JP2016528414A - 液体搬送装置の動作方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、搬送管路（２）を有する液体搬送装置（１）の排出を行う方法に関し、前記搬送管路（２）は、タンク（７）内のフィルタチャンバ（６）から少なくとも１つのポンプ（３）までの吸入管路部分（４）と、当該少なくとも１つのポンプ（３）から少なくとも１つのインジェクタ（８）までの圧送管路部分（５）とに分けることができ、前記フィルタチャンバ（６）は少なくとも１つのフィルタ層（９）によって、前記タンク（７）の内部空間（１０）から分離されている。本方法のステップａ）において、タンク（７）からインジェクタ（８）へ向かう搬送方向（１１）とは逆方向に、前記少なくとも１つのポンプによって液体を吸入し戻す。ステップｂ）において、前記吸入し戻し中に、当該吸入し戻し中の前記少なくとも１つのポンプ（３）の動作に対する逆圧を表す、当該少なくとも１つのポンプ（３）の少なくとも１つの動作パラメータを監視する。ステップｃ）において、空気がフィルタチャンバ（６）内に達した場合、逆圧が上昇したことを検出し、吸入し戻しを停止させる。

Description

本発明は、液体搬送装置の動作方法に関し、特に、当該液体搬送装置の排出方法に関する。当該装置は、たとえば自動車において、自動車の内燃機関の排ガスを浄化するための排ガス処理装置へ液状添加剤を搬送し、調量して当該排ガス処理装置へ供給するために用いることができるものである。

液状添加剤を排ガス浄化に供給する排ガス処理装置では、たとえば、選択還元触媒反応法（ＳＣＲ法；ＳＣＲ＝selective catalytic reduction）を実施する。かかる手法では、還元剤を用いて内燃機関の排ガス中の窒素酸化化合物を還元させる。この還元剤としては、通常はアンモニアが用いられる。アンモニアは、自動車では通常はそのまま直接貯蔵されることがなく、還元剤前駆体溶剤の形態で貯蔵される。使用頻度が特に高い還元剤前駆体溶剤は、尿素水溶液である。３２．５％尿素水溶液が、商品名アドブルー（AdBlue、登録商標）で市販されている。本願にて開示している方法は、排ガス処理装置へ還元剤前駆体溶剤を供給するための装置を動作させるのに適したものである。

かかる排ガス浄化用液の供給装置の開発、製造および動作に際しては、通常、（水の）液体は低温になると凍結することを考慮しなければならない。３２．５％尿素水溶液は、たとえば−１１℃で凍結してしまう。このように低い温度は、自動車分野では特に、冬期の長時間の静止時間中に生じ得る。液体が凍結すると、典型的には体積膨張が生じ、この体積膨張は、上述の液体を搬送する装置を損傷させる原因となり得る。

それゆえ、動作停止時にかかる装置を空にすることが公知である。空にする際には、当該装置から液体を除去して、周辺の空気に入れ替える。典型的には、排ガス路に設けられたインジェクタを介して空気を装置内に吸入しながら、同時に、液体をタンク内へ搬送し戻す。このようにして、自動車の運転停止後の静止期間中には、装置内に存在する液体が無くなる。よって、装置内において液体の体積膨張が生じることも無くなる。しかし、ここで問題なのは、この空になった状態の装置を再稼働させる前に、当該装置に再充填しなければならないことである。当該装置への再充填を行う際には、特に、インジェクタを通って液体の不所望の漏れが生じ得るという問題が生じる。このことは特に、完全に再充填するために当該装置へ供給しなければならない液体量が正確に分からない場合に当てはまる。その上、当該装置の排出時と、当該装置の充填時との双方において、ポンプを必要以上に長時間動作させることも回避しなければならない。ポンプの動作時間が短くなると、充填時ないしは空にする際のエネルギー消費量が削減され、かつ、ポンプの損傷が生じたり、または、結果として損耗の増大が生じることも回避することができる。

