Sistema de depósito modular para un agente reductor líquido con un elemento de sumidero.

Sistema de depósito modular (26) para un agente reductor líquido (3),

en el que el sistema de depósito (26) comprende al menos tres módulos:

- un primer módulo (4) que comprende un depósito (2) con una primera abertura (5) y una segunda abertura (6),

- un segundo módulo (7) que comprende un elemento de tapa (8) para recibir al menos un tubo de descarga (9), y

- un tercer módulo (10) que comprende un elemento de sumidero (1),

en donde el elemento de tapa (8) está dispuesto en la primera abertura (5) y el elemento de sumidero (1) está dispuesto en la segunda abertura (6), y el elemento de tapa (8) y el elemento de sumidero (1) inmovilizan espacialmente al tubo de descarga (9) .

Sistema de depósito modular para un agente reductor líquido con un elemento de sumidero.

La presente invención concierne a un sistema de depósito modular para un agente reductor líquido con un elemento de sumidero, en el que el depósito presenta tres módulos.

Como consecuencia de los requisitos incrementados impuestos a los valores límite de emisión de contaminantes en motores de combustión interna, se utilizan en mayor grado las instalaciones SCR en vehículos automóviles. Estas instalaciones SCR comprenden la utilización de un agente reductor, que tiene que guardarse especialmente en forma líquida como solución de urea-agua en volúmenes de depósitos separados. Los volúmenes aquí requeridos para los depósitos de agente reductor están preferiblemente en un intervalo de 3 a 10 litros, llegando también a 150 litros en el sector de vehículos industriales. Por tanto, especialmente en la integración posterior de una instalación SCR en un vehículo automóvil en el marco de una acción de reacondicionamiento se requieren formas de depósito que tienen que adaptarse a las condiciones espaciales individualmente muy diferentes de los vehículos automóviles.

Los depósitos para un agente reductor líquido presentan regularmente unos tubos de descarga a través de los cuales se puede extraer el agente reductor líquido del depósito, extendiéndose estos tubos de descarga desde una zona superior del depósito hasta el interior de éste, de modo que el depósito puede vaciarse en una medida máxima y al mismo tiempo las juntas necesarias para fijar el tubo de descarga en la pared del depósito están dispuestas en lo posible por fuera del agente reductor. Asimismo, el tubo de descarga presenta regularmente un equipo de calentamiento mediante el cual se puede fundir eventualmente al menos un pequeño volumen de agente reductor congelado y se puede transportar éste por el tubo de descarga hacia fuera del depósito.

En el documento EP 1 925 354 A1 se describe un depósito de agente reductor con un módulo de transporte para el agente reductor que está dispuesto en el depósito de agente reductor. El módulo de transporte se introduce en el depósito desde arriba a través de una abertura y está dispuesto en un sumidero del fondo del depósito, estando unido el módulo de transporte con una tapa.

En el documento DE 195 08 978 A1 se describe un depósito de carburante en el que se puede introducir a través de la abertura del depósito un módulo al que están fijados diferentes grupos, tales como la bomba de carburante, un filtro de carburante, un órgano de purga de aire del depósito, un sensor de presión y un indicador de nivel de llenado. El módulo se fija al lado del depósito opuesto a la abertura en un llamado vaso estabilizador.

El tubo de descarga presenta especialmente también una resistencia suficiente con respecto a la posible congelación del agente reductor, de modo que el tubo de descarga conserva su plena funcionalidad durante varios años de tiempo de uso. Tiene que ser diseñado especialmente con suficiente rigidez para que permanezca fijo el posicionamiento del tubo de descarga del depósito. Debido al campo de utilización de las instalaciones SCR en vehículos automóviles es necesario que los componentes de este sistema estén diseñados como compactos y especialmente flexibles respecto de su disposición en el vehículo automóvil.

Partiendo de esto, el cometido de la presente invención consiste en resolver parcialmente los problemas expuestos con respecto al estado de la técnica. En particular, se pretende indicar un sistema de depósito modular que, gracias a la fabricación a base de módulos diferentes, pueda diseñarse como muy flexible para diferentes casos de uso. Además, el sistema de depósito modular presenta un elemento de sumidero que se puede fabricar de manera sencilla y barata, presenta un pequeño peso y está diseñado en forma adecuada para estabilizar la posición del tubo de descarga e influye de manera ventajosa sobre la propia descarga. En particular, se pretende conseguir que el elemento de sumidero, gracias a un alojamiento espacialmente flexible del tubo de descarga, se pueda utilizar en el mayor número posible de diferentes formas de depósito y, por tanto, se suprima una costosa construcción individual de los distintos componentes para formas de depósito diferentes.

Estos problemas se resuelven con un sistema de depósito modular según las características de la reivindicación 1. En las reivindicaciones formuladas como subordinadas se indican ejecuciones ventajosas de la invención. Es de señalar que las características expuestas individualmente en las reivindicaciones pueden combinarse una con otras de cualquier manera tecnológicamente razonable y mostrar otras ejecuciones de la invención. La descripción, particularmente en relación con las figuras, explica la invención e indica ejemplos de realización adicionales.

Por consiguiente, se propone aquí un sistema de depósito modular para un agente reductor líquido, en donde el sistema de depósito presenta al menos tres módulos:

- un primer módulo que comprende un depósito con una primera abertura y una segunda abertura,

- un segundo módulo que comprende un elemento de tapa para recibir al menos un tubo de descarga, y

- un tercer módulo que comprende un elemento de sumidero,

en donde el elemento de tapa está dispuesto en la primera abertura y el elemento de sumidero está dispuesto en la segunda abertura, y el elemento de tapa y el elemento de sumidero inmovilizan espacialmente al tubo de descarga.

La primera abertura y la segunda abertura del depósito están realizadas aquí especialmente en forma redonda, de modo que se hace posible un giro del elemento de tapa o del elemento de sumidero con respecto al depósito. Asimismo, en el elemento de tapa está dispuesto al menos un tubo de descarga que se extiende hacia dentro del depósito desde el elemento de tapa y es recibido por el elemento de sumidero dispuesto especialmente en posición opuesta.

Disposición opuesta del elemento de sumidero y el elemento de tapa significa aquí especialmente que estos pueden estar dispuestos también formando un ángulo uno con otro, especialmente también en secciones de pared contiguas del depósito.

El segundo módulo y especialmente también el elemento de tapa están realizados preferiblemente en varias piezas y, además del tubo de descarga, pueden recibir otros componentes, especialmente una tubería de retorno que pueda conducir agente reductor sobrante o no necesario devolviéndolo al depósito desde el sistema de tubería SCR, así como sensores y eventualmente una electrónica de control o de medida. Preferiblemente, el tubo de descarga está fijado en el elemento de tapa de tal manera que se necesite un movimiento exclusivamente transversal para introducir el tubo de descarga en el elemento de sumidero. El elemento de tapa presenta especialmente un elemento de fijación giratorio con respecto al tubo de descarga, mediante el cual se puede unir el elemento de tapa con el depósito, por ejemplo a través de una rosca. Se pueden introducir así también juntos en el elemento de sumidero, por un lado, unos tubos de descarga no redondos o, por otro, varios componentes. Además, el elemento de tapa presenta al menos una superficie de sellado para sellar el depósito con respecto al entorno del mismo. En particular, están previstas dos superficies de sellado que están configuradas con diámetros diferentes en todo su perímetro. Igualmente, el elemento de tapa presenta al menos un anillo metálico que se ha incrustado preferiblemente por fundición en el elemento de tapa. Este anillo metálico es especialmente adecuado para estabilizar las superficies de sellado del elemento de tapa respecto de su redondez y planicidad y configurarlas como resistentes a la fatiga. Un anillo metálico de esta clase está previsto preferiblemente también en la primera abertura del depósito o en el elemento de fijación del elemento de tapa.

El elemento de sumidero está diseñado para recibir e inmovilizar el tubo de descarga dentro del mismo, pudiendo ser recibidos también de manera comparable al tubo de descarga otros elementos adicionales que se extiendan a través del depósito y estén dispuestos especialmente en el elemento de tapa.

Se consigue una inmovilización espacial del tubo de descarga especialmente haciendo que este tubo de descarga, después de la fijación del elemento de tapa y del elemento de sumidero al depósito, ya no pueda ser movido (por sacudidas producidas durante el funcionamiento... [Seguir leyendo]

1. Sistema de depósito modular (26) para un agente reductor líquido (3) , en el que el sistema de depósito (26) comprende al menos tres módulos:

- un primer módulo (4) que comprende un depósito (2) con una primera abertura (5) y una segunda abertura (6) ,

- un segundo módulo (7) que comprende un elemento de tapa (8) para recibir al menos un tubo de descarga (9) , y

- un tercer módulo (10) que comprende un elemento de sumidero (1) ,

en donde el elemento de tapa (8) está dispuesto en la primera abertura (5) y el elemento de sumidero (1) está dispuesto en la segunda abertura (6) , y el elemento de tapa (8) y el elemento de sumidero (1) inmovilizan espacialmente al tubo de descarga (9) .

2. Sistema de depósito modular (26) según la reivindicación 1, en el que el elemento de sumidero (1) forma el punto más profundo (11) del depósito (2) .

3. Sistema de depósito modular (26) según la reivindicación 1 ó 2, en el que el elemento de sumidero (1) está formado como una pieza de plástico separada.

4. Sistema de depósito modular (26) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el elemento de sumidero (1) está soldado con el depósito (2) a través de una unión por material.

5. Sistema de depósito modular (26) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que elemento de sumidero (1) presenta unas estructuras (14) que reducen los movimientos del agente reductor líquido (3) en la zona del elemento de sumidero (1) .

6. Sistema de depósito modular (26) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el elemento de sumidero (1) presenta un alojamiento (12) para el tubo de descarga (9) , el cual es adecuado para inmovilizar un tubo de descarga (9) dispuesto bajo un ángulo (15) de 45 a 90º con respecto al fondo (13) del depósito.

7. Sistema de depósito modular (26) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el elemento de sumidero (1) presenta un alojamiento (12) para el tubo de descarga (9) , el cual forma un ajuste con dicho tubo de descarga (9) .

8. Sistema de depósito modular (26) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el elemento de sumidero (1) presenta un alojamiento (12) para el tubo de descarga (9) , el cual tiene un bisel (16) que hace posible la introducción del tubo de descarga (9) en el alojamiento (12) .

9. Sistema de depósito modular (26) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el elemento de sumidero (1) está construido en una sola pieza.

10. Vehículo automóvil (17) que presenta un sistema de depósito modular (26) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores.