DE102013210742A1 - tank system - Google Patents

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Rainer Haeberer
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Tankvorrichtung (1) eines Kraftfahrzeugs, insbesondere Reduktionsmitteltankvorrichtung, mit einer in einer Öffnung (7) eines Flüssigkeit bereitstellenden Tanks (2) der Tankvorrichtung (1) anordenbaren Entnahmeeinrichtung (8), die wenigstens eine Entnahmeöffnung (12) zur Entnahme der Flüssigkeit und wenigstens eine Heizeinrichtung (13 aufweist. Es ist vorgesehen, dass die Heizeinrichtung (13) eine Heizmatte (14) aufweist, die auf mehreren voneinander beabstandeten Erhebungen (17–19) des Tankbodens (2) aufliegt.The invention relates to a tank device (1) of a motor vehicle, in particular a reducing agent tank device, with a removal device (8) that can be arranged in an opening (7) of a liquid (2) of the tank device (1) and that has at least one removal opening (12) for removing the Liquid and at least one heating device (13. It is provided that the heating device (13) has a heating mat (14), which rests on a plurality of spaced apart elevations (17-19) of the tank bottom (2).

Description

Die Erfindung betrifft eine Tankvorrichtung eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eine Reduktionsmitteltankvorrichtung, mit einer in oder an einer Öffnung eines Flüssigkeit bereitstellenden Tanks der Tankvorrichtung anordenbaren Entnahmeeinrichtung, die wenigstens eine Entnahmeöffnung zur Entnahme der Flüssigkeit und wenigstens eine Heizeinrichtung aufweist. The invention relates to a tank device of a motor vehicle, in particular a reducing agent tank device, having a removal device which can be arranged in or at an opening of a liquid tank of the tank device and which has at least one removal opening for removing the liquid and at least one heating device.

Stand der TechnikState of the art

Tankvorrichtungen der Eingangs genannten Art sind aus dem Stand der Technik bekannt. Bei Kraftfahrzeugen mit Verbrennungsmotor ist üblicherweise ein Abgasnachbehandlungssystem vorgesehen, dass zur Reduzierung der Schadstoffemissionen im Abgas des Verbrennungsmotors dient. Insbesondere wird häufig der Schadstoff NOx reduziert, wozu das sogenannte SCR-Verfahren (SCR = selektive katalytische Reduktion) angewandt wird, bei welcher der Schadstoff NOx unter Zuhilfenahme einer wässrigen Harnstofflösung zu Stickstoff und Wasser reduziert wird. Dazu wird von einem Tank der Tankvorrichtung das flüssige Reduktionsmittel über einer Leitung zu einem Dosiermodul befördert, welches das flüssige Reduktionsmittel in das Abgas eindüst. Da das Reduktionsmittel üblicherweise bei Temperaturen von etwa –11°C gefriert, muss es insbesondere im Bereich der Entnahmeöffnung bei Bedarf aufgetaut werden können. Dazu ist es bekannt, eine Heizeinrichtung in dem Tank oder an der Entnahmeeinrichtung vorzusehen, die bei Bedarf aktivierbar ist. Ist die Heizeinrichtung lokal auf die Entnahmeöffnung beschränkt, so können weiter entfernte Bereiche nicht mehr aufgetaut werden, insbesondere, wenn einmal aufgetautes Reduktionsmittel durch die Entnahmeöffnung entnommen wurde und es dadurch an einer günstigen Wärmeleitung zu noch gefrorenen Bereichen des Reduktionsmittels fehlt.Tank devices of the type mentioned are known from the prior art. In motor vehicles with an internal combustion engine, an exhaust gas aftertreatment system is usually provided that serves to reduce pollutant emissions in the exhaust gas of the internal combustion engine. In particular, the pollutant NOx is often reduced, to which the so-called SCR (SCR = Selective Catalytic Reduction) method is applied, in which the pollutant NOx is reduced with the aid of an aqueous urea solution to nitrogen and water. For this purpose, the liquid reducing agent is conveyed from a tank of the tank device via a line to a metering module, which injects the liquid reducing agent into the exhaust gas. Since the reducing agent usually freezes at temperatures of about -11 ° C, it must be thawed if necessary, especially in the region of the removal opening. For this purpose, it is known to provide a heating device in the tank or at the removal device, which can be activated if necessary. If the heating device is locally limited to the removal opening, regions which are further away can no longer be thawed, in particular once the thawed reducing agent has been removed through the removal opening and there is thus a lack of favorable heat conduction to areas of the reducing agent which are still frozen.

In der noch nicht veröffentlichten DE 10 2011 088 684 wird vorgeschlagen, eine Fluidbarriere vorzusehen, die das Entweichen von Wärme in bestimmte Richtungen innerhalb des Tanks verhindern soll, um beispielsweise die durch die Heizeinrichtung erzeugte Wärme auf einen bestimmten Bereich zu konzentrieren beziehungsweise in dem Tank gezielt zu führen.In the not yet published DE 10 2011 088 684 It is proposed to provide a fluid barrier which is intended to prevent the escape of heat in certain directions within the tank in order to concentrate, for example, the heat generated by the heater to a specific area or to guide it in the tank.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Die erfindungsgemäße Tankvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, dass auch bei niedrigen Füllständen Reduktionsmittel noch effizient aufgetaut werden kann. Erfindungsgemäß ist hierzu vorgesehen, dass die Heizeinrichtung eine Heizmatte aufweist, die auf mehreren voneinander beabstandeten Erhebungen des Tankbodens aufliegt. Der Tankboden weist somit mehrere voneinander beabstandete Erhebungen auf. Dadurch wird eine Art Relief auf dem Tankboden gebildet, das aus Erhebungen und Vertiefungen besteht. Die zwischen den Erhebungen befindliche Flüssigkeit wird durch die Heizmatte bei Bedarf aufgetaut. Durch die Erhebungen auf dem Tankboden erhält die Heizmatte eine definierte Lage in Bezug auf ihren Abstand zum Tankboden. Die Heizmatte taut somit sowohl oberhalb als auch unterhalb gefrorenes Reduktionsmittel auf, wobei die Erhebungen auf dem Tankboden gleichzeitig einem Schwappen im Bereich des Tankbodens entgegenwirken, so dass bei niedrigen Füllständen am Tankboden befindliche Flüssigkeit durch einen Schwappvorgang nicht von der Entnahmeöffnung weg transportiert und beabstandet zur Entnahmeöffnung wieder gefrieren kann.The tank device according to the invention with the features of claim 1 has the advantage that even at low levels reductant can be thawed efficiently. According to the invention, it is provided for this purpose that the heating device has a heating mat which rests on a plurality of spaced-apart elevations of the tank bottom. The tank bottom thus has a plurality of spaced elevations. As a result, a kind of relief is formed on the tank bottom, which consists of elevations and depressions. If necessary, the liquid between the elevations is thawed by the heating mat. Due to the elevations on the tank bottom, the heating mat receives a defined position in relation to their distance to the tank bottom. The heating mat thus thaws both above and below frozen reducing agent, wherein the surveys on the tank bottom simultaneously counteract sloshing in the region of the tank bottom, so that liquid at low levels on the tank bottom does not transport away from the removal opening by a sloshing action and is spaced from the removal opening can freeze again.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Erhebungen kreisförmig oder kreissegmentförmig ausgebildet sind, wobei ihr jeweiliger Mittelpunkt der Entnahmeöffnung zugeordnet ist. Die Erhebungen weisen somit in ihrer Formgebung und ihrer Ausrichtung einen Bezug auf die Entnahmeöffnung auf. Die Erhebungen umgeben die Entnahmeöffnungen kreisförmig oder kreissegmentförmig, so dass die Entnahmeöffnung in deren Mittelpunkt liegt. Dies hat insbesondere Vorteile bezüglich der Vermeidung von Schwappvorgängen.According to an advantageous embodiment of the invention it is provided that the elevations are circular or circular segment-shaped, with their respective center of the removal opening is assigned. The elevations thus have in their shape and their orientation on the removal opening. The elevations surround the removal openings circular or circular segment, so that the removal opening is in the center. This has particular advantages in terms of avoiding sloshing.

