DE102008041486A1 - Dosiervorrichtung zum Einbringen eines schadstoffvermindernden Mediums in ein Abgas - Google Patents
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Abstract
Es wird eine Dosiervorrichtung 110 zum Einbringen eines schadstoffvermindernden Mediums 122 in ein durch ein Strömungsrohr 116, insbesondere eines Abgasstrangs einer Brennkraftmaschine, strömendes Abgas, insbesondere zum Einbringen eines Reduktionsmittels und/oder eines Reduktionsmittel-Vorläufers, vorgeschlagen, umfassend ein Dosiermodul 112 zum Dosieren des schadstoffvermindernden Mediums 122, weiterhin umfassend einen das Dosiermodul 112 und das Strömungsrohr 116 verbindenden Stutzen 114, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosiervorrichtung 110 eine Ablaufvorrichtung aufweist, wobei die Ablaufvorrichtung eingerichtet ist zur Bereitstellung eines Abflussweges für das Medium und/oder Folgeprodukte davon hinein in den Stutzen.
Description
- Stand der Technik
- Die Erfindung geht aus von einer Dosiervorrichtung zum Einbringen eines schadstoffvermindernden Mediums nach der Gattung des unabhängigen Anspruchs. Aus der
DE 10 2006 061 730 ist schon eine derartige Dosiervorrichtung bekannt, bei der ein Dosiermodul über ein thermisches Isolationselement mit einem an einer Abgasleitung angebrachten Abgasflansch verbunden ist. Diese SCR-Injektionseinrichtung dient zur Einspritzung insbesondere einer wässrigen Harnstofflösung („AdBlue”) in den Abgastrakt einer Brennkraftmaschine, so dass in einem nachgeordneten Katalysator zur selektiven katalytischen Reduktion im Abgas der Brennkraftmaschine enthaltene Stickoxide reduziert werden können. Dabei wird der erzeugte AdBlue-Strahl idealerweise so aufbereitet, dass sich bis zum Eintritt in den SCR-Katalysator ein möglichst hoher Verdampfungsgrad einstellt und eine möglichst hohe Gleichverteilung erreicht wird. Das Dosiermodul ist dabei in einem zurückgesetzten Stutzen bzw. dem Flansch am Abgasrohr angebracht, um dieses vor Wärmeeinbringung durch das Abgas zu schützen. - Offenbarung der Erfindung
- Die erfindungsgemäße Dosiervorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des unabhängigen Anspruchs hat demgegenüber den Vorteil, ein ungestörtes Abfließen einer flüssigen Phase des Mediums, einer flüssigen Phase einer Komponente des Mediums und/oder einer flüssigen Phase eines Folge- bzw. Zersetzungsprodukts des Mediums bzw. eines Folge- bzw. Zersetzungsprodukts einer Komponente des Mediums in einen Hauptbereich eines Abgasflansches zu gewährleisten. Insbesondere kann bei der Verwendung von AdBlue als Medium etwaig geschmolzener Harnstoff in unkritische Bereiche mit höheren Temperaturen weitergeleitet werden, unter Beibehaltung der thermischen Einsatzgrenze des Ventils. AdBlue kann sich grundsätzlich nämlich im Bereich der Düsenspitze durch das Öffnen und Schließen des Ventils, Ventil-Leckage und Ablenkung von Tropfen ablagern. Entsprechend kann eine Kondensation von gasförmigen Harnstoff-Folgeprodukten stattfinden. Im Folgenden kann sich aus dem abgeschiedenen AdBlue kristalliner Harnstoff bilden, bei heißeren Betriebspunkten auch geschmolzener Harnstoff und Folgeprodukte. Das ungestörte Abfließen von geschmolzenem Harnstoff von der Düsenspitze weg kann durch kleinste Kanten, z. B. am Dichtring zwischen Dosiermodul und Stutzen, verhindert werden, und es können dort Harnstoff und dessen Folgeprodukte haften bleiben. Durch die gewollt niedrigen Temperaturen im Bereich der Spritzlochspitze des Dosierventils (ca. 120–150°C) wird der Harnstoff nicht vollständig in gasförmige Produkte umgewandelt. Durch die erfindungsgemässe Massnahme wird nun das Risiko von Ablagerungsbildung im Bereich der Ventilspitze verringert. Der Harnstoff wird Bereichen mit höheren Temperaturen zugeführt und dort abgebaut (z. B. bei einer Partikelfilter-Regeneration, bei der von einem nachgeordneten Partikelfilter Hitze auf einen größeren Bereich der Abgasanlage übertragen wird).
- Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im unabhängigen Anspruch angegebenen Dosiervorrichtung möglich.
- Besonders vorteilhaft ist es, das Dosiermodul bzw. ein am Dosiermodul angebrachtes Rohr mit einer schmalen Ablaufvorrichtung bzw. einer Ablaufvorrichtung mit geringem Querschnitt auszurüsten, wodurch die Schmelze gezielt von der Ventilspitze weggeführt wird und der zusätzliche Wärmeeintrag in das Dosiermodul gering gehalten werden kann.
- Weitere Vorteile ergeben sich durch die weiteren in den weiteren abhängigen Ansprüchen und in der Beschreibung genannten Merkmale.
- Kurze Beschreibung der Zeichnungen
- Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
- Es zeigen
-
1 eine Dosiervorrichtung, -
2 eine weitere Dosiervorrichtung, -
3 eine Dosiervorrichtung mit Ablaufvorrichtung, -
4 eine Dichtscheibe einer Dosiervorrichtung, -
5 eine Dosiervorrichtung mit einer an einem Rohr angebrachten Ablaufvorrichtung, -
6 ein Rohr mit Ablaufvorrichtung, -
7 ein Rohr mit einer alternativen Ablaufvorrichtung, -
8 ein Rohr mit einer weiteren alternativen Ablaufvorrichtung und -
9 Querschnittsansichten durch drei verschiedene Ablaufvorrichtungen. - Ausführungsformen der Erfindung
- In
1 ist eine in derDE 10 2008 008 564 beschriebene Dosiervorrichtung110 schematisch dargestellt. Die Dosiervorrichtung110 weist ein Dosiermodul112 auf, welches über einen als zurückgezogener Stutzen ausgebildeten Stutzen114 mit einem Strömungsrohr116 verbunden ist. Das Strömungsrohr116 kann Bestandteil der Dosiervorrichtung110 sein oder kann separat von der Dosiervorrichtung110 ausgebildet sein. Wie inDE 10 2005 063 081 A1 dargestellt, kann die Dosiervorrichtung110 beispielsweise in ein Segment des Strömungsrohrs116 integriert sein oder kann auf das Strömungsrohr116 aufmontiert werden. Durch das Strömungsrohr116 strömt ein Abgas mit einer Hauptströmungsrichtung118 . Die Dosiervorrichtung110 und der Stutzen114 sind unter einem Winkel α (Winkel zwischen der Haupt-Einspritzrichtung und der Hauptströmungsrichtung118 ) zum Strömungsrohr116 angeordnet. Dieser Winkel kann beispielsweise zwischen 20 und 60° liegen, kann jedoch auch in einem anderen Bereich liegen, beispielsweise zwischen 20° und 85°, insbesondere zwischen 30° und 70°. - Das Dosiermodul
112 weist ein Dosierventil120 auf, welches für ein Einsprühen oder Einspritzen eines schadstoffvermindernden Mediums122 in das Abgas sorgt. Das Dosierventil120 ist in einem Kühlkörper angebracht, welcher eine Mehrzahl von Kühlrippen124 aufweist. Durch diese Kühlrippen124 wird Wärme, welche durch das Abgas in das Dosierventil120 eingetragen wird, an die Umgebung abgeführt und so die Temperatur des Dosierventils120 gesenkt. Das Dosiermodul112 weist einen elektrischen Stecker126 zur Ansteuerung des Dosierventils120 und einen Zulauf128 zur Zuführung des schadstoffvermindernden Mediums122 zum Dosierventil120 auf. Für weitere Einzelheiten möglicher Ausgestaltungen des Dosiermoduls112 und der gesamten Dosiervorrichtung110 kann auf die Beschreibung des Standes der Technik, beispielsweise inDE 10 2005 063 081 A1 , verwiesen werden. - Bei der in
1 dargestellten Ausgestaltung der Dosiervorrichtung110 mit dem zurückgezogenen Stutzen114 wird durch das Vorbeiströmen des Abgases an dem Stutzen114 eine Sekundärströmung130 erzeugt bzw. induziert. Diese Sekundärströmung130 führt zu einer Wirbelbildung im Inneren des Stutzens114 . Die Sekundärströmung130 weist somit eine Querkomponente zum Spray des schadstoffvermindernden Mediums122 auf, welches im Fall eines fluiden beziehungsweise flüssigen schadstoffvermindernden Mediums beispielsweise zum Austreiben kleiner Tropfen mit Durchmessern von beispielsweise kleiner als 20 μm führen kann. Diese Tropfen können zur Abscheidung eines Films des schadstoffvermindernden Mediums an der im Vergleich zum Abgas kühleren Innenwand132 des Stutzens114 führen. Weiterhin kann die hohe Verweilzeit und Konzentration von gasförmigem schadstoffverminderndem Medium122 zu Kondensation an der Innenwand des Stutzens114 führen. - In der
2 ist eine weitere in derDE 10 2008 008 564 beschriebene Dosiervorrichtung dargestellt. Im Unterschied zur Anordnung gemäß1 weist die Dosiervorrichtung110 gemäß2 eine Spülvorrichtung134 zur Spülung des Stutzens114 mit einem Hilfsfluid auf. Dabei wird als Hilfsfluid ein Teil des Abgases selbst verwendet. Ein Teil des Abgasmassenstroms wird aus dem Strömungsrohr116 über einen Einlauf136 in eine Spülleitung138 eingeleitet und über diese Spülleitung138 zu einer Mündungsstelle140 im oberen Bereich des Stutzens114 geführt. Die Spülleitung138 ist dabei teilweise separat von dem Stutzen114 ausgebildet. Der Einlauf ist stromaufwärts des Stutzens114 in dem Strömungsrohr116 angeordnet und derart ausgebildet, dass sich im Bereich des Einlaufs136 ein Staudruck des Abgases vor dem Einlauf136 bildet. Durch Einleiten des Abgases als Hilfsfluid in den Stutzen bildet sich innerhalb des Stutzens114 eine konvektive Strömung142 aus. Das schadstoffreduzierende Medium tritt aus dem Dosierventil120 aus und wird, sei es beispielsweise in flüssiger und/oder in gasförmiger Form, durch die konvektive Strömung142 rasch aus dem Stutzen114 abtransportiert. - Die Spülleitung
138 ist hierbei teilweise mit dem Stutzen114 integriert. Die Spülvorrichtung134 weist auf der stromaufwärtigen Seite des Stutzens114 innerhalb des Stutzens114 eine Prallwand146 auf. Diese Prallwand146 ragt in das Strömungsrohr116 hinein. Zwischen der Prallwand146 und der Wand des Strömungsrohrs114 bildet sich ein Zwischenraum148 aus, welcher als Spülleitung138 dient. Am unteren Ende der Prallwand146 ist eine Öffnung innerhalb des Strömungsrohrs116 angeordnet, welche den Einlauf136 zur Spülleitung138 darstellt. An ihrem oberen Ende weist die Prallwand146 eine Öffnung150 auf, durch welche das in den Zwischenraum148 eingeströmte Abgas ins Innere des Stutzens114 einströmen kann, um dort die konvektive Strömung142 auszubilden. Diese Öffnung150 bildet somit gleichzeitig die Mündungsstelle140 der Spülleitung138 aus. - Die anströmseitige Prallwand
146 ist hierbei Teil einer vollständig umlaufenden Innenschale152 , welche in dem Stutzen114 aufgenommen ist. Dabei weist die Innenschale152 , wie auch der Stutzen114 , eine konische, trichterförmige Gestalt auf, so dass der Strahl des schadstoffvermindernden Mediums innerhalb des Stutzens114 vollständig im Inneren der Innenschale152 verläuft. Dabei ist die Innenschale152 derart ausgestaltet, dass diese am stromaufwärtigen Ende in das strömende Abgas im Strömungsrohr116 hineinragt. Die Vorderkante der Innenschale152 bildet somit die Prallwand146 . Zwischen der Prallwand146 und der Wand des Strömungsrohrs116 ist im Bereich der Vorderkante der Einlauf136 ausgebildet, durch welchen Abgas als Hilfsfluid154 in den als Spülleitung138 wirkenden Zwischenraum148 zwischen Innenschale152 und Stutzen114 einströmen kann. Am oberen Ende der Innenschale152 ist mindestens eine, beispielsweise umlaufende oder teilweise umlaufende, Öffnung150 ausgebildet, durch welche das Hilfsfluid154 ins Innere der Innenschale152 strömen kann, um dort die konvektive Strömung142 auszubilden, welche das schadstoffvermindernde Medium aus dem Stutzen114 austreibt und in das Strömungsrohr116 befördert. Es wird also erreicht, dass ein Teilstrom des Abgases als Hilfsfluid154 in den Zwischenraum148 zwischen der Innenschale152 und dem Stutzen114 geleitet wird. Durch die in die Strömung hineinragende Prallwand146 der Innenschale152 wird ein Staudruck an dem Einlauf136 gebildet, welcher die Strömung des Hilfsfluids154 vorantreibt. - Dabei dient ein Schweißstutzen
158 mit zur Öffnung150 hin abgeschrägten Kanten als Umlenkelement156 . Das derart umgelenkte Abgas als Hilfsfluid154 wird dadurch ins Innere der Innenschale152 umgelenkt. Dadurch wird das Spray und/oder die Gasphase des schadstoffvermindernden Mediums152 strömungsgeführt, das heißt die Sekundärströmung innerhalb des Stutzens114 (Rezirkulation) wird durch das Ausblasen mittels des Hilfsfluids154 kompensiert. Querkomponenten der Strömung in der Umgebung des Sprays werden reduziert. Hierdurch wird die Abscheidung an der Stutzenwand des Stutzens114 beziehungsweise an der Innenseite der Innenschale152 reduziert. - Das Dosierventil
120 mündet dabei in ein Rohr160 , welches als Verlängerung eines Dosiermodulkonus162 ausgebildet ist. Dieses Rohr160 ragt ins Innere der Innenschale152 hinein und ist von dem Schweißstutzen158 umgeben. Auf diese Weise wird das schadstoffvermindernde Medium unmittelbar in die konvektive Strömung152 hineingesprüht. Hierdurch werden die oben genannten Vorteile weiter verbessert, das heißt die Ablagerungen an der Wand des Stutzens114 und der Innenschale152 werden weiter vermindert und die Austragung des Sprays und/oder gasförmigen schadstoffvermindernden Mediums152 aus dem Stutzen114 wird weiter verbessert. - Ein weiterer Vorteil der Verwendung der Innenschale
152 liegt darin, dass diese Innenschale sich durch Minimierung der wärmeübertragenden Kontakte (beispielsweise durch Verwendung minimal wärmeübertragender Schweißstellen, durch Verwendung von thermischen Isolationen oder ähnlichem) thermisch weitgehend von dem Stutzen114 entkoppeln lässt. Auf diese Weise kann die Innenschale152 auf erhöhter Temperatur gehalten werden, wohingegen der Stutzen114 auf einer möglichst niedrigen Temperatur gehalten wird, um das Dosiermodul112 thermisch zu entlasten. -
3 zeigt eine Dosiervorrichtung110 , bei der gleiche Bestandteile wie in der Anordnung nach1 mit gleichem Bezugszeichen versehen sind und nicht nochmals beschrieben werden. Zwischen einem dem Stutzen114 zugewandten Dosiermodulkonus162 des Dosiermoduls112 und einem Kopfbereich203 des Stutzens114 ist ein Scheibenelement200 angeordnet, das als thermisches Isolationselement und/oder als Dichtscheibe dient. In seiner Funktion als Dichtscheibe dichtet das Scheibenelement das Innere des Stutzens bzw. des Dosiermodulkonus an deren Verbindungsstelle gegen die äußere Umgebung201 der Dosiervorrichtung ab. Die Ventilspitze208 des Dosierventils120 des Dosiermoduls112 mündet im Dosiermodulkonus162 .4 zeigt die Dichtscheibe200 mit ihrer Öffnung217 . Der innere Randbereich213 der Dichtscheibe200 schließt sich ungefähr an die Innenwand211 des Dosiermodulkonus162 einerseits und an die Innenwand210 des Kopfbereichs203 des Stutzens114 andererseits an. Eine Ablaufvorrichtung207 in Form eines länglichen Metallstücks, einer Rinne oder eines Drahts ist am Dosiermodulkonus162 angeschweisst. Diese Ablaufvorrichtung erstreckt sich vom Dosiermodulkonus durch die Dichtscheibe200 und den Kopfbereich203 des Stutzens114 hindurch bis zum nachgeordneten Hauptbereich209 des Stutzens114 . Da die Dichtscheibe sich in der Regel nicht exakt an die Innenwände210 und211 anschließt, ist von vornherein in einem unteren Bereich215 der Dichtscheibe200 eine Aussparung218 vorgesehen, so dass die Ablaufvorrichtung207 zur Überbrückung dieser Dichtscheibe darin Platz finden kann. - Im Betrieb der Dosiervorrichtung beispielsweise mit einer wässrigen Harnstofflösung (AdBlue) kann sich unerwünschterweise frühzeitig AdBlue im Bereich des Dosiermodulkonus beziehungsweise auf dem Kopfbereich
203 des Stutzens114 abscheiden. Da die Dichtung200 sich in der Regel nicht glatt an die Innenwände210 und211 anschließt, kann der Abfluss des AdBlue in den Hauptbereich des Stutzens ohne zusätzliche Maßnahmen behindert werden. Dadurch besteht die Gefahr, dass sich das Adblue solange in dem Übergangsbereich aufhält, dass die Wasserkomponente des Adblue verdampft und die Harnstoffkomponente schmilzt. Auch die Harnstoffschmelze würde an der Kante der Dichtung haften bleiben, ebenso aus der Hitzeeinwirkung entstehende Folge- bzw. Zersetzungsprodukte. Die zusätzliche konstruktive Maßnahme einer Ablaufvorrichtung207 in Form einer Ablaufrinne oder eines Ablaufdrahtes, die beziehungsweise der am Dosiermodul angeschweisst ist, verhindert dies. Hierbei sollte die Schweißstelle an der Innenseite des Dosiermoduls ohne Kanten und poliert ausgeführt sein. Die Ablaufvorrichtung ist also eingerichtet zur Bereitstellung eines Abflussweges für eine flüssige Phase des Mediums AdBlue, für eine flüssige Phase einer Komponente des Mediums (Harnstoffschmelze) und/oder für eine flüssige Phase eines Folgeprodukts des Mediums (Folge- bzw. Zersetzungsprodukte des Harnstoffs), so dass die flüssige Phase in einen sich in Strömungsrichtung des Mediums an den Kopfbereich203 anschließenden Hauptbereich209 des Stutzens114 abfließen kann. - Der Durchmesser des Stutzens
114 im Kopfbereich203 ist im auf die Schwerkraft bezogen unteren Bereich, also dort, wo die Ablaufvorrichtung angebracht ist, entsprechend angepasst. Alternativ kann analog zur Aussparung in der Dichtscheibe eine Aussparung im Kopfbereich des Stutzens114 vorgesehen sein. - In einer alternativen Ausführungsform kann die Ablaufvorrichtung bis zum Strömungsrohr
116 reichen. -
5 zeigt eine Dosiervorrichtung mit Rohr, bei der gleiche Bestandteile wie in der Anordnung nach2 mit gleichem Bezugszeichen versehen sind und nicht nochmals beschrieben werden. Im Unterschied zur Anordnung nach2 ist am dem Hauptbereich209 des Stutzens114 zugewandten Ende des am Dosiermodulkonus162 angeschweissten Rohrs160 eine Ablaufvorrichtung277 in Form eines länglichen Metallstücks, einer Rinne oder eines Drahtes angeschweisst. Das dem Rohr abgewandte Ende der Ablaufvorrichtung steht mit einem unteren Bereich der Innenschale152 in Kontakt. Alternativ kann dieses Ende der Ablaufvorrichtung auch schräg nach unten frei in den Hauptbereich209 des Stutzens114 hineinragen. - Sinngemäß zur Funktionsweise der Ablaufvorrichtung der Dosiervorrichtung nach
3 gewährleistet die Ablaufvorrichtung277 , dass eine etwaig in der Öffnung279 des Rohrs160 abgeschiedene flüssige Phase nicht an der dem Hauptbereich des Stutzens zugewandten Rohrkante haften bleibt, sondern in den Hauptbereich des Stutzens abfliessen kann. - In alternativen Ausführungsformen können die Innenschale
152 und/oder eine dem Hauptbereich des Stutzens zugewandte Auskragung des Schweißstutzens158 weggelassen werden. Weiterhin kann sich die Ablaufvorrichtung277 alternativ bis zum Strömungsrohr116 erstrecken. Dabei kann sie mit ihrem dem Strömungsrohr zugewandten Ende auf der Innenschale152 (bzw. – beispielsweise bei weggelassener Innenschale – auf dem Stutzen114 ) aufliegen oder frei ins Strömungsrohr ragen. -
6 zeigt ein Detail der Dosiervorrichtung nach5 , nämlich das Rohr160 und die am dem Hauptbereich des Stutzens zugewandten Ende des Rohrs in einem bezogen auf die Schwerkraft unteren Umfangsbereich angeschweisste Ablaufvorrichtung277 in Form einer Rinne301 .7 zeigt ein solches Rohr mit angeschweisster, spitz zulaufender Rinne303 und8 zeigt ein solches Rohr160 mit angeschweisstem Draht305 als Ablaufvorrichtung277 .9 zeigt einen Querschnitt entlang der in6 mit A-A markierten strichpunktierten Linie durch Ablaufvorrichtungen in verschiedenen Ausführungen, nämlich links einen Querschnitt341 durch ein längliches, quaderförmiges Metallstück, in der Mitte einen Querschnitt342 durch ein rinnenförmiges Element und rechts einen Querschnitt343 durch ein alternatives rinnenförmiges Element. - ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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- Zitierte Patentliteratur
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- - DE 102006061730 [0001]
- - DE 102008008564 [0017, 0020]
- - DE 102005063081 A1 [0017, 0018]
Claims (19)
- Dosiervorrichtung (
110 ) zum Einbringen eines schadstoffvermindernden Mediums (122 ) in ein durch ein Strömungsrohr (116 ), insbesondere eines Abgasstrangs einer Brennkraftmaschine, strömendes Abgas, insbesondere zum Einbringen eines Reduktionsmittels und/oder eines Reduktionsmittel-Vorläufers, umfassend ein Dosiermodul (112 ) zum Dosieren des schadstoffvermindernden Mediums (122 ), weiterhin umfassend einen das Dosiermodul (112 ) und das Strömungsrohr (116 ) verbindenden Stutzen (114 ), wobei das Dosiermodul an einem Kopfbereich (203 ) des Stutzens (114 ) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosiervorrichtung (110 ) eine Ablaufvorrichtung (207 ,277 ) aufweist, wobei die Ablaufvorrichtung (207 ,277 ) eingerichtet ist zur Bereitstellung eines Abflussweges für eine flüssige Phase des Mediums, für eine flüssige Phase einer Komponente des Mediums und/oder für eine flüssige Phase eines Folge- beziehungsweise Zersetzungsprodukts des Mediums, so dass die flüssige Phase in einen sich in Strömungsrichtung des Mediums an den Kopfbereich (203 ) anschließenden Hauptbereich (209 ) des Stutzens (114 ) und/oder in das Strömungsrohr (116 ) abfließen kann. - Dosiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Dosiermodul (
112 ) und dem Stutzen (114 ) und/oder innerhalb des Kopfbereichs (203 ) des Stutzens (114 ) mindestens ein das Medium von einer äußeren Umgebung (201 ) der Dosiervorrichtung abschirmendes Bauteil (200 ,160 ) mit mindestens einer Öffnung (217 ,279 ) angeordnet ist. - Dosiervorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (
200 ,160 ) derart angeordnet ist, dass das Medium durch die mindestens eine Öffnung hindurch strömen kann, nachdem es das Dosiermodul verlassen hat. - Dosiervorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ablaufvorrichtung (
207 ,277 ) zumindest teilweise in der Öffnung (217 ,279 ) des Bauteils (200 ,160 ) angeordnet ist oder dass die Ablaufvorrichtung (277 ,207 ) sich zumindest unmittelbar an das Bauteil (160 ,200 ) anschließt. - Dosiervorrichtung nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Bauteil durch ein Scheibenelement (
200 ) gebildet ist, wobei das Dosiermodul über das Scheibenelement mit dem Kopfbereich (203 ) des Stutzens (114 ) verbunden ist. - Dosiervorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Scheibenelement als Dichtscheibe und/oder als thermisches Isolationselement ausgebildet ist.
- Dosiervorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Ablaufvorrichtung auf einem inneren Randbereich (
213 ) des Scheibenelements (200 ) und/oder auf dem Kopfbereich (203 ) des Stutzens (114 ) aufliegt. - Dosiervorrichtung nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Bauteil durch ein Rohr (
160 ) gebildet ist, wobei das Dosiermodul (112 ) mit dem Rohr (160 ) verbunden ist und wobei das Rohr (160 ) in den Stutzen (114 ) hineinragt. - Dosiervorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Ablaufvorrichtung am dem Dosiermodul abgewandten Ende des Rohrs (
160 ) entspringt und in den Hauptbereich (209 ) des Stutzens (114 ) oder in das Strömungsrohr (116 ) ragt. - Dosiervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Reduktionsmittel eine wässrige Harnstofflösung verwendet wird und dass der Abflussweg eingerichtet ist zum Ablaufen geschmolzenen Harnstoffs und/oder flüssigen Harnstofffolgeprodukten.
- Dosiervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abflussweg glatt ist.
- Dosiervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ablaufvorrichtung schmal ist.
- Dosiervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ablaufvorrichtung rinnenförmig und/oder drahtförmig ist.
