用于將液體添加劑從儲罐輸出的輸送裝置及其方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于將液體添加劑從儲箱(2)輸出至廢氣處理裝置(3)的輸送裝置(1)，該輸送裝置至少具有輸送管道(4)，在輸送管道(4)中布置有總體容積(20)和泵(5)，其中，所述輸送管道(4)在輸送方向(6)中泵(5)的下游具有柔性壁部分(7)，當(dāng)輸送管道(4)中的壓力處于預(yù)定的操作壓力范圍(11)內(nèi)時，該柔性壁部分的外側(cè)(29)位于所述輸送管道(4)的對向、抵靠止動部(9)，其中，在所述外側(cè)(29)上設(shè)置有彈簧元件(8)，所述彈簧元件設(shè)計成使柔性壁部(7)變形，使得當(dāng)輸送管道(4)中的壓力低于閾值壓力(31)時總體容積(20)的尺寸減小。此外，本發(fā)明還涉及一種用于補償輸送裝置中形成冰的方法。
【專利說明】用于將液體添加劑從儲罐輸出的輸送裝置及其方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種用于將液體添加劑從儲罐輸出到廢氣處理裝置的輸送裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]被供給液體添加劑的廢氣處理裝置廣泛用于且尤其用于汽車領(lǐng)域。在這種廢氣處理裝置中尤其常用的廢氣凈化方法是選擇性催化還原(SCR)方法，其中，廢氣中的氮氧化合物在還原劑的輔助下轉(zhuǎn)換以形成無害的物質(zhì)(例如水、氮氣和/或C02)。還原劑通常以液體添加劑的形式，尤其是尿素水溶液的形式供給至這種廢氣處理裝置。商標(biāo)名稱為AdB丨ue?的具有32.5%的尿素含量的尿素水溶液可用于這一目的。
[0003]為了將液體添加劑供給至廢氣處理裝置，通常需要輸送裝置，該輸送裝置將液體添加劑從儲箱輸送至廢氣處理裝置。輸送裝置應(yīng)在盡可能高的計量精度下操作，應(yīng)盡可能便宜，并且應(yīng)具有盡可能長的使用壽命。
[0004]當(dāng)還原劑用作液體添加劑時，有一個技術(shù)問題是這種含水還原劑可能會在機動車的正常操作期間所出現(xiàn)的溫度下凍結(jié)。
[0005]通常用作用于廢氣凈化的還原劑的尿素水溶液AdBlue⑧,在例如-1i°C凍結(jié)。在機動車的情況下，這樣的低溫尤其在冬季長時間停頓期間出現(xiàn)。由于液體添加劑凍結(jié)，該添加劑通常體積增加。所述的體積增加可能損壞輸送裝置。因此，如果合適，輸送裝置應(yīng)構(gòu)造成使得它不會被添加劑的體積增加和所生成的伴隨冰壓損壞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]以此為出發(fā)點，本發(fā)明的一個目的是盡可能有利地解決或者至少減少所討論的技術(shù)問題。尤其是，本發(fā)明旨在描述一種特別有利的用于輸送液體添加劑的輸送裝置。此外，本發(fā)明旨在說明一種特別有利的用于補償輸送裝置中形成的冰的方法。
[0007]所述目的借助于具有權(quán)利要求1所述的特征的輸送裝置以及還借助于根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法實現(xiàn)。從屬權(quán)利要求中說明公開了本發(fā)明的進一步有利的改進。權(quán)利要求中單獨呈現(xiàn)的特征可以以任何需要的在技術(shù)上有意義的方式相互結(jié)合，并且可以通過來自說明書中說明的事實，即所描述的本發(fā)明的進一步的設(shè)計變型來補充。
