DE102017205142A1

DE102017205142A1 - Motor vehicle storage container for a freeze-endangered liquid

Info

Publication number: DE102017205142A1
Application number: DE102017205142.6A
Authority: DE
Inventors: Markus Wolf; Andreas Bruhn
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2016-06-28
Filing date: 2017-03-27
Publication date: 2017-12-28

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Kraftfahrzeug-Speicherbehälter für eine gefriergefährdete Flüssigkeit, insbesondere für ein dem Abgasstrom eines Verbrennungsmotors des Kraftfahrzeugs zuführbares Additiv oder für der Ansaugluft des Verbrennungsmotors zuführbares Wasser, mit einem im Innenraum des Speicherbehälters vorgesehenen Funktionsmodul, welches neben einem Heizelement zumindest eine weitere mit der Flüssigkeit zusammenwirkende Komponente aufweist, wobei der Speicherbehälter aus zumindest zwei vorgefertigten Behälter-Teilelementen zusammengesetzt hergestellt ist, zwischen welche vor deren Zusammensetzen das Funktionsmodul eingebracht wurde. Dabei weist das den Boden des Speicherbehälters bildende Behälter-Teilelement im Boden einen Durchbruch mit einem in den Innenraum des Speicherbehälters hineinragenden Kragen auf, auf welchen das Funktionsmodul, welches einen im Bereich des Durchbruchs vorgesehenen elektrischen Anschluss für das Heizelement und einem hydraulischen Anschluss für die Abfuhr von Flüssigkeit aus dem Speicherbehälter aufweist, aufgesetzt ist, wobei sich das Heizelement des Funktionsmoduls am Kragen vorbei soweit als möglich bis zum Boden des Speicherbehälters erstreckt.The invention relates to a motor vehicle storage container for a gefriergefährdete liquid, in particular for a the exhaust gas flow of an internal combustion engine of the motor-supplied additive or for the intake air of the internal combustion engine water supplied with a provided in the interior of the storage tank functional module, which in addition to a heating element at least one further with the Liquid having cooperating component, wherein the storage container is made of at least two prefabricated container sub-elements made together, between which prior to their assembly, the functional module has been introduced. In this case, the bottom of the storage container forming container sub-element in the bottom of a breakthrough with a protruding into the interior of the storage container collar, on which the functional module, which provided in the region of the opening electrical connection for the heating element and a hydraulic connection for the discharge of liquid from the storage container, is placed, wherein the heating element of the functional module extends past the collar as far as possible to the bottom of the storage container.

Description

Die Erfindung betrifft einen Kraftfahrzeug-Speicherbehälter für eine gefriergefährdete Flüssigkeit, insbesondere für ein dem Abgasstrom eines Verbrennungsmotors des Kraftfahrzeugs zuführbares Additiv oder für der Ansaugluft des Verbrennungsmotors zuführbares Wasser, mit einem im Innenraum des Speicherbehälters vorgesehenen Funktionsmodul, welches neben einem Heizelement zumindest eine weitere mit der Flüssigkeit zusammenwirkende Komponente aufweist, wobei der Speicherbehälter aus zumindest zwei vorgefertigten Behälter-Teilelementen zusammengesetzt hergestellt ist, zwischen welche vor deren Zusammensetzen das Funktionsmodul eingebracht wurde. Zum Stand der Technik wird neben der EP 2 029 865 B1 auf die nicht vorveröffentliche deutsche Patentanmeldung mit dem Aktenzeichen 10 2016 200 886.2 verwiesen.The invention relates to a motor vehicle storage container for a gefriergefährdete liquid, in particular for a the exhaust gas flow of an internal combustion engine of the motor-supplied additive or for the intake air of the internal combustion engine water supplied with a provided in the interior of the storage tank functional module, which in addition to a heating element at least one further with the Liquid having cooperating component, wherein the storage container is made of at least two prefabricated container sub-elements made together, between which prior to their assembly, the functional module has been introduced. The state of the art is in addition to the EP 2 029 865 B1 on the not pre-published German patent application with the file number 10 2016 200 886.2 directed.