- Dosiervorrichtung nach Anspruch 2 und nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Ablaufvorrichtung schmal ist im Vergleich zum Umfang der Öffnung (
217 ,279 ). - Dosiervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Spülvorrichtung (
134 ) vorgesehen ist, wobei die Spülvorrichtung (134 ) eingerichtet ist, um einen den Stutzen (114 ) zumindest teilweise in Richtung des Strömungsrohres (116 ) durchströmenden Hilfsstrom (142 ) eines Hilfsfluids (154 ) zu erzeugen. - Dosiervorrichtung (
110 ) nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Stutzen (114 ) eine Innenschale (152 ) aufgenommen ist, wobei die Spülleitung (138 ) zumindest teilweise in einem Zwischenraum (148 ) zwischen dem Stutzen (114 ) und der Innenschale (152 ) aufgenommen ist und/oder zumindest teilweise durch den Zwischenraum (148 ) zwischen dem Stutzen (114 ) und der Innenschale (152 ) gebildet wird. - Dosiervorrichtung (
110 ) nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenschale (152 ) an der stromaufwärtigen Seite des Stutzens (114 ) über den Stutzen (114 ) hinausragt und in das Strömungsrohr (116 ) hineinragt. - Dosiervorrichtung (
110 ) nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenschale (152 ) zumindest teilweise thermisch von dem Stutzen (114 ) entkoppelt ist. - Dosiervorrichtung (
110 ) nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenschale (152 ) derart ausgestaltet ist, dass das schadstoffvermindernde Medium (122 ) vollständig oder zumindest überwiegend durch das Innere der Innenschale (152 ) strömt.
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Cited By (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010149410A1 (de) * | 2009-06-25 | 2010-12-29 | Robert Bosch Gmbh | Dosiervorrichtung zur nachbehandlung von abgasen |
DE102010040003A1 (de) | 2010-08-31 | 2012-03-01 | Robert Bosch Gmbh | Kühlsystem für Dosiervorrichtungen |
FR2965011A1 (fr) * | 2010-09-21 | 2012-03-23 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Dispositif d'introduction d'un fluide dans une ligne d'echappement, ensemble et vehicule automobile comportant un tel dispositif |
DE102010049018A1 (de) | 2010-10-21 | 2012-04-26 | Tenneco Gmbh | Stutzen zum Einbringen von Reduktionsmittel |
WO2012107484A1 (en) * | 2011-02-09 | 2012-08-16 | Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh | Injector for a urea-water solution |
WO2013035112A1 (en) * | 2011-09-08 | 2013-03-14 | Robert Bosch Engineering And Business Solutions Limited | A device for dosing an aqueous solution in an exhaust gas path |
EP2405109A3 (de) * | 2010-07-08 | 2013-05-29 | Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha | Abgasreinigungssystem |
JP2013543561A (ja) * | 2010-10-19 | 2013-12-05 | テンネコ・オートモティブ・オペレーティング・カンパニー・インコーポレイテッド | 排気ガス流渦ブレーカ |
DE102013224739A1 (de) | 2013-12-03 | 2015-06-03 | Robert Bosch Gmbh | Dosiermodul zur AdBlue-Dosierung |
US9617895B2 (en) | 2012-03-02 | 2017-04-11 | Emitec Gesellschaft Fuer Emissionstechnologie Mbh | Device for exhaust-gas purification and motor vehicle having the device |
EP2663749A4 (de) * | 2011-01-10 | 2017-04-12 | Paccar Inc | Reduktionsmittelausgabevorrichtung |
DE102014205782B4 (de) * | 2013-06-05 | 2017-04-13 | Honda Motor Co . , Ltd. | Abgasreinigungsvorrichtung für Brennkraftmaschinen |
DE102015219894A1 (de) | 2015-10-14 | 2017-04-20 | Robert Bosch Gmbh | Dosiervorrichtung |
US9664081B2 (en) | 2007-07-24 | 2017-05-30 | Faurecia Emissions Control Technologies, Germany Gmbh | Assembly and method for introducing a reducing agent into the exhaust pipe of an exhaust system of an internal combustion engine |
US9726064B2 (en) | 2015-04-30 | 2017-08-08 | Faurecia Emissions Control Technologies, Usa, Llc | Mixer for use in a vehicle exhaust system |
US10787946B2 (en) | 2018-09-19 | 2020-09-29 | Faurecia Emissions Control Technologies, Usa, Llc | Heated dosing mixer |
US10933387B2 (en) | 2016-10-21 | 2021-03-02 | Faurecia Emissions Control Technologies, Usa, Llc | Reducing agent mixer |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005063081A1 (de) | 2005-12-29 | 2007-07-05 | Robert Bosch Gmbh | Einbauteil zur Montage in einem Abgasstrang einer Verbrennungskraftmaschine |
DE102006061730A1 (de) | 2006-12-28 | 2008-07-03 | Robert Bosch Gmbh | SCR-Injektionseinrichtung |
DE102008008564A1 (de) | 2008-02-08 | 2009-08-13 | Robert Bosch Gmbh | Dosiervorrichtung zur Schadstoffverminderung in Abgasen |
-
2008
- 2008-08-22 DE DE102008041486A patent/DE102008041486A1/de not_active Withdrawn
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005063081A1 (de) | 2005-12-29 | 2007-07-05 | Robert Bosch Gmbh | Einbauteil zur Montage in einem Abgasstrang einer Verbrennungskraftmaschine |
DE102006061730A1 (de) | 2006-12-28 | 2008-07-03 | Robert Bosch Gmbh | SCR-Injektionseinrichtung |
DE102008008564A1 (de) | 2008-02-08 | 2009-08-13 | Robert Bosch Gmbh | Dosiervorrichtung zur Schadstoffverminderung in Abgasen |
Cited By (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9664081B2 (en) | 2007-07-24 | 2017-05-30 | Faurecia Emissions Control Technologies, Germany Gmbh | Assembly and method for introducing a reducing agent into the exhaust pipe of an exhaust system of an internal combustion engine |
WO2010149410A1 (de) * | 2009-06-25 | 2010-12-29 | Robert Bosch Gmbh | Dosiervorrichtung zur nachbehandlung von abgasen |
EP2405109A3 (de) * | 2010-07-08 | 2013-05-29 | Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha | Abgasreinigungssystem |
DE102010040003A1 (de) | 2010-08-31 | 2012-03-01 | Robert Bosch Gmbh | Kühlsystem für Dosiervorrichtungen |
FR2965011A1 (fr) * | 2010-09-21 | 2012-03-23 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Dispositif d'introduction d'un fluide dans une ligne d'echappement, ensemble et vehicule automobile comportant un tel dispositif |
JP2013543561A (ja) * | 2010-10-19 | 2013-12-05 | テンネコ・オートモティブ・オペレーティング・カンパニー・インコーポレイテッド | 排気ガス流渦ブレーカ |
DE112011103519B4 (de) * | 2010-10-19 | 2016-04-21 | Tenneco Automotive Operating Company Inc. | Abgasstrom-Wirbelbrecher |
DE102010049018A1 (de) | 2010-10-21 | 2012-04-26 | Tenneco Gmbh | Stutzen zum Einbringen von Reduktionsmittel |
EP2663749A4 (de) * | 2011-01-10 | 2017-04-12 | Paccar Inc | Reduktionsmittelausgabevorrichtung |
WO2012107484A1 (en) * | 2011-02-09 | 2012-08-16 | Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh | Injector for a urea-water solution |
RU2566208C2 (ru) * | 2011-02-09 | 2015-10-20 | Эмитек Гезельшафт Фюр Эмиссионстехнологи Мбх | Инжектор для водного раствора мочевины |
WO2013035112A1 (en) * | 2011-09-08 | 2013-03-14 | Robert Bosch Engineering And Business Solutions Limited | A device for dosing an aqueous solution in an exhaust gas path |
US9617895B2 (en) | 2012-03-02 | 2017-04-11 | Emitec Gesellschaft Fuer Emissionstechnologie Mbh | Device for exhaust-gas purification and motor vehicle having the device |
RU2620311C2 (ru) * | 2012-03-02 | 2017-05-24 | Эмитек Гезельшафт Фюр Эмиссионстехнологи Мбх | Устройство для очистки отработавших газов |
DE102014205782B4 (de) * | 2013-06-05 | 2017-04-13 | Honda Motor Co . , Ltd. | Abgasreinigungsvorrichtung für Brennkraftmaschinen |
DE102013224739A1 (de) | 2013-12-03 | 2015-06-03 | Robert Bosch Gmbh | Dosiermodul zur AdBlue-Dosierung |
US10480371B2 (en) | 2013-12-03 | 2019-11-19 | Robert Bosch Gmbh | Metering module for metering a reducing agent |
US9726064B2 (en) | 2015-04-30 | 2017-08-08 | Faurecia Emissions Control Technologies, Usa, Llc | Mixer for use in a vehicle exhaust system |
DE102015219894A1 (de) | 2015-10-14 | 2017-04-20 | Robert Bosch Gmbh | Dosiervorrichtung |
US10933387B2 (en) | 2016-10-21 | 2021-03-02 | Faurecia Emissions Control Technologies, Usa, Llc | Reducing agent mixer |
US10787946B2 (en) | 2018-09-19 | 2020-09-29 | Faurecia Emissions Control Technologies, Usa, Llc | Heated dosing mixer |
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