[0008]本發(fā)明涉及一種用于將液體添加劑從儲箱輸出至廢氣處理裝置的輸送裝置，該輸送裝置至少具有輸送管道，在輸送管道中布置有總體容積(overall volume)和泵，其中，所述輸送管道在輸送方向上的泵的下游具有柔性壁部分，當(dāng)輸送管道中的壓力處于預(yù)定的操作壓力范圍內(nèi)時，該柔性壁部分的外側(cè)位于所述輸送管道的相反側(cè)并抵靠止動部，其中，在所述外側(cè)上設(shè)置有彈簧元件，所述彈簧元件設(shè)計成使柔性壁部變形，使得當(dāng)輸送管道中的壓力低于閾值壓力時總體容積的尺寸減小。
[0009]所述輸送裝置優(yōu)選具有一個吸入點，液體添加劑可以在該吸入點被吸出儲箱。儲箱通常具有內(nèi)部空間和箱壁部，液體添加劑存儲在所述內(nèi)部空間中，箱壁部具有箱底側(cè)和箱頂側(cè)并限定了所述內(nèi)部空間。吸入點可以直接接觸儲箱的內(nèi)部空間或者經(jīng)由管路零件連接至儲箱的內(nèi)部空間。
[0010]所述輸送裝置還優(yōu)選地具有一個出口。在該出口處提供液體添加劑。所述出口優(yōu)選經(jīng)由管路連接至噴射裝置。噴射裝置可以布置于廢氣處理裝置上并設(shè)計成將液體添加劑供給到廢氣處理裝置內(nèi)。噴射裝置可以包括用于將液體添加劑噴射到廢氣處理裝置內(nèi)的噴嘴和/或用于控制向廢氣處理裝置供給添加劑的量的閥。
[0011]在所述輸送裝置中，優(yōu)選還原劑(或形成氨的還原劑前體)和特別優(yōu)選尿素水溶液用作液體添加劑。選擇性催化還原方法通過在廢氣處理裝置中使用所述還原劑進行。
[0012]輸送裝置優(yōu)選直接布置在用于存儲液體添加劑的儲箱上/中。輸送裝置優(yōu)選布置在設(shè)置于儲箱上或至少部分地設(shè)置于儲箱中的單獨的腔室中。廢氣處理裝置優(yōu)選地除了噴射裝置以外還包括SCR催化轉(zhuǎn)化器，SCR方法可以通過作為液體添加劑供給至廢氣處理裝置的還原劑的輔助在所述SCR催化轉(zhuǎn)化器中進行。
[0013]輸送管道優(yōu)選地形成用于液體添加劑的從儲箱到廢氣處理裝置的流動路徑的一部分。輸送管道的總體容積優(yōu)選指的是輸送裝置中的輸送管道具有的并且在輸送裝置的操作期間填充有液體添加劑的容積?？傮w容積尤其指的是輸送管道在液體添加劑的輸送方向上在泵的下游具有的并且填充有液體添加劑的容積。泵連接至輸送管道。所述泵優(yōu)選地形成輸送管道的一部分。所述泵將輸送管道分成從吸入點到泵的吸入部分和從泵到出口的壓力部分。特別是，總體容積可以僅由輸送管道的壓力部分形成。優(yōu)選的是，在所述泵中設(shè)置至少一個閥，該閥預(yù)定液體添加劑通過泵的輸送方向。因此，液體添加劑不能與輸送方向反向地流經(jīng)所述泵。此外，該泵具有能執(zhí)行輸送運動的可動的泵元件。借助于所述輸送運動，液體添加劑通過泵輸送。
[0014]輸送管道具有管道壁。管道壁優(yōu)選地大部分以在板中鉆孔的方式形成。所述柔性壁部分優(yōu)選不固定地連接至所述板，或者不是所述板的固定組成部分。輸送管道的那些由板形成的壁部分就整體而言是剛性的。所述柔性壁部分優(yōu)選由柔性材料制成。例如柔性壁部分可以由柔性隔膜形成。柔性壁部分或柔性隔膜可以例如由塑料，特別是橡膠形成。柔性壁部分優(yōu)選可以可逆地/彈性地變形。柔性壁部分或柔性隔膜優(yōu)選地由平面元件形成。所述平面元件具有第一表面和第二表面。第一表面朝向輸送管道并形成所述柔性壁部分。第二表面形成位于與所述輸送管道和所述第一表面相反的外側(cè)。相反的外側(cè)所抵靠的止動部通過例如與外側(cè)接觸的帽件或蓋件形成。彈簧元件優(yōu)選布置于該帽件和柔性壁部分的外側(cè)之間。
