DE102012221869A1

DE102012221869A1 - Device for connecting sensor for determining property of fluid to fluid line or to housing part of component, has pipe piece and sensor holder connected with pipe piece, where pipe piece is connected to fluid line or to component

Info

Publication number: DE102012221869A1
Application number: DE201210221869
Authority: DE
Inventors: Bernhard Hager; Leopold Bernegger
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2012-11-29
Filing date: 2012-11-29
Publication date: 2014-06-05

Abstract

The device has a pipe piece (2) and a sensor holder (3) connected with the pipe piece, where the pipe piece is connected to a fluid line or to a component. The sensor holder has a pivot lug (4), by which the sensor holder is connected opposite to the pipe piece in a pivoting manner. The pivot lug of the sensor holder has a hollow-cylindrical extension (5) for receiving a sensor (1). The longitudinal axis (A) of the extension is aligned perpendicular to a pivot axis (S) of the pivot lug.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Anschließen eines Sensors zur Bestimmung einer Eigenschaft eines Fluids, insbesondere eines Reduktionsmittels zur Nachbehandlung von Abgasen eines Verbrennungsmotors, an eine Fluidleitung und/oder ein Gehäuseteil einer vom Fluid durchströmten Komponente mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung ein Dosiersystem zum Eindosieren eines Reduktionsmittels, insbesondere einer wässrigen Harnstofflösung, in den Abgasstrang eines Verbrennungsmotors mit einer solchen Vorrichtung.The invention relates to a device for connecting a sensor for determining a property of a fluid, in particular a reducing agent for the aftertreatment of exhaust gases of an internal combustion engine, to a fluid line and / or a housing part of a component through which fluid flows with the features of the preamble of claim 1. Further relates The invention relates to a metering system for metering in a reducing agent, in particular an aqueous urea solution, into the exhaust gas line of an internal combustion engine with such a device.

Aufgrund stetig steigender gesetzlicher Anforderungen an die Emissionswerte von Verbrennungsmotoren werden zur Einhaltung der vorgegebenen Grenzwerte die Abgase aus Verbrennungsmotoren einer Nachbehandlung unterzogen. Zur Reduzierung des Stickoxidausstosses, insbesondere bei Dieselmotoren, werden Reduktionskatalysatoren eingesetzt, mittels derer die Stickoxid-Emissionen (NO_X) deutlich abgesenkt werden können. Bevor die Abgase in den Katalysator gelangen, wird ihnen ein Reduktionsmittel zugeführt, beispielsweise eine wässrige Harnstofflösung, welche die Bildung von Ammoniak bewirkt, das wiederum mit den Stickoxiden im nachgeschalteten Katalysator zu harmlosem Stickstoff und Wasser reagiert. Zur Eindosierung des Reduktionsmittels finden Dosiersysteme Einsatz, die in der Regel einen Vorratstank zur Bevorratung des Reduktionsmittels, ein Fördermodul sowie eine Dosiereinheit umfassen. Zur Bestimmung einer Eigenschaft des Reduktionsmittels, beispielsweise zur Qualitätsbestimmung, werden Sensoren eingesetzt, die es in das Dosiersystem zu integrieren gilt.Due to steadily increasing legal requirements for the emission values of internal combustion engines, the exhaust gases from internal combustion engines are subjected to an after-treatment in order to comply with the specified limit values. To reduce the nitrogen oxide emissions, especially in diesel engines, reduction catalysts are used by means of which the nitrogen oxide emissions (NO _X ) can be significantly reduced. Before the exhaust gases enter the catalyst, they are supplied with a reducing agent, for example an aqueous urea solution, which causes the formation of ammonia, which in turn reacts with the nitrogen oxides in the downstream catalyst to harmless nitrogen and water. For metering in the reducing agent, metering systems are used, which as a rule comprise a storage tank for storing the reducing agent, a delivery module and a metering unit. To determine a property of the reducing agent, for example for determining quality, sensors are used, which are to be integrated into the dosing system.

