CN111075542A - 带有用于引导加热流体的集成的流体通道的还原剂箱 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种带有用于引导加热流体的集成的流体通道的还原剂箱，具体而言，涉及一种用于还原剂的还原剂箱（T）、尤其尿素箱。还原剂箱（T）包括用于容纳还原剂的壳体（1）、箱部段（3）和优选地用于输送还原剂的输送模块（2），其中箱部段（3）具有用于引导用于加温还原剂的流体的至少一个集成的流体通道（3.1），尤其以如下方式，即使得箱部段（3）自身构造出流体通道（3.1）。

Description

带有用于引导加热流体的集成的流体通道的还原剂箱
本申请是申请日为2016年6月27日、题为“带有用于引导加热流体的集成的流体通道的还原剂箱”的中国专利申请CN201610475356.X的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种用于还原剂的并且适宜地用于装配到机动车处的还原剂箱、尤其用于含水的尿素溶液的尿素箱。
背景技术
用于容纳还原剂的机动车还原剂箱在现有技术中以不同的实施方式已知。由此例如文件DE 10 2011 108 213 A1公开了一种能够加热的还原剂箱，其通过电的加热元件能够被加热并且其还原剂能够通过箱外部的输送模块来输送。
发明内容
本发明的任务在于，完成一种备选的和/或改善的用于还原剂的还原剂箱。所述任务能够利用独立权利要求的特征来解决。本发明的有利的改进方案能够由从属权利要求和本发明的优选的实施方式的下列的描述得知。
本发明完成一种用于还原剂的还原剂箱、优选地用于容纳含水的尿素溶液、例如尿素-水混合物的尿素箱。
还原剂箱适宜地用于装配到机动车、优选地商用车、尤其载重车辆或公共汽车处。
还原剂尤其用于供应排气净化系统、例如基于催化的还原来工作的排气净化系统。
还原剂箱包括用于容纳还原剂的壳体、箱部段和优选地用于输送还原剂的输送模块、例如泵。
箱部段尤其以如下方式而出众，即其具有至少一个集成的、尤其模制的或造型的流体通道用于引导用于加温、尤其用于加热还原剂的流体，优选地以如下方式，即箱部段自身构造出流体通道。流体通道因此优选地为箱部段的单件式整体的部分。
流体通道因此尤其不是相对于箱部段单独的管道或软管。
箱部段适宜地在其制造方面或以制造决定的方式优选地如下来实施，即使得流体通道被一起集成、尤其一起成形、例如造型或模制。
可行的是，一个并且同一个成形部件构造出箱部段和流体通道。
箱部段和/或成形部件优选地为注塑件并且因此适宜地由塑料材料加工而成。
流体通道适宜地构造在箱部段的内侧上。
可行的是，箱部段具有输送模块并且因此适宜地使得输送模块集成到箱部段中。对此，箱部段能够尤其具有用于输送模块的容纳开口。
可行的是，流体通道至少按区段地基本上直线地伸延和/或基本上弧形地、尤其基本上圆弧形地围绕用于输送模块的容纳开口或输送模块伸延。备选地或补充地流体通道能够至少按区段地蜿蜒形地伸延。
箱部段优选地包括基本上罩和/或面形的壁部，以便完成优选地罩和/或面形的结构部件。壁部优选地用作用于壳体的下部的终止覆盖部。
箱部段适宜地形成用于流体通道的限制结构，所述限制结构沿着流体通道的纵延伸限制流体通道。
限制结构优选地包括至少两个基本上平行伸延的、例如肋形的壁元件以及罩和/或面形的壁部的内侧的部分。
流体通道因此优选地由基本上平行伸延的壁元件以及罩和/或面形的壁部的部分所限制。
可行的是，箱部段和/或限制结构允许流体通道朝向一侧敞开并且所述侧和因此流体通道由相邻的箱元件所关闭。
优选地箱部段允许流体通道朝向上侧敞开，其中上侧和因此流体通道由置于上面的箱元件、尤其壳体的底部部段、例如底部板所关闭。
箱部段优选地布置在壳体的底部部段之下。箱部段尤其用作用于壳体的底部加热部。