[0015]操作壓力范圍優(yōu)選處于3bar以上。操作壓力范圍特別優(yōu)選處于5bar和IObar之間，非常特別優(yōu)選處于7bar和9bar之間。彈簧元件設(shè)計成當(dāng)輸送管道中的壓力低于閾值壓力時將柔性壁部分推動或按壓進入輸送管道或進入總體容積。閾值壓力優(yōu)選低于工作壓力范圍的下限，因此，優(yōu)選低于3bar。柔性壁部分可以具有促進變形的設(shè)計。例如，所述柔性壁部分可在其上設(shè)置促進柔性壁部分變形的波紋。
[0016]輸送單元特別有利的是，在輸送方向上從泵的下游的輸送管道分支出回流管(在輸送管道的壓力部分的區(qū)域中)，該回流管可以通過回流閥關(guān)閉?；亓鞴軓膲毫Σ糠址种С鰜恚员隳軌蚪柚诨亓鏖y確保壓力在合適時從壓力部分釋放。設(shè)置在泵中的閥避免液體添加劑通過泵回流，如上面詳細描述的。因此，避免了來自輸送管道的壓力部分的壓力通過泵被釋放。來自壓力部分的壓力通過出口的釋放將導(dǎo)致?lián)p失液體添加劑，因為通過出口排出的添加劑將傳送至噴射裝置。尤其是，可以通過回流管的壓力的無損失釋放。當(dāng)柔性壁部分變形時，由于總體容積的體積減小而從輸送管道移出的液體添加劑可以經(jīng)由回流管排出。
[0017]所述輸送裝置特別有利的是，在止動部上布置有至少一個力傳感器，其能夠測量通過柔性壁部分施加在止動部上的力。這樣可以確定輸送管道中的壓力。所述柔性壁部分甚至當(dāng)?shù)挚恐箘硬繒r也保持其柔性。然后，所述柔性壁部分將由輸送管道中的壓力施加的力直接傳遞(在所有點)給位于(直接地)對向的止動部區(qū)域。這種情況可以借助于與止動部形成整體的力傳感器按順序使用，從而測量輸送裝置中或輸送裝置的輸送管道中的壓力。壓力傳感器優(yōu)選地與止動部形成整體，因此與止動部端部平齊。力傳感器也可以突出成略微超過止動部，以使施加在柔性壁部分上的力被更容易地傳遞至力傳感器。在操作過程中(當(dāng)柔性壁部抵靠止動部時)，所述柔性壁部分的外側(cè)壓靠力傳感器。實際上作用在力傳感器上的力也由力傳感器的表面(或壓靠力傳感器的柔性壁部分的表面區(qū)域)的面積限定。力傳感器的表面面積乘以輸送管道中的壓力以計算所施加的力。力傳感器的表面面積優(yōu)選小于柔性壁部分所抵靠的止動部的總體表面面積。傳感器的所述表面面積數(shù)值是止動部的總體表面面積的優(yōu)選最多1/10，特別優(yōu)選最多1/20。常規(guī)使用的力傳感器基于彈性材料的長度變化或變形借助于已知的彈性模量測量所施加的力。然而，在力傳感器方面，柔性壁部分的輕微變形甚至在輸送管道中存在操作壓力時發(fā)生，因為柔性壁部分在傳感器的區(qū)域中朝向傳感器變形，以便從外側(cè)向力傳感器傳遞一個力。所述變形優(yōu)選盡可能小，以確保輸送管道的總體容積變化處于操作壓力范圍內(nèi)。
[0018]力傳感器優(yōu)選借助于壓電材料和/或借助于可變形的(電)阻形成。壓電材料根據(jù)其變形的強度產(chǎn)生不同的電壓。在可變形的電阻的情況下，電阻作為變形的函數(shù)而變化。在每種情況下，根據(jù)彈性模量，變形與作用力成比例。在每種情況下，所產(chǎn)生的電壓與變形成比例。這樣，作用力可以轉(zhuǎn)換成電壓并通過電子設(shè)備評估。
[0019]所述輸送裝置特別有利的是，泵具有泵出口，輸送管道在輸送方向上泵出口的下游具有腔室，所述泵出口通向所述腔室內(nèi)，并且所述柔性壁部分布置在與泵出口對向的腔室上。
