用于从储箱提取液体添加剂的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及用于从储箱提取液体添加剂的方法。在汽车领域广泛使用排气处理装 置，在排气处理装置中使用液体添加剂以净化内燃发动机的排气。
【背景技术】
[0002] 在这种排气处理装置中特别普遍使用的排气净化方法是选择性催化还原方法 (SCR方法）。在所述方法中，排气中的氮氧化合物在还原剂的辅助下发生反应以形成无害 的物质。为此，氨特别用作还原剂。氨通常不直接储存在机动车中而是以还原剂前体溶液 形式储存并作为液体添加剂提供。所述液体添加剂被供给到排气中。它可以在排气中通过 排气的热量的作用被转化以形成氨。所述转化还可以（如果适当，在排气外部）借助于水 解催化转换器来协助。特别广泛地用作用于净化排气的还原剂前体溶液的液体添加剂是尿 素水溶液。32. 5%的尿素水溶液在商品名AdBlue?下可以获得。
[0003] 为了在机动车中供给液体添加剂，通常需要储箱，所述液体添加剂储存在该储箱 中。此外，需要一个装置，液体添加剂可借助于该装置从储箱中提取并以配量方式供给到排 气处理装置。
[0004] 机动车的储箱中的液体添加剂可能含有污染物。一方面，这些污染物可能在储箱 填充过程中进入储箱。另外，液体添加剂也可以形成结晶沉积物，该结晶沉积物在储箱中作 为污染物存在。所述污染物可导致损坏用于输送和配量供给液体添加剂的装置。例如，用 于将液体添加剂配量供给到排气处理装置内的喷射器或喷嘴可被污染物堵塞。污染物在也 可能输送和配量装置中起到摩擦颗粒物的作用并因此导致磨损增加。污染物甚至可导致排 气处理设备本身的损坏。
[0005] 为了净化液体添加剂，过滤装置已被证明是有利的。然而，过滤装置的一个问题是 其作用会被污染物影响。例如，过滤装置被所述污染物污染和/或阻塞。已知对用于液体 添加剂的过滤装置进行定期维护和/或清洁是必要的。
【发明内容】
[0006] 以所述现有技术为出发点，本发明的目的是解决或至少缓解与现有技术结合的突 出问题。本发明特别寻求公开用于从储箱的内部空间提取液体添加剂的特别有利的方法。 该方法首先净化液体添加剂，并从中去除污染物以达到足够的程度。此外，输送和配量装置 无需维护，或维护量极小。
[0007] 所述目的借助于根据权利要求1的特征的方法和根据权利要求8的特征的装置实 现。本发明的更多有利的实施例在从属权利要求中说明。在权利要求中单独描述的特征可 以以任意的技术上有意义的方式相互组合并且可以通过说明书中的解释性材料补充给出 本发明的其它变型实施例。
[0008] 相应地，提出一种用于在提取点从储箱的内部空间提取液体添加剂的方法，该方 法具有至少以下步骤：
[0009] a)借助于覆盖提取点并使提取点与储箱的内部空间分开以及液体添加剂流过其 中的过滤器过滤液体添加剂，其中，液体添加剂的污染物沉积在过滤器的表面上，在提取点 从储箱提取液体添加剂；
[0010] b)由过滤器的表面上的液体添加剂的污染物形成至少一个多孔滤饼；
[0011] c)借助于所述至少一个多孔滤饼过滤液体添加剂，其中，所述液体添加剂的污染 物沉积在滤饼中，以及在提取点从储箱提取液体添加剂。
[0012] 提取点优选是抽吸点，液体添加剂可借助于栗在该抽吸点被吸出储箱。提取点优 选布置在用于供给液体添加剂的装置上。所述装置优选具有被插入储箱的箱底部中的开口 并以流体紧密的方式封闭所述开口的壳体。所述装置优选还在壳体上具有管路连接器。从 储箱提取的液体添加剂在所述管路连接器处提供。供应管路可以连接至管路连接器。这样 的供应管路可以例如通向用于将液体添加剂配量供给至排气处理装置的进料装置。输送管 道设置成从提取点到管路连接器贯穿所述装置的壳体。在所述输送管道上优选还设置有影 响液体添加剂的输送的栗。
[0013] 过滤器优选地布置成围绕该装置的壳体外侧。壳体优选为圆柱形。相应地，过滤 器优选呈环状围绕圆柱形壳体。