Bei einem in der vorstehend genannten EP 2 029 865 B1 gezeigten 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 ein Heizelement erforderlich, welches eine Teilmenge von (bei entsprechend tiefen Umgebungstemperaturen) gefrorenem Additiv schnellstmöglich und insbesondere pumpennah in den flüssigen Zustand überführen kann.In one of the above EP 2 029 865 B1 The storage container shown specifically for receiving and dispensing a liquid urea solution for an environmentally friendly after-treatment of the exhaust gases of diesel engines, is a complex component because of the large number of components to be accommodated in this container. In addition to a pump for conveying the urea solution (ie the additive) from the container and a measuring device for determining the quality of the additive and a level measuring device is still a heating element required which a subset of (at correspondingly low ambient temperatures) frozen additive as quickly as possible and especially near the pump can convert into the liquid state.

In der soeben 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.In the above-mentioned document describes how such a storage container can be produced, namely by a so-called. Base plate is used there in a breakthrough in a bottom wall of a prefabricated and with the exception of this breakthrough container on which said components are positioned.

Durch die Abmessung des besagten Durchbruchs ist jedoch die Anordnung und/oder Gestaltung der genannten Komponenten zumindest teilweise vorgegeben oder eingeschränkt, weshalb in der eingangs weiterhin genannten nicht vorveröffentlichten Patentanmeldung vorgeschlagen wird, dass der Speicherbehälter aus zumindest zwei Schalen zusammengesetzt wird, zwischen welche vor dem Zusammensetzen zumindest eine der Komponenten eingebracht wird.By the dimension of the said breakthrough, however, the arrangement and / or design of said components is at least partially predetermined or limited, which is why in the initially mentioned non-prepublished patent application is proposed that the storage container is composed of at least two shells between which prior to assembly at least one of the components is introduced.

Vorliegend soll nun ein die Merkmale des Oberbegriffs des unabhängigen Patentanspruchs aufweisender Kraftfahrzeug-Speicherbehälter für eine gefriergefährdete Flüssigkeit, bei welcher es sich beispielsweise auch um Wasser handeln kann, welches der einem Verbrennungsmotor des Kraftfahrzeugs zugeführten Verbrennungsluft in geringen Mengen zugeführt werden kann, dahingehend weitergebildet werden, dass die Heizwirkung des Heizelements möglichst optimal genutzt werden kann (= Aufgabe der vorliegenden Erfindung). Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ist dadurch gekennzeichnet, dass das den Boden des Speicherbehälters bildende Behälter-Teilelement im Boden einen Durchbruch mit einem in den Innenraum des Speicherbehälters hineinragenden Kragen aufweist, auf welchen das Funktionsmodul, welches einen im Bereich des Durchbruchs vorgesehenen elektrischen Anschluss für das Heizelement und einem hydraulischen Anschluss für die Abfuhr von Flüssigkeit aus dem Speicherbehälter aufweist, aufgesetzt ist, wobei sich das Heizelement des Funktionsmoduls am Kragen vorbei soweit als möglich bis zum Boden des Speicherbehälters erstreckt. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Inhalt der Unteransprüche.In the present case, a motor vehicle storage container for a freeze-endangered liquid, which may, for example, also be water, which can be supplied in small quantities to the combustion air supplied to an internal combustion engine of the motor vehicle, will be further developed in this respect, that the heating effect of the heating element can be used optimally (= object of the present invention). The solution to this problem arises with the features of claim 1 and is characterized in that the bottom of the storage container forming container sub-element in the bottom has a breakthrough with a projecting into the interior of the storage container collar on which the functional module, which has a in Has provided area of the opening provided electrical connection for the heating element and a hydraulic connection for the removal of liquid from the storage container, is placed, wherein the heating element of the functional module extends past the collar as far as possible to the bottom of the storage container. Advantageous developments are content of the dependent claims.

Wenn abweichend vom bekannten Stand der Technik das Funktionsmodul praktisch von innen (und nicht von außen) in den Behälter eingebracht bzw. an dessen Boden angebracht wird, so sollte einerseits sichergestellt sein, dass funktional notwendige Anschlüsse des Funktionsmoduls, so insbesondere ein elektrischer Anschluss für das Heizelement (und für eine üblicherweise auch vorgesehene Pumpe für die gespeicherte Flüssigkeit) als auch ein hydraulischer Anschluss für die Abfuhr von Flüssigkeit aus dem Behälter nahe beieinander liegend und gegen mögliche Beschädigung geschützt angeordnet werden.If, contrary to the known state of the art, the functional module is introduced from the inside (and not from the outside) into the container or attached to its bottom, on the one hand it should be ensured that functionally necessary connections of the functional module, in particular an electrical connection for the Heating element (and for a commonly provided pump for the stored liquid) and a hydraulic connection for the removal of liquid from the container close to each other and be protected against possible damage.