[0020]尤其是，腔室是輸送管道的延伸。腔室優(yōu)選形成為位于所述輸送裝置的板上的凹部。輸送管道的從泵出口延伸的一部分通向所述腔室。輸送管道的延伸至出口的另一部分從腔室分支出來。由于腔室設(shè)置成位于所述板中的凹部，所述腔室可以通過形成柔性壁部分的平面元件覆蓋。這造成能特別簡單地安裝輸送管道的柔性壁部分。形成止動部的帽件可以在形成柔性壁部分的所述柔性元件或材料的外側(cè)被插入到板中的所述凹部。
[0021]泵的泵出口優(yōu)選地與泵的泵入口沿著共同的軸線對齊。在輸送操作過程中，添加劑作為具有壓力波動的脈動流離開泵出口。所述腔室在流動方面也是有利的。來自泵出口的脈動流在所述腔室中被均勻化。尤其是由于腔室的容積增大和/或添加劑再次離開腔室時發(fā)生流動的分散而出現(xiàn)這種情況。
[0022]腔室和柔性壁部分優(yōu)選在空間上布置于與泵入口和泵出口共同的軸線上。穿過泵入口和泵出口的軸線優(yōu)選與腔室和柔性壁部分相交。腔室優(yōu)選由柔性壁部分限定在與泵出口或泵對向的一側(cè)上。
[0023]所述輸送裝置特別有利的是，當(dāng)柔性壁部分抵靠止動部時，止動部具有容納彈簧元件的容器。
[0024]這種容器使得當(dāng)輸送管道中的壓力處于操作壓力范圍內(nèi)時彈簧元件能表現(xiàn)為剛性。然后彈簧元件被完全容納在所述容器中，并且優(yōu)選在此被壓縮。如果止動部由帽件形成，所述容器可形成為帽件的凹部。對于設(shè)計成螺旋彈簧的彈簧元件，所述容器可形成為例如帽件中的環(huán)形槽，該槽的直徑對應(yīng)于彈簧的直徑，該槽的深度足以完全容納處于壓縮狀態(tài)的彈簧元件。
[0025]輸送裝置還有利的是，當(dāng)柔性壁部分抵靠止動部時，彈簧元件在柔性壁部分上施加一個對應(yīng)于關(guān)于柔性壁部分的表面面積的0.2至1.0bar的壓力的彈簧力。借助于對應(yīng)于這樣的壓力的力，即使一定的反壓力從外側(cè)作用在輸送裝置上，液體添加劑仍可以被迫離開輸送裝置的輸送管道的總體容積。液體添加劑優(yōu)選應(yīng)被迫通過回流管回到儲箱內(nèi)。輸送裝置優(yōu)選布置在儲箱的箱底上。如果所述輸送裝置布置在儲箱基底上和回流管中的將輸送管道連接至儲箱內(nèi)部空間的回流閥是打開的，那么作用在輸送管道或總體容積上的壓力基本上由儲箱中的填充水平限定。然后，0.2至l.0bar的壓力對應(yīng)于閾值壓力，高于該閾值壓力時輸送管道中的總體容積將減小尺寸。所述閾值壓力優(yōu)選地選擇成使得獲得與操作壓力范圍的適當(dāng)?shù)拈g隔，并因此確保當(dāng)壓力處于操作壓力范圍中時輸送裝置基本上表現(xiàn)成剛性，總體容積的尺寸減小僅當(dāng)輸送裝置實際發(fā)生操作停止和回流管中的回流閥打開時發(fā)生。為了確保高于閾值壓力的特定值而需要的彈簧元件的彈簧力可以基于所需的閾值壓力、彈簧元件作用在其上的柔性壁部分的表面面積和暴露至輸送管道中的壓力來確定并固定不變。
[0026]柔性壁部分的外側(cè)優(yōu)選地經(jīng)由交換管道連接至環(huán)境，使得作用于所述柔性壁部分的外側(cè)上的壓力不會施加使柔性壁部分的運行(特別是壓力-變形特性曲線)失真的力。
[0027]如果合適，在確定輸送管道中的壓力時也考慮通過彈簧元件施加在柔性壁部分上的力。輸送管道中的壓力的一部分可以由彈簧元件補償，使得力傳感器可以僅測量壓力的一部分。為了能夠測量所述管道中的壓力，如果合適，有必要考慮壓力的由力傳感器測量的由彈簧元件補償?shù)膲毫Σ糠帧?br> [0028]在本發(fā)明的范圍內(nèi)還要求保護的是用于補償輸送裝置中形成的冰的方法，該輸送裝置具有輸送管道的總體容積，該總體容積至少部分地填充有液體添加劑，其中所述方法至少包括下列步驟:
