DE102016200886A1

DE102016200886A1 - Verfahren zum Herstellen eines Additiv-Speicherbehälters eines Kraftfahrzeugs

Info

Publication number: DE102016200886A1
Application number: DE102016200886.2A
Authority: DE
Inventors: Andreas Bruhn; Markus Wolf
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2016-01-22
Filing date: 2016-01-22
Publication date: 2017-07-27

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines geschlossenen Speicherbehälters für ein dem Abgasstrom eines Verbrennungsmotors eines Kraftfahrzeugs zuführbares Additiv mit mehreren im Innenraum des Speicherbehälters vorgesehenen und mit dem befüllten Additiv zusammenwirkenden Komponenten. Es wird der Speicherbehälter aus zumindest zwei Schalen zusammengesetzt, zwischen welche vor dem Zusammensetzen zumindest eine der Komponenten eingebracht wird. Vorzugsweise werden in Spritzgießtechnik eine Unterschale und eine Oberschale des Speicherbehälters vorgefertigt, welche nach dem Einsetzen zumindest einer der Komponenten in zumindest einer der Schalen dicht und vorzugsweise trennbar miteinander verbunden werden. Bevorzugt werden mehrere Komponenten vor dem Einsetzen in eine Schale zu einer Baueinheit zusammengefasst.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines geschlossenen Speicherbehälters für ein dem Abgasstrom eines Verbrennungsmotors eines Kraftfahrzeugs zuführbares Additiv mit mehreren im Innenraum des Speicherbehälters vorgesehenen und mit dem befüllten Additiv zusammenwirkenden Komponenten. Zum Stand der Technik wird auf die EP 2 029 865 B1 verwiesen.
Bei einem vorstehend genannten Speicherbehälter, der konkret für die Aufnahme und Abgabe einer flüssigen Harnstofflösung für eine umweltschonende Nachbehandlung der Abgase von Dieselmotoren vorgesehen ist, handelt es sich wegen der Vielzahl von Komponenten, welche in diesem Behälter unterzubringen sind, um ein komplexes Bauteil. Neben einer Pumpe zum Fördern der Harnstofflösung (d. h. des Additivs) aus dem Behälter sowie einer Messvorrichtung zur Bestimmung der Qualität des Additives und einer Füllstand-Messvorrichtung ist nämlich noch eine Heizung erforderlich, welche eine Teilmenge von (bei entsprechend tiefen Umgebungstemperaturen) gefrorenem Additiv schnellstmöglich und insbesondere pumpennah in den flüssigen Zustand überführen kann.
In der oben genannten Schrift ist beschrieben, wie ein solcher Speicherbehälter hergestellt werden kann, nämlich indem in einen Durchbruch in einer Bodenwand eines vorgefertigten und mit Ausnahme dieses Durchbruchs geschlossenen Behälters eine dort sog. Grundplatte eingesetzt wird, auf der die besagten Komponenten positioniert sind.
Durch die Abmessung des besagten Durchbruchs ist jedoch die Anordnung und/oder Gestaltung der genannten Komponenten zumindest teilweise vorgegeben oder eingeschränkt, weshalb hiermit ein anderes Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 aufgezeigt werden soll, welches größere Freiheiten bietet.
Die Lösung dieser Aufgabe ist dadurch gekennzeichnet, dass der Speicherbehälter aus zumindest zwei Schalen zusammengesetzt wird, zwischen welche vor dem Zusammensetzen zumindest eine der Komponenten eingebracht wird. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Inhalt der Unteransprüche.
Indem beispielsweise in eine vorgefertigte Unterschale, welche einen frei zugänglichen und sich üblicherweise über die gesamte Grundfläche der Unterschale erstreckenden offenen Abschnitt aufweist, eine geometrisch nahezu beliebig gestaltete Komponente eingesetzt werden kann, können diese Komponenten nahezu eine beliebige Form aufweisen und praktisch beliebig im Speicherbehälter positioniert werden, ohne auf die Abmessung irgendeines Durchbruchs in einer Behälterwand Rücksicht nehmen zu müssen. Beispielsweise besitze der Speicherbehälter, dessen Volumen im Falle eines PKW's in der Größenordnung zwischen 15 Litern und 25 Litern liegen kann, eine annähernd quaderförmige Gestalt und es kann eine Trennfuge des Behälters zwischen dessen Unterschale und Oberschale bei Betrachtung dieses Behälters von der Seite annährend in einer (horizontalen) Mittenebene des Behälters liegen. Beispielsweise in einem solchen Behälter kann beispielsweise eine elektrische Heizeinrichtung als besagte Komponente in Form einer großflächigen Heizmatte ausgebildet sein, welche sich über einen weiten Bereich des Bodens der Unterschale erstreckt.
Dabei sei ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die vorstehend genannte Quaderform lediglich ein Beispiel ist und dabei selbstverständlich abgerundete Kanten aufweisen wird; alternativ ist beispielsweise auch eine annähernd zylindrische Formgebung des Speicherbehälters möglich, wobei dieser Zylinder dann stehend oder liegend im Fahrzeug verbaut sein kann. Die jeweilige Formgebung ist dabei insbesondere vom zur Verfügung stehenden Bauraum im Fahrzeug abhängig, während die Lage und der Verlauf einer Trennfuge des Behälters zwischen einer Oberschale und einer Unterschale – oder auch zwischen mehreren (als zwei) Teilschalen, welche zu einem geschlossenen Behälter zusammengesetzt sind – beispielsweise unter fertigungstechnischen Gesichtspunkten gewählt sein kann. Wesentlich ist lediglich, dass der Behälter aus zumindest zwei Teilschalen zusammengesetzt wird, von denen zumindest eine vorgefertigt wird, woraufhin vorzugsweise sämtliche Komponenten in diese eingesetzt werden und wonach der Speicherbehälter durch die andere oder anderen Teilschale(n) zum vollständigen geschlossenen Behälter vervollständigt wird. Selbstverständlich ist auch bei einem erfindungsgemäßen Speicherbehälter zumindest ein Durchbruch vorzusehen, durch den zumindest eine Leitung zum Befüllen und Entleeren des Behälters sowie zumindest eine weitere für die Energieversorgung der im Behälter vorgesehenen Komponenten und/oder eine Signalleitung für dieselben hindurchgeführt ist. Ein solcher Durchbruch für wenige Leitungen ist aber einfacher gestaltbar und schränkt insbesondere die Gestaltung der besagten Komponenten in keiner Weise ein.
In vorteilhafter Weise sind in derjenigen Behälter-Schale, in welche die bevorzugt mehreren oder sämtlichen Komponenten eingesetzt werden, geeignete Führungen zum Einstecken oder Fixieren dieser Komponenten an einer Innenwand oder Bodenwand dieser Schale vorgesehen.
Im Sinne einer zuverlässigen und komplexe Formen zulassenden und dabei einfachen Fertigungstechnologie wird vorgeschlagen, durch Spritzgießen eine Unterschale und eine Oberschale des Speicherbehälters vorzufertigen und diese nach dem Einsetzen zumindest einer der Komponenten in zumindest einer der Schalen dicht miteinander zu verbinden, bspw. zu verschweißen. Es können die Schalen des Behälters aber auch trennbar miteinander verbunden werden, um bei Bedarf eine bspw. defekte Komponente einfach austauschen zu können.
Die Zahl der einzelnen Herstell-Verfahrensschritte kann gering gehalten werden, wenn mehrere Komponenten vor dem Einsetzen in eine der Schalen zu einer Baueinheit zusammengefasst werden, und es sei noch darauf hingewiesen, dass neben dem Herstellverfahren als solchem ausdrücklich auch ein Speicherbehälter für ein dem Abgasstrom eines Verbrennungsmotors eines Kraftfahrzeugs zuführbares Additiv beansprucht wird, welcher mehrere im Innenraum des Speicherbehälters vorgesehene und mit dem befüllten Additiv zusammenwirkende Komponenten aufweist und der nach einem Verfahren der vorangegangenen Ansprüche hergestellt ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 2029865 B1 [0001]

