Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kunststoffbehälter für Kraftfahrzeuge mit einer Versteifungsstruktur.

Im Folgenden wird auf als Kraftstoffbehälter ausgebildete Kunst stoffbehälter Bezug genommen. Kunststoffbehälter im Sinne der Erfindung sind insbesondere aber nicht ausschließlich Kraft- stoffbehälter (für Ottokraftstoff oder Dieselkraftstoff), Harn stoffbehälter, Wischwasserbehälter, Ölbehälter, Nebenflüssig- keitsbehälter oder Additivbehälter für Kraftfahrzeuge und Bat teriegehäuse für Traktionsbatterien, jeweils für Kraftfahrzeuge. Behälter der eingangs genannten Art werden häufig durch Extru- sionsblasformen hergestellt, wobei sich insbesondere HDPE (High Density Polyethylene) für die Herstellung extrusionsblasgeform- ter Behälter eignet. Ferner ist es möglich, entsprechende Be triebsflüssigkeitsbehälter mittels eines Spritzgießverfahrens herzustellen. Weiterhin ist es auch möglich, entsprechende Be- triebsflüssigkeitsbehälter durch Rotationssintern zu fertigen. Geeignete Materialien sind unter anderem Polyamid (PA) und/oder Polyoxymethylene (POM).

Bei Kraftfahrzeugen mit einer Brennkraftmaschine wird bei einer Wärmebeaufschlagung eines Kunststoffbehälters, insbesondere des Kraftstoffbehälters, die Betriebsflüssigkeit, z.B. der Kraft stoff ebenfalls erwärmt, so dass der Dampfdruck der Betriebs flüssigkeit steigt und der Kunststoffbehälter mit einem entsprechenden Innendruck beaufschlagt wird, wodurch der Kunst stoffbehälter einer Deformation unterliegt.

Zum Entlüften eines Kunststoffbehälters in Form eines Kraft- stoffbehälters ist dieser mit einem Kraftstoffdampffilter zum Ausfiltern von Treibstoffdämpfen fluidverbunden. Das Kraftstoff dampffilter kann beispielsweise als Aktivkohlefilter ausgebildet sein. Das Aktivkohlefilter wird im Betrieb der Brennkraftma schine mittels Ansaugluft gespült, so dass in der Aktivkohle gebundene Treibstoffdämpfe der Brennkraftmaschine zugeführt wer den können.

Bei Hybrid-Kraftfahrzeugen besteht ferner ein durch die vermin derte Betriebszeit der Brennkraftmaschine bedingtes weiteres Problem. Aufgrund der verminderten Betriebszeit der Brennkraft maschine wird ein mit dem Kraftstoffbehälter fluidverbundenes Aktivkohlefilter entsprechend weniger gespült, so dass auch we niger in der Aktivkohle gebundener Treibstoffdampf herausgespült werden kann. Dies kann zur Folge haben, dass Aktivkohlefilter bei Hybrid-Kraftfahrzeugen größer dimensioniert werden müssen. Ferner wird durch Entlüften des Kraftstoffbehälters über das Aktivkohlefilter aufgrund des Druckabfalls innerhalb des Kraft stoffbehälters weiterer Kraftstoff in die Dampfphase überführt, so dass es vorteilhaft wäre, den Kraftstoffbehälter steifer und/oder druckfester auszuführen. Denn dann kann der Kraftstoff behälter von dem Aktivkohlefilter mittels eines steuerbaren Ven til fluidgetrennt werden, wodurch das Aktivkohlefilter mit weniger Kraftstoffdämpfen beladen wird. Es ist daher angestrebt, die Druckbeständigkeit von Kunststoff behältern, insbesondere von Kraftstoffbehältern und dort insbe sondere von Kraftstoffbehältern für Hybrid-Kraftfahrzeuge zu erhöhen. Kraftstoffbehälter für Hybrid-Kraftfahrzeuge sollen vorzugsweise einen Überdruck von bis zu 400 mBar (Millibar) oder mehr und einen Unterdrück von etwa 150 mBar oder mehr standhalten können.

Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, einen Kunststoffbe hälter mittels eines zwischen zwei einander gegenüberliegenden Behälterwänden angeordneten Versteifungselements zu verstärken, wobei das Versteifungselement mit den Behälterwänden verbunden ist. Ein entsprechender Kunststoffbehälter ist aus der DE 10 2013 012 687 Al bekannt. Dieser Kunststoffbehälter weist eine erhöhte strukturelle Stabilität sowohl bei Überdruck als auch bei Unterdrück auf. Nachteilig bei dieser Art der Versteifung ist jedoch, dass der Behälterinnenraum nicht mehr gänzlich frei nutzbar ist.