[0029]a)停止輸送裝置的泵的操作；
[0030]b)打開在輸送管道和用于液體添加劑的儲箱之間產(chǎn)生連接的回流管的回流閥；
[0031]c)主動減小填充有液體添加劑的總體容積的尺寸；
[0032]d)通過回流閥將液體添加劑排出到儲箱內(nèi)；和
[0033]e)由于輸送管道中的液體添加劑凍結(jié)而被動增加總體容積。
[0034]根據(jù)本發(fā)明的方法可以特別通過根據(jù)本發(fā)明的輸送裝置實施或進行。關(guān)于所述輸送裝置說明的優(yōu)點和設(shè)計特征可以類似地轉(zhuǎn)移到所述方法。這同樣適用于下面描述的根據(jù)本發(fā)明的方法的優(yōu)點和設(shè)計特征，其可以類似地轉(zhuǎn)移到根據(jù)本發(fā)明的輸送裝置。
[0035]對形成冰的補償此處特別指的是對通常與形成冰相關(guān)聯(lián)地出現(xiàn)或者與添加劑的所產(chǎn)生的冰壓相關(guān)聯(lián)出現(xiàn)的容積膨脹的補償。容積膨脹借助于為添加劑提供的容積的尺寸增加而獲得。[0036]步驟a)中的泵的操作的停止通常與連接至廢氣處理裝置的內(nèi)燃機的停止相關(guān)聯(lián)，輸送裝置連接至內(nèi)燃機所連接的廢氣處理裝置，以便供給液體添加劑。
[0037]在步驟b)中打開回流管中的回流閥通常是自動發(fā)生的?；亓鏖y優(yōu)選設(shè)計成電磁閥，當(dāng)施加電流時電磁閥關(guān)閉，當(dāng)未施加電流時電磁閥打開。基于操作的停止，供給至輸送裝置的電流優(yōu)選被中斷。然后，回流管中的回流閥自動打開并在輸送管道的總體容積和儲罐之間通過回流管產(chǎn)生連接。因此，總體容積中的壓力下降，因為輸送管道中或總體容積中的加壓的液體添加劑可以在回流管泄漏。
[0038]然后，在步驟c)中，總體容積可以通過相對小的力減小尺寸。主動減小尺寸意味著該輸送單元的一個部件設(shè)置成用于啟動或執(zhí)行減小總體容積的尺寸的過程。這可以例如借助于使輸送管道的柔性壁部分變形至輸送管道內(nèi)的彈簧實現(xiàn)。然而，在所述方法的另一實施例中，機械致動裝置也有可能(如果合適，通過電驅(qū)動器)主動減小總體容積的尺寸。例如，滑動元件可移動到總體容積內(nèi)，以便減小總體容積的尺寸。
[0039]由于所述變形，在步驟d)中，液體添加劑被迫通過回流閥并通過回流管進入儲箱。有一個臨時的液體添加劑流通過回流管離開總體容積并回到儲箱內(nèi)。
[0040]只要溫度(輸送裝置暴露至該溫度)不會下降到足以導(dǎo)致液體添加劑凝固成冰，輸送管道的總體容積不會改變。如果溫度進一步下降并且輸送裝置的輸送管道中開始形成冰，在步驟e)中，總體容積再次增加尺寸到需要補償凍結(jié)的程度。這里，被動的尺寸增加特別意味著尺寸的增加不是借助于輸送單元的主動運動的部件實現(xiàn)的，而是取決于外部環(huán)境(在本實施例中，水基添加劑在發(fā)生凍結(jié)時體積膨脹)。補償凍結(jié)或發(fā)生凍結(jié)時產(chǎn)生的體積膨脹優(yōu)選地借助于(僅)柔性壁部分的變形而再次發(fā)生。發(fā)生在步驟e的變形優(yōu)選地與步驟c)中提供的主動變形相反。
[0041]為清楚起見，這里再次指出(如果這不從上面的描述本身體現(xiàn))，當(dāng)凍結(jié)發(fā)生時，步驟a)_d)按指定順序發(fā)生。
[0042]還建議的是具有內(nèi)燃機的機動車，用于凈化內(nèi)燃機廢氣的廢氣處理裝置，用于液體添加劑的儲箱，和設(shè)計成從儲箱向廢氣處理裝置輸送液體添加劑的所述輸送裝置。
[0043]機動車的輸送裝置還特別有利地適合于執(zhí)行所述方法。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0044]本發(fā)明和【技術(shù)領(lǐng)域】將在下面基于附圖更詳細的說明。附圖示出特別優(yōu)選的實施例，而本發(fā)明并不限于這些實施例。尤其是，應(yīng)注意的是，附圖和特別是所示出的部分僅僅是示意性的。在附圖中:
[0045]圖1示出了輸送裝置的剖視圖；
[0046]圖2示出了輸送裝置的另一剖視圖；
[0047]圖3示出了機動車；
[0048]圖4示出了輸送裝置中的壓力的圖表；和
[0049]圖5示出了輸送裝置的另一個設(shè)計變型。
【具體實施方式】
[0050]圖1和2各自示出了輸送裝置I的不同方面。因此這里將首先給出圖1和2的聯(lián)合說明。每種情況下示出的是具有從吸入點17延伸至出口 18的輸送管道4的輸送裝置I。通過輸送管道4輸送液體添加劑的泵5設(shè)置在輸送管道4中。在圖1中示出的輸送方向6上，腔室16位于泵5的下游和泵出口 15的下游。腔室16是輸送管道4的一個組成部分。輸送管道4與腔室16 —起布置在板19中。輸送管道4和腔室16可以例如鉆孔或(如果板19形成為鑄件)鑄造于板19內(nèi)。腔室16通過柔性壁部分7限定在位于與泵出口相對的一側(cè)上。因此，所述柔性壁部分7也形成了輸送管道4的壁部分。所述柔性壁部分7具有表面23，柔性壁部分借助于該表面與輸送管道4和腔室16接觸。輸送管道4與腔室16一起具有總體容積20。所述柔性壁部分7被支承在外側(cè)29上、抵靠止動部9。止動部9可例如通過覆蓋所述柔性壁部分7的帽件形成。在止動部9中也可以設(shè)置力傳感器14，用于確定在所述輸送管道4或腔室或總體容積20中的壓力。在柔性壁部分7和止動部9之間設(shè)置有彈簧元件8。優(yōu)選提供容器30，當(dāng)柔性壁部分7抵靠止動部9時，彈簧元件8可以容納在該容器30中。柔性壁部分7的表面23對于通過輸送管道4中的壓力施加在彈簧元件8上的力是決定性的。從輸送管道4優(yōu)選分支出將液體添加劑引導(dǎo)回到儲箱的回流管26。回流管26可以借助于回流閥21打開和關(guān)閉。
[0051]圖1示出了在總體容積20中普遍存在操作壓力時的輸送裝置I。此時所述柔性壁部分7壓靠止動部9。
[0052]圖2示出了當(dāng)總體容積20中的壓力低于閾值壓力時的輸送裝置I。此時彈簧元件8膨脹，和柔性壁部分7變形至總體容積20內(nèi)或腔室內(nèi)。因此圖2中的總體容積20的尺寸減小。
[0053]圖3示出了具有內(nèi)燃機25并具有用于凈化內(nèi)燃機25的廢氣的廢氣處理裝置3的機動車24。廢氣處理裝置3上提供的是噴射裝置28，液體添加劑借助于該噴射裝置供給到廢氣處理裝置3內(nèi)。為此，液體添加劑經(jīng)由管路27和輸送裝置I從儲箱2供給至噴射裝置28。
[0054]圖4示出了輸送裝置中的壓力的圖表。所述輸送裝置中的壓力被繪制在橫軸13上。所述輸送裝置的總體容積繪制在縱向容積軸12上。能看到的是，操作容積在操作壓力范圍11內(nèi)是恒定的，在輸送裝置的常規(guī)操作過程中，形成了總體容積并存在于所述輸送裝置中。如果壓力下降到低于閾值壓力31，總體容積減小。閾值壓力31表征了一個壓力，超出該壓力將發(fā)生彈簧元件的膨脹。在閾值壓力31以下，描繪了壓力與總體容積之間的關(guān)系的曲線進一步彎曲。所述彎曲表征了一個壓力，彈簧的膨脹在該壓力處完成。彈簧不能將柔性壁部分再進一步壓入輸送管道內(nèi)。
