DE102011119770A1

DE102011119770A1 - Vorrichtung zur Bereitstellung von flüssigemReduktionsmittel

Info

Publication number: DE102011119770A1
Application number: DE102011119770A
Authority: DE
Inventors: Jan Hodgson; Sven Schepers
Original assignee: Emitec Gesellschaft fuer Emissionstechnologie mbH
Current assignee: Vitesco Technologies GmbH
Priority date: 2011-11-30
Filing date: 2011-11-30
Publication date: 2013-06-06

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) zur Bereitstellung von flüssigem Reduktionsmittel für eine Abgasbehandlungsvorrichtung (2), aufweisend einen Reduktionsmitteltank (3) mit einer Entnahmestelle (4) zur Entnahme des Reduktionsmittels im Bereich eines Bodens (5) des Reduktionsmitteltanks (3) und mit wenigstens einer an dem Boden (5) angeordneten zumindest teilweise komprimierbaren Einlage (6), welche zusammendrückbar ist und ausdehnbar ist, wobei die wenigstens eine zumindest teilweise komprimierbare Einlage (6) dazu eingerichtet ist eine Leitstruktur (8) zur Leitung des Reduktionsmittels zu der Entnahmestelle (4) zu bilden, wenn die Menge (7) an flüssigem Reduktionsmittel in dem Reduktionsmitteltank (3) kleiner ist als eine vorgegebene Restmenge (9).

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bereitstellung von flüssigem Reduktionsmittel für eine Abgasbehandlungsvorrichtung. Abgasbehandlungsvorrichtungen, bei denen dem Abgas einer Verbrennungskraftmaschine ein Reduktionsmittel zugeführt wird, sind weit verbreitet. Derartige Abgasbehandlungsvorrichtungen werden auch im Kraftfahrzeugbereich eingesetzt, insbesondere zur Reinigung der Abgase von Lastkraftwagen.
In derartigen Abgasbehandlungsvorrichtungen werden bestimmte Schadstoffe im Abgas der Verbrennungskraftmaschine unter Zuhilfenahme des Reduktionsmittels reduziert. Ein besonders häufig in derartigen Abgasbehandlungsvorrichtungen durchgeführtes Abgasreinigungsverfahren ist das Verfahren der selektiven katalytischen Reduktion (SCR-Verfahren, SCR = Selective Catalytic Reduction), bei welchem Stickstoffoxidverbindungen im Abgas unter Zuhilfenahme eines Reduktionsmittels reduziert werden. Als Reduktionsmittel wird normalerweise Ammoniak verwendet. Ammoniak wird insbesondere in Kraftfahrzeugen bevorzugt nicht direkt bevorratet, sondern in Form einer Reduktionsmittelvorläuferlösung, welche abgasextern in einem dafür vorgesehenen Reaktor und/oder abgasintern in Ammoniak umgesetzt werden kann. Die abgasinterne Umsetzung kann thermisch (Thermophorese) und/oder hydrolytisch (Hydrolyse) erfolgen, wobei bei der thermischen Umsetzung die Temperatur der Abgase die chemische Reaktion zur Umsetzung antreibt und bei der hydrolytischen Umsetzung diese chemische Reaktion durch die Anwesenheit eines Hydrolysekatalysators begünstigt wird.
Eine derzeit besonders häufig eingesetzte Reduktionsmittelvorläuferlösung ist wässrige Harnstofflösung. Eine 32,5 prozentige Harnstoff-Wasser-Lösung ist unter dem Handelsnamen AdBlue^® erhältlich und für die Abgasbehandlung verbreitet. Die Begriffe „Reduktionsmittel” und „Reduktionsmittelvorläuferlösung” werden im Folgenden jeweils synonym füreinander verwendet. Im Zusammenhang mit der Lagerung, Speicherung und Bereitstellung ist dabei insbesondere die Reduktionsmittelvorläuferlösung gemeint, auch wenn der Begriff Reduktionsmittel verwendet wird. Im Zusammenhang mit den in der Abgasbehandlungsvorrichtung stattfindenden Umsetzungsreaktionen meint der Begriff „Reduktionsmittel” vorrangig (auch) die bereits umgesetzte Reduktionsmittelvorläuferlösung, also insbesondere Ammoniak.
Da in Kraftfahrzeugen regelmäßig nur ein begrenzter Bauraum zur Verfügung steht, ist es erforderlich, dass ein Tank zur Speicherung von Reduktionsmittel in einem Kraftfahrzeug möglichst platzsparend gestaltet ist. Hiermit ist insbesondere gemeint, dass das Volumen des Tanks möglichst vollständig ausgenutzt wird und mit Reduktionsmittel auffüllbar ist. Des Weiteren sollte die Menge an Reduktionsmittel, welche konstruktionsbedingt im Reduktionsmitteltank verbleiben muss und nicht entnommen werden kann, möglichst gering sein, damit bei der Entnahme von Reduktionsmittel aus dem Tank im Betrieb kein großer Anteil ungenutztes Reduktionsmittel im Tank verbleibt. Weiterhin ist auch ein geringes Gewicht eines Reduktionsmitteltanks ein wichtiges Konstruktionskriterium. Ebenso ist zu berücksichtigen, dass gerade bei geringen Mengen an Reduktionsmittel im Tank die Entnahme problematisch sein kann, weil sich das Reduktionsmittel aufgrund der Fahrzeugbewegung im Betrieb stark bewegt.
Hiervon ausgehend ist es Aufgabe der hier vorliegenden Erfindung, die geschilderten technischen Probleme zu lösen bzw. zumindest zu lindern. Es soll insbesondere eine besonders vorteilhafte Vorrichtung zur Bereitstellung von flüssigem Reduktionsmittel sowie ein besonders vorteilhaftes Verfahren zur Förderung von flüssigem Reduktionsmittel aus einem Reduktionsmitteltank angegeben werden.
Diese Aufgaben werden gelöst mit einer Vorrichtung gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie mit einem Verfahren gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 9. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängig formulierten Patentansprüchen angegeben. Die in den Patentansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale sind in beliebiger, technologisch sinnvoller, Weise miteinander kombinierbar und können durch erläuternde Sachverhalte aus der Beschreibung ergänzt werden, wobei weitere Ausführungsvarianten der Erfindung aufgezeigt werden.
Vorgeschlagen wird eine Vorrichtung zur Bereitstellung von flüssigem Reduktionsmittel für eine Abgasbehandlungsvorrichtung, aufweisend einen Reduktionsmitteltank mit einer Entnahmestelle zur Entnahme des Reduktionsmittels im Bereich eines Bodens des Reduktionsmitteltanks und wenigstens eine an dem Boden angeordnete, zumindest teilweise komprimierbare Einlage, welche zusammendrückbar und ausdehnbar ist, wobei die wenigstens eine zumindest teilweise komprimierbare Einlage dazu eingerichtet ist, eine Leitstruktur zur Leitung des Reduktionsmittels zu der Entnahmestelle zu bilden, wenn die Menge an flüssigem Reduktionsmittel in dem Reduktionsmitteltank kleiner ist als eine vorgegebene Restmenge.
Die wenigstens eine zumindest teilweise komprimierbare Einlage ist insbesondere (allein) durch das Gewicht des im Reduktionsmitteltank vorliegenden flüssigen Reduktionsmittel zusammendrückbar. Die Einlage dehnt sich insbesondere (kontinuierlich) weiter aus, je kleiner die Menge an flüssigem Reduktionsmittel in dem Reduktionsmitteltank ist.
Mit anderen Worten kann das Verhalten der Einlage auch so beschrieben werden, dass sich das Volumen der Einlage in Abhängigkeit von tatsächlich im Reduktionsmitteltank vorliegenden Menge an Reduktionsmittel (zumindest in einem vorgegebenen Bereich) ändert, also insbesondere größer wird, wenn die Menge an Reduktionsmittel kleiner wird. Dieses Verhalten kann selbstständig erfolgen (also z. B. allein aufgrund des sich reduzierenden Gewichts/Drucks des Reduktionsmittels) und/oder durch (kontrollierbare) äußere Einwirkungsmaßnahmen unterstützt werden. Weitere Details hierzu werden nachfolgend noch erläutert.
Die Vorrichtung zur Bereitstellung von flüssigem Reduktionsmittel für eine Abgasbehandlungsvorrichtung umfasst vorteilhafter Weise neben dem Reduktionsmitteltank noch eine Fördereinheit, welche dazu eingerichtet ist, das Reduktionsmittel aus dem Reduktionsmitteltank an der Entnahmestelle zu entnehmen und zu der Abgasbehandlungsvorrichtung zu fördern. An der Abgasbehandlungsvorrichtung wird das Reduktionsmittel vorzugsweise über eine Einspritzvorrichtung, beispielsweise eine Düse oder einen Injektor, in die Abgasbehandlungsvorrichtung eingespritzt. Die Einspritzvorrichtung ist an die Fördereinheit vorzugsweise über eine Förderleitung angebunden. Die Abgasbehandlungsvorrichtung umfasst zum Beispiel eine Abgasleitung, in der wenigstens ein SCR-Katalysator vorgesehen ist, so dass dem Abgas das Reduktionsmittel zugegeben wird und (später) in diesen SCR-Katalysator eingeleitet wird.
Der Reduktionsmitteltank ist vorzugsweise aus Kunststoff gefertigt. Beispielsweise ist der Reduktionsmitteltank ein Spritzgussbauteil oder der Reduktionsmitteltank ist durch Blasformen hergestellt. In einer alternativen Ausführungsform kann der Reduktionsmitteltank allerdings auch aus Metall, beispielsweise aus Stahlblech oder aus Aluminium, gefertigt sein. Der Reduktionsmitteltank weist üblicherweise eine Tankwand auf, welche einen mit Reduktionsmittel füllbaren Innenraum des Reduktionsmitteltanks begrenzt (maximales Tankvolumen). Der Boden der Tankwand ist dabei der Bereich, welcher sich bei der vorgesehenen Ausrichtung des Reduktionsmitteltanks im eingebauten Zustand unten (in Bezug auf die geodätische Lage) befindet.
Die wenigstens eine zumindest teilweise komprimierbare Einlage ist an dem Boden angeordnet, so dass diese insbesondere nicht aufschwimmt, wenn in dem Tank flüssiges Reduktionsmittel vorliegt. Bevorzugt ist insbesondere, dass die Einlage permanent (wenigstens teilweise) in Kontakt mit dem Boden ist und/oder dort befestigt ist. Die Dichte der komprimierbaren Einlage ist vorteilhafterweise geringer als die Dichte des Reduktionsmittels. Dies reduziert das Gewicht der komprimierbaren Einlage und damit auch das Gewicht der Vorrichtung. Die komprimierbare Einlage ist vorzugsweise mit dem Boden fest verbunden. Möglich ist auch, dass die komprimierbare Einlage über Anbauteile mit dem Boden (mittelbar) verbunden ist. Weiter ist es auch möglich, dass die Einlage alternativ oder zusätzlich so mit der Tankwand außerhalb des Bodens in Verbindung steht, dass sie sich nicht vom Boden entfernen kann. Es ist auch möglich, dass (in Bezug auf die geodätische Lage) oberhalb der komprimierbaren Einlage eine Haltestruktur angeordnet ist, welche verhindert, dass die komprimierbare Einlage im Reduktionsmitteltank aufschwimmt. Die Haltestruktur kann beispielsweise als Gitter und/oder als Sieb ausgeführt sein, die oberhalb der komprimierbaren Einlage vorgesehen ist.
Die Einlage kann teilweise bzw. abschnittsweise oder vollständig komprimierbar sein. Gegebenenfalls können auch mehrere Einlagen vorgesehen sein, die unterschiedlich komprimierbar/expandierbar ausgeführt sind, unterschiedliche Formen und/oder Wirkprinzipien verwirklichen. Falls mehrere Einlagen eingesetzt werden, interagieren diese bevorzugt im Betrieb miteinander, weisen also z. B. ein abgestimmtes Verhalten auf und/oder sind miteinander verbunden. Ebenso ist möglich, dass bei einem Einlagenverbund nur ein Teil der Einlagen komprimierbar/expandierbar sind.
Die komprimierbare Einlage ist vorzugsweise aus Kunststoff gefertigt.
Bevorzugt ist weiter, dass die mindestens eine zumindest teilweise komprimierbare Einlage ein separates Bauteil bildet, das beispielsweise lösbar mit dem Reduktionsmitteltank kombinierbar ist.
Die komprimierbare Einlage kann bspw. als ein gasgefüllter Beutel ausgeführt sein, welcher dadurch komprimierbar ist, dass das im Inneren des Beutels befindliche Gas zusammengedrückt wird und/oder entweicht.
Die komprimierbare Einlage kann als Schaummaterial ausgeführt sein, welches z. B. teilweise gasgefüllt und daher komprimierbar ist. Es können hierfür offenporige und geschlossen porige Schaummaterialien unterschieden werden. Offenporige Schaummaterialien bilden ein Netz von Kapillaren bzw. Kanälen aus, über welches Gas und/oder Flüssigkeit durch das Schaummaterial gelangen kann. Geschlossen porige Schaummaterialien weisen eine Vielzahl von jeweils abgeschlossenen Gasblasen auf; es besteht also kein durchgängiges Netz an Kapillaren bzw. Kanälen. In offenporige Schaummaterialien können Flüssigkeiten substantiell eindringen. Dies ist bei geschlossen porigen Schaummaterialien nicht möglich. Gleichwohl sind beide Arten von Schaummaterial grundsätzlich geeignet für den Einsatz hier.
