BR112020008600A2

BR112020008600A2 - unidade de dosagem de scr para transportar e proporcionar um aditivo para a purificação de gases de escape líquidos

Info

Publication number: BR112020008600A2
Application number: BR112020008600-2A
Authority: BR
Inventors: Sandro Mulazzani
Original assignee: Vitesco Technologies GmbH
Priority date: 2017-12-08
Filing date: 2018-12-05
Publication date: 2020-10-20
Also published as: US11181025B2; WO2019110629A1; EP3721063A1; US20210172360A1; CN111406148A; DE102017222301A1; CN111406148B

Abstract

A presente invenção refere-se a uma unidade de dosagem de SCR (1) para transportar e proporcionar um aditivo para a purificação de gases de escape líquidos (2), compreendendo uma estrutura de alumínio em múltiplas partes (3), em que pelo menos um elemento de aquecimento de PTC (4) forma um contato eletricamente condutor (5) entre a primeira parte (6) e a segunda parte (7) da estrutura de alumínio (3), em que nenhum outro contato eletricamente condutor existe entre a primeira parte (6) e a segunda parte (7) da estrutura de alumínio (3), e a estrutura de alumínio em múltiplas partes (3) é moldada dentro de um alojamento de plástico (8) da unidade de dosagem de SCR (1).

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para “UNIDA- DE DE DOSAGEM DE SCR PARA TRANSPORTAR E PROPORCI- ONAR UM ADITIVO PARA A PURIFICAÇÃO DE GASES DE ESCA- PE LÍQUIDOS”.

[001] A presente invenção refere-se a uma unidade de dosagem de SCR para transportar e proporcionar um aditivo para a purificação de gases de escape líquidos. Uma unidade de dosagem de SCR des- se tipo pode ser usada em um veículo a motor, por exemplo, para transportar um aditivo de purificação de gás de escape para o disposi- tivo de tratamento de gás de escape do veículo a motor. Esse pode ser, por exemplo, um dispositivo de tratamento de gás de escape que é usado para limpar o gás de escape de um motor de combustão in- terna a diesel do veículo a motor e em que o método de redução cata- lítica seletiva (SCR) é aplicado.

[002] Os gases de escape de motores de combustão interna a diesel com frequência têm uma elevada proporção de compostos de óxido de nitrogênio, que podem ser reduzidos por meio do método de SCR, usando um aditivo de purificação de gás de escape. Como um aditivo de purificação de gás de escape, uso é com frequência realiza- do de uma solução de ureia-água no presente contexto. A solução de ureia-água com um teor de ureia de 32,5% está disponível para a puri- ficação de gás de escape sob o nome registrado AdBlueG. Solução de ureia-água é convertida em amônia fora do gás de escape ou dentro do gás de escape. Os compostos de óxido de nitrogênio no gás de es- cape no dispositivo de tratamento de gás de escape então reagem no processo de SCR para formar substâncias inofensivas, em particular água, nitrogênio e CO».

[003] Para transportar e fornecer aditivo de purificação de gases de escape, em geral é necessário em um veículo a motor um tanque no qual o aditivo de purificação de gases de escape é armazenado.

Além disso, é necessária uma unidade de dosagem de SCR que retire o aditivo de purificação dos gases de escape do tanque e o transforme no dispositivo de tratamento de gases de escape. No armazenamento do aditivo de purificação de gases de escape no tanque e no transpor- te e fornecimento do aditivo de purificação de gases de escape, é fre- quentemente problemático que os aditivos de purificação de gases de escape normalmente empregados (por exemplo, a solução de ureia- água discutida acima) possam congelar a baixas temperaturas. Duran- te o congelamento, há, por um lado, uma expansão de volume, o que leva à possibilidade do tanque, a unidade de dosagem de SCR e ou- tros componentes serem danificados. Além disso, a entrega não é possível se o aditivo de purificação dos gases de escape tiver conge- lado. Por esse motivo, existe uma prática conhecida de fornecer sis- temas de aquecimento em unidades de dosagem de SCR e em tan- ques para armazenar aditivos de purificação de gases de escape. Com esses sistemas de aquecimento, é possível, por um lado, impedir o congelamento do aditivo de purificação dos gases de escape. Por ou- tro lado, é possível descongelar o aditivo de purificação de gases de escape congelados, com o resultado de que ele se torna líquido e po- de ser disponibilizado novamente.

[004] Um tipo de sistema de aquecimento que é usado particu- larmente com frequência com unidades de dosagem de SCR é ele- mentos de aquecimento de "PTC". Os elementos de aquecimento de PTC (PTC = coeficiente de temperatura positiva) têm a característica de se autorregular em torno de uma temperatura específica. Isso signi- fica que uma temperatura de aquecimento específica é estabelecida automaticamente durante a operação desses elementos de aqueci- mento PTC. Os elementos de aquecimento PTC consistem em materi- ais especiais que possuem uma resistência elétrica dependente da temperatura que gera a dependência descrita da saída de calor na temperatura.

[005] No entanto, os elementos de aquecimento de PTC são rela- tivamente caros. Além disso, é difícil aquecer grandes áreas com ele- mentos de aquecimento de PTC. Existe, portanto, uma prática conhe- cida de usar estruturas de distribuição de calor para dissipar o calor gerado pelos elementos de aquecimento de PTC de maneira eficaz a partir dos elementos de aquecimento de PTC e distribuir os mesmos por áreas relativamente grandes. Somente desta maneira é possível garantir um descongelamento eficaz de quantidades relativamente grandes de aditivo de purificação de gases de escape líquidos conge- lados em um tanque. As estruturas de distribuição de calor são geral- mente formadas a partir de metais de boa condutividade térmica, por exemplo, alumínio. As estruturas de distribuição de calor e os elemen- tos de aquecimento de PTC geralmente não são permanentemente estáveis no aditivo de purificação de gases de escape. A corrosão ocorre muito rapidamente se os elementos de aquecimento de PTC e as estruturas de distribuição de calor forem expostos ao aditivo de pu- rificação de gases de escape líquidos. Para evitar isso, é necessário fornecer proteção suficiente.

[006] Outro problema com as unidades de dosagem de SCR é que os custos de produção são um fator muito crítico. Um tanque para um aditivo de purificação de gases de escape e uma unidade de dosa- gem de SCR deve ser fornecido em um veículo a motor, além do tan- que e da unidade de fornecimento de combustível. Portanto, em geral são desejadas unidades de dosagem de SCR altamente integradas, compactas e muito poderosas a baixo custo.

[007] Tomando isso como ponto de partida, é um objetivo da pre- sente invenção em consideração nesse documento resolver, ou pelo menos diminuir, os problemas técnicos discutidos. Em particular, a in- tenção é apresentar uma unidade de dosagem de SCR compacta e de baixo custo e de fácil produção, com estabilidade a longo prazo para transporte e fornecimento de um aditivo de purificação de gases de escape líquidos com um sistema de aquecimento particularmente efi- caz.

[008] Os referidos objetivos são alcançados por meio de um dis- positivo de acordo com as características da reivindicação 1. Outros refinamentos vantajosos do dispositivo são especificados nas reivindi- cações dependentes. Os recursos especificados individualmente nas reivindicações podem ser combinados entre si de qualquer maneira tecnologicamente significativa desejada e podem ser complementados por fatos explicativos da descrição, com variantes de desenho adicio- nais da presente invenção sendo destacados.

[009] A presente invenção se refere a uma unidade de dosagem de SCR para transportar e fornecer um aditivo de purificação de gases de escape líquidos, compreendendo uma estrutura de alumínio de vá- rias partes, em que pelo menos um elemento de aquecimento de PTC forma um contato eletricamente condutor entre uma primeira parte e uma segunda parte da estrutura de alumínio, em que não existem mais contatos eletricamente condutores entre a primeira parte e a se- gunda parte da estrutura de alumínio, e a estrutura de alumínio de múltiplas partes é moldada em um alojamento de plástico da unidade de dosagem de SCR.

[010] A unidade de dosagem ou unidade de entrega de SCR também pode ser referida como um módulo de bomba, por exemplo. O alojamento de plástico descrito da unidade de dosagem de SCR é um alojamento no qual estão dispostos os vários componentes ativos ne- cessários para transportar e fornecer aditivo líquido a partir de um tan- que. O mais importante desses componentes é uma bomba por meio da qual o transporte real é realizado. Além disso, sensores, válvulas, interruptores, placas de circuito etc. podem ser dispostos como com-

ponentes na unidade de dosagem de SCR.

O alojamento de plástico da unidade de dosagem de SCR é em geral disposto em um tanque no qual o aditivo de purificação dos gases de escape é armazenado.

Li- nhas de entrada adicionais da unidade de dosagem de SCR até o tan- que podem ser muito curtas ou até mesmo eliminadas.

Os elementos de aquecimento de PTC servem para aquecer efetivamente o aditivo líquido na própria unidade de dosagem de SCR ou em regiões dentro de um tanque que se une diretamente à unidade de dosagem de SCR.

Para transmitir efetivamente o calor dos elementos de aquecimento de PTC para o aditivo de purificação dos gases de escape, é fornecida a estrutura de alumínio mencionada.

Essa estrutura de alumínio é mol- dada diretamente no alojamento de plástico da unidade de dosagem de SCR.

Aqui, o termo "moldado" pretende significar que o alojamento de plástico é fabricado com material de moldagem por injeção e envol- ve a estrutura de alumínio pelo menos em algumas seções ou seção.

Um material de moldagem por injeção usado para o alojamento de plástico pode ser POM (polioxietileno) ou HDPE (polietileno de alta densidade), por exemplo.

O alojamento moldado por injeção é de pre- ferência produzido por um método convencional de moldagem por in- jeção, no qual o material de moldagem por injeção é injetado a alta pressão em um molde de injeção.

A estrutura de alumínio foi preferen- cialmente colocada neste molde de injeção antes do material de mol- dagem por injeção ser injetado no molde de injeção.

Isso garante que o material plástico do alojamento de plástico circunde completamente a estrutura de alumínio.

Em particular, é formada uma estrutura com- pósita forte que compreende a estrutura de alumínio e o alojamento de plástico.

O alojamento de plástico envolve, de preferência, a estrutura de alumínio dos dois lados.

Em particular, o material do alojamento de plástico envolve a estrutura de alumínio no lado externo do alojamento de plástico.

Na descrição acima, já foi afirmado que a unidade de do-

sagem de SCR pode ser disposta em um tanque no qual o aditivo de purificação de gás de escape líquido é armazenado. O fato do material do alojamento de plástico envolver completamente a estrutura de alu- mínio na parte externa impede que o aditivo de purificação de gases de escape líquidos entre em contato com a estrutura de alumínio no tanque. A estrutura de alumínio também pode ser parcialmente expos- ta no lado interno do alojamento de plástico. Isso significa que algu- mas áreas do material de alumínio não é / não são cobertas com ma- terial plástico no lado interno do alojamento de plástico. Os elementos de aquecimento de PTC podem estar em contato com a estrutura de alumínio no lado interno do alojamento de plástico para permitir que o calor dos elementos de aquecimento de PTC seja transmitido à estru- tura de alumínio. De acordo com uma variante de projeto preferida, há uma pluralidade de elementos de aquecimento de PTC, os quais for- mam contatos eletricamente condutores entre a primeira parte e a se- gunda parte da estrutura de alumínio. É particularmente preferida uma variante de projeto que tenha dois, três ou quatro elementos de aque- cimento de PTC individuais, dispostos de uma maneira tão uniforme- mente distribuída quanto possível ao longo de uma direção circunfe- rencial do alojamento de plástico.

[011] Uma característica especial da estrutura de alumínio é que ela consiste em partes mutuamente separadas, ou seja, uma primeira parte e uma segunda parte. A primeira parte da estrutura de alumínio e a segunda parte da estrutura de alumínio são isoladas eletricamente uma da outra. Os únicos contatos eletricamente condutores entre a primeira parte e a segunda parte são fornecidos pelos elementos de aquecimento de PTC. Os elementos de aquecimento de PTC formam conexões eletricamente condutoras entre a primeira parte e a segunda parte. Isso possibilita fornecer aos elementos de aquecimento de PTC corrente elétrica através da primeira parte da estrutura de alumínio e da segunda parte da estrutura de alumínio.

A primeira parte da estrutu- ra de alumínio e a segunda parte da estrutura de alumínio formam, as- sim, linhas de entrada e saída elétricas para os elementos de aqueci- mento de PTC.

Isso permite garantir um fornecimento uniforme de cor- rente elétrica aos elementos de aquecimento de PTC.

A corrente elé- trica flui através de toda a área de contato entre os elementos de aquecimento de PTC e a primeira parte da estrutura de alumínio para os elementos de aquecimento de PTC e através de toda a área de contato entre os elementos de aquecimento de PTC e a segunda parte da estrutura de alumínio os elementos de aquecimento de PTC e vice- versa.

Na descrição acima, foi afirmado que o material de PTC dos elementos de aquecimento de PTC é relativamente caro.

Esta forma de contato elétrico torna possível fazer pleno uso do material de PTC.

