Изобретение относится к устройству подачи для подачи восстановителя из бака в устройство очистки отработавших газов (ОГ), которое приспособлено для нейтрализации ОГ от двигателя внутреннего сгорания (ДВС).
Процессы очистки ОГ, в которых в ОГ вводится восстановитель, в последнее время применяются все более широко. Прежде всего, до сих пор часто применяется процесс селективного каталитического восстановления (процесс СКВ). С помощью этого процесса соединения оксидов азота в ОГ восстанавливаются с помощью восстановителя. Например, процесс используется для нейтрализации ОГ автомобилей и, прежде всего грузовых автомобилей. Для этой цели в качестве восстановителя используется, прежде всего, аммиак. Восстановитель часто вводится в ОГ не прямо, а в виде предшественника восстановителя, который в ОГ вступает в реакцию для образования восстановителя как такового. Водный раствор мочевины является предшественником восстановителя, который зачастую используется вместо аммиака. Водный раствор мочевины с содержанием мочевины 32,5% широкодоступен под торговым названием AdBlue®. Ниже, для упрощения, термин «восстановитель» будет использоваться для обозначения предшественника восстановителя и растворов предшественника восстановителя.
В случае с устройством подачи для восстановителя должно быть обеспечено, чтобы подача восстановителя была как можно более надежной и как можно более точно дозированной, так чтобы, насколько это возможно, в ОГ вводилось точное количество восстановителя, необходимое для восстановления содержащихся в нем соединений оксидов азота. Проблема состоит в том, что водные восстановители могут замерзать, когда они используются при низких температурах. Например, указанный выше 32,5%-ный водный раствор мочевины замерзает при температурах -11°C. Такие температуры могут легко иметь место, прежде всего, в устройствах очистки ОГ в автомобилях, например, во время простоев зимой. В этом контексте понятие «замерзать» описывает фазовый переход восстановителя из жидкого состояния в твердое. Когда восстановитель замерзает, объем увеличивается, если восстановитель является водным восстановителем. Поэтому в случае с устройством подачи для восстановителя должно быть обеспечено, чтобы это увеличение объема не разрушало устройство подачи. Кроме того, устройство подачи должно быть готовым к возобновлению работы как можно скорее после того, как содержащийся в устройстве подачи восстановитель замерз.
Исходя из вышеизложенного, цель изобретения состоит в том, чтобы преодолеть или смягчить, прежде всего особо благоприятным образом, указанные технические проблемы. Прежде всего, должно быть предложено устройство подачи для восстановителя, которое является особо надежным и экономичным, причем, прежде всего, устройство подачи должно быть морозоустойчивым.
Эти цели достигнуты посредством устройства подачи, имеющего признаки п.1 формулы изобретения. Другие благоприятные конфигурации устройства подачи раскрыты в зависимых пунктах формулы. Признаки, указанные по отдельности в формуле изобретения, могут быть скомбинированы любым технологически возможным образом и могут быть дополнены пояснительными фактами из описания, причем иллюстрируются дополнительные варианты осуществления изобретения.
Изобретение относится к устройству подачи для подачи восстановителя из бака в устройство очистки ОГ для нейтрализации ОГ от ДВС, причем устройство подачи содержит фланец, ограниченный, по меньшей мере, первой стороной и второй стороной, причем первая сторона и вторая сторона расположены так, чтобы быть, по меньшей мере частично, взаимно противоположными, причем на первой стороне расположен по меньшей мере один из следующих компонентов:
- фильтр,
- смещаемое средство компенсации давления льда
- гибкое средство компенсации давления льда, и по меньшей мере один из следующих компонентов расположен на второй стороне:
- насос,
- датчик давления,
- датчик температуры.
Устройство подачи, прежде всего, является устройством подачи, которое расположено внешне от или снаружи бака для восстановителя, и восстановитель отбирается из бака через заборную трубку. Прежде всего, устройство подачи не расположено в баке или непосредственно на баке. Предпочтительно, имеется расстояние по меньшей мере 20 см (сантиметров), предпочтительно даже по меньшей мере 50 см, и особо предпочтительно по меньшей мере 1 м (метр) между устройством подачи и баком для восстановителя. Расстояние перекрывается заборной трубкой. Тогда давление восстановителя повышается до определенного давления в устройстве подачи. Находящийся под давлением восстановитель может подаваться из устройства подачи в инжектор по инжекторной трубке. Инжектор может быть приспособлен для подачи восстановителя в устройство очистки ОГ.
Предпочтительно, на устройстве подачи имеется впускной штуцер и выпускной штуцер. Заборная трубка может быть подсоединена к впускному штуцеру. Инжекторная трубка приспособлена для соединения с выпускным штуцером. Путь подачи может быть обеспечен в устройстве подачи между впускным штуцером и выпускным штуцером. Восстановитель подается вдоль этого пути подачи от впускного штуцера к выпускному штуцеру и, в процессе, проходит (предпочтительно все) вышеупомянутые отдельные компоненты. Конфигурация пути подачи и указанные по отдельности компоненты вместе определяют объем, заполненный восстановителем в устройстве подачи.
Центральным элементом устройства подачи является фланец. Понятие «фланец» означает, прежде всего, пластинчатое образование. Предпочтительно, фланец изготовлен из металла, особо предпочтительно из алюминия, и имеет высокую теплопроводность. Таким образом тепло в устройстве подачи или фланце может быть быстро распределено, и поэтому устройство подачи может нагреваться особо эффективно. Каналы для восстановителя, которые соединяют между собой отдельные компоненты устройства подачи, предпочтительно предусмотрены во фланце. Например, во фланце могут быть предусмотрены каналы, которые соединяют фильтр с насосом и насос с датчиком давления. Эти каналы, по меньшей мере частично, образуют путь подачи через устройство подачи.
Отдельные компоненты, которые могут быть расположены на фланце в устройстве подачи согласно изобретению будут описаны ниже.
Фильтр для восстановителя предусмотрен, чтобы задерживать загрязнители в восстановителе. Загрязнители могут вызывать повреждение в дальнейших компонентах устройства подачи и в инжекторе для подачи восстановителя в устройство очистки ОГ. Поэтому в устройстве подачи расположен фильтр, предпочтительно сразу после впускного штуцера. Кроме того (дополнительно или в качестве альтернативы) внутри впускного штуцера и/или внутри выпускного штуцера может быть предусмотрено сито, с помощью которого по меньшей мере один компонент устройства подачи и/или следующий за устройством подачи (то есть инжектор) защищен от (крупных) загрязнений. Поэтому интервалы между техническими обслуживаниями для этих компонентов могут быть увеличены и/или риск засорения инжектора может быть уменьшен.
Из-за риска замерзания в устройстве подачи предпочтительно предусматривать различные средства компенсации для компенсации расширения восстановителя во время замерзания за счет увеличения объема устройства подачи, заполненного восстановителем. Элементы компенсации давления льда этого типа выполнены, например, в виде упругих элементов, которые могут увеличивать области устройства подачи, заполненные восстановителем, когда происходит замерзание. Проводится различие между смещаемыми средствами компенсации давления льда и гибкими средствами компенсации давления льда. Смещаемые средства компенсации давления льда лишь обеспечивают возможность увеличения объема в устройстве подачи, когда превышается конкретное пороговое давление. Средства компенсации давления льда этого типа могут быть выполнены, например, в виде скользящих элементов, которые смещены к упору с помощью пружины. Гибкие средства компенсации давления льда увеличивают заполненное восстановителем внутреннее пространство устройства подачи, когда давление во внутреннем пространстве увеличивается непрерывно. Гибкие средства компенсации давления льда этого типа могут быть выполнены, например, в виде резиновых вставок в трубках устройства подачи.
Насос используется для увеличения давления и для подачи в устройстве подачи. Предпочтительно, используется поршневой насос или диафрагменный насос, который в основном отличается тем, что он содержит камеру насоса, которая регулярно увеличивается и уменьшается, когда происходит подача восстановителя. Предпочтительно, по меньшей мере один впускной клапан и по меньшей мере один выпускной клапан расположены на камере насоса. Направление подачи насоса определяется конфигурацией клапанов. Восстановитель может течь в камеру насоса (только) через впускной клапан. Восстановитель может вытекать из камеры насоса только через выпускной клапан.
В качестве еще одного компонента в устройстве подачи предпочтительно предусмотрен датчик давления. Напор подачи, генерируемый насосом, может контролироваться датчиком давления. Насос может быть отрегулирован таким образом, что измеренное датчиком давления давление достигает определенной величины. Датчик давления предпочтительно расположен после насоса в направлении подачи вдоль пути подачи. Таким образом, создаваемое насосом давление может контролироваться датчиком давления.
