DE102011009620A1

DE102011009620A1 - Abgasbehandlungsvorrichtung mit einem Injektor zur Zufuhr eines Fluids

Info

Publication number: DE102011009620A1
Application number: DE201110009620
Authority: DE
Inventors: Klaus Müller-Haas
Original assignee: Emitec Gesellschaft fuer Emissionstechnologie mbH
Current assignee: Vitesco Technologies GmbH
Priority date: 2011-01-28
Filing date: 2011-01-28
Publication date: 2012-08-02
Also published as: EP2668383A1; JP2014505202A; WO2012101041A1; US20130306156A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (17), umfassend eine Abgasbehandlungsvorrichtung (1) zur Reinigung der Abgase einer Verbrennungskraftmaschine (2) mit zumindest einem Injektor (3) zur Zufuhr eines Fluids in die Abgasbehandlungsvorrichtung (1), wobei wenigstens ein Gebläse (4) vorgesehen ist, mit welchem zur Kühlung des Injektors (3) aktiv und bedarfsgerecht Umgebungsluft zu dem Injektor (3) gefördert werden kann.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, die eine Abgasbehandlungsvorrichtung zur Reinigung der Abgase einer Verbrennungskraftmaschine mit zumindest einem Injektor aufweist, der zur Zufuhr eines Fluids in die Abgasbehandlungsvorrichtung dient. Eine solche Vorrichtung ist insbesondere bei einem bodengebundenen Kraftfahrzeug vorgesehen.
Abgasbehandlungsvorrichtungen, bei welchem dem Abgas ein Fluid zugeführt wird, finden in letzter Zelt vermehrt Verbreitung. Solche Abgasbehandlungsvorrichtungen sind beispielsweise Abgasreinigungsvorrichtungen, in welchen unter anderem das Verfahren der selektiven katalytischen Reduktion [SCR-Verfahren; SCR = Selective Catalytic Reduktion] durchgeführt wird. Bei diesem Verfahren wird dem Abgas ein Reduktionsmittel zugeführt, so dass Stickstoffoxidverbindungen im Abgas wirkungsvoll reduziert werden können. Als Reduktionsmittel wird häufig Ammoniak eingesetzt. Insbesondere in Kraftfahrzeugen wird Ammoniak regelmäßig nicht direkt bevorratet, sondern in Form eines Reduktionsmittelvorläufers gespeichert, der dann in Ammoniak umgewandelt wird. Diese Umwandlung (Thermolyse und/oder Hydrolyse) erfolgt häufig im Abgas. Der Reduktionsmittelvorläufer kann dann dem Abgas unmittelbar zugeführt werden. Ein häufig eingesetzter Reduktionsmittelvorläufer ist Harnstoff-Wasser-Lösung. Beispielsweise ist eine 32,5%ige Harnstoff-Wasser-Lösung als Reduktionsmittel unter dem Handelsnamen AdBlue^® erhältlich. Wenn dieser Reduktionsmittelvorläufer dem Abgas zugeführt wird, wird er aufgrund der hohen Temperatur des Abgases zu Ammoniak umgesetzt. Die Begriffe Reduktionsmittel und Reduktionsmittelvorläuferlösung werden im Folgenden synonym zueinander verwendet. Reduktionsmittelvorläuferlösung wird zur Vereinfachung auch als Reduktionsmittel bezeichnet.
Zur Zufuhr des Reduktionsmittels in die Abgasbehandlungsvorrichtung wird regelmäßig zumindest ein Injektor eingesetzt. Dieser kann zum Beispiel an einem Abschnitt der Abgasleitung, insbesondere stromaufwärts vor einem so genannten Hydrolyse-Katalysator und/oder einem so genannten SCR-Katalysator positioniert sein. Diese Komponenten befinden sich bei einem Kraftfahrzeug zumindest teilweise im Unterboden.
Es sind auch Abgasbehandlungsvorrichtungen bekannt, denen ein Kohlenwasserstoffhaltiges Fluid (wie z. B. Kraftstoff) über einen Injektor zugeführt wird. Die Zugabe von (unverbrannten) Kohlenwasserstoffen wird Abgasbehandlungsvorrichtungen normalerweise zugeführt, um die Temperatur in der Abgasbehandlungsvorrichtung zu erhöhen. Treffen diese Kohlenwasserstoffe auf einen Oxidationskatalysator, verbrennen diese mit einer exothermen Reaktion. Durch eine solche Temperaturerhöhung können insbesondere die Umsetzung von Schadstoffen im Abgas gegebenenfalls verbessert und/oder Rußablagerungen beseitigt werden.
Problematisch bei der Verwendung solcher Injektoren zur Zufuhr eines Fluids in eine Abgasbehandlungsvorrichtung ist regelmäßig die Positionierung des Injektors direkt an der Abgasbehandlungsvorrichtung oder zumindest nahe an der Abgasbehandlungsvorrichtung. Dort liegen regelmäßig hohe Temperaturen und besonders starke Temperaturwechsel zwischen einem kalten Ruhezustand und der Betriebstemperatur vor. Dies kann zu a) einer thermischen Überbeanspruchung der Injektoren führen, so dass diese geschädigt werden und gegebenenfalls nicht mehr exakt das Fluid zudosieren können und b) einer Veränderung der Fluideigenschaften führen und damit, die Betriebssicherheit beeinflussen.
Hiervon ausgehend ist es Aufgabe der hier vorliegenden Erfindung, die mit Bezug auf den Stand der Technik geschilderten Probleme zu lösen bzw. zu lindern. Es soll insbesondere eine Vorrichtung angegeben werden, bei der eine thermische Überbelastung des Injektors und eine Veränderung des zugeführten Fluids wirkungsvoll vermieden wird.
Diese Aufgaben werden gelöst mit einer Vorrichtung gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Abgasbehandlungsvorrichtung sind in den abhängig formulierten Patentansprüchen angegeben. Die in den Patentansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale sind in beliebiger, technologisch sinnvoller, Weise miteinander kombinierbar und können durch erläuternde Sachverhalte aus der Beschreibung ergänzt werden, wobei weitere Ausführungsvarianten der Erfindung aufgezeigt werden.
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, umfassend eine Abgasbehandlungsvorrichtung zur Reinigung der Abgase einer Verbrennungskraftmaschine mit zumindest einem Injektor zur Zufuhr eines Fluids in die Abgasbehandlungsvorrichtung. Zudem ist wenigstens ein Gebläse vorgesehen, mit welchem zur Kühlung des Injektors Umgebungsluft zu dem Injektor gefördert werden kann.
Die Abgasbehandlungsvorrichtung ist vorzugsweise eine Abgasbehandlungsvorrichtung, in welcher das Verfahren der selektiven katalytischen Reduktion durchgeführt werden kann. Das Fluid ist dann vorzugsweise ein Reduktionsmittel für das SCR-Verfahren. Außerdem ist in einer Strömungsrichtung der Abgase hinter dem Injektor in der Abgasbehandlungsvorrichtung regelmäßig ein SCR-Katalysator vorgesehen, welcher eine katalytische Beschichtung aufweist, an welcher Stickstoffoxidverbindungen in dem Abgas zusammen mit dem Reduktionsmittel umgesetzt werden können. Zusätzlich kann auch noch ein Hydrolyse-Katalysator zwischen dem SCR-Katalysator und dem Injektor vorgesehen sein, durch welchen eine Umwandlung des Reduktionsmittels, bzw. des Reduktionsmittelvorläufers, erfolgt. Der Reduktionsmittelvorläufer Harnstoff-Wasser-Lösung wird im Abgas entweder thermisch und/oder unterstützt durch einen Hydrolysekatalysator in Ammoniak umgesetzt. Der Ammoniak reagiert im SCR-Katalysator zusammen mit den Stickstoffoxidverbindungen im Abgas zu unschädlichen Substanzen wie Stickstoff, Wasser und Kohlendioxid.
Die Erfindung ist allerdings auch verwendbar für eine Abgasbehandlungsvorrichtung, bei der mittels einem Injektor ein Kraftstoff, wie beispielsweise Benzin oder Diesel, zugeführt wird.
Bevorzugt ist, dass der zumindest eine Injektor an einem Abschnitt einer Abgas führenden Leitung angebracht ist. Hierbei kann die Leitung den gesamten Abgasstrom führen oder auch nur einen Teil davon (Bypass). Die Leitung hat für den Injektor regelmäßig eine Öffnung und einen Injektor-Sitz, an dem der Injektor (abgasdicht) angeordnet ist, so dass sich z. B. dessen Düsenabschnitt in innere Bereiche der Leitung hineinerstreckt oder zumindest daran angrenzt. Der Injektor ist insofern durch Kontakt mit der heißen Abgasleitung und/oder Wärmestrahlung und/oder Konvektion hohen Temperaturen ausgesetzt, insbesondere wenn er an der Hauptabgasleitung (ggf. auch nahe der Verbrennungskraftmaschine) positioniert ist.
Grundsätzlich ist es teilweise möglich, einen solchen Injektor durch Fahrtwind zu kühlen. Hierfür können am Fahrzeug, insbesondere im Bereich des Fahrzeugbodens, Leitbleche vorgesehen sein, die eine (passive) Kühlung während des Fahrbetriebes bewirken. Hier wird nun aber (auch) vorgeschlagen, eine kontrollierte, aktive Kühlung bereitzustellen, wenn sich das Fahrzeug beispielsweise nicht bewegt, wie z. B. beim Tanken, an Ampeln, nach dem Abschalten, etc. Hierfür umfasst die Vorrichtung zumindest ein Gebläse. Grundsätzlich ist möglich, dass mehrere Gebläse (z. B. zwei) pro Injektor vorgesehen sind und/oder dass ein Gebläse mehreren Injektoren zugeordnet sind. Bevorzugt ist jedoch, dass einem (jeden) Injektor genau ein Gebläse zugeordnet ist. Das Gebläse kann in unmittelbarer Umgebung (z. B. an dem Kraftfahrzeug befestigt) vorgesehen sein, so dass zum Beispiel eine direkte Zufuhr der Umgebungsluft ermöglicht ist, es ist aber auch (alternativ oder kumulativ) möglich, dass eine Zufuhr eines mit dem Gebläse erzeugten Umgebungsluftstromes mittelbar über Leitbleche, Leitrohre, etc. hin erfolgt.
Das Gebläse ist demnach bevorzugt ein aktives Gebläse. Das heißt mit anderen Worten auch, dass das Gebläse unabhängig vom Fahrbetrieb bedarfsgerecht eingeschaltet und ausgeschaltet hat. Hierfür verfügt das aktive Gebläse ggf. über einen eigenen (elektromotorischen) Antrieb, der von einer Steuerung kontrolliert wird. Das Gebläse kann beispielsweise ein Ventilator, ein Roots-Gebläse oder eine sonstige Vorrichtung zur aktiven Förderung von Umgebungsluft sein. Das Gebläse beinhaltet vorzugsweise bewegliche Teile, die der Förderung der Umgebungsluft dienen. Diese können bei Kontakt mit dem Fahrwind ggf. (passiv) mitbewegt werden, um einen ergänzenden (passiven) Umgebungsluftstrom hin zum Injektor zu generieren. Damit der Injektor durch die von dem Gebläse geförderte Umgebungsluft besonders gut gekühlt wird, kann der Injektor Wärmeaustauschflächen haben, die eine verbesserte Wechselwirkung der Umgebungsluft mit dem Injektor zum Temperaturaustausch gewährleisten.
Besonders bevorzugt ist die erfindungsgemäße Vorrichtung, wenn das wenigstens eine Gebläse ein Antriebsmittel aufweist. Das Antriebsmittel kann beispielsweise ein elektrischer Antrieb sein, insbesondere ein Elektromotor. Es ist allerdings auch möglich, dass das Antriebsmittel eine mit Druckluft oder Abgas angetriebene Antriebsturbine ist, und/oder dass das Antriebsmittel durch die Verbrennungskraftmaschine gebildet wird. Wenn das Antriebsmittel durch die Verbrennungskraftmaschine gebildet wird, dann ist das Gebläse vorzugsweise über eine Welle bzw. ein Getriebe, einen Keilriemen oder ein sonstiges Bewegungs- und Kraftübertragungsmittel mit der Antriebswelle der Verbrennungskraftmaschine verbunden.
Weiterhin erfindungsgemäß ist die Vorrichtung, wenn an dem zumindest einen Injektor wenigstens eine Strömungsleitvorrichtung vorgesehen ist, mit der Umgebungsluft zu dem zumindest einen Injektor geleitet werden kann. Die Strömungsleitvorrichtung ist vorzugsweise zumindest teilweise zwischen dem Gebläse und dem Injektor angeordnet, so dass die Strömungsleitvorrichtung Umgebungsluft von dem Gebläse zu dem Injektor umlenkt. Die Strömungsleitvorrichtung kann beispielsweise auch als Strömungsumlenkvorrichtung ausgeführt sein. Die Strömungsleitvorrichtung umfasst bevorzugt mindestens eine der folgenden Komponenten: zumindest ein Leitblech, zumindest ein Rohrabschnitt, zumindest ein Strömungskanal, zumindest eine Düse, zumindest eine Regelklappe. Die Strömungsleitvorrichtung kann zumindest teilweise auch in Strömungsrichtung der Umgebungsluft vor dem Gebläse angeordnet sein. So kann die Strömungsleitvorrichtung eine besonders vorteilhafte Anströmung des Gebläses mit gewährleisten. Die wenigstens eine Strömungsleitvorrichtung kann auch so angeordnet sein, dass sie auch für den Fall, wenn das Gebläse nicht angetrieben wird, Umgebungsluft (insbesondere Fahrtwind) zu dem Injektor fördert.
Gemäß einer Weiterbildung ist eine Steuerung vorgesehen, welche dazu eingerichtet ist, das wenigstens eine Gebläse bedarfsgerecht zu aktivieren und zu deaktivieren. Diese Steuerung kann auch in eine so genannte Motorsteuerung eines Kraftfahrzeuges integriert sein. So kann die Steuerung insbesondere anhand von (gespeicherten) Kennfeldern, Messdaten oder dergleichen bewerten, ob aktuell eine Gefahr der thermischen Überlastung des Injektors und/oder eine besonders exakte Dosierung des Fluids erforderlich ist und dann zu vorgegebenen Zeitpunkten das Gebläse einschalten und wieder ausschalten. Insbesondere kann die Steuerung das Gebläse auch wieder deaktivieren, wenn eine ausreichende Kühlung des Injektors auch wieder ohne das Gebläse sichergestellt ist. Insbesondere wenn eine Strömungsleitvorrichtung, die beispielsweise durch den Fahrtwind eines Kraftfahrzeugs angeströmt wird, in der Lage ist, eine ausreichende Kühlung des Injektors zu gewährleisten, kann durch die Steuerung eine Deaktivierung des Gebläses erfolgen. Sobald keine ausreichende Kühlung des Injektors mehr erfolgt, sollte die Steuerung dazu eingerichtet sein, diese Situationen zu identifizieren und das Gebläse wieder zu aktivieren.
Auch vorteilhaft ist die Vorrichtung, wenn an der Abgasbehandlungsvorrichtung ein Temperatursensor vorgesehen ist, mit welchem die Kühlung bzw. die Temperatur des Injektors überwacht werden kann. Ein solcher Temperatursensor ist bevorzugt unmittelbar an dem Injektor und/oder einem Gehäuse des Injektors angeordnet. Selbstverständlich ist es auch möglich, dass ein solcher Temperatursensor mit Kontakt zum Abgas und/oder der Abgas führenden Leitung angeordnet ist, wobei dann aus diesen Messergebnissen auch auf die Temperatur des Injektors geschlossen werden kann. Darüber hinaus ist ein solcher Temperatursensor bevorzugt an eine Steuerung angeschlossen, welche dazu eingerichtet ist, das Gebläse zu deaktivieren bzw. zu aktivieren. Hierbei ist auch bevorzugt, dass die Steuerung einen aktuellen Betriebszustand der Verbrennungskraftmaschine mitberücksichtigt, wie zum Beispiel die Fahrtgeschwindigkeit.
Im Rahmen der Erfindung findet die vorstehend beschriebene Vorrichtung insbesondere Anwendung bei einem Kraftfahrzeug aufweisend eine Verbrennungskraftmaschine und eine Abgasbehandlungsvorrichtung. Das Kraftfahrzeug ist vorzugsweise ein Personenkraftfahrzeug oder ein Lastkraftfahrzeug für die Straße. Zudem kann die Erfindung auch in mobilen und stationären Arbeitsmaschinen eingesetzt werden.
Besonders vorteilhaft ist ein derartiges Kraftfahrzeug, wenn das Kraftfahrzeug eine Steuerung aufweist, welche dazu eingerichtet ist, das wenigstens eine Gebläse zu deaktivieren, wenn eine Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs über eine Grenzgeschwindigkeit ansteigt, und zu aktiveren, wenn eine Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs unter die Grenzgeschwindigkeit fällt. Insbesondere wenn das Kraftfahrzeug mit einer erhöhten Geschwindigkeit fährt, kann es sein, dass durch eine vorgesehene Strömungsleitvorrichtung und den Fahrtwind des Kraftfahrzeugs bereits ausreichend Umgebungsluft zu dem Injektor gefördert wird, ohne dass ein aktiver Betrieb des Gebläses erforderlich ist. Um dann eine Abschaltung des Gebläses zu erreichen, kann eine Steuerung in dem Kraftfahrzeug verwendet werden. Die Steuerung kann beispielsweise (mittelbar) an ein Tachometer in dem Kraftfahrzeug angeschlossen sein, um die Fahrtgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs zu ermitteln.
Bevorzugt ist weiterhin ein Kraftfahrzeug, wobei zumindest ein Gebläse zur Kühlung des zumindest einen Injektors auch zur Kühlung des Kühlwassers der Verbrennungskraftmaschine dient. So kann beispielsweise der Lüfter, der an einem Kühlwasserwärmetauscher im Frontbereich eines Kraftfahrzeuges vorgesehen ist, auch zur Generierung eines Kühlstromes hin zum Injektor ausgebildet sein.
Zudem wird insbesondere ein Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeuges mit einer Vorrichtung umfassend zumindest einen Injektor vorgeschlagen, das folgende Schritte umfasst:

a) Bestimmen einer Injektor-Referenz-Temperatur,
b) Bestimmen eines Fahrzustandes des Kraftfahrzeuges,
c) Aktivieren einer aktiven Kühlung des zumindest einen Injektors, wenn wenigstes eine der Bedingungen i) und ii) erfüllt sind: i) die Injektor-Referenz-Temperatur liegt oberhalb einer Injektor-Grenz-Temperatur, ii) ein Fahrzustand „Niedriglast” oder „Hochlast” liegt vor.

Im Rahmen von Schritt a) kann die Injektor-Referenz-Temperatur ein aktueller (gemessener oder berechneter) Wert des Injektors, des Abgases und/oder der Abgasleitung sein. Schritt b) kann ebenfalls anhand von (gespeicherten) Kennfeldern und/oder Sensoren gemessen und/oder berechnet werden. Als Fahrzustand können beispielsweise „Hochlast”, „Normallast”, „Schubbetrieb” und „Niedriglast” vorgegeben sein. „Hochlast” betrifft dann zum Beispiel hohe Drehzahlhohes Drehmoment bei niedriger Fahrzeuggeschwindigkeit, „Niedriglast” zum Beispiel Ruhestand und/oder Leerlaufbetrieb. Zur Durchführung des Verfahrens müssen nicht bei jeder Wiederholung beide Schritte a) und b) wiederholt werden, hierbei können unterschiedliche zeitliche Prüfintervalle vorgegeben sein. Ebenso ist es möglich, dass die Reihenfolge vertauscht ist und/oder dass die Schritte a) und b) gleichzeitig ablaufen.
Eine Steuerung bewertet nun beispielsweise die Ergebnisse aus den Schritten a) und b) und bestimmt eine aktive Kühlung des Injektors, wenn die (aktuelle und/oder zukünftig prognostizierte) thermische Belastung zu hoch wird. Dies kann auf Basis einer (gespeicherten) Injektor-Grenz-Temperatur (Bedingung i)) erfolgen und/oder auf Basis eines Fahrzustandes „Niedriglast” oder „Hochlast”, bei dem z. B. aufgrund fehlendem Fahrwind (zukünftig) eine thermische Überlast droht.
Das Verfahren kann insbesondere mit den hier erfindungsgemäß beschriebenen Vorrichtungen bzw. Kraftfahrzeugen verwirklicht werden. Insofern können alle Mittel und Erläuterungen, die im Zusammenhang mit diesen Vorrichtungen bzw. Kraftfahrzeugen erläutert wurden, hier gleichermaßen Anwendung finden.
Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden nachfolgend anhand der Figur näher erläutert. Die Figur zeigt ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel, auf das die Erfindung jedoch nicht begrenzt ist. Insbesondere ist darauf hinzuweisen, dass die Figur und insbesondere die dargestellten Größenverhältnisse nur schematisch sind. Es zeigt:
1 zeigt ein Kraftfahrzeug, aufweisend ein Ausführungsbeispiel einer Abgasbehandlungsvorrichtung mit Injektor und Gebläse.
1 zeigt ein Kraftfahrzeug 9, welches eine Verbrennungskraftmaschine 2 sowie eine Vorrichtung 17 mit einer Abgasbehandlungsvorrichtung 1 zur Reinigung der Abgase der Verbrennungskraftmaschine 2 aufweist. In der Abgasbehandlungsvorrichtung 1 ist ein Injektor 3 zur Zufuhr eines Fluids sowie ein SCR-Katalysator 10 zur Durchführung des Verfahrens der selektiven katalytischen Reduktion in der Abgasbehandlungsvorrichtung 1 vorgesehen. Der Injektor 3 wird über eine Leitung 16 aus einem Tank 11 mit Fluid versorgt. Das Fluid ist bevorzugt ein Reduktionsmittel für das SCR-Verfahren bzw. ein Reduktionsmittelvorläufer (Wasser-Harnstoff-Lösung). An der Abgasbehandlungsvorrichtung 1 ist ein Gebläse 4 vorgesehen, welches Umgebungsluft zu dem Injektor 3 fördert. Die Umgebungsluft ist hier als Pfeil angedeutet. Zusätzlich kann an der Abgasbehandlungsvorrichtung 1 eine Strömungsleitvorrichtung 6 vorgesehen sein, welche die Umgebungsluft zu dem Injektor 3 umlenkt. Das Gebläse 4 wird vorzugsweise von einem Antriebsmittel 5 angetrieben. Das Antriebsmittel 5 kann von einer Steuerung 7 gesteuert werden. Die Steuerung 7 kann auch Daten von einem Temperatursensor 8 verarbeiten, welcher dazu eingerichtet ist, die Temperatur des Injektors 3 zu überwachen und dadurch festzustellen, inwieweit eine Kühlung des Injektors 3 erforderlich ist. Die Steuerung 7 regelt dann das Gebläse 4 mit Hilfe des Temperatursensors 8. An dem Injektor 3 können auch verschiedene Entkopplungsmittel 13 vorgesehen sein, die eine Wärmeübertragung von der Abgasbehandlungsvorrichtung 1 auf den Injektor 3 verhindern bzw. verringern. Als solche Entkopplungsmittel 13 sind hier beispielhaft Abschirmbleche 14 dargestellt, die eine Wärmestrahlung von der Abgasbehandlungsvorrichtung 1 zu dem Injektor verringern. Weiterhin sind hier als Entkopplungsmittel 13 beispielhaft Bohrungen 15 in dem Injektor 3 bzw. in einem Gehäuse des Injektors 3 vorgesehen, welche den wärmeleitenden Querschnitt des Injektors 3 bzw. eines Gehäuses des Injektors 3 verringern. So kann die Wärmeleitung durch den Injektor 3 bzw. durch ein Gehäuse des Injektors hin zu den kritischen, funktionalen Komponenten des Injektors verringert werden. Derartige Entkopplungsmittel 13 können zur Kühlung des Injektors 3 effektiv mit dem Gebläse 4 und der Strömungsleitvorrichtung 6 zusammenwirken.
Das Gebläse 4 und die Strömungsleitvorrichtung 6 sind vorzugsweise im Unterbodenbereich 12 des Kraftfahrzeugs 9 und bei Arbeitsmaschinen in der Motorhaube angeordnet. Dies gilt insbesondere, wenn das Kraftfahrzeug 9 ein Personenkraftwagen oder ein Lastkraftwagen ist. Dadurch kann gewährleistet sein, dass die Strömungsleitvorrichtung 6 auch wenn das Gebläse 4 nicht von dem Antriebsmittel 5 angetrieben wird, in der Lage ist, Umgebungsluft zu dem Injektor 3 umzulenken.
Bezugszeichenliste

1: Abgasbehandlungsvorrichtung
2: Verbrennungskraftmaschine
3: Injektor
4: Gebläse
5: Antriebsmittel
6: Strömungsleitvorrichtung
7: Steuerung
8: Temperatursensor
9: Kraftfahrzeug
10: SCR-Katalysator
11: Tank
12: Unterbodenbereich
13: Entkopplungsmittel
14: Abschirmblech
15: Bohrung
16: Leitung
17: Vorrichtung

Claims

Vorrichtung (17), umfassend eine Abgasbehandlungsvorrichtung (1) zur Reinigung der Abgase einer Verbrennungskraftmaschine (2) mit zumindest einem Injektor (3) zur Zufuhr eines Fluids in die Abgasbehandlungsvorrichtung (1), wobei wenigstens ein Gebläse (4) vorgesehen ist, mit welchem zur Kühlung des Injektors (3) Umgebungsluft zu dem Injektor (3) gefördert werden kann.
Vorrichtung (17) nach Patentanspruch 1, wobei das wenigstens eine Gebläse (4) ein Antriebsmittel (5) aufweist.
Vorrichtung (17) nach Patentanspruch 1 oder 2, wobei an dem zumindest einen Injektor (3) wenigstens eine Strömungsleitvorrichtung (6) vorgesehen ist, mit der Umgebungsluft zu dem zumindest einen Injektor (3) geleitet werden kann.
Vorrichtung (17) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei eine Steuerung (7) vorgesehen ist, welche dazu eingerichtet ist, das wenigstens eine Gebläse (4) bedarfsgerecht zu aktivieren und zu deaktivieren.
Vorrichtung (17) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei an der Abgasbehandlungsvorrichtung (1) ein Temperatursensor (8) vorgesehen ist, mit welchem die Kühlung des Injektors (3) überwacht werden kann.
Kraftfahrzeug (9) aufweisend eine Verbrennungskraftmaschine (2) und eine Vorrichtung (17) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche.
Kraftfahrzeug (9) nach Patentanspruch 6, wobei das Kraftfahrzeug (9) eine Steuerung (7) aufweist, welche dazu eingerichtet ist, das wenigstens eine Gebläse (4) zu deaktivieren, wenn eine Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs (9) über eine Grenzgeschwindigkeit ansteigt, und zu aktivieren, wenn eine Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs (9) unter die Grenzgeschwindigkeit fällt.
Kraftfahrzeug (9) nach Patentanspruch 6 oder 7, wobei zumindest ein Gebläse (4) zur Kühlung des zumindest einen Injektors (3) auch zur Kühlung des Kühlwassers der Verbrennungskraftmaschine (2) dient.
Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeuges (9) mit einer Vorrichtung (17) umfassend zumindest einen Injektor (3), das folgende Schritte umfasst: a) Bestimmen einer Injektor-Referenz-Temperatur, b) Bestimmen eines Fahrzustandes des Kraftfahrzeuges (9), c) Aktivieren einer aktiven Kühlung des zumindest einen Injektors (3), wenn wenigstes eine der Bedingungen i) und ii) erfüllt sind: i) die Injektor-Referenz-Temperatur liegt oberhalb einer Injektor-Grenz-Temperatur, ii) ein Fahrzustand „Niedriglast” oder „Hochlast” liegt vor.