式。根据混合动力汽车的动力系统的工作原理，内燃机可能不是一直在工作，然而比如汽油或柴油的燃料一直在挥发，由此导致燃料储箱内部的燃料蒸气压强远高于传统汽车。一般而言，传统汽车燃料储箱的内部正压可能介于6～10kpa之间，而混合动力汽车燃料储箱的内部正压强可能高达35～45kpa。并且，混合动力汽车的燃料储箱还可能经受低至-15kpa的内部负压。因此，混合动力汽车的燃料储箱被称为高压燃料储箱，对这种储箱的刚性提出了很高的要求。为了满足这种高刚性要求，防止在各种正负压情形下储箱发生不期望的变形，常规做法包括在储箱内部增加支撑在储箱的上下壁之间的固位支架或固位板，其强度足以限制储箱壳体经受的应力和挠曲。

另外，燃料储箱内部通常还包括减噪挡板，其作用是通过使在车辆迅速加速、刹车、转弯等时燃料储箱内可能的燃料晃荡降速，来减少这种晃荡产生的噪声。这种挡板也被称作防浪板。

作为高压燃料储箱内部构件的上述固位支架和减噪挡板通常被制造为组件安装在高压燃料储箱内部，以节省储箱总重和减少内部构件安装步骤。常规的包括固位支架、减噪挡板和用于焊接到储箱上下壁的焊板的固位组件是一体模制的。然而，由于一体模制的原因，固位支架、减噪挡板和焊板必须用相同的材料制造，这使得在材料的选择上十分局限。为同时满足固位支架、焊板和减噪挡板的不同功能，不得不使用比较昂贵的材料，比如PPA即聚邻苯二甲酰胺，这不必要地增加了制造成本。并且，出于为车辆减负以节约能耗的需求，现代燃料储箱被制造得日益轻质。然而使用同一种材料一体模制的固位模块限制了对低密度材料的使用，因此整体质量较大。

实用新型内容

为解决上述弊端，本实用新型提供了一种燃料储箱用固位模块，所述固位模块包括用于支撑在所述储箱的顶壁和底壁之间的固位支架，所述固位模块还包括分别在所述固位支架的顶部和底部包覆模制或安装在在所述固位支架的顶部和底部的两个焊板，所述焊板用于与所述储箱的顶壁和底壁焊接，以及在所述固位支架的支撑柱之间包覆模制或者安装在所述固位支架的支撑柱之间的至少一个减噪挡板。

在根据本实用新型的该固位模块中，作为主体的固位支架的强度足以限制储箱壳体可能经受的应力和挠曲，从而能够防止在各种正负压情形下储箱发生不期望的变形。固位支架由满足其功能的耐燃料且耐高温的适宜材料制造，例如聚甲醛即POM、聚苯硫醚即PPS、聚邻苯二甲酰胺即PPA、聚醚醚酮即PEEK、聚酰胺-酰亚胺即PAI、聚芳醚酮即PAEK和金属等材料，其中PPA是优选的。

为了获得更好的强度，制成所述固位支架的上述材料优选地可以用纤维加强，该纤维例如是玻璃纤维、碳纤维或聚酰胺纤维等。聚酰胺纤维中芳香聚酰胺纤维较为优选，而玻璃纤维由于具有成本和环保两方面的优点而较为优选。可用的玻璃纤维的例子包括E型玻璃纤维、S型玻璃纤维等。