Besonders bevorzugt ist zumindest die der Entnahmeöffnung am nächsten liegende Erhebung durchgehend kreisförmig oder kreissegmentförmig ausgebildet. Die durchgehende Ausbildung hat den Vorteil, dass ein Schwappvorgang nahe im Bereich der Entnahmeöffnung besonders vorteilhaft vermieden beziehungsweise verhindert wird, wenn niedrige Tankfüllstände erreicht werden. Die der Entnahmeöffnung am nächsten liegende Erhebung bildet somit ein Notreservoir für das Reduktionsmittel, das bis zum Schluss zur Verfügung steht.Particularly preferably, at least the collection opening closest to the removal is formed continuously circular or circular segment. The continuous design has the advantage that a sloshing process close to the removal opening is particularly advantageously avoided or prevented when low tank levels are reached. The collection of the next closest collection thus forms an emergency reservoir for the reducing agent, which is available until the end.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass zumindest eine der übrigen Erhebungen wenigstens einen Durchbruch aufweist. Bis auf die der Entnahmeöffnung am nächsten liegende Erhebung weisen die übrigen Erhebungen also wenigstens einen Durchbruch auf, der einen Austausch von Flüssigkeit von entnahmeöffnungsfernen Bereichen zu entnahmeöffnungsnahen Bereichen erlauben. Durch eine vorzugsweise vorgesehene Tankbodenform, die den niedrigsten Punkt des Tankbodens im Bereich der Entnahmeöffnung bildet, wird somit flüssiges Reduktionsmittel stets in Richtung der Entnahmeöffnung geleitet, wobei trotz der vorgesehenen Erhebungen ein Durchfluss des Reduktionsmittel zu entnahmeöffnungsnahen Bereichen möglich ist. Der jeweils wenigstens eine Durchbruch ist bevorzugt als – in Umfangsrichtung der Erhebung gesehen – Bereich mit verringerter Höhe ausgebildet, der insbesondere von der Heizmatte nach oben hin abgeschlossen wird. Dadurch wird auch dann, wenn die Heizmatte auf der Erhebung bündig aufliegt, eine Durchströmungsöffnung für die Flüssigkeit gewährleistet. According to a preferred embodiment of the invention, it is provided that at least one of the other elevations has at least one breakthrough. Except for the collection opening closest to the survey, the other surveys so at least one breakthrough, which allow an exchange of liquid from removal areas remote areas to takeoff close to the area. By means of a preferably provided tank bottom shape, which forms the lowest point of the tank bottom in the region of the removal opening, liquid reducing agent is thus always directed in the direction of the removal opening, wherein despite the intended elevations, a flow of the reducing agent to areas near the removal opening is possible. The at least one breakthrough is preferred as - in the circumferential direction of Elevation seen - area designed with reduced height, which is completed in particular by the heating mat upwards. As a result, even if the heating mat rests flush on the survey, ensures a flow opening for the liquid.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Heizmatte elastisch verformbar ausgebildet ist. Dies dient insbesondere dazu, dass die Heizmatte auf einfache Art und Weise in den Tank einbringbar ist. Weist der Tank beispielsweise eine Öffnung an einer seiner Seitenwände auf, deren Querschnitt kleiner ausgebildet ist als die Heizmatte, so kann die Heizmatte durch elastisches Verformen auf eine Größe gebracht werden, die der Dimensionierung der Öffnung entspricht, und in den Tank eingeschoben werden. Aufgrund ihrer Eigenelastizität breitet sich die Heizmatte dann innerhalb des Tanks wieder in ihre Ausgangslage aus. So kann die Heizmatte beispielsweise vor dem Einbringen in den Tank aufgerollt oder zusammengefaltet werden, während ihre Eigenelastizität gewährleistet, dass sie sich innerhalb des Tanks wieder entrollt beziehungsweise entfaltet. Die Heizmatte weist hierzu bevorzugt ein flexibles Edelstahlgitter auf, das über Edelstahllitzen nach außen kontaktierbar ist. Das Edelstahlgitter ist bevorzugt von einem Gummimaterial oder einem elastisch verformbaren Kunststoffmaterial umgeben, das einen direkten Kontakt des Edelstahlgitters mit der Flüssigkeit innerhalb des Tanks verhindert.It is preferably provided that the heating mat is formed elastically deformable. This serves in particular to ensure that the heating mat can be introduced into the tank in a simple manner. For example, if the tank has an opening on one of its side walls, the cross-section of which is smaller than the heating mat, the heating mat can be deformed by elastic deformation to a size corresponding to the dimensioning of the opening and inserted into the tank. Due to its inherent elasticity, the heating mat then spreads inside the tank back to its original position. For example, the heating mat may be rolled up or collapsed prior to insertion into the tank, while its inherent elasticity ensures that it unrolls or unfolds within the tank. For this purpose, the heating mat preferably has a flexible stainless steel grid, which can be contacted via stainless steel strands to the outside. The stainless steel mesh is preferably surrounded by a rubber material or an elastically deformable plastic material which prevents direct contact of the stainless steel mesh with the liquid inside the tank.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Heizmatte zumindest zwei unterschiedliche Heizkreise aufweist. Je nach Betriebszustand können einer der Heizkreise oder beide Heizkreise gleichzeitig betrieben werden. Vorzugsweise ist einer der Heizkreise größer als der andere ausgebildet, wobei der kleinere Heizkreis insbesondere der Entnahmeöffnung zugeordnet ist, während der größere Heizkreis sich durch die gesamte Heizmatte auch in von der Entnahmeöffnung entfernte Bereiche erstreckt. Mittels des kleinen Heizkreises kann somit relativ schnell aufgetaute Flüssigkeit im Bereich der Entnahmeöffnung zur Verfügung gestellt werden, währen der größere Heizkreis beispielsweise später eingeschaltet wird, um für eine nachhaltige Flüssigkeitsversorgung zu sorgen.According to a preferred embodiment of the invention it is provided that the heating mat has at least two different heating circuits. Depending on the operating state, one of the heating circuits or both heating circuits can be operated simultaneously. Preferably, one of the heating circuits is designed to be larger than the other, with the smaller heating circuit in particular being assigned to the removal opening, while the larger heating circuit also extends through the entire heating mat in areas remote from the removal opening. By means of the small heating circuit thus relatively quickly thawed liquid can be made available in the region of the removal opening, whereas the larger heating circuit is switched on later, for example, in order to ensure a sustainable supply of liquid.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Heizmatte an ihrem der Öffnung zugewandten Ende als Entnahmehilfe keilförmig ausgebildet ist. An ihrem der Öffnung zugewandten Ende nimmt die Breite der Heizmatte somit auf die Öffnung zu ab, so dass beim Herausziehen der Heizmatte aus dem Tank die schräg verlaufenden Seitenflächen der Heizmatte dafür sorgen, dass die Heizmatte sich elastisch in eine Gestalt verformt, die ein Herausziehen der Heizmatte aus der Öffnung einfach ermöglicht.According to an advantageous embodiment of the invention it is provided that the heating mat is wedge-shaped at its end facing the opening as a removal aid. At its end facing the opening, the width of the heating mat thus decreases to the opening from, so that when pulling out the heating mat from the tank, the inclined side surfaces of the heating mat ensure that the heating mat deforms elastically into a shape that pulls out the Heating mat made easy from the opening.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass an der Heizmatte wenigstens ein Filterelement angeordnet ist, das sich zumindest im Wesentlichen entlang der Heizmatte und bis über die Entnahmeöffnung erstreckt. Das Filterelement filtert die aufgetaute Flüssigkeit bevor sie zur Entnahmeöffnung gelangt. Dadurch, dass das Filterelement an der Heizmatte angeordnet ist, wird bei einem Auftauvorgang zunächst das zwischen Heizmatte und Filterelement befindliche gefrorene Reduktionsmittel aufgetaut, das bereits gefiltert wurde. Dadurch wird besonders schnell Reduktionsmittel zum Eindosieren in das Abgas der Brennkraftmaschine zur Verfügung gestellt. Gleichzeitig wird erreicht, dass das Filterelement ebenfalls schnell aufgetaut wird, so dass es seine Funktion bereits kurz nach Inbetriebnahme der Tankvorrichtung erfüllen kann. According to an advantageous embodiment of the invention it is provided that at least one filter element is arranged on the heating mat, which extends at least substantially along the heating mat and up to over the removal opening. The filter element filters the thawed liquid before it reaches the discharge opening. Due to the fact that the filter element is arranged on the heating mat, the frozen reducing agent present between the heating mat and the filter element is thawed during a thawing process and has already been filtered. As a result, reducing agent for metering into the exhaust gas of the internal combustion engine is made available particularly quickly. At the same time it is achieved that the filter element is also thawed quickly, so that it can fulfill its function already shortly after commissioning of the tank device.

