Die vorliegende Erfindung betrifft einen Betriebsflüssig- keitsbehälter, aufweisend eine Heizeinrichtung, zur Bevorra- tung von Betriebsflüssigkeiten, welche die Tendenz aufweisen, bei niedrigen Umgebungstemperaturen einzufrieren.

Ein Betriebsflüssigkeitsbehälter kann vorzugsweise ein Flüs ^¬ sigkeitsbehälter für eine wässrige Harnstofflösung sein, die für ein SCR-Verfahren (Selectiv Catalytic Reduction) benötigt wird, um bei Dieselfahrzeugen die Stickoxydemission zu senken. Diese wässrige Harnstofflösung wird von dem SCR-Katalysator in den Abgasstrang, zum Beispiel mittels einer Dosierpumpe oder eines Injektors, eingespritzt. Solche bei Kraftfahrzeugen verwendete Harnstofflösungen weisen in der Regel die Tendenz auf, bei Temperaturen unterhalb von ungefähr -11 °C einzu ^¬ frieren. Der Betriebsflüssigkeitsbehälter kann jedoch auch ein Kraftstofftank, insbesondere ein Kraftstofftank für Diesel ^¬ kraftstoffe sein, da Dieselkraftstoff ebenfalls bei niedrigen Temperaturen einfrieren kann. Ein weiteres Beispiel für einen Betriebsflüssigkeitsbehälter ist ein Behälter für Scheiben- wischwasser .

Im Folgenden wird auf einen Betriebsflüssigkeitsbehälter für wässrige Harnstofflösungen Bezug genommen, wobei sämtliche Ausführungen entsprechend allgemein für jeden Betriebsflüs- sigkeitsbehälter anwendbar sind. Diese Betriebsflüssigkeits ^¬ behälter können auch für Kraftstoffe oder für Wasser sein. Wasser wird z.B. für die Wassereinspritzung bei aufgeladenen Turbomotoren oder für die Waschanlagen der Windschutzscheiben und Scheinwerfer benötigt.

Bei Umgebungstemperaturen, die unter dem Gefrierpunkt der Be ^¬ triebsflüssigkeiten liegen, frieren diese ein und müssen für einen ordnungsgemäßen Betrieb des Fahrzeugs möglichst inner ^¬ halb einer kurzen Zeit nach dem Start des Fahrzeugs aufgetaut werden. Zu diesem Zweck werden im Stand der Technik elektrisch betriebene Heizungen verwendet, die in den Betriebsflüssig- keit sbehältern angeordnet sind und zum Auftauen der Betriebs ^¬ flüssigkeit verwendet werden. Insbesondere bei großen Behäl ^¬ tern, sehr kalten Umgebungstemperaturen (Kaltländer) und/oder kurzen Betriebsdauern des Fahrzeugs (WDC = Work Drive Cycle) sind solche im Betriebsflüssigkeitsbehälter integrierte Hei- zungen überfordert. Hinzu kommt nachteilhafterweise, dass sol ^¬ che im Betriebsflüssigkeitsbehälter angeordnete Heizeinrich ^¬ tungen zum einen beständig gegenüber der Betriebsflüssigkeit sein müssen, zum anderen auch mit Schutzmaßnahmen versehen werden müssen, die sie beispielsweise gegen den Eisdruck der gefrorenen Betriebsflüssigkeit oder gegen die kinetische Ener ^¬ gie der in den Betriebsflüssigkeitsbehälter eingefüllten Be ^¬ triebsflüssigkeit oder des dort vorhandenen Eises beim Betan ^¬ ken schützt. Gleiches, insbesondere hinsichtlich der Bestän ^¬ digkeit gegenüber der Betriebsflüssigkeit, gilt ebenfalls für die Konnekt ierung der Heizeinrichtung, d. h. beispielsweise der Kabel und Stecker, die z. B. mit Kriechsperren versehen werden müssen. Ein weiterer Nachteil der im Stand der Technik bekannten Heizeinrichtungen liegt darin, dass diese in der Regel mit dem im Betriebsflüssigkeitsbehälter angeordneten Fördermodul verbunden sind und/oder mit diesem gemeinsam ge ^¬ regelt werden.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten Betriebsflüssigkeitsbehälter bereitzustellen, der ein verlässliches, kostengünstiges und schnelles Auftauen der Betriebsflüssigkeit ermöglicht. Ein weiterer Anwendungs ^¬ fall kann bei Wasserbehältern das Verhindern von Bio-Kontami ^¬ nation (z.B. durch Algenbildung) sein, indem das Medium zeit ^¬ weise auf Temperaturen von über 70 °C erhitzt wird. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Betriebsflüs ^¬ sigkeitsbehälter mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in dessen Unteran- Sprüchen angegeben.

Der Betriebsflüssigkeitsbehälter der vorliegenden Erfindung weist zumindest eine Komponente auf, die ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend eine Förderpumpe, eine Filtereinrichtung, einen Qualitätssensor und/oder einen Füllstandsgeber. Zudem weist der Betriebsflüssigkeitsbehälter zumindest eine Heiz ^¬ einrichtung auf, wobei diese Heizeinrichtung außerhalb des Betriebsflüssigkeitsbehälters an der Wandung des Betriebs ^¬ flüssigkeitsbehälters und/oder innerhalb der Wandung des Be- triebsflüssigkeitsbehälters angeordnet ist.

Einer der Kerngedanken der vorliegenden Erfindung liegt damit darin, die Heizeinrichtung nicht in Kontakt mit der Betriebs ^¬ flüssigkeit kommen zu lassen, wodurch diese vorteilhafterweise zum einen nicht beständig gegenüber dieser Betriebsflüssigkeit zu sein braucht, noch gegen mechanische Belastungen abgesi ^¬ chert werden muss, wie dies beispielsweise durch den Eisdruck der gefrorenen Betriebsflüssigkeit oder das Aufprallen der Betriebsflüssigkeit auf die Heizeinrichtung beim Befüllen des Betriebsflüssigkeitsbehälters auftreten kann.

Bei der Förderpumpe des erfindungsgemäßen Betriebsflüssig ^¬ keitsbehälters handelt es sich um eine Förderpumpe, die zum Fördern der Betriebsflüssigkeit geeignet ist. Bevorzugt wird hierbei die Betriebsflüssigkeit mittels einer zumindest teil ^¬ weise innerhalb des Betriebsflüssigkeitsbehälters angeordne ^¬ ten Förderleitung aus dem Betriebsflüssigkeitsbehälter ge ^¬ pumpt. Weiter bevorzugt wird, falls es sich bei der Betriebs ^¬ flüssigkeit um eine wässrige Harnstofflösung handelt, diese über die Förderleitung mittels einer Injektionseinrichtung dem Abgasstrang eines Kraftfahrzeugs zugeführt.

Die Filtereinrichtung der vorliegenden Erfindung weist vor- zugsweise ein Filterelement auf und dient der Filterung der zu fördernden Betriebsflüssigkeit.

Unter einem Qualitätssensor im Sinne der Erfindung ist ein Sensor zu verstehen, mit dem bevorzugt eine Fehlbefüllung des Betriebsflüssigkeitsbehälters detektierbar ist. Die Detektion der korrekt eingefüllten Betriebsflüssigkeit kann über ver ^¬ schiedenste physikalische Parameter der Betriebsflüssigkeit erfolgen, beispielsweise über eine Dichtemessung oder über Leitfähigkeitsmessung der eingefüllten Betriebsflüssigkeit.

Als Füllstandsgeber kann beispielsweise ein Ultraschallsensor Verwendung finden, der bevorzugt so innerhalb des Betriebs ^¬ flüssigkeitsbehälters platziert wird, so dass dieser an der Stelle des höchstmöglichen Flüssigkeitsstandes der Betriebs- flüssigkeit angeordnet wird. Als Füllstandsgeber kann jedoch beispielsweise auch eine sogenannte Kombi-Sensor-Einheit vor ^¬ gesehen sein, die sowohl einen (Ultraschall-) Füllstandssensor als auch einen Dichtesensor als Qualitätssensor umfasst. Der Dichtesensor dient dazu, die korrekte Konzentration der wäss- rigen Harnstofflösung im Betriebsflüssigkeitsbehälter zu ge ^¬ währleisten bzw. eine von der Norm abweichende Konzentration zu detektieren.

Die Komponenten ausgewählt aus der Gruppe umfassend eine För- derpumpe, eine Filtereinrichtung, einen Qualitätssensor und/oder einen Füllstandsgeber lassen sich im Sinne der vor ^¬ liegenden Erfindung frei miteinander kombinieren. Vorteilhaf ^¬ terweise sind jedoch einzelne, mehrere oder alle dieser Korn- ponenten im Betriebsflüssigkeitsbehälter angeordnet. Noch be ^¬ vorzugter sind einzelne, mehrere, oder alle dieser Komponenten in einem Modulgehäuse angeordnet, über das die Komponente von außen und durch eine Öffnung im Boden des Betriebsflüssig- keitsbehälters austauschbar eingesetzt werden kann. Noch be ^¬ vorzugter ist ein solches Modulgehäuse mit dem Boden des Be ^¬ triebsflüssigkeitsbehälters auf der Innenseite dieses Behäl ^¬ ters flüssigkeitsdicht verbunden. Solche in einem Modulgehäuse angeordnete Komponenten können auch als Fördermodul bezeichnet werden.

Der Betriebsflüssigkeitsbehälter weist weiterhin ein Vorrats ^¬ volumen zur Bevorratung der Betriebsflüssigkeit auf, das durch die Wandung des Betriebsflüssigkeitsbehälters begrenzt wird. Die Wandung des Betriebsflüssigkeitsbehälters weist zwei Sei ^¬ ten bzw. Oberflächen auf, wobei diejenige Seite bzw. Oberflä ^¬ che, die in Kontakt mit der Betriebsflüssigkeit stehen kann, als Innenseite bzw. innere Oberfläche bezeichnet wird, während diejenige Seite bzw. Oberfläche, die nach Befüllung des Be- hälters nicht in Kontakt mit der Betriebsflüssigkeit steht, als Außenseite bzw. äußere Oberfläche des Betriebsflüssig ^¬ keitsbehälters bezeichnet wird. Weiterhin beziehen sich vor ^¬ zugsweise alle Angaben zur Richtung bzw. Ausrichtung in Bezug auf den Betriebsflüssigkeitsbehälter (z. B. der „Boden", bzw. „Behälterboden", oder die „tiefste Stelle") auf einen ord ^¬ nungsgemäß in ein Kraftfahrzeug verbauten Betriebsflüssig ^¬ keitsbehälter und dessen so gegebene räumliche Anordnung.

Der Betriebsflüssigkeitsbehälter gemäß der vorliegenden Er- findung weist weiterhin eine Heizeinrichtung auf, die außer ^¬ halb des Betriebsflüssigkeitsbehälters an der Wandung des Be ^¬ triebsflüssigkeitsbehälters und/oder innerhalb der Wandung des Betriebsflüssigkeitsbehälters angeordnet ist. Damit ist die Heizeinrichtung an der Außenseite bzw. der äußeren Ober ^¬ fläche der Wandung des Betriebsflüssigkeitsbehälters angeord ^¬ net und/oder zwischen der Außenseite und der Innenseite bzw. zwischen der äußeren Oberfläche und der inneren Oberfläche des Betriebsflüssigkeitsbehälters angeordnet. Vorzugsweise ist die Heizeinrichtung an der Außenseite bzw. der äußeren Ober ^¬ fläche der Wandung des Betriebsflüssigkeitsbehälters angeord ^¬ net, da hierdurch eine besonders leicht umzusetzende Anbrin ^¬ gung ermöglicht wird.

Für den Fall, dass die Heizeinrichtung außerhalb des Betriebs ^¬ flüssigkeitsbehälters an der Wandung desselben angeordnet ist, ist diese vorzugsweise direkt an dieser angebracht. In anderen kontaktiert die Oberfläche der Heizeinrichtung die äußere Oberfläche des Betriebsflüssigkeitsbehälters. Hierunter soll verstanden werden, dass Heizeinrichtung und äußere Oberfläche des Betriebsflüssigkeitsbehälters so in Kontakt miteinander stehen, dass ein Wärmefluss zwischen Heizeinrichtung und Ober ^¬ fläche gegeben ist. Dies schließt nicht aus, dass zwischen Heizeinrichtung und äußerer Oberfläche des Betriebsflüssig ^¬ keitsbehälters eine dazwischenliegenden Haftvermittlungs ^¬ schicht, wie beispielsweise einem Klebstoff oder einem Kunst ^¬ stoff, angeordnet ist. Weiter vorzugsweise ist die Heizein ^¬ richtung stoffschlüssig mit der Wandung des Betriebsflüssig- keitsbehälters verbunden, beispielsweise durch Verklebung.

Der Betriebsflüssigkeitsbehälter kann aus thermoplastischem Kunststoff ausgebildet sein. Vorzugweise wird dieser im Spritzgussverfahren oder durch ein Blasformverfahren herge- stellt. Vorzugsweise ist die Wandung des Betriebsflüssigkeits ^¬ behälters mehrschichtig ausgeführt, d. h. sie weist zumindest zwei thermoplastische KunstStoffschichten auf. In einem sol ^¬ chen Fall kann die Heizeinrichtung bevorzugt zwischen zwei solchen thermoplastischen Kunst Stoffschichten - und damit in ^¬ nerhalb der Wandung des Betriebsflüssigkeitsbehälters - ange ^¬ ordnet werden. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Betriebsflüssigkeitsbe ^¬ hälter um einen Betriebsflüssigkeitsbehälter für Fahrzeuge, weiter bevorzugt für Kraftfahrzeuge.

Die Heizeinrichtung der vorliegenden Erfindung ist bevorzugt eine Heizeinrichtung zur Bereitstellung wenigstens einer eis ^¬ freien Teilmenge der Betriebsflüssigkeit, weiter bevorzugt zur Bereitstellung wenigstens einer eisfreien Teilmenge und weiter bevorzugt zur Bereitstellung wenigstens einer eisfreien Teil ^¬ menge der Betriebsflüssigkeit bei niedrigen Umgebungstempera- turen. Insbesondere liegen diese niedrigen Umgebungstempera ^¬ turen bevorzugt in einem Temperaturbereich von < -10 °C.

Die Heizeinrichtung kann an jeder geeigneten Stelle an oder innerhalb der Wandung des Betriebsflüssigkeitsbehälters ange- ordnet sein, die das Auftauen der Betriebsflüssigkeit ermög ^¬ licht oder dazu führt, dass diese trotz niedriger Umgebungs ^¬ temperaturen in einem flüssigen Aggregat zustand bleibt. Be ^¬ vorzugt ist die Heizeinrichtung im Bereich des Bodens des Betriebsflüssigkeitsbehälters angeordnet. Hierunter soll die untere Hälfte, das untere Drittel, oder bevorzugt das untere Viertel des Betriebsflüssigkeitsbehälters verstanden werden. Noch bevorzugter ist die Heizeinrichtung in einem Bereich nahe oder an der tiefsten Stelle des Betriebsflüssigkeitsbehälters angeordnet. Dies hat den Vorteil, dass die eingefrorene Be- triebsflüssigkeit bevorzugt an der Stelle aufgetaut wird, an der sie in der Regel auch aus dem Betriebsflüssigkeitsbehälter entnommen wird. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Heizelement nahe, oder an der Öffnung im Boden des Betriebsflüssigkeitsbehälters ange ^¬ ordnet, durch welche die Betriebsflüssigkeit entnommen wird. Bevorzugt weist der Betriebsflüssigkeitsbehälter eine Öffnung im Bereich seines Bodens auf durch den die Betriebsflüssigkeit entnommen werden kann. Noch bevorzugter ist diese Öffnung im unteren Viertel und/oder im Bereich der - oder bevorzugt an der - tiefsten Stelle des Betriebsflüssigkeitsbehälters ange ^¬ ordnet . Besonders vorteilhaft kann die Heizeinrichtung an einer ande ^¬ ren Stelle als im Bereich der Öffnung des Betriebsflüssig ^¬ keitsbehälters bzw. des Fördermoduls angeordnet sein. Dies kann bedeuten, dass die Heizeinrichtung nicht an der tiefsten Stelle des Betriebsflüssigkeitsbehälters angeordnet ist. Hierdurch wird gewährleistet, dass ein Auftauen auch an wei ^¬ teren Stellen als an dem Modul erfolgt, was zu einem verbes ^¬ serten Auftauverhalten führt. Weiterhin ist eine solche An ^¬ ordnung insbesondere bei Einfrieren in Schräglage des Fahr ^¬ zeugs von Vorteil. Es sind jedoch auch Kombinationen denkbar und bevorzugt, an der die Heizeinrichtung sowohl im Bereich der Öffnung des Betriebsflüssigkeitsbehälters als auch an ei ^¬ ner weiteren, davon entfernten Stelle angeordnet ist. Hierzu eignet sich insbesondere eine Folienförmige Heizeinrichtung, die großflächig an dem Betriebsflüssigkeitsbehälter ange- bracht werden kann.

