DE102005039565B4 - Abgasnachbehandlungsvorrichtung sowie Verfahren zum Betreiben einer Abgasnachbehandlungsvorrichtung - Google Patents
Abgasnachbehandlungsvorrichtung sowie Verfahren zum Betreiben einer Abgasnachbehandlungsvorrichtung Download PDFInfo
- Publication number
- DE102005039565B4 DE102005039565B4 DE102005039565.1A DE102005039565A DE102005039565B4 DE 102005039565 B4 DE102005039565 B4 DE 102005039565B4 DE 102005039565 A DE102005039565 A DE 102005039565A DE 102005039565 B4 DE102005039565 B4 DE 102005039565B4
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- storage tank
- reducing agent
- exhaust
- exhaust system
- heated
- 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
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/10—Exhaust 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
- F01N3/18—Exhaust 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
- F01N3/20—Exhaust 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
- F01N3/2066—Selective catalytic reduction [SCR]
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation 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
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/86—Catalytic processes
- B01D53/90—Injecting reactants
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation 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
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/92—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
- B01D53/94—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases by catalytic processes
- B01D53/9404—Removing only nitrogen compounds
- B01D53/9409—Nitrogen oxides
- B01D53/9431—Processes characterised by a specific device
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2251/00—Reactants
- B01D2251/20—Reductants
- B01D2251/206—Ammonium compounds
- B01D2251/2067—Urea
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2610/00—Adding substances to exhaust gases
- F01N2610/02—Adding substances to exhaust gases the substance being ammonia or urea
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2610/00—Adding substances to exhaust gases
- F01N2610/10—Adding substances to exhaust gases the substance being heated, e.g. by heating tank or supply line of the added substance
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2610/00—Adding substances to exhaust gases
- F01N2610/14—Arrangements for the supply of substances, e.g. conduits
- F01N2610/1406—Storage means for substances, e.g. tanks or reservoirs
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Abstract
Verfahren zum Betreiben einer Abgasnachbehandlungsvorrichtung zum Nachbehandeln von Abgasen eines Verbrennungsmotors mit Luftüberschuss mit einem Abgassystem (18), wobei Reduktionsmittel (11) aus einem Vorratstank (10) in einen Reduktionskatalysator zur Reduktion von NOx-Bestandteilen des Abgases der Brennkraftmaschine eingebracht wird, wobei der Vorratstank (10) bedarfsabhängig über Abwärme des Abgassystems (18) beheizt wird, dadurch gekennzeichnet, dass- mit einer Schlauchleitung das Reduktionsmittel (11) vom Vorratstank (10) zu einer Vorrichtung zum Einbringen des Reduktionsmittels (11) in den Reduktionskatalysator transportiert wird,- in einem ersten Auftauvorgang zunächst die Schlauchleitung (17) mittels einer elektrischen Heizung beheizt wird,- die elektrische Heizung deaktiviert wird, sobald das Abgassystem (18) eine Auftautemperatur für das Reduktionsmittel (11) erreicht, und- der Vorratstank (10) in einem weiteren Auftauvorgang über eine vom Abgasrohr (12) stammende Wärmeleitung beheizt wird.
Description
- Stand der Technik
- Die Erfindung geht aus von einer Abgasnachbehandlungsvorrichtung sowie einem Verfahren zum Betreiben einer Abgasnachbehandlungsvorrichtung nach den Oberbegriffen der unabhängigen Ansprüche.