Besonders bevorzugt ist beidseitig an der Heizmatte jeweils ein Filterelement angeordnet, das sich jeweils zumindest im Wesentlichen entlang der Heizmatte und insbesondere bis über die Entnahmeöffnung erstreckt. Dadurch wird sowohl unterhalb als auch oberhalb der Heizmatte die aufgetaute Flüssigkeit filtriert. Gemäß einer ersten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Filterelement auf der Oberseite der Heizmatte sich bis über die Entnahmeöffnung erstreckt, während das Filterelement auf der Unterseite sich nur über die Heizmatte erstreckt, wobei dann in der Heizmatte eine oder mehrere Durchströmungsöffnungen vorgesehen sind, die das Filtervolumen des Filterelements unterhalb der Heizmatte und des Filterelements oberhalb der Heizmatte miteinander verbindet, so dass unterhalb der Heizmatte aufgetaute und gefilterte Flüssigkeit durch die Durchströmungsöffnungen in das obere Filtervolumen und von da aus zu der Entnahmeöffnung gelangt.Particularly preferably, a filter element is arranged on each side of the heating mat, which in each case extends at least substantially along the heating mat and in particular up to the removal opening. As a result, the thawed liquid is filtered both below and above the heating mat. According to a first embodiment, it is provided that the filter element on the upper side of the heating mat extends beyond the removal opening, while the filter element on the underside extends only over the heating mat, in which case one or more flow openings are provided in the heating mat, the filter volume the filter element below the heating mat and the filter element above the heating mat connects to each other, so that below the heating mat thawed and filtered liquid passes through the flow openings in the upper filter volume and from there to the discharge opening.

Im Folgenden soll die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert werden. Dazu zeigenIn the following, the invention will be explained in more detail with reference to the drawing. Show this

1 eine vorteilhafte Tankvorrichtung in einer vereinfachten Schnittdarstellung, 1 an advantageous tank device in a simplified sectional view,

2 eine Entnahmeeinrichtung der Tankvorrichtung in einer Einzeldarstellung, 2 a removal device of the tank device in a single representation,

3 eine Draufsicht auf einen Tankboden der Tankvorrichtung, 3 a top view of a tank bottom of the tank device,

4 eine Draufsicht auf eine Heizmatte der Entnahmeeinrichtung und 4 a plan view of a heating mat of the removal device and

5 eine Seitenansicht der Heizmatte. 5 a side view of the heating mat.

1 zeigt in einer vereinfachten Schnittdarstellung eine Tankvorrichtung 1 für ein Abgasnachbehandlungssystem eines hier nicht näher dargestellten Kraftfahrzeugs. Die Tankvorrichtung 1 weist einen Tank 2 auf, der zum Bereitstellen eines flüssigen Abgasnachbehandlungsmittels 3 dient. Der Tank 2 weist, abgesehen von den hier nicht dargestellten Seitenwänden und einer Deckenwand, einen Tankboden 4 auf, in dem eine wannenförmige, randoffene Aufnahmevertiefung 5 ausgebildet ist. Durch die wannenförmige Ausbildung weist die Aufnahmevertiefung 5 eine im Wesentlichen vertikal ausgerichtete Seitenwand 6 auf. In dieser Seitenwand 6 ist eine Öffnung 7 ausgebildet, die zur Aufnahme einer Entnahmeeinrichtung 8 zum Entnehmen des flüssigen Abgasnachbehandlungsmittels 3 aus dem Tank 2 anordenbar ist. 1 shows in a simplified sectional view of a tank device 1 for an exhaust aftertreatment system of a motor vehicle not shown here. The tank device 1 has a tank 2 on which to deploy a liquid exhaust aftertreatment agent 3 serves. The Tank 2 has, except for the side walls not shown here and a ceiling wall, a tank bottom 4 in which a trough-shaped, open-edged receiving recess 5 is trained. Due to the trough-shaped design, the receiving recess 5 a substantially vertically oriented side wall 6 on. In this sidewall 6 is an opening 7 designed to accommodate a removal device 8th for removing the liquid exhaust aftertreatment agent 3 from the tank 2 can be arranged.