Weiterhin sollte im Hinblick auf eine bestmögliche Heizwirkung des Heizelements dieses die elektrisch erzeugte Wärme in der Umgebung der genannten Pumpe möglichst nahe zum Boden des Speicherbehälters hin führen, da dort, nämlich am Behälter-Rand gefrorene Flüssigkeit schneller aufgetaut werden kann als wenn die vom Heizelement abgegebene Wärme nur im Zentrum eines „Eisblocks” abgegeben würde. Vorteilhaft ist die Wärmeabgabe nahe des Behälterbodens auch deshalb, weil dort aufgetaute und erwärmte Flüssigkeit dann nach oben zu steigen trachtet und damit höher liegende noch gefrorene Schichten von Flüssigkeit erwärmt.Furthermore, in view of the best possible heating effect of the heating element, this should lead the electrically generated heat in the vicinity of said pump as close as possible to the bottom of the storage container, since there, namely frozen liquid at the edge of the container can be thawed faster than when discharged from the heating element Heat would be released only in the center of an "ice block". Advantageously, the heat dissipation near the bottom of the container is also because there thawed and heated liquid then seeks to rise up and thus heats higher still frozen layers of liquid.

In diesem Zusammenhang sei näher auf das Heizelement bzw. mögliche Ausgestaltungen desselben eingegangen. Dieses sollte eine gewisse flächige Erstreckung aufweisen, um eine ausreichende Wärmeübergangsfläche bereit zu stellen – andererseits darf die Fläche auch nicht zu groß sein, da nur eine begrenzte elektrische Heizleistung erbracht werden kann. Bevorzugt ist eine elektrische Heizmatte vorgesehen oder ein geeignet gestaltetes gut wärmeleitfähiges und somit vorzugsweise metallisches Strukturteil, an oder in welchem eine elektrische Heizvorrichtung vorgesehen ist, die dieses Strukturteil erwärmt, welches dann diese Wärme an die (gefrorene oder bereichsweise bereits aufgetaute) Flüssigkeit abgibt. Ein solches ein Heizelement bildendes Strukturteil (mit daran oder darin vorgesehener Heizvorrichtung) oder eine Heizmatte oder dgl. soll sich nun nahe der besagten Funktionseinheit im Wesentlichen bis zum Boden des Speicherbehälters erstrecken.In this context, the heating element or possible embodiments thereof will be discussed in greater detail. This should have a certain areal extent to provide a sufficient heat transfer surface - on the other hand, the area may not be too large, since only a limited electric heating power can be provided. Preferred is an electric heating mat provided or a suitably designed well thermally conductive and thus preferably metallic structural part, on or in which an electric heater is provided which heats this structural part, which then emits this heat to the (frozen or partially already thawed) liquid. Such a heating element-forming structural part (with heater provided thereon or therein) or a heating mat or the like should now extend substantially close to the said functional unit to the bottom of the storage tank.

Den vorstehend erläuterten Anforderungen kann mit einem erfindungsgemäßen Speicherbehälter bestmöglich entsprochen werden. Ein Durchbruch in dessen Boden ist von einem Kragen, d. h. von einer sich für ein gewisses Maß in den Speicherbehälter hinein erstreckenden Wand umgeben. Auf diesen Kragen ist das Funktionsmodul aufgesetzt, d. h. der freie Endbereich der den Durchbruch umgebenden Wand bildet eine Fügeebene für das Funktionsmodul. Von letzterem ragt ein elektrischer und ein hydraulischer Anschluss in den Durchbruch hinein und ist dabei vorteilhafterweise vom Kragen und der Bodenwand gegen Beschädigung geschützt. Innerhalb des Speicherbehälters und somit (vom Durchbruch aus betrachtet) außerhalb des Kragens und an diesem vorbei erstreckt sich nun ein erfindungsgemäßes Heizelement zumindest abschnittsweise soweit als möglich bis nahezu zum Boden des Speicherbehälters hin. In einer vorteilhaften Weiterbildung kann dieses Heizelement zumindest abschnittsweise dann auch noch bodennah über eine gewisse (geringe) Entfernung zum Funktionsmodul parallel zum Boden geführt sein.The above-described requirements can be met as best as possible with a storage container according to the invention. A breakthrough in its bottom is from a collar, d. H. surrounded by a wall extending into the storage container to some extent. On this collar, the functional module is placed, d. H. the free end region of the wall surrounding the breakthrough forms a joining plane for the functional module. From the latter, an electrical and a hydraulic connection projects into the opening and is advantageously protected from damage by the collar and the bottom wall. Within the storage container and thus (viewed from the breakthrough) outside the collar and past this now extends a heating element according to the invention as far as possible as far as possible almost to the bottom of the storage container at least in sections. In an advantageous development of this heating element may then at least in sections then be performed close to the ground over a certain (small) distance to the functional module parallel to the ground.

Im weiteren wird auf die Vorteile eines erfindungsgemäß hergestellten, nämlich aus zumindest zwei vorgefertigten Behälter-Teilelementen zusammengesetzten Speicherbehälters, zwischen dessen bspw. schalenförmige (und eine Unterschale und eine Oberschale oder einen Deckel für die Unterschale bildende Behälter-Teilelemente vor deren Zusammenfügen oder Zusammensetzen ein genanntes Funktionsmodul in Form einer Baugruppe oder Baueinheit eingesetzt wird, eingegangen. 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 als Funktionsmodul eingesetzt werden kann, kann diese Komponente bzw. das sog. Funktionsmodul 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 Speicherbehälters zwischen dessen Unterschale und einer Oberschale oder einem Deckel-Behälterteil bei Betrachtung dieses Behälters von der Seite annährend in einer (horizontalen) Mittenebene des Behälters liegen. Beispielsweise in einem solchen Behälter kann eine elektrische Heizeinrichtung als Bestandteil des Funktionsmoduls auch in Form einer großflächigen Heizmatte ausgebildet sein, welche sich über einen weiten Bereich des Bodens der Unterschale erstreckt.In addition, the advantages of a inventively produced, namely from at least two prefabricated container sub-elements assembled storage container, between the example. Cup-shaped (and a lower shell and an upper shell or lid for the lower shell forming container sub-elements prior to their assembly or assembly of a named By way of example, in a prefabricated lower shell, which has a freely accessible and usually over the entire base of the lower shell extending open portion, a geometrically almost arbitrarily designed component can be used as a functional module, can this component or the so-called. Functional module have almost any shape and are positioned virtually anywhere in the storage container, without the dimension of any breakthrough in a container wall back to have to take a look. For example, the storage container, whose volume may be in the case of a car in the order of 15 liters and 25 liters, has an approximately parallelepiped shape and there may be a parting line of the storage container between the lower shell and a top shell or a lid container part in consideration of this container the side approximately in a (horizontal) center plane of the container. For example, in such a container, an electric heater may be formed as part of the functional module in the form of a large-area heating mat, which extends over a wide region of the bottom of the lower shell.

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 Behälter-Teilelementen zusammengesetzt ist, von denen zumindest eines vorgefertigt wird, woraufhin vorzugsweise sämtliche Komponenten als Baueinheit in Form des besagten Funktionsmoduls in diese eingesetzt werden und wonach der Speicherbehälter durch die andere oder anderen Teilschalen) zum vollständigen geschlossenen Behälter vervollständigt wird.It should be expressly understood that the above-mentioned cuboid shape is only an example and will of course have rounded edges; Alternatively, for example, an approximately cylindrical shape of the storage container is possible, this cylinder can then be installed standing or lying in the vehicle. The particular shape is dependent in particular on the available space in the vehicle, while the location and the course of a parting line of the container between an upper shell and a lower shell - or between several (as two) partial shells, which are assembled into a closed container - may be selected, for example, from a manufacturing point of view. It is only essential that the container is composed of at least two container sub-elements, of which at least one is prefabricated, whereupon preferably all components are used as a structural unit in the form of the said functional module and then the storage container through the other or other sub-shells) complete closed container is completed.