В качестве еще одного компонента может быть предусмотрен датчик температуры. Например, датчик температуры может контролировать, является ли восстановитель в устройстве подачи жидким или замерзшим. Таким образом может быть отрегулирован нагрев устройства подачи. Датчик температуры предпочтительно определяет температуру области фланца, так что могут быть сделаны заключения о температуре восстановителя и/или компонентов.
Фильтр обычно предусмотрен, во-первых, вдоль пути подачи от впускного штуцера устройства подачи к выпускному штуцеру устройства подачи. Далее следует насос. Предпочтительно, датчик давления и, факультативно, датчик температуры расположены после насоса в пути подачи. Смещаемое средство компенсации давления льда и гибкое средство компенсации давления льда предпочтительно расположены в точке, где произведенное во время замерзания восстановителя в устройстве подачи давление льда является особо высоким. Кроме того, вдоль пути подачи должно быть реализовано благоприятное расположение насоса и компонентов устройства подачи, так чтобы воздушные пузыри в восстановителе могли быть легко уменьшены, могли быть собраны в заданных местах и/или могли быть выведены из устройства подачи. Таким образом является предпочтительным, чтобы путь подачи от насоса к выпускному штуцеру был предусмотрен по существу прямым (прежде всего, выровненным) и/или путь подачи был предусмотрен вертикально вверх (против силы тяжести) в смонтированном состоянии.
В устройстве подачи согласно изобретению расположение компонентов на первой стороне и на второй стороне фланца предпочтительно разделено таким образом, что компоненты без электрической арматуры расположены на первой стороне, а компоненты с электрической арматурой расположены на второй стороне. Компонентами с электрической арматурой являются, например, насос и датчики. Эти компоненты взаимодействуют, например, с управляющим устройством устройства подачи. Поэтому не обязательно, чтобы электрические линии или сигнальные линии простирались через фланец и/или вокруг фланца. Устройство подачи согласно изобретению предпочтительно не содержит возвратную трубку от устройства подачи к баку для восстановителя.
В одном особо благоприятном усовершенствовании устройство подачи согласно изобретению содержит фильтр, выполненный в виде фильтрующего патрона, содержащий по меньшей мере один из следующих признаков:
- по меньшей мере, крышку-защелку, которая может фиксировать фильтрующий патрон относительно устройства подачи,
- по меньшей мере, отверстие, которое может быть закрыто крышкой-защелкой, и посредством которого фильтрующий патрон может быть опорожнен без снятия с устройства подачи, и
- по меньшей мере, гибкое средство компенсации давления льда.
Предпочтительно, фильтрующий патрон содержит все вышеуказанные признаки.
Фильтр является компонентом устройства подачи, который должен чаще всего обслуживаться или заменяться, так как именно здесь скапливаются загрязнения в восстановителе. Поэтому особо благоприятной является крышка-защелка для фиксации фильтрующего патрона на устройстве подачи. Крышка-защелка может быть быстро открыта и закрыта. Восстановитель может быть удален из фильтрующего патрона через отверстие с крышкой-защелкой, перед тем как весь фильтрующий патрон будет снят с устройства подачи. Таким образом может быть предотвращена неконтролируемая утечка восстановителя из устройства подачи, когда фильтрующий патрон будет снят. Фильтрующий патрон может быть выполнен в виде одноразового компонента, который выбрасывается, когда фильтр более не является функциональным. Как правило, фильтрующий патрон фиксируется на фланце опосредованно. На фланце может быть зафиксирован держатель фильтра или держатель патрона, в котором (держателе) фильтрующий патрон может быть зафиксирован через указанную крышку-защелку.
В еще одном благоприятном усовершенствовании устройства подачи согласно изобретению устройство подачи содержит фильтр, через который простирается путь подачи, причем образован по меньшей мере один байпас для обхода фильтра и закрыт воздухопроницаемой диафрагмой.
Эта идея также может быть применена независимо от других признаков настоящего изобретения. Прежде всего, также предлагается устройство подачи для подачи восстановителя из бака в устройство очистки ОГ для нейтрализации ОГ от ДВС, причем устройство подачи содержит путь подачи от впускного штуцера до выпускного штуцера, который проходит через фильтр, причем предусмотрен по меньшей мере один байпас для обхода фильтра и закрыт воздухопроницаемой диафрагмой.
