[發明專利]柴油機排氣處理液系統

有效

• 申請號: 201811055577.7
• 申請日: 2018-09-11
• 公開（公告）號: CN109488420B
• 公開（公告）日: 2021-02-09
• 發明（設計）人: K·貝特曼
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作有限責任公司
• 主分類號: F01N3/20
• 分類號: F01N3/20
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 王麗輝

一種用于還原劑輸送系統的熱傳遞系統，包括還原劑儲罐，該儲罐包括限定內罐腔的殼和設置在內罐腔中的泵組件。散熱器設置在殼的外部部分上或與殼的外部部分相鄰，并且熱導體從散熱器延伸穿過殼，終止于與泵組件緊密相鄰的位置。熱導體用于將熱能從與泵組件相鄰的位置傳遞到散熱器，從而引起還原劑的加速凍結。

技術領域

本公開涉及一種具有用于柴油機排氣處理液（“還原劑”）的輸送系統的車輛，更具體地，涉及一種還原劑供應源和用于在還原劑凍結時釋放壓力并在車輛操作期間快速解凍液體的系統。、

背景技術

柴油發動機優選用于許多重型車輛應用，例如長途貨車運輸，舉例來說，歸因于它們所基于的柴油機循環中固有的性能特征。這種性能是以某些經調節的排氣成分增加為代價的。必須控制的一類排氣成分是氮氧化物（“NOx”），并且在汽車應用中這樣做的一種方式是通過使用設置在發動機排氣系統中的選擇性催化還原（“SCR”）裝置。典型的SCR裝置利用催化劑涂覆的基底，該基底利用還原劑，在其上游位置注入柴油發動機排氣中，以減少NOx成分。以已知的方式，還原劑與排氣混合并與基底上的催化劑反應。

采用SCR裝置的汽車應用可以攜帶還原劑輸送系統，該還原劑輸送系統包括還原劑儲罐，該還原劑儲罐通過供應系統與發動機排氣系統液體連接。還原劑儲罐和支撐系統的設計中的挑戰在于，包含大部分水的液體傾向于在低于-11攝氏度的溫度下凍結，這遠高于大多數車輛的最低操作溫度。還原劑儲罐中還原劑的凍結傳播可以從罐的外表面向內朝向設置在其中的液體泵組件移動。部分地由液體泵組件的熱質量輔助，還原劑的最終液體部分可以位于泵組件的上方或相鄰。當最終液體部分凍結時，還原劑經歷約10％的膨脹率，導致在泵組件上施加顯著的力。可能會造成傷害。希望避免在還原劑泵組件上運用這種凍結力，此外，當還原劑罐凍結后恢復柴油發動機的操作時，加速與泵組件相鄰的還原劑液體的解凍。

發明內容

在示例性實施例中，用于還原劑輸送系統的熱傳遞系統包括還原劑儲罐，該儲罐包括限定內罐腔的殼。泵組件設置在內罐腔中，并且散熱器設置在殼的外部部分上或與殼的外部部分相鄰。熱導體從散熱器延伸穿過殼，以終止于與泵組件緊密相鄰的位置。熱導體可操作以將熱能從與泵組件相鄰的位置傳遞到散熱器，從而引起還原劑的加速凍結。

在熱傳遞系統的一個或多個示例中，散熱器固定地附接到罐殼。

在熱傳遞系統的一個或多個示例中，散熱器包括車輛結構。

在熱傳遞系統的一個或多個示例中，熱導體包括導熱桿，該導熱桿具有與泵組件相鄰定位的第一端和與散熱器熱連通的第二端。

在熱傳遞系統的一個或多個示例中，導熱桿包括熱管。

在熱傳遞系統的一個或多個示例中，系統的操作將最終液體部分定位在內罐腔內，以防止在泵組件上施加凍結力。

在熱傳遞系統的一個或多個示例中，熱傳遞系統包括一個以上的熱導管。

在熱傳遞系統的一個或多個示例中，該系統包括從還原劑儲罐的殼延伸的導管套筒，以終止于與泵組件緊密相鄰的位置。軸向延伸的開口延伸導管套筒的長度，并具有液體密封的端部。開口在其中接收導熱桿以將第一端定位在與泵組件相鄰并且不與還原劑化學連通，并且第二端與散熱器熱連通。

在熱傳遞系統的一個或多個示例中，套筒的壁具有變化的厚度，以改變沿其長度的熱傳遞到導熱桿的速率。

在熱傳遞系統的一個或多個示例中，導管套筒與還原劑儲罐的殼是一體的。

在熱傳遞系統的一個或多個示例中，散熱器包括支撐泵組件的帶凸緣的底座，并且散熱器包括泵組件的導熱部分。

在熱傳遞系統的一個或多個示例中，泵組件的導熱部分包括泵桶。

在熱傳遞系統的一個或多個示例中，熱導體可操作以將熱能從散熱器傳遞到與泵組件相鄰的位置，從而引起還原劑的加速解凍。