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 zerstörungsfrei trennbar miteinander verbunden werden, um bei Bedarf eine bspw. defekte Komponente des Funktionsmoduls oder das Funktionsmodul in seiner Gesamtheit einfach austauschen zu können.In terms of a reliable and complex forms permitting and thereby simple manufacturing technology is proposed to prefabricate by injection molding a lower shell and an upper shell of the storage container and to connect them tightly after insertion of at least one of the components in at least one of the shells, for example, to be welded. However, the shells of the container can also be connected to one another in a non-destructive manner in order to be able to easily exchange, for example, a defective component of the functional module or the functional module in its entirety.

Analog dem Heizelement kann sich auch eine Ansaugvorrichtung einer Fördervorrichtung bzw. einer bereits genannten Pumpe zum Fördern der im Speicherbehälter gespeicherten Flüssigkeit am genannten Kragen vorbei bis nahezu zum Boden des Speicherbehälters erstrecken, so dass diese Flüssigkeit praktisch bis zum letzten Tropfen abgesaugt werden kann. Dabei kann die Ansaugvorrichtung ein Filter tragen oder in besonders vorteilhafter Weise als kombinierte Ansaug-Filtervorrichtung ausgebildet sein, indem die Wand einer irgendwie rohrartigen Ansaugvorrichtung durch ein für Flüssigkeit durchlässiges Filtermaterial gebildet ist.Analogously to the heating element, a suction device of a conveying device or of an already mentioned pump for conveying the liquid stored in the storage container can also extend past said collar up to almost the bottom of the storage container, so that this liquid can be sucked off practically until the last drop. In this case, the suction device a Carry filter or be formed in a particularly advantageous manner as a combined suction filter device by the wall of a somewhat tubular suction device is formed by a liquid-permeable filter material.

Die beigefügten Figuren zeigen stark abstrahiert (1) eine Schnittdarstellung des den Boden bildenden Behälter-Teileelements eines erfindungsgemäßen Speicherbehälters, während in 2 in einer isometrischen Darstellung ein auf diesen Boden aufgesetztes sog. Funktionsmodul gezeigt ist.The enclosed figures show strongly abstracted ( 1 ) Is a sectional view of the bottom forming container-part element of a storage container according to the invention, while in 2 in an isometric view, a so-called functional module placed on this floor is shown.

Zunächst auf 1 Bezug nehmend ist mit der Bezugsziffer 1a ein im Einbauzustand in einem Kraftfahrzeug unteres Behälter-Teilelement eines Speicherbehälters 1 zur Aufnahme einer gefriergefährdeten Flüssigkeit gekennzeichnet, welches von einem oberen Behälter-Teilelement 1b abgedeckt oder verschlossen ist. Die hier beiden Behälter-Teilelemente 1a, 1b können auch als Schalen (Unterschale 1a, Oberschale 1b) des Speicherbehälters 1 bezeichnet werden. Im Boden B des Speicherbehälters 1 bzw. des unteren Behälter-Teilelements 1a ist ein Durchbruch 2 vorgesehen, der von einem Kragen 3 umgeben ist, wobei der Kragen 3 als ein im wesentlichen um den Durchbruch 2 umlaufender Wandabschnitt vom Boden B des Behälter-Teilelements 1a ausgehend ein gewisses Maß in den Innenraum des Speicherbehälters 1 hinein ragt. Beispielsweise kann der umlaufende Kragen 3 einen relativ kurzen Kreis-Hohlzylinder beschreiben, wenn der Durchbruch 2 im Boden B kreisförmig ist.First up 1 Referring to the reference numeral 1a a lower in the installed state in a motor vehicle container part of a storage container 1 for receiving a gefriergefährdeten liquid, which from an upper container sub-element 1b covered or closed. The here two container sub-elements 1a . 1b can also be used as shells (lower shell 1a , Upper shell 1b ) of the storage container 1 be designated. In the bottom B of the storage tank 1 or the lower container part element 1a is a breakthrough 2 provided by a collar 3 is surrounded, with the collar 3 as one essentially around the breakthrough 2 circumferential wall section from the bottom B of the container part element 1a starting a certain amount in the interior of the storage container 1 protrudes into it. For example, the circumferential collar 3 describe a relatively short circular hollow cylinder when the breakthrough 2 in the ground B is circular.