2 zeigt die Entnahmeeinrichtung 8 in einer vergrößerten Einzeldarstellung. Die Entnahmeeinrichtung 8 weist einen Adapterflansch 9 auf, der in der Öffnung 7 des Tanks 2 anordenbar und diese dicht abschließend befestigbar beziehungsweise, wie in 1 gezeigt, befestigt ist. Dazu wird eine Schelle 10 auf Adapterstück 9 und Seitenwand 6 aufgeschoben und festgemacht. Vorzugsweise ist dabei die Öffnung 7 kreisförmig ausgebildet, wobei zwischen Adapterflansch 9 und Seitenwand 6 vorteilhafterweise eine Elastomerdichtung zwischengeschaltet wird, um ein sicheres Abdichten des Tanks 2 zu gewährleisten. Dabei ist es zum Beispiel denkbar, dass die Elastomerdichtung an den Adapterflansch 9 anvulkanisiert wird. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Adapterflansch 9 zweiteilig ausgebildet, wie durch die unterschiedliche Schraffur gezeigt ist. Gemäß einem bevorzugten, hier nicht dargestellten Ausführungsbeispiel, ist der Adapterflansch 9 einstückig beziehungsweise einteilig ausgebildet. 2 shows the removal device 8th in an enlarged detail. The removal device 8th has an adapter flange 9 in the opening 7 of the tank 2 can be arranged and these tightly fastened or, as in 1 shown, attached. This will be a clamp 10 on adapter piece 9 and sidewall 6 deferred and moored. Preferably, the opening is 7 circular, wherein between adapter flange 9 and sidewall 6 Advantageously, an elastomeric seal is interposed to secure the tank 2 to ensure. It is conceivable, for example, that the elastomeric seal to the adapter flange 9 is vulcanized. In the present embodiment, the adapter flange 9 formed in two parts, as shown by the different hatching. According to a preferred, not shown embodiment, the adapter flange 9 formed in one piece or one piece.

Durch den Adapterflansch 9 führt ein Kanal 11, der einendig in den Tank 2 mündet und dabei eine Entnahmeöffnung 12 bildet und anderendig nach außen führt. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das in den Tank 2 hineinragende Ende des Adapterflansches 9 konisch oder keilförmig ausgebildet, wodurch eine besonders vorteilhafte Dichtwirkung in der Öffnung 7 des Tanks 2 erreichbar ist. Selbstverständlich kann der Adapterflansch 9 an seinem in den Tank weisenden Ende 2 alternativ auch zylinderförmig ausgebildet sein.Through the adapter flange 9 leads a channel 11 who ended up in the tank 2 opens and thereby a removal opening 12 forms and otherwise leads to the outside. In the present embodiment, this is in the tank 2 protruding end of the adapter flange 9 conical or wedge-shaped, whereby a particularly advantageous sealing effect in the opening 7 of the tank 2 is reachable. Of course, the adapter flange 9 at its end pointing into the tank 2 alternatively also be cylindrical.

An dem Adapterflansch 9 ist eine Heizeinrichtung 13 angeordnet, die von einer an den Adapterflansch 9 angespritzten Heizmatte 14 gebildet wird. Die Heizmatte 14 ist als Gummimatte ausgebildet, durch welche sich ein flexibles Edelstahlgitter 25 flächig erstreckt, das durch Edelstahllitzen 16, die durch den Adapterflansch 9 nach außen geführt sind, von außen kontaktierbar ist. Außerhalb des Adapterflansches gehen die Edelstahllitzen 16 bevorzugt in Kupfer-Litzen über. Dadurch ist gewährleistet, dass die Heizeinrichtung 13 durch die Permeation des Ammoniaks des flüssigen Abgasnachbehandlungsmittels in die Gummimatte nicht chemisch angegriffen wird.On the adapter flange 9 is a heating device 13 arranged from one to the adapter flange 9 molded heating mat 14 is formed. The heating mat 14 is designed as a rubber mat, through which a flexible stainless steel mesh 25 extends flat, by stainless steel strands 16 passing through the adapter flange 9 led to the outside, can be contacted from the outside. Outside the adapter flange go the stainless steel strands 16 preferably in copper strands over. This ensures that the heater 13 is not chemically attacked by the permeation of the ammonia of the liquid exhaust aftertreatment agent in the rubber mat.

Durch die flexible Ausbildung der Heizmatte 14 lässt sich die Heizeinrichtung 13 auf einfache Art und Weise durch die Öffnung 7 in den Tank 2 einbringen. Bevorzugt wird die Heizmatte 14 vor dem Einbringen aufgerollt, so dass sie durch die Öffnung 7 hindurch passt. Aufgrund ihrer Eigenelastizität entrollt sich die Heizmatte 14 innerhalb des Tanks 2 wieder zurück in ihre im Wesentlichen flächige Ausgangslage. Auf der der Öffnung 7 zugewandten Seite weist die Heizmatte 14 eine keilförmige Kontur auf, wobei sie sich zur Öffnung 7 hin verjüngt. Dadurch wird erreicht, dass die Heizmatte 14 auch leicht durch die Öffnung 7 wieder aus dem Tank 2 entfernt werden kann. Die keilförmige Kontur sorgt dafür, dass die Heizmatte 14 automatisch beim Herausziehen in eine durch die Öffnung 7 passende Form gedrängt wird. Due to the flexible design of the heating mat 14 lets go the heater 13 in a simple way through the opening 7 in the tank 2 contribute. The heating mat is preferred 14 rolled up before insertion, allowing it through the opening 7 fits through. Due to its inherent elasticity, the heating mat unrolls 14 inside the tank 2 back to their essentially flat starting position. On the opening 7 facing side has the heating mat 14 a wedge-shaped contour, wherein they are the opening 7 rejuvenated. This will ensure that the heating mat 14 also slightly through the opening 7 again from the tank 2 can be removed. The wedge-shaped contour ensures that the heating mat 14 automatically when pulling in through the opening 7 appropriate form is urged.