Anteriormente, apenas o contato elétrico unilateral com elementos de aquecimento de PTC era frequentemente a norma, em que os conta- tos elétricos eram dispostos adjacentes um ao outro em uma superfí- cie dos elementos de aquecimento de PTC.

Com esse contato elétrico, a corrente elétrica flui através de apenas parte do material do elemen- to de aquecimento de PTC.

O contato elétrico descrito aqui permite um fluxo de corrente elétrica através de todo o elemento de aquecimento de PTC.

Isso oferece um efeito sinérgico especial com a estrutura de alumínio moldada no alojamento de plástico, porque a posição da pri- meira parte da estrutura de alumínio e da segunda parte da estrutura de alumínio pode ser especificada de maneira particularmente precisa em virtude da moldagem no alojamento de plástico.

Assim, é possível especificar contatos de área estendida para os elementos de aqueci- mento de PTC na primeira parte da estrutura de alumínio e na segun- da parte da estrutura de alumínio com precisão específica, permitindo assim a conexão elétrica permanente e confiável dos elementos de aquecimento de PTC.

[012] A estrutura de alumínio de múltiplas partes é, em particular, uma estrutura de alumínio de duas partes com uma primeira parte e uma segunda parte. O conceito da estrutura de alumínio de duas par- tes pode ser transferido conforme desejado para as estruturas de alu- mínio com três ou mais partes. O importante é que haja pelo menos duas partes para permitir o contato elétrico com os elementos de aquecimento de PTC através da estrutura de alumínio. Obviamente, cada uma das duas partes pode ser dividida em duas ou mais partes adicionais, que também podem ser eletricamente isoladas uma da ou- tra.

[013] A unidade de dosagem de SCR é adicionalmente vantajosa se o alojamento de plástico forma uma parede de plástico, que tem uma superfície, e a estrutura de alumínio é arranjada pelo menos par- cialmente dentro da parede de plástico, e a estrutura de alumínio co- bre pelo menos 60% da superfície da parede de plástico.

[014] Aqui, a superfície da parede plástica do alojamento de plás- tico pretende significar uma superfície imaginária que forma a parede de plástico. O alojamento de plástico é de formato cilíndrico, por exemplo. A superfície da parede plástica do alojamento de plástico é então uma superfície circunferencial cilíndrica, bem como uma superfí- cie superior da tampa e / ou uma superfície inferior da tampa, que está situada na parede de plástico ou alinhada com a parede de plástico. O fato da estrutura de alumínio cobrir a superfície da parede de plástico significa que uma proporção da superfície de pelo menos 60% é co- berta pela estrutura de alumínio ao longo da referida superfície.

[015] Um tal arranjo permite distribuir o calor dos elementos de aquecimento de PTC por uma grande área ao longo da parede plástica do alojamento de plástico. Particularmente, se a unidade de dosagem de SCR estiver disposta com o alojamento de plástico em um tanque para um aditivo de purificação de gases de escape líquidos, isso per-

mitirá a transferência de calor em grande área da estrutura de alumínio para o aditivo de purificação de gases de escape no tanque.

[016] É adicionalmente vantajoso se o material da parede de plástico circundar a estrutura de alumínio em ambos os lados, pelo menos em algumas seções ou seção. A proporção da referida superfí- cie na qual o material plástico envolve a estrutura de alumínio em am- bos os lados é de preferência uma proporção relativamente grande, por exemplo, de mais de 50%. Aqui, em ambos os lados é pretendido significar que o material plástico está disposto tanto no lado externo da parede de plástico, voltado para o interior do tanque, quanto no lado interno da parede de plástico, orientado para o interior do alojamento de plástico. O material da parede de plástico tem um efeito isolante. Devido ao fato de o material plástico estar disposto em ambos os la- dos, é possível garantir que o calor introduzido na estrutura de alumí- nio pelos elementos de aquecimento de PTC também seja descarre- gado de maneira uniformemente distribuída nos dois lados da parede plástica e que não há descarga de calor desproporcional em direção ao lado interno.

[017] A unidade de dosagem de SCR é adicionalmente vantajosa se o alojamento de plástico tiver um lado superior e uma parede lateral periférica, e a primeira parte da estrutura de alumínio é arranjada pelo menos parcialmente no lado superior, enquanto que a segunda parte da estrutura de alumínio é arranjada pelo menos parcialmente na pa- rede lateral periférica. A primeira parte da estrutura de alumínio é, por- tanto, amplamente projetada como uma superfície plana. A segunda parte da estrutura de alumínio é amplamente projetada da maneira de uma superfície circunferencial cilíndrica. Essa divisão em uma primeira parte e uma segunda parte da armação de alumínio permite uma pro- dução particularmente simples da armação de alumínio porque a es- trutura de alumínio pode ser produzida por etapas de desenho profun-

do relativamente simples e etapas de flexão. Em particular, a modela- gem complexa da estrutura de alumínio, durante a qual, por exemplo, várias partes da estrutura de alumínio devem ser soldadas juntas, não é necessária.

[018] A unidade de dosagem de SCR é adicionalmente vantajosa se a primeira parte da estrutura de alumínio forma pelo menos uma extensão, e o pelo menos um elemento de aquecimento de PTC é ar- ranjado em aberturas do tipo bolso, que são cada uma das quais ar- ranjada entre uma extensão da primeira parte da estrutura de alumínio e a segunda parte da estrutura de alumínio e forma pelo menos um contato eletricamente condutor.

[019] Aqui, uma extensão pretende significar uma superfície par- cial que se estende para longe da superfície plana da primeira parte da estrutura de alumínio (em particular perpendicularmente). Esta exten- são forma, em particular, uma superfície paralela à segunda parte da estrutura de alumínio, pelo menos em algumas seções. É muito fácil organizar elementos de aquecimento de PTC entre esta superfície da extensão e uma superfície da segunda parte da estrutura de alumínio. Uma folga entre a segunda parte da estrutura de alumínio e a exten- são é referida como uma abertura em forma de bolso, na qual um ele- mento de aquecimento de PTC pode ser facilmente inserido e com pouco esforço na produção. Uma pluralidade de aberturas em forma de bolso para elementos de aquecimento de PTC é preferencialmente formada por uma pluralidade de extensões. Como uma preferência particular, existem duas, três ou quatro extensões e aberturas em for- ma de bolso com elementos de aquecimento de PTC dispostos nela. De preferência, existe uma pluralidade das referidas aberturas em forma de bolso na estrutura de alumínio ou na unidade de dosagem de SCR, estando as referidas aberturas distribuídas perifericamente ao longo da parede lateral periférica. Isso permite uma distribuição parti-

cularmente uniforme do calor no lado externo do alojamento de plásti- co da unidade de dosagem de SCR.

[020] A unidade de dosagem de SCR é adicionalmente vantajosa se o alojamento de plástico tem uma borda periférica, em que a se- gunda parte da estrutura de alumínio se estende com uma porção em forma de borda. A referida borda periférica pode ser usada, por exem- plo, para inserir o alojamento de plástico da unidade de dosagem de SCR em um fundo de tanque. Para continuar a estrutura de alumínio e, em particular, a segunda parte da estrutura de alumínio na referida borda tem a vantagem de que calor pode também ser descarregado por meio da referida borda para o aditivo de purificação de gás de es- cape no tanque.

[021] A unidade de dosagem de SCR é adicionalmente vantajosa se elementos espaçadores eletricamente isolantes forem arranjados entre a primeira parte e a segunda parte da estrutura de alumínio, pelo menos em algumas seções ou uma seção.

[022] Elementos espaçadores eletricamente isolantes podem ser formados, por um lado, pelo material plástico do alojamento de plástico em si. No entanto, também pode haver elementos espaçadores eletri- camente isolantes, sendo possível, por exemplo, que esses elementos espaçadores eletricamente isolantes sejam colocados no molde de injeção com o qual o alojamento de plástico é produzido, mesmo antes de o material de moldagem por injeção ser introduzido no molde de injeção. Os referidos elementos espaçadores permitem, então, o posi- cionamento preciso da primeira e da segunda parte no alojamento de plástico. Os referidos elementos espaçadores também podem ser usados para proteger os elementos de aquecimento de PTC e podem ser dispostos em um formato de estrutura em torno dos elementos de aquecimento de PTC, por exemplo.

[023] A unidade de dosagem de SCR é também vantajosa com uma fonte de tensão elétrica para fornecer tensão para o pelo menos um elemento de aquecimento de PTC, que é projetado para produzir uma tensão elétrica entre a primeira parte e a segunda parte da estru- tura de alumínio.

[024] Também será dada uma descrição aqui de um tanque de plástico para um aditivo de purificação de gases de escape líquidos, com um lado inferior do tanque, no qual uma unidade de dosagem de SCR descrita é disposta de tal maneira que o alojamento de plástico da unidade de dosagem de SCR forma um fundo de tanque em algu- mas seções ou uma seção, em que o alojamento de plástico se esten- de do lado inferior do tanque para um interior do tanque de plástico.

[025] Organizar a unidade de dosagem de SCR com o alojamen- to de plástico no fundo do tanque ou organizar o mesmo no tanque de forma que faça parte do fundo do tanque torna possível garantir efeti- vamente a remoção do aditivo de purificação dos gases de escape do tanque, independentemente do nível do aditivo de purificação dos ga- ses de escape no tanque e, em particular, também a baixos níveis do aditivo de purificação dos gases de escape no tanque. Além disso, é garantida a acessibilidade da unidade de dosagem de SCR no lado inferior do tanque e, portanto, a manutenção dos componentes ativos na unidade de dosagem de SCR também é possível, por exemplo. Aqui, um interior do tanque pretende significar um interior diferente do interior do alojamento de plástico. Em uma variante de design preferi- da, o interior do tanque envolve o lado externo do alojamento de plás- tico.

[026] Também será fornecida uma descrição de um veículo a mo- tor com um motor de combustão interna, um dispositivo de tratamento de gases de escape para purificação dos gases de escape do motor de combustão interna, com um conversor catalítico de SCR para reali- zar o método de redução catalítica seletiva e tendo uma unidade de dosagem de SCR descrita para adicionar um aditivo de purificação de gás de escape líquido ao dispositivo de tratamento de gás de escape. A referida unidade de dosagem SCR pode remover o aditivo de purifi- cação dos gases de escape de um tanque de plástico no qual a unida- de de dosagem SCR está inserida.

[027] A presente invenção e o campo técnico da invenção serão explicados em mais detalhes abaixo com base nas figuras. As figuras mostram modalidades exemplares particularmente preferidas da in- venção, às quais a invenção contudo não é restrita. Destaca-se, em particular, que as figuras, e em particular as relações dimensionais ilustradas nas figuras, são meramente esquemáticas. Nos desenhos:

[028] A Figura 1 mostra um tanque de plástico de forma esque- mática com uma unidade de dosagem de SCR descrita,

[029] A Figura 2 mostra uma seção através de uma unidade de dosagem de SCR descrita,

[030] A Figura 3 mostra uma ilustração esquemática tridimensio- nal da estrutura de alumínio,

[031] A Figura 4 mostra uma porção esquemática da estrutura de alumínio com a elemento de aquecimento de PTC,

[032] A Figura 5 mostra uma segunda porção esquemática da estrutura de alumínio com a elemento de aquecimento de PTC, e

[033] A Figura 6 mostra um veículo a motor.

[034] A Figura 1 mostra um tanque de plástico 19 com um lado inferior do tanque 20, que é formado por um fundo de tanque 21 (ilus- trado de modo esquemático aqui) e no qual é inserida uma unidade de dosagem de SCR 1 com a construção descrita aqui. Esta unidade de dosagem de SCR 1 tem um alojamento de plástico 8, no qual é inseri- da uma estrutura de alumínio 3. A referida estrutura de alumínio 3 tem uma primeira parte 6 e uma segunda parte 7. A primeira parte 6 da es- trutura de alumínio está disposta no lado superior 11 do alojamento de plástico 8. A segunda parte da estrutura de alumínio está disposta predominantemente na parede do lado periférico 12 do alojamento de plástico 8. O alojamento de plástico 8 tem uma parede de plástico 9, que possui uma superfície 10. Elementos de aquecimento de PTC 4, que formam contatos eletricamente condutores 5 entre a primeira parte 6 e a segunda parte 7 da estrutura de alumínio 3, estão dispostos en- tre a primeira parte 6 e a segunda parte 7 da estrutura de alumínio 3. O espaço entre a primeira parte 6 e a segunda parte 7, na qual os elementos de aquecimento de PTC 4 estão dispostos, também pode ser considerado como uma abertura em forma de bolso 14. Para for- mar as aberturas em forma de bolso 14, a primeira parte 6 da estrutura de alumínio forma extensões 13, que se estendem paralelamente à segunda parte 7 da estrutura de alumínio.

[035] O alojamento de plástico 8 da unidade de dosagem de SCR 1 tem uma borda periférica 15, por meio da qual o mesmo é inserido no fundo de tanque 21. A borda periférica 15 forma, por assim dizer, uma região de conexão do alojamento de plástico 8 em relação ao fundo do tanque 21. Na borda periférica 15 existe uma porção em for- ma de borda 16 da segunda parte 7 da estrutura de alumínio 3. Esta porção em forma de borda 16 permite a distribuição de calor através da borda 15. Como um todo, o alojamento de plástico 8 forma um dis- positivo de inserção invertido em um interior 22 do tanque de plástico 19, sendo o referido dispositivo de inserção começando do fundo do tanque 21. Um filtro 34 também é disposto perifericamente na parte externa do alojamento de plástico 8 da unidade de dosagem de SCR. O filtro 34 envolve o alojamento de plástico 8 na periferia. O aditivo de purificação de gases de escape líquidos no tanque de plástico 19 pode ser arrastado através do filtro 34 para um ponto de entrada 31, no qual o aditivo de purificação de gases de escape líquidos é removido do tanque. Disposta no alojamento de plástico 8 está uma bomba 30, que puxa o aditivo de purificação de gás de escape líquido do ponto de en- trada 31 por uma linha de sucção 32 e o transporta para uma conexão de alimentação 33, na qual o aditivo de purificação de gás de escape é disponibilizado. Em um lado interno do alojamento 36, que está dis- posto oposto ao lado superior 11 e de frente para o exterior, o aloja- mento plástico 8 é fechado por uma tampa 35, com o resultado de que um espaço fechado 37 é formado para os componentes da unidade de dosagem de SCR 1 (especialmente para uma bomba 30).

[036] A Figura 2 mostra uma seção através da unidade de dosa- gem de SCR 1 e o alojamento de plástico 8. Pode ser visto como a parede de plástico 9 do alojamento de plástico 8 forma uma superfície circunferencial. A segunda parte 7 da estrutura de alumínio 3 está dis- posta nesta parede lateral periférica 12 do alojamento de plástico. Por baixo, é também possível ver uma porção da primeira parte da arma- ção de alumínio 3 que não é aqui coberta pelo material plástico do alo- jamento de plástico 8, tendo a referida porção extensões que se es- tendem paralelas à segunda parte da estrutura de alumínio e forma aberturas em forma de bolso 14, nas quais os elementos de aqueci- mento de PTC estão dispostos e formam contatos elétricos 5 entre a primeira parte 6 e a segunda parte 7 da estrutura de alumínio. O ponto de entrada 31 (da mesma forma ilustrado na figura 1), a linha de suc- ção 32 e a bomba 30 também podem ser vistos. Pode ser visto que um total de três elementos de aquecimento de PTC 4 é disposto aqui em aberturas em forma de bolso 14 ao longo da parede lateral periféri- ca 12. Da mesma forma, são ilustrados os elementos espaçadores 17, que garantem um espaçamento entre a primeira parte 6 e a segunda parte 7 da estrutura de alumínio.

[037] Para uma melhor orientação espacial da estrutura de alu- mínio, a estrutura de alumínio 3 é mostrada novamente de modo es- quemático em uma ilustração tridimensional na figura 3, sem outros elementos estruturais da unidade de dosagem de SCR. A primeira par- te 6 e a segunda parte 7 podem ser vistas, em que a primeira parte 6 forma extensões 13 e a segunda parte 7 forma uma porção em forma de borda 16. O material do alojamento de plástico (não ilustrado aqui) envolve ambas as partes da estrutura de alumínio.

[038] As Figuras 4 e 5 ilustram uma porção da estrutura de alu- mínio 3 com a primeira parte 6 e a segunda parte 7 e um elemento de aquecimento de PTC 4 disposto entre as mesmas, que forma o conta- to elétrico 5 entre a primeira parte 6 e a segunda parte 7. A primeira parte 6 e a segunda parte 7 são conectadas a uma fonte de tensão 18 através de contatos elétricos 29 para transmitir corrente elétrica ao elemento de aquecimento de PTC 4. A Figura 4 mostra adicionalmente os elementos espaçadores 17, que mantêm um espaçamento entre a primeira parte 6 e a segunda parte 7 da estrutura de alumínio 3.

[039] A Figura 6 mostra um veículo a motor 23 tendo um motor de combustão interna 24 e um dispositivo de tratamento de gases de escape 25 com um catalisador de SCR 26 para a purificação dos ga- ses de escape do motor de combustão interna 24. O dispositivo de tra- tamento de gases de escape 25 pode ser fornecido com o aditivo de purificação de gases de escape líquidos 2 a partir de um tanque de plástico 19 com uma unidade de dosagem de SCR 1. Para este propó- sito, a unidade de dosagem de SCR 1 é conectada através de uma linha 27 a um injetor 28 no dispositivo de tratamento de gases de es- cape 25.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Unidade de dosagem de SCR (1) para transportar e pro- porcionar um aditivo para a purificação de gases de escape líquidos (2), caracterizada pelo fato de que compreende uma estrutura de alu- mínio em múltiplas partes (3), em que pelo menos um elemento de aquecimento de PTC (4) forma um contato eletricamente condutor (5) entre a primeira parte (6) e a segunda parte (7) da estrutura de alumí- nio (3), em que nenhum outro contato eletricamente condutor existe entre a primeira parte (6) e a segunda parte (7) da estrutura de alumí- nio (3), e a estrutura de alumínio em múltiplas partes (3) é moldada dentro de um alojamento de plástico (8) da unidade de dosagem de SCR (1).

2. Unidade de dosagem de SCR (1), de acordo com a rei- vindicação 1, caracterizada pelo fato de que o alojamento de plástico (8) forma uma parede de plástico (9), que tem uma superfície (10) ea estrutura de alumínio (3) é arranjada pelo menos parcialmente dentro da parede de plástico (9), e a estrutura de alumínio (3) cobre pelo me- nos 60% da superfície (10) da parede de plástico (9).

3. Unidade de dosagem de SCR (1), de acordo com a rei- vindicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de que o material da parede de plástico (9) circunda a estrutura de alumínio (3) em ambos os lados, pelo menos em algumas seções ou uma seção.

4. Unidade de dosagem de SCR (1), de acordo com qual- quer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que o alojamento de plástico (8) tem um lado superior (11) e uma pa- rede lateral periférica (12), e a primeira parte (6) da estrutura de alu- mínio (3) é arranjada pelo menos parcialmente no lado superior (11), enquanto que a segunda parte (7) da estrutura de alumínio (3) é arran- jada pelo menos parcialmente na parede lateral periférica (12).

5. Unidade de dosagem de SCR (1), de acordo com a rei-

vindicação 4, caracterizada pelo fato de que a primeira parte (6) da estrutura de alumínio (3) forma pelo menos um extensão (13), e o pelo menos um elemento de aquecimento de PTC (4) é arranjado em aber- turas do tipo bolso (14), que são cada uma das quais arranjada entre uma extensão (13) da primeira parte (6) da estrutura de alumínio (3) e a segunda parte (7) da estrutura de alumínio (3) e forma pelo menos um contato eletricamente condutor (5).

6. Unidade de dosagem de SCR (1), de acordo com a rei- vindicação 4 ou 5, caracterizada pelo fato de que o alojamento de plástico (8) tem uma borda periférica (15), em que a segunda parte (7) da estrutura de alumínio (3) é continuada com uma porção em forma de borda (16).

7. Unidade de dosagem de SCR (1), de acordo com qual- quer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que elementos espaçadores eletricamente isolantes (17) são arranja- dos entre a primeira parte (6) e a segunda parte (7) da estrutura de alumínio (3), pelo menos em algumas seções ou uma seção.

8. Unidade de dosagem de SCR (1), de acordo com qual- quer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que tem uma fonte de tensão elétrica (18) para fornecer tensão ao pe- lo menos um elemento de aquecimento de PTC (4), que é projetado para produzir uma tensão elétrica entre a primeira parte (6) e a segun- da parte (7) da estrutura de alumínio (3).

9. Tanque de plástico (19) para um aditivo para a purifica- ção de gases de escape líquidos, tendo um lado inferior do tanque (20), caracterizado pelo fato de que uma unidade de dosagem de SCR (1), como definida em qualquer uma das reivindicações precedentes, é arranjada de tal modo que o alojamento de plástico (8) da unidade de dosagem de SCR (1) forma o fundo de tanque (21) em algumas se- ções ou uma seção, em que o alojamento de plástico (8) se estende a partir do lado inferior do tanque (20) para o interior (22) do tanque de plástico (19).

10. Veículo a motor (23), caracterizado pelo fato de que tem um motor de combustão interna (24), um dispositivo de tratamento de gás de escape (25) para a purificação dos gases de escape do motor de combustão interna (24), tendo um conversor catalítico de SCR (26) para realizar o método de redução catalítica seletiva e tendo uma uni- dade de dosagem de SCR (1), como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 8 para adicionar um aditivo para a purificação de gases de escape líquidos (2) para o dispositivo de tratamento de gás de escape (25).