Claims

Verfahren zum Herstellen eines geschlossenen Speicherbehälters für ein dem Abgasstrom eines Verbrennungsmotors eines Kraftfahrzeugs zuführbares Additiv mit mehreren im Innenraum des Speicherbehälters vorgesehenen und mit dem befüllten Additiv zusammenwirkenden Komponenten, dadurch gekennzeichnet, dass der Speicherbehälter aus zumindest zwei Schalen zusammengesetzt wird, zwischen welche vor dem Zusammensetzen zumindest eine der Komponenten eingebracht wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei in Spritzgießtechnik eine Unterschale und eine Oberschale des Speicherbehälters vorgefertigt werden, welche nach dem Einsetzen zumindest einer der Komponenten in zumindest einer der Schalen dicht miteinander verbunden werden.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei die Schalen trennbar miteinander verbunden werden.
Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei mehrere Komponenten vor dem Einsetzen in eine Schale zu einer Baueinheit zusammengefasst werden.
Speicherbehälter für ein dem Abgasstrom eines Verbrennungsmotors eines Kraftfahrzeugs zuführbares Additiv mit mehreren im Innenraum des Speicherbehälters vorgesehenen und mit dem befüllten Additiv zusammenwirkenden Komponenten, welcher nach einem Verfahren der vorangegangenen Ansprüche hergestellt ist.
Speicherbehälter nach Anspruch 5 mit einer mattenförmigen Heizvorrichtung für das Additiv als eine der besagten Komponenten.