Wie in 1 gezeigt, weist der Tankboden 4 mehrere beabstandet zueinander angeordnete Erhebungen 17, 18, 19 auf, die durch Auswölbungen des Tankbodens 2 gebildet sind. Die Erhebungen 17–19 und die Öffnung 7 sind dabei derart zueinander ausgerichtet, dass die Heizmatte 14 im verbauten Zustand auf den Erhebungen 17 aufliegt und sich dadurch über den Tankboden 4 im Wesentlichen beabstandet zu dem Tankboden 4 hinweg erstreckt. Dadurch erhält die Heizmatte 14 in dem Tank 2 eine definierte Lage, die es ermöglicht, dass auch bei niedrigen Füllständen des Tanks 2 in dem Tank 2 befindliches Reduktionsmittel auftaubar ist. Dadurch kann die Heizeinrichtung 13 gefrorenes Reduktionsmittel sowohl unterhalb als auch oberhalb der Heizmatte 14 auftauen. 1 zeigt hierzu das flüssige Abgasnachbehandlungsmittel 3 in einem teilgefrorenen Zustand, in welchem das Abgasnachbehandlungsmittel 3 in der Nähe zu der Heizeinrichtung 13 aufgetaut ist (gestrichelt dargestellt), und in weit entfernten Bereichen sich noch in gefrorenem Zustand befindet (durch Kreuzchen dargestellt).As in 1 shown, the tank bottom points 4 a plurality of spaced elevations 17 . 18 . 19 on, by bulges of the tank bottom 2 are formed. The surveys 17 - 19 and the opening 7 are aligned with each other so that the heating mat 14 in the installed state on the surveys 17 rests and thereby on the tank bottom 4 substantially spaced from the tank bottom 4 extends. This gives the heating mat 14 in the tank 2 a defined position that allows it even at low levels of the tank 2 in the tank 2 befindliches reducing agent is defrostable. This allows the heater 13 frozen reducing agent both below and above the heating mat 14 thawing. 1 shows the liquid exhaust aftertreatment agent 3 in a partially frozen state, in which the exhaust aftertreatment agent 3 near to the heater 13 Thawed (shown in phantom), and in distant areas is still in a frozen state (represented by cross).

3 zeigt eine Draufsicht auf den Tankboden 4 des Tanks 2. Die durch die Auswölbungen gebildeten Erhebungen 17–19 sind gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kreissegmentförmig ausgebildet, wobei ihr gedachter Mittelpunkt der Entnahmeöffnung 12 zugeordnet ist. Dabei muss der Mittelpunkt nicht direkt im Bereich der Entnahmeöffnung liegen, wie in 3 gezeigt. 3 shows a plan view of the tank bottom 4 of the tank 2 , The surveys formed by the bulges 17 - 19 are formed according to the present embodiment, a circular segment, with their imaginary center of the removal opening 12 assigned. The center does not have to lie directly in the area of the removal opening, as in 3 shown.

Während die der Entnahmeöffnung 12 am nächsten liegende Erhebung 17 kreisringförmig ausgebildet ist, sind die übrigen Erhebungen 18 und 19 halbkreisförmig gestaltet. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Erhebungen 17, 18 und 19 jeweils mit mehreren Durchbrüchen 20 versehen, die durch beispielsweise eine bereichsweise verringerte Höhe der jeweiligen Erhebungen 17, 18, 19 gebildet wird und insbesondere im Bereich der Heizmatte 14 angeordnet sind. Dadurch wird ein Fluidaustausch von entnahmeöffnungsfernen Bereichen zu entnahmeöffnungsnahen Bereichen auch dort ermöglicht, wo die Heizmatte 14 auf den Erhebungen 17, 18 und 19 aufliegt, wie in 1 gezeigt.During the removal opening 12 closest survey 17 is annular, are the other surveys 18 and 19 semi-circular shaped. According to the present embodiment, the elevations 17 . 18 and 19 each with several breakthroughs 20 provided by, for example, a partially reduced height of the respective surveys 17 . 18 . 19 is formed and in particular in the area of the heating mat 14 are arranged. This results in a fluid exchange of removal areas remote areas areas close to the take-off opening are also possible where the heating mat is located 14 on the surveys 17 . 18 and 19 rests as in 1 shown.

