DE102004062603B3 - Harnstoff-Dosiersystem für einen Abgasreinigungskatalysator eines Kfz und Ringheizung für ein solches Harnstoff-Dosiersystem - Google Patents

Harnstoff-Dosiersystem für einen Abgasreinigungskatalysator eines Kfz und Ringheizung für ein solches Harnstoff-Dosiersystem Download PDF

Info

Publication number
DE102004062603B3
DE102004062603B3 DE102004062603A DE102004062603A DE102004062603B3 DE 102004062603 B3 DE102004062603 B3 DE 102004062603B3 DE 102004062603 A DE102004062603 A DE 102004062603A DE 102004062603 A DE102004062603 A DE 102004062603A DE 102004062603 B3 DE102004062603 B3 DE 102004062603B3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
ring
heating
urea
pump
housing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE102004062603A
Other languages
English (en)
Inventor
Roland Starck
Franz Flick
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Eichenauer Heizelemente GmbH and Co KG
Original Assignee
Eichenauer Heizelemente GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Eichenauer Heizelemente GmbH and Co KG filed Critical Eichenauer Heizelemente GmbH and Co KG
Priority to DE102004062603A priority Critical patent/DE102004062603B3/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102004062603B3 publication Critical patent/DE102004062603B3/de
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/18Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
    • F01N3/20Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion ; Methods of operation or control of catalytic converters
    • F01N3/2066Selective catalytic reduction [SCR]
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/92Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
    • B01D53/94Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases by catalytic processes
    • B01D53/9404Removing only nitrogen compounds
    • B01D53/9409Nitrogen oxides
    • B01D53/9431Processes characterised by a specific device
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/009Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00 having two or more separate purifying devices arranged in series
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2610/00Adding substances to exhaust gases
    • F01N2610/02Adding substances to exhaust gases the substance being ammonia or urea
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2610/00Adding substances to exhaust gases
    • F01N2610/08Adding substances to exhaust gases with prior mixing of the substances with a gas, e.g. air
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2610/00Adding substances to exhaust gases
    • F01N2610/10Adding substances to exhaust gases the substance being heated, e.g. by heating tank or supply line of the added substance
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2610/00Adding substances to exhaust gases
    • F01N2610/14Arrangements for the supply of substances, e.g. conduits
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Abstract

Beschrieben wird ein Harnstoff-Dosiersystem für einen Abgasreinigungskatalysator einer Verbrennungskraftmaschine, umfassend einen Harnstofftank zur Aufnahme von Harnstofflösung, eine Pumpe, um Harnstofflösung von dem Harnstofftank zu dem Abgaskatalysator zu pumpen, eine Verbindungsleitung, die eine Auslaßöffnung des Harnstofftanks mit einem Anschlußflansch (20) der Pumpe (25) verbindet, einen Anschlußstutzen (21), der in dem Anschlußflansch (20) befestigt ist und über dem die Verbindungsleitung an die Pumpe (25) angeschlossen ist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß der Anschlußstutzen (21) von einer Ringheizung (30) umgeben ist. Die erfindungsgemäße Ringheizung (30) hat einen metallischen Gehäusering (31) zum Aufstecken auf einen Anschlußstutzen (21) des Harnstoff-Dosiersystems und eine in dem Gehäusering (31) zwischen einer Innenwand (32) und einer Außenwand (33) angeordneten Heizstrang (34).