[0014] 中间空间优选存在于过滤器与壳体之间。所述中间空间通过过滤器与储箱的内部 空间分开。穿过所述内部空间进入中间空间的液体添加剂必须经过过滤器。因此，可以保证 液体添加剂中的污染物可以被过滤器截留且不能进入中间空间。相应地，内部空间中只有 过滤后的添加剂或基本上没有不期望的污染物的添加剂。过滤器具有过滤器表面积（分别 面向储箱的内部空间和面向中间空间）。过滤器表面积描述了过滤器的面积范围。过滤表 面积的大小优选介于90cm 2和600cm2[平方厘米]之间。该过滤器还具有过滤器深度。过滤 器深度由面向储箱内部空间的过滤器表面与面向内部空间的过滤器表面之间的距离限定。 过滤器深度优选介于0. 2mm[毫米]和IOmm之间。
[0015] 过滤器优选由多孔材料形成。所述材料可以是例如纤维的非织造材料（特别是缠 绕和/或无序排列的形式）或开放式细孔泡沫。过滤器可描述成管道系统，其在面向内部 空间的表面和面向中间空间的表面之间延伸。所述管道系统连接到两个表面上的开口。首 先有多个过滤器管道，其使内部空间的表面上的开口连接至中间空间的表面上的开口。此 外，有第二连接管道，其将所述管道相互连接并因而形成旁路，如果从内部空间到中间空间 的过滤器管道至少部分堵塞，液体添加剂可以经该旁路流动。多孔材料的特征具体在于它 不包括具有不断重复的管道形式的常规管道系统，而是包括开放、（互连）、混杂孔隙类型 的系统。
[0016] 在步骤a)的过滤液体添加剂的过程中，液体添加剂的污染物不是沉积在过滤器 表面下游的中间空间，而是直接沉积在过滤器的（外和/或内）表面上。因此，污染物不会 穿过过滤器。特别地，污染物留在储箱的内部空间中。特别地，所述过滤过程发生在储箱的 内部空间中。所述过滤过程特别是与添加剂的提取同时发生，也就是说在添加剂流穿过所 述过滤器时发生。
[0017] 在步骤b)中，由过滤器的表面上的污染物形成滤饼。这是由于越来越多的污染物 沉积在过滤器的表面上而发生的。这里，污染物最初附着到过滤器的表面上。当过滤器的 表面覆盖有污染物时，污染物也开始彼此粘附。因此滤饼开始变得更厚。所述厚度被称为 滤饼厚度。在步骤b)中形成的滤饼可以增长到高达5mm[毫米]的滤饼厚度。为此，必须 在过滤器的表面上沉积大量的污染物。
[0018] 滤饼自身是多孔的或具有多孔结构/孔群。这意味着该滤饼可渗透液体添加剂。 液体添加剂可穿过滤饼从内部空间流到过滤器的表面，并且可以从那里继续经过滤器流到 中间空间和流到提取点。滤饼的多孔结构优选与过滤器自身材料的渗透性（显著）不同。
[0019] 在步骤c)中，液体添加剂的更多污染物被沉积。然而，在步骤c)过程中，所述沉 积不（仅）发生在滤饼的表面上，而是（特别地或主要地）发生在滤饼内部。在步骤b)过 程中，沉积物优选仍沉积在滤饼的表面上，导致滤饼变得更厚。作为滤饼内部沉积的结果， 滤饼的孔隙度减少。滤饼对液体添加剂的渗透性因此也同时降低。在步骤c)中，与在滤饼 中污染物的沉积同时，液体添加剂继续在提取点从储箱提取。
[0020] 方法步骤b)和c)优选还在时间方面部分并行地发生。具体地，存在一个滤饼厚 度继续增长（步骤b))且同时发生液体添加剂在滤饼中（部分）沉积（步骤c))的阶段。 液体添加剂从储箱中的提取优选在方法步骤a)至c)无间断和/或连续地发生。
[0021] 借助于所述方法，液体添加剂的污染物可以借助于过滤器被截留，污染物不会渗 透到过滤器内。过滤器因此不会被堵塞。用于从储箱提取液体添加剂的装置的维护由此可 被简化。特别是，不需要为清洗过滤器进行定期的清洁程序。
[0022] 该方法特别有利的是，在步骤b)形成的滤饼具有多个管道，该管道从该过滤器的 表面延伸到储箱的内部空间并形成多孔结构。
[0023] 液体添加剂的污染物沉积在过滤器表面上的所述开口的边缘处，而液体添加剂流 入所述开口。滤饼中的管道（滤饼管道）因而从过滤器的开口朝向储箱的内部空间延伸。 所述滤饼中的管道优选在上文描述的过滤器中形成过滤管道的延续。优选的是，滤饼中的 管道在步骤b)和步骤c)中尽可能地保持开放且不被堵塞。这通过污染物的沉积尽可能地 和主要地发生在滤饼（步骤b))的（外）表面且仍未在滤饼（步骤c))中发生。滤饼的多 孔结构因而形成。
[0024] 该方法还有利的是，滤