CN101532415A - 用于还原剂容器的换气设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于还原剂容器的换气设备，所述换气设备具有：设有第一还原剂填充口的第一还原剂容器、设有燃料填充口和换气装置的燃料容器以及第一管，通过所述第一管将第一还原剂容器与燃料容器连接。

Description

用于还原剂容器的换气设备
技术领域
本发明涉及一种用于机动车中的还原剂容器的换气/通风设备(Belüftung)。
这种换气设备用于在机动车中平衡还原剂容器的内压。
背景技术
DE 10 2006 027 487 A1公开了一种用于含水尿素溶液的车用箱，其中布置有内容器。一泵将来自所述箱和所述箱的内容器的尿素溶液供给到内燃机的排气管路中。通过一压力调节阀进行换气，所述压力调节阀与内容器以及所述泵的出口侧连接。所述压力调节阀可配设有活性炭过滤器，以便减少气味排放。
不利的是，要为填充有尿素溶液的车用箱设置特有的、带有可选地连接的活性炭过滤器的压力调节阀形式的换气装置，所述换气装置增加了车辆额外的重量进而提高了生产成本。
DE 102 14 556 A1公开了一种燃料和还原剂填装系统，所述系统具有用于燃料的箱和用于还原剂的箱。两个箱都能够从外部填充所属的液体并具有特有的用于换气的装置，其中还原剂箱的换气设备设计成组合换气阀。
不利的是，还原剂蒸汽能够未被阻止地从还原剂箱通过所述组合换气阀而流到周围环境中，从而导致不可忽视的气味污染。
DE 10 337 572 A1公开了一种用于内燃机和/或配属于或后置于该内燃机的装置的运行燃料和/或辅助材料的存储箱，所述存储箱设计成锥形或棱锥形，并具有在存储箱的底部上的出口。在存储箱中还设置有用于加热介质的加热装置。换气口处于存储箱的顶端上。
不利的是，位于存储箱中的介质的蒸汽通过换气口排出到周围环境中，这会导致严重的气味污染，并且在燃料蒸汽的情况下还会引起爆炸危险。
发明内容
因此本发明的目的在于，提供一种用于还原剂容器的换气设备，该换气设备能够尽可能经济地并且以很小的附加重量内置到机动车中，以及在周围环境中产生很小的气味污染。
所述目的通过权利要求1的特征来实现。
用于还原剂容器的换气设备，具有：设有第一还原剂填充口的第一还原剂容器、设有燃料填充口和换气装置的燃料容器、以及第一管，通过所述第一管将第一还原剂容器与燃料容器连接。
通过第一管将第一还原剂容器与燃料容器连接，两个容器可以彼此实现压力平衡以及气体交换。由此第一还原剂容器可以与燃料容器换气，因此可以不需要特有的换气装置。这样以不可忽略的程度节省了重量和成本。仅需要一例如可设计成塑料软管的第一管，由此几乎不带来附加的重量并且仅需要很小的结构空间。还原剂容器的换气通过原本存在的、燃料容器的换气装置来实现。这不需要在结构方面匹配于新的要求，因为第一还原剂容器与燃料容器换气而不是直接地与换气装置连接，这以非常简单和经济的方式使根据本发明的用于还原剂容器的换气设备内置到已存在的系统中。另外，通过换气装置可靠地阻止了逸出的气体对于周围环境的气味污染，因为换气装置仅进行压力平衡，而不允许持续地蒸发出难闻的气体。
在一种优选的实施形式中，所述第一还原剂容器具有还原剂输送装置。
在一种优选的实施形式中，所述燃料容器具有燃料输送装置。
在一种优选的实施形式中，设置有一第二管，通过该第二管将第一还原剂容器与燃料容器连接，其中来自各个容器的流体流仅能通过两个管的其中一个。
在一种优选的实施形式中，设置有第二还原剂容器，该第二还原剂容器具有第二还原剂填充口和第二还原剂输送装置，并通过第三管与燃料容器连接。由此可以由主动(aktiv)和被动(passiv)还原剂容器构成系统，其中主动还原剂容器是可被加热的第一还原剂容器，而被动还原剂容器是不被加热的第二还原剂容器。
在一种优选的实施形式中，所述第一管和/或第二管和/或第三管具有第一阀。
在一种优选的实施形式中，所述第一阀设计成止回阀。
在一种优选的实施形式中，所述第一阀是液体不能通过的阀，优选设计成翻转阀(Roll-Over-Ventil)，特别优选设计成浮子式翻转阀。这样防止了，在两个容器的其中一个被装满时，液体能够通过管溢流到另一个容器中，这会导致两种液体不希望地混合。
在一种优选的实施形式中，所述第一还原剂填充口和第二还原剂填充口能同时被填充。这显著地方便了对还原剂容器的填充，因为仅通过一个开口能够同时填充两个还原剂容器。
在一种优选的实施形式中，所述换气装置包括邻近燃料容器的第二阀、优选液体不能通过的阀、特别优选浮子式翻转阀。
在一种优选的实施形式中，所述换气装置包括布置在换气管上的第三阀、优选止回阀、特别优选翻转阀。
在一种优选的实施形式中，所述换气装置包括邻近燃料容器的第二阀、优选液体不能通过的阀、特别优选浮子式翻转阀，所述第二阀通过换气管与一第三阀、优选止回阀、特别优选翻转阀连接。这样有效地阻止了燃料通过换气装置从燃料容器中逸出。另外使外来物质或气体不可能通过换气装置进入燃料容器。
在一种优选的实施形式中，在所述第一阀之一的位置处布置一潜管/插入管。这样能够放弃造成成本的阀，同时足够高地防止了液体不希望地通过。
在一种优选的实施形式中，所述第一还原剂容器、第二还原剂容器和燃料容器具有气体体积和液体体积。
在一种优选的实施形式中，所述第一阀布置在气体体积中。
在一种优选的实施形式中，所述潜管布置在液体体积中。
在一种优选的实施形式中，所述第一还原剂容器具有加热装置。由此实现了即使在低温时也使还原剂保持流动性。
在一种优选的实施形式中，所述还原剂容器填充有尿素溶液、优选32.5％的尿素溶液。
在一种优选的实施形式中，所述燃料容器填充有柴油。
附图说明
由以下参照附图对优选实施例的说明得到本发明的其它细节、特征和优点。附图中：
图1示出用于还原剂容器的、带有一条连接管的换气设备；
图2示出用于还原剂容器的、带有两条连接管的换气设备；
图3示出用于两个还原剂容器的换气设备；
图4示出第二阀的剖面图；
图5示出第三阀的剖面图。
具体实施方式
根据图1，用于还原剂容器的换气设备包括第一还原剂容器1，该第一还原剂容器可通过第一还原剂填充口3来填充还原剂18，优选填充尿素。可以通过一还原剂输送装置2从第一还原剂容器1中取出尿素18而用于进一步应用。另外，第一还原剂容器1具有一加热装置13，该加热装置防止尿素18在低温时冻结。
填充有燃料19、优选柴油的燃料容器4具有用于给燃料容器4填充柴油19的燃料填充口5。设置有一燃料输送装置6用于从燃料容器4中取出柴油19。另外，在燃料容器4上布置有一换气装置7，该换气装置还可以由邻近燃料容器4布置的浮子式翻转阀21形成。浮子式翻转阀21通过一换气管22与一布置在通向燃料填充口5的进口区域中的翻转阀24这样连接，使得能够实现与周围环境的压力平衡。
第一还原剂容器1通过一第一管8与燃料容器4连接，该第一管在其与容器1、4的各接口处分别具有一浮子式翻转阀12，所述浮子式翻转阀12布置在各个容器1、4的气体体积30中。可选地，也可考虑应用带有或不带有集液器/液阱(Flüssigkeitsfalle)的过压阀或潜管，其中潜管通入各个容器1、4的液体体积18、19中。由此通过第一管8可以实现在第一还原剂容器1与燃料容器4之间的压力平衡23。这样可使第一还原剂容器1首先与燃料容器4换气，而该燃料容器又能够通过换气装置7与周围环境换气。
根据图2，用于还原剂容器的换气设备包括第一还原剂容器1，该第一还原剂容器可通过第一还原剂填充口3来填充还原剂18，优选填充尿素。可以通过一还原剂输送装置2从第一还原剂容器1中取出尿素18而用于进一步应用。另外，第一还原剂容器1具有一加热装置13，该加热装置防止尿素18在低温时冻结。
填充有燃料19、优选柴油的燃料容器4具有用于给燃料容器4填充柴油19的燃料填充口5。设置有一燃料输送装置6用于从燃料容器4中取出柴油19。另外，在燃料容器4上布置有一换气装置7，该换气装置还可以由邻近燃料容器4布置的浮子式翻转阀21形成。浮子式翻转阀21通过一换气管22与一布置在通向燃料填充口5的进口区域中的翻转阀24这样连接，使得能够实现与周围环境的压力平衡。
第一还原剂容器1通过一第一管8与燃料容器4连接，该第一管在其与容器1、4的各接口处分别具有一浮子式翻转阀12，所述浮子式翻转阀12布置在各个容器1、4的气体体积30中。可选地，也可考虑应用带有或不带有集液器的过压阀或潜管，其中潜管通入各个容器1、4的液体体积18、19中。另外，第一还原剂容器1还通过一第二管9与燃料容器4连接，该第二管在其与容器1、4的各个接口处分别具有一浮子式翻转阀12。所述浮子式翻转阀12分别如此设计，使得对于容器1、4之一的压力平衡23分别仅能在两个管8、9之一中沿一个方向来实现。这样确保了在两个容器1、4之间的压力平衡，并通过换气装置7也确保了与周围环境的压力平衡。
根据图3，用于还原剂容器的换气设备包括第一还原剂容器1，该第一还原剂容器可通过第一还原剂填充口3来填充还原剂18，优选填充尿素。可以通过一还原剂输送装置2从第一还原剂容器1中取出尿素18而用于进一步应用。另外，第一还原剂容器1具有一加热装置13，该加热装置防止尿素18在低温时冻结。
另外设置有第二还原剂容器14，该第二还原剂容器可通过第二还原剂填充口15来填充还原剂18，并且可以通过一第二还原剂输送装置29从该第二还原剂容器中取出还原剂18。两个还原剂填充口3和15这样相互连接，即所述两个还原剂填充口能够通过一共同的开口17同时被填充。
另外，存在填充有燃料19、优选柴油的燃料容器4，并且该燃料容器具有用于给燃料容器4填充柴油19的燃料填充口5。设置一燃料输送装置6用于从燃料容器4中取出柴油19。在燃料容器4上还布置有一换气装置7，该换气装置也可以由邻近燃料容器4布置的浮子式翻转阀21形成。浮子式翻转阀21通过一换气管22与一布置在通向燃料填充口5的进口区域中的翻转阀24这样连接，使得能够实现与周围环境的压力平衡及气体交换。
第一还原剂容器1通过一第一管8与燃料容器4连接，该第一管在其与容器1、4的各个接口处分别具有一浮子式翻转阀12，所述浮子式翻转阀分别布置在各容器1、4的气体体积30中。可选地，也可考虑应用带有或不带有集液器的过压阀或潜管，其中潜管通入各个容器1、4的液体体积18、19中。由此通过第一管8可以实现在第一还原剂容器1与燃料容器4之间的压力平衡23。这样可使第一还原剂容器1首先与燃料容器4换气，而该燃料容器又能够通过换气装置7与周围环境换气。
第二还原剂容器14通过一第三管16与燃料容器4连接，该第三管在其与容器14、4的各个接口处分别具有一浮子式翻转阀12，所述浮子式翻转阀12布置在各个容器14、4的气体体积30中。可选地，也可考虑应用带有或不带有集液器的过压阀或潜管，其中潜管通入各容器14、4的液体体积18、19中。由此通过第三管16可以实现在第二还原剂容器14与燃料容器4之间的压力平衡23。这样可使第二还原剂容器14首先与燃料容器4换气，而该燃料容器又能够通过换气装置7与周围环境换气。通过使用第一还原剂容器1和第二还原剂容器14，可以由主动和被动还原剂容器构成一系统，其中主动还原剂容器是可被加热的第一还原剂容器1，而被动还原剂容器是不被加热的第二还原剂容器14。
图4示出设计成浮子式翻转阀的第二阀21，该第二阀是换气装置7的一部分并设置在燃料容器4上。在第二阀21的出口处设置有一用于连接换气管22的连接件25。设计成浮子式翻转阀的第二阀21的特性是，由来自燃料容器4的燃料19挥发的气体能够在换气管22的方向上通过该第二阀，但通过关闭第二阀21，液态的燃料19不能到达换气管22。
图5示出设计成浮子式翻转阀的第三阀24，该第三阀是换气装置7的一部分并设置在燃料填充口5上。在此，燃料填充口5由一通至燃料容器4的外管27和一明显较短的内管26组成，该内管用于在燃料容器4的填充过程中使燃料不能到达翻转阀。换气管22连接在燃料填充口5的外管27上。因此，由燃料19挥发的气体通过连接件28被引导至翻转阀24，并通过该翻转阀排出到周围环境中。翻转阀24的特性是，其仅在在燃料填充口5中存在过压时打开并且释放该过压。

Claims (19)

1.一种用于还原剂容器的换气设备，具有：
-设有第一还原剂填充口(3)的第一还原剂容器(1)，
-设有燃料填充口(5)和换气装置(7)的燃料容器(4)，
-第一管(8)，通过所述第一管将所述第一还原剂容器(1)与燃料容器(4)连接。
2.根据权利要求1所述的用于还原剂容器的换气设备，其特征在于，所述第一还原剂容器(1)具有还原剂输送装置(2)。
3.根据权利要求1或2所述的用于还原剂容器的换气设备，其特征在于，所述燃料容器(4)具有燃料输送装置(6)。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的用于还原剂容器的换气设备，其特征在于，设置有一第二管(9)，通过所述第二管将第一还原剂容器(1)与燃料容器(4)连接，其中来自所述各个容器(1、4)的流体流(23)仅能通过所述的两个管(8、9)中的一个。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的用于还原剂容器的换气设备，其特征在于，设置有第二还原剂容器(14)，所述第二还原剂容器具有第二还原剂填充口(15)和第二还原剂输送装置(29)，并通过第三管(16)与所述燃料容器(4)连接。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的用于还原剂容器的换气设备，其特征在于，所述第一管(8)和/或第二管(9)和/或第三管(16)具有第一阀(12)。
7.根据权利要求6所述的用于还原剂容器的换气设备，其特征在于，所述第一阀(12)设计成止回阀。
8.根据权利要求6或7所述的用于还原剂容器的换气设备，其特征在于，所述第一阀(12)设计成液体(18、19)不能通过的阀，优选设计成翻转阀，特别优选设计成浮子式翻转阀。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的用于还原剂容器的换气设备，其特征在于，所述第一还原剂填充口(3)和第二还原剂填充口(15)能同时被填充。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的用于还原剂容器的换气设备，其特征在于，所述换气装置(7)包括邻近所述燃料容器(4)的第二阀(21)、优选液体不能通过的阀、特别优选浮子式翻转阀。
11.根据权利要求1至9中任一项所述的用于还原剂容器的换气设备，其特征在于，所述换气装置(7)包括布置在换气管(22)上的第三阀(24)、优选止回阀、特别优选翻转阀。
12.根据权利要求1至9中任一项所述的用于还原剂容器的换气设备，其特征在于，所述换气装置(7)包括邻近所述燃料容器(4)的第二阀(21)、优选液体不能通过的阀、特别优选浮子式翻转阀，所述第二阀通过换气管(22)与一第三阀(24)、优选止回阀、特别优选翻转阀连接。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的用于还原剂容器的换气设备，其特征在于，在所述第一阀(12)之一的位置处布置一潜管。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的用于还原剂容器的换气设备，其特征在于，所述第一还原剂容器(1)、第二还原剂容器(14)和燃料容器(4)具有气体体积(30)和液体体积(18、19)。
15.根据权利要求1至14中任一项所述的用于还原剂容器的换气设备，其特征在于，所述第一阀(12)布置在气体体积(30)中。
16.根据权利要求1至15中任一项所述的用于还原剂容器的换气设备，其特征在于，所述潜管布置在液体体积(18、19)中。
17.根据权利要求1至16中任一项所述的用于还原剂容器的换气设备，其特征在于，所述第一还原剂容器(1)具有加热装置(13)。
18.根据权利要求1至17中任一项所述的用于还原剂容器的换气设备，其特征在于，所述还原剂容器(1)填充有尿素溶液(18)、优选32.5％的尿素溶液。
19.根据权利要求1至18中任一项所述的用于还原剂容器的换气设备，其特征在于，所述燃料容器(4)填充有柴油(19)。
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