箱部段能够具有流体通道进入部和/或流体通道离开部。
流体通道优选地用于与机动车的内燃机的冷却循环连接。对此，箱部段能够例如具有流体通道进入部和/或流体通道离开部。
流体通道优选地为加热通道。
目的在于，箱部段的尽可能大的区域由流体能够流进并且因此能够被加温和/或箱部段的可供支配的加热面的尽可能最大的利用与流体通道的结构上尽可能最大的长度成对。
流体能够例如为内燃机冷却液体。
可行的是，流体通道借助于由箱部段形成的限制结构来限制并且限制结构例如包括箱部段的一个侧外壁或多个侧外壁。
所述至少一个流体通道能够至少按区段地基本上直线地、例如围绕用于输送模块的容纳开口来伸延。
可行的是，至少一个流体通道蜿蜒形地、迷宫形地和/或螺旋形地伸延。
用于流体通道的限制结构能够包括一个壁元件对，其壁元件适宜地基本上平行和/或优选地连续地在箱部段上延伸，从而尤其能够形成蜿蜒形的流体通道伸延。限制结构能够备选地或补充地包括大量、例如多于两个、多于四个或甚至多于六个、适宜地基本上平行延伸的壁元件对。壁元件对的壁元件适宜地按区段地重叠和/或能够以相向的、尤其相反的方向延伸。壁元件对适宜地在其纵端部处产生例如基本上180°的流体通道方向变换。由此能够尤其实现迷宫形的流体通道伸延。
壁元件优选地构造成肋形。
通过流体通道能够实施成蜿蜒形、螺旋形和/或迷宫形，能够优选地实现，流体通道在箱部段的基础面的大部分上、优选地在至少几乎箱部段的整个的基础面上、例如在箱部段的基础面的超过80%或甚至90%上、适宜地以除了用于输送模块的容纳开口之外的方式来延伸。
可行的是，在壳体和箱部段之间布置有例如由塑料材料制成的箱元件。
在本发明的范围中，使得流体通道能够优选地朝向上侧由适宜地置于上面的箱元件来完备和/或关闭。例如尤其由适宜地置于上面的箱元件、优选地当箱部段和箱元件接合时，才产生完整的、朝向上侧关闭的和/或可运行的流体通道。
箱元件能够由塑料材料构造而成。然而塑料材料的热传导能力例如相较于铝或钢是相对小的。通过原料塑料的选择使得箱部段的加热功率减小。
为了减小这种缺点，塑料材料能够添加有至少一种附加原料（例如添加剂、填料和/或附加料），从而适宜地使得附加原料嵌入到塑料材料中。附加原料掺入塑料材料，以便适宜地提高塑料材料的和因此箱元件的热传导能力。
附加原料的增添适宜地在箱元件的制造过程期间通过将附加原料混合和/或添加到塑料材料来进行。
通过按份额地混合和/或添加能够使得箱元件的塑料材料的热传导能力与此相应地来提高，从而适宜地使得箱部段通过箱元件到在壳体中的还原剂上的加热功率能够升高。
用于改善/提高热传导能力的附加原料能够包括至少一个添加剂、例如硼氮化物。
可行的是，箱元件构造成用于分离和/或接触在壳体中的还原剂以及在箱部段中的流体。由此能够例如避免在壳体中的还原剂的和在箱部段中的流体的混合。
塑料材料和/或附加原料优选地是耐尿素的。
可行的是，将附加原料加入（例如含入、嵌入等等）到塑料材料中，以便不与还原剂、尤其尿素接触。在这种情况中塑料材料适宜地与制造相关地来遮盖附加原料，从而附加原料与还原剂隔绝并且因此适宜地能够不与还原剂接触。例如附加原料能够借助于相应的制造由塑料材料基本上完全地包围。即附加原料不必强迫地是耐还原剂的、尤其耐尿素的。
箱元件优选地构造成板形、例如构造为壳体底部板和/或箱部段覆盖板。
箱元件能够例如通过粘结或焊接与壳体和/或箱部段接合。
还原剂箱能够尤其除了作为底部加热部作用的箱部段之外还具有电的加热设备用于加温在壳体中的还原剂。
此外箱部段能够具有多个加固肋、尤其用于加固并且因此适宜地加强罩和/或面形的壁部。
本发明不受限于还原剂箱，而是还包括如在此公开的箱部段。
此外本发明包括带有如在此公开的还原剂箱的机动车、优选地商用车、尤其公共汽车或载重车辆。
机动车优选地包括排气后处理系统，所述排气后处理系统能够供应有源自还原剂箱的还原剂。