- Zur Verminderung der in einem Abgas eines Verbrennungsmotors enthaltenen Stickoxide hat sich für solche Verbrennungsmotoren, die mit Luftüberschuss betrieben werden, ein Verfahren zur selektiven katalytischen Reduktion („SCR“) als vorteilhaft erwiesen. Bei diesem Verfahren werden Stickoxide zusammen mit Ammoniak in einem selektiven Katalysator zu Stickstoff und Wasser umgesetzt. Das zur katalytischen Umsetzung der Stickoxide notwendige Reduktionsmittel wird anstelle des Ammoniaks in Form einer wässrigen Harnstofflösung in einem Vorratstank im Fahrzeug mitgeführt, aus der das Ammoniak durch Thermolyse und Hydrolyse der Harnstofflösung in der jeweils zur Umsetzung benötigten Menge freigesetzt werden kann. Die wässrige Harnstofflösung wird durch eine Dosiervorrichtung in den Reduktionskatalysator eingebracht. Die wässrige Harnstofflösung hat den Nachteil, dass sie bei Unterschreitung von etwa -11°C gefriert. Bei tiefen Temperaturen steht die Harnstofflösung beim Kaltstart somit nicht zur Verfügung, da sie noch gefroren ist.
- Bei Nutzfahrzeugen ist es bekannt, den Vorratstank über das sich erwärmende Kühlerwasser aufzutauen. Dies erweist sich bei Personenkraftwagen schwieriger, weil der Vorratstank oft in einer großen Entfernung zum Motor angeordnet ist. Eine möglicherweise denkbare elektrische Tankbeheizung benötigt jedoch eine sehr hohe elektrische Leistung, die beim Fahrzeugstart nicht vorliegt.
- Die
DE 102 07 984 A1 beschreibt eine Abgasreinigungsvorrichtung mit einer Wärmeanbindung an die Abgaswärme. - Die
JP H03 - 028 017A - Die
DE 44 32 577 A1 beschreibt eine Einrichtung zur Einbringung einer Flüssigkeit in ein Strömungsmedium, welche elektrisch beheizbar ist. - Die
DE 297 08 591 U1 offenbart eine Ammoniakzuführvorrichtung, welche über den Kühlwasserkreislauf eines Dieselmotors beheizbar ist. - Die
DE 102 51 588 A1 zeigt eine Abgasnachbehandlungsvorrichtung mit einem beheizbaren Vorratstank, ebenso dieDE 198 18 448 A1 . - Vorteile der Erfindung
- Bei einer Abgasnachbehandlungsvorrichtung ist ein Vorratstank zur Aufbewahrung von Reduktionsmittel so angeordnet, dass er in gezieltem Wärmekontakt mit einem Abgasrohr eines Abgassystems steht. Die Abgasnachbehandlungsvorrichtung dient dabei zum Nachbehandeln von Abgasen eines Verbrennungsmotors mit Luftüberschuss und umfasst ein Abgassystem in einem Kraftfahrzeug, in dem ein Reduktionskatalysator, beispielsweise eine wässrige Harnstofflösung, zur Reduktion von NOx-Bestandteilen des Abgases der Brennkraftmaschine angeordnet ist, sowie eine Vorrichtung zum Einbringen eines Reduktionsmittels in den Reduktionskatalysator. Vorteilhaft bei der Anordnung ist, dass bei gefrorenem Reduktionsmittel mit einem geringen Aufwand an elektrischer Leistung ein ausreichender Anteil an Reduktionsmittel aufgetaut wird, so dass nach einer gewissen Zeit eine Eindüsung zur Stickoxidreduzierung beginnen kann.
- In einer vorteilhaften Ausführungsform ist der Vorratstank wenigstens in seinem bodennahen Bereich auf einem Stabilisierungsträger montiert. Es kann dabei vorgesehen sein, dass der Vorratstank beispielsweise auf ein Blech gestellt ist, um dem Vorratstank genügend Stabilität zu verleihen. Der Vorratstank selbst ist bevorzugt aus Kunststoff gebildet. Zweckmäßigerweise ist der Stabilisierungsträger aus einem gut wärmeleitfähigen Material gefertigt, wodurch auch ein günstiger Wärmeübergang zwischen dem Abgasrohr und dem Vorratstank erreicht wird.