Stand der TechnikState of the art

Ein Dosiersystem der eingangs genannten Art geht beispielhaft aus der Offenlegungsschrift DE 10 2009 040 111 A1 hervor. Das Dosiersystem umfasst einen Reduktionsmitteltank sowie eine mit dem Tank verbundene Förderleitung. Ferner ist in das Dosiersystem eine Sensoranordnung integriert, mittels welcher der Volumen- und/oder Massenstrom und zumindest eine Stoffeigenschaft des geförderten Reduktionsmittels, insbesondere einer Harnstofflösung, erfassbar sind. Die Integration der Sensoranordnung in das System soll eine manipulationssichere Diagnose der Dosierung des Reduktionsmittels sowie eine manipulationssichere Überwachung der Reduktionsmittelqualität gewährleisten. Hierzu ist die Sensoranordnung in die Förderleitung eingebaut oder der Förderleitung zugeordnet, so dass die Sensoranordnung vom Reduktionsmittel zwingend durch- oder überströmt wird. Nicht beschrieben ist, wie der Einbau der Sensoranordnung in die Förderleitung erfolgen soll. A metering system of the type mentioned initially goes by way of example from the published patent application DE 10 2009 040 111 A1 out. The dosing system comprises a reducing agent tank and a conveyor line connected to the tank. Further, in the metering system, a sensor arrangement is integrated, by means of which the volume and / or mass flow and at least one substance property of the promoted reducing agent, in particular a urea solution, can be detected. The integration of the sensor arrangement into the system should ensure a tamper-proof diagnosis of the metering of the reducing agent as well as tamper-proof monitoring of the reducing agent quality. For this purpose, the sensor arrangement is installed in the delivery line or assigned to the delivery line, so that the sensor arrangement is necessarily passed through or overflowed by the reducing agent. It is not described how the installation of the sensor arrangement should take place in the delivery line.

Aus der Gebrauchsmusterschrift DE 20 2005 013 904 U1 ist ein Rohr mit einem Sensorabschnitt bekannt, wobei das Rohr außenumfangseitig einen ebenen abgeflachten Bereich mit einer Öffnung zur Aufnahme eines Sensoradapters aufweist. Der Sensoradapter weist einen männlichen Teil eines Bajonettverschlusses auf, der in die Öffnung derart eingesetzt ist, dass ein Flanschabschnitt des Sensoradapters an dem ebenen abgeflachten Bereich des Rohres zu liegen kommt, wobei in den Flanschabschnitt ein Dichtring integriert ist, um eine Abdichtung zwischen dem Sensoradapter und dem Rohr zu bewirken. Der Sensor ist in dem Sensoradapter aufgenommen, wobei ein Messfühler des Sensors den männlichen Teil des Bajonettverschlusses überragt und damit innerhalb des Strömungsquerschnitts des Rohres zu liegen kommt. Die Lage des Sensors in Bezug auf das Rohr ist festgelegt.From the utility model DE 20 2005 013 904 U1 a tube with a sensor section is known, wherein the tube has on the outer circumference side a flat flattened area with an opening for receiving a sensor adapter. The sensor adapter has a male part of a bayonet catch which is inserted into the opening such that a flange portion of the sensor adapter comes to lie on the flat flattened portion of the tube, wherein in the flange portion, a sealing ring is integrated to seal between the sensor adapter and to effect the tube. The sensor is accommodated in the sensor adapter, wherein a sensor of the sensor projects beyond the male part of the bayonet closure and thus comes to rest within the flow cross-section of the tube. The position of the sensor with respect to the pipe is fixed.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Anschließen eines Sensors bereitzustellen, welche selbst nach erfolgtem Anschluss eine Ausrichtung des Sensors ermöglicht.The present invention has for its object to provide a device for connecting a sensor, which allows an alignment of the sensor even after the connection.

Die Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. Ferner wird ein Dosiersystem mit einer solchen Vorrichtung vorgeschlagen.The object is achieved by a device having the features of claim 1. Advantageous developments of the invention are specified in the subclaims. Furthermore, a metering system is proposed with such a device.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Die vorgeschlagene Vorrichtung zum Anschließen eines Sensors an eine Fluidleitung und/oder an ein Gehäuseteil einer vom Fluid durchströmten Komponente umfasst ein an die Fluidleitung und/oder an das Gehäuseteil anschließbares Rohrstück sowie einen mit dem Rohrstück verbindbaren Sensorhalter, der erfindungsgemäß ein Schwenkauge umfasst, mittels dessen der Sensorhalter verschwenkbar gegenüber dem Rohrstück mit dem Rohrstück verbindbar ist. Der Sensor ist zur Bestimmung einer Eigenschaft des Fluids, beispielsweise der Qualität des Fluids einsetzbar, wobei es sich bei dem Fluid vorzugsweise um ein Reduktionsmittel zur Nachbehandlung von Abgasen eines Verbrennungsmotors, insbesondere einer wässrigen Harnstofflösung handelt. Die verschwenkbare Verbindung des Sensorhalters mit dem Rohrstück ermöglicht ein Ausrichten des Sensorhalters und damit des hierin eingesetzten oder noch einzusetzenden Sensors während der Montage bzw. während des Anschlusses an eine Fluidleitung und/oder an ein Gehäuseteil. Auf diese Weise kann die Lage des Sensors an vorhandene Bauraumgegebenheiten und/oder kundenspezifische Anschlusserfordernisse angepasst werden. Die Vorrichtung weist demnach eine größere Flexibilität als bekannte Vorrichtungen zum Anschließen eines Sensors auf, so dass sie vielseitiger einsetzbar ist. Eine verschwenkbare Verbindung des Sensorhalters mit dem Rohrstück besteht vorzugsweise während und nach der Montage, um ggf. die Lage des Sensorhalters bzw. des Sensors korrigieren zu können.The proposed device for connecting a sensor to a fluid line and / or to a housing part of a fluid-flow component comprises a connectable to the fluid line and / or to the housing part tube piece and connectable to the pipe piece sensor holder, which according to the invention comprises a pivoting eye, by means of which the sensor holder is pivotally connected to the pipe piece with the pipe piece connectable. The sensor can be used to determine a property of the fluid, for example the quality of the fluid, wherein the fluid is preferably a reducing agent for after-treatment of exhaust gases of an internal combustion engine, in particular an aqueous urea solution. The pivotable connection of the sensor holder with the pipe piece allows alignment of the sensor holder and thus of the sensor used therein or yet to be used during assembly or during the connection to a fluid line and / or to a housing part. In this way, the position of the sensor can be adapted to existing space requirements and / or customer connection requirements. The device thus has greater flexibility than known devices for connecting a sensor, so that they are more versatile can be used. A pivotable connection of the sensor holder with the pipe section is preferably during and after assembly to possibly correct the position of the sensor holder and the sensor can.

Zur Verbindung des Sensorhalters mit dem Rohrstück wird bevorzugt das Rohrstück in das Schwenkauge des Sensorhalters eingesetzt. Der Innendurchmesser des Schwenkauges und der Außendurchmesser des Rohrstücks sind hierzu aneinander angepasst. Vorzugsweise ist der Außendurchmesser des Rohrstücks geringfügig kleiner als der Innendurchmesser des Schwenkauges gewählt. Diese Art der Verbindung ermöglicht eine Verschwenkung des Sensorhalters bzw. eines hierin eingesetzten Sensors gegenüber dem Rohrstück über einen Winkelbereich von 360°. Die Ausrichtung des Sensors ist demnach über einen Winkelbereich von 360° frei wählbar, wodurch der Anschluss des Sensors deutlich vereinfacht wird. To connect the sensor holder with the pipe section, the pipe section is preferably inserted into the pivoting eye of the sensor holder. The inner diameter of the swivel eye and the outer diameter of the pipe section are adapted to each other. Preferably, the outer diameter of the pipe section is selected to be slightly smaller than the inner diameter of the pivoting eye. This type of connection allows a pivoting of the sensor holder or a sensor used herein relative to the pipe section over an angular range of 360 °. The orientation of the sensor is therefore freely selectable over an angular range of 360 °, whereby the connection of the sensor is significantly simplified.

Weiterhin bevorzugt besitzt das Schwenkauge des Sensorhalters einen hohlzylinderförmigen Ansatz zur Aufnahme des Sensors. Der Ansatz ist dabei bevorzugt derart an einem das Schwenkauge ausbildenden Hohlzylinder angesetzt, dass die Längsachse des Ansatzes vorzugsweise senkrecht zur Schwenkachse des Schwenkauges bzw. des Hohlzylinders ausgerichtet ist. Der Sensor ist demzufolge bevorzugt radial in Bezug auf das in das Schwenkauge einsetzbare Rohrstück ausgerichtet und in Bezug auf eine Radialebene des Rohrstücks in einer beliebigen Winkelstellung positionierbar. Alternativ kann der Ansatz auch derart am Schwenkauge angesetzt sein, dass die Längsachse des Ansatzes und die Schwenkachse einen Winkel kleiner oder größer als 90° umschließen.Further preferably, the pivoting eye of the sensor holder has a hollow cylindrical projection for receiving the sensor. In this case, the attachment is preferably attached to a hollow cylinder forming the pivot eye such that the longitudinal axis of the attachment is preferably aligned perpendicular to the pivot axis of the pivoting eye or of the hollow cylinder. The sensor is therefore preferably radially aligned with respect to the insertable into the pivoting tube piece and positioned with respect to a radial plane of the pipe section in any angular position. Alternatively, the approach can also be so attached to the pivoting eye that the longitudinal axis of the neck and the pivot axis enclose an angle smaller or greater than 90 °.

Im Bereich des hohlzylinderförmigen Ansatzes weist der das Schwenkauge ausbildende Hohlzylinder bevorzugt eine mantelseitige Durchbrechung auf, so dass die jeweiligen Hohlräume verbunden sind. Der Sensor kann dann derart in den Ansatz eingesetzt werden, dass ein Messfühler des Sensors im Bereich der mantelseitigen Durchbrechung des Schwenkauges zu liegen kommt.In the region of the hollow cylindrical projection, the hollow cylinder forming the pivoting eye preferably has a shell-side opening, so that the respective cavities are connected. The sensor can then be used in the approach that a sensor of the sensor comes to rest in the region of the shell-side opening of the pivoting eye.

Vorteilhafterweise sind das Schwenkauge und der Ansatz einstückig aus Kunststoff gefertigt. Dies ermöglicht eine kostengünstige Herstellung des Sensorhalters. Zur Halterung des Sensors kann ein Gewindeeinsatz in den Ansatz integriert sein, der vorzugsweise aus Metall gefertigt ist. Der metallische Gewindeeinsatz ermöglicht eine präzise Sensorsitzausbildung und gewährleistet somit eine dauerhafte Halterung des Sensors.Advantageously, the pivoting eye and the approach are made in one piece from plastic. This allows a cost-effective production of the sensor holder. To hold the sensor, a threaded insert can be integrated into the neck, which is preferably made of metal. The metallic threaded insert allows precise sensor seat formation and thus ensures permanent retention of the sensor.

Als weiterbildende Maßnahme wird vorgeschlagen, dass der Ansatz außenumfangsseitig eine als Positionierungshilfe dienende Geometrie besitzt. Die außenumfangseitig am Ansatz ausgebildete Geometrie kann mit einer komplementär ausgebildeten Geometrie zusammenwirken, die beispielsweise an der anzuschließenden Fluidleitung oder an dem anzuschließenden Gehäuseteil ausgebildet ist, so dass die genaue Positionierung des Sensorhalters bzw. des hierin eingesetzten Sensors vereinfacht wird. Zum Beispiel kann an dem Gehäuseteil eine Rastnase ausgebildet sein, die mit einer Rastnasenaufnahme des Ansatzes des Sensorhalters verrastend zusammenwirkt, wenn der Sensorhalter und damit der Sensor eine bestimmte Position einnehmen. Alternativ kann auch eine Rastnase am Ansatz und eine entsprechende Aufnahme am Gehäuseteil vorgesehen sein. Darüber hinaus sind eine Vielzahl weiterer als Positionierungshilfen geeigneter Geometrien möglich, die nicht zwingend als Rastnase oder Rastnasenaufnahme ausgebildet sein müssen. Beispielsweise können komplementär ausgebildete Geometrien auch einen Anschlag ausbilden, der die korrekte Winkellage des Sensorhalters bzw. des Sensors anzeigt.As a further development measure, it is proposed that the outer circumference of the approach has a geometry serving as a positioning aid. The outer circumference formed at the neck geometry can cooperate with a complementary geometry formed, for example, on the fluid line to be connected or on the housing part to be connected, so that the exact positioning of the sensor holder and the sensor used herein is simplified. For example, may be formed on the housing part a latching lug, which cooperates with a latching nose receptacle of the neck of the sensor holder latching when the sensor holder and thus the sensor occupy a certain position. Alternatively it can be provided on the neck and a corresponding receptacle on the housing part and a detent. In addition, a variety of other suitable as positioning aids geometries are possible, which need not necessarily be designed as a latching lug or latching nose receptacle. For example, complementary geometries can also form a stop which indicates the correct angular position of the sensor holder or of the sensor.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besitzt das Rohrstück außenumfangseitig wenigstens einen Ringkanal, der über eine Bohrung mit einem Leitungsquerschnitt des Rohrstücks zur Fluiddurchleitung verbunden ist. Wird das Rohrstück von dem Fluid durchströmt füllt sich somit auch der Ringkanal mit Fluid. Der Sensorhalter wird daher bevorzugt auf Höhe des Ringkanals mit dem Rohrstück verbunden, so dass der in den Sensorhalter eingesetzte Sensor in Kontakt mit dem Fluid gelangt. Das heißt, dass bei der Verbindung des Sensorhalters mit dem Rohrstück die mantelseitige Durchbrechung des das Schwenkauge ausbildenden Hohlzylinders des Sensorhalters in Überdeckung mit dem Ringkanal des Rohrstücks zu bringen ist, so dass die Durchbrechung bzw. der hohlzylinderförmige Ansatz, in den der Sensor aufgenommen ist, im Bereich des Ringkanals zu liegen kommt. Durch die Ausbildung als umlaufenden Ringkanal ist gewährleistet, dass der Sensor in jeder beliebigen Schwenkposition in Kontakt mit dem Fluid gelangt.According to a preferred embodiment of the invention, the pipe section has on the outer circumference at least one annular channel, which is connected via a bore with a line cross section of the pipe section for fluid passage. If the pipe section flows through the fluid thus fills the annular channel with fluid. The sensor holder is therefore preferably connected to the tube piece at the level of the annular channel, so that the sensor inserted into the sensor holder comes into contact with the fluid. This means that in the connection of the sensor holder with the pipe section, the shell-side opening of the swivel eye forming hollow cylinder of the sensor holder is to bring into coincidence with the annular channel of the pipe section, so that the opening or the hollow cylindrical projection, in which the sensor is received, comes to lie in the region of the annular channel. The design as a circumferential annular channel ensures that the sensor comes in any pivot position in contact with the fluid.

Ferner wird vorgeschlagen, dass das Rohrstück außenumfangseitig wenigstens eine Ringnut zur Aufnahme eines Dichtelementes, vorzugsweise eines Dichtrings, besitzt. Bevorzugt sind wenigstens zwei solcher Ringnuten vorgesehen, von denen wenigstens eine oberhalb und eine unterhalb des Ringkanals angeordnet ist. Der Querschnitt einer Ringnut ist derart gewählt, dass das hierin eingesetzte Dichtelement, das vorzugsweise aus einem elastischen Material besteht, radial übersteht und in Anlage mit dem Schwenkauge des Sensorhalters bringbar ist. Der das Schwenkauge ausbildende Hohlzylinder weist bevorzugt eine axiale Länge auf, die größer als der maximale axiale Abstand der Ringnuten des Rohrstücks ist, so dass sämtliche hierin eingesetzte Dichtelemente in dichtendem Kontakt mit dem Schwenkauge des Sensorhalters bringbar sind. Die Dichtelemente liegen hierzu unter radialer Vorspannung am Schwenkauge des Sensorhalters an. Um beim Einsetzen des Rohrstücks in das Schwenkauge des Sensorhalters eine Beschädigung eines voran eingeführten Dichtelementes zu vermeiden, kann das Rohrstück in diesem Bereich einen verringerten Außendurchmesser aufweisen. Das Schwenkauge des Sensorhalters ist dementsprechend in diesem Bereich mit einem geringfügig verringertem Innendurchmesser zu versehen. Die radiale Vorspannung der Dichtelemente gegenüber dem Schwenkauge des Sensorhalters gewährleistet eine sichere Abdichtung zwischen dem Rohrstück und dem Sensorhalter. Das vorgeschlagene radiale Dichtkonzept erlaubt ferner eine Kompensation etwaiger Fertigungstoleranzen, wodurch die Sicherheit des Dichtkonzeptes noch erhöht wird.It is also proposed that the pipe section on the outer circumference has at least one annular groove for receiving a sealing element, preferably a sealing ring. Preferably, at least two such annular grooves are provided, of which at least one is arranged above and below the annular channel. The cross-section of an annular groove is chosen such that the sealing element used herein, which preferably consists of an elastic material, protrudes radially and can be brought into contact with the pivoting eye of the sensor holder. The hollow cylinder forming the pivot eye preferably has an axial length which is greater than the maximum axial spacing of the annular grooves of the pipe section is, so that all sealing elements used herein in sealing contact with the pivoting eye of the sensor holder can be brought. For this purpose, the sealing elements lie under radial prestress against the pivoting eye of the sensor holder. In order to prevent damage to a previously introduced sealing element when inserting the pipe section into the pivoting eye of the sensor holder, the pipe section may have a reduced outer diameter in this area. The pivoting eye of the sensor holder is accordingly to be provided in this area with a slightly reduced inner diameter. The radial bias of the sealing elements relative to the pivoting eye of the sensor holder ensures a secure seal between the pipe section and the sensor holder. The proposed radial sealing concept also allows a compensation of any manufacturing tolerances, whereby the safety of the sealing concept is still increased.

Vorteilhafterweise besitzt das Rohrstück zur Verbindung mit dem Gehäuseteil und/oder der Fluidleitung wenigstens einen Endabschnitt, der mit einem Außengewinde versehen und/oder als Stutzen ausgebildet ist. Diese Maßnahme erleichtert den Anschluss der Vorrichtung an eine Fluidleitung und/oder an ein Gehäuseteil. Beispielsweise kann das Gehäuseteil eine Bohrung mit einem entsprechend ausgebildeten Innengewinde besitzen, in welche der mit einem Außengewinde versehene Endabschnitt des Rohrstücks einschraubbar ist.Advantageously, the pipe piece for connection to the housing part and / or the fluid line has at least one end portion, which is provided with an external thread and / or formed as a nozzle. This measure facilitates the connection of the device to a fluid line and / or to a housing part. For example, the housing part may have a bore with a correspondingly formed internal thread into which the externally threaded end section of the pipe section can be screwed.

Als weiterbildende Maßnahme wird ferner vorgeschlagen, dass das Rohrstück außenumfangseitig wenigstens einen in Anlage mit dem Sensorhalter und/oder der anzuschließenden Fluidleitung bringbaren Flanschabschnitt besitzt. Ein solcher Flanschabschnitt kann beispielsweise als axialer Anschlag dienen, der die axiale Lage des Sensorhalters in Bezug auf das Rohrstück definiert. Dadurch ist sichergestellt, dass die im Schwenkauge vorgesehene Durchbrechung im Bereich des Ringkanals zu liegen kommt und der Sensor in Kontakt mit dem Fluid gelangt.As a further development measure, it is also proposed that the pipe section has on the outer circumference side at least one flange section which can be brought into contact with the sensor holder and / or the fluid line to be connected. Such a flange portion may for example serve as an axial stop which defines the axial position of the sensor holder with respect to the pipe section. This ensures that the opening provided in the pivoting eye comes to lie in the region of the annular channel and the sensor comes into contact with the fluid.

Die beschriebene erfindungsgemäße Vorrichtung vereinfacht den Anschluss eines Sensors an eine Fluidleitung und/oder an ein Gehäuseteil einer fluiddurchströmten Komponente. Die verschwenkbare Verbindung des Sensorhalters mit einem Rohrstück, welche gemeinsam die Vorrichtung ausbilden, gewährleistet eine Ausrichtung des Sensors über einen Winkelbereich von 360°. Dies ermöglicht eine größtmögliche Flexibilität beim Sensoranbau, um vorgegebenen Bauraum- oder Anschlusserfordernissen Rechnung zu tragen. Es bedarf hierfür nicht der Vorhaltung zusätzlicher Variantenteile. Die Variantenbildung kann mit ein und derselben Vorrichtung während oder nach der Montage bewirkt werden, und zwar ohne dass Einzelteile ausgetauscht werden müssen.The device according to the invention described simplifies the connection of a sensor to a fluid line and / or to a housing part of a fluid-flow component. The pivotable connection of the sensor holder with a piece of pipe, which together form the device, ensures alignment of the sensor over an angular range of 360 °. This allows the greatest possible flexibility in sensor mounting to accommodate given installation space or connection requirements. It does not require the provision of additional Variantenteile. The variant formation can be effected with one and the same device during or after assembly, without having to replace individual parts.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann in vielen Bereichen zum Einsatz gelangen. Vorzugsweise findet die Vorrichtung Verwendung in einem Dosiersystem, das dem Eindosieren eines Reduktionsmittels, insbesondere einer wässrigen Harnstofflösung, in den Abgasstrang einer Verbrennungsmotors dient und das wenigstens einen Sensor zur Bestimmung einer Eigenschaft des Reduktionsmittels umfasst. Mittels der Vorrichtung ist der Sensor an eine Fluidleitung und/oder ein Gehäuseteil einer Komponente des Dosiersystems anschließbar. Hierzu wird bei der Montage das Rohrstück der Vorrichtung durch das Schwenkauge des Sensorhalters geführt und mit der Fluidleitung und/oder dem Gehäuseteil der Komponente verbunden. Bei der Komponente kann es sich beispielsweise um ein Fördermodul handeln. Bei oder nach der Montage kann der Sensorhalter gegenüber dem Rohrstück verschwenkt werden, so dass die Lage des Sensors weitgehend frei wählbar ist.The device according to the invention can be used in many areas. Preferably, the device is used in a metering system which serves for metering in a reducing agent, in particular an aqueous urea solution, into the exhaust gas line of an internal combustion engine and which comprises at least one sensor for determining a property of the reducing agent. By means of the device, the sensor can be connected to a fluid line and / or a housing part of a component of the dosing system. For this purpose, the pipe section of the device is guided through the pivoting eye of the sensor holder during assembly and connected to the fluid line and / or the housing part of the component. The component may be, for example, a conveyor module. During or after assembly of the sensor holder can be pivoted relative to the pipe section, so that the position of the sensor is largely freely selectable.

Daher wird ferner ein Dosiersystem zum Eindosieren eines Reduktionsmittels, insbesondere einer wässrigen Harnstofflösung, in den Abgasstrang eines Verbrennungsmotors mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung beansprucht, wobei das Dosiersystem eine an die Vorrichtung anschließbare Fluidleitung und/oder eine Komponente mit einem Gehäuseteil umfasst.Therefore, a metering system for metering in a reducing agent, in particular an aqueous urea solution, in the exhaust line of an internal combustion engine is claimed with a device according to the invention, wherein the metering comprises a connectable to the device fluid line and / or a component with a housing part.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Figur näher erläutert. In der Figur ist die bevorzugte Ausführungsform in einer perspektivischen Schnittdarstellung dargestellt.A preferred embodiment of the invention will be explained in more detail with reference to the accompanying figure. In the figure, the preferred embodiment is shown in a perspective sectional view.

Ausführliche Beschreibung der FigurDetailed description of the figure

Die dargestellte Vorrichtung weist zur Aufnahme eines Sensors 1 einen mit einem Rohrstück 2 verbindbaren Sensorhalter 3 auf. Der Sensorhalter 3 besitzt ein Schwenkauge 4 in Form eines Hohlzylinders, in den das Rohrstück 2 derart einsetzbar ist, dass der Sensorhalter 3 gegenüber dem Rohrstück 2 über einen Winkelbereich von 360° verschwenkbar ist. Die Längsachse des Rohrstücks 2 bildet zugleich die Schwenkachse S aus. An das Schwenkauge 4 ist ein hohlzylinderförmiger Ansatz 5 angesetzt, dessen Längsachse A senkrecht zur Schwenkachse S ausgerichtet ist. Der hohlzylinderförmige Ansatz 5 und das Schwenkauge 4 sind einstückig aus Kunststoff gefertigt. Im Bereich des hohlzylinderförmigen Ansatzes 5 weist das Schwenkauge 4 eine mantelseitige Durchbrechung auf. In den Ansatz 5 ist ein Gewindeeinsatz 6 eingesetzt, der der Halterung des Sensors 1 dient.The device shown has for receiving a sensor 1 one with a piece of pipe 2 connectable sensor holder 3 on. The sensor holder 3 has a swivel eye 4 in the form of a hollow cylinder into which the pipe section 2 is used such that the sensor holder 3 opposite the pipe section 2 is pivotable over an angular range of 360 °. The longitudinal axis of the pipe section 2 at the same time forms the pivot axis S from. To the swivel eye 4 is a hollow cylindrical approach 5 attached, the longitudinal axis A is aligned perpendicular to the pivot axis S. The hollow cylindrical approach 5 and the swivel eye 4 are made in one piece from plastic. In the area of the hollow cylindrical approach 5 has the swivel eye 4 a shell-side opening on. In the approach 5 is a threaded insert 6 used, the holder of the sensor 1 serves.

Das Rohrstück 2 weist außenumfangseitig zwei axial beabstandete Ringkanäle 8 auf, die jeweils über eine radial verlaufende Bohrung 9 mit einem Leitungsquerschnitt 10 des Rohrstücks 2 verbunden sind. Wird das Rohrstück von einem Fluid durchströmt (siehe durch Pfeile angedeutete Strömungsrichtungen 17), füllen sich auch die Ringkanäle 8 mit dem Fluid. Jeweils ein oberhalb und ein unterhalb der Ringkanäle 8 angeordnetes Dichtelement 12 in Form eines Dichtrings, die nach dem Einsetzen des Rohrstücks 2 in das Schwenkauge 4 des Sensorhalters 3 unter radialer Vorspannung an dem Schwenkauge 4 anliegen, gewährleisten die Abdichtung im Verbindungsbereich des Rohrstücks 2 mit dem Sensorhalter 3. Zur Lagefixierung der Dichtelemente 12 beim Einsetzen des Rohrstücks 2 in das Schwenkauge 4 des Sensorhalters 3 sind diese in Ringnuten 11 eingesetzt, die außenumfangseitig am Rohrstück 2 ausgebildet sind. Um beim Einsetzen das Rohrstücks 2 in das Schwenkauge 4 eine Beschädigung des unterhalb der Ringkanäle 8 angeordneten Dichtelementes 12 zu verhindern, denn das Rohrstück 2 kann nur von oben in das Schwenkauge 4 eingesetzt werden, weist das Rohrstück 2 im Bereich des unteren Dichtelementes 12 einen geringeren Außendurchmesser auf. Das Schwenkauge 4 des Sensorhalters 3 ist dementsprechend in diesem Bereich mit einem geringeren Innendurchmesser versehen. The pipe piece 2 has outer circumference side two axially spaced annular channels 8th on, each with a radial bore 9 with a cable cross-section 10 of the pipe section 2 are connected. If the pipe section is traversed by a fluid (see directions indicated by arrows flow directions 17 ), the ring channels fill up as well 8th with the fluid. One above and one below the ring channels 8th arranged sealing element 12 in the form of a sealing ring, which after insertion of the pipe section 2 in the swivel eye 4 of the sensor holder 3 under radial prestress on the pivot eye 4 abutment, ensure the seal in the connection area of the pipe section 2 with the sensor holder 3 , For fixing the position of the sealing elements 12 when inserting the pipe section 2 in the swivel eye 4 of the sensor holder 3 These are in ring grooves 11 used, the outer peripheral side of the pipe section 2 are formed. To when inserting the pipe section 2 in the swivel eye 4 Damage to the below the ring channels 8th arranged sealing element 12 to prevent, because the pipe section 2 can only from the top into the pivoting eye 4 can be used, has the pipe section 2 in the region of the lower sealing element 12 a smaller outer diameter. The swivel eye 4 of the sensor holder 3 is accordingly provided in this area with a smaller inner diameter.

Das Rohrstück 2 weist ferner außenumfangseitig zwei Flanschabschnitte 15 und 16 auf. Der Flanschabschnitt 15 dient als axialer Anschlag für den Sensorhalter 3 und stellt die korrekte axiale Lage des Sensorhalters 3 in Bezug auf das Rohrstück 2 sicher. Der Flanschabschnitt 16 ist an einem als Stutzen 14 ausgebildeten Endabschnitt des Rohrstücks 2 angeordnet und dient als axialer Anschlag für eine Fluidleitung (nicht dargestellt), die es mit der Vorrichtung zu verbinden gilt. Das diesem Endabschnitt gegenüber liegende Ende des Rohrstücks 2 weist ein Außengewinde 13 auf, mittels dessen das Rohrstück 2 mit einem Gehäuseteil (nicht dargestellt) verbindbar ist, das hierzu eine Bohrung mit einem entsprechenden Innengewinde besitzt.The pipe piece 2 also has outer peripheral side two flange portions 15 and 16 on. The flange section 15 serves as an axial stop for the sensor holder 3 and represents the correct axial position of the sensor holder 3 in relation to the pipe section 2 for sure. The flange section 16 is on a as a neck 14 trained end portion of the pipe section 2 arranged and serves as an axial stop for a fluid line (not shown), which is to be connected to the device. The end portion of the pipe section opposite this end section 2 has an external thread 13 on, by means of which the pipe section 2 with a housing part (not shown) is connectable, which has a bore with a corresponding internal thread for this purpose.

Am hohlzylinderförmigen Ansatz 5 des Sensorhalters 3 ist außenumfangseitig eine Geometrie ausgebildet, die als Positionierungshilfe 7 dient. Nach erfolgter Verbindung der Vorrichtung mit dem Gehäuseteil (nicht dargestellt), kann der Sensorhalter 3 verschwenkt und die Positionierungshilfe 7 in Anlage mit einer gegengleich ausgebildeten Geometrie am Gehäuseteil gebracht werden. Dadurch wird eine korrekte Winkellage des Sensorhalters 3 in Bezug auf das Gehäuseteil (nicht dargestellt) gewährleistet.At the hollow cylindrical approach 5 of the sensor holder 3 On the outer circumference side, a geometry is formed, which serves as a positioning aid 7 serves. After connection of the device with the housing part (not shown), the sensor holder 3 pivoted and the positioning aid 7 be brought in contact with a diametrically opposed geometry on the housing part. This will result in a correct angular position of the sensor holder 3 guaranteed with respect to the housing part (not shown).

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102009040111 A1 [0003]
DE 202005013904 U1 [0004]

Claims

Device for connecting a sensor ( 1 ) for determining a property of a fluid, in particular a reducing agent for the aftertreatment of exhaust gases of an internal combustion engine, to a fluid line and / or to a housing part of a component through which fluid flows, comprising a tube piece connectable to the fluid line and / or component ( 2 ) as well as a sensor holder connectable to the pipe piece ( 3 ), characterized in that the sensor holder ( 3 ) a pivoting eye ( 4 ), by means of which the sensor holder ( 3 ) pivotable relative to the pipe section ( 2 ) with the pipe section ( 2 ) is connectable.

Apparatus according to claim 1, characterized in that the pipe section ( 2 ) in the pivoting eye ( 4 ) of the sensor holder ( 3 ), so that a pivoting of the sensor holder ( 3 ) opposite the pipe section ( 2 ) is possible over an angular range of 360 °.

Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the pivoting eye ( 4 ) of the sensor holder ( 3 ) a hollow cylindrical approach ( 5 ) for receiving the sensor ( 1 ), wherein the longitudinal axis (A) of the approach ( 5 ) preferably perpendicular to the pivot axis (S) of the pivoting eye ( 4 ) is aligned.

Device according to claim 3, characterized in that the pivoting eye ( 4 ) and the approach ( 5 ) are made in one piece from plastic, wherein preferably a metallic threaded insert ( 6 ) for mounting the sensor ( 1 ) in the approach ( 5 ) is integrated.

Apparatus according to claim 3 or 4, characterized in that the approach ( 5 ) on the outer peripheral side as a positioning aid ( 7 ) serving geometry, which preferably forms a latching nose or a latching nose receptacle.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the pipe section ( 2 ) outer peripheral side at least one annular channel ( 8th ), which has a bore ( 9 ) with a line cross-section ( 10 ) of the pipe section ( 2 ) is connected to the fluid passage.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the pipe section ( 2 ) outside circumference at least one annular groove ( 11 ) for receiving a sealing element ( 12 ), preferably a sealing ring.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the pipe section ( 2 ) has at least one end portion for connection to the housing part and / or the fluid line, which with an external thread ( 13 ) and / or as a nozzle ( 14 ) is trained.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the pipe section ( 2 ) outer peripheral side at least one in contact with the sensor holder ( 3 ) and / or the fluid line to be connected can be brought to the flange section ( 15 . 16 ) owns.

Dosing system for dosing a reducing agent, in particular an aqueous urea solution, in the exhaust line of an internal combustion engine with a device according to any one of the preceding claims, wherein the dosing comprises a connectable to the device fluid line and / or a component having a housing part.