[0055]圖5示出了輸送裝置I的另一設(shè)計變型。所述輸送裝置I還具有基板19，用于輸送液體添加劑的輸送管道4位于該基板中。這里，同樣，泵5形成輸送管道4的一部分。另夕卜，也能看到從輸送管道4分支出來的回流管26，其能借助于回流閥21打開和關(guān)閉，以便產(chǎn)生或中斷從輸送管道經(jīng)由回流管回到儲箱的連接。在根據(jù)圖5的輸送裝置的設(shè)計變型中，輸送管道4設(shè)計成使得水平部分(其中水平是相對于輸送裝置在機動車中的優(yōu)選安裝基準(zhǔn)限定的)在每一種情況下具有關(guān)于水平基準(zhǔn)的傾角22。以這種方式，能夠防止空氣泡被滯留在管道中。這種空氣泡只能借助于增加的壓力從輸送裝置或輸送管道運送出來，特別是還取決于毛細管力。傾角22優(yōu)選地選擇成使得用于氣泡從輸送管道4的任意點向回流管26或向回流閥21的流動路徑是單調(diào)上升的。傾角22優(yōu)選甚至選擇成使得即使當(dāng)輸送裝置處于略微傾斜的位置時這種用于空氣泡向回流閥21的流動路徑也是單調(diào)上升的。這種傾斜位置可以在操作過程中出現(xiàn)，例如由于具有所述輸送裝置的交通工具被停放在傾斜位置。傾角22優(yōu)選為至少2°，特別優(yōu)選為至少5°。因此，有可能補償高達2°或甚至高達5°的傾斜位置。
[0056]為輸送裝置中的輸送管道提供傾角的概念也可以獨立于上面進一步描述的輸送裝置具有柔性壁部分的概念而實施。特別是，此處還指定具有至少一個輸送管道并具有用于從儲箱中的吸入點向出口輸送還原劑的泵的輸送裝置，其中輸送裝置的所有管道都處于至少2°的角度，使得存在使空氣泡從輸送管道的任意點向回流閥單調(diào)地上升(就所述空氣泡的地面測量位置而言)的流動路徑。這樣的輸送裝置可以從說明書的進一步的特征按需要補充。因此，可以專門為引言中提到的應(yīng)用領(lǐng)域，用于減少管道中的氣泡的形成，或用于所述氣泡在輸送單元中的移動受到有針對性的影響。由此，不僅可以獲得壓力波動的減少，而且可以獲得例如在加熱凍結(jié)的還原劑和/或維護和監(jiān)控裝置的輸送故障的減少。
[0057]附圖標(biāo)記列表
[0058]I輸送裝置
[0059]2 儲箱
[0060]3廢氣處理裝置
[0061]4輸送管道
[0062]5 泵
[0063]6輸送方向
[0064]7柔性壁部分
[0065]8彈簧元件
[0066]9止動部
[0067]10操作容積
[0068]11操作壓力范圍
[0069]12容積軸
[0070]13 軸線
[0071]14力傳感器
[0072]15 泵出口
[0073]16 腔室
[0074]17吸入點
[0075]18 出口
[0076]19 板
[0077]20總體容積
[0078]21回流閥
[0079]22 傾角
[0080]23 表面
[0081]24機動車
[0082]25內(nèi)燃機
[0083]26回流管[0084]27 管路
[0085]28噴射裝置
[0086]29 外側(cè)
[0087]30 容器
[0088]31閾值壓力
【權(quán)利要求】