- Der Stabilisierungsträger kann seitlich an der Tankwand hochgeführt sein, so dass es auch an einer Seitenwand des Vorratstanks zu einem Auftauen des gefrorenen Reduktionsmittels kommt. Somit schwimmt der gefrorene Körper in dem aufgetauten wässrigen Reduktionsmittel und kann je nach Entnahme von wässrigem Reduktionsmittel nach unten absinken. Es bleibt somit über die bereits aufgetaute Flüssigkeit ein steter Kontakt zum Stabilisierungsträger, d.h. der gefrorene Körper kann permanent auftauen, und es bilden sich keine isolierenden Luftpolster.
- In einer Weiterbildung sind der Vorratstank und das Abgasrohr über ein gut wärmeleitfähiges Wärmeübertragungselement verbunden. Das Wärmeübertragungselement kann beispielsweise aus Kupfer oder einem anderen Material mit guter Wärmeleitfähigkeit gebildet sein. Zum Ausgleich von Relativbewegungen zwischen dem Abgasrohr und dem Vorratstank ist das Verbindungsglied vorzugsweise flexibel ausgebildet, beispielsweise aus einer Metalllitze. Besonders bevorzugt ist das Wärmeübertragungselement aus einem geflochtenen Kupferkabel gebildet. Das Wärmeübertragungselement kann günstigerweise auf einem freien Ende mit dem Abgasrohr verbunden sein, und auf dem anderen Ende mit dem Vorratstank, vorzugsweise mit dem Stabilisierungsträger. Dadurch wird günstigerweise eine Wärmeübertragung zwischen dem heißen Abgasrohr und dem Vorratstank gefördert. Bevorzugt steht das Wärmeübertragungselement mit einem bodennahen Bereich des Vorratstanks in Verbindung, so dass das sich in dem Vorratstank befindende Reduktionsmittel von unten her auftaut. Zum Absaugen des Reduktionsmittels kann eine Schlauchleitung vorgesehen sein, die so angeordnet ist, dass sie an einem freien Ende auf dem Tankboden zu liegen kommt. Somit kann erreicht werden, dass das sich in dem bodennahen Bereich des Vorratstanks befindende, aufgetaute Reduktionsmittel zuerst absaugbar ist.
- Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betreiben einer Abgasnachbehandlungsvorrichtung wird der Vorratstank bedarfsabhängig über Abwärme des Abgassystems beheizt. Dabei wird die Abwärme eines Abgasrohrs genutzt.
- Das Wärmeübertragungselement kann über ein bevorzugtes Verbindungsglied an den Stabilisierungsträger angeschlossen sein. Das Verbindungsglied kann abhängig von einem Temperaturunterschied zwischen dem Stabilisierungskörper und dem Wärmeübertragungselement zugeschaltet oder unterbrochen werden, z.B. über ein Bimetall- und/oder ein Dehnstoffelement. Hat der Stabilisierungsträger eine Temperatur über z.B. 10°C erreicht, so unterbricht das Verbindungsglied die Verbindung zwischen Wärmeübertragungselement und Stabilisierungsträger. Das hat den Vorteil, dass der Vorratstank und das wässrige Reduktionsmittel nicht durch eine permanente Wärmezufuhr, also auch im Sommer, nicht geschädigt werden. Die Wärmezufuhr erfolgt sinnvollerweise nur bei niedrigen Außentemperaturen
- Eine erfindungsgemäße Auftaustrategie kann wie folgt ablaufen:
- Es ist zunächst vorgesehen, dass das in dem Vorratstank eingefrorene Reduktionsmittel über eine Heizung einer Schlauchleitung aufgetaut wird. Mit Hilfe der Schlauchleitung kann das Reduktionsmittel vom Vorratstank zu einer Vorrichtung zum Einbringen des Reduktionsmittels in den Reduktionskatalysator transportiert werden. Die Schlauchleitung ist bevorzugt so angeordnet, dass sie mit einem freien Ende Reduktionsmittel aus einem bodennahen Bereich des Vorratstanks entnimmt. Bevorzugt ist die Schlauchleitung elektrisch beheizbar. Nach dem Start des Kraftfahrzeugs kann die Schlauchleitung elektrisch beheizt werden, um einen Auftauvorgang gefrorenen Reduktionsmittels in dem Vorratstank zu initiieren. Die Schlauchleitung kann Wärme nach innen und außen abgeben, so dass das gefrorene Reduktionsmittel in einem Bereich in und um die Schlauchleitung schmelzen kann. Günstigerweise wird die Beheizung durch die Schlauchleitung so ausgelegt, so dass nur wenig elektrische Leistung verbraucht wird. Die Heizung der Schlauchleitung wird deaktiviert, sobald das Abgassystem eine Auftautemperatur für das Reduktionsmittel erreicht hat. Der weitere Auftauvorgang wird dann über die fahrzeugeigene Abwärme fortgesetzt, so dass vorteilhafterweise eine elektrische Auftauleistung für den Vorratstank reduziert wird. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann zudem vermieden werden, dass die weitere Eindüsung des Reduktionsmittels nach einem anfänglichen Auftau- und Absaugvorgang wieder eingestellt werden muss, weil sich nur noch Luft in der Schlauchleitung und in einem bodennahen Absaugbereich befindet. Dies kann insbesondere dann der Fall sein, wenn eine Auftauleistung der elektrisch beheizbaren Schlauchleitung geringer ist als eine Absaugleistung, so dass bei dem ersten Auftauvorgang durch die beheizbare Schlauchleitung nur eine geringe Menge an Reduktionsmittel aufgetaut wird, die relativ schnell nach einer nur kurzen Betriebszeit über die Schlauchleitung abgesaugt wird. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird der Auftauvorgang vorteilhafterweise beschleunigt, und es ist keine Unterbrechung der Eindüsung mehr erforderlich.
- Um die Auftauleistung zu fördern, wird günstigerweise ein Wärmeübertragungselement bereitgestellt, das wie oben beschrieben ausgebildet ist.
- Figurenliste
- Weitere Ausführungsformen, Aspekte und Vorteile der Erfindung ergeben sich auch unabhängig von ihrer Zusammenfassung in Ansprüchen, ohne Beschränkung der Allgemeinheit aus nachfolgend anhand von Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen der Erfindung.
- Im Folgenden zeigen:
-
1 eine perspektivische Ansicht eines Vorratstanks einer Abgasnachbehandlungsvorrichtung; -
2 eine Darstellung einer Anordnung einer Abgasnachbehandlungsvorrichtung; und -
3 eine Darstellung einer Anordnung einer Abgasnachbehandlungsvorrichtung mit seitlich hochgezogenem Stabilisierungskörper. - Beschreibung des Ausführungsbeispiels
- Gleiche Elemente werden in den Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
- In
1 ist eine perspektivische Ansicht eines Vorratstanks10 dargestellt. Der Vorratstank10 ist Bestandteil einer Abgasnachbehandlungsvorrichtung zum Nachbehandeln von Abgasen eines Verbrennungsmotors mit Luftüberschuss mit einem Abgassystem eines Kraftfahrzeugs, in dem ein Reduktionskatalysator zur Reduktion von NOx-Bestandteilen des Abgases der Brennkraftmaschine angeordnet ist. Mit Hilfe einer Vorrichtung wird Reduktionsmittel11 in den Reduktionskatalysator eingebracht oder eingedüst. Das Reduktionsmittel11 wird in dem gezeigten Vorratstank10 aufbewahrt. Problematisch bei dem meist in Form einer wässrigen Harnstofflösung bereitgestellten Reduktionsmittel11 ist, dass dieses bereits bei Temperaturen um -11°C einfriert. Erfindungsgemäß wird ein Auftauvorgang des gefrorenen Reduktionsmittels durch eine spezielle Anordnung des Vorratstanks innerhalb des Kraftfahrzeugs beschleunigt. Insbesondere ist der Vorratstank10 in der Nähe der heißen Abgasanlage angeordnet. - In seinem bodennahen Bereich
14 ist der Vorratstank10 auf einem Stabilisierungsträger15 montiert, der bevorzugt aus Blech gebildet ist. Ein Deckel19 des Vorratstanks10 weist eine Öffnung20 auf zur Aufnahme einer nicht gezeigten Schlauchleitung. - In
2 ist eine Anordnung einer Abgasnachbehandlungsvorrichtung dargestellt. Der Vorratstank10 ist so angeordnet, dass er in gezieltem Wärmekontakt mit einem Abgasrohr12 eines Abgassystems18 steht. Dabei sind der Vorratstank10 und das Abgasrohr12 über ein gut wärmeleitfähiges Wärmeübertragungselement13 verbunden. Zum Ausgleich von Relativbewegungen zwischen dem Abgasrohr12 und dem Vorratstank10 ist das Wärmeübertragungselement13 flexibel ausgebildet, und zwar aus einer Metalllitze. Insbesondere ist das Wärmeübertragungselement13 aus einem gefochtenen Kupferkabel gebildet. - Das Wärmeübertragungselement
13 kann über ein Verbindungselement16 wahlweise mit dem Stabilisierungsträger15 verbunden oder davon getrennt werden. Diese Verbindungselement16 unterbricht oberhalb einer vorgegebenen Temperatur des Stabilisierungsträgers15 den Wärmeübergang zwischen dem Wärmeübertragungselement13 und dem Stabilisierungsträger15 . Unterhalb einer vorgegebenen Temperatur des Stabilisierungskörpers15 verbindet das Verbindungselement16 das Wärmeübertragungselement13 mit dem Stabilisierungskörper15 . - Das Reduktionsmittel
11 wird von dem Vorratstank10 über eine beheizbare Schlauchleitung17 in einen nicht gezeigten Reduktionskatalysator eingebracht. Die Schlauchleitung17 ist insbesondere so innerhalb des Vorratstanks10 angeordnet, dass sie mit einem freien Ende auf einem bodennahen Bereich14 des Vorratstanks10 zu liegen kommt, so dass das Reduktionsmittel11 aus dem bodennahen Bereich14 abgesaugt wird. In einem Deckel19 des Vorratstanks10 ist eine Öffnung20 angeordnet zur Aufnahme der Schlauchleitung17 . - Bei Temperaturen unter -11°C kann es ein, dass sich das Reduktionsmittel
11 in gefrorenem Zustand befindet, so dass das Reduktionsmittel11 aufgetaut werden muss, bevor es abgesaugt werden kann. Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betreiben der Abgasnachbehandlungsvorrichtung wird der Vorratstank10 bedarfsabhängig, also in gefrorenem Zustand des Reduktionsmittels11 , über Abwärme des Abgassystems18 beheizt. Eine Heizung der Schlauchleitung17 wird deaktiviert, sobald das Abgassystem18 eine Auftautemperatur für das Reduktionsmittel11 erreicht. In einem ersten Auftauvorgang wird zunächst die Schlauchleitung17 elektrisch beheizt. Entfernt von der Schlauchleitung17 liegt