附图说明
本发明的之前描述的优选的实施方式和特征能够与彼此组合。其它的有利的改进方案在从属权利要求中公开或由本发明的优选的实施方式的下列的描述结合附上的附图来得知。
图1示出了根据本发明的一种实施方式的还原剂箱的透视的视图，
图2示出了带有解释性的省略的图1的还原剂箱的另一透视的视图，从而出于解释性目的能够到还原剂箱中看进去，
图3示出了根据本发明的一种实施方式的箱部段的透视的视图，
图4示出了图3的箱部段的另一透视的视图，
图5示出了根据本发明的一种实施方式的还原剂箱的分解式的截面视图，
图6示出了图5的还原剂箱的透视的视图，
图7示出了朝根据本发明的一种实施方式的箱部段的俯视图，以及
图8示出了图7的箱部段的透视的视图。
附图标记列表
T 还原剂箱、尤其尿素箱
1 壳体
1.1 壳体区段
1.2 壳体区段
2 用于输送还原剂的输送模块
3 箱部段、例如加热元件
3.1 用于引导用于加温还原剂的流体的流体通道、尤其加热通道
3.2 用于流体通道的限制结构、尤其侧向上的限制结构
3.3 罩和/或面形的壁部
3.4 流体通道进入部
3.5 流体通道离开部
4 箱元件、尤其用于布置在壳体和箱部段之间
S 箱部段的侧外壁
L 流体通道的纵延伸、尤其纵方向。
具体实施方式
在图中示出的实施方式部分地相一致，从而类似的或一致的部件设有相同的附图标记，并且为了对它们进行阐述还参阅其它的实施方式或图的描述，以便避免重复。
图1示出了用于还原剂的还原剂箱T、尤其用于优选地含水的尿素溶液、例如所谓的尿素水溶液（AdBlue）的尿素箱的透视的视图。图2示出了带有解释性的省略的图1的还原剂箱T的另一透视的视图，从而出于解释目的能够到还原剂箱T中看进去。
参考图1和2，还原剂箱T包括具有两个彼此装配的壳体区段1.1和1.2的用于容纳还原剂的壳体1、用于输送还原剂的输送模块2和布置在壳体1之下的箱部段3。还原剂箱T用于装配到机动车、优选地商用车、尤其载重车辆或公共汽车处。
箱部段3设有集成的流体通道3.1用于引导用于加温还原剂的流体，从而箱部段3自身构造出流体通道3.1。箱部段3和流体通道3.1因此由一个并且同一个成形部件、优选地注塑件构造而成。箱部段3在其制造方面如下来实施，即使得流体通道3.1一起被集成、尤其一起被成形、例如造型或模制。
箱部段3包括面形的、适宜地罩形的壁部3.3，在其内侧处来构造流体通道3.1。面形的壁部3.3适宜地形成用于壳体1的下部的终止覆盖部。
箱部段3形成用于流体通道3.1的限制结构3.2。限制结构3.2沿着流体通道3.1的纵延伸L来限制流体通道3.1。限制结构3.2包括两个基本上平行伸延的壁元件3.2和面形的壁部3.3的内侧的部分。两个壁元件3.2侧向上限制流体通道3.1。面形的壁部3.3朝下限制流体通道3.1。
箱部段3、尤其限制结构3.2和3.3，允许流体通道3.1朝向一侧、即在图2中朝向上侧敞开。敞开的侧、即在图2中上侧以及因此流体通道3.1在还原剂箱T的装配状态中由相邻的箱元件、即在图2中由壳体1的底部部段、适宜地底部板来关闭。
此外箱部段3包括用于用来输送还原剂的输送模块2的容纳开口，从而输送模块2适宜地集成到箱部段3中。流体通道3.1至少按区段地基本上圆弧形地和蜿蜒形地围绕容纳开口并且因此围绕输送模块2延伸。
箱部段3包括流体通道进入部3.4和流体通道离开部3.5。
流体通道3.1用于与用于用来冷却机动车的内燃机（例如燃烧发动机、汽油发动机等等）的冷却流体的管路进行连接。从图1和2中可看出，箱部段3用作底部覆盖部并且同时用作用于壳体1和因此还原剂的底部加热部。
图3和4示出了根据本发明的一种实施方式的箱部段3的不同的透视的视图，所述箱部段3实施成与图1和2的箱部段3一致。