Mit der Bezugsziffer 10 ist ein sog. Funktionsmodul gekennzeichnet, welches eine Baueinheit verschiedener Komponenten darstellt, welche im Speicherbehälter 1 anzuordnen sind, um jeweils in spezifischer Weise mit der darin befindlichen Flüssigkeit zusammen zu wirken. Eine dieser Komponenten ist ein Heizelement 11, welches zum Erwärmen bzw. Auftauen von gefrorener Flüssigkeit im Speicherbehälter 1 vorgesehen ist. Weitere Komponenten sind eine nicht dargestellte Fördervorrichtung oder Pumpe zur Förderung von Flüssigkeit aus dem Speicherbehälter 1 zu einem hydraulischen Anschluss 12 des Funktionsmoduls 10, an welchen bei im Fahrzeug installierten Speicherbehälter 1 eine Leitung anschließbar ist, durch die die Flüssigkeit von der genannten Pumpe dorthin gefördert wird, wo sie im Kraftfahrzeug benötigt wird, so bspw. im Falle von einer wässrigen Harnstofflösung als Flüssigkeit in die Abgasanlage eines das Fahrzeug antreibenden Verbrennungsmotors. Räumlich und funktional neben diesem hydraulischen Anschluss 12 weist das Funktionsmodul 10 einen elektrischen Anschluss 13 auf, über den das Funktionsmodul 10 bzw. der Speicherbehälter 1 im im Fahrzeug verbauten Zustand mit dem elektrischen und elektronischen Bordnetz des Fahrzeugs verbunden werden kann. Damit wird bspw. die genannte Pumpe sowie das Heizelement 11 geeignet angesteuert und mit elektrischer Betriebsenergie versorgt.With the reference number 10 is a so-called functional module, which represents a structural unit of various components, which in the storage container 1 are to be arranged to each act in a specific manner with the liquid therein. One of these components is a heating element 11 which is used for heating or thawing frozen liquid in the storage container 1 is provided. Further components are an unillustrated conveyor or pump for conveying liquid from the storage container 1 to a hydraulic connection 12 of the function module 10 , on which in the vehicle installed storage container 1 a line is connected, through which the liquid is conveyed by said pump to where it is needed in the motor vehicle, so for example. In the case of an aqueous urea solution as a liquid in the exhaust system of a vehicle driving the internal combustion engine. Spatial and functional next to this hydraulic connection 12 has the function module 10 an electrical connection 13 on, over which the function module 10 or the storage container 1 when installed in the vehicle state with the electrical and electronic electrical system of the vehicle can be connected. This is, for example, the said pump and the heating element 11 suitably controlled and supplied with electrical operating energy.

Der Speicherbehälter 1 mit integriertem Funktionsmodul wird hergestellt, indem in das vorgefertigte Behälter-Teilelement 1a von oben (und somit zu dessen Boden B hin) das Funktionsmodul 10 eingesetzt und danach der Speicherbehälter 1 mittels des (zumindest einen) weiteren Behälter-Teilelements 1b verschlossen wird. Beim Einsetzen des Funktionsmoduls 10 wird dies auf das freie Ende des umlaufenden Kragens 3 aufgesetzt, wobei das Funktionsmodul 10 derart geformt und bemessen ist, das das Funktionsmodul 10 über einen Teil seiner Höhe vom Kragen 3 eingefasst ist und mit seinem hydraulischen Anschluss 12 und seinem elektrischen Anschluss 13 im Durchbruch 2 im wesentlichen in der Höhe des Kragens 3 liegt. Von unten außen her sind diese beiden Anschlüsse 12, 13 dann bei im Fahrzeug eingebauten Speicherbehälter 1 gut zugänglich und gleichzeitig insbesondere durch den Boden B und des Kragen 3 des Behälter-Teilelements 1a vor Beschädigung geschützt.The storage tank 1 with integrated function module is manufactured by placing in the prefabricated container subelement 1a from above (and thus towards its bottom B) the functional module 10 used and then the storage container 1 by means of the (at least one) further container partial element 1b is closed. When inserting the function module 10 this will be on the free end of the circumferential collar 3 attached, wherein the functional module 10 shaped and dimensioned, that is the functional module 10 over part of its height from the collar 3 is enclosed and with its hydraulic connection 12 and its electrical connection 13 in the breakthrough 2 essentially at the level of the collar 3 lies. From the bottom out are these two connections 12 . 13 then with in-vehicle storage tank 1 easily accessible and at the same time in particular by the bottom B and the collar 3 of the container subelement 1a protected against damage.

Weiterhin auf 1 Bezug nehmend erkennt man, dass das abstrakt dargestellte Heizelement 11 außenseitig am Funktionsmodul 10 vorgesehen ist und sich am Kragen 3 vorbei, d. h. vom Durchbruch 2 aus betrachtet an dessen Außenseite nahezu bis zum Boden B erstreckt. Parallel zum Boden erstreckt sich das Heizelement 11 dann noch bodennah weiter vom Funktionsmodul 10 weg in den Innenraum des Speicherbehälters 1, um eine bestmögliche Heizwirkung auf die im Speicherbehälter 1 befindliche und zumindest teilweise gefrorene Flüssigkeit erzielen zu können. Am oder im Heizelement 11 kann dabei eine geeignete elektrische Heizvorrichtung vorgesehen sein, die das vorzugsweise aus einem geeigneten metallischen Werkstoff bestehende Heizelement 11 erwärmt, welches diese Wärme dann an die ggf. gefrorene Flüssigkeit abgibt. Ähnlich dem Heizelement 11 ist im Übrigen eine Ansaugvorrichtung 14 für die bereits genannte Pumpe am Fördermodul 10 vorgesehen und im Speicherbehälter 1 angeordnet, nämlich sich am Kragen 3 vorbei bis nahezu zum Boden des Speicherbehälters 1 erstreckend, so dass die im Speicherbehälter 1 befindliche Flüssigkeit praktisch vollständig aus diesem abgezogen werden kann. Insbesondere kann auch bei sehr niedrigem Flüssigkeitspegel, wie er in 1 mit den Buchstaben FP gekennzeichnet dargestellt ist, noch Flüssigkeit mittels der Ansaugvorrichtung 14 von der genannten Pumpe zum hydraulischen Anschluss 12 gefördert werden.Continue on 1 Referring to FIG. 1, it can be seen that the heating element shown in abstract 11 on the outside of the function module 10 is provided and attached to the collar 3 over, ie from the breakthrough 2 Seen from the outside almost to the bottom B extends. Parallel to the floor, the heating element extends 11 then still near the ground from the function module 10 away in the interior of the storage tank 1 To get the best possible heating effect on the storage tank 1 To achieve located and at least partially frozen liquid. On or in the heating element 11 In this case, it is possible to provide a suitable electrical heating device which comprises the heating element, which is preferably made of a suitable metallic material 11 heated, which then gives off this heat to the possibly frozen liquid. Similar to the heating element 11 is incidentally a suction device 14 for the already mentioned pump on the delivery module 10 provided and in the storage container 1 arranged, namely on the collar 3 past almost to the bottom of the storage tank 1 extending, so that in the storage tank 1 Virtually completely removed from this liquid can be withdrawn. In particular, even at very low liquid levels, as in 1 represented by the letters FP, still liquid by means of the suction device 14 from the mentioned pump to the hydraulic connection 12 be encouraged.

2 zeigt eine isometrische Ansicht eines erfindungsgemäß in einem nicht weiter dargestellten Speicherbehälter 1 verbauten Funktionsmoduls 10, wobei vom Speicherbehälter 1 nur ein kleiner Bereich des das Funktionsmodul 10 umgebenden Bodens B des Behälter-Teilelements 1a dargestellt ist. Nur stellenweise erkennt man ferner das freie Ende des kreisringförmigen Kragens 3, auf welchemn das Funktionsmodul 10 mit einer Grundplatte 15 aufliegt. Diese Grundplatte 15 weist einen Durchbruch auf, aus welchem einige Sensorelemente 121a, 121b, 121c zur Erfassung von Temperatur, Füllstand und Qualität der im Speicherbehälter 1 gespeicherten Flüssigkeit herausragen. Eine Teilbereich der Grundplatte 15 ist von einem Gehäuse 17 überdeckt, unterhalb dessen sich weitere Komponenten des Funktionsmoduls 10, so unter anderem eine Pumpe, befinden. Die mit der Bezugsziffer 18 gekennzeichnete und von der Grundplatte 15 senkrecht in den Speicherbehälter 1 hinein abragende Wand des Gehäuses 17 funguiert gleichzeitig als Heizelement 11, ebenso wie von dieser Wand abragende Stege 11a, die sich am Kragen 3 vorbei soweit als möglich bis zum Boden B erstrecken. Diese Stege 11a passieren dabei nicht nur den Kragen 3, sondern auch die ringförmig um diesen herum angeordnete Ansaugvorrichtung 14 für die genannte Pumpe. Damit erstreckt sich auch die Ansaugvorrichtung 14, die gleichzeitig als Filter für die Flüssigkeit ausgebildet ist, indem die Wand dieser quasi schlauchförmigen und ringförmig um den Kragen 3 gewickelten Ansaugvorrichtung 14 porös und somit als Filter wirkend ausgeführt ist, am Kragen 3 vorbei bis nahezu zum Boden B. 2 shows an isometric view of an inventively in a storage container not shown 1 built-in functional module 10 , where from the storage tank 1 only a small area of the functional module 10 surrounding Bottom B of the container part element 1a is shown. Only in places can you also see the free end of the circular collar 3 on whichn the functional module 10 with a base plate 15 rests. This base plate 15 has a breakthrough, from which some sensor elements 121 . 121b . 121c for the detection of temperature, level and quality in the storage tank 1 protrude from the stored liquid. A partial area of the base plate 15 is from a housing 17 covered, below which are further components of the functional module 10 , including a pump, are located. The with the reference number 18 marked and from the base plate 15 vertically into the storage tank 1 protruding wall of the housing 17 simultaneously acts as a heating element 11 , as well as from this wall protruding ridges 11a that are on the collar 3 as far as possible to the bottom B extend. These bridges 11a Not just the collar 3 but also the suction device arranged annularly around it 14 for the named pump. Thus, the suction device extends 14 , which is simultaneously formed as a filter for the liquid, by the wall of this quasi-tubular and annular around the collar 3 wound aspirator 14 Porous and thus acting as a filter, on the collar 3 past almost to the ground B.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 2029865 B1 [0001, 0002]
DE 102016200886 [0001]

Claims

Motor vehicle storage container for a fluid sensitive to freezing, in particular for an additive which can be supplied to the exhaust gas flow of an internal combustion engine of the motor vehicle or for the intake air of the internal combustion engine water, with an in the interior of the storage container ( 1 ) functional module ( 10 ), which next to a heating element ( 11 ) has at least one further component cooperating with the liquid, wherein the storage container ( 1 ) from at least two prefabricated container subelements ( 1a . 1b ) is made between which, prior to their assembly, the functional module ( 10 ), characterized in that the bottom (B) of the storage container ( 1 ) forming container subelement ( 1a ) in the soil (B) a breakthrough ( 2 ) with a in the interior of the storage container ( 1 ) projecting collar ( 3 ) on which the functional module ( 10 ), one in the area of the breakthrough ( 2 ) provided electrical connection for the heating element ( 13 ) and a hydraulic connection ( 12 ) for the removal of liquid from the storage container ( 1 ) is mounted, wherein the heating element ( 11 ) of the functional module ( 10 ) on the collar ( 3 ) as far as possible to the bottom (B) of the storage container ( 1 ).

Storage container according to claim 1, wherein the heating element ( 11 ) near the ground, approximately parallel to the ground (B).

Storage container according to claim 1 or 2, wherein the functional module ( 10 ) a conveying device with a suction device ( 14 ), which liquid from the interior of the storage container ( 1 ) to said hydraulic connection ( 13 ) and wherein the suction device ( 14 ) on the collar ( 3 ) as far as possible to the bottom (B) of the storage container ( 1 ).

Storage container according to claim 3, wherein the suction device ( 14 ) has a filter or is designed as a filter or filter device.

Storage container according to one of the preceding claims, wherein at least one of the container sub-elements ( 1a . 1b ) from another container subelement ( 1a . 1b ) is non-destructive solvable.