Оказалось проблематичным, если в фильтре во время работы скапливаются воздушные пузыри. Воздушный пузырь этого типа часто не может быть вовлечен насосом из-за геометрии фильтра, и вместо этого остается перед фильтром. Относительно большое пространство, которое обеспечивает, чтобы восстановитель распределялся по всей площади фильтра, как правило, расположено перед фильтром. Определенный перепускной канал для обхода фильтра позволяет обеспечивать, чтобы воздушный пузырь этого типа не оставался перед фильтром, а транспортировался от фильтра или пространства, окружающего фильтр. Диафрагма не дает восстановителю течь по перепускному каналу и таким образом предотвращает попадание нефильтрованного восстановителя в дальнейшие компоненты устройства подачи. Воздушный перепускной канал этого типа может быть составной частью заменяемого фильтрующего патрона. Однако перепускной канал этого типа также может быть выполнен в держателе фильтра.
Предпочтительно, по меньшей мере один перепускной канал расположен над фильтром. Это может быть обеспечено за счет соответствующей конфигурации устройства подачи и соответствующей сборки устройства подачи. Воздушные пузыри обычно собираются в высшей точке пространства перед фильтром. Поэтому особо благоприятно предусматривать перепускной канал именно здесь.
Кроме того, может быть предусмотрен клапан прокачки или эквивалентное средство вентиляции, с помощью которого путь подачи в устройстве подачи может быть (по меньшей мере частично) провентилирован, прежде всего, средство вентиляции расположено рядом с фильтром. Таким образом может быть обеспечено, чтобы в случае подготовки к обслуживанию или замены фильтра восстановитель продолжает течь (то есть из бака), когда устройство подачи открыто.
В еще одном благоприятном усовершенствовании устройство подачи согласно изобретению содержит, по меньшей мере, смещаемое средство компенсации давления льда, содержащее подвижный элемент, который смещен к упору с помощью подпружиненного элемента, причем подвижный элемент уплотнен уплотнительным кольцом V-образного сечения. Уплотнительное кольцо V-образного сечения обычно сдержит две боковых стороны, расположенных под углом друг к другу. Угол становится более острым, когда стороны сжимаются. Угол увеличивается, когда стороны освобождаются от нажима. Особо хорошее (осевое) уплотнение между подвижными элементами может быть достигнуто с помощью уплотнительного кольца V-образного сечения этого типа, так как стороны уплотнительного кольца V-образного сечения могут следовать движению подвижного элемента, по меньшей мере частично.
В еще одном благоприятном усовершенствовании устройства подачи согласно изобретению устройство подачи содержит датчик давления и насос, причем датчик давления расположен после насоса вдоль пути подачи через устройство подачи, а гибкое средство компенсации давления льда расположено на датчике давления на первом расстоянии менее чем 20 мм, предпочтительно менее чем 10 мм, и особо предпочтительно от 2 мм до 6 мм от датчика давления.
Эта идея также может быть применена независимо от других признаков настоящего изобретения. Прежде всего, поэтому также предлагается устройство подачи для подачи восстановителя из бака в устройство очистки ОГ для нейтрализации ОГ от ДВС, причем устройство подачи содержит датчик давления и насос, причем датчик давления расположен после насоса вдоль пути подачи через устройство подачи, а гибкое средство компенсации давления льда расположено на датчике давления на первом расстоянии менее чем 20 мм (миллиметров).
Это гибкое средство компенсации давления льда имеет объем предпочтительно менее чем 500 мм3, особо предпочтительно менее чем 200 мм3 и, прежде всего, менее чем 100 мм3, при давлении окружающей среды.
Для того чтобы достигнуть высокой точности дозирования устройством подачи, как правило, является благоприятным, если только смещаемые средства компенсации давления льда предусмотрены после насоса вдоль пути подачи через устройство подачи. При смещаемом средстве компенсации давления льда объем, заполненный восстановителем в устройстве подачи, не изменяется при колебаниях давления в диапазоне нормального рабочего давления. Таким образом, предпочтительно, чтобы объем был очень малым (почти 0 мм3) при обычном рабочем давлении и при обычной рабочей температуре. Благодаря этому смещению средство компенсации давления льда не движется во время обычной работы, так что может быть предотвращено трение и износ. Это благоприятно для точности дозирования. Это не так в случае с гибкими средствами компенсации давления, которые изменяют объем, заполненный восстановителем в устройстве подачи, даже в случае колебаний давления в диапазоне нормального рабочего давления. Однако было обнаружено, что датчик давления особо чувствителен к давлению льда. Поэтому благоприятно предусмотреть гибкое средство компенсации давления льда на очень коротком расстоянии от датчика давления. Особо благоприятно, если не предусмотрено никаких других гибких средств компенсации давления льда в дополнение к этому (отдельному) гибкому средству компенсации давления льда после насоса вдоль пути подачи.
В одном особо благоприятном усовершенствовании устройства подачи согласно изобретению датчик давления расположен на ответвительном канале, который отходит от пути подачи через устройство подачи, а гибкое средство компенсации давления льда простирается в ответвительный канал. Конфигурация этого типа позволяет располагать гибкое средство компенсации давления льда особо близко к датчику давления. Смещаемое средство компенсации давления льда также предпочтительно предусмотрено поблизости от датчика давления. Это средство также может быть выполнено в виде диафрагмы, которая смещена к упору упругим элементом. Особо благоприятно, если эта диафрагма сделана из резины, пластичного материала или натурального каучука. Диафрагма этого типа может быть очень тонкой, так что сжимаемость диафрагмы можно не учитывать. Однако удлинение, которое образует гибкое средство компенсации давления льда, может быть интегрально формовано или отлито локально на диафрагме. Однако, также возможно, что удлинение будет отдельным компонентом и будет изготовлено из другого материала.
В еще одном благоприятном усовершенствовании устройство подачи согласно изобретению содержит нагреватель, который простирается в фильтр устройства подачи. Нагреватель этого типа может работать на охлаждающей жидкости ДВС или на электрической энергии. Нагреватель этого типа предпочтительно является составной частью держателя фильтра для фильтрующего патрона. Этот нагреватель предпочтительно является единственным нагревателем в устройстве подачи согласно изобретению. Между нагревателем и фланцем может быть предусмотрена теплопроводная структура, через которую испускаемое нагревателем тепло может быть введено во фланец, от которого тепло может быть распределено на отдельные компоненты устройства подачи.
Далее изобретение и технический контекст будут описаны более детально со ссылкой на фигуры. На фигурах показаны особо предпочтительные варианты осуществления, хотя ими изобретение не ограничено. Прежде всего, отмечается, что фигуры и, прежде всего, размеры показаны лишь схематически. Показано на:
Фиг.1: первый вариант устройства подачи,
Фиг.2: второй вариант устройства подачи,
Фиг.3: держатель фильтра для устройства подачи,
Фиг.4: первый вариант смещаемого элемента компенсации давления льда,
Фиг.5: второй вариант смещаемого элемента компенсации давления льда,
Фиг.6: деталь фланца устройства подачи,
Фиг.7: автомобиль, содержащий устройство подачи,
Фиг.8: разрез через устройство подачи,
Фиг.9: деталь вида согласно фиг.8,
Фиг.10: первый покомпонентный вид фиг.8,
Фиг.11: второй покомпонентный вид фиг.8,
Фиг.12: еще один разрез через устройство подачи,
Фиг.13: деталь фиг.12,
Фиг.14: еще одна деталь фиг.12,
Фиг.15: первый покомпонентный вид фиг.12,
Фиг.16: второй покомпонентный вид фиг.12.
На каждой из фиг.1 и 2 показано устройство 1 подачи, которое содержит фланец 8, с фильтром 12, предусмотренным на первой стороне 10 указанного фланца, и насосом 15, предусмотренным на второй стороне 11 указанного фланца. Путь 7 подачи простирается через устройство 1 подачи от впускного штуцера 5 к выпускному штуцеру 6. Фильтр 12 предпочтительно расположен на съемном фильтрующем патроне 18. Насос 15 расположен в головной части 40 насоса. Насос 15 подает восстановитель вдоль пути 7 подачи. Фильтрующий патрон 18 с фильтром 12 вставлен в держатель 41 фильтра, который присоединен к фланцу 8 на первой стороне 10. Таким образом, фильтр опосредованно закреплен на первой стороне 10 через держатель 41 фильтра и фильтрующий патрон 18. (Электрический) нагреватель 34 простирается в фильтр 12. Теплопроводная структура 36 простирается от нагревателя 34 к фланцу 8.
