DE102017203301A1 - Tank device for a vehicle - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Tankvorrichtung (2) für ein Fahrzeug, mit einem Tank (3) zur Aufnahme und Bereitstellung eines flüssigen Mediums (4), mit einer in dem Tank (3) angeordneten Entnahmeeinrichtung (5), die eine Ansaugstelle (9), mindestens ein der Ansaugstelle (9) zugeordnetes Filterelement (10), einen Träger (8) für das Filterelement (10) und die Ansaugstelle (9) sowie eine Heizeinrichtung (17) aufweist. Es ist vorgesehen, dass der Träger (8) eine Schwappschutzwand (16) aufweist, die sich zumindest im Wesentlichen senkrecht zu einer Filterfläche des Filterelements (10) und nur bereichsweise entlang eines Rands des Filterelements (10) erstreckt, und dass die Heizeinrichtung (17) in die Schwappschutzwand (16) integriert ist.The invention relates to a tank device (2) for a vehicle, comprising a tank (3) for receiving and providing a liquid medium (4) with a removal device (5) arranged in the tank (3) and having a suction point (9). at least one of the suction point (9) associated filter element (10), a support (8) for the filter element (10) and the suction point (9) and a heating device (17). It is provided that the carrier (8) has a Schwappschutzwand (16) extending at least substantially perpendicular to a filter surface of the filter element (10) and only partially along an edge of the filter element (10), and in that the heating device (17 ) is integrated in the Schwappschutzwand (16).
Description
Die Erfindung betrifft eine Tankvorrichtung für ein Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, mit einem Tank zur Aufnahme und Bereitstellung eines flüssigen Mediums, insbesondere eines flüssigen Abgasnachbehandlungsmittels, mit einer in dem Tank angeordneten Entnahmeeinrichtung, die eine Ansaugstelle für das Medium, mindestens ein der Ansaugstelle zugeordnetes Filterelement, einen Träger für das Filterelement und die Ansaugstelle sowie eine Heizeinrichtung aufweist.The invention relates to a tank device for a vehicle, in particular a motor vehicle, having a tank for receiving and providing a liquid medium, in particular a liquid exhaust aftertreatment agent, with a removal device arranged in the tank, which comprises a suction point for the medium, at least one filter element associated with the suction point, a support for the filter element and the suction and a heating device has.
Weiterhin betrifft die Erfindung ein vorteilhaftes Abgasnachbehandlungssystem, das eine derartige Tankvorrichtung für ein flüssiges Abgasnachbehandlungsmittel, sowie ein Einspritzventil zum Hinzugeben des Abgasnachbehandlungsmittels in den Abgasstrom eines Verbrennungsmotors und eine Fördereinrichtung zum Fördern des Abgasnachbehandlungsmittels von der Tankvorrichtung zu dem Einspritzventil aufweist.Furthermore, the invention relates to an advantageous exhaust aftertreatment system having such a tank device for a liquid exhaust aftertreatment agent, and an injection valve for adding the exhaust aftertreatment agent in the exhaust stream of an internal combustion engine and a conveyor for conveying the exhaust aftertreatment agent from the tank device to the injection valve.
Stand der TechnikState of the art
Tankvorrichtungen der eingangs genannten Art sind aus dem Stand der Technik bekannt. So ist es bekannt, in Fahrzeugen, insbesondere Kraftfahrzeugen, Tankvorrichtungen vorzusehen, um Aggregate des Kraftfahrzeugs, wie beispielsweise einen Verbrennungsmotor oder ein Abgasnachbehandlungssystem mit einem flüssigen Medium zu versorgen. Insbesondere werden aufgrund der immer strenger werdenden Verordnungen in Bezug auf zulässige Schadstoffemissionen von Verbrennungsmotoren in Kraftfahrzeugen Abgasnachbehandlungsmittel notwendig, die regelmäßig dem Abgas eines Verbrennungsmotors zugefügt werden müssen. Dabei werden Tankvorrichtungen eingesetzt, die jederzeit das Abgasnachbehandlungsmittel flüssig zur Verfügung stellen können sollen. In einem Tank wird dazu eine Entnahmeeinrichtung angeordnet, die eine Ansaugstelle und insbesondere eine Fördereinrichtung zum Ansaugen des Mediums an der Ansaugstelle und zum Fördern des angesaugten Mediums zu einer Dosierstelle aufweist. Bei der Fördereinrichtung handelt es sich üblicherweise um eine Förderpumpe. Der Ansaugstelle ist dabei üblicherweise ein Filterelement zugeordnet, sodass von der Fördereinrichtung keine Schmutzpartikel oder dergleichen angesaugt werden, welche die Pumpe und/oder das Abgasnachbehandlungssystem beschädigen könnten. Zur korrekten Anordnung von Ansaugstelle und Filterelement zueinander ist ein Träger vorgesehen, der diese beiden hält oder trägt und insbesondere zueinander ausrichtet. Der Träger ist insbesondere aus einem Material gefertigt, das in Bezug auf das Medium resistent ist, sodass keine Schäden an dem Träger durch das Medium entstehen können.Tank devices of the type mentioned are known from the prior art. Thus, it is known to provide in vehicles, especially motor vehicles, tank devices to supply aggregates of the motor vehicle, such as an internal combustion engine or an exhaust aftertreatment system with a liquid medium. In particular, due to the increasingly stringent regulations regarding permissible pollutant emissions of internal combustion engines in motor vehicles exhaust aftertreatment means are necessary, which must be added regularly to the exhaust gas of an internal combustion engine. In this case, tank devices are used, which should be able to provide the exhaust aftertreatment agent liquid at any time. In a tank to a removal device is arranged, which has a suction point and in particular a conveyor for sucking the medium at the suction and for conveying the sucked medium to a metering. The conveyor is usually a feed pump. The suction point is usually associated with a filter element, so that no dirt particles or the like are sucked in by the conveyor, which could damage the pump and / or the exhaust aftertreatment system. For the correct arrangement of suction point and filter element to each other, a carrier is provided, which holds or carries these two and in particular aligns each other. In particular, the carrier is made of a material which is resistant to the medium so that no damage to the carrier by the medium can occur.
Weil häufig verwendete Abgasnachbehandlungsmittel bei Temperaturen von etwa -11°C gefrieren, ist es außerdem bekannt, Tankvorrichtungen, die zur Aufnahme eines solchen Abgasnachbehandlungsmittels dienen, mit einer Heizeinrichtung zu versehen, mittels welcher bei Bedarf gefrorenes Abgasnachbehandlungsmittel beziehungsweise gefrorenes Medium erwärmt und aufgetaut wird, sodass dieses in flüssiger Form abgesaugt werden kann.Further, because frequently used exhaust aftertreatment agents freeze at temperatures of about -11 ° C, it is known to provide tank devices for receiving such an exhaust aftertreatment means with a heater which heats and thaws frozen exhaust aftertreatment agent or frozen medium, as needed this can be sucked off in liquid form.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Die erfindungsgemäße Tankvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, dass die Heizeinrichtung in vorteilhafter Art und Weise in die Tankvorrichtung integriert ist und insbesondere ein schnelles Auftauen von Medium in der Nähe der Ansaugstelle und insbesondere des Filterelements ermöglicht. Erfindungsgemäß ist hierzu vorgesehen, dass der Träger eine Schwappschutzwand aufweist, die sich zumindest im Wesentlichen senkrecht zu einer Filterfläche des Filterelements und nur bereichsweise entlang eines Rands des Filterelements erstreckt, und dass die Heizeinrichtung in die Schwappschutzwand integriert ist. Dadurch wird erreicht, dass zum einen durch die Schwappschutzwand Schmutzpartikel daran gehindert werden, zu dem Filterelement zu gelangen, und dass zum anderen in unmittelbarer Umgebung des Filterelements Wärme in den Tank und insbesondere in gegebenenfalls gefrorenes Medium abgegeben werden kann, sodass das Medium insbesondere im Bereich des Filterelements aufgetaut und zum Absaugen zur Verfügung gestellt werden kann. Außerdem hat die Schwappschutzwand den Vorteil, dass die Schwappschutzwand bei einer vorteilhaften Anordnung der Schwappschutzwand zu einer Einfüllöffnung für das Medium derart, dass die Schwappschutzwand zwischen der Einfüllöffnung und dem Filterelement steht, verhindert, dass eingefülltes Medium direkt auf das Filterelement gelangt, wodurch ein Luftsperrverhalten des Filterelements im Fall der Erstbefüllung unerwünscht beschleunigt wird.The tank device according to the invention with the features of claim 1 has the advantage that the heater is integrated in an advantageous manner in the tank device and in particular allows rapid thawing of medium in the vicinity of the suction point and in particular of the filter element. According to the invention, it is provided for this purpose that the carrier has a Schwappschutzwand extending at least substantially perpendicular to a filter surface of the filter element and only partially along an edge of the filter element, and that the heater is integrated into the Schwappschutzwand. This ensures that on the one hand by the Schwappschutzwand dirt particles are prevented from reaching the filter element, and that on the other hand in the immediate vicinity of the filter element heat in the tank and in particular in optionally frozen medium can be discharged, so that the medium in particular in the area the filter element thawed and can be made available for suction. In addition, the Schwappschutzwand has the advantage that the Schwappschutzwand in an advantageous arrangement of Schwappschutzwand to a filling opening for the medium such that the Schwappschutzwand between the filling opening and the filter element, prevents filled medium passes directly to the filter element, creating an air barrier behavior of the Filter element is undesirably accelerated in the case of the first filling.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Schappschutzwand wenigstens eine Krümmung in ihrem Verlauf entlang des Rands des Filterelements aufweist. Durch den gekrümmten Verlauf wird erreicht, dass sich die Schwappschutzwand nahe zu der Ansaugstelle erstreckt, um einen vorteilhaften Bereich in dem Tank mittels der in die Wand integrierten Heizeinrichtung zu erwärmen.According to a preferred development of the invention, it is provided that the antisafe wall has at least one curvature in its course along the edge of the filter element. The curved course ensures that the antisoil wall extends close to the suction point in order to heat an advantageous area in the tank by means of the heating device integrated in the wall.
Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass die Schwappschutzwand einen kreisbogenförmigen Verlauf aufweist. Durch den kreisbogenförmigen Verlauf ergibt sich ein vorteilhaftes Auftauverhalten, wobei bevorzugt vorgesehen ist, dass die Ansaugstelle innerhalb der Kreisbogenform liegt.Furthermore, it is preferably provided that the Schwappschutzwand has a circular arc course. The circular arc-shaped course results in an advantageous thawing behavior, wherein it is preferably provided that the suction point lies within the circular arc shape.
Insbesondere ist vorgesehen, dass die Schwappschutzwand viertelkreisförmig oder halbkreisförmig ausgebildet ist, sodass sie sich um 90° oder 180° eines Kreisbogens erstreckt. Hierdurch bietet die Schwappschutzwand einen vorteilhaften Schwappschutz sowie die vorteilhafte Auftaumöglichkeit, wie zuvor bereits beschrieben. In particular, it is provided that the Schwappschutzwand is formed in a quarter circle or semi-circular, so that it extends through 90 ° or 180 ° of a circular arc. As a result, the Schwappschutzwand provides an advantageous Schwappschutz and the advantageous Auftaumöglichkeit, as previously described.
Insbesondere ist vorgesehen, dass die Heizeinrichtung zumindest ein in oder an der Schwappschutzwand angeordnetes Heizelement aufweist. Das Heizelement ist dabei insbesondere von der Schwappschutzwand getragen und somit verliersicher an dieser gehalten. Ist das Heizelement an der Schwappschutzwand gehalten, kann es in direktem Kontakt mit dem in dem Tank vorhandenen Medium stehen und dadurch einen besonders hohen Wärmeeintrag in das Medium gewährleisten. Ist das Heizelement in der Wand angeordnet, so besteht kein direkter Kontakt zu dem Medium. Durch eine vorteilhafte Materialwahl der Schwappschutzwand sowie einer vorteilhaften Wandstärke der Schwappschutzwand wird dabei dennoch ein ausreichender Wärmeeintrag in das Medium gewährleistet.In particular, it is provided that the heating device has at least one heating element arranged in or on the anti-slosh screen. The heating element is in particular supported by the Schwappschutzwand and thus held captive on this. If the heating element is held on the Schwappschutzwand, it may be in direct contact with the existing medium in the tank and thereby ensure a particularly high heat input into the medium. If the heating element is arranged in the wall, there is no direct contact with the medium. By an advantageous choice of material of Schwappschutzwand and an advantageous wall thickness of the Schwappschutzwand while sufficient heat input is ensured in the medium.
Insbesondere ist vorgesehen, dass das Heizelement als elektrisches Heizelement, beispielsweise als PCT-Heizkörper oder als Widerstandsheizkörper, insbesondere aus Metall oder aus elektrisch leitfähigem Kunststoff ausgebildet ist. Dadurch ist eine einfache und kompakte Ausführungsform der Heizeinrichtung in oder an der Schwappschutzwand gewährleistet.In particular, it is provided that the heating element is designed as an electric heating element, for example as a PCT radiator or as a resistance heater, in particular made of metal or of electrically conductive plastic. This ensures a simple and compact embodiment of the heater in or on the Schwappschutzwand.