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Harnstoff-Dosiersystem für einen Abgasreinigungskatalysator, wie es standardmäßig in Kraftfahrzeugen eingebaut ist, und eine dafür geeignete Ringheizung. Ein solches Harnstoff-Dosiersystem umfaßt einen Harnstofftank zur Aufnahme von Harnstofflösung, eine Pumpe, um Harnstofflösung von dem Harnstofftank zu dem Katalysator zu pumpen, eine Verbindungsleitung, die eine Auslaßöffnung des Harnstofftanks mit einem Anschlußflansch der Pumpe verbindet, und einen Anschlußstutzen, der in dem Anschlußflansch befestigt ist und über den die Verbindungsleitung an die Pumpe angeschlossen ist. Ein derartiges Harnstoff-Dosiersystem ist aus der nachveröffentlichten DE 103 32 114 A1 bekannt.
  • Harnstoff wird von einem Abgasreinigungskatalysator als Ammoniaklieferant benötigt. Da Harnstofflösung korrosiv ist, müssen alle flüssigkeitsführenden Teile des Harnstoffdosiersystems aus chemisch beständigen Materialien bestehen oder mit einer geeigneten Schutzschicht überzogen sein. Bei Frost kann die Harnstofflösung einfrieren, was zu einer Volumenausdehnung und Eisdruck führt. Flüssigkeitsführende Teile (z.B. Harnstofftank und Verbindungsleitungen) werden deshalb aus einem hinreichend elastischen Kunststoff gefertigt, so daß sie selbst eine große Zahl von Einfrier- und Auftauzyklen ohne Schaden überstehen können. Andere Teile, wie beispielsweise der Anschlußstutzen der Pumpe werden aus Edelstahl gefertigt und in einen massiven Anschlußflansch aus Aluminium eingesetzt, um Eisdruck standhalten zu können.
  • Damit auch bei Umgebungstemperaturen von beispielsweise –30°C möglichst rasch der für den Betrieb des Katalysators benötigte Harnstoff zur Verfügung gestellt werden kann, ist in der Regel der Harnstofftank mit einer Tankheizung, die Verbindungsleitung mit einer Leitungsheizung und die Pumpe mit einer Pumpenheizung ausgestattet, um gefrorene Harnstofflösung aufzutauen.
  • Wegen der großen Masse des den Anschlußstutzen auf dem größten Teil seiner Länge umgebenden Anschlußflanschs der Pumpe taut Harnstofflösung in diesem Bereich selbst bei großer Heizleistung der Leitungsheizung, der Pumpenheizung oder Isoliermaßnahmen nur relativ langsam auf, was bei bekannten Harnstoff-Dosiersystemen eine mehr oder weniger lange Wartezeit erforderlich macht.
  • Bei manchen Harnstoff-Dosiersystemen wird deshalb der Anschlußstutzen mit Preßluft durchgeblasen, um darin vorhandenes Eis in die beheizte Verbindungsleitung oder die beheizte Pumpenkammer zu schieben, wo es von der Pumpenheizung bzw. der Leitungsheizung rasch aufgetaut werden kann. Die dafür benötigte Preßluft wird von einem Luftverdichter erzeugt und einem Luftvorrat des Katalysatorsystems entnommen.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, einen kostengünstigeren Weg aufzuzeigen, wie ein Harnstoff-Dosiersystem für einen Abgasreinigungskatalysator einer Verbrennungskraftmaschine bei Temperaturen unter dem Gefrierpunkt innerhalb kurzer Zeit in einem betriebsbereiten Zustand versetzt werden kann. Insbesondere soll auch bei bestehenden Harnstoff-Dosiersystemen, deren Leitungen nicht mit Preßluft durchgeblasen werden können, ein Nachrüsten mit einer erfindungsgemäßen Lösung möglich sei.
  • Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Anschlußstutzen der Pumpe von einer Ringheizung umgeben ist. Die Aufgabe wird ferner durch eine Ringheizung mit den Merkmalen des Anspruchs 3 gelöst.
  • Überraschenderweise hat sich gezeigt, daß sich trotz der erheblichen Wärmekapazität des Anschlußstutzens und des ihn umgebenden, in der Regel aus einer Aluminiumlegierung bestehenden, massiven Anschlußflanschs mit einer Ringheizung gefrorene Harnstofflösung in dem Anschlußflansch hinreichend schnell auftauen läßt, um selbst bei Temperaturen weit unterhalb des Gefrierpunkts (z.B. –30°C) ein Funktionieren des Katalysators ohne größere Zeitverzögerung zu erlauben. Dies ist schon deshalb erstaunlich, weil der Anschlußstutzen auf dem größten Teil seiner Länge von dem Anschlußflansch umgeben ist und für eine Ringheizung zwischen Anschlußflansch und Pumpe nur wenige Millimeter Platz zur Verfügung stehen. Die Ringheizung muß deshalb sehr kompakt sein und trotzdem in den Anschlußstutzen eine ausreichende Heizleistung einleiten können. Diese an sich schon anspruchsvolle Aufgabe wird noch dadurch erschwert, daß der Anschlußstutzen aus Edelstahl besteht und deshalb Wärme nur verhältnismäßig schlecht leitet, während der ihn umgebende Flansch aus einer Aluminiumlegierung besteht und von der Ringheizung erzeugte Wärme relativ gut ableiten kann. Dennoch hat sich gezeigt, daß eine Ringheizung wesentlich kostengünstiger ist, als im Stand der Technik bekannte Maßnahmen zum Durchblasen des Anschlußstutzens mit Preßluft.
  • Eine erfindungsgemäße Ringheizung für ein solches Harnstoff-Dosiersystem umfaßt einen metallischen Gehäusering zum Aufstecken auf den Anschlußstutzen des Harnstoff-Dosiersystems und einen in dem Gehäusering zwischen einer Innenwand und einer Außenwand angeordneten Heizstrang.
  • Eine erfindungsgemäße Ringheizung läßt sich sehr kompakt ausführen und ist deshalb auch zum Nachrüsten bestehender Harnstoff-Dosiersysteme geeignet, bei denen Harnstofflösung in dem Anschlußstutzen nur langsam von eventuell vorhandenen Pumpen- oder Leitungsheizungen aufgetaut wird.
  • Weitere Einzelheiten und Vorteile einer erfindungsgemäßen Ringheizung werden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert. Die darin beschriebenen Merkmale können einzeln oder in Kombination verwendet werden, um bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung zu schaffen. Es zeigen:
  • 1 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Harnstoff-Dosiersystems für einen Abgasreinigungskatalysator eines Kraftfahrzeugs;
  • 2 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Ringheizung mit einem Anschlußflansch und dem Anschlußstutzen einer Pumpe des Harnstoffs-Dosiersystems;
  • 3 eine Querschnittsansicht zu 2;
  • 4 die in 2 gezeigte Ringheizung ohne Vergußmasse;
  • 5 einen Gehäusering der in 2 gezeigten Ringheizung und
  • 6 einen Isoliereinsatz der in 2 gezeigten Ringheizung.
  • 1 zeigt schematisch einen Abgasreinigungskatalysator 1 eines Kraftfahrzeugs und ein dazugehörendes Harnstoff-Dosiersystem 2. In dem Abgasreinigungskatalysator 1 werden Stickstoffoxide (NO, NO2) mittels Ammoniak (NH3) zu Stickstoff reduziert. Der dafür benötigte Ammoniak wird aus Harnstofflösung gewonnen, die von dem Harnstoff-Dosiersystem 2 bereitgestellt wird.
  • Das in 1 gezeigte Harnstoff-Dosiersystem 2 für einen Abgasreinigungskatalysator 1 eines Kraftfahrzeugs umfaßt einen Harnstofftank 3 zur Aufnahme von Harnstofflösung 4, eine Pumpe 5, um Harnstofflösung von dem Harnstofftank 3 zu dem Katalysator 1 zu pumpen, eine Verbindungsleitung 6, die eine Auslaßöffnung 7 des Harnstofftanks 3 mit der Pumpe 5 verbindet, und eine Harnstoffleitung 8 mit einem Regelventil 9. Das Dosiersystem 2 umfaßt ferner ein Regelventil 10, das an einen Luftvorrat 12 mit einem Luftverdichter 13 angeschlossen ist, und ein Dosierventil 14, mit dem Harnstofflösung und Luft in dosierten Mengen dem Katalysator 1 zugeführt werden können. Die Pumpe 5, die beiden Regelventile 9, 10 und das Dosierventil 14 werden von einer Steuereinheit 15 gesteuert, die von einer Sonde 16 mit Daten über den Sauerstoffpartialdruck in dem Katalysator 1 versorgt wird.
  • Bei Temperaturen unter dem Gefrierpunkt von –11°C friert Harnstofflösung ein. Der Harnstofftank 3 ist deshalb mit einer Tankheizung (nicht gezeigt) zum Erwärmen von Harnstofflösung 4 ausgerüstet. Ferner umfaßt das Harnstoff-Dosiersystem 2 eine Pumpenheizung (nicht gezeigt) zum Beheizen der Pumpe 5 und Leitungsheizungen (nicht gezeigt) zum Beheizen der Leitungen 6, 8, 11.
  • Die von dem Harnstofftank 3 ausgehenden Leitungen 6, 8 sind jeweils über einen in 2 und 3 dargestellten Anschlußflansch 20 mit einem Anschlußstutzen 21 an das Regelventil 9 bzw. die Pumpe 5 angeschlossen. Der Anschlußstutzen 21 des Anschlußflanschs 20 ist von einer Ringheizung 30 umgeben, die zwischen Anschlußflansch 20 und Pumpe 5 bzw. Anschlußflansch 20 und Regelventil 9 angeordnet ist.
  • Der in 2 ausschnittsweise in einer Draufsicht gezeigte Anschlußflansch 20 besteht aus einer Aluminiumlegierung. Darin ist ein Sechskantstutzen 21 aus Edelstahl eingeschraubt. Auf den Anschlußstutzen 21 ist die Ringheizung 30 aufgesteckt. 3 zeigt eine Querschnittsansicht durch Anschlußflansch 20, Anschlußstutzen 21, Ringheizung 30 und Pumpenwand 25. Wie man darin erkennt, ist der für die Ringheizung 30 zur Verfügung stehenden Einbauraum äußerst begrenzt. Die Ringheizung 30 hat keinen Kontakt zu dem Anschlußflansch 20, so daß die erzeugte Wärme effizient zum Beheizen des Anschlußstutzens 21 genutzt werden kann. Ferner hat der Anschlußstutzen 21 im Bereich der Ringheizung 30 keinen oder nur minimalen Kontakt zu dem Anschlußflansch 20.
  • Die in 4 im Detail dargestellte Ringheizung 30 umfaßt einen metallischen Gehäusering 31 zum Aufstecken auf den Anschlußstutzen 21 und einen in dem Gehäusering 31 zwischen einer Innenwand 32 und einer Außenwand 33 angeordneten Heizstrang 34. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Heizstrang 34 eine Heizkordel. Die Heizkordel 34 wird von einem Isoliereinsatz 35 aus Kunststoff gehalten, der mit dem Gehäusering 31 verrastet ist. Wie 3 zeigt, wurde der Gehäusering 31 nach Einbringen des Isoliereinsatzes 35 und der Heizkordel 34 mit einer wärmeleitenden Weichvergußmasse 29 auf Polyurethanbasis ausgegossen, die in 4 der besseren Übersichtlichkeit wegen nicht dargestellt ist. Alternativ kann als Vergußmasse auch ein Epoxidharz mit wärmeleitenden Zusätzen verwendet werden.
  • In 2 ist die Ringheizung 30 in einer Draufsicht mit ihrer von der Vergußmasse 29 gebildeten Oberseite dargestellt. Die Vergußmasse ragt typischerweise etwas über die Oberkante des Gehäuserings 31 hinaus. Die Elastizität der Vergußmasse erlaubt auf diese Weise eine Anpassung an Fertigungstoleranzen beim Einbau der Ringheizung 30 in den kleinen Zwischenraum zwischen dem Anschlußflansch 20 und der Pumpenwand 25.
  • Wie bereits erwähnt, ist die Ringheizung 30 in 4 ohne Vergußmasse gezeigt, so daß deren Aufbau besser erkennbar ist. Der topfartige Gehäusering 31 hat eine sechskantige Innenkontur passend zum Aufstecken auf den sechskantigen Anschlußstutzen 21. Die Innenwand 32 des Gehäuserings wird von Klemmlaschen gebildet, die nach dem Aufstecken klemmend an dem Anschlußstutzen 21 anliegen und so für einen guten Wärmekontakt sorgen. In dem Gehäusering 31 befindet sich der Isoliereinsatz 35 aus Kunststoff. Der Isoliereinsatz 35 weist mehrere Paare von Klemmnasen 36 und Klemmflächen 37 auf, zwischen denen die Heizkordel 34 eingeklemmt ist. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind fünf Paare von Klemmnasen 36 und Klemmflächen 37 vorhanden. Durch das Einklemmen der Heizkordel in dem Isoliereinsatz läßt sich die Montage vereinfachen, da die Heizkordel 34 zusammen mit dem Isoliereinsatz 35 eine zum Einbringen in den Gehäusering 31 leicht handhabbare Einheit bildet.
  • Die Außenwand 33 des Gehäuserings 31 weist eine Anschlußöffnung 40 (5) für Anschlüsse 38 der Heizkordel 34 auf. Der Isoliereinsatz 35 hat eine Anschlußführung 41, die durch die Anschlußöffnung 40 hindurchragt, und in der die Anschlüsse 38 der Heizkordel 34 eingeklemmt sind.
  • Der Gehäusering 31 wird von dem Isoliereinsatz 25 abgedichtet, so daß beim Ausgießen des topfförmigen Gehäuserings 31 keine Vergußmasse austritt. Zwischen den Klemmlaschen 32 vorhandene Zwischenräume werden durch eine Ringwand 47 des Isoliereinsatzes 35 abgedichtet. Wie 4 zeigt, ist die Heizkordel 34 um die Ringwand 47 herum angeordnet. Die Anschlußöffnung 40 (5) wird von der Anschlußführung 41 zusammen mit den Anschlüssen 38 abgedichtet. Abdichten ist in diesem Zusammenhang selbstverständlich so zu verstehen, daß der Gehäusering 31 nur nach unten und zu den Seiten hin abgedichtet wird, da seine in 2 gezeigte Oberseite von der Vergußmasse 29 gebildet wird.
  • Die Anschlußführung 41 liegt mit einem Boden 42 auf dem Grund 39 (5) des Gehäuserings 31 auf und hat Seitenwände 43, die sich aus der Anschlußöffnung 40 heraus und in einem Umfangsabschnitt zu beiden Seiten der Anschlußöffnung 40 an der Außenwand 33 des Gehäuserings 31 anliegend erstrecken. Zwischen den Seitenwänden 43 hat die Anschlußführung 41 eine Klemmsäule 45, um jeweils eine Anschlußleitung 38 zwischen einer Seitenwand 43 und der Klemmsäule 38 einzuklemmen. Auf diese Weise wird die Anschlußöffnung 40 von dem Isoliereinsatz 35 abgedichtet, so daß beim Ausgießen des Gehäuserings 31 keine Vergußmasse 29 austritt.
  • Um die Dichtwirkung des Isoliereinsatzes 35 zu erhöhen, sind die Seitenwände 43, die sich zu beiden Seiten der Anschlußöffnung 40 erstrecken, doppelwandig ausgeführt und umgeben die Außenwand 33 des Gehäuserings 31 beidseitig.
  • 5 zeigt den Gehäusering 31 in einer Detailansicht. Bei dem Gehäusering 31 handelt es sich um ein tiefgezogenes Stanzteil aus einer federharten Aluminiumlegierung, z.B. AlMgSi. Wie man deutlich erkennt, hat der Gehäusering 31 eine topfartige Form, in die der Isoliereinsatz 35 eingesetzt wird. Neben der bereits beschriebenen Anschlußöffnung 40 für die Anschlüsse 38 der Heizkordel 34 hat der Gehäusering 31 in der Außenwand zwei Rastöffnungen 50, in die Rastvorsprünge 52 (siehe 6) des Isoliereinsatzes 35 einrasten. Auf diese Weise wird ein positionsgenauer Einbau des Isoliereinsatzes 35 erleichtert.
  • Der Isoliereinsatz ist in 6 im Detail gezeigt. Deutlich erkennbar sind die umlaufende Ringwand 47, die fünf Haltearme 53 mit Klemmflächen 37 trägt. Den Klemmflächen 37 gegenüberliegend ist an der Ringwand 47 jeweils eine Klemmnase 36 angeordnet, um die Heizkordel 34 in dem Isoliereinsatz 35 zu positionieren. Ebenfalls an der Ringwand 47 ist die bereits beschriebene Anschlußführung 41 befestigt.
  • Die in 4 dargestellte Heizkordel 34 weist eine Glasfaserkordel als Träger 27 auf, um den wendelartig Heizdraht 28 gewickelt ist. In 4 sind beispielhaft einige Windungen des Heizdrahts 28 eingezeichnet. Bei dem Heizdraht 28 handelt es sich bevorzugt um eine FeCrAl-Legierung, möglich sind aber auch PTC-Legierungen. Die elektrischen Anschlüsse 38 sind an den Enden der Heizkordel 34 angecrimpt. Dadurch wird verhindert, daß die Glasfaserkordel auffasert. Bevorzugt werden bei dem Vercrimpen mehrere Heizdrahtwindungen mit den Anschlüssen 38 verbunden, um einen besonders zuverlässigen elektrischen Kontakt schaffen.
  • 1
    Abgasreinigungskatalysator
    2
    Harnstoff-Dosiersystem
    3
    Harnstofftank
    4
    Harnstofflösung
    5
    Pumpe
    6
    Verbindungsleitung
    7
    Auslaßöffnung
    8
    Harnstoffleitung
    9
    Regelventil
    10
    Regelventil
    11
    Leitung
    12
    Luftvorrat
    13
    Luftverdichter
    14
    Dosierventil
    15
    Steuereinheit
    16
    Sonde
    20
    Anschlußflansch
    21
    Anschlußstutzen
    25
    Pumpenwand
    27
    Träger
    28
    Heizdraht
    29
    Vergußmasse
    30
    Ringheizung
    31
    Gehäusering
    32
    Innenwand
    33
    Außenwand
    34
    Heizstrang
    35
    Isoliereinsatz
    36
    Klemmnasen
    37
    Klemmflächen
    38
    Anschlüsse
    39
    Grund des Gehäuserings
    40
    Anschlußöffnung
    41
    Anschlußführung
    42
    Boden
    43
    Seitenwände
    45
    Klemmsäule
    47
    Ringwand
    50
    Rastöffnungen
    52
    Rastvorsprünge
    53
    Haltearme

Claims (23)

  1. Harnstoff-Dosiersystem für einen Abgasreinigungskatalysator einer Verbrennungskraftmaschine umfassend: einen Harnstofftank (3) zur Aufnahme von Harnstofflösung (4), eine Pumpe (5), um Harnstofflösung von dem Harnstofftank (3) zu dem Katalysator (1) zu pumpen, eine Verbindungsleitung (6), die eine Auslaßöffnung des Harnstofftanks (3) mit einem Anschlußflansch (20) der Pumpe (5) verbindet, einen Anschlußstutzen (21), der in dem Anschlußflansch (20) befestigt ist und über den die Verbindungsleitung (6) an die Pumpe (5) angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlußstutzen (21) von einer Ringheizung (30) umgeben ist.
  2. Harnstoff-Dosiersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Harnstoffleitung (8) über einen zweiten Anschlußflansch an ein Regelventil (9) angeschlossen ist, wobei in dem zweiten Anschlußflansch ein zweiter Anschlußstutzen zum Anschließen der Harnstoffleitung (8) befestigt ist und der zweite Anschlußstutzen von einer zweiten Ringheizung (30) umgeben ist.
  3. Ringheizung, insbesondere für ein Harnstoff-Dosiersystem einer Verbrennungskraftmaschine, umfassend: einen metallischen Gehäusering (31) zum Aufstecken auf einen Anschlußstutzen (21) des Harnstoff-Dosiersystems (2), und einen in dem Gehäusering (31) zwischen einer Innenwand (32) und einer Außenwand (33) angeordneten Heizstrang (34).
  4. Ringheizung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenwand (32) des Gehäuserings (31) von Klemmlaschen gebildet wird, die nach dem Aufstecken klemmend an dem Anschlußstutzen (21) anliegen.
  5. Ringheizung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Gehäusering (31) ein Isoliereinsatz (35) aus Kunststoff angeordnet ist, von dem der Heizstrang (34) gehalten wird.
  6. Ringheizung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Isoliereinsatz (35) mit dem Gehäusering (31) verrastet ist.
  7. Ringheizung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Isoliereinsatz (35) mehrere Paare von Klemmnasen (36) und Klemmflächen (37) aufweist, zwischen denen der Heizstrang (34) eingeklemmt ist.
  8. Ringheizung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Isoliereinsatz (35) eine Ringwand (47) aufweist, um welche der Heizstrang (34) herum angeordnet ist.
  9. Ringheizung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenwand (33) des Gehäuserings (31) eine Anschlußöffnung (40) für Anschlüsse (38) des Heizstrangs (34) und der Isoliereinsatz (35) eine Anschlußführung(41) aufweist, die durch die Auslaßöffnung (40) hindurchragt.
  10. Ringheizung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlüsse (38) des Heizstrangs (34) in der Anschlußführung (41) eingeklemmt sind.
  11. Ringheizung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußführung (41) mit einem Boden (42) auf einem Grund (39) des Gehäuserings (31) aufliegt und Seitenwände (43) aufweist, die sich aus der Anschlußöffnung (40) heraus und in einem Umfangsabschnitt zu beiden Seiten der Anschlußöffnung (40) an der Außenwand (32) des Gehäuserings (31) anliegend erstrecken.
  12. Ringheizung nach einem der Ansprüche 3 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäusering (31) nach dem Einbringen des Heizstrangs (34) mit einer wärmeleitfähigen Vergußmasse (29) ausgegossen wurde.
  13. Ringheizung nach einem der Ansprüche 5 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäusering (31) von dem Isoliereinsatz (35) abgedichtet wird.
  14. Ringheizung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß eine Oberseite der Ringheizung (30) von der Vergußmasse (29) gebildet wird.
  15. Ringheizung nach Anspruch 12 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergußmasse (29) ein Weichverguß, vorzugsweise auf Polyurethan- oder Epoxidharzbasis, ist.
  16. Ringheizung nach einem der Ansprüche 3 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizstrang (34) einen Träger (27) und einen wendelartig um den Träger gewickelten Heizdraht (28) aufweist.
  17. Ringheizung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (27) eine Glasfaserkordel ist.
  18. Ringheizung nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizdraht (28) aus einer FeCrAl- oder PTC-Legierung ist.
  19. Ringheizung nach einem der Ansprüche 3 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß an den Enden des Heizstrangs (34) elektrische Anschlüsse (38) angecrimpt sind.
  20. Ringheizung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlüsse (38) jeweils mehrere Heizdrahtwindungen kontaktieren.
  21. Ringheizung nach einem der Ansprüche 3 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäusering (31) aus einer Aluminiumlegierung, vorzugsweise einer federharten Aluminiumlegierung, ist.
  22. Ringheizung nach einem der Ansprüche 3 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäusering (31) ein tiefgezogenes Stanzteil ist.
  23. Ringheizung nach einem der Ansprüche 3 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäusering (31) einen nach oben offenen Querschnitt aufweist.
DE102004062603A 2004-12-24 2004-12-24 Harnstoff-Dosiersystem für einen Abgasreinigungskatalysator eines Kfz und Ringheizung für ein solches Harnstoff-Dosiersystem Expired - Fee Related DE102004062603B3 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102004062603A DE102004062603B3 (de) 2004-12-24 2004-12-24 Harnstoff-Dosiersystem für einen Abgasreinigungskatalysator eines Kfz und Ringheizung für ein solches Harnstoff-Dosiersystem

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102004062603A DE102004062603B3 (de) 2004-12-24 2004-12-24 Harnstoff-Dosiersystem für einen Abgasreinigungskatalysator eines Kfz und Ringheizung für ein solches Harnstoff-Dosiersystem

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102004062603B3 true DE102004062603B3 (de) 2006-07-27

Family

ID=36650805

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102004062603A Expired - Fee Related DE102004062603B3 (de) 2004-12-24 2004-12-24 Harnstoff-Dosiersystem für einen Abgasreinigungskatalysator eines Kfz und Ringheizung für ein solches Harnstoff-Dosiersystem

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102004062603B3 (de)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008074543A1 (de) * 2006-12-20 2008-06-26 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung zum befördern fluider medien bei tiefen temperaturen
EP2080874A3 (de) * 2008-01-18 2010-02-24 DBK David + Baader GmbH Tankentnahmesystem mit elektrischer und fluidischer Heizvorrichtung
DE102010024022A1 (de) * 2010-06-16 2011-12-22 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Vorrichtung zur Förderung von flüssigem Reduktionsmittel
FR2971006A1 (fr) * 2011-01-31 2012-08-03 Coutier Moulage Gen Ind Module de distribution pour additif a injecter dans une ligne d'echappement
RU2496994C2 (ru) * 2008-05-09 2013-10-27 Эмитек Гезельшафт Фюр Эмиссионстехнологи Мбх Устройство для подачи восстановителя и способ изготовления автомобиля
RU2516045C2 (ru) * 2008-08-13 2014-05-20 Эмитек Гезельшафт Фюр Эмиссионстехнологи Мбх Способ избирательного обогрева подводящего трубопровода для подачи восстановителя
EP2811129A1 (de) * 2012-02-03 2014-12-10 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Abgasreinigungsvorrichtung für einen verbrennungsmotor
EP3088694A1 (de) * 2015-03-09 2016-11-02 Hyundai Motor Company Harnstofflösungs-pumpeneinheit
DE102016211826A1 (de) * 2016-06-30 2018-01-04 Continental Automotive Gmbh Dosiervorrichtung zum Dosieren einer Reduktionsmittelflüssigkeit und Verfahren zum Betreiben einer Dosiervorrichtung

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3642144C1 (en) * 1986-12-10 1988-02-11 Dynamit Nobel Ag Process for chopping off propellant charge powder granules, and device for carrying out the process
DE10332114A1 (de) * 2003-07-09 2005-01-27 Robert Bosch Gmbh Gekühlte Vorrichtung zur Dosierung von Reduktionsmittel zum Abgas eines Verbrennungsmotors

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3642144C1 (en) * 1986-12-10 1988-02-11 Dynamit Nobel Ag Process for chopping off propellant charge powder granules, and device for carrying out the process
DE10332114A1 (de) * 2003-07-09 2005-01-27 Robert Bosch Gmbh Gekühlte Vorrichtung zur Dosierung von Reduktionsmittel zum Abgas eines Verbrennungsmotors