das Reduktionsmittel11 als gefrorener Körper22 vor, während benachbart zur Schlauchleitung17 das Reduktionsmittel11 als Flüssigkeit23 vorliegt. Dadurch, dass der Vorratstank10 so angeordnet ist, dass er in gezieltem Wärmekontakt mit einem Abgasrohr12 des Abgassystems18 steht, kann der Vorratstank10 über eine vom Abgasrohr12 stammende Wärmeleitung beheizt werden, sobald das Abgasrohr12 heiß ist. Ein Wärmefluss zwischen dem Abgasrohr12 und dem Vorratstank10 erfolgt in Pfeilrichtung21 . Der Wärmeübergang wird durch die oben geschilderte spezielle Ausgestaltung des Wärmeübertragungselements13 sowie durch den aus Blech gebildeten Stabilisierungsträger15 unterstützt. - Sobald das Abgasrohr
12 die zum Auftauen ausreichende Temperatur erreicht, kann die elektrische Heizung der Schlauchleitung17 ausgeschaltet werden und der Auftauvorgang über fahrzeugeigene Abwärme fortgesetzt werden. Durch eine Kombination der beiden Auftauvorgänge kann somit vorteilhafterweise die elektrische Auftauleistung für den Vorratstank10 reduziert werden. Dadurch, dass das Reduktionsmittel11 über die Schlauchleitung17 aus einem bodennahen Bereich14 des Vorratstanks10 entnommen wird, wird zunächst das sich am Boden befindende aufgetaute Reduktionsmittel11 abgesaugt. Dadurch, dass der erste Auftauvorgang kontinuierlich über die Abwärme des Abgassystems fortgesetzt wird, ist die Auftauleistung stets höher als die Absaugleistung. Es kann somit verhindert werden, dass Luft in die Schlauchleitung17 gerät, so dass dadurch verursachte Schädigungen des Systems unterbunden werden. - Der Stabilisierungsträger
15 kann auch seitlich an der Tankwand hochgeführt sein, wie in3 gezeigt ist, so dass es auch an der Seitenwand zu einem Auftauen kommt. Somit schwimmt der gefrorene Körper22 des Reduktionsmittels11 in der bereits aufgetauten Flüssigkeit23 . Wird Flüssigkeit23 entnommen, so kann der gefrorene Körper22 in Richtung Boden folgen, wodurch ein steter Kontakt zum Stabilisierungsträger15 vorhanden bleibt und sich keine isolierenden Lufthohlräume ausbilden können. Die Schlauchleitung17 ist hier nicht explizit ausgeführt, entspricht jedoch der in2 .
Claims (3)
- Verfahren zum Betreiben einer Abgasnachbehandlungsvorrichtung zum Nachbehandeln von Abgasen eines Verbrennungsmotors mit Luftüberschuss mit einem Abgassystem (18), wobei Reduktionsmittel (11) aus einem Vorratstank (10) in einen Reduktionskatalysator zur Reduktion von NOx-Bestandteilen des Abgases der Brennkraftmaschine eingebracht wird, wobei der Vorratstank (10) bedarfsabhängig über Abwärme des Abgassystems (18) beheizt wird, dadurch gekennzeichnet, dass - mit einer Schlauchleitung das Reduktionsmittel (11) vom Vorratstank (10) zu einer Vorrichtung zum Einbringen des Reduktionsmittels (11) in den Reduktionskatalysator transportiert wird, - in einem ersten Auftauvorgang zunächst die Schlauchleitung (17) mittels einer elektrischen Heizung beheizt wird, - die elektrische Heizung deaktiviert wird, sobald das Abgassystem (18) eine Auftautemperatur für das Reduktionsmittel (11) erreicht, und - der Vorratstank (10) in einem weiteren Auftauvorgang über eine vom Abgasrohr (12) stammende Wärmeleitung beheizt wird.
