[发明专利]流体容器和具有这种流体容器的还原剂供应系统

说明书

技术领域

本发明涉及用于机动车的可加热的流体容器，所述流体容器具有用塑料制成的容器壁，该容器壁设有至少一个金属电阻加热元件。

背景技术

作为例子，机动车设有这种流体容器作为风挡洗液、燃料和尿素溶液用的储罐或作为流体过滤器的过滤器外壳或作为运送组件、尤其是用于尿素溶液。本发明还涉及用于还原剂供应系统的流体容器和用于废气净化催化器的还原剂供应系统，所述还原剂供应系统装在机动车内作为标准装置。

作为例子，这种流体容器在DE 10 2005 03 7201 A1中公开。其中所描述的流体容器是一种滤杯，所述滤杯装有用于过滤尿素溶液的滤料。容器用塑料制成。在容器底部嵌入了加热丝，所述加热丝用螺旋形方式设置。为了防止过热，加热丝与PTC加热元件串联连接，所述PTC加热元件加热相邻的流体储罐，其中PPT加热元件安装在加热外壳中，液体围绕所述加热外壳流动。然而，倘若储罐的内装物是冷的，则可能滤杯过热。在特殊情况下，这可能造成在加热电流由于PTC加热元件的加热而降到容器壁可以冷下来之前，使流体容器的塑料经受相当大的温度荷载。

从DE 10 2005 037 201 A1已知，将一种加热元件嵌入到机动车的流体容器的底部中，上述加热元件用聚合物电阻材料，尤其是PTC聚合物制成。尽管通过使用PTC聚合物作为电阻加热元件可以达到由于加热元件的PTC特性而排除容器壁的过热，但制造成本高是缺点。

发明内容

因此，本发明的目的是公开了一种方法，在所述方法中，对于机动车用的可加热流体容器，可以实现可靠而快速响应的保护防止过热。

按照本发明，因为容器壁设有PPTC元件作为保护防止过热，所以达到了这个目的，上述PPTC元件与至少一个加热元件串联连接。

在室温下，PPTC元件是很低电阻的聚合物PTC元件。作为例子，PPTCs以PolySwitch和Multifuse的商标名销售。

在按照本发明所述的流体容器如作为例子，储罐、过滤器外壳或运输组件的情况下，可以利用成本低的金属电阻加热元件作为加热元件。对PPTC元件只需要很少量的价钱较贵的PTC聚合物，上述PPTC加热元件在加热到临界转变温度的情况下，通常它的电阻改变几个数量级，因此大幅度地限制加热电流。因此，PPTC元件不是用于加热，而仅用于温度限制，像安全开关一样，构成自复位(self-resetting)安全装置。

在按照本发明所述的流体容器的情况下，将金属电阻加热元件的有利制造成本与PPTC元件的快速响应时间结合。

作为例子，为了将金属电阻加热元件嵌入到塑料中，它可以用塑料通过注塑法涂覆。通过使用设有层状部分的加热元件，可得到进一步节约成本，因为这些可以更容易装配到挤塑工具中，并具有更大的传热表面。如果作为例子加热元件用金属片切开而制成，则尤其有利并因此是优选的。曲折形加热元件可低成本地用金属薄板冲切而成。

按照本发明所述的流体容器尤其适用于机动车的尿素供应系统，也就是说，作为尿素储罐、运输组件或尿素过滤器外壳，因为在这种使用情况下，可以从穿过容器壁的欧姆加热的优点得到好处(没有任何密封和腐蚀问题，全部输出都到达PPTC的响应)，尽管这样，由于较小的容器容积优选的是200ml-300ml，所以冻结的容器内装物可以快速融化。PPTC不仅保护容器壁防止过热，而且还防止容器中尿素溶液的过热，也就是说，耐热仅高至85℃。聚酰胺，尤其是聚邻苯二甲酰胺是容器壁特别合适的材料，因为一方面它们是抗尿素腐蚀，和另一方面，具有所需的热导率和温度稳定性。

附图说明

本发明的另一些详细情况和优点可以参照附图利用实施例进行说明。

图1示出流体容器的实施例的示意图；和

图2是PPTC元件的欧姆电阻R与温度T关系的示意图；

图3示出用于机动车的废气净化催化器的尿素供应系统的实施例的示意图；及

图4示出流体容器的另一实施例的示意图。

具体实施方式