运行用于提供液体添加剂的装置的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种运行用于提供液体添加剂的装置的方法和一种用于执行根据本 发明的方法的相应的装置。
【背景技术】
[0002] 用于提供液体添加剂的装置尤其在汽车领域中用于向机动车的排气处理装置供 给液体添加剂。具有特别重要的意义的是这样的排气处理装置，其中借助于还原剂来还原 内燃发动机的排气中的氮氧化物化合物以形成诸如氮、C02和水的无害物质。相应的排气 (处理)方法被称为SCR[Selective Catalytic Reduction选择性催化还原]法。
[0003]氨通常被用作用于此方法的还原剂。氨在机动车中通常不被直接储存，而是以还 原剂前体溶液的形式储存，所述还原剂前体溶液可作为液体添加剂储存并且也作为液体添 加剂提供给排气处理装置。所述液体添加剂然后在排气内被热或水解地转化以形成实际的 还原剂氨。"水解地"指通过水解催化剂来辅助转化反应，所述水解催化剂例如可设置在排 气处理装置中的基底蜂窝体上。由品牌AdBlue?可以买到尿素含量为32.5%的尿素水溶 液。
[0004] 此类液体添加剂的一个问题在于在低温时所述添加剂可能会冻结。所述的32.5% 尿素-水溶液例如在_11°C时冻结。在机动车领域，这种低温可能特别是在冬季较长的停车 时间期间出现。为了甚至在低温下也能够运行用于提供液体添加剂的装置而没有冻结的风 险，并且尤其使得这种装置能在长停车阶段之后被迅速地设定运行，已知该装置在运行停 止之后被至少部分地排空。因而可以确保至少在装置的多个部位不存在液体添加剂，且因 而其中不会发生冻结。还已知在用于提供液体添加剂的装置中设置加热器，可借助于所述 加热器来加热该装置的至少多个部位。借助于该加热，可防止液体添加剂的冻结，或可使冻 结的液体添加剂再次解冻。
[0005] 尽管有所述措施，但如果储箱中或用于输送液体添加剂的输送单元内的液体添加 剂已完全冻结，则该装置通常不可能被迅速地设定运行。确切而言，有必要使储箱内的液体 添加剂至少部分地融化。输送单元中的液体添加剂通常必须完全解冻，或输送单元在冻结 过程之前已被排空。冻结的添加剂的解冻需要一定时间，这是因为对于对应量的液体添加 剂的解冻而言，需要只能以有限的速率提供的特定最低量的能量。
【发明内容】
[0006] 以此为出发点，本发明的一个目的是解决或至少减轻上述技术问题。尤其旨在描 述一种特别有利的运行用于提供液体添加剂的特殊装置的方法，该装置很难冻结并且在装 置中存在冻结的添加剂的情况下特别容易解冻。
[0007] 所述目的借助于根据权利要求1所述的特征的方法来实现。本发明的其它有利的 设计方案在从属权利要求中给出。权利要求中单个阐述的特征可以以任意的技术上合理的 方式相互组合并且可以得到说明书所述的内容以及特别是【附图说明】的更详细的补充，由此 给出了本发明的更多实施例。
[0008] 本发明涉及一种运行用于提供液体添加剂的装置的方法，该装置具有从储箱延伸 到添加剂分配装置的输送路径，其中输送路径的至少一个区段形成夹套（jacket)，所述方 法至少包括以下步骤：
[0009] a)沿输送方向将液体添加剂从储箱沿着输送路径输送到添加剂分配装置；
[0010] b)停止输送；
[0011] c)至少部分地排空输送路径的所述区段;和
[0012] d)借助于排空的输送路径而在夹套中形成绝热体。
[0013] 用于提供液体添加剂的装置通常包括输送液体添加剂的输送单元。对于输送过程 而言，输送单元通常具有栗。输送单元还可包括另外的有源部件。这些部件例如是借以控制 液体添加剂的输送的阀或借以监视液体添加剂的输送的传感器。除液体添加剂的输送外， 输送单元还可执行液体添加剂的计量。为此目的，输送单元例如可具有栗，该栗的输送速率 可精确地进行调节。这例如在一些往复活塞式或隔膜式栗的情况下是可行的，其中输送速 率与由栗执行的输送行程的数量成比例。栗也可以不执行计量功能，而是仅仅产生预定的 压力上升并以添加剂分配装置处的规定压力提供液体添加剂。
[0014] 添加剂分配装置例如可以是可借以向排气处理装置供给液体添加剂的供给装置。 添加剂分配装置可包括喷嘴，可借助于该喷嘴将液体添加剂以最终雾化的方式分配到排气 处理装置中。此外，添加剂分配装置可具有计量阀，可借助于该计量阀来执行液体添加剂的 计量。计量阀特别是在输送单元不执行计量功能的情况下是有利的。
[0015] 输送路径是从液体添加剂被储存在其中的储箱到添加剂分配装置的路径。该输送 路径通常由可例如通过软管形成的管路形成。输送路径也可以通过块体(block)中的内孔 至少分段形成。这种块体例如可以是上文也进行了描述的有源部件安装于其上的装配基 体。
[0016] 由输送路径形成的夹套例如是输送路径的沿着一表面延伸的区段。优选地，所述 表面界定出该装置关于其另一区域的一个特定区域，使得添加剂分配装置的所述区域通过 夹套中的绝热体彼此隔热。输送路径的形成夹套的该区段例如可具有曲折的、蜿蜒的形状。 输送路径的该区段的各个弯头(winding)于是形成夹套。也可以在夹套的区域中形成输送 路径作为区域腔。这种区域腔具有二维范围。
[0017] 在根据步骤a)的液体添加剂的输送期间，该装置通常在运行。具有上述装置的机 动车的内燃发动机典型地在步骤a)期间运行，并且在该过程中产生被传导到排气处理装置 中的排气。为了净化所述排气，所述装置向机动车的排气处理装置供给液体添加剂。
[0018] 该装置的输送停止在步骤b)中发生。通常，步骤b)作为具有所述装置的机动车的 运行停止的一部分发生。与输送停止并行地，通常执行借以将装置置于运行停止状态的特 定例行程序。这种例行程序例如可在电子存储器中存储已借助于该装置提供的液体添加剂 的量。这种信息可在今后的时点用于更新与储箱中的液体添加剂的充填液位有关的信息。 作为所述用于停止输送的例行程序的一部分，还执行根据步骤c)的输送路径的该区段的至 少部分的排空。所述排空尤其具有如下效果:防止添加剂在低温时在输送路径中冻结。
[0019] 在步骤d)中，在夹套中形成了绝热体。这借助于该区段中的液体添加剂由替代物 质替代而与步骤c)中的排空并行地发生。绝热体的形成典型地借助于具有比液体添加剂低 得多的热导率的替代物质来实现。替代物质例如可以是空气。空气的热导率比液体添加剂 的热导率低若干倍。在步骤d)之后，输送路径的该区段的区域中的热基本上仅通过热辐射 在输送路径的不同壁区段之间传递。通过经液体添加剂或经替代物质的热传导进行的热传 递基本上不再发生。因此，经夹套的导热在步骤d)之后显著减少。
[0020] 由于所述的绝热体的形成，可以确保装置的有针对性的冻结。可借助于绝热体以 有效方式控制该装置的热流出。此外，该装置总之更佳地绝热，使得在时间方面可减慢冻结 过程。总之，装置发生冻结的次数因而可显著地减少。还可以在该装置中存在冻结的液体添 加剂的情况下在运行中断之后更迅速地将该装置设置成运行，这是因为也可借助于绝热体 对装置进行有针对性的加热。不需要加热的区域与需要加热的区域被热隔离。热能不会在 未被利用的情况下流入不需要热能的区域中。
[0021] 该方法在输送路径的该