从图3和4中尤其又可看出，箱部段3设有集成的流体通道3.1并且箱部段3包括流体通道3.1在内由一个并且同一个成形部件构造而成。流体通道3.1因此适宜地为箱部段3的单件式整体的部分。
流体通道3.1构造在面形的壁部3.3的内侧上并且在还原剂箱3的装配状态中沿着所述流体通道3.1的纵延伸L在下面由面形的壁部3.3的部分、侧向上由两个基本上平行伸延的壁元件3.2和在上面由壳体1的底部部段所限制。流体通道3.1弧且蜿蜒形地围绕用于输送模块2的容纳开口伸延。
此外箱部段3包括多个加固肋、尤其用于加固面形的壁部3.3。
图5示出了根据本发明的另一实施方式的还原剂箱T的分解式的视图，而图6示出了还原剂箱T的所属的透视的视图。
参考图5和6，首先尤其箱元件4的实施方案形成一特点。优选地板形的箱元件4布置在壳体1和箱部段3之间，用于朝向上侧关闭流体通道3.1并且用于分离并且同时用于接触在壳体1中的还原剂和在箱部段3中的、尤其在流体通道3.1中的流体。
箱元件4由塑料材料构造而成，其添加有至少一种附加原料（例如填料、添加剂和/或附加料），从而适宜地，附加原料嵌入到塑料材料中，尤其以所述附加原料来混合。附加原料用于提升塑料材料的热传导能力，从而源自流体通道3.1的流体的热能够更有效地传递到在壳体1中的还原剂上。附加原料到塑料材料的增添适宜地在箱元件4的制造过程期间进行。通过按份额地混合/添加附加原料能够提高箱元件4的塑料材料的热传导能力，从而适宜地能够提升箱部段3的加热功率。
因为箱元件4与在壳体1中的含有尿素的还原剂接触，故塑料材料和/或其附加原料必须是耐尿素的。附加原料能够通过相应地加入到塑料中如有可能还不是耐尿素的。在这种情况中附加原料必须通过相应的制造例如完全地由塑料材料包围，以便相对于尿素没有接触。
附加原料能够例如包括硼氮化物，所述硼氮化物一方面引起塑料材料的热传导能力改善并且另一方面是耐尿素的。
在图5和6中示出的实施方式的另一特点是迷宫形的流体通道3.1。
图7示出了朝图5和6的箱部段3的俯视图，而图8示出了箱部段3的所属的透视的视图。
从图7和8中能够看出流体通道3.1的尤其迷宫形的伸延。
流体通道3.1借助于由箱部段3形成的限制结构3.2沿着所述流体通道3.1的纵延伸L受限制。限制结构3.2除了壁部3.3之外还包括箱部段3的侧外壁S。
限制结构3.2不是如在图1至4的实施方式中那样包括仅仅一个壁元件对（其壁元件连续地在箱部段3上延伸），而是包括大量壁元件对，其壁元件按区段地重叠，相向地并且适宜地不连续地延伸。壁元件对在其纵端部处产生基本上180°的流体通道方向变换。
由此能够实现，流体通道3.1除了用于输送模块2的容纳开口之外在箱部段3的基本上整个的基础面上迷宫形地延伸，从而箱部段3的尽可能大的区域由流体能够流进并且因此能够被加温，或箱部段3的可供支配的加热面的最大的利用与流体通道3.1的结构上最大的长度成对进行。
本发明不受限于上面描述的优选的实施方式。反而能够实现大量如下变型方案和改型方案，它们同样使用本发明思想并且因此落到保护范围中。此外本发明还要求保护独立于参考的特征和权利要求的从属权利要求的对象和特征。

Claims (23)

1.用于还原剂的并且优选地用于装配到机动车处的还原剂箱（T），带有用于容纳还原剂的壳体（1）、箱部段（3）和优选地用于输送还原剂的输送模块（2），其特征在于，设有由塑料材料制成的箱元件（4），其中，所述塑料材料添加有至少一种附加原料用于提高热传导能力。
2.根据权利要求1所述的还原剂箱（T），其特征在于，一个并且同一个成形部件构造出所述箱部段（3）和所述流体通道（3.1）。
3.根据前述权利要求中任一项所述的还原剂箱（T），其特征在于，所述箱部段（3）和/或所述成形部件为注塑件。
4.根据前述权利要求中任一项所述的还原剂箱（T），其特征在于，所述流体通道（3.1）构造在所述箱部段（3）的内侧上。
5.根据前述权利要求中任一项所述的还原剂箱（T），其特征在于，所述箱部段（3）具有所述输送模块（2）和/或具有用于所述输送模块（2）的容纳开口。
6.根据前述权利要求中任一项所述的还原剂箱（T），其特征在于，至少一个流体通道（3.1）至少按区段地弧形地围绕用于所述输送模块（2）的容纳开口和/或至少按区段地直线地伸延。
7.根据前述权利要求中任一项所述的还原剂箱（T），其特征在于，所述箱部段（3）包括罩和/或面形的壁部（3.3）并且所述壁部（3.3）形成用于所述壳体（1）的优选地下部的终止覆盖部。
8.根据前述权利要求中任一项所述的还原剂箱（T），其特征在于，所述流体通道（3.1）借助于由所述箱部段（3）形成的限制结构（3.2）沿着所述流体通道（3.1）的纵延伸（L）被限制。
9.根据前述权利要求中任一项所述的还原剂箱（T），其特征在于，所述箱部段（3）和/或所述限制结构（3.2）允许所述流体通道（3.1）朝向一侧敞开并且所述侧和因此所述流体通道（3.1）由相邻的箱元件（4）关闭。
10.根据前述权利要求中任一项所述的还原剂箱（T），其特征在于，所述箱部段（3）和/或所述限制结构（3.2）允许所述流体通道（3.1）朝向上侧敞开并且所述上侧由置于上面的箱元件（4）、尤其所述壳体（1）的底部部段来关闭。
11.根据前述权利要求中任一项所述的还原剂箱（T），其特征在于，所述箱部段（3）布置在箱元件（4）、尤其所述壳体（1）的底部部段之下和/或用作用于所述壳体（1）和因此所述还原剂的底部加热部。
12.根据前述权利要求中任一项所述的还原剂箱（T），其特征在于，所述流体通道（3.1）与所述机动车的内燃机的冷却循环能够连接。
13.根据前述权利要求中任一项所述的还原剂箱（T），其特征在于，所述流体通道（3.1）借助于由所述箱部段（3）形成的限制结构（3.2）受限制并且所述限制结构（3.2）包括所述箱部段（3）的一个或多个侧外壁。
14.根据前述权利要求中任一项所述的还原剂箱（T），其特征在于，所述流体通道（3.1）至少按区段地蜿蜒形地、迷宫形地和/或螺旋形地伸延。
15.根据前述权利要求中任一项所述的还原剂箱（T），其特征在于，所述流体通道（3.1）借助于由所述箱部段（3）形成的限制结构（3.2）受限制并且所述限制结构（3.2）：包括一个壁元件对，其壁元件连续地在所述箱部段（3）上延伸；或者包括大量壁元件对，其壁元件按区段地重叠并且优选地相向地延伸。
16.根据前述权利要求中任一项所述的还原剂箱（T），其特征在于，在所述壳体（1）和所述箱部段（3）之间布置有所述由塑料材料制成的箱元件（4）。
17.根据权利要求16所述的还原剂箱（T），其特征在于，所述塑料材料和/或所述附加原料是耐尿素的。
18.根据权利要求16或17所述的还原剂箱（T），其特征在于，所述箱元件（4）构造成用于分离和/或接触在所述壳体（1）中的还原剂和在所述箱部段（3）中的流体。
19.根据权利要求16至18中任一项所述的还原剂箱（T），其特征在于，所述附加原料包括硼氮化物。
20.根据权利要求16至19中任一项所述的还原剂箱（T），其特征在于，所述附加原料加入到所述塑料材料中，以便与所述还原剂隔绝并且尤其因此不与所述还原剂接触。
21.根据前述权利要求中任一项所述的还原剂箱（T），其特征在于，所述还原剂箱（T）具有电的加热设备用于加热在所述壳体（1）中的还原剂。
22.根据前述权利要求中任一项所述的还原剂箱（T），其特征在于，所述箱部段（3）具有用于引导用于加温所述还原剂的流体的至少一个集成的流体通道（3.1），尤其以如下方式，即使得所述箱部段（3）自身构造出所述流体通道（3.1）。
23.带有根据权利要求1至22中任一项所述的还原剂箱（T）的机动车、优选地商用车。
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