Gemäß einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel, das hier nicht dargestellt ist, ist die Erhebung 17 durchgehend, also ohne Durchbruch 20 ausgebildet, so dass ein Schwappen an der Absaugstelle der Entnahmeöffnung 12 vermieden wird. Ist, wie in 1 gezeigt, die Entnahmeöffnung 12 auf der Tankbodenseite des Adapterflansches 9 angeordnet, so wird der unter der Heizmatte 14 befindliche Raum im Wesentlichen durch die auf den Erhebungen 17 lose aufliegende Heizmatte 14 abgeschlossen, wodurch ein Schwappen, insbesondere bei Kurvenfahrt, zumindest weitgehend verhindert wird. Ansonsten erlauben die Durchbrüche 20, dass durch Schwappbewegungen weiter von der Entnahmeöffnung 12 entferntes Fluid in Richtung der Entnahmeöffnung 12 gespült wird.According to an advantageous embodiment, which is not shown here, the survey is 17 continuously, without breakthrough 20 formed, so that sloshing at the suction of the removal opening 12 is avoided. Is, as in 1 shown the removal opening 12 on the tank bottom side of the adapter flange 9 arranged, so will the under the heating mat 14 The space in question is essentially that of the surveys 17 loose heating mat 14 completed, which sloshing, especially when cornering, at least largely prevented. Otherwise allow the breakthroughs 20 that by sloshing further from the removal opening 12 removed fluid in the direction of the removal opening 12 is rinsed.

4 zeigt eine Draufsicht auf die Heizmatte 14 in einer schematischen Darstellung. Gezeigt ist die Heizmatte 14 mit dem darin befindlichen Edelstahlgitter 15, das schlangenlinienförmig durch die Heizmatte 14 geführt ist, um eine möglichst große Heizfläche zu bilden. Während in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Heizeinrichtung 13 lediglich einen Heizkreis aufweist, ist es auch denkbar, zwei Heizkreise in die Heizmatte 14 zu integrieren, wobei der eine relativ nah zu dem Adapterflansch 9 angeordnet und auf diesen Bereich beschränkt ist, währen der andere sich durch die gesamte Heizmatte 14 erstreckt. Wird nun der erste Heizkreis bestromt, so wird relativ schnell aufgetaute Flüssigkeit zum Absaugen zur Verfügung gestellt. Erst später wird der zweite Heizkreis bestromt, um nachhaltig für absaugbares flüssiges Abgasnachbehandlungsmittel zu sorgen. 4 shows a plan view of the heating mat 14 in a schematic representation. Shown is the heating mat 14 with the stainless steel grid inside 15 , the serpentine through the heating mat 14 is guided to form the largest possible heating surface. While in the present embodiment, the heater 13 has only one heating circuit, it is also conceivable, two heating circuits in the heating mat 14 to integrate, with the one relatively close to the adapter flange 9 arranged and limited to this area, while the other through the entire heating mat 14 extends. Now, if the first heating circuit is energized, then relatively quickly thawed liquid is provided for suction. Only later, the second heating circuit is energized in order to ensure sustainable for aspirated liquid exhaust aftertreatment agent.

Während in Bezug auf 1 bisher davon ausgegangen wurde, dass dem Adapterflansch 9 ein Filterelement 21’ nachgeschaltet ist, dem wiederum eine Fördereinrichtung 22 nachgeschaltet ist, so ist gemäß dem Ausführungsbeispiel von 5 eine Heizeinrichtung 13 gezeigt, bei welcher ein Filterelement 21 integriert ausgebildet ist. Dazu ist das Filterelement 21 an der Heizmatte 14 angeordnet und erstreckt sich im Wesentlichen über diese hinweg. 5 zeigt hierzu einen Schnitt durch die Heizmatte 14 entlang der Linie A-A aus 4. Vorteilhafterweise wird in diesem Fall die Entnahmeöffnung 12 an dem Adapterflansch 9 im Bereich zwischen dem Filterelement 21 und der Heizmatte 14 vorgesehen, so dass in dem Filtervolumen zwischen Filterelement 21 und Heizmatte 14 die Flüssigkeit dem Tank 2 entnommen wird. Auch ist es denkbar, beidseitig der Heizmatte 14 jeweils ein Filterelement 21 vorzusehen und die jeweiligen Filtervolumina durch eine oder mehrere Öffnungen innerhalb der Heizmatte 14 miteinander zu verbinden. Während in dem Ausführungsbeispiel von 5 das Filterelement 21 auf der Oberseite der Heizmatte 14 angeordnet ist, ist es auch denkbar, das Filterelement 21 allein auf der Unterseite der Heizmatte 14 vorzusehen, so dass die Ansaugöffnung beziehungsweise die Entnahmeöffnung 12 wie in dem Ausführungsbeispiel der 1 und 2 gezeigt, an der tankbodenseitigen Stelle des Adapterflansches 9 verbleiben kann. Dadurch ist es möglich, auch die Flüssigkeit unterhalb der Heizmatte 14, also insbesondere bei niedrigen Tankfüllständen, abzusaugen.While in terms of 1 previously assumed that the adapter flange 9 a filter element 21 ' downstream, in turn, a conveyor 22 is downstream, it is according to the embodiment of 5 a heating device 13 shown in which a filter element 21 is integrated. This is the filter element 21 on the heating mat 14 arranged and extends substantially over this time. 5 shows a section through the heating mat 14 along the line AA 4 , Advantageously, in this case, the removal opening 12 on the adapter flange 9 in the area between the filter element 21 and the heating mat 14 provided so that in the filter volume between the filter element 21 and heating mat 14 the liquid to the tank 2 is removed. It is also conceivable, both sides of the heating mat 14 one filter element each 21 provide and the respective filter volumes through one or more openings within the heating mat 14 to connect with each other. While in the embodiment of 5 the filter element 21 on the top of the heating mat 14 is arranged, it is also conceivable, the filter element 21 alone on the bottom of the heating mat 14 provide, so that the suction port or the removal opening 12 as in the embodiment of 1 and 2 shown at the tank bottom side of the adapter flange 9 can remain. This makes it possible, even the liquid below the heating mat 14 , so especially at low tank levels, suck off.

Gemäß einem weiteren, hier nicht dargestellten Ausführungsbeispiel ist es denkbar, in den Adapterflansch 9 außerdem die Fördereinrichtung 21 und zusätzlich oder alternativ zu dem an der Heizmatte 14 vorgesehenen Filterelement 21 das Filterelement 21’ zu integrieren.According to another, not shown embodiment, it is conceivable in the adapter flange 9 also the conveyor 21 and additionally or alternatively to the heating mat 14 provided filter element 21 the filter element 21 ' to integrate.

Mittels der vorteilhaften Tankvorrichtung 1 wird nunmehr gewährleistet, dass stets ein flüssiges Abgasnachbehandlungsmittel zur Verfügung steht, das zur Entnahme durch die Entnahmeöffnung 12 mittels der Fördereinrichtung 22 dem Tank 2 entnommen und beispielsweise einem Dosiermodul oder Dosierventil 23, das dem Abgasstrang des Kraftfahrzeugs zugeordnet ist, zuzuführen.By means of the advantageous tank device 1 is now ensured that there is always a liquid exhaust aftertreatment agent is available for removal through the removal opening 12 by means of the conveyor 22 the tank 2 taken and for example a dosing or metering valve 23 , which is assigned to the exhaust line of the motor vehicle, supply.

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Claims (10)

Tankvorrichtung (1) eines Kraftfahrzeugs, insbesondere Reduktionsmitteltankvorrichtung, mit einer in einer Öffnung (7) eines Flüssigkeit bereitstellenden Tanks (2) der Tankvorrichtung (1) anordenbaren Entnahmeeinrichtung (8), die wenigstens eine Entnahmeöffnung (12) zur Entnahme der Flüssigkeit und wenigstens eine Heizeinrichtung (13 aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizeinrichtung (13) eine Heizmatte (14) aufweist, die auf mehreren voneinander beabstandeten Erhebungen (17–19) des Tankbodens (2) aufliegt.Tank device ( 1 ) of a motor vehicle, in particular reducing agent tank device, with one in an opening ( 7 ) of a liquid-providing tank ( 2 ) of the tank device ( 1 ) detachable removal device ( 8th ), which has at least one removal opening ( 12 ) for removing the liquid and at least one heating device ( 13 characterized in that the heating device ( 13 ) a heating mat ( 14 ) on several spaced elevations ( 17 - 19 ) of the tank bottom ( 2 ) rests. Tankvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhebungen (17–19) kreisförmig oder kreissegmentförmig ausgebildet sind, wobei ihr jeweiliger Mittelpunkt der Entnahmeöffnung (12) zugeordnet ist. Tank device according to claim 1, characterized in that the elevations ( 17 - 19 ) are circular or circular segment-shaped, with their respective center of the removal opening ( 12 ) assigned. Tankvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die der Entnahmeöffnung (12) am nächsten liegende Erhebung (17) durchgehend ausgebildet ist. Tank device according to one of the preceding claims, characterized in that at least that of the removal opening ( 12 ) nearest survey ( 17 ) is formed continuously. Tankvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der übrigen Erhebungen (18, 19) wenigstens einen Durchbruch (20) aufweist.Tank device according to claim 3, characterized in that at least one of the other surveys ( 18 . 19 ) at least one breakthrough ( 20 ) having. Tankvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizmatte (14) elastisch verformbar ausgebildet ist.Tank device according to one of the preceding claims, characterized in that the heating mat ( 14 ) is formed elastically deformable. Tankvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizmatte (14) zumindest zwei unterschiedliche Heizkreise aufweist. Tank device according to one of the preceding claims, characterized in that the heating mat ( 14 ) has at least two different heating circuits. Tankvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizmatte (14) an ihrem der Öffnung (7) zugewandten Ende als Entnahmehilfe keilförmig ausgebildet ist.Tank device according to one of the preceding claims, characterized in that the heating mat ( 14 ) at its opening ( 7 ) facing end is designed as a removal aid wedge-shaped. Tankvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Heizmatte (14) wenigstens ein Filterelement (21) angeordnet ist, das sich zumindest im Wesentlichen entlang der Heizmatte (14) und insbesondere bis über die Entnahmeöffnung (12) erstreckt.Tank device according to one of the preceding claims, characterized in that on the heating mat ( 14 ) at least one filter element ( 21 ) is arranged, which at least substantially along the heating mat ( 14 ) and in particular to the removal opening ( 12 ). Tankvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass beidseitig an der Heizmatte (14) jeweils ein Filterelement (21) angeordnet ist, das sich jeweils zumindest im Wesentlichen entlang der Heizmatte (14) und insbesondere bis über die Entnahmeöffnung (12) erstreckt.Tank device according to one of the preceding claims, characterized in that on both sides of the heating mat ( 14 ) each have a filter element ( 21 ), which in each case at least substantially along the heating mat ( 14 ) and in particular to the removal opening ( 12 ). Tankvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizmatte (14) wenigstens eine Durchströmungsöffnung zwischen den Filterelementen (21) aufweist. Tank device according to claim 9, characterized in that the heating mat ( 14 ) at least one throughflow opening between the filter elements ( 21 ) having.
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