Bevorzugt ist, dass das flüssige Reduktionsmittel nicht in die komprimierbare Einlage eindringt, damit die komprimierbare Einlage ihre Komprimierbarkeit erhält. Dies kann dadurch erreicht werden, dass eine äußere Sicht der komprimierbaren Einlage für Reduktionsmittel nicht durchlässig ist.
Die Komprimierbarkeit der komprimierbaren Einlage kann durch die Komprimierbarkeit einer Gasfüllung in der komprimierbaren Einlage realisiert sein. Alternativ oder zusätzlich kann die Komprimierbarkeit auch durch zumindest ein elastisches Element der komprimierbaren Einlage realisiert sein. Das elastische Element hat (entsprechend des Verhaltens der Einlage) das Verhalten, in einem Druckbereich, der im Reduktionsmitteltank bei maximalem Füllstand und minimalem Füllstand herrscht, zu expandieren und zu komprimieren.
Ein elastisches Element kann parallel und/oder senkrecht zu einer Außenhülle bzw. einer Wand der komprimierbaren Einlage wirken. Ein senkrecht wirkendes elastisches Element ist beispielsweise ein Federelement oder ein Puffer, welcher die Außenhülle bzw. die Wand der Einlage aufspannen bzw. auseinander drücken und so das Volumen der komprimierbaren Einlage verändern kann. Wenn ein senkrecht wirkendes elastisches Element sich ausdehnt, dehnt die komprimierbare Einlage sich ebenfalls aus. Das Volumen der komprimierbaren Einlage nimmt zu. Wenn ein senkrecht wirkendes elastisches Element zusammen gedrückt wird, nimmt das Volumen der komprimierbaren Einlage ab.
Ein parallel wirkendes elastisches Element ist beispielsweise eine elastische Haut, welche zumindest parallel zur Außenhülle bzw. zur Wand der komprimierbaren Einlage angeordnet ist. In einer besonders vorteilhaften Ausführungsvariante kann die Außenhülle bzw. die Wand der komprimierbaren Einlage auch von einer elastischen Haut gebildet sein. Wenn ein parallel wirkendes elastisches Element sich zusammen zieht, spannt es eine Fläche auf und das Volumen der komprimierbaren Einlage nimmt zu. Wenn ein parallel wirkendes elastisches Element sich ausdehnt, klappt die Fläche zusammen und das Volumen der komprimierbaren Einlage nimmt ab. Die elastische Haut kann beispielsweise im Reduktionsmitteltank aufgespannt sein und so ein Teilvolumen des Reduktionsmitteltanks abgrenzen. Die Haut und das Teilvolumen bilden dann zusammen die komprimierbare Einlage. Wenn die elastische Haut mit Reduktionsmittel belastet wird, dehnt sich die Haut aus und passt ihre Form (auch) der Tankwand des Reduktionsmitteltanks an. Das abgegrenzte Teilvolumen wird so verkleinert. Die komprimierbare Einlage wird zusammengedrückt.
Mit einer vorgegebenen Restmenge an Reduktionsmittel in dem Reduktionsmitteltank ist insbesondere die Menge an Reduktionsmittel gemeint, welche so gering ist, dass sie unter üblichen Betriebsbedingungen der Vorrichtung (ohne die expandierte Einlage) nicht oder nicht zuverlässig zu der Entnahmestelle gelangen würde. Dies kann sich beispielsweise durch Schwappbewegungen im Reduktionsmitteltank ergeben, welche dafür sorgen, dass die Restmenge an Reduktionsmittel in dem Reduktionsmitteltank hin und her bewegt und an der Entnahmestelle nicht permanent Reduktionsmittel vorliegt. Die Restmenge ist konstruktionsbedingt. Je flacher der Tank ausgeführt ist, umso größer ist die Restmenge im Vergleich zum gesamten Volumen des Innenraums des Tanks. Die vorgegebene Restmenge beträgt beispielsweise zwischen 1 Liter und 10 Liter. Die vorgegebene Restmenge kann mit einer Reservefüllstandsmenge übereinstimmen. Per Definition der Reservefüllstandsmenge wird ein Reservefüllstandsignal ausgegeben, wenn die Menge an Reduktionsmittel im Reduktionsmitteltank unter die Reservefüllstandsmenge sinkt. Die Reservefüllstansmenge kann beispielsweise so festgelegt sein, dass sie noch ausreichend Reduktionsmittel für eine Mindestreichweite des Kraftfahrzeuges umfasst. Die vorgegebene Restmenge und die Reservefüllstandsmenge können aber auch unterschiedlich vorgegeben sein. Die vorgegebene Restmenge muss auch keiner exakt festgelegten Menge entsprechen, sondern sie kann auch einen Mengenbereich definieren, in welchem sich die komprimierbare Einlage signifikant verformt und beginnt eine Leitstruktur auszubilden. Beispielweise kann die Wirkung der komprimierbaren Einlage als Leitstruktur bei einer Restmenge von 10 Litern Reduktionsmittel im Tank beginnen. Vollständig ausgeprägt ist die Leistruktur dann beispielsweise bei einer Restmenge von 1 Liter Reduktionsmittel.
Es werden verschiedene Möglichkeiten vorgeschlagen, wie die komprimierbare Einlage einer Leitstruktur ausbildet sein kann. Diese Möglichkeiten können einzeln oder (zumindest teilweise) miteinander kombiniert realisiert sein.
Die wenigstens eine komprimierbare Einlage kann bspw. eine Leitstruktur bilden, indem sie (abgesehen von der Entnahmestelle) den Boden des Reduktionsmitteltanks im Wesentlichen vollständig bedeckt und gegenüber der Entnahmestelle einen erhöhten Bodenabschnitt ausbildet, so dass die Entnahmestelle dann einen tieferen Punkt im Reduktionsmitteltank bildet. An diesem besonders tiefen Punkt liegt dann Reduktionsmittel vor, während das Reduktionsmittel durch die komprimierbare Einlage ansonsten vom Boden des Tanks verdrängt wird. Dann ist sichergestellt, dass das Reduktionsmittel über die Leistruktur bzw. die komprimierbare Einlage hin zu der Entnahmestelle läuft.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung kann die Leitstruktur mindestens eine Leitfläche ausbilden, welche das im Reduktionsmitteltank vorliegende Reduktionsmittel (insbesondere bei Schwappbewegungen) zu der Entnahmestelle leitet. Eine Leitfläche kann beispielsweise eine auf die Entnahmestelle zulaufende abgeschrägte Fläche sein. Die Anzahl und/oder Ausrichtung der Leitflächen kann an die Konstruktion des Reduktionsmitteltank angepasst sein.