- Verfahren nach
Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das aufgetaute Reduktionsmittel (11) aus einem bodennahen Bereich (14) des Vorratstanks (10) entnommen wird. - Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Wärmekontakt zwischen dem Vorratstank (10) und dem Abgassystem (18) durch ein Verbindungselement (16) temperaturabhängig wahlweise unterbrochen oder hergestellt werden kann.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102005039565.1A DE102005039565B4 (de) | 2005-08-22 | 2005-08-22 | Abgasnachbehandlungsvorrichtung sowie Verfahren zum Betreiben einer Abgasnachbehandlungsvorrichtung |
PCT/EP2006/064389 WO2007023039A1 (de) | 2005-08-22 | 2006-07-19 | Abgasnachbehandlungsvorrichtung sowie verfahren zum betreiben einer abgasnachbehandlungsvorrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102005039565.1A DE102005039565B4 (de) | 2005-08-22 | 2005-08-22 | Abgasnachbehandlungsvorrichtung sowie Verfahren zum Betreiben einer Abgasnachbehandlungsvorrichtung |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102005039565A1 DE102005039565A1 (de) | 2007-03-01 |
DE102005039565B4 true DE102005039565B4 (de) | 2019-04-18 |
Family
ID=37022577
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102005039565.1A Expired - Fee Related DE102005039565B4 (de) | 2005-08-22 | 2005-08-22 | Abgasnachbehandlungsvorrichtung sowie Verfahren zum Betreiben einer Abgasnachbehandlungsvorrichtung |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102005039565B4 (de) |
WO (1) | WO2007023039A1 (de) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102009009899A1 (de) | 2009-02-20 | 2010-08-26 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Kraftfahrzeug mit einer eine selektive katalytische Reduktion ermöglichenden Abgasanlage |
DE102010021058A1 (de) * | 2010-05-19 | 2011-11-24 | Gm Global Technology Operations Llc (N.D.Ges.D. Staates Delaware) | Vorrichtung und Verfahren zum Heizen eines Reduktionsmittels |
DE102017124080A1 (de) * | 2016-10-25 | 2017-11-30 | FEV Europe GmbH | Verfahren zur Regelung einer Abgasnachbehandlungsvorrichtung einer Verbrennungskraftmaschine |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0328017A (ja) | 1989-06-27 | 1991-02-06 | Suzuki Motor Corp | 自動車用暖房装置 |
DE4432577A1 (de) | 1994-09-13 | 1996-03-14 | Siemens Ag | Einrichtung zur Einbringung einer Flüssigkeit in ein Strömungsmedium |
DE29708591U1 (de) | 1997-05-14 | 1997-07-17 | Hjs Fahrzeugtechnik Gmbh & Co | Vorrichtung zum Zuführen von Ammoniak in den Abgasstrom eines Verbrennungsmotors |
DE19818448A1 (de) | 1998-04-24 | 1999-10-28 | Siemens Ag | Verfahren und Vorrichtung zur katalytischen Reduzierung von Stickoxiden im Abgas einer Verbrennungsanlage |
DE10207984A1 (de) | 2002-02-25 | 2003-10-23 | Daimler Chrysler Ag | Vorrichtung zur Abgasreinigung und Verfahren hierzu |
DE10251588A1 (de) | 2002-11-06 | 2004-05-19 | Robert Bosch Gmbh | Vorrichtung zur Nachbehandlung des Abgases einer Brennkraftmaschine |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS55125349A (en) * | 1979-03-22 | 1980-09-27 | Yamaha Motor Co Ltd | Antifreezing device for carburetor |
DE10155210C2 (de) * | 2001-11-09 | 2003-12-24 | Audi Ag | Fahrgastraumheizung eines Kraftfahrzeugs |
DE10319151A1 (de) * | 2003-04-29 | 2004-11-18 | Man Nutzfahrzeuge Ag | Flüssigkeitbehälter für Kraftfahrzeuge, insbesondere für eine wässrige Harnstofflösung |
DE102004026866A1 (de) * | 2004-06-02 | 2005-12-22 | Man Nutzfahrzeuge Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Beheizen eines in einem Behälter eines Kraftfahrzeugs mitgeführten Reduktionsmittels zur Abgasnachbehandlung |
-
2005
- 2005-08-22 DE DE102005039565.1A patent/DE102005039565B4/de not_active Expired - Fee Related
-
2006
- 2006-07-19 WO PCT/EP2006/064389 patent/WO2007023039A1/de active Application Filing
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0328017A (ja) | 1989-06-27 | 1991-02-06 | Suzuki Motor Corp | 自動車用暖房装置 |
DE4432577A1 (de) | 1994-09-13 | 1996-03-14 | Siemens Ag | Einrichtung zur Einbringung einer Flüssigkeit in ein Strömungsmedium |
DE29708591U1 (de) | 1997-05-14 | 1997-07-17 | Hjs Fahrzeugtechnik Gmbh & Co | Vorrichtung zum Zuführen von Ammoniak in den Abgasstrom eines Verbrennungsmotors |
DE19818448A1 (de) | 1998-04-24 | 1999-10-28 | Siemens Ag | Verfahren und Vorrichtung zur katalytischen Reduzierung von Stickoxiden im Abgas einer Verbrennungsanlage |
DE10207984A1 (de) | 2002-02-25 | 2003-10-23 | Daimler Chrysler Ag | Vorrichtung zur Abgasreinigung und Verfahren hierzu |
DE10251588A1 (de) | 2002-11-06 | 2004-05-19 | Robert Bosch Gmbh | Vorrichtung zur Nachbehandlung des Abgases einer Brennkraftmaschine |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE102005039565A1 (de) | 2007-03-01 |
WO2007023039A1 (de) | 2007-03-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2524119B1 (de) | Vorrichtung mit einem tank und einer fördereinheit für reduktionsmittel | |
EP1767417B2 (de) | Verwendung eines Tanksystems mit einem Haupttank und einer Abschmelzvorrichtung mit Schmelztank | |
DE112006001103B4 (de) | Tankheizung | |
EP2283214B1 (de) | Vorrichtung zur förderung eines reduktionsmittels und verfahren zur herstellung eines kraftfahrzeuges | |
DE112006001140B4 (de) | Harnstoffversorgungssystem für einen Abgasreinigungskatalysator und hierfür geeigneter Heizeinsatz | |
EP2235339A1 (de) | Tankentnahmesystem | |
DE102010024022A1 (de) | Vorrichtung zur Förderung von flüssigem Reduktionsmittel | |
EP2823164B1 (de) | Vorrichtung zur bereitstellung von flüssigem additiv | |
DE102006046899A1 (de) | Tank zur Bevorratung eines Reduktionsmittels | |
DE102005046029A1 (de) | Kaltstartheizung zur Abschmelzung der für einen Flüssigkeitsverbraucher bestimmten Flüssigkeit in Kraftfahrzeugtanks | |
DE102010017757A1 (de) | Schnellheizung einer Harnstoffversorgungsleitung für die Nachbehandlung von Abgasen eines Verbrennungsmotors | |
WO2006034891A1 (de) | Zuführsystem für ein medium, insbesondere zur behandlung von abgasen einer brennkraftmaschine, abgasreinigungsvorrichtung und verfahren zum betreiben eines zuführsystems | |
DE102013102101A1 (de) | Verfahren zum Betriebsstart einer Vorrichtung zur Bereitstellung eines flüssigen Additivs | |
EP1741888B1 (de) | Vorratsbehälter eines Kraftfahrzeugs | |
DE102005039565B4 (de) | Abgasnachbehandlungsvorrichtung sowie Verfahren zum Betreiben einer Abgasnachbehandlungsvorrichtung | |
DE102006019050B4 (de) | Vorratstank für ein Reduktionsmittel | |
DE102009047334A1 (de) | Tank mit mindestens einem elektrischen Heizelement und Abgasvorrichtung für eine Brennkraftmaschine mit elektrisch beheizbarem Tank | |
WO2016142107A1 (de) | Behälter für ein flüssiges betriebsmittel eines kraftfahrzeuges und kraftfahrzeug mit einem solchen behälter | |
EP3861202A1 (de) | Heizvorrichtung zum einbau in einen fahrzeugtank für reduktionsmittel und fahrzeugtank | |
DE102014015750A1 (de) | Kühlanordnung für ein Fahrzeug | |
DE102015204354B4 (de) | Behälter für ein flüssiges Betriebsmittel eines Kraftfahrzeuges und Kraftfahrzeug mit einem solchen Behälter | |
DE102018122178A1 (de) | Dieselabgas-Fluidsystem | |
DE102017217134A1 (de) | Vorrichtung zum Zuführen eines flüssigen Reinigungsmediums in einen Kraftfahrzeugabgasstrang |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed |
Effective date: 20120628 |
|
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |