[發明專利]帶通風系統的液箱

無效

• 申請號: 201080003199.3
• 申請日: 2010-09-07
• 公開（公告）號: CN102439267A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發明（設計）人: 羅多爾夫·埃瑪爾
• 申請（專利權）人: MGI庫貼公司
• 主分類號: F01N3/20
• 分類號: F01N3/20;B60K15/035;B67D7/78
• 代理公司: 北京萬慧達知識產權代理有限公司 11111
• 代理人: 白華勝;葛強

本發明涉及一種液箱，尤其涉及一種適于可能發生凍結的液體、并為此而配有集成式加熱件的液箱。更特別地，本發明涉及一種配有所述帶集成式加熱件的液箱的通風系統。本發明尤其適用于可在熱機車輛上用于污染控制的脲基還原劑箱。

為符合污染標準，機動車輛必須連接有正在日益變得復雜的污染控制裝置，污染控制的化學原理要求添加催化劑或氧化劑或還原劑，特別是在排氣管路中，以實現污染控制。

有關柴油機機動車的污染控制，標準中要求制造商在排氣系統上配備催化式排氣凈化器，采用氨來減少氮氧化物。然而，由于氨是一種有毒制品，污染控制通過以諸如33％的比例溶解在水中的脲來實現，脲僅在其被使用時才在排氣系統中經熱水解轉變為氨。這一過程通常被稱為“SCR”(選擇性催化還原法，Selective?Catalytic?Reduction)。

脲的配比必須根據發動機所產生的氮氧化物通風量造成的需求而調整。為此，脲被存放在一個箱中，由泵加壓，并由電磁噴射器進行分送，配合發動機的運轉，繼而配合通過排氣管路的氮氧化物通風狀況，泵和噴射器對取自箱并送至排氣管路的氨的量進行配比。

在此類污染控制設施中，必須提供加熱裝置來解決脲或其他還原劑凍結的問題，這些問題會在溫度低于-11℃時出現。加熱裝置本身的存在會產生還原劑箱排氣或“呼吸”的問題，以使一定量的融化還原劑被排出，而箱體中仍保存大量固化的還原劑。

已經提出了一些解決方案用以形成配有加熱件的還原劑箱通風口，該加熱件設計用來融化還原劑。具體而言，專利文件WO2008-080694?A1所披露的解決方案是在還原劑箱中放置一根加熱吸管，通過此管實現液體的排出。管的發熱會使其外圍的一薄層還原劑融化，這樣會使位于面向主加熱件所在的箱體底部的融化還原劑的體積與箱體內仍舊保持凍結的流體表面與該箱體頂壁之間的空氣體積相通。

然而，這種解決方案并不適用于所有形式的還原劑箱，特別是在吸管與箱體內還原劑液位上方的空氣體不相接觸的情況下。當箱體的頂壁為有下方區和上方區的分段形式、吸管穿過最下方區而內部空氣體僅位于該壁最高區下方時，會出現這種情況。在這種配置下，即使吸管為加熱管，被限制在箱體內的空氣也不能與還原劑的排出區相通。

對于裝有其他可能發生凍結的液體的液箱，例如汽車上的擋風清洗器液箱，會出現同樣的問題。

本發明旨在提供針對上述問題的解決方案，尤其旨在為此處所考慮的類型的液箱提供一種可適用于所有液箱形狀的通風解決方案。

為此，本發明涉及一種為了減少污染而可用于熱機車輛上的液箱，例如尤其為用于脲基還原劑的還原劑箱，可用于熱機車輛上進行污染縮減，液箱上配有集成式加熱件和通風系統，該通風系統用于使空氣能夠進入加熱件區內來取代由所述加熱件融化并從液箱中排出的液體，所述液箱的特征在于，通風系統包括導管和疏水件，該導管將加熱件的區域連至液箱外部或液箱內部的充滿空氣的部分內，該疏水件，即液體不可滲透而空氣可滲透，被置于所述導管起點處、從而接近加熱件。

該疏水件尤其由所謂的“透氣”膜構成。該疏水件被置于導管的起點處，導管可以是柔性管或剛性管，該導管將加熱件的區域連接至位于液箱外部且在其上部或下部的位置，或者連接至位于液箱內部且在高于液位的液箱上部的位置。

在一種簡單的實施方式中，該疏水件，尤其采用膜形式，通過粘貼、模制、固定或焊接(尤其為超聲波焊接)的方式直接固定在諸如柔性管或剛性管的導管的一端上。

根據另一種可能性，該疏水件，尤其采用膜形式，通過粘貼、模制、固定或焊接(尤其為超聲波焊接)的方式固定在位于諸如柔性管或剛性管的導管的一端上的適配中間件上，該中間件的橫截面比導管的橫截面大。當“透氣”功能需要相對較大的膜時，適合采用這種替代方式。

在任何情況下，疏水件浸沒在加熱件附近，由此可以防止融化的液體通過導管流出，特別是流向箱體的上部，由此可強制使流體由安裝的泵抽吸。然而，即使在液體凍結的情況下，加熱件也可能抽吸一些融化的液體，因為空氣可以通過導管或疏水件從箱體外部或內部上部被送入所述加熱件的區域中。應該理解的是，此導管與液體抽吸柔性管相隔離，由此可以提供一種可適應所有箱幾何形狀(尤其抽吸柔性管與內部空氣體不接觸)的解決方案。

通過以下說明，并參考作為示例示出這種帶有通風系統的液箱的若干種實施方式的隨附簡圖，可以更好地理解本發明：

圖1為根據本發明的帶有通風系統的還原劑箱的第一種實施方式的縱剖面圖；

圖2更詳細地示出了圖1所示液箱的包括通風系統在內的部分；

圖3為帶有疏水膜的所述通風系統的管路的透視圖；