Weiterhin ist möglich, dass die Leitstruktur ausgebildet ist, indem die wenigstens eine zumindest teilweise komprimierbare Einlage im ausgedehnten und/oder komprimierten Zustand mindestens eine Struktur bildet, welche das Schwappen von Reduktionsmittel im Reduktionsmitteltank zumindest teilweise reduziert. Eine solche Struktur kann beispielsweise nach Art einer Tankunterteilungswand ausgeführt sein, die sich aber nur über einen kleinen Anteil der Tankhöhe erstreckt.
Es ist auch möglich, dass die drei beschriebenen Wirkungsweisen der Leitstruktur (das teilweise Ausfüllen des Tanks, die Ausbildung von Leitflächen sowie die Ausbildung von Schwallwänden) kombiniert sind.
Ebenso kann vorgesehen sein, dass diese Funktion als Leitstruktur nur oder verstärkt auftritt, wenn sich die mindestens eine zumindest teilweise komprimierbare Einlage nicht in ihrem komprimierten Zustand befindet bzw. sich in ihrem expandierten Zustand befindet.
Die Vorrichtung ist besonders vorteilhaft, wenn die Entnahmestelle in einem zentralen Bereich des Bodens angeordnet ist, und die wenigstens eine komprimierbare Einlage eine nach Art eines Trichters ausgebildete Leitstruktur um die Entnahmestelle herum bildet, wenn die Menge an flüssigem Reduktionsmittel in dem Reduktionsmitteltank kleiner ist als die vorgegebene Restmenge. Eine nach Art eines Trichters ausgebildete Leitstruktur bildet dann einerseits eine Leitfläche aus, welche das Reduktionsmittel aus dem Reduktionsmitteltank zu der Entnahmestelle leitet. Darüber hinaus bedeckt eine solche Leitstruktur den Boden des Reduktionsmitteltanks außerhalb der Entnahmestelle. Die Einlage bedeckt den Boden vorzugsweise derart, dass sie dicker wird, je weiter ein Abstand zur Entnahmestelle bzw. zu einem zentralen Bereich des Bodens ist. Mit einem zentralen Bereich ist vorzugsweise ein Bereich mit einem Abstand zu der den Boden umgebenen restlichen Tankwand gemeint. Vorzugsweise ist der Abstand des zentralen Bereichs zu der Tankwand außerhalb des Bodens in sämtliche Richtungen in der Tankbodenebene ähnlich bzw. um maximal 50% unterschiedlich.
Besonders vorteilhaft ist die Vorrichtung, wenn die Leitstruktur den Boden des Reduktionsmitteltanks zu mindestens 80% bedeckt. So kann sichergestellt werden, dass eine sehr effektive Leitstruktur zu der Entnahmestelle gebildet ist. Der verbliebene, nicht von der Leitstruktur bedeckte Bereich des Bodens befindet sich vorzugsweise (nur) in unmittelbarer Umgebung der Entnahmestelle. Die Leitstruktur grenzt bevorzugt unmittelbar an die Bereiche der Tankwand an, welche den Boden des Reduktionsmitteltanks umgeben.
Weiterhin vorteilhaft ist die Vorrichtung, wenn die wenigstens eine komprimierbare Einlage zumindest bereichsweise eine keilförmige Querschnittsfläche mit einem spitzen Winkel im Bereich von 10° bis 45° aufweist, wenn die Menge an flüssigem Reduktionsmittel in dem Reduktionsmitteltank kleiner ist als die Restmenge, wobei der spitze Winkel zu der Entnahmestelle hin ausgerichtet ist. Durch einen derartigen spitzen Winkel wird eine besonders effektive Leitfläche zu der Entnahmestelle hin ausgebildet. Vorzugsweise liegt der Winkel zwischen 10° und 30°. Winkel zwischen 10° und 45° sind insbesondere vorteilhaft, wenn die Vorrichtung in Kraftfahrzeugen für den Offroad-Bereich eingesetzt wird, weil hier typischerweise verstärkt Schräglagen und/oder Schwappbewegungen in einem Reduktionsmitteltank auftreten. Für Kraftfahrzeuge, welche vorwiegend für den Normalbetrieb bzw. für den regulären Straßenbetrieb vorgesehen sind, sind auch spitze Winkel zwischen 10° und 20° empfehlenswert, weil hier die Schwappbewegungen und Schräglagen im Betrieb des Kraftfahrzeugs nicht ganz so häufig auftreten und die zumindest eine komprimierbare Einlage platzsparender ausgeführt sein kann.
Weiterhin vorteilhaft ist die Vorrichtung, wenn alle komprimierbaren Einlagen in dem Reduktionsmitteltank zusammen genommen weniger als 10% eines Volumens des Reduktionsmitteltanks ausfüllen, wenn die Menge an Reduktionsmittel im Reduktionsmitteltank mehr als 80% einer maximalen Füllmenge entspricht. Vorzugsweise machen die komprimierbaren Einlagen sogar weniger als 5% und besonders bevorzugt weniger als 2% des Volumens des Reduktionsmitteltanks aus, wenn die angegebene Menge an Reduktionsmittel in dem Reduktionsmitteltank vorliegt. So kann erreicht werden, dass der Reduktionsmitteltank möglichst vollständig mit Reduktionsmittel gefüllt ist, wenn die Füllmenge im Reduktionsmitteltank besonders groß ist und die komprimierbaren Einlagen dann nur wenig Platz im Reduktionsmitteltank benötigen. Der von den komprimierbaren Einlagen im komprimierten Zustand verbrauchte Platz verkleinert die maximale Füllmenge des Reduktionsmitteltanks. Die komprimierbaren Einlagen haben daher auch eine ausreichende Komprimierbarkeit, um die beschriebenen Parameter zu erreichen.
Weiterhin ist die Vorrichtung dann vorteilhaft, wenn alle komprimierbaren Einlagen in dem Reduktionsmitteltank zusammen genommen mehr als 20% eines Volumens des Reduktionsmitteltanks ausfüllen, wenn die Menge an Reduktionsmittel im Reduktionsmitteltank weniger als 15% einer maximalen Füllmenge des Reduktionsmitteltanks entspricht.
Weiter ist bevorzugt, dass die Entnahmestelle an einer abgetrennten Kammer im Boden des Reduktionsmitteltanks angeordnet ist, in welcher sich eine Fördereinheit zur Förderung von Reduktionsmittel aus dem Reduktionsmitteltank heraus befindet. Eine solche abgetrennte Kammer kann integraler Bestandteil des Tankbodens sein. Beispielsweise kann die abgetrennte Kammer durch eine in einen Innenraum des Tanks hinein ausgebildete Einstülpung gebildet sein. Es ist auch möglich, dass die abgetrennte Kammer als Topf ausgeführt ist, welcher als eine Öffnung in dem Tankboden eingesetzt ist und mit dem Tankboden fluiddicht abschließt. Die Fördereinheit umfasst vorteilhafterweise zumindest eine Pumpe zur Förderung des Reduktionsmittels. Zusätzlich kann die Fördereinheit auch verschiedene Sensoren (beispielsweise einen Drucksensor, einen Temperatursensor und/oder einen Qualitätssensor) aufweisen. „Abgetrennt” soll in diesem Zusammenhang veranschaulichen, dass die Kammer praktisch kein {signifikantes) Reservoir für Reduktionsmittel ausbildet und/oder von Reduktionsmittel ausgefüllt ist – vielmehr erstreckt sich hierdurch nur (mindestens eine) Leitung zur Durchführung von Reduktionsmittel.
Auch vorteilhaft ist die Vorrichtung, wenn die wenigstens eine komprimierbare Einlage zumindest teilweise mit einem Gas gefüllt ist und ein Druck in der komprimierbaren Einlage über einen externen Gasanschluss verändert werden kann, um die Komprimierbarkeit der komprimierbaren Einlage zu ändern. An einen derartigen externen Gasanschluss ist vorzugsweise eine regelbare Druckgasquelle angeschlossen, über welche der Druck in der komprimierbaren Einlage verändert werden kann. So kann aktiv Einfluss auf die Komprimierbarkeit und/oder das Volumen und/oder die Gestalt der komprimierbaren Einlage genommen werden, um die Ausbildung der Leitstruktur durch die komprimierbare Einlage zu kontrollieren. Die Veränderung des Volumens der komprimierbaren Einlage kann auch vollständig über eine regelbare Druckgasquelle eingestellt werden. Die komprimierbare Einlage kann beispielsweise mit der Druckgasquelle expandiert werden, wenn die vorgegebene Restmenge an Reduktionsmittel unterschritten wird. Die komprimierbare Einlage und die Druckgasquelle können dazu beispielsweise mit einem Füllstandsensor in dem Reduktionsmitteltank kombiniert sein. Wenn der Füllstand in dem Reduktionsmitteltank unter einen Grenzfüllstand sinkt, kann der Druck in der komprimierbaren Einlage erhöht werden, damit die Leitstruktur durch die komprimierbare Einlage ausgebildet wird. Der Grenzfüllstand ist bevorzugt so gewählt, dass er der vorgegebenen Restmenge entspricht.
Die zumindest eine komprimierbare Einlage kann auch zumindest ein Heizelement aufweisen. Das Heizelement kann beispielsweise ein PTC-Heizelement sein. Das Heizelement kann an der komprimierbaren Einlage so angeordnet sein, dass es mit dem Reduktionsmittel im Reduktionsmitteltank in Wärme leitendem Kontakt steht. Vorzugsweise befindet sich das Heizelement an einer zum Volumen des Reduktionsmitteltanks hingewandten Seite der komprimierbaren Einlage, so dass die komprimierbare Einlage insbesondere nicht als Isolierung zwischen dem Reduktionsmittel und dem Heizelement wirkt. Das Heizelement kann beispielsweise nach Art eines Heizdrahts ausgeführt sein, welcher auf der komprimierbaren Einlage aufgeklebt oder in die komprimierbare Einlage eingewoben ist. Vorzugsweise ist ein Heizdraht mäanderförmig verlegt, damit er die komprimierbare Einlage beim Verformen (insbesondere beim Ausdehnen und Komprimieren) nicht behindert.
Im Rahmen der Erfindung wird auch ein Verfahren zur Förderung von flüssigem Reduktionsmittel aus einem Reduktionsmitteltank in eine Abgasbehandlungsvorrichtung vorgeschlagen, das zumindest die folgenden Schritte aufweist:

a) Entnahme von Reduktionsmittel aus dem Reduktionsmitteltank an einer Entnahmestelle,
b) Expandieren wenigstens einer zumindest teilweise komprimierbaren Einlage in dem Reduktionsmitteltank, wenn die Menge an flüssigem Reduktionsmittel in dem Reduktionsmitteltank sinkt, und
c) Ausbilden oder Anpassen einer Leitstruktur zur Leitung des Reduktionsmittels zu der Entnahmestelle durch die wenigstens eine komprimierbare Einlage, wenn die Menge an flüssigem Reduktionsmittel in dem Reduktionsmitteltank kleiner ist als eine vorgegebene Restmenge.

Das Verfahren kann in einer ersten Variante aktiv von einer Kontrolleinheit eines Kraftfahrzeugs (z. B. Motorsteuerung) oder einer Kontrolleinheit für die Vorrichtung zur Bereitstellung von flüssigem Reduktionsmittel durchgeführt werden. Dies kann beispielsweise geschehen, indem eine Druckgasquelle zur Veränderung des Drucks in der komprimierbaren Einlage von einer Kontrolleinheit in Abhängigkeit eines mit einem Füllstandssensor gemessenen Füllstands in dem Reduktionsmitteltank betrieben wird.
Es ist in einer zweiten Variante allerdings auch möglich, dass das Verfahren automatisch durchgeführt wird, indem die wenigstens eine komprimierbare Einlage eine Komprimierbarkeit und ein Ausdehnungsverhalten in Abhängigkeit (allein) der in dem Reduktionsmitteltank vorliegenden Menge an Reduktionsmittel aufweist. Diese Komprimierbarkeit ist dann beispielsweise abhängig von der Konstruktion der wenigstens einen komprimierbaren Einlage bzw. von dem Material der komprimierbaren Einlage oder dem in der komprimierbaren Einlage vorliegenden Gas.
Die erste Variante und die zweite Variante können auch miteinander kombiniert werden. Das Ausdehnungsverhalten einer komprimierbaren Einlage kann durch eine Druckgasquelle unterstützt werden.
Die für das erfindungsgemäße Verfahren geschilderten besonderen Vorteile und Ausgestaltungsmerkmale sind in analoger Weise auf die erfindungsgemäße Vorrichtung übertragbar. Gleiches gilt für die für die erfindungsgemäße Vorrichtung geschilderten besonderen Ausgestaltungsmerkmale und Vorteile, welche auf das erfindungsgemäße Verfahren übertragbar sind. Damit können die im Zusammenhang mit der Vorrichtung im Detail dargestellten Lösungsmöglichkeiten inhaltlich, funktionell oder komponentengetreu hier berücksichtigt werden, so dass insoweit auf diese Ausführungen verwiesen wird.
Die Schritte a), b) und c) werden wenigstens dann durchgeführt, wenn aus einem Reduktionsmitteltank so viel Reduktionsmittel entnommen wird, dass die vorgegebene Restmenge unterschritten wird.
Es ist möglich, dass die Schritte a) und b) (mehrmals) allein durchgeführt werden, bevor die vorgegebene Restmenge erreicht wird.
Bevorzugt ist, dass die Schritte a), b) und c) wiederholt ablaufen, wobei insbesondere der Schritt a) die Ausführung der Schritte b) und c) initiiert. Dies gilt insbesondere dann, wenn die vorgegebene Restmenge unterschritten wurde. Gleichwohl muss aber nicht jeder Schritt a) dann die Schritte b) und/oder c) auslösen, sondern es ist auch möglich, dass eine (vorgegebene) Mehrzahl von Wiederholungen des Schrittes a) erst die Schritte b) und/oder c) auslösten.
Die Schritte b) und c) können auch zeitgleich ausgeführt werden.
In Schritt c) kann – ggf. immer wieder – (wenigstens) eine neue Leitstruktur ausgebildet und/oder eine bereits gebildete angepasst werden. Eine Anpassung der Leitstruktur betrifft beispielsweise eine Veränderung der Ausrichtung, der Größe und/oder der Form der Leitstruktur (bzw. der mindestens einen Einlage).
Weiterhin ist möglich, dass (kurz bevor der Tank leer ist) nur noch der Schritt a) ausgeführt ist, weil die komprimierbare Einlage bereits ihren maximal ausgedehnten/expandierten Zustand erreicht hat.
Weiter wird regelmäßig ein weiterer Schritt d) eintreten, bei dem der Reduktionsmitteltank befüllt wird, insbesondere mit einer Menge an flüssigem Reduktionsmittel oberhalb der vorgegebene Restmenge, wobei dann die wenigstens eine zumindest teilweise komprimierbare Einlage wieder komprimiert wird.
Im Rahmen der Erfindung wird auch ein Kraftfahrzeug vorgeschlagen, aufweisend eine Verbrennungskraftmaschine, eine Abgasbehandlungsvorrichtung zur Reinigung der Abgase der Verbrennungskraftmaschine, sowie eine Zufuhrstelle zur Zufuhr eines Reduktionsmittels in die Abgasbehandlungsvorrichtung. Weiterhin ist bei dem Kraftfahrzeug eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Bereitstellung des flüssigen Reduktionsmittels vorgesehen und/oder eine Vorrichtung, die zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens konzipiert und/oder eingerichtet ist. Eine Zufuhrstelle kann einen Injektor und/oder eine Düse umfassen. Gegebenenfalls kann in dem Fahrzeug auch eine Kontrolleinheit vorgesehen sein, die die Zugabe von Reduktionsmittel und/oder die Ausbildung der Leitstruktur im Reduktionsmitteltank kontrolliert, vorgibt und/oder beeinflusst.
Die Erfindung findet insbesondere Anwendung in dem eingangs erwähnten technischen Anwendungsgebiet, so dass ggf. auf diese Erläuterungen zurückgegriffen werden kann, um das Umfeld der Erfindung näher zu charakterisieren.
Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Die Figuren zeigen besonders bevorzugte Ausführungsbeispiele, auf die die Erfindung jedoch nicht begrenzt ist. Insbesondere ist darauf hinzuweisen, dass die Figuren und insbesondere die dargestellten Größenverhältnisse nur schematisch sind. Es zeigen:
1: eine erste Ausführungsvariante einer Vorrichtung zur Bereitstellung von flüssigem Reduktionsmittel,
2: eine zweite Ausführungsvariante einer Vorrichtung zur Bereitstellung von flüssigem Reduktionsmittel,
3: eine dritte Ausführungsvariante einer Vorrichtung zur Bereitstellung von flüssigem Reduktionsmittel,
4: eine vierte Ausführungsvariante einer Vorrichtung zur Bereitstellung von flüssigem Reduktionsmittel,
5: eine erste Ausführungsform einer komprimierbaren Einlage,
6: eine zweite Ausführungsform einer komprimierbaren Einlage, und
7: ein Kraftfahrzeug, aufweisend eine Vorrichtung zur Bereitstellung von flüssigem Reduktionsmittel.
In den 1 bis 4 sind vier verschiedene Ausführungsvarianten einer Vorrichtung 1 zur Bereitstellung von flüssigem Reduktionsmittel dargestellt. Die in den 1 bis 4 jeweils identischen Merkmale sollen hier zunächst gemeinsam erläutert werden. Die verschiedenen in den einzelnen Figuren dargestellten Merkmale sind im Rahmen der Erfindung miteinander kombinierbar. Die jeweiligen in den Figuren dargestellten Merkmalszusammenstellungen sind rein beispielhaft, so dass die Merkmale – wie auch weiter vorn erläutert – auch unabhängig von der dargestellten Kombination miteinander eingesetzt werden.
Die 1 bis 4 zeigen jeweils eine Vorrichtung 1, aufweisend einen Reduktionsmitteltank 3 mit einem Volumen 22, in welchem flüssiges Reduktionsmittel gespeichert ist. in der linken Hälfte ist jeweils der Zustand der Vorrichtung 1 dargestellt, in welcher eine relativ große Menge 7 an Reduktionsmittel in dem Reduktionsmitteltank 3 vorliegt, welche jeweils knapp unterhalb einer maximalen Füllmenge 14 von Reduktionsmittel in dem Reduktionsmitteltank 3 liegt. In der rechten Hälfte ist jeweils ein Zustand gezeigt, in dem lediglich eine Restmenge 9 an Reduktionsmittel in dem Reduktionsmitteltank 3 vorliegt. Im Bereich des Bodens 5 des Reduktionsmitteltanks 3 befindet ich jeweils eine Entnahmestelle 4 zur Entnahme von Reduktionsmittel aus dem Reduktionsmitteltank 3 sowie wenigstens eine komprimierbare Einlage 6. Die komprimierbare Einlage 6 ist auf der linken Seite jeweils im komprimierten Zustand dargestellt, während sie auf der rechten Seite ausgedehnt ist. Auf der rechten Seite bildet die komprimierbare (hier aber im expandierten Zustand gezeigte) Einlage 6 jeweils eine Leitstruktur 8 aus, welche das Reduktionsmittel aus dem Reduktionsmitteltank 3 hin zu der Entnahmestelle 4 lenkt. Bei den in den 1 bis 4 dargestellten Ausführungsvarianten kann jeweils eine komprimierbare Einlage 6 in dem Reduktionsmitteltank 3 vorgesehen sein, welche rund um die Entnahmestelle 4 umlaufend gestaltet ist. Es ist auch möglich, dass mehrere voneinander abgetrennte komprimierbare Einlagen 6 gebildet sind. Diese komprimierbaren Einlagen 6 können unmittelbar aneinander angrenzen, so dass sie zusammen die Entnahmestelle 4 auch vollständig umlaufen.
In der Ausführungsvariante gemäß 1 ist die Leitstruktur 8 durch die Einlage 6 nach Art eines Trichters 11 ausgebildet. Die komprimierbare Einlage 6 hat dabei eine Querschnittsfläche 12, welche in der 1 erkennbar ist und welche einen zu der Entnahmestelle 4 hindeutenden spitzen Winkel 13 hat. Der Winkel 13 liegt vorzugsweise zwischen 10° und 45°, besonders bevorzugt zwischen 20° und 30°, wenn die komprimierbare Einlage 6 ausgedehnt ist. Die Entnahmestelle 4 befindet sich gemäß 1 in einem zentralen Bereich 10 des Bodens 5 des Reduktionsmitteltanks 3.
Bei der Ausführungsvariante gemäß 2 ist im Boden 5 eine Kammer 15 vorgesehen, in welcher sich eine Fördereinheit 16 befindet, welche dem Reduktionsmitteltank über die Entnahmestelle 4 Reduktionsmittel entnimmt. 2 zeigt als bevorzugte Ausführungsvariante auch noch ein Heizelement 18, welches an der komprimierbaren Einlage 6 angeordnet ist. Die Kammer 15 mit der Fördereinheit 16 im Boden 5 sowie das Heizelement 18 an der komprimierbaren Einlage 6 können unabhängig voneinander auch mit anderen Merkmalen aus der Beschreibung und insbesondere mit anderen Merkmalen aus den weiteren Figuren kombiniert werden.
Gemäß 3 weist die wenigstens eine komprimierbare Einlage 6 einen externen Gasanschluss 17 auf, welcher an eine kontrollierbare Druckgasquelle 24 angeschlossen ist, mit der der Innendruck in der komprimierbaren Einlage 6 verändert werden kann, um die Komprimierbarkeit der komprimierbaren Einlage 6 aufgrund des vom Reduktionsmittel verursachten äußeren Drucks zu verändern. Die Druckgasquelle 24 kann in Abhängigkeit eines mit einem Füllstandsensor 26 gemessenen Füllstands in dem Reduktionsmitteltank 3 kontrolliert werden, um den Druck in der komprimierbaren Einlage 6 und damit die Komprimierbarkeit der komprimierbaren Einlage 6 zu verändern. So kann die komprimierbare Einlage 6 beispielsweise mit einem erhöhten Druck beaufschlagt werden, wenn der Füllstand in dem Reduktionsmitteltank 3 unter einen Grenzfüllstand sinkt.
Gemäß 4 ist die wenigstens eine komprimierbare Einlage so ausgebildet, dass sie nicht den gesamten Boden 5 des Reduktionsmitteltanks 3 bedeckt. Die komprimierbare Einlage bildet hier einen Schwalltopf 23 aus, wenn in dem Reduktionsmitteltank 3 eine Restmenge 9 an Reduktionsmittel vorliegt. Ein Schwalltopf 23 ist dadurch gekennzeichnet, dass Reduktionsmittel von Schwappbewegungen in dem Reduktionsmitteltank 3 in den Schwalltopf 23 hinein förderbar ist und sich damit in der Nähe der Entnahmestelle 4 befindet und Reduktionsmittel, welches sich in der Nähe der Entnahmestelle 4 innerhalb des Schwalltopfs 23 befindet, nur erschwert aus dem Schwalltopf 23 hinaus von der Entnahmestelle 4 weg bewegt werden kann. Ein ausgebildeter Schwalltopf 23 ist normalerweise durch einen abgegrenzten topfförmigen Bereich in unmittelbarer Umgebung zu der Entnahmestelle 4 gekennzeichnet. Dieser topfförmige Bereich ist typischerweise so geformt, dass das Reduktionsmittel durch Schwappbewegungen im Reduktionsmitteltank 3 nicht oder nur erschwert aus dem topfförmigen Bereich heraus schwappen kann. Dies kann durch relativ steile Wände des topfförmigen Bereiches erzielt werden. Um den topfförmigen Bereich herum weist ein ausgebildeter Schwalltopf 23 typischerweise Leitflächen auf, die so geformt sind, dass das Einströmen von Reduktionsmittel in den topfförmigen Bereich bei Schwappbewegungen im Reduktionsmitteltank 3 begünstigt wird. Dies kann beispielsweise durch zum topfförmigen Bereich bin ansteigende schräge Flächen erreicht werden.
Die 5 und 6 zeigen in einer stark vereinfachten Ausführungsform zwei verschiedene zusätzliche Ausführungsvarianten einer komprimierbaren Einlage 6 in einem Reduktionsmitteltank 3 einer Vorrichtung 1 zur Bereitstellung von flüssigem Reduktionsmittel. Dargestellt ist die komprimierbare Einlage 6 jeweils im ausgedehnten Zustand, welcher vorliegt, wenn in dem Reduktionsmitteltank 3 eine vorgegebene Restmenge oder weniger an Reduktionsmittel vorliegt.
Die komprimierbare Einlage 6 gemäß der 5 weist zumindest ein paralleles elastisches Element 28 auf, welches die Form der komprimierbaren Einlage 6 vorgibt. Die komprimierbare Einlage 6 der 5 hat als paralleles elastisches Element 28 beispielsweise zumindest eine elastische Membran bzw. Haut, welche im Reduktionsmitteltank 3 gespannt ist und so die komprimierbare Einlage 6 bildet. Wenn die Menge an Reduktionsmittel im Reduktionsmitteltank 3 größer als eine vorgegebene Restmenge ist, verformt sich das parallele elastische Element 28 so, dass das mit Reduktionsmittel gefüllte Volumen 22 des Reduktionsmitteltanks 3 sich vergrößert. Das verformte parallele elastische Element 28 gemäß der 5 ist gepunktet dargestellt.
Die komprimierbare Einlage 6 gemäß der 6 weist zumindest ein senkrecht elastisches Element 27 auf, welches die Form der komprimierbaren Einlage 6 vorgibt. Die komprimierbare Einlage 6 der 6 hat als senkrechtes elastisches Element beispielsweise zumindest eine Feder, welche die komprimierbare Einlage 6 aufspannt. Wenn die Menge an Reduktionsmittel im Reduktionsmitteltank 3 größer ist als eine vorgegebene Restmenge, wird das senkrecht elastische Element 27 zusammen gedrückt, so dass das mit Reduktionsmittel gefüllte Volumen 22 des Reduktionsmitteltanks 3 sich verkleinert.
7 zeigt ein Kraftfahrzeug 19, aufweisend eine Verbrennungskraftmaschine 20 und eine Abgasbehandlungsvorrichtung 2 zur Reinigung der Abgase der Verbrennungskraftmaschine 20. In die Abgasbehandlungsvorrichtung 2 ist beispielsweise über eine mit einem Injektor ausgebildete Zufuhrstelle 21 Reduktionsmittel einleitbar. Die Zufuhrstelle 21 wird von einer Vorrichtung 1 zur Bereitstellung von flüssigem Reduktionsmittel mit Reduktionsmittel versorgt. Die Vorrichtung 1 und die Zufuhrstelle 21 sind von einer Kontrolleinheit 25 kontrollierbar.
Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung ist es möglich, einen besonders kleinen und besonders leichten Reduktionsmitteltank vorzusehen, welcher eine im Verhältnis zur Baugröße große Menge an Reduktionsmittel aufnehmen kann und gleichzeitig im Betrieb praktisch vollständig entleert werden kann.
Bezugszeichenliste

1: Vorrichtung
2: Abgasbehandlungsvorrichtung
3: Reduktionsmitteltank
4: Entnahmestelle
5: Boden
6: Einlage
7: Menge
8: Leitstruktur
9: Restmenge
10: Bereich
11: Trichter
12: Querschnittsfläche
13: Winkel
14: maximale Füllmenge
15: Kammer
16: Fördereinheit
17: Gasanschluss
18: Heizelement
19: Kraftfahrzeug
20: Verbrennungskraftmaschine
21: Zufuhrstelle
22: Volumen
23: Schwalltopf
24: Druckgasquelle
25: Kontrolleinheit
26: Füllstandsensor
27: senkrecht elastisches Element
28: parallel elastisches Element

Claims

Vorrichtung (1) zur Bereitstellung von flüssigem Reduktionsmittel für eine Abgasbehandlungsvorrichtung (2), aufweisend einen Reduktionsmitteltank (3) mit einer Entnahmestelle (4) zur Entnahme des Reduktionsmittels im Bereich eines Bodens (5) des Reduktionsmitteltanks (3) und wenigstens eine an dem Boden (5) angeordnete, zumindest teilweise komprimierbare Einlage (6), welche zusammendrückbar und ausdehnbar ist, wobei die wenigstens eine zumindest teilweise komprimierbare Einlage (6) dazu eingerichtet ist, eine Leitstruktur (8) zur Leitung des Reduktionsmittels zu der Entnahmestelle (4) zu bilden, wenn die Menge (7) an flüssigem Reduktionsmittel in dem Reduktionsmitteltank (3) kleiner ist als eine vorgegebene Restmenge (9).
Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei die Entnahmestelle (4) in einem zentralen Bereich (10) des Bodens (5) angeordnet ist, und die wenigstens eine komprimierbare Einlage (6) eine nach Art eines Trichters (11) ausgebildete Leitstruktur (8) um die Entnahmestelle (4) herum bildet, wenn die Menge (7) an flüssigem Reduktionsmittel in dem Reduktionsmitteltank (3) kleiner ist als die vorgegebene Restmenge (9).
Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei die Leitstruktur (8) den Boden (5) des Reduktionsmitteltanks (3) zu mindestens 80 Prozent bedeckt.
Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei die wenigstens eine komprimierbare Einlage (6) zumindest bereichsweise eine keilförmige Querschnittsfläche (12) mit einem spitzen Winkel (13) im Bereich von 10° bis 45° aufweist, wenn die Menge (7) an flüssigem Reduktionsmittel in dem Reduktionsmitteltank (3) kleiner ist als die Restmenge (9) wobei der spitze Winkel (13) zu der Entnahmestelle (4) hin ausgerichtet ist.
Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei alle komprimierbaren Einlagen (6) in dem Reduktionsmitteltank (3) zusammen genommen weniger als 10 Prozent eines Volumens (22) des Reduktionsmitteltanks (3) ausfüllen, wenn die Menge (7) an Reduktionsmittel im Reduktionsmitteltank (3) mehr als 80 Prozent einer maximalen Füllmenge (14) entspricht.
Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei alle komprimierbaren Einlagen (6) in dem Reduktionsmitteltank (3) zusammen genommen mehr als 20 Prozent eines Volumens (22) des Reduktionsmitteltanks (3) ausfüllen, wenn die Menge (7) an Reduktionsmittel im Reduktionsmitteltank (3) weniger als 15 Prozent einer maximalen Füllmenge (14) des Reduktionsmitteltanks (3) entspricht.
Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei die Entnahmestelle (4) an einer abgetrennten Kammer (15) im Boden (5) des Reduktionsmitteltanks (3) angeordnet ist, in welcher sich eine Fördereinheit (16) zur Förderung von Reduktionsmittel aus dem Reduktionsmitteltank (3) heraus befindet.
Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei die wenigstens eine komprimierbare Einlage (6) zumindest teilweise mit einem Gas gefüllt ist und ein Druck in der komprimierbaren Einlage (6) über einen externen Gasanschluss (17) verändert werden kann, um die Komprimierbarkeit der komprimierbaren Einlage (6) zu ändern.
Verfahren zur Förderung von flüssigem Reduktionsmittel aus einem Reduktionsmitteltank (3) in eine Abgasbehandlungsvorrichtung (2) aufweisend zumindest die folgenden Schritte: a) Entnahme von Reduktionsmittel aus dem Reduktionsmitteltank (3) an einer Entnahmestelle (4), b) Expandieren wenigstens einer zumindest teilweise komprimierbaren Einlage (6) in dem Reduktionsmitteltank (3), wenn die Menge (7) an flüssigem Reduktionsmittel in dem Reduktionsmitteltank (3) sinkt, und c) Ausbilden oder Anpassen einer Leitstruktur (8) zur Leitung des Reduktionsmittels zu der Entnahmestelle (7) durch die wenigstens eine komprimierbare Einlage (6), wenn die Menge (7) an flüssigem Reduktionsmittel in dem Reduktionsmitteltank (3) kleiner ist als eine vorgegebene Restmenge (9).
Kraftfahrzeug (19) aufweisend eine Verbrennungskraftmaschine (20), eine Abgasbehandlungsvorrichtung (2) zur Reinigung der Abgase der Verbrennungskraftmaschine (20), eine Zufuhrstelle (21) zur Zufuhr eines Reduktionsmittels in die Abgasbehandlungsvorrichtung (2) und eine Vorrichtung (1) nach einem der Patentansprüche 1 bis 8 zur Bereitstellung des flüssigen Reduktionsmittels an der Zufuhrstelle (21) oder eine Vorrichtung (1), die zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch 9 eingerichtet ist.