1.一種用于將液體添加劑從儲箱(2)輸出至廢氣處理裝置(3)的輸送裝置(1)，至少包括具有總體容積(20)的輸送管道(4)，和布置在輸送管道(4)中的泵(5)，其中，所述輸送管道(4)沿輸送方向(6)在泵(5)的下游具有柔性壁部分(7)，該柔性壁部分具有定位成與輸送管道(4)相反的外側(cè)(29)，當(dāng)輸送管道(4)中的壓力在預(yù)定操作壓力范圍(11)中時，所述外側(cè)抵靠一個止動部(9)，其中，在外側(cè)(29)上設(shè)置有彈簧元件(8)，該彈簧原件設(shè)計成當(dāng)輸送管道(4)中的壓力低于閾值壓力(31)時使柔性壁部分(7)變形，使得所述輸送管道(4)的總體容積(20)的尺寸減小。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸送裝置(1)，其中，能通過回流閥(21)關(guān)閉的回流管(26)沿輸送方向(6)在泵(5)的下游從輸送管道(4)分支出來。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的輸送裝置(I)，其中，至少一個力傳感器(14)布置在止動部(9)上，該力傳感器能夠測量通過柔性壁部分(7)施加在止動部(9)上的力，以便由此確定輸送管道(4)中的壓力。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的輸送裝置(I)，其中，所述泵(5)具有泵出口(15)，并且所述輸送管道(4)在輸送方向(6)上的泵出口(15)的下游具有腔室(16)，所述泵出口(15)通向腔室(16)內(nèi)，并且所述柔性壁部分(7)布置在所述腔室(16)上，與泵出口(15)相對。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的輸送裝置(I)，其中，所述止動部(9)具有容器(30)，當(dāng)柔性壁部分(7)抵靠止動部(9)時彈簧元件(8)容納在該容器中。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的輸送裝置(I)，其中，所述彈簧元件(8)在所述柔性壁部分(7)上施加彈簧力，該彈簧力對應(yīng)于當(dāng)柔性壁部分(7)抵靠止動部(9)時關(guān)于柔性壁部分(7)的表面面積(23)的0.2至1.0bar的壓力。
7.一種用于補償在輸送裝置(I)中形成冰的方法，該輸送裝置(I)具有輸送管道(4)的總體容積(20)，其至少部分地填充有液體添加劑，該方法至少具有下列步驟: a)停止輸送裝置⑴的泵(5)的操作； b)打開在輸送管道(4)和用于液體添加劑的儲箱(2)之間產(chǎn)生連接的回流管(26)的回流閥(21)； c)主動減小填充有液體添加劑的總體容積(20)的尺寸； d)通過回流閥(21)將液體添加劑排出到儲箱(2)內(nèi)；和 e)由于輸送管道(4)中的液體添加劑凍結(jié)而被動增加總體容積(20)。
8.—種機動車(24)，該機動車(24)具有內(nèi)燃機(25)、用于凈化內(nèi)燃機(25)的廢氣的廢氣處理裝置(3)、用于液體添加劑的儲箱(2)、和根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項所述的輸送裝置(I)，其中所述輸送裝置設(shè)計成從儲箱(2)向廢氣處理裝置(3)輸送液體添加劑。
【文檔編號】F01N3/20GK103930659SQ201280056102
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2012年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月16日
【發(fā)明者】G·馬甘, C·迪烏夫, S·舍佩爾斯, J·霍格森 申請人:排放技術(shù)有限公司