[發明專利]用于液態的尾氣后處理介質的配量裝置和配量方法

有效

• 申請號: 201280060798.8
• 申請日: 2012-12-06
• 公開（公告）號: CN104053873B
• 公開（公告）日: 2017-09-22
• 發明（設計）人: F·格特瓦爾德
• 申請（專利權）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號: F01N3/20
• 分類號: F01N3/20
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司72002
• 代理人: 侯鳴慧

技術領域

本發明涉及到一種配量裝置以及一種配量方法。

背景技術

在自點火的內燃機上為了滿足環保法規通常在排氣裝置中設計一個SCR催化器。為了使SCR催化器可以將尾氣中包含的NO_X化合物轉化為水和大氣氮，在SCR催化器的上游向排氣管路中噴入一種尾氣后處理介質，例如一種作為還原劑起作用的液態的尿素水溶液。出于這個目的例如使用一個配量系統，它包括一個還原劑儲存箱、一個還原劑泵和一個配量模塊，它類似于燃油噴射裝置的噴油嘴工作。泵和所屬的元件也被稱為供給模塊。

供給模塊或者說泵的任務是，從儲存箱中吸取尿素水溶液并在壓力側產生一個足夠大的壓力，從而將液態的尿素水溶液噴成細微的霧狀，只要根據需要的打開配量模塊從而將尾氣后處理介質特別是均勻的提供給排氣裝置。噴油嘴和供給模塊一樣同樣地與內燃機的控制器相連并由它根據需要打開以及重新關閉。相應的情況也適用于輸送泵的工作。由于尿素水溶液具有如下特性，即在低溫下凍結同時其體積增大大約11％，因此必須采取措施避免由于凍結的尿素水溶液對配量系統造成的傷害。

出于該目的從EP1812144中可以知道，為輸送尿素水溶液的管進行通風。為此泵設計有一個可反轉的供給方向，或者說設計有一個用于逆轉泵的供給方向的閥門。這在之后公開的DE102011081628中也進行了描述，可選的可以設計一個第二泵，從而將尿素溶液從供給管的區域中泵出。

從DE102009029408中也可以知道，在配量系統中集成進一個4/2換向閥。在4/2換向閥的第一接通位置上泵將還原劑從儲存箱泵至配量模塊。當需要關閉內燃機的時候，4/2換向閥被置入第二接通位置，從而供給模塊的泵將液態的還原劑從配量模塊輸送進儲存箱并由此為配量系統的一部分進行通風。其前提是，配量模塊已經打開并且空氣以及尾氣可以從排氣裝置補充流動到配量系統中。

通過配量系統的部分通風產生可壓縮的氣泡，從而當殘余的剩余還原劑在配量系統中凍結時，由此造成的冰壓力很小，以至于不會在配量系統上產生損害。但是這種4/2換向閥易受到干擾并且成本很高。

發明內容

具有本發明的代表性特征的根據發明的配量裝置以及根據發明的用于分配尾氣后處理介質的劑量的方法與之相對具有以下優點，即當關閉內燃機之后保證低成本的和可靠的排空配量系統。由于回吸泵僅僅被用于為配量系統進行通風或者說排空配量系統，很小的供給功率就已經足夠。對回吸泵的供給壓力提出的要求也較小。這導致的結果是，根據發明的回吸泵可以比4/2換向閥的成本更低。此外這種泵比可接通的4/2換向閥更不容易受到干擾。

通過在本發明描述的措施可以實現對在本發明給出的配量裝置以及所給出的方法進行有力的改進和改善。

附圖說明

本發明的實施例將在圖示中展示并在下文的敘述中進一步闡述。

圖1具有回吸泵的配量裝置，它通過一個回流管排空，和

圖2具有回吸泵的配量裝置，它通過一個抽吸管排空。

具體實施方式

圖1展示用于作為尾氣后處理介質使用的含水的尿素溶液的配量裝置3，它被儲存在儲存箱1中。這里設計一個供給模塊21，它通過一個壓力管25與配量模塊13相連。供給模塊21包括一個輸送泵單元5，在其內部在壓力側在輸送泵7之后連接一個止回泵6。在抽吸側輸送泵7通過一個抽吸管23與儲存箱1相連，這里在儲存箱1和輸送泵單元5之間布置一個預濾器9。壓力管25通過一個主過濾器10使輸送泵單元5的壓力側的接口與配量模塊13相連。在主過濾器10的出氣側的區域內連接一個回流管27，它引回至儲存箱1并在那里最好終止于儲存箱1的最大液面高度的上方。在回流管27中布置節流閥15與止回閥17的串聯連接。止回閥17被布置在回流管的面向儲存箱的一側上并且可以向儲存箱打開，節流閥15被布置在回流管的面向主過濾器10的一側上。可選的也可以設計節流閥和止回閥的相反的串聯順序。節流閥15和止回閥17被設計成集成的部件。供給模塊21除輸送泵7之外具有一個根據需要可以接通的回吸泵8，它通過一個回吸管29在進氣側通過回流管27與壓力管25相連。在回吸泵8的出氣側回吸管29通過回流管27的面對儲存箱的一側引回至儲存箱。在壓力管25上在主過濾器10和配量模塊13之間的一個區域內連接一個壓力傳感器11。