Alternativ ist bevorzugt vorgesehen, dass das Heizelement als eine Heizmittelleitung für flüssiges und/oder gasförmiges Heizmedium ausgebildet ist. Dabei ist das Heizelement beispielsweise in einen Wärmekreislauf integrierbar und kann mittels flüssigen oder gasförmigen Wärmeleitmittel, beispielsweise Kühlwasser eines Verbrennungsmotors des Kraftfahrzeugs, durchströmt werden, um Wärme in das Medium beziehungsweise in den Tank einzubringen.Alternatively, it is preferably provided that the heating element is designed as a heating medium line for liquid and / or gaseous heating medium. In this case, the heating element can be integrated, for example, into a heating circuit and can be flowed through by means of liquid or gaseous heat conducting means, for example cooling water of an internal combustion engine of the motor vehicle, in order to introduce heat into the medium or into the tank.
Bevorzugt ist vorgesehen, dass das Heizelement vollständig von der Schwappschutzwand eingehaust ist, sodass kein direkter Kontakt zwischen dem Heizelement und dem in dem Tank befindlichen Medium besteht. Dadurch ist das Heizelement sicher vor dem Medium geschützt und eine lange Lebensdauer ist gewährleistet.It is preferably provided that the heating element is completely enclosed by the anti-slosh wall, so that there is no direct contact between the heating element and the medium in the tank. As a result, the heating element is safely protected from the medium and a long life is guaranteed.
Insbesondere ist vorgesehen, dass das Heizelement von dem Material der Schwappschutzwand umspritzt ist. Dadurch ist eine einfache und kostengünstige Integration der Heizeinrichtung, insbesondere des Heizelements, in die Schwappschutzwand gewährleistet. In Bezug auf die vorgeschlagenen Ausführungsform des Heizelements als Heizmittelleitung ist unter einem vollständigen Einhausen zu verstehen, dass die Heizmittelleitung an ihrem Außenumfang vollständig von der Schwappschutzwand, insbesondere von dem Material der Schwappschutzwand eingehaust ist, wobei selbstverständlich ein Zulauf und ein Ablauf der Heizmittelleitung die Schwappschutzwand durchstoßen beziehungsweise von außerhalb der Schwappschutzwand zugängig sind, um eine Verbindung zu einem Heizmittelkreislauf zu ermöglichen.In particular, it is provided that the heating element is encapsulated by the material of the Schwappschutzwand. This ensures a simple and cost-effective integration of the heating device, in particular of the heating element, in the Schwappschutzwand. With respect to the proposed embodiment of the heating element as a heating medium is a complete Einhausen to understand that the Heizmittelleitung is completely fenced on its outer periphery of the Schwappschutzwand, in particular of the material of the Schwappschutzwand, wherein, of course, an inlet and a drain of the Heizemittelleitung the Schwappschutzwand or accessible from outside the Schwappschutzwand to allow a connection to a Heizmittelkreislauf.
Das erfindungsgemäße Abgasnachbehandlungsmittelsystem mit den Merkmalen des Anspruchs 10 zeichnet sich durch die erfindungsgemäße Tankeinrichtung aus. Es ergeben sich hierdurch die bereits genannten Vorteile. Weitere Vorteile und bevorzugte Merkmale und Merkmalskombinationen ergeben sich insbesondere aus dem zuvor Beschriebenen sowie aus den Ansprüchen.The exhaust aftertreatment agent system according to the invention with the features of
Im Folgenden soll die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert werden. Dazu zeigen
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1 ein Abgasnachbehandlungsmittelsystem in einer vereinfachten Darstellung, -
2 eine Detailansicht einer Tankvorrichtung des Abgasnachbehandlungssystems und -
3 eine Draufsicht auf die Tankvorrichtung.
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1 an exhaust aftertreatment agent system in a simplified representation, -
2 a detailed view of a tank device of the exhaust aftertreatment system and -
3 a plan view of the tank device.
Die Fördereinrichtung
Neben dem Filterelement
In die Schwappschutzwand
Durch die vorteilhafte Ausbildung des Abgasnachbehandlungssystems
Dadurch, dass sich die Schwappschutzwand
Durch den vorteilhaften Verlauf der Schwappschutzwand
Auch ergibt sich dadurch der Vorteil, dass das Abgasnachbehandlungsmittel auch noch weit oberhalb des Filterelements
Eine Längung des Trägers
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DE102018208091A1 (en) * | 2018-05-23 | 2019-11-28 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Container for a freezable fluid for use in a motor vehicle |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2018121908A1 (en) | 2018-07-05 |
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