上記のことを前提として、本発明の課題は、上述の技術的問題を解消するか、ないしは少なくとも軽減することである。とりわけ、始動時には液体搬送装置に充填して作動停止時には当該液体搬送装置を空にする、液体搬送装置の特に好適な作動方法を実現する必要がある。

前記課題は、請求項１に記載の特徴を備えた方法によって解決される。本方法の他の有利な実施形態は、従属形式の請求項に記載されている。請求項に記載された各特徴は、技術的に有利な任意の組み合わせとすることが可能であり、また、本発明の他の実施態様を記載した明細書の詳細な記載事項、特に図面の各図の記載事項を追加することも可能である。

本発明は、搬送管路を備えた液体搬送装置の動作方法に関し、当該搬送管路は、タンク内のフィルタチャンバから少なくとも１つのポンプまでの吸入管路部分と、当該少なくとも１つのポンプから少なくとも１つのインジェクタまでの圧送管路部分とに分けることができ、前記フィルタチャンバは少なくとも１つのフィルタ層によって、前記タンクの内部空間から分離されており、前記方法は少なくとも以下のステップを有する：
ａ）前記少なくとも１つのポンプを用いて、前記圧送管路部分内に存在する液体を通常の搬送方向とは逆方向に吸入し戻すステップ
ｂ）前記吸入し戻し中に、当該吸入し戻し中の前記少なくとも１つのポンプの動作に抗する逆圧を表す、当該少なくとも１つのポンプの少なくとも１つの動作パラメータを監視するステップ
ｃ）前記逆圧の上昇を判定し、前記吸入し戻しを停止するステップ。

本発明の方法を用いて排出を行う対象となり得る液体を搬送する当該装置は、好適には、内燃機関の排ガス処理装置内へ排ガス洗浄用添加液を搬送するように構成されている。当該装置は有利には、復流路を備えずに構成されている。具体的には、圧送管路部分から、タンクからインジェクタへ向かう搬送方向でみてポンプより下流に、タンク内へ戻る分岐が存在しない、ということである。よって、当該装置によっては、吸入管路部分、ポンプを経てタンク内へ戻るように液体を循環搬送することはできないようになっている。したがって、装置の排出を行うためには、前記少なくとも１つのポンプによって、液体を通常の搬送方向とは逆方向に移動させて、当該液体を搬送し戻す（吸入し戻す）必要がある。ここで「通常の搬送方向」とは通常、タンクからインジェクタへ向かう搬送管路に沿った方向として定義される。吸入し戻しの際にこの通常の搬送管路とは逆方向に現れる搬送方向を、吸入し戻し方向とも称することがある。

前記少なくとも１つのポンプは好適には、搬送方向が反転可能であるポンプである。このポンプはたとえばオービットポンプまたはホースポンプとすることができ、このオービットポンプまたはホースポンプは、ポンプの駆動装置を逆方向に動作させることにより搬送方向を反転できるものである。オービットポンプまたはホースポンプの場合、当該ポンプ内での搬送のためには、搬送経路の少なくとも１つの密閉部を当該搬送経路に沿って移動させる。「密閉部」とは、搬送経路の、流体がパッシブでは通流できない閉じられた部分を指す。この密閉部を搬送経路上にて搬送方向に移動させることにより、閉じられたポンプ容積が当該搬送経路上にて移動し、この閉じられたポンプ容積内に含まれる液体が当該搬送経路上にて搬送される。ホースポンプの場合、搬送経路はホースによって形成され、密閉部は、このホースの押し潰された部分となる。オービットポンプの場合、搬送経路は、筐体と変形可能な膜との間のギャップによって形成され、密閉部は、当該変形可能な膜が筐体に押しつけられて当たる部分によって形成される。ホースポンプないしはオービットポンプの駆動装置の動作方向を反転させることにより、搬送経路上における密閉部の移動方向を反転させることができ、これにより、ポンプの搬送方向も反転させることができる。

１つの実施態様では、前記少なくとも１つのポンプは往復ピストンポンプまたはダイアフラムポンプであり、この往復ピストンポンプまたはダイアフラムポンプは、バルブシステムを用いて搬送方向を反転できるものである。更に他の１つの実施態様では前記ポンプは、搬送方向が反転可能であるターボポンプである。

本方法は特に、搬送管路（ここでは特に圧送管路部分）に液体が（完全に）充填されており、その前に場合によっては、インジェクタを介して液体の調量が行われた動作状況を前提としている。ここで、装置を作動停止し、そのために当該装置の排出を行うことが望まれている。

ステップａ）において液体を吸入し戻すと、インジェクタによって空気が（場合によっては、排ガスの残留成分も）吸入され、液体は、搬送管路の吸入管路部分がフィルタチャンバに連通している箇所である吸入部において、当該フィルタチャンバ内に押し込まれる（押し戻される）。このフィルタチャンバから、液体はフィルタ層を通って更に、タンクの内部空間へ押し込まれる。このようにして、液体は通常の搬送方向とは逆方向に、インジェクタから離れてポンプへ向かって、ないしはタンクへ向かって流れる。

ステップｂ）において監視対象となる動作パラメータは、上述の吸入し戻しのときにポンプが吸入管路部分内において生じさせる圧力を表すものである。ポンプの通常の調量動作時には、吸入管路部分内には正圧は生じず、圧送管路部分内にのみ正圧が生じる。かかる条件下では、吸入管路部分内には負圧が生じており、これにより、液体がフィルタチャンバ内から搬送管路の吸入管路部分内へ吸入される。吸入し戻し中に搬送方向を反転させると、吸入管路部分内と圧送管路部分内との上述の圧力関係もほぼ反転し、圧送管路部分内に負圧が生じ、それに対して吸入管路部分内に正圧が生じることとなる。ポンプによる監視対象の動作パラメータは、この吸入管路部分内の圧力を表すものである。吸入管路部分内の圧力は、当該吸入管路部分内からフィルタチャンバ内へ、ないしはタンクの内部空間へ流出するときの液体の流れ抵抗に依存する。とりわけ、フィルタチャンバからタンクの内部空間へ戻る方向におけるフィルタ層の通流抵抗も、圧力を決定する重要なものである。

ステップｃ）において逆圧の上昇が検出された場合、空気はフィルタチャンバ内にまで達していることになる。かかる圧力の上昇は、空気がポンプによってフィルタ層に押しつけられることによりトリガされるものである。フィルタ層は、液体に対して選択透過性であり、液体に対する透過性は、空気に対する透過性より格段に高い。よって、フィルタチャンバ内にまで、ないしは前記少なくとも１つのフィルタ層にまで空気が達すると直ちに、逆圧が上昇する。このとき、吸入し戻しを停止させる。ステップｂ）における吸入し戻しの停止はたとえば、前記少なくとも１つの動作パラメータに相当する逆圧が、予め定められた閾値より高くなった場合に行うことができる。つまり、逆圧の上昇が検出されると、当該逆圧に応じて吸入し戻しを停止する。このようにして、フィルタチャンバ（の大部分または全部）の排出が行われるのを防止することができる。特に、フィルタチャンバ内に未だ液体が残留し、この液体が（その全部、ないしは、吸入部の領域において）空気と入れ替わらないことを保証することができる。このことによって、吸入し戻し時間を短縮することができる。というのも、フィルタチャンバの容積が搬送管路の容積に比して、通常は比較的大きいからである。それと同時に、搬送管路、ポンプ、および、当該搬送管路に隣接している構成要素（たとえば圧力センサ）を、凍結した液状添加剤から保護することもできる。

フィルタ層の選択透過性はたとえば、フィルタ層を不織布材料とすることにより実現することができる。不織布材料は、少なくとも部分的に非通気性であることにより空気がフィルタ層に侵入するのを防止する繊維（たとえばワイヤないしはワイヤ片）から構成することができる。このような不織布材料は液体で濡れると、液体を通過させるのが非常に容易になる。空気がこの材料に接触すると、毛細管力によって空気が材料に侵入するのが阻止される。このようにして、空気が材料を通流することも阻止される。しかし、フィルタ層にて生じた、フィルタチャンバとタンクの内部空間との間の圧力差が、限界値を上回る場合には、フィルタ層の材料の上述の非通気特性にもかかわらず、空気が通過することが可能となる。典型的には、フィルタ層に適した材料が液体に対して上述の選択透過性を維持できるのは、通常の動作圧力範囲のみに限られる。

本方法は、ステップｃ）の後に少なくとも、
ｄ）フィルタ層に再び液体が完全に充填されるまで、当該液体を通常の搬送方向に搬送するステップ
を更に実施すると、特に有利である。

ステップｃ）において逆圧の上昇が検出された場合、フィルタチャンバ内の前記少なくとも１つのフィルタ層には既に局所的に空気が存在していることになる。この空気は、フィルタ層を長時間ブロックすることができる。よって、ステップｃ）の後に通常の搬送方向に搬送を行うのが有利である。かかる搬送により、搬送管路ないしはフィルタチャンバは少なくとも部分的に再充填され、これにより、装置の作動停止を行っている間にフィルタ層に液体が与えられることを保証することができる。ステップｄ）はたとえば、容積制御および／または時間制御により行うことができる。ステップｄ）を容積制御で実施する場合には、予め定められた液体量（たとえば２ｍｌ（ミリリットル）から５０ｍｌまでの間）が搬送されるように、ステップｄ）においてポンプを動作させる。この量は特に、フィルタチャンバに液体が完全に再充填されてフィルタが再び液体で完全に濡れるように選択される。ステップｄ）を時間制御で実施する場合、ポンプの動作時間が予め定められた時間（たとえば２秒から５秒までの間）となるように、ポンプを動作させる。この予め定められた時間は、フィルタチャンバに液体が完全に充填されてフィルタが液体で再び完全に濡れるように選択される。ステップｄ）は好適には、液体の凍結により損傷するおそれのある、搬送経路に隣接した構成要素まで、液体が確実に侵入しないように実施される。また、フィルタチャンバないしは搬送管路が十分な程度まで再充填されたときに直ちに、ステップｄ）の実施中に搬送を停止するため、ステップｄ）の実施を（能動的に）監視することも可能である。この監視はたとえば、圧力センサを用いて行うことができる。

本方法は、内部空間からフィルタチャンバ内へ液体が種々の高さで流入できるように、前記少なくとも１つのフィルタ層が少なくともタンクの高さの一部区間にわたって延在すると、特に有利である。

フィルタチャンバは好適には、フィルタによってタンクの内部空間から区切られた、タンクの底部にある部分容積である。フィルタチャンバは好適には、タンク底部からタンクの上側の方向に延在する高さを有する。具体的にはたとえば、フィルタチャンバは、垂直方向に配置されたフィルタ層によってタンク内部空間から区切られており、これによって液体は（液面レベルに応じて）、フィルタ層の垂直方向の全長にわたって当該フィルタ層を通流することができる。これに代えて択一的に、液体溜まりの態様に応じてフィルタチャンバをタンクの下方に配置することも可能である。しかしその際には、タンクの下方に、フィルタチャンバのための追加的な設置スペースが必要となる。

本発明はさらに、搬送管路の吸入管路部分がフィルタチャンバの上部分を起点とすると有利である。

好適には、搬送管路がフィルタチャンバに連通する場所である少なくとも１つの吸入部は、当該フィルタチャンバの（垂直方向の）上部分に位置する。この少なくとも１つの吸入部は好適には、フィルタ層の最高位置から１０ｃｍ（センチメータ）未満の距離の場所に配置される。既に上記にて述べたように、フィルタ層は好適には液体に対して選択透過性を有し、特に空気に対する透過性は、液体に対する透過性より小さい。タンクの内部空間に部分的にのみ液体が充填されると、フィルタ層の、当該タンクの内部空間の方を向いた表面において、下部分には液体が存在するが、上部分には空気が存在するということが起こり得る。かかる条件下では、フィルタチャンバの上部分に吸入部が存在することにより、吸入時には常に、フィルタチャンバに完全に液体が充填されることを保証することができ、この上部分においてフィルタ層の表面に空気が接触したとき、この空気がフィルタチャンバ内に吸入されることはなく、その代わりに液体がフィルタチャンバを（フィルタ層に沿って）通過して、上部分の吸入部まで吸入されることとなる。

本方法はさらに、前記フィルタチャンバが、前記少なくとも１つのポンプを含む筐体をタンクの内部空間から隔絶する外被を形成し、当該筐体内に更に、液体を加熱するための少なくとも１つのヒータを配置すると有利である。

上述の筐体は好適には、タンクの内部空間とフィルタチャンバとから区切られた（乾燥した）チャンバを当該タンクのタンク底部において形成し、かつ、当該チャンバはフィルタチャンバによって包囲されている。よって、排出の際にフィルタチャンバを完全に空にすると、フィルタチャンバは筐体の周囲に空気の外被を形成することとなる。この空気の外被は絶縁作用を示し、空気の外被が筐体とタンクの内部空間との間で絶縁層として作用するので、筐体内に配置されたヒータは、タンクの内部空間に貯蔵された液体を加熱することができなくなるか、または当該加熱が制限されてしまう。それゆえ、フィルタチャンバ内に空気が入っている場合には直ちに吸入し戻しを停止するのが有利である。このことにより、筐体の周囲に閉じられた空気の外被が形成されるのを防止することができる。

特に、フィルタチャンバが上述のような外被を形成する場合、有利には、ステップｃ）の次に上述のステップｄ）を行う。ステップｃ）において逆圧の上昇が検出された場合、フィルタチャンバ内のフィルタ層には既に空気が存在する、ということになる。ステップａ）乃至ｃ）を実施することにより、フィルタチャンバは完全に空になることはないが、フィルタチャンバの（僅かな）部分排出は完了している。この部分排出は、ステップｄ）によって元に戻される。これにより、フィルタチャンバ内において空気の局所的な（熱）絶縁作用が生じるのを阻止することも可能である。

吸入し戻しプロセスの終了時におけるフィルタチャンバの液体の更に望ましい液面レベルは、特に、検出対象の動作パラメータの予め定められた閾値ないしは適応調整された閾値に基づいて調整することができる。

ヒータは有利には、自己制御型ヒータである。ヒータはたとえば、少なくとも１つのＰＴＣ加熱素子（ＰＴＣ＝positive temperature coefficient）を含むことができる。かかる加熱素子の場合、加熱素子の温度が限界値に達すると加熱出力が自動的に低下する。

本方法はさらに、ステップｂ）において監視される、ポンプの動作パラメータを、以下のパラメータのうち少なくとも１つとすると有利である：
・ポンプの駆動装置によって消費される電力
・ポンプの駆動装置によって消費される電流
・ポンプの駆動装置によって消費される動作電圧
・ポンプの駆動装置の運動速度
・ポンプが吸入し戻し時に吸入管路部分において生じさせる圧力または圧力勾配。

ポンプにより消費される電力、消費電流および消費動作電圧は、ポンプが吸入し戻し中に消費した電気エネルギーを表し、ここで掲げたパラメータのうち、消費された電気エネルギーを検出するためにどのパラメータが特に適しているかは、ポンプの型式に依存する。この電気エネルギーが高くなるほど、吸入し戻し中に吸入管路部分内に生じる逆圧は増大する。したがって、吸入管路部分内の逆圧を測定し、本発明にて開示した方法のステップｃ）を実施するために、上述の各パラメータを（単独で、または組み合わせて）用いることができる。その際には、吸入管路部分において逆圧を監視するための構成要素を追加する必要なく、上述のパラメータを監視することが可能である。ここで必要なのは、ポンプの給電電圧ないしは給電電流を解析するための電子回路のみとなる。

運動速度を解析できるポンプの駆動装置にはたとえば、搬送のために並進運動する可動のポンプエレメント、または、搬送のために回転する回転駆動装置が含まれる。可動のポンプエレメントは特に、ピストンまたは膜とすることができる。駆動装置の「運動速度」とはここでは、上述の可動のポンプエレメントまたは回転駆動装置の運動速度をいう。好適にはポンプの駆動装置は、可動のポンプエレメントないしは回転駆動装置に力を及ぼして当該可動のポンプエレメントないしは回転駆動装置を運動させるための磁界を生成するように構成された少なくとも１つのコイルである。

ポンプの駆動装置が高速で運動すると、逆圧は小さくなる。逆圧が高くなるほど、駆動装置の運動に抗する抵抗も高くなる。よってポンプの運動速度は、ポンプの型式に応じて、吸入し戻し中の吸入管路部分内の逆圧を表すことができるパラメータである。たとえば、ポンプの駆動装置コイルにて誘導された電圧を検出することにより、ポンプの駆動装置の運動速度を監視することができる。

また、吸入管路部分内の圧力ないしは圧力勾配を直接監視することも可能である。たとえば、吸入管路部分内の圧力を監視するための圧力センサを当該吸入管路部分に配置することが可能である。

本願ではさらに自動車も開示しており、当該自動車は少なくとも、内燃機関と、当該内燃機関の排ガスを浄化するための排ガス処理装置と、当該排ガス処理装置へ液体を搬送するための装置とを備えており、当該装置は、上述の方法によって動作するように構成されている。

前記方法は好適には、液体を排ガス処理装置内へ搬送するようにも構成されている。この液体は有利には、排ガス処理装置において排ガス浄化のために用いることができる尿素水溶液である。排ガス処理装置内には有利にはＳＣＲ触媒が設けられており、このＳＣＲ触媒において、上述の液体を用いて内燃機関の排ガス中の窒素酸化化合物を還元することができる。当該装置は、上述の方法について説明したあらゆる装置構成を具備することができる。

以下、本発明とその技術的環境について、図面を参照して詳細に説明する。図面には、特に有利な実施例を示しているが、本発明は当該実施例に限定されることはない。特に、図面と、特に同図面中に示したサイズ比率は、単に概略的に示したに過ぎないことに留意されたい。

本発明の方法のための装置の第１の実施態様を示す図である。 本発明の方法のための装置を備えた自動車を示す図である。 本発明の方法のための装置の第２の実施態様を示す図である。 本発明にて開示している方法を実施している間の吸入管路部分内の圧力の推移を示す図である。

図１に、本発明にて開示している方法に従い排出を行う対象となり得る装置１の第１の実施態様を示す。前記装置１はタンク７を含み、このタンク７の内部空間１０に液体（特に尿素水溶液）が貯蔵されている。タンク７内には筐体１６が配置されており、この筐体１６はタンク底部３３から当該タンク７の内部空間１０内に向かって延在している。タンク７は高さ１３を有し、筐体１６はタンク７のこの高さ１３の一部区間１２にわたって延在している。筐体１６の周部には、フィルタチャンバ６が周面外被１５として設けられている。このフィルタチャンバ６はフィルタ層９によって、タンク７の内部空間１０から分離されている。筐体１６内にはヒータ１７が配置されている。このヒータ１７は、フィルタチャンバ６およびフィルタ層９を通じて、タンク７の内部空間１０に貯蔵された液体を加熱するように構成されている。こうするためには、フィルタチャンバ６を通る熱伝導率が良好となるように、当該フィルタチャンバ６に液体を充填する。

筐体１６内には装置１の機能的構成要素が設けられており、これは、タンク７内からインジェクタ８への液体の搬送を行うものである。この機能的構成要素は特に、液体の搬送を行うポンプ３を有し、このポンプ３は駆動装置１８を備えている。当該駆動装置１８は、好適には電動機である。

フィルタチャンバ６からは搬送管路２が、当該フィルタチャンバ６からインジェクタ８まで延在している。この搬送管路２にはポンプ３も配置されている。搬送管路２はポンプ３によって、フィルタチャンバ６からポンプ３までの吸入管路部分４と、当該ポンプからインジェクタ８までの圧送管路部分５とに分かれる。フィルタチャンバ６からインジェクタ８に向かって、ポンプ３は通常の搬送方向１１で液体を搬送する。搬送管路２ないしは当該搬送管路２の吸入管路部分４は、吸入部３４においてフィルタチャンバ６の上部分１４に連通されている。

図２に示された自動車１９は、内燃機関２０と、当該内燃機関２０の排ガスを浄化するための排ガス処理装置２１とを備えている。排ガス処理装置２１には、装置１を用いて排ガス浄化用液を供給することができる。この液体は好適には、還元剤前駆体溶剤である。排ガス処理装置２１内には、内燃機関２０の排ガス中の窒素酸化化合物を還元するためのＳＣＲ触媒２３が設けられている。装置１は、内部に液体を貯蔵しているタンク７内から、当該液体を搬送する。この液体を排ガス処理装置２１へ供給するため、インジェクタ８が設けられている。このインジェクタ８は、液体を調量して吐出することができるものである。自動車１９は好適には制御ユニット２２を有し、この制御ユニット２２は装置１の動作を制御するため、少なくとも、装置１の、同図中には示されていないポンプと、インジェクタ８とに接続されている。制御ユニット内にはとりわけ、ここで開示している方法を実施するためのルーティンも記憶されている。

図３に、図１の装置１の一態様を示しており、当該態様では吸入管路部分４に、吸入し戻し中の当該吸入管路部分４内の圧力を能動的に監視するための圧力センサ２４が配置されている。

図４中、時間軸２６を横軸として圧力軸２５上に、吸入し戻し直前と吸入し戻し中とに吸入管路部分内に生じる圧力推移２７の一例を示す。時間軸２６上には、最初に吸入期間２８を示している。この吸入期間２８は、未だ装置の通常動作（調量）を行っている期間であり、当該期間中は、吸入管路部分内に負圧３１が生じている。圧力推移２７が時間軸２６と交差する時点において排出期間２９が開始し、当該期間中に液体が吸入し戻される。ここで、圧送管路部分内から液体が吸入管路部分を通ってフィルタチャンバ内ないしはタンクの内部空間内に押し戻されるので、吸入管路部分内の圧力は正になる。排出期間２９の終了時には有意な圧力上昇３０が生じ、これが検出される（ステップｃ））。たとえば、閾値３５に達する場合、上述の排出期間２９を停止させることができる。

上記方法は、液体供給装置の排出を目標通りに行い、かつ、その際に吸入し戻しのために消費するエネルギーを可能な限り小さく抑え、それと同時に、装置の搬送管路内にて液体が凍結して当該装置の構成要素を損傷させるのを回避するのに必要な程度だけ、当該装置の排出が行われることを保証するのに、特に適している。

１ 装置
２ 搬送管路
３ ポンプ
４ 吸入管路部分
５ 圧送管路部分
６ フィルタチャンバ
７ タンク
８ インジェクタ
９ フィルタ層
１０ 内部空間
１１ 通常の搬送方向
１２ 一部区間
１３ 高さ
１４ 上部分
１５ 外被
１６ 筐体
１７ ヒータ
１８ 駆動装置
１９ 自動車
２０ 内燃機関
２１ 排ガス処理装置
２２ 制御ユニット
２３ ＳＣＲ触媒
２４ 圧力センサ
２５ 圧力軸
２６ 時間軸
２７ 圧力推移
２８ 吸入期間
２９ 排出期間
３０ 急激な圧力上昇
３１ 負圧
３２ 正圧
３３ タンク底部
３４ 吸入部
３５ 閾値

Claims (7)

1. 液体を搬送する装置（１）を動作させる方法であって、
   前記装置（１）は搬送管路（２）を有し、
   前記搬送管路（２）は、
   タンク（７）内のフィルタチャンバ（６）から少なくとも１つのポンプ（３）までの吸入管路部分（４）と、
   当該少なくとも１つのポンプ（３）から少なくとも１つのインジェクタ（８）までの圧送管路部分（５）と
   に分けることができ、
   前記フィルタチャンバ（６）は少なくとも１つのフィルタ層（９）によって、前記タンク（７）の内部空間（１０）から分離されており、
   前記方法は、
   ａ）前記少なくとも１つのポンプ（３）を用いて、前記圧送管路部分（５）内に存在する液体を通常の搬送方向（１１）とは逆方向に吸入し戻すステップと、
   ｂ）前記吸入し戻し中に、当該吸入し戻し中の前記少なくとも１つのポンプ（３）の動作に対する逆圧を表す、当該少なくとも１つのポンプ（３）の少なくとも１つの動作パラメータを監視するステップと、
   ｃ）前記逆圧の上昇を判定し、前記吸入し戻しを停止するステップと
   を有することを特徴とする方法。
2. 前記ステップｃ）の後にさらに、少なくとも、
   ｄ）前記フィルタチャンバ（６）に再び液体が完全に充填されるまで、当該液体を通常の搬送方向（１１）に搬送するステップ
   を行う、
   請求項１記載の方法。
3. 液体が種々の高さで前記内部空間（１０）から前記フィルタチャンバ（６）内へ流入できるように、前記少なくとも１つのフィルタ層（９）は、前記タンク（７）の高さ（１３）の少なくとも一部区間（１２）にわたって延在する、
   請求項１または２記載の方法。
4. 前記搬送管路の前記吸入管路部分（４）は、前記フィルタチャンバ（６）の上部分（１４）を起点とする、
   請求項１から３までのいずれか１項記載の方法。
5. 前記フィルタチャンバ（６）は、前記少なくとも１つのポンプ（３）を含む筐体（１６）を前記タンク（７）の前記内部空間（１０）から隔絶する外被（１５）を成し、
   前記筐体（１６）内にさらに、前記液体を加熱するための少なくとも１つのヒータ（１７）が配置されている、
   請求項１から４までのいずれか１項記載の方法。
6. 前記ステップｂ）において監視される、前記ポンプ（３）の動作パラメータは、
   ・前記ポンプ（３）の駆動装置（１８）によって消費される電力
   ・前記ポンプ（３）の駆動装置（１８）によって消費される電流
   ・前記ポンプ（３）の駆動装置（１８）によって消費される動作電圧
   ・前記ポンプ（３）の駆動装置（１８）の運動速度
   ・前記ポンプ（３）が前記吸入し戻し時に前記吸入管路部分（４）において生じさせる圧力または圧力勾配
   のうち少なくとも１つである、
   請求項１から５までのいずれか１項記載の方法。
7. 少なくとも内燃機関（２０）と、当該内燃機関（２０）の排ガスを浄化するための排ガス処理装置（２１）と、当該排ガス処理装置（２１）へ液体を搬送する装置とを備えた自動車（１９）であって、
   前記装置（１）は、請求項１から６までのいずれか１項記載の方法に従って動作するように構成されている
   ことを特徴とする自動車（１９）。

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