Die Heizeinrichtung ist nicht Teil des Fördermoduls, wie im Stand der Technik bekannt. Sie kann jedoch vorzugsweise zu ^¬ sätzlich zu einem solchen Fördermodul mit integriertem Heiz- element verbaut sein. Dies hat den Vorteil, dass eingefrorene Betriebsflüssigkeit auch an einer anderen Stelle, als der Po ^¬ sition des Fördermoduls - welches im Regelfall an der tiefsten Stelle des Betriebsflüssigkeitsbehälters angeordnet ist - auf ^¬ getaut werden kann. Besonders vorteilhaft ist dies bei einem Einfrieren der Betriebsflüssigkeit in Schräglage des Kraft ^¬ fahrzeugs .

Die Heizeinrichtung der vorliegenden Erfindung kann jegliche geeignete Form aufweisen. Bevorzugt ist die Heizeinrichtung flexibel ausgeführt. Besonders bevorzugt ist die Heizeinrich ^¬ tung folienförmig und/oder flexibel ausgeführt. Hierunter soll verstanden werden, dass die Heizeinrichtung aus zumindest ei ^¬ ner Schicht aufgebaut ist, die vorzugsweise flexibel ist. Hierdurch wird vorteilhafterweise gewährleistet, dass die Hei ^¬ zeinrichtung die Wandung des Betriebsflüssigkeitsbehälters auch dann sehr effizient und über eine möglichst große Fläche kontaktieren kann, wenn dieser eine Kontur aufweist. In ande ^¬ ren Worten führt eine folienförmige und/oder flexible Ausfüh- rung der Heizeinrichtung dazu, dass sich diese auf einfache Art und Weise an eine vorgegebene Form des Betriebsflüssig ^¬ keitsbehälters anpasst und an der Wandung des Betriebsflüs ^¬ sigkeitsbehälters und/oder innerhalb der Wandung des Betriebs ^¬ flüssigkeitsbehälters angeordnet werden kann. Ganz besonders bevorzugt ist die Heizeinrichtung auf die äußere Oberfläche der Wandung des Betriebsflüssigkeitsbehälters aufgebracht, weiter bevorzugt durch Aufkleben, insbesondere über eine Haft ^¬ vermittlerschicht. Noch weiter bevorzugt weist die Heizein ^¬ richtung hierbei eine im Weiteren genauer beschriebene Isola- tionsschicht auf, die die Heizeinrichtung zumindest teilweise, bevorzugt vollständig, überdeckt.

Eine folienförmige Heizeinrichtung der vorliegenden Erfindung besteht bevorzugt aus zumindest drei Schichten. Die erste Schicht, im Folgenden als SubstratSchicht bezeichnet, dient als Trägerschicht und zum Aufbringen der Heizeinrichtung auf die Wandung des Betriebsflüssigkeitsbehälters. Diese Sub ^¬ stratschicht besteht bevorzugt aus einem Polyimid (PI), Po- lypropylen (PP) , Polyethylenterephthalat (PET) , Polyethylen- naphthalat (PEN) und/oder einem Flüssigkristallpolymer. Be ^¬ sonders bevorzugt besteht die SubstratSchicht aus einem Po- lyethylennaphthalat (PEN) .

Weiter bevorzugt weist die SubstratSchicht eine Schichtdicke von ungefähr 25 bis 100 pm, weiter bevorzugt von 25 bis 50 pm auf. Die zweite, über der ersten Schicht der folienförmigen Heizeinrichtung angeordnete Schicht wird als Heizpolymer- schicht bezeichnet. Diese führt bei Anlegen einer elektrischen Spannung zu einer Wärmeentwicklung, bevorzugt durch das Aus ^¬ senden von infraroter Strahlung. Die Heizpolymerschicht weist bevorzugt eine Schichtdicke von 5 bis 50 pm, noch bevorzugter von ungefähr 20 pm auf.

Bei dem Heizpolymerhandelt es sich bevorzugt um ein Polymer auf Kohlenstoffbasis , insbesondere um einen Kohlenstofflack, der auch als Carbonlack bezeichnet werden kann. Bevorzugt han ^¬ delt es sich bei dem Heizpolymer um eine elektrisch leitfähige Tinte (conductive ink) . Die Verwendung eines Lackes und/oder einer Tinte hat die Vorteile, dass Mischungen verschiedener Heizpolymere leicht hergestellt werden können und das Heizpo ^¬ lymer mit geringer und gleichmäßiger Schichtdicke aufgebracht und/oder - bevorzugt unter Ausbildung von Strukturen - aufge- druckt, werden kann. Carbonlacke dieser Art sind dem Fachmann hinlänglich bekannt. Weiter bevorzugt weist das Heizpolymer einen PTC-Effekt auf, d.h. es handelt sich um einen Kaltlei ^¬ ter. Weiter bevorzugt handelt es sich bei dem Heizpolymer um ein Heizpolymer mit nichtlinearem Widerstandsverlauf. Noch bevorzugter weist das Heizpolymer bei einer bestimmten Tempe ^¬ ratur einen PTC-Knick auf. Dieser entspricht einer Grenztem ^¬ peratur. Bis zum Erreichen dieser Grenztemperatur verläuft der Widerstand im Wesentlichen linear zur Temperatur. Ab Erreichen der Grenztemperatur, d.h. mit Erreichen des PTC-Knicks - nimmt der Widerstand mit steigender Temperatur für einen bestimmten Temperaturbereich deutlich stärker als bisher zu. In anderen Worten verläuft der Widerstand im Wesentlichen exponentiell zur Temperatur. Ab dem Erreichen der Grenztemperatur, d.h. ab dem / am PTC-Knick nimmt der Widerstand bevorzugt pro °C Tem ^¬ peraturerhöhung um einen Faktor > 5 und -S 10 stärker zu, als vor dem Erreichen dieser Grenztemperatur. Dies dient in der vorliegenden Erfindung vorteilhafterweise als Selbstschutz ohne das eine Regelelektronik notwendig ist.

Besonders bevorzugt liegt der PTC-Knick in einem Bereich von ^ 50 °C und -S 120 °C. Hierdurch wird vorteilhafterweise ein sicheres und automatisches Abschalten des Heizelements ge ^¬ währleistet .

Weiter bevorzugt handelt es sich bei dem Heizpolymer um eine Mischung, d.h. eine Heizpolymermischung, zumindest zweier Heizpolymere wie Carbonlacke bzw. elektrisch leitfähiger Tin ^¬ ten. Noch bevorzugter um Heizpolymere mit unterschiedlichen PTC-Knicken. Überraschenderweise führte eine solche Kombina ^¬ tion von zumindest zwei Heizpolymeren zur Ausbildung einer Widerstandskurve mit zumindest 2 PTC-Knicken. Hierdurch wird vorteilhafterweise eine Aufspreizung des Temperaturbereichs gewährleistet in welcher der elektrische Widerstand des Heizpolymers, bzw. der Mischung der zumindest zwei Heizpoly ^¬ meren, mit weiter zunehmender Temperatur abnimmt. Bei der Mi ^¬ schung handelt es sich bevorzugt um eine Mischung der ver ^¬ mischten Heizpolymere zu gleichen Teilen. Bei Verwendung von zwei Heizpolymeren in der Mischung liegen diese damit bevor- zugt in einem 1:1 Mengenverhältnis vor.

Ganz besonders bevorzugt hat das erste der zumindest zwei vermischten Heizpolymere einen PTC-Knick bei ungefähr 60 °C und das zweite der zumindest zwei Heizpolymere einen PTC-Knick von > 60 ⁰ C und -S 100 °C, bevorzugt bei ungefähr 80 °C. Die hieraus bestehende Heizpolymermischung weist weiter bevorzugt zwei PTC-Knicke auf, wobei der erste PTC-Knick bei ungefähr 60 °C liegt und der zweite PTC-Knick bei > 60 ⁰ C und < 100 °C, bevorzugt bei ungefähr 80 °C.

Als dritte Schicht der folienförmigen Heizeinrichtung, die wiederum über der Heizpolymerschicht angeordnet ist, ist eine Schutzschicht vorgesehen. Diese weist bevorzugt eine Schicht- dicke von 15 bis 50 pm auf. Die Schutzschicht besteht bevorzugt aus einem Polyimid (PI), Polypropylen (PP) , Polyethylentereph- thalat (PET), Polyethylennaphthalat (PEN) und/oder einem Flüs ^¬ sigkristallpolymer . Besonders bevorzugt besteht die Schutz ^¬ schicht aus einem Polyethylennaphthalat (PEN) . Noch bevorzug- ter besteht die Schutzschicht aus demselben Material wie die SubstratSchicht .

Die folienförmige Heizeinrichtung der vorliegenden Erfindung kann weiterhin zusätzliche Schichten, wie z. B. Haftvermitt- lungsschichten, enthalten auf die weiter unten eingegangen wird .

Bevorzugt weist die folienförmige Heizeinrichtung zwischen Schutzschicht und SubstratSchicht eine oder mehrere Elektroden auf, welche die Heizpolymerschicht elektrisch kontaktieren. Diese Elektroden sind bevorzugt metallische Elektroden, weiter bevorzugt bestehen sie aus Kupfer oder Silber. Beide Elemente zeichnen sich durch eine leichte Verarbeitbarkeit und einen geringen elektrischen Widerstand aus. Am bevorzugtesten be- steht oder bestehen die Elektrode (n) aus Kupfer. Die Elektro ^¬ den können bevorzugt mittels eines Druck- und/oder Ätzverfah ^¬ rens auf die SubstratSchicht aufgebracht worden sein. Weiter bevorzugt kontaktieren die Elektroden die Heizpolymer ^¬ schicht auf einer Seite oder auf beiden Seiten (Durchkontak- tierung) . Die Durchkontaktierung hat neben einer verbesserten Kontaktierung der SubstratSchicht den weiteren Vorteil, dass die erfindungsgemäße Heizfolie nach ihrer Herstellung und ins ^¬ besondere vor Anbringung auf den erfindungsgemäßen Betriebs ^¬ flüssigkeitsbehälter konfektioniert werden kann.

Die folienförmige Heizeinrichtung der vorliegenden Erfindung kann auch als gekapselte folienförmige Heizeinrichtung be ^¬ zeichnet werden, da die eigentliche Heizpolymerschicht auf der einen Seite durch eine SubstratSchicht und auf der anderen Seite durch die Schutzschicht gekapselt vorliegt, und somit vorteilhafterweise vor Umwelteinflüssen geschützt ist. Wie bereits zuvor ausgeführt, wird in einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung eine solche flexible folienför- mige Heizeinrichtung stoffschlüssig, d. h. zum Beispiel mit ^¬ tels Verklebung oder Verschweißung mit der Außenwand des Be ^¬ triebsflüssigkeitsbehälters verbunden .

Besonders bevorzugt wird die erfindungsgemäße folienförmige Heizvorrichtung mittels einer Haftvermittlungsschicht, bevor ^¬ zugt mittels eines Klebebandes auf die außenliegende Oberflä ^¬ che des Betriebsflüssigkeitsbehälters aufgebracht. Weiter be- vorzugt handelt es sich bei dem Klebeband um ein beidseitig klebendes Klebeband. Noch weiter bevorzugt weist das Klebeband eine Schichtdicke von < 200 pm auf und/oder das Klebeband ist ein einschichtiges Klebeband. Beides hat den Vorteil, dass ein ausreichender Wärmetransfer von Heizeinrichtung zu Betriebs- flüssigkeitsbehälterwand gewährleistet bleibt. Während jedes dem Fachmann bekannte und geeignete Klebeband Verwendung fin ^¬ den kann, wird ein Klebeband auf Acrylatbasis bevorzugt. Ganz besonders bevorzugt handelt es sich bei dem Klebeband um ein Transferklebeband . Das Klebeband weist weiter bevorzugt und zumindest auf der der (später) der Wand des Betriebsflüssigkeitsbehälters zugewand ^¬ ten Seite einen druckempfindlichen Klebstoff auf. Hierdurch wird vorteilhafterweise ein leichtes Anbringen der folienför- migen Heizvorrichtung, z.B. durch simples Andrücken, an den Betriebsflüssigkeitsbehälter gewährleistet .

Noch weiter bevorzugt ist zwischen dem Klebeband und der Sub ^¬ stratschicht noch eine Wärmeleitschicht, insbesondere eine Metallschicht, bevorzugt eine Metallfolie angeordnet. Beson ^¬ ders bevorzugt besteht die WärmeleitSchicht aus Aluminium oder Kupfer. Eine solche WärmeleitSchicht verbessert unter anderem den Wärmetransfer von Heizeinrichtung zu Betriebsflüssig- keitsbehälter .

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Betriebsflüssigkeitsbehälter zumindest eine Isola ^¬ tionsschicht, noch bevorzugter eine thermische Isolations ^¬ schicht auf. Hierdurch wird vorteilhaft gewährleistet, dass die durch die Heizeinrichtung erzeugte Wärme nicht an die Umgebung, sondern vorrangig an den Betriebsflüssigkeitsbehäl ^¬ ter und damit an die eingefrorene Betriebsflüssigkeit abgege ^¬ ben wird, wodurch ein effizienterer Betrieb der Heizeinrich ^¬ tung gewährleistet ist.

Bevorzugt handelt es sich bei der Isolationsschicht um einen Schaum (der auch als Schaumstoff bezeichnet werden kann) , be ^¬ vorzugt einen Kunststoffschäum. Besonders bevorzugt handelt es sich bei dem KunstStoffschäum um einem Polyethylen-, einen Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk- und/oder einen Polyurethan ^¬ schaum (PE-Schaum, EPDM- bzw. PU-Schaum) . Verfahren zum Auf ^¬ schäumen, insbesondere von Kunststoffen, sind dem Fachmann bekannt. Die Verwendung eines Schaums als Isolationsschicht hat den Vorteil, dass diese in einfacher Weise aufgetragen werden kann und sich weiterhin leicht an die Formgebung des Betriebsflüsigkeitsbehälters anpasst. Weiter bevorzugt han ^¬ delt es sich bei dem Schaum um einen geschlossenzelligen Schaum. Dies hat den weiteren Vorteil, dass eine geringe Was ^¬ seraufnahme durch den Schaum erfolgt. Die Isolationsschicht, insbesondere bei Vorliegen als Schaum, weist bevorzugt eine Dicke von > 2 mm und -S 12 mm, bevorzugter > 4 mm und -S 8 mm, noch bevorzugter von ungefähr 6 mm, ungefähr 7 mm oder ungefähr 8 mm auf.

Bevorzugt ist die Isolationsschicht die äußerste Schicht des Betriebsflüssigkeitsbehälters der vorliegenden Erfindung. Weiter vorzugsweise ist diese über der Heizeinrichtung ange- bracht und/oder bedeckt diese zumindest teilweise. Beispiels ^¬ weise und besonders bevorzugt kann die Isolationsschicht auf die Schutzschicht der folienförmigen Heizeinrichtung aufge ^¬ bracht sein, insbesondere dann, wenn die folienförmige Heiz ^¬ vorrichtung an der äußeren Oberfläche des Betriebsflüssig- keitsbehälters angebracht ist. Insbesondere, aber nicht aus ^¬ schließlich für den Fall, dass die Heizeinrichtung in der Wandung des Betriebsflüssigkeitsbehälters angeordnet ist, kann die Isolationsschicht auch auf die äußere Oberfläche des Betriebsflüssigkeitsbehälters angebracht werden, bevorzugt wird sie hierbei - zumindest teilweise - oberhalb der Heiz ^¬ einrichtung angebracht. Hiermit ist gemeint, dass die Isola ^¬ tionsschicht in einem Bereich der äußeren Oberfläche der Wan ^¬ dung des Behälters angebracht wird, in welchem auch die Hei ^¬ zeinrichtung angeordnet ist. Als bevorzugte Isolationsschich- ten im Sinne der Erfindung kommen insbesondere PU- und/oder PE-Schaum in Betracht.

Die Isolationsschicht ist weiter bevorzugt auf der von der Betriebsflüssigkeitsbehälter wegweisenden Oberfläche, d.h. auf ihrer Außenseite - zumindest teilweise von einer Metall ^¬ folie bedeckt. In anderen Worten umfasst die Isolations ^¬ schicht, insbesondere bei Vorliegen als Schaumschicht, bevor ^¬ zugt eine Metallfolie als äußerste Schicht. Dies hat die wei- teren Vorteile einer verbesserten Wärmeisolierung als auch einer verbesserten Beständigkeit der Isolationsschicht gegen ^¬ über Umwelteinflüssen. In anderen Worten ist die Isolations ^¬ schicht bevorzugt mit einer Metallfolie kaschiert. Besonders bevorzugt handelt es sich bei dieser Metallfolie um eine Alu- miniumfolie.

Besonders bevorzugt wird die erfindungsgemäße Isolations ^¬ schicht mittels einer Haftvermittlungsschicht, bevorzugt mit ^¬ tels eines Klebebandes auf die Heizpolymerschicht des Be- triebsflüssigkeitsbehälters aufgebracht. Weiter bevorzugt handelt es sich bei dem Klebeband um ein beidseitig klebendes Klebeband. Noch weiter bevorzugt weist das Klebeband eine Schichtdicke von < 200 pm auf. Während jedes dem Fachmann bekannte und geeignete Klebeband Verwendung finden kann, wird ein Klebeband auf Acrylatbasis bevorzugt. Ganz besonders be ^¬ vorzugt handelt es sich bei dem Klebeband um ein Transferkle ^¬ beband .

Weiter bevorzugt ist zwischen der Isolationsschicht und der Heizpolymerschicht zumindest eine weitere Schicht, insbeson ^¬ dere eine oder mehrere Schutzschichten, bevorzugt aus unter ^¬ schiedlichen Materialien angeordnet. Als Schutzschicht kommt jedes dem Fachmann bekannte und geeignete Material in Be ^¬ tracht. Besonders bevorzugt ist hierbei auf der Heizpolymer- schicht eine erste Schutzschicht angeordnet. Die erste Schutz ^¬ schicht besteht weiter bevorzugt aus einem Lack, d.h. es han ^¬ delt sich um eine Lackschicht. Besonders bevorzugt handelt es sich bei dem Lack um einen Lack bzw. einen Schutzlack auf Acrylatbasis . Noch bevorzugter handelt es sich bei dem Schutz ^¬ lack um einen UV-härtenden Schutzlack. Zusätzlich ist weiter bevorzugt auf der ersten Schutzschicht, d.h. auf der dem Heiz ^¬ polymer abgewendeten Seite der ersten Schutzschicht, eine zweite Schutzschicht angeordnet. Bei der zweiten Schutzschicht handelt es sich bevorzugt um eine Schutzschicht aus Polyethy- lennaphthalat (PEN) und/oder Polypropylen (PP) . Die erste Schutzschicht, insbesondere in Form eines Schutzlacks, hat unter anderem den Vorteil, dass Unebenheiten in der Oberfläche der Heizpolymerschicht ausgeglichen werden, was zu einer bes ^¬ seren Kontaktierung der einzelnen Schichten des Heizelements führt und somit neben einer verbesserten Stabilität auch zu einem verbesserten Wärmetransfer führt. Die zweite Schutz ^¬ schicht sorgt insbesondere für einen verbesserten mechanischen Schutz, d.h. für eine höhere Stabilität und Beständigkeit der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Heizeinrichtung Eigenschaften eines PTC-Thermistors auf. Solche PTC-Thermistoren (Positive Temperature Coeffi- cient) sind dem Fachmann wohlbekannt und werden auch als Kalt ^¬ leiter bezeichnet. Hierbei handelt es sich um stromleitende Materialien, die den Strom bei tieferen Temperaturen besser leiten können als bei höheren. In anderen Worten vergrößert sich mit steigender Temperatur ihr elektrischer Widerstand. Charakteristisch für einen Kaltleiter ist es, dass der Wider ^¬ stand nicht linear zur Temperatur ansteigt. Wie dem Fachmann bekannt ist, erhöht sich die Leistung des Kaltleiters bei sinkenden Temperaturen automatisch und führt so umgekehrt zu einer erhöhten Heizleistung. Ebenso wird die Leistung bei steigenden Temperaturen selbstständig zurückgefahren. Hier ^¬ durch wird eine Heizeinrichtung bereitgestellt, die eine hohe Effizienz und Wirtschaftlichkeit aufweist, weiterhin wird durch die zuvor beschriebene automatische Reduzierung der Heizleistung einer PTC-Heizeinrichtung (PTC-Effekt ) wirksam eine Überhitzung vermieden, was zu einer erhöhten Sicherheit der Heizeinrichtung führt. Dies ist insbesondere für die Ver ^¬ wendung solcher Heizeinrichtungen in den Betriebsflüssig- keitsbehältern der vorliegenden Erfindung vorteilhaft. In ei ^¬ ner besonders bevorzugten Ausführungsform weist die Heizpoly ^¬ merschicht einer folienförmigen Heizeinrichtung der vorlie ^¬ genden Erfindung einen PTC-Thermistor bzw. einen Kaltleiter auf .

Vorteilhafterweise kann die Maximaltemperatur des Kaltleiters in gewissen Grenzen und basierend auf dessen Aufbau bestimmt werden. In einer bevorzugten Ausführungsform liegt diese Ma ^¬ ximaltemperatur in einem Bereich von > 50°C und -S 100°C, be- vorzugter in einem Bereich von > 60°C bis -S 90°C und am be ^¬ vorzugten in einem Bereich zwischen > 70°C und -S 80°C.

Bevorzugt ist die Heizeinrichtung eine elektrisch betriebene Heizeinrichtung. Generell kann die Heizeinheit der vorliegen- den Erfindung mit Gleichstrom oder Wechselstrom betrieben wer ^¬ den. Bevorzugt wird diese jedoch mit Gleichstrom betrieben.

Ein weiterer Vorteil des zuvor beschriebenen PTC-Effekts ist es, dass eine Regelung der Heizeinrichtung im Wesentlichen entfallen kann. Dementsprechend wird in einer bevorzugten Aus ^¬ führungsform die den Kaltleiter aufweisende Heizeinrichtung nicht geregelt. Noch bevorzugter ist diese jedoch steuerbar ausgeführt. Hierbei ist die Heizeinrichtung bevorzugt direkt oder indirekt mit einem Temperatursensor verbindbar, wobei es sich noch bevorzugter um einen Temperatursensor zur Ermittlung der Umgebungstemperatur handelt, wie dieses regelmäßig in Kraftfahrzeugen zu finden ist. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist das Heizelement mit einem Temperatursensor verbindbar oder mit diesem verbunden, und wird so angesteuert, dass es lediglich bei einer Außentemperatur bzw. einer Umge ^¬ bungstemperatur von < -10°C aktiviert wird. Hierdurch wird vorteilhafterweise ein komplettes Einfrieren der Betriebs ^¬ flüssigkeit verhindert, bei höheren Temperaturen jedoch ein unnötiges Heizen vermieden. In anderen Worten wird das Heiz ^¬ element nur bei einer niedrigen Umgebungstemperatur, bevor ^¬ zugter bei einer Umgebungstemperatur von < -10 °C eingeschaltet bzw. aktiviert. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist der er ^¬ findungsgemäße Betriebsflüssigkeitsbehälter den folgenden Aufbau auf, wobei - ausgehend von der Außenseite der Betriebs ^¬ flüssigkeitsbehälterwand - die Schichten des darauf angeord ^¬ neten Heizelements einschließlich einer darauf angeordneten Isolation in ihrer Reihenfolge angegeben werden:

1 ) Betriebsflüssigkeitsbehälterwand .

2) Haftvermittlungsschicht, insbesondere Klebeband, weiter bevorzugt Transferklebeband.

3) Optionale WärmeleitSchicht bevorzugt Metallschicht, ins ^¬ besondere Aluminium-, Silber- oder Kupferschicht. Bevor ^¬ zugt Kupferschicht.

4) SubstratSchicht , bevorzugt PEN mit darauf angeordneten Elektroden, insbesondere Kupfer- oder Silberelektroden. Die Elektroden werden bevorzugt durch ein Ätzverfahren erzeugt .

5) Heizpolymerschicht, bevorzugt aus einer Mischung zumin ^¬ dest zweier Carbonlacke. Bevorzugt weist der zumindest erste Carbonlack eine PTC-Knicktemperatur bei ungefähr 60 °C auf und der zumindest zweite Carbonlack weist eine

PTC-Knicktemperatur bei ungefähr 80 °C auf. Weiter be ^¬ vorzugt beträgt das Mischverhältnis der zumindest zwei Carbonlacke 1:1. 6) erste Schutzschicht, insbesondere Schutzlack auf Ac- rylatbasis .

7) Optionale zweite Schutzschicht, insbesondere aus PEN und/oder PP .

8) Haftvermittlungsschicht, insbesondere Klebeband, weiter bevorzugt Transferklebeband.

9) Isolationsschicht, insbesondere aus einem PE- und/oder PU-Schaum

10) Metallfolie, insbesondere Aluminiumfolie.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Heiz ^¬ einrichtung mit einer Spannungsversorgung sowie einer Steuer ^¬ einheit elektrisch verbunden, wobei die Steuereinheit einge ^¬ richtet ist, die Heizeinrichtung beim Unterschreiten einer bestimmten Temperatur, vorzugsweise beim Unterschreiten einer Temperatur von < -10°C, einzuschalten. Die Steuereinheit kann weiterhin mit einem Temperatursensor, vorzugsweise einem Tem ^¬ peratursensor zur Ermittlung der Umgebungstemperatur des Kraftfahrzeugs elektrisch verbunden sein.

Insbesondere bei einer folienförmigen Heizeinrichtung mit dem zuvor beschriebenen Schichtaufbau und darin integrierten Elektroden ist vorteilhafterweise eine elektrische Kontak- tierbarkeit dieser Heizeinrichtung an nahezu beliebiger Stelle möglich. Somit können Anschlüsse, wie z. B. Spannungsversor ^¬ gung der Heizeinrichtung, sehr flexibel an dieser angeordnet werden .

Besonders bevorzugt wird bei einer in der Wandung des Be- triebsflüssigkeit sbehalters angeordneter Heizeinrichtung und/oder einer innerhalb des Betriebsflüssigkeitsbehälters an der Wandung des Betriebsflüssigkeitsbehälters angeordneten Heizeinrichtung die elektrische Kontakt ierung des Heizele- ments durch die Schweißnähte des Betriebsflüssigkeitsbehäl ^¬ ters herausgeführt. Dies hat den Vorteil, dass die elektrische Kontaktierung nicht mit der Betriebsflüssigkeit in Kontakt kommt und somit nicht kostenaufwendig gegenüber dieser ge- schützt werden muss. Vorzugsweise besteht der Betriebsflüs ^¬ sigkeitsbehälter aus mehreren Teilen, die miteinander ver ^¬ schweißt werden, noch bevorzugter besteht er aus zwei mitei ^¬ nander verschweißten Halbschalen. Durch diese Verschweißung der einzelnen Schalen des Betriebsflüssigkeitsbehälters ent- stehen an den Kontaktflächen Schweißnähte.

In einer weiteren Ausführungsform wird ein Betriebsflüssig ^¬ keitsbehälter bereitgestellt aufweisend zumindest eine Kompo ^¬ nente ausgewählt aus der Gruppe umfassend eine Förderpumpe, eine Filtereinrichtung, einen Qualitätssensor und/oder einen Füllstandsgeber und zumindest eine Heizeinrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizeinrichtung innerhalb des Be ^¬ triebsflüssigkeitsbehälters an der Wandung des Betriebsflüs ^¬ sigkeitsbehälters angeordnet ist und, dass der elektrische Kontaktierung der Heizeinrichtung durch die Schweißnähte eines mehrschaligen Behälters herausgeführt werden.

In einer weiteren Ausführungsform wird ein Betriebsflüssig ^¬ keitsbehälter bereitgestellt aufweisend zumindest eine Kompo- nente ausgewählt aus der Gruppe umfassend eine Förderpumpe, eine Filtereinrichtung, einen Qualitätssensor und/oder einen Füllstandsgeber und zumindest eine Heizeinrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizeinrichtung innerhalb der Wandung des Betriebsflüssigkeitsbehälters angeordnet ist und, dass der elektrische Kontaktierung der Heizeinrichtung durch die Schweißnähte eines mehrschaligen Behälters herausgeführt wer ^¬ den . Die zuvor beschrieben einzelnen Ausführungsformen der Erfin ^¬ dung sind frei miteinander kombinierbar, solange nicht expli ^¬ zit etwas Gegenteiliges ausgeführt wurde, oder ein offensicht ^¬ licher Ausschluss entgegensteht.

Weitere Vorteile, Einzelheiten und Merkmale der Erfindung er ^¬ geben sich nachfolgend aus den erläuterten Ausführungsbei ^¬ spielen. Dabei zeigen im Einzelnen: Figur 1: eine schematische Ansicht eines Betriebsflüssig ^¬ keitsbehälters gemäß einer Ausführungsform der Er ^¬ findung, bei dem eine folienförmige Heizeinrichtung außerhalb des Betriebsflüssigkeitsbehälters an der Wandung des Betriebsflüssigkeitsbehälters angeord- net ist und eine Isolationsschicht aus PU-Schaum verwendet wurde;

Figur 2: eine schematische Ansicht eines Betriebsflüssig ^¬ keitsbehälters gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, bei dem eine folienförmige Heizein ^¬ richtung innerhalb der Wandung des Betriebsflüssig ^¬ keitsbehälters angeordnet ist und eine Isolations ^¬ schicht aus Aluminiumfolie verwendet wurde; Figur 3: eine schematische Ansicht des Schichtaufbaus des er ^¬ findungsgemäßen Betriebsflüssigkeitsbehälter mit einer darauf aufgebrachten Heizeinrichtung und Iso ^¬ lation; Figur 4 : die Widerstandskurven von zwei Heizpolymeren sowie einer 1:1 Mischung derselben in Abhängigkeit von der Temperatur . In der nun folgenden Beschreibung bezeichnen gleiche Bezugs ^¬ zeichen gleiche Bauteile bzw. gleiche Merkmale, so dass eine in Bezug auf eine Figur durchgeführte Beschreibung bezüglich eines Bauteils auch für die anderen Figuren gilt, so dass eine wiederholende Beschreibung vermieden wird.

Ferner wird in der folgenden Beschreibung auf einen, wässrige Harnstofflösung enthaltenden, SCR-Flüssigkeitsbehälter Bezug genommen, wobei die vorliegende Erfindung allgemein auf Be- triebsflüssigkeitsbehälter, beispielsweise in Form eines Tanks für Wasser oder Dieselkraftstoff anwendbar ist.

Figur 1 zeigt eine schematische Ansicht eines Betriebsflüs ^¬ sigkeitsbehälters gemäß einer ersten Ausführungsform der Er- findung. Der Betriebsflüssigkeitsbehälter (1) wurde im Spritz ^¬ gussverfahren aus einem thermoplastischen Kunststoff herge ^¬ stellt und in ein Kraftfahrzeug (nicht gezeigt) eingebaut.

Der Betriebsflüssigkeitsbehälter (1) wurde aus zwei Halbscha- len zusammengesetzt, die miteinander verschweißt wurden. An den Kontaktstellen zwischen den beiden verschweißten Halb ^¬ schalen sind Schweißnähte ausgebildet (nicht gezeigt) .

In seinem Vorratsvolumen (5) bevorratet der Betriebsflüssig- keitsbehälter (1) die Betriebsflüssigkeit (6), die eine wäss ^¬ rige Harnstofflösung ist, welche bei einer Temperatur von etwa -11°C einfriert.

Der Betriebsflüssigkeitsbehälter (1) besitzt eine Wandung (4), die das Vorratsvolumen (5) einschließt. Diese Wandung weist eine innere Oberfläche (42) auf, die mit der Betriebsflüssig ^¬ keit (6, 61) in Kontakt steht. Des Weiteren weist die Wandung (4) des Betriebsflüssigkeitsbehälters (1) auch eine äußere Oberfläche (41) auf, die nicht mit der Betriebsflüssigkeit (6, 61) in Kontakt steht.

Der Betriebsflüssigkeitsbehälter (1) weist weiterhin ein För- dermodul (29) auf, welches als Komponenten (2) eine Filter ^¬ einrichtung (22) umfassend ein Filterelement geeignet zur Fil ^¬ terung der Betriebsflüssigkeit, sowie ein Fördermodul (29) geeignet zur Förderung der Betriebsflüssigkeit (6, 61) aus dem Betriebsflüssigkeitsbehälter (1) aufweist.

Der Betriebsflüssigkeitsbehälter (1) weist weiterhin eine Öff ^¬ nung (8) in seiner Wandung (4) auf. Durch diese Öffnung wird die Betriebsflüssigkeit (6, 61) aus dem Betriebsflüssigkeits ^¬ behälter (1) entnommen. Die Öffnung in im Bereich des Bodens des Betriebsflüssigkeitsbehälter (1) angeordnet, insbesondere an dessen tiefster Stelle.

Das zuvor beschriebene Fördermodul (29) mit seinen darin be ^¬ findlichen Komponenten (2, 21, 22) ist in dieser Öffnung (8) angeordnet. Weiterhin ist zu erkennen, dass das Fördermodul (29) damit ebenfalls im Bereich des Bodens des Betriebsflüs ^¬ sigkeitsbehälters (1) angeordnet ist. Hierdurch ist gewähr ^¬ leistet, dass es an einer möglichst tiefliegenden Stelle des Betriebsflüssigkeitsbehälters (1) angeordnet ist und somit die Entnahme der Betriebsflüssigkeit (6, 61) zuverlässig erfolgen kann .

Ebenfalls im Bereich des Bodens des Betriebsflüssigkeitsbe ^¬ hälters (1) und im Bereich der Öffnungen (8) der Wandung des Betriebsflüssigkeitsbehälters (1) ist eine Heizeinrichtung (3) an der äußeren Oberfläche der Wandung (41) des Betriebs ^¬ flüssigkeitsbehälters (1) angeordnet. Die Heizeinrichtung ist folienförmig und flexibel ausgeführt. Weiterhin umfasst die Heizeinrichtung einen PTC-Thermistor (Kaltleiter) . Die foli- enförmige Heizeinrichtung (3) ist Schichtförmig aufgebaut und umfasst insbesondere eine SubstratSchicht , die die äußere Oberfläche der Wandung (41) kontaktiert, gefolgt von einer Heizpolymerschicht umfassend den Kaltleiter, weiter gefolgt von einer Schutzschicht, welche oberhalb der Heizpolymer ^¬ schicht angeordnet ist. Damit kann die folienförmige Heizein ^¬ richtung (3) als gekapselte Heizeinrichtung bezeichnet werden. Beachtenswert ist, dass die Heizeinrichtung nicht ausschließ ^¬ lich im Bereich der Öffnung (8) des Betriebsflüssigkeitsbe ^¬ hälters angeordnet ist. Es wird somit ein effektiveres Auf ^¬ tauen gewährleistet, insbesondere bei in Schräglage des KFZ eingefrorener Betriebsflüssigkeit .

Die Heizeinrichtung (3) wird elektrisch und mit Gleichstrom betrieben. Hierzu sind in der gekapselten folienförmigen Hei ^¬ zeinrichtung (3) Elektroden angeordnet, die die Heizpolymer ^¬ schicht elektrisch kontaktieren.

Die Heizeinrichtung (3) ist so ausgeführt, dass deren Maxi ^¬ maltemperatur in einem Bereich von > 70°C und -S 80°C liegt. Des Weiteren ist die Heizeinrichtung (3) nicht geregelt. Sie ist lediglich an ein Steuergerät angeschlossen, das über einen damit verbundenen Temperatursensor zur Bestimmung der Umge ^¬ bungstemperatur die Heizeinrichtung derart ansteuert, dass diese lediglich dann aktiviert bzw. eingeschaltet wird, wenn die Umgebungstemperatur unterhalb von ungefähr -10 °C liegt. Hiermit wird ein Einfrieren der wässrigen Harnstofflösung (61) wirkungsvoll vermieden, gleichzeitig aber auch gewährleistet, dass die Heizeinrichtung als elektrischer Verbraucher akti ^¬ viert wird, wenn dies nicht erforderlich ist. Der Betriebsflüssigkeitsbehälter (1) weist weiterhin eine thermische Isolationsschicht (7) auf, die ebenfalls im Bereich des Bodens des Betriebsflüssigkeitsbehälters (1) angeordnet ist. Insbesondere wurde diese Isolationsschicht (7) über der Heizeinrichtung (3) aufgebracht und deckt diese vollständig ab. Mit Hilfe dieser thermischen Isolationsschicht (7), die im Bereich des Bodens des Betriebsflüssigkeitsbehälters (1), insbesondere im Bereich der Öffnung (8), d. h. der Entnahme ^¬ stellung für die Betriebsflüssigkeit (6, 61) angeordnet ist, wird somit gewährleistet, dass die von der PTC-Heizeinrichtung (3) erzeugte Wärme effizient an den Betriebsflüssigkeitsbe ^¬ hälter (1) bzw. dessen Wandung (4) und letztendlich an die Betriebsflüssigkeit (6, 61) abgegeben wird. Die Isolations ^¬ schicht (7) besteht aus PU-Schaum, der unkompliziert auf die Heizeinrichtung (3) und die Wandung des Betriebsflüssigkeits ^¬ behälters (4) aufgebracht wurde.

Die Heizeinrichtung (3) wurde durch ein Verkleben mit der Wandung des Betriebsflüssigkeitsbehälters (4) stoffschlüssig mit diesem verbunden. Vorteilhafterweise wird durch den zu ^¬ sätzlich aufgetragenen PU-Schaum (71) der Isolationsschicht (7) die Haftung der Heizeinrichtung (3) an der äußeren Ober ^¬ fläche der Wandung (41) des Betriebsflüssigkeitsbehälters (1) noch verbessert.

Figur 2 zeigt eine weitere Ausführungsform des Betriebsflüs ^¬ sigkeitsbehälters der vorliegenden Erfindung. Hierbei wurde die folienförmige Heizeinrichtung (3) innerhalb der Wandung des Betriebsflüssigkeitsbehälters (4) angeordnet

Die in Figur 2 dargestellte Ausführungsform der Erfindung ent ^¬ spricht im Wesentlichen der in Figur 1 dargestellten Ausfüh ^¬ rungsform. Unterschiede ergeben sich lediglich hinsichtlich der Wandung (4), der Anordnung der Heizeinrichtung (3) sowie der Isolationsschicht (7) . Hierauf wird im Folgenden einge ^¬ gangen, ohne die zuvor gemachten Ausführungen zu wiederholen.

Bezüglich der Wandung des Betriebsflüssigkeitsbehälters (4) ist dieser mehrschichtig ausgeführt und umfasst zumindest zwei Schichten aus einem thermoplastischen Kunststoff. Insbeson ^¬ dere wurde der Betriebsflüssigkeitsbehälter mittels Extrusi- onsblasformen hergestellt. Die folienförmige Heizeinrichtung (3) des in Figur 2 gezeigten Betriebsflüssigkeitsbehälters (1) ist an einer ähnlichen Stelle, d. h. im Bodenbereich des Betriebsflüssigkeitsbehäl ^¬ ters und nahe der Öffnung desselben angeordnet, ist jedoch zwischen der äußeren Oberfläche der Wandung (41) und der in- neren Oberfläche der Wandung (42) positioniert. Durch diese Positionierung werden ebenfalls die oben beschriebenen Vor ^¬ teile der Anordnung der Heizeinrichtung erreicht.

Auch bezüglich der Isolationsschicht (7) ergeben sich Unter- schiede zu der in Figur 1 dargestellten Ausführungsform. Diese wird im Fall der Ausführungsform der Figur 2 aus einer Alumi ^¬ niumfolie gebildet, die ebenfalls im Bereich des Bodens bzw. der Öffnung (8) des Betriebsflüssigkeitsbehälters (1) auf die äußere Oberfläche der Wandung (41) aufgeklebt wurde. Erneut wird durch diese Isolationsschicht (7, 72) eine verbesserte Effizienz der Heizleistung der Heizeinrichtung (3) gewähr ^¬ leistet .

Figur 3 zeigt schematisch den Schichtaufbau des erfindungsge- mäßen Betriebsflüssigkeitsbehälter mit einer darauf aufge ^¬ brachten Heizeinrichtung und Isolation. Dargestellt ist ein Querschnitt durch den unteren Bereich eines Betriebsflüssig- keitsbehälters , der in seinem Vorratsvolumen (5) wässrige Harnstofflösung (61) als Betriebsflüssigkeit aufweist. Der Betriebsflüssigkeitsbehälter weist eine Wandung (4) mit einer äußeren Oberfläche (41) auf. Im Folgenden werden die weiteren Schichten gemäß ihrer Reihenfolge ausgehend von der äußeren Oberfläche (41) der Betriebsflüssigkeitsbehälterwand be- schrieben.

Auf die äußere Oberfläche (41) der Wandung des Betriebsflüs ^¬ sigkeit sbehälters (4) ist eine folienförmige Heizvorrichtung mit einer Isolationsschicht aufgebracht. Die folienförmige Heizvorrichtung wurde über eine erste Haftvermittlungsschicht (16), genauer ein Transferklebeband aufweisend einen druck ^¬ empfindlichen Klebstoff, durch Anpressen auf die äußere Ober ^¬ fläche der Wandung (4) aufgebracht. Über der Haftvermittlungsschicht (16), d.h. auf der Seite der Haftvermittlungsschicht (16), welche von der äußeren Oberflä ^¬ che der Wandung (41) wegweist, ist eine optionale Wärmleit ^¬ schicht (17) angeordnet, welche aus Aluminium oder Kupfer ge ^¬ bildet wird und durch die ein effizienter Wärmetransport vom Heizelement zu der Wandung des Betriebsflüssigkeitsbehälters (4) gewährleistet wird.

Über der Wärmeleit Schicht (17) ist die Substrat Schicht (11) angeordnet, die aus Polyethylennaphthalat (PEN) besteht. Auf dieser wiederum sind die Elektroden (12), die aus Kupfer be ^¬ stehen angeordnet. Die Elektroden (12) wurden durch ein Ätz ^¬ verfahren auf der Substrat Schicht gebildet.

Die Metallschicht (12) wird gefolgt von der Heizpolymerschicht (13) welche aus einer Mischung zweier Polymere auf Kohlen- stoffbasis, insbesondere zweier Carbonlacke besteht. Der erste der beiden Carbonlacke weist einen PTC-Knick bei einer Tempe ^¬ ratur von etwa 60 °C auf, der zweite der beiden Carbonlacke weist einen PTC-Knick bei einer Temperatur von etwa 100 °C auf. Die beiden Carbonlacke liegen in einem Mischverhältnis von ungefähr 1:1 vor. Die Elektroden kontaktieren die Heizpo ^¬ lymerschicht auf beiden Seiten (Durchkontaktierung) . Die Heizpolymerschicht (13) wird gefolgt von einer ersten Schutzschicht (14), die aus einem UV-härtendem Schutzlack auf Acrylatbasis besteht. Auf diese erste Schutzschicht (14) ist optional eine zweite Schutzschicht (15) aus Polyethylennaph- thalat (PEN) oder Polypropylen (PP) aufgebracht.

Die Isolationsschicht (7) ist wiederum mittels einer Haftver ^¬ mittlungsschicht (16), die ebenfalls aus einem Transferklebe ^¬ band besteht, auf die erste, bzw. falls vorhanden zweite, Schutzschicht (14, 15) aufgebracht. Die Isolationsschicht (7) besteht aus einem alukaschierten Schaumstoff, d.h. auf den Schaumstoff ist weiterhin eine Aluminiumfolie (72) aufge ^¬ bracht. Der Schaumstoff der Isolationsschicht ist ein ge- schlossenzelliger Schaumstoff und besteht aus Polyurethan (PU) .

Figur 4 zeigt die Widerstandskurven zweier Heizpolymeren sowie einer 1:1 Mischung derselben in Abhängigkeit von der Tempera ^¬ tur. Hierbei zeigt der Graph (Cl) die Widerstandskurve des ersten Heizpolymers und der Graph (C2) die Widerstandskurve des zweiten Heizpolymers. Der Graph (C1-C2) zeigt die Wider ^¬ standskurve einer 1:1 Mischung der beiden Heizpolymere (C1,C2) auf. Diese Mischung wurde als Heizpolymerschicht (13) im er ^¬ findungsgemäßen Betriebsflüssigkeitsbehälter (1) eingesetzt, wie er beispielsweise in Figur 3 gezeigt ist. Bei beiden Heiz- polymeren handelte es sich um Polymere auf Kohlenstoffbasis , insbesondere Carbonlacke. Wie zu erkennen ist, handelt es sich weiterhin bei beiden Carbonlacken um Kaltleiter, d.h. beide Carbonlacke weisen einen PTC-Effekt auf. Carbonlacke dieser Art sind dem Fachmann bekannt. Wie ebenfalls aus Figur 4 zu entnehmen ist, weisen beide ge ^¬ testeten Carbonlacke einen PTC-Knick (PTC-K) auf. Dies bedeu ^¬ tet, dass bei Erreichen und/oder Überschreiten einer bestimm- ten Temperatur der elektrische Widerstand des betrachteten Carbonlacks mit weiter zunehmender Temperatur nicht mehr län ^¬ ger nur linear, sondern exponentiell zunimmt. Für den ersten Carbonlack (Cl) liegt diese Temperatur bei etwa 60 °C, für den zweiten Carbonlack (C2) liegt diese Temperatur bei etwa 90 °C.

Wie weiterhin der Figur 4 zu entnehmen ist weist die 1:1 Mischung der beiden Carbonlacke (C1-C2) vorteilhafterweise zwei PTC-Knicke auf. Die Messungen wurden mit zwei weiteren Carbonlacken und ei ^¬ ner 1:1 Mischung derselben wiederholt wobei die PTC- Knicktemperatur des ersten Carbonlacks bei ungefähr 60 °C und die PTC-Knicktemperatur des zweiten Carbonlacks bei un ^¬ gefähr 80 °C lag. Es wurden analoge Ergebnisse beobachtet.

Bezugszeichenliste

Betriebsflüssigkeitsbehälter Komponente

Förderpumpe

Filtereinrichtung

Fördermodul Heizeinrichtung, folienförmige Heizeinrichtung Wandung des Betriebsflüssigkeitsbehälters Äußere Oberfläche der Wandung

Innere Oberfläche der Wandung

mehrschichtige Wandung Vorratsvolumen Betriebsflüssigkeit

wässrige Harnstofflösung Isolationsschicht

PU-Schaum

Metallfolie, Aluminiumfolie Öffnung in der Wandung Substrat Schicht

Elektrode

Heizpolymerschicht

Erste Schutzschicht

Zweite Schutzschicht

Haftvermittlungsschicht

Wärmeleit schient Cl erster Carbonlack

C2 zweiter Carbonlack

C1-C2 1:1 Mischung von Cl mit C2

PTC-K PTC-Knick