Показанный на фиг.2 вариант в основном соответствует признакам варианта, показанного на фиг.1. На фиг.2 на первой стороне 10 предусмотрены, по меньшей мере, смещаемое средство 13 компенсации давления льда и гибкое средство 14 компенсации давления льда в качестве дополнительных компонентов. Датчик 16 давления и датчик 17 температуры предусмотрены на второй стороне 11. Датчик 16 давления и датчик 17 температуры предпочтительно расположены на второй стороне 11 таким образом, что они закрыты головной частью 40 насоса. Вся электронная система, которая требуется для оценки сигналов от датчика 16 давления и датчика 17 температуры и для управления насосом 15, таким образом может быть защищена головной частью 40 насоса. Головная часть 40 насоса предпочтительно имеет форму оболочки и содержит отверстие, которое расположено против фланца 8. Между головной частью 40 насоса и фланцем 8 предусмотрено уплотнение, поэтому отверстие в головной части 40 насоса может быть плотно закрыто фланцем 8.
На фиг.3 показан держатель 41 фильтра для устройства подачи. Фильтрующий патрон 18 вставлен в держатель фильтра 41 с помощью крышки-защелки 19. Фильтр 12, который в этом примере выполнен в виде полого цилиндра, изготовленного из фильтрующего материала, расположен в фильтрующем патроне 18. Фильтрующий патрон 18 предпочтительно вставлен в держатель 41 фильтра с помощью уплотнений 42 фильтра таким образом, что восстановитель, текущий вдоль пути 7 подачи, не может течь вокруг фильтра 12, и восстановитель не вытекает из устройства 1 подачи. Уплотнения 42 фильтра могут быть уплотнительными кольцами круглого сечения или уплотнительными кольцами V-образного сечения. В фильтрующем патроне 18 также предусмотрен перепускной канал 22 для воздуха и закрыт проницаемой диафрагмой 23. Воздушный фильтр может быть окружен перепускным каналом 22. Нагреватель 34 простирается в фильтр 12. Нагреватель 34 предпочтительно является составной частью держателя 41 фильтра.
На каждой из фиг.4 и 5 показано смещаемое средство 13 компенсации давления льда, выполненное с подвижным элементом 24, который смещен к упору подпружиненным элементом 25. Подвижный элемент 24 уплотнен относительно фланца 8 с помощью уплотнения. На фиг.4 это уплотнение является уплотнительным кольцом 30 V-образного сечения. На фиг.5 это уплотнение является уплотнительным кольцом 43 круглого сечения. Уплотнительное кольцо 30 V-образного сечения имеет то преимущество, что оно деформируется, когда движется подвижный элемент 24. Таким образом в каждом случае получается линейный контакт между уплотнительным кольцом 30 V-образного сечения и фланцем 8, и между уплотнительным кольцом 30 V-образного сечения и подвижным элементом 24. Положение этого линейного контакта не изменяется, когда движется подвижный элемент 24, так как уплотнительное кольцо 30 V-образного сечения может деформироваться, чтобы компенсировать движение подвижного элемента 24.
В отличие от этого, уплотнительное кольцо 43 круглого сечения согласно фиг.5 движется относительно фланца 8, когда движется подвижный элемент 24, таким образом, что уплотнительное кольцо 43 круглого сечения скользит по поверхности фланца 8. Это может ухудшить уплотнительный эффект в варианте согласно фиг.5. Поэтому благоприятно также предусматривать уплотнительные кольца 30 V-образного сечения в подходящих местах, прежде всего для уплотнений на подвижных элементах.
В качестве дополнительного признака средство компенсации согласно фиг.5 содержит отверстие в удерживающей структуре 44 для подпружиненного элемента 25, причем отверстие непосредственно соединяет внешнюю поверхность 28 подвижного элемента 24 с окружающей средой 29. Таким образом может быть предотвращено изменение действия упругого элемента 25 давлением в камере между внешней поверхностью 28 и удерживающей структурой 44. Иначе, как следствие разных температур окружающей среды, между подвижным элементом 24 и удерживающей структурой 44 могло бы создаваться давление, которое мешало бы и искажало бы действие подпружиненного элемента 25.
На фиг.6 показана деталь фланца 8 устройства 1 подачи. Путь 7 подачи простирается через фланец 8 в канале 45. Датчик 16 давления предусмотрен на второй стороне 11 фланца 8. Смещаемый элемент 13 компенсации давления льда расположен на первой стороне 10 фланца 8 напротив датчика 16 давления. Смещаемый элемент 13 компенсации давления льда выполнен с первой диафрагмой 32, которая смещена к упору подпружиненным элементом 25 и удерживающей структурой 44. Интегрально формованное или литое удлинение расположено на первой мембране 32 и образует гибкий элемент 14 компенсации давления льда. Этот гибкий элемент 14 компенсации давления льда простирается в ответвительный канал 33, который отходит от канала 45 или пути 7 подачи и ведет к датчику 16 давления. Согласно фиг.6 гибкий элемент 14 компенсации давления льда расположен на очень коротком расстоянии 31 от датчика 16 давления. Согласно фиг.6 все устройство расположено после насоса 15 вдоль пути 7 подачи.
На фиг.7 показан автомобиль 35, содержащий ДВС 4 и устройство 3 очистки ОГ для нейтрализации ОГ от ДВС 4. Автомобиль 35 содержит бак 2 для хранения восстановителя, прежде всего, водного раствора мочевины. Восстановитель может подаваться через заборную трубку 39 из бака 2 в устройство 1 подачи, а оттуда через инжекторную трубку 38 в инжектор 37. Инжектор подает восстановитель в устройство 3 очистки ОГ.
На фиг.8 показан фланец 8 для устройства подачи согласно изобретению с некоторыми приспособлениями. Например, можно видеть выпускной штуцер 6.
На фиг.9 показана деталь из фиг.8, которая обозначена цифрой IX. В этом примере можно видеть канал 45, по которому проходит путь 7 подачи устройства 1 подачи. На канале 45 расположен датчик 16 давления. Напротив датчика 16 давления расположено смещаемое средство 13 компенсации давления льда. На фиг.9 по существу показана техническая конфигурация, описанная со ссылкой на фиг.6.
Фиг.10 представляет собой покомпонентный вид фланца 8 согласно фиг.8. Можно видеть, как смещаемое средство 13 компенсации давления льда установлено на фланце посредством первой диафрагмы 32. На фиг.10 также показан выпускной штуцер 6 в целях ориентации. На фиг.10 также можно видеть, что канал 45 во фланце 8 также может быть расположен на поверхности фланца 8, причем канал является закрываемым приспособлением 46, которое уплотнено относительно фланца 8 уплотнительным кольцом 43 круглого сечения.
На фиг.11 можно видеть, как датчик 17 температуры и датчик 16 давления присоединены к фланцу 8. На фланце 8 дополнительно предусмотрено уплотнительное кольцо 43 круглого сечения, окружает датчик 17 температуры и датчик 16 давления, и может использоваться для образования брызгозащищенного уплотнения между фланцем 8 и крышкой. Крышка может быть образована головной частью насоса (не показана). На фиг.11 также можно видеть камеру 9 насоса. Камера 9 насоса является составной частью фланца 8. Диафрагма (не показана) может быть расположена над камерой 9 насоса. Эта диафрагма может приводиться в движение приводом (также не показан) для подачи восстановителя. Привод предпочтительно расположен в головной части насоса (не показана).
Фиг.12 представляет собой еще один вид в разрезе через устройство 1 подачи с фланцем 8. Детали XIII и XIV показаны здесь и представлены в увеличенном масштабе на фиг.13 и 14.
На каждой из фиг.13 и 14 показана деталь из фиг.12. На фиг.13 можно видеть клапаны 47 насоса устройства подачи, которые вставлены через проход во фланец 8. Клапаны 47 смещены в проходе выполненным в виде пружины упругим элементом. Таким образом, клапаны являются подвижными, когда давление в устройстве подачи превышает пороговое давление. Таким образом образуется смещаемый элемент 13 компенсации давления льда. Клапаны 47 сообщаются с камерой 9 насоса по каналу.
На фиг.14 показан выпускной штуцер 6, который также зафиксирован подпружиненным элементом, выполненным в виде пружины в проходе во фланце 8. Таким образом, выпускной штуцер 6 также является подвижным, когда давление в устройстве 1 подачи превышает пороговое давление. Таким образом, смещаемый элемент 13 компенсации давления льда образован и на выпускном штуцере 6.
Фиг.15 и 16 представляют собой соответствующие покомпонентные виды, показывающие, как клапаны 47 или выпускной штуцер вставлены во фланец 8. Также можно видеть камеру 9 насоса, образованную на фланце 8.
Таким образом, вышеизложенное описание относится к устройству подачи для подачи восстановителя из бака в устройство очистки ОГ для нейтрализации ОГ от ДВС, причем устройство подачи содержит фланец, ограниченный, по меньшей мере, первой стороной и второй стороной. Первая сторона и вторая сторона расположены так, чтобы быть, по меньшей мере частично, взаимно противоположными. По меньшей мере, фильтр, смещаемое средство компенсации давления льда расположен(-о)/расположены на первой стороне. По меньшей мере, насос, датчик давления и/или датчик температуры расположен/расположены на второй стороне.
Изобретение относится к устройству подачи восстановителя из бака в устройство очистки отработавших газов (ОГ). Устройство (1) подачи для подачи восстановителя из бака (2) в устройство (3) очистки отработавших газов (ОГ) для нейтрализации ОГ от двигателя внутреннего сгорания (4). Устройство (1) подачи содержит фланец (8), ограниченный, по меньшей мере, первой стороной (10) и второй стороной (11). Первая сторона (10) и вторая сторона (11) расположены так, чтобы быть, по меньшей мере частично, взаимно противоположными. Фильтр (12), смещаемое средство (13) компенсации давления льда и/или гибкое средство (14) компенсации давления льда расположен/расположены на первой стороне (10). Насос (15), датчик (16) давления и/или датчик (17) температуры расположен/расположены на второй стороне (11). Техническим результатом изобретения является повышение надежности, морозоустойчивости устройства подачи для восстановителя. 5 з.п. ф-лы, 16 ил.
1. Устройство (1) подачи для подачи восстановителя из бака (2) в устройство (3) очистки отработавших газов для нейтрализации отработавших газов от двигателя внутреннего сгорания (4), причем устройство (1) подачи содержит фланец (8), ограниченный, по меньшей мере, первой стороной (10) и второй стороной (11), причем первая сторона (10) и вторая сторона (11) расположены так, чтобы быть, по меньшей мере частично, взаимно противоположными, причем по меньшей мере один из следующих компонентов расположен на первой стороне (10):
- фильтр (12),
- смещаемое средство (13) компенсации давления льда, и
- гибкое средство (14) компенсации давления льда, и по меньшей мере один из следующих компонентов расположен на второй стороне (11):
- насос (15),
- датчик (16) давления, и
- датчик (17) температуры.
2. Устройство (1) подачи по п.1, причем устройство (1) подачи содержит фильтр (12), выполненный в виде съемного фильтрующего патрона (18), который содержит по меньшей мере один из следующих признаков:
- по меньшей мере, крышку-защелку (19), которая может фиксировать фильтрующий патрон (18) на устройстве (1) подачи,
- по меньшей мере, отверстие (20), которое может быть закрыто крышкой (21) и через которое фильтрующий патрон (18) может быть опорожнен без снятия с устройства (1) подачи, и
- по меньшей мере, гибкое средство (14) компенсации давления льда.
3. Устройство (1) подачи по п.1 или 2, причем устройство (1) подачи содержит фильтр (12), через который простирается путь (7) подачи, причем по меньшей мере один перепускной клапан (22) предусмотрен для обхода фильтра (12) и закрыт воздухопроницаемой диафрагмой (23).
4. Устройство (1) подачи по п.1 или 2, причем устройство (1) подачи содержит, по меньшей мере, смещаемое средство (13) компенсации давления льда, содержащее подвижный элемент (24), который смещен к упору (26) подпружиненным элементом (25), причем подвижный элемент (24) закрыт уплотнительным кольцом (30) V-образного сечения.
5. Устройство (1) подачи по п.1 или 2, причем устройство (1) подачи содержит датчик (16) давления и насос (15), причем датчик (16) давления расположен после насоса (15) вдоль пути (7) подачи через устройство (1) подачи, и гибкое средство (14) компенсации давления льда расположено на датчике (16) давления на первом расстоянии (31) менее чем 20 мм (миллиметров) от датчика (16) давления.
6. Устройство (1) подачи по п.1 или 2, причем датчик (16) давления расположен на ответвительном канале (33), который отходит от пути (7) подачи через устройство (1) подачи, а гибкое средство (14) компенсации давления льда простирается в ответвительный канал (33).
| EP 1925354 A1, 28.05.2008 | |||
| СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ ПОКРЫТИЙ НА МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ ИЗДЕЛИЯ | 2001 |
|
RU2182190C1 |
| DE 102006061736 A1, 03.07.2008 | |||
| DE 102007027413 A1, 18.12.2008 | |||
| DE 102008045958 A1, 11.03.2010 | |||