Um die sich aus der DE 102013 012 687 Al ergebenden Nachteile zu lösen ist es aus dem Stand der Technik bekannt, eine flächige Verstärkungsstruktur mit der Behälterwand zu verbinden, um so die Stabilität und/oder die Druckfestigkeit des Behälters zu erhöhen. Nachteilig bei einer entsprechenden Verstärkung des Be hälters ist, dass bei einer hochdynamischen Belastung des Be hälters, die beispielsweise bei einem Unfall des Kraftfahrzeugs, in dem der Behälter verbaut ist, an dem Rand der Verstärkungs struktur Rissbildung und Rissfortpflanzung im Kunststoffbehälter auftritt .

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kunststoffbehälter bereitzustellen, der hochdynamischen Belas tungen verbessert standhält und der ferner erhöhten Über- und Unterdrücken standhalten kann und der bei Druckbeaufschlagung eine verminderte Deformation aufweist, wobei gleichzeitig ge währleistet bleiben soll, dass ein Behälterinnenraum ohne oder mit verminderten Einschränkungen nutzbar bleibt.

Die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch einen Betriebsflüssigkeitsbehälter mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Betriebs- flüssigkeitsbehälters sind in den von Anspruch 1 abhängigen An sprüchen beschrieben. Im Genaueren wird die der vorliegenden Erfindung zugrundelie gende Aufgabe gelöst durch einen Kunststoffbehälter für ein Kraftfahrzeug mit einer einen Behälterinnenraum begrenzenden Be hälterwand und mit zumindest einer Versteifungsstruktur, die mit der Behälterwand flächig verbunden ist, wobei der Kunststoffbe- hälter dadurch gekennzeichnet ist, dass eine Umrandung der Ver steifungsstruktur zwischen zumindest zwei auf der Umrandung befindlichen Punkten jeweils zumindest zwei zueinander identi sche Kantenverläufe aufweist, und dass die Umrandung entlang ihrer Längserstreckung im Bereich der jeweiligen Kantenverläufe zumindest abschnittsweise einen Abstand zu einer die zumindest zwei Punkte verbindenden direkten Verbindungslinie aufweist.

Der entsprechend ausgebildete Kunststoffbehälter weist den Vor teil auf, dass bei einer hochdynamischen Belastung (beispiels- weise bei einem Unfall des Kraftfahrzeugs, in dem der Kunststoff behälter eingebaut ist) der Kunststoffbehälter im Randbereich der Verstärkungsstruktur eine geringere Rissbildung und Riss fortpflanzung aufweist. Der entsprechend ausgebildete Kunst stoffbehälter weist daher eine verbesserte Stabilität auf. Ferner kann der erfindungsgemäße Kunststoffbehälter verbessert Über- und Unterdrücken innerhalb des Behälterinnenraumes bezüg lich der Atmosphäre standhalten, wobei gewährleistet bleibt, dass der Behälterinnenraum weiterhin frei nutzbar ist. Die Behälterwand besteht aus Kunststoff. Vorzugsweise ist die Behälterwand mehrschichtig aufgebaut. Weiter vorzugsweise weist die Behälterwand Polyethylen hoher Dichte (HDPE) auf. Weiter vorzugsweise weist die Behälterwand eine Innenschicht, die vor zugsweise aus Polyethylen hoher Dichte (HDPE) gebildet ist, eine Haftvermittlerschicht, die vorzugsweise aus Polyethylen niedri ger Dichte (LDPE) gebildet ist, und eine Außenschicht, die vor zugsweise aus Polyethylen hoher Dichte (HDPE) gebildet ist, auf. Weiter vorzugsweise weist die Behälterwand Polyamid und/oder POM auf.

Für den Fall, dass der Kunststoffbehälter als Kraftstoffbehäl ter, insbesondere als Kraftstoffbehälter für Ottokraftstoffe ausgebildet ist, weist der erfindungsgemäße Kunststoffbehälter hervorragende Barriereeigenschaften für Kohlenwasserstoffe auf, da die Versteifungsstruktur bzw. die Versteifungsstrukturen eine Barriereschicht (beispielsweise eine EVOH-Schicht) der Behäl terwand nicht beschädigen und deren Funktionalität nicht ein schränken.

Der Kunststoffbehälter ist vorzugsweise aus einem thermoplasti schen Kunststoff gebildet. In dem Fall, dass der Kunststoffbe hälter als Kraftstoffbehälter ausgebildet ist, kann die Behälterwand / können die Behälterwände aus einem Material- schichtsystem umfassend einer Innenschicht in Form einer HDPE- Schicht, einer Haftvermittlerschicht in Form einer LDPE-Schicht, einer Barriereschicht in Form einer EVOH-Schicht, einer weiteren Haftvermittlerschicht in Form einer LDPE-Schicht und einer Au ßenschicht in Form einer weiteren HDPE-Schicht oder einer Re- cyklatschicht gebildet sein.

Die Verbindung der ersten Versteifungsstruktur bzw. der Verstei fungsstrukturen mit der Behälterwand erfolgt vorzugsweise voll flächig. Diese Verbindung erfolgt vorzugsweise stoffschlüssig, beispielsweise mittels einer Verschweißung. Ferner ist es mög lich, dass die Versteifungsstruktur mit der Behälterwand ver klebt wird. Ferner ist es auch möglich, dass die Verbindung der Verstei fungsstruktur bzw. der Versteifungsstrukturen mit der Behälter wand vorzugsweise teilflächig erfolgt.

Vorzugsweise ist die Versteifungsstruktur faserverstärkt.

Die Faserverstärkung der Versteifungsstruktur bzw. der Verstei fungsstrukturen erfolgt mittels Verstärkungsfasern, die auch als Fasermaterial bezeichnet werden können. Das Fasermaterial weist vorzugsweise Glasfasern und/oder Kohlenstofffasern und/oder Po lymerfasern und/oder Aramidfasern und/oder Naturfasern (bei spielsweise Flachsfasern) und/oder ein anderes geeignetes Fasermaterial auf.

Die Versteifungsstruktur bzw. die Versteifungsstrukturen weisen vorzugsweise eine thermoplastische oder eine duroplastische Mat rix bzw. Matrixmaterial auf, in die das Fasermaterial eingebet tet ist.

Die faserverstärkten Versteifungsstrukturen können Zugkräfte aufnehmen und können somit als zugfeste Versteifungsstrukturen bzw. Verstärkungsvorrichtungen bezeichnet werden. Vorzugsweise können die Versteifungsstrukturen auch Druckkräfte aufnehmen und können somit als zug- und/oder druckfeste Versteifungsstrukturen bzw. Verstärkungsvorrichtungen bezeichnet werden.

Die Versteifungsstruktur weist vorzugsweise eine größere Längen- und Breitenerstreckung als Dickenerstreckung auf. Die Verstei fungsstruktur liegt vorzugsweise mit der durch deren Längener streckung und Breitenerstreckung aufgespannten Fläche auf der Behälterwand auf.

Vorzugsweise gehen die zwei identischen Kantenverläufe direkt ineinander über, d.h., dass sich ein zweiter Kantenverlauf di rekt einem ersten Kantenverlauf anschließt. Ein Kantenverlauf kann auch als Wiederhohleinheit und/oder als Umrandungsverlauf bezeichnet werden.

Der Abstand der Umrandung zu der direkten Verbindungslinie ist von Null unterschiedlich. Bei der die zwei Punkte miteinander verbindenden Verbindungslinie handelt es sich um eine gedachte und somit imaginäre Verbindungslinie. Die Kantenverläufe weisen in Draufsicht auf die Verstärkungsstruktur zu der Verbindungs linie zumindest abschnittsweise einen Abstand auf, der von Null verschieden ist.

Die Versteifungsstruktur ist weiter vorzugsweise derart ausge bildet, dass die gesamte Umrandung der Versteifungsstruktur eine Vielzahl von sich aneinanderreihender Kantenverläufe aufweist. Beispielsweise weist die gesamte Umrandung der Versteifungs struktur einen undulierenden Verlauf auf. Weiter vorzugsweise weist die gesamte Umrandung der Versteifungsstruktur keine ge rade verlaufenden Randbereiche auf.

Das Merkmal, gemäß dem die Umrandung der Versteifungsstruktur zwischen zumindest zwei auf der Umrandung befindlichen Punkten jeweils zumindest zwei zueinander identische Kantenverläufe auf weist, kann auch so ausgedrückt werden, dass die Umrandung zwi schen zwei ersten Punkten zumindest zwei identische Kantenverläufe aufweist, und zwischen zwei zweiten Punkten zu mindest zwei weitere identische Kantenverläufe aufweist, und so weiter, das heißt, dass zwischen zwei n-ten Punkten zumindest zwei weitere identische Kantenverläufe aufweist, wobei n eine natürliche Zahl größer als zwei ist.

Vorzugsweise ist der Kraftstoffbehälter derart ausgebildet, dass die jeweiligen Kantenverläufe eine parallel der Verbindungslinie verlaufende Erstreckung aufweisen, die größer als eine Wanddicke der Versteifungsstruktur ist. Die parallel zur Verbindungslinie verlaufende Erstreckung des Kantenverlaufs ist die Projektion der Längserstreckung des Kan tenverlaufs auf die Verbindungslinie.

Durch eine entsprechende Ausgestaltung des Kunststoffbehälters wird die Rissbildung und Rissfortpflanzung der Behälterwand im Fall einer hochdynamischen Belastung weiter reduziert.

Vorzugsweise ist der Kraftstoffbehälter derart ausgebildet, dass die jeweiligen Kantenverläufe eine parallel der Verbindungslinie verlaufende Erstreckung aufweisen, die kleiner als eine halbe Kantenlänge der Versteifungsstruktur.

Durch eine entsprechende Ausbildung des Kunststoffbehälters wird bei einer hochdynamischen Belastung des Kunststoffbehälters, wie diese beispielsweise bei einem Unfall des Kraftfahrzeugs auf- tritt, einer Rissausbreitung in der Behälterwand besonders wir kungsvoll entgegengewirkt.

Vorzugsweise ist der Kraftstoffbehälter derart ausgebildet, dass die Kantenverläufe zyklisch zwischen den zwei Punkten verlaufen. Durch eine entsprechende Ausgestaltung des Kunststoffbehälters wird die Rissbildung und Rissfortpflanzung der Behälterwand im Fall einer hochdynamischen Belastung nochmals weiter reduziert.

Da die Kantenverläufe zyklisch zwischen den zwei Punkten ver laufen, verlaufen die Kantenverläufe zwischen den zwei Punkten undulierend. Folglich weist die Umrandung der Versteifungsstruk tur einen undulierenden Verlauf zwischen den zwei Punkten auf.

Vorzugsweise ist der Kraftstoffbehälter derart ausgebildet, dass die Umrandung Kantenverläufe aufweist, die stetig differentier- bar sind. Durch eine entsprechende Ausgestaltung des Kunststoffbehälters wird die Rissbildung und Rissfortpflanzung der Behälterwand im Fall einer hochdynamischen Belastung nochmals weiter reduziert. Denn aufgrund der stetigen Differentierbarkeit der Kantenver läufe weisen die Kantenverläufe kein Kanten auf, wodurch bei einer hochdynamischen Belastung des Kunststoffbehälters einer Rissausbreitung in der Behälterwand besonders wirkungsvoll ent gegengewirkt .

Eine Funktion bzw. ein Kantenverlauf wird als steig differen- tierbar bezeichnet, wenn die Funktion bzw. der Kantenverlauf differentierbar ist und die so gewonnene Ableitung stetig ist.

Vorzugsweise ist der Kraftstoffbehälter derart ausgebildet, dass die Umrandung Kantenverläufe aufweist, die unstetig differen- tierbar sind.

Aufgrund der entsprechenden Formgebung der Versteifungsstruktur kann sich diese verbessert unterschiedlich vorgegebenen Geomet rien des Kunststoffbehälters anpassen.

Weiter vorzugsweise weisen die Kantenverläufe in dem Bereich, in dem deren mathematische Ableitung unstetig ist, eine Abrundung auf.

Vorzugsweise ist der Kraftstoffbehälter derart ausgebildet, dass die Umrandung sinusförmige Kantenverläufe aufweist.

Dabei durchläuft die Umrandung zwischen den zwei Punkten vor zugsweise zumindest 720°, d.h. zwei volle Sinusperioden.

Vorzugsweise ist der Kraftstoffbehälter derart ausgebildet, dass die Umrandung halbkreisförmige Kantenverläufe aufweist, wobei sich ein konvexer Kantenverlauf einem konkaven Kantenverlauf an schließt . Dabei durchläuft die Umrandung zwischen den zwei Punkten vor zugsweise zumindest 720°, so dass die Umrandung zwischen den zwei Punkten zumindest zwei konvex geformte und zwei konkav ge- formte Halbkreise aufweist.

Vorzugsweise ist der Kraftstoffbehälter derart ausgebildet, dass die Umrandung Kantenverläufe aufweist, die jeweils einem Spline/Polynomzug entsprechen.

Vorzugsweise ist der Kraftstoffbehälter derart ausgebildet, dass die Umrandung trapezförmige Kantenverläufe aufweist.

Vorzugsweise sind die Ecken der jeweiligen Trapeze abgerundet.

Vorzugsweise ist der Kraftstoffbehälter derart ausgebildet, dass die Umrandung sägezahnförmige Kantenverläufe aufweist.

Vorzugsweise schließen die Flanken der jeweiligen Kantenverläufe einen Winkel von weniger als 90° ein.

Vorzugsweise sind die Ecken der jeweiligen Sägezähne abgerundet.

Vorzugsweise ist der Kraftstoffbehälter derart ausgebildet, dass die Umrandung rechteckförmige Kantenverläufe aufweist.

Vorzugsweise sind die Ecken der jeweiligen Rechtecke abgerundet.

Vorzugsweise ist der Kraftstoffbehälter derart ausgebildet, dass die Versteifungsstruktur mit einer dem Behälterinnenraum zuge wandten Innenfläche der Behälterwand und/oder mit einer dem Be hälterinnenraum abgewandten Außenfläche der Behälterwand verbunden ist. Vorzugsweise ist der Kraftstoffbehälter derart ausgebildet, dass eine erste Versteifungsstruktur mit einer dem Behälterinnenraum zugewandten Innenfläche der Behälterwand und eine zweite Ver steifungsstruktur mit einer dem Behälterinnenraum abgewandten Außenfläche der Behälterwand verbunden ist.

Vorzugsweise ist der Kraftstoffbehälter derart ausgebildet, dass die Behälterwand derart zumindest abschnittsweise sandwichartig zwischen der ersten Versteifungsstruktur und der zweiten Ver steifungsstruktur angeordnet ist, dass die erste Versteifungs struktur und die zweite Versteifungsstruktur zumindest abschnittsweise überlappend angeordnet sind.

Der entsprechend ausgebildete Kunststoffbehälter weist mannig faltige Vorteilen auf. Aufgrund der sandwichartigen Anordnung der Behälterwand zwischen den ersten und zweiten Versteifungs strukturen weist die Behälterwand eine erhöhte Biegefestigkeit in beide Biegerichtungen auf, so dass der Kunststoffbehälter sowohl bei Überdruck als auch bei Unterdrück im Behälterinnen raum (im Vergleich zum Umgebungsdruck) eine verminderte Defor mation aufweist. Somit kann der erfindungsgemäße Kunststoffbehälter sowohl größeren Überdrücken als auch größeren Unterdrücken standhalten.

Aufgrund der erhöhten Steifigkeit des entsprechend ausgebildeten Kunststoffbehälters weist dieser bei einer Überdruckbelastung und/oder bei einer Unterdruckbelastung erheblich verminderte De formationen auf. Dadurch ist es ermöglicht, dass der Kunststoff behälter in einem Kraftfahrzeug mit einem verminderten Abstand zu Karosserieteilen und/oder zu anderen Kraftfahrzeugteilen ein gebaut werden kann. Dadurch kann der zum Einbau des Kunststoff behälters zur Verfügung stehende Bauraum in einem Kraftfahrzeug verbessert genutzt werden, so dass bei einem vorgegebenen Bau raum in einem Kraftfahrzeug der erfindungsgemäße Kunststoffbe hälter ein vergrößertes Fassungsvermögen aufweist. Ein weiterer Vorteil des entsprechend ausgebildeten Kunststoff behälters ist die Eigenschaft, dass bei der Abkühlung des Kunst stoffbehälters nach dessen Herstellung (durch einen Blasformprozess oder durch einen Spritzgussprozess oder durch einen Rotationssinterprozess) dessen Behälterwand einen vermin derten Verzug aufweist, da die Behälterwand nicht nur einseitig, das heißt an dessen Außenfläche oder dessen Innenfläche mit einer Versteifungsstruktur versehen ist, sondern sowohl an der Außen- fläche als auch an der Innenfläche jeweils mit einer Verstei fungsstruktur versehen ist.

Das Merkmal, gemäß dem die Behälterwand derart zumindest ab schnittsweise sandwichartig zwischen der ersten Versteifungs- Struktur und der zweiten Versteifungsstruktur angeordnet ist, dass die erste Versteifungsstruktur und die zweite Versteifungs struktur zumindest abschnittsweise überlappend angeordnet sind, ist äquivalent mit dem Merkmal, dass eine Flächennormale der Behälterwand in einem Überlappungsbereich mit der ersten Ver- steifungsstruktur und/oder mit der zweiten Versteifungsstruktur die erste Versteifungsstruktur und die zweite Versteifungsstruk tur durchsetzt. Dies bedeutet, dass in Draufsicht auf die Be hälterwand, also in einer zur Flächennormale der Behälterwand parallelen Blickrichtung die erste Versteifungsstruktur und die zweite Versteifungsstruktur überlappen. D.h., die Flächennormale der Behälterwand in dem Bereich der Behälterwand, der mit der ersten Versteifungsstruktur und mit der zweiten Versteifungs struktur verbunden ist, durchsetzt sowohl die erste Verstei fungsstruktur als auch die zweite Versteifungsstruktur.

Bei einer innenüberdruckbedingten Deformation der Behälterwand nimmt die zweite Versteifungsstruktur Zugkräfte und die erste Versteifungsstruktur Druckkräfte auf. Bei einer innenunterdruck- bedingten Deformation der Behälterwand nimmt die erste Verstei fungsstruktur Zugkräfte und die zweite Versteifungsstruktur Druckkräfte auf. Vorzugsweise ist der Kraftstoffbehälter derart ausgebildet, dass die erste Versteifungsstruktur und die zweite Versteifungsstruk tur gleiche Umrandungsverläufe aufweisen, und dass die Behäl terwand derartig sandwichartig zwischen der ersten Versteifungsstruktur und der zweiten Versteifungsstruktur ange- ordnet ist, dass in Draufsicht auf die Behälterwand die erste Versteifungsstruktur und die zweite Versteifungsstruktur zuei nander fluchtend verlaufen.

Ein entsprechend ausgebildeter Kunststoffbehälter weist eine nochmals erhöhte Steifigkeit auf, so dass dieser erhöhten Über drücken und Unterdrücken standhalten kann und bei Überdruckbe aufschlagung und Unterdruckbeaufschlagung geringere

Deformationen aufweist. Diese Vorteile werden trotz eines ge ringen Gewichts des Kunststoffbehälters erreicht.

Wenn die Behälterwand innerhalb einer Ebene angeordnet ist, die durch eine x-Achse und eine zu dieser senkrechten y-Achse auf gespannt ist, dann ist das Merkmal, wonach in Draufsicht auf die Behälterwand die erste Versteifungsstruktur und die zweite Ver- steifungsstruktur zueinander fluchtend verlaufen, gleichbedeu tend mit dem Merkmal, dass die erste Versteifungsstruktur in x- Richtung und in y-Richtung die gleiche Ausdehnung aufweist wie die zweite Versteifungsstruktur. Folglich verlaufen die Begrenzungskanten der ersten Verstei fungsstruktur und der zweiten Versteifungsstruktur fluchtend zu einander. Weitere Vorteile, Einzelheiten und Merkmale der Erfindung erge ben sich nachfolgend aus den erläuterten Ausführungsbeispielen.

Dabei zeigen im Einzelnen:

Figur 1A: eine schematische Querschnittsdarstellung eines erfin- dungsgemäßen Runststoffbehälters;

Figur 1B: eine Draufsicht auf den in Figur 1A dargestellten Kunststoffbehälter;

Figur IC: eine Detailansicht einer Versteifungsstruktur des in Figur 1B dargestellten Kunststoffbehälters;

Figur 2A: eine Detailansicht eines Teils einer Umrandung einer Versteifungsstruktur eines Kunststoffbehälters gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfin dung;

Figur 2B: eine Detailansicht eines Teils einer Umrandung einer Versteifungsstruktur eines Kunststoffbehälters gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfin dung;

Figur 2C: eine Detailansicht eines Teils einer Umrandung einer Versteifungsstruktur eines Kunststoffbehälters gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfin dung;

Figur 2D: eine Detailansicht eines Teils einer Umrandung einer Versteifungsstruktur eines Kunststoffbehälters gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfin dung;

Figur 2E: eine Detailansicht eines Teils einer Umrandung einer Versteifungsstruktur eines Kunststoffbehälters gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfin dung;

Figur 2F: eine Detailansicht eines Teils einer Umrandung einer Versteifungsstruktur eines Kunststoffbehälters gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfin dung;

Figur 3A: eine schematische Querschnittsdarstellung eines Kunst stoffbehälters gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und

Figur 3B: eine Detailansicht des in Figur 3A umkreisen Bereichs.

In der nun folgenden Beschreibung bezeichnen gleiche Bezugszei chen gleiche Bauteile bzw. gleiche Merkmale, sodass eine in Bezug auf eine Figur durchgeführte Beschreibung bezüglich eines Bau teils auch für die anderen Figuren gilt, sodass eine wiederho lende Beschreibung vermieden wird. Ferner sind einzelne Merkmale, die in Zusammenhang mit einer Ausführungsform be schrieben wurden, auch separat in anderen Ausführungsformen ver wendbar .

Figur 1A zeigt eine schematische Querschnittsdarstellung eines erfindungsgemäßen Kunststoffbehälters 1 für ein Kraftfahrzeug. Der Kunststoffbehälter 1 weist eine Behälterwand 10 auf, die einen Behälterinnenraum 13 begrenzt. Ferner weist der Kunst stoffbehälter 1 eine Versteifungsstruktur 22 auf, die mit der Behälterwand 10 flächig verbunden ist. Im dargestellten Ausfüh rungsbeispiel ist die Versteifungsstruktur 22 mit einer Außen fläche 12 der Behälterwand 10 flächig verbunden. Die flächige Verbindung kann ganz allgemein stoffschlüssig erfolgen, wobei sich hierzu insbesondere eine Verschweißung und/oder eine Ver klebung anbieten. Die Verbindung kann vollflächig oder teilflä chig erfolgen. In Figur 1B ist der in Figur 1A dargestellte Kunststoffbehälter in Draufsicht auf die Außenfläche 12, an der die Versteifungs struktur 22 befestigt ist, dargestellt. Es ist ersichtlich, dass die Versteifungsstruktur 22 von einer Umrandung 30 begrenzt ist. Die Umrandung 30 weist zwischen zwei auf der Umrandung 30 be findlichen Punkten 31, 32 zumindest zwei zueinander identische Kantenverläufe 41 auf. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel verläuft jeder Kantenverlauf 41 in Form einer Sinuskurve. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf eine entsprechende Form gebung der Kantenverläufe beschränkt, wie weiter unten mit Bezug auf die Figuren 2A bis 2F noch weiter erläutert wird. Aus Figur 1B ist ersichtlich, dass die Umrandung 30 entlang ihrer Längser streckung im Bereich der jeweiligen Kantenverläufe 41 ab schnittsweise jeweils einen Abstand zu einer den ersten Punkt 31 mit dem zweiten Punkt 32 verbindenden direkten Verbindungslinie 34 aufweist. Die Verbindungslinie 34 ist dabei als gedachte Ver bindungslinie zwischen den Punkten 31, 32 zu verstehen. Wesent lich ist, dass die Umrandung 30 zwischen den Punkten 31, 32 nicht komplett geradlinig verläuft und zumindest abschnittsweise einen Abstand zu der Verbindungslinie 34 aufweist.

Figur IC zeigt eine Detailansicht der in Figur 1B dargestellten Versteifungsstruktur 22 im Bereich der Umrandung 30, die die zumindest zwei zueinander identischen verlaufenden Kantenver läufe 41 aufweist. Jeder der Kantenverläufe 41 weist eine pa rallel zu der Verbindungslinie 34 verlaufende Erstreckung E auf. Die Dimensionierung der Kantenverläufe 41, und im Übrigen auch der Kantenverläufe 42, 43, 44 und 45, die später mit Bezug auf die Figuren 2A bis 2F noch erläutert werden, ist so, dass die Erstreckung E größer als eine Wanddicke D der Versteifungsstruk tur 22 ist. Andererseits ist die Erstreckung E der jeweiligen Kantenverläufe 41, und im Übrigen auch der Kantenverläufe 42, 43, 44 und 45, kleiner als eine halbe Kantenlänge L (siehe Figur 1B) der Versteifungsstruktur 22. Aus sämtlichen Figuren 1B, IC und 2A bis 2F ist ersichtlich, dass die jeweiligen Kantenverläufe 41, 42, 43, 44 und 45 zyklisch zwischen den zwei Punkten 31, 32 verlaufen. Somit weist die Umrandung 30 im Bereich der jeweiligen Kantenverläufe einen un dulierenden Verlauf auf.

In den Figuren 2A bis 2F sind unterschiedliche Ausführungen der Versteifungsstruktur dargestellt, wobei die jeweiligen Ausfüh rungen unterschiedliche Formgebungen der Umrandung 30 aufweisen. In Figur 2A weist die Umrandung 30 zwischen dem ersten Punkt 31 und den zweiten Punkt 32 einen sinusförmigen Verlauf auf, sodass die jeweiligen Kantenverläufe 41 sinusförmige ausgebildet sind.

In Figur 2 B weist die Umrandung 30 zwischen dem ersten Punkt 31 und dem zweiten Punkt 32 halbkreisförmige Kantenverläufe 42 auf. Dabei ist ersichtlich, dass sich ein konvex ausgebildeter Kan tenverlauf 42 einem konkav ausgebildeten Kantenverlauf 42 an schließt .

In den Figuren 2C und 2D weist die Umrandung 30 zwischen dem ersten Punkt 31 und den zweiten Punkt 32 trapezförmige Kanten verläufe 43 auf. Die jeweiligen Kantenverläufe 43 der in Figur 2C dargestellten Versteifungsstruktur sind dergestalt, dass der Kantenverlauf 43 im Bereich des ersten Punktes 31 und im Bereich des zweiten Punkts 32 mit der Umrandung 43 einen stumpfen Winkel von mehr als 90° einschließt. Bei den Kantenverläufen 43, die in Figur 2D dargestellt sind, sind die trapezförmige Kantenverläufe 43 dergestalt, dass die Kantenverläufe 43 im Bereich des ersten Punktes 31 und im Bereich des zweiten Punktes 32 mit der benach barten Umrandung 30 einen Winkel von weniger als 90° einschlie ßen.

In Figur 2E weist die Umrandung 30 zwischen dem ersten Punkt 31 und dem zweiten Punkt 32 sägezahnförmige Kantenverläufe 44 auf. Die Winkel, die die jeweiligen Materialkanten der Versteifungs struktur im Bereich der sägezahnförmigen Kantenverläufe 44 mit einander einschließen, können spitz (<90°) und/oder auch stumpf (>90°) sein.

In Figur 2 F weist die Umrandung 30 zwischen dem ersten Punkt 31 und dem zweiten Punkt 32 rechteckförmige Kantenverläufe 45 auf.

Bei den in den Figuren 2C bis 2F dargestellten unterschiedlichen Kantenverläufe 43, 44 und 45 können die Eckbereiche der Kanten verläufe 43 auch abgerundet sein, obschon dies in den Figuren so nicht dargestellt ist.

Sämtlichen Kantenverläufe 41, 42, 43, 44 und 45 ist gemein, dass diese über einen Spline angenähert sein können. Bei den in Fi guren 2A und 2B dargestellten Kantenverläufe können diese über einen Polynomzug entsprechend angenähert sein.

In Figur 3A ist ein Kunststoffbehälter 1 gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Querschnitt sche matisch dargestellt. Es ist angedeutet, dass der Kunststoffbe hälter 1 mit einem Innenüberdruck P beaufschlagt ist. Die in Figur 3A oben dargestellte Behälterwand 10 ist mit einer ersten Versteifungsstruktur 21 und einer zweiten Versteifungsstruktur 22 verbunden. Der Kontaktbereich der ersten Versteifungsstruktur

21 mit der Behälterwand 10 und der zweiten Versteifungsstruktur

22 mit der Behälterwand 10 ist in Figur 3B vergrößert darge stellt.

Aus Figur 3B ist ersichtlich, dass bei einer Innendruckbeauf schlagung, d.h. bei einem Überdruck innerhalb des Kunststoffbe- hälterinnenraums 13 im Vergleich zu dem Umgebungsdruck, die zweite Versteifungsstruktur 22 auf Zug belastet wird (siehe von einander weg gerichtete Pfeilspitzen im Bereich der zweiten Ver steifungsstruktur 22) und die erste Versteifungsstruktur 21 auf Druck belastet wird (siehe aufeinander zu gerichtete Pfeile im Bereich der ersten Versteifungsstruktur 21).

Wenn andererseits der Kunststoffbehälterinnenraum 13 einen ge- ringeren Innendruck aufweist als der Umgebungsdruck des Kunst stoffbehälters 1 würde die zweite Versteifungsstruktur 22 auf Druck belastet werden, wohingegen die erste Versteifungsstruktur 21 auf Zug belastet werden würde.

Bezugs zeichenliste

I Kunststoffbehälter

10 Behälterwand (des Kunststoffbehälters)

II Innenfläche (der Behälterwand)

12 Außenfläche (der Behälterwand)

13 Behälterinnenraum (des Kunststoffbehälters)

21 (erste) Versteifungsstruktur

22 (zweite) Versteifungsstruktur

30 Umrandung (der Versteifungsstruktur)

31 (erster) Punkt (auf der Umrandung)

32 (zweiter) Punkt (auf der Umrandung)

34 direkte Verbindungslinie (zwischen zwei Punkten)

41 (sinusförmiger) Kantenverlauf (der Umrandung zwischen zwei Punkten)

42 (halbkreisförmiger) Kantenverlauf (der Umrandung zwischen zwei Punkten)

43 (trapezförmiger) Kantenverlauf (der Umrandung zwischen zwei Punkten)

44 (sägezahnförmiger) Kantenverlauf (der Umrandung zwischen zwei Punkten)

45 (rechteckförmiger) Kantenverlauf (der Umrandung zwischen zwei Punkten)

D Wanddicke (der Versteifungsstruktur)

E Erstreckung (des Kantenverlaufs parallel zur Verbindungs linie)

L Kantenlänge (der Versteifungsstruktur)

P Innendruck (im Kunststoffbehälter)