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9708948B2 (en) 2006-12-20 2017-07-18 Robert Bosch Gmbh Device for supplying fluid media at low temperatures
WO2008074543A1 (de) * 2006-12-20 2008-06-26 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung zum befördern fluider medien bei tiefen temperaturen
EP2080874A3 (de) * 2008-01-18 2010-02-24 DBK David + Baader GmbH Tankentnahmesystem mit elektrischer und fluidischer Heizvorrichtung
US8301020B2 (en) 2008-01-18 2012-10-30 Dbk David + Baader Gmbh Tank withdrawal system with electric and fluidic heating device
RU2496994C2 (ru) * 2008-05-09 2013-10-27 Эмитек Гезельшафт Фюр Эмиссионстехнологи Мбх Устройство для подачи восстановителя и способ изготовления автомобиля
RU2516045C2 (ru) * 2008-08-13 2014-05-20 Эмитек Гезельшафт Фюр Эмиссионстехнологи Мбх Способ избирательного обогрева подводящего трубопровода для подачи восстановителя
US8955311B2 (en) 2010-06-16 2015-02-17 Emitec Gesellschaft Fuer Emissionstechnologie Mbh Device for conveying liquid reducing agent and motor vehicle having the device
DE102010024022A1 (de) * 2010-06-16 2011-12-22 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Vorrichtung zur Förderung von flüssigem Reduktionsmittel
FR2971006A1 (fr) * 2011-01-31 2012-08-03 Coutier Moulage Gen Ind Module de distribution pour additif a injecter dans une ligne d'echappement
EP2811129A1 (de) * 2012-02-03 2014-12-10 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Abgasreinigungsvorrichtung für einen verbrennungsmotor
EP2811129A4 (de) * 2012-02-03 2015-01-28 Toyota Motor Co Ltd Abgasreinigungsvorrichtung für einen verbrennungsmotor
EP3088694A1 (de) * 2015-03-09 2016-11-02 Hyundai Motor Company Harnstofflösungs-pumpeneinheit
US10100693B2 (en) 2015-03-09 2018-10-16 Hyundai Motor Company Urea solution pump unit
DE102016211826A1 (de) * 2016-06-30 2018-01-04 Continental Automotive Gmbh Dosiervorrichtung zum Dosieren einer Reduktionsmittelflüssigkeit und Verfahren zum Betreiben einer Dosiervorrichtung
US10876452B2 (en) 2016-06-30 2020-12-29 Continental Automotive Gmbh Device and method for metering water or an aqueous solution in a combustion system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112006001103B4 (de) Tankheizung
EP1375997B1 (de) Heizvorrichtung für eine Fluidleitung und Verfahren zur Herstellung
DE112006001140B4 (de) Harnstoffversorgungssystem für einen Abgasreinigungskatalysator und hierfür geeigneter Heizeinsatz
EP1767417B2 (de) Verwendung eines Tanksystems mit einem Haupttank und einer Abschmelzvorrichtung mit Schmelztank
DE102005036430B4 (de) Tankheizung
EP2283214B1 (de) Vorrichtung zur förderung eines reduktionsmittels und verfahren zur herstellung eines kraftfahrzeuges
DE102005025724A1 (de) Harnstoffversorgungssystem für einen Abgasreinigungskatalysator und hierfür geeigneter Heizeinsatz
DE102007024782B4 (de) Heizeinsatz und dessen Verwendung in einem Harnstoffversorgungssystem
DE102004062603B3 (de) Harnstoff-Dosiersystem für einen Abgasreinigungskatalysator eines Kfz und Ringheizung für ein solches Harnstoff-Dosiersystem
DE102009041938A1 (de) Heizungsanordnung
WO2011141502A1 (de) Tank zur bevorratung eines betriebsstoffs
WO1999002825A1 (de) Tank für ein fahrzeug mit reduktionsmittelbetriebener abgas-reinigungsanlage
DE102014108074A1 (de) Heizmodul und Tanksystem
DE102005046029A1 (de) Kaltstartheizung zur Abschmelzung der für einen Flüssigkeitsverbraucher bestimmten Flüssigkeit in Kraftfahrzeugtanks
EP2758644A1 (de) Wärmetauscher für eine dosiereinheit einer scr-abgasnachbehandlungseinrichtung
WO2005024196A1 (de) Abgasnachbehandlungseinrichtung für dieselmotoren von fahr­zeugen, vorzugsweise von pkws
DE102008006323B4 (de) Reduktionsmittelversorgungssystem für einen Abgasreinigungskatalysator eines Verbrennungsmotors und Steckverbindung zum Anschließen von beheizbaren Flüssigkeitsleitungen
DE102005029290A1 (de) Reduktionsmittelversorgungssystem für einen Abgasreinigungskatalysator und Heizeinrichtung hierfür
EP1741888B1 (de) Vorratsbehälter eines Kraftfahrzeugs
DE102011018482A1 (de) Medienleitung, insbesondere zum Transport von Harnstoff-Wasser-Lösungen
DE102007027413B4 (de) Reduktionsmittelversorgungssystem für einen Abgasreinigungskatalysator eines Verbrennungsmotors
DE102010039060A1 (de) Versorgungssystem für Brennkraftmaschinen mit isoliertem Vorratsbehälter
DE102009047334A1 (de) Tank mit mindestens einem elektrischen Heizelement und Abgasvorrichtung für eine Brennkraftmaschine mit elektrisch beheizbarem Tank
DE102008054629A1 (de) Eisdruckfester Tank
DE102008001280A1 (de) Abgasnachbehandlungssystem mit innovativem Heizkonzept

Legal Events

Date Code Title Description
8100 Publication of the examined application without publication of unexamined application
8364 No opposition during term of opposition
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee