DE102017210980B4 - Einspritzvorrichtungsmodul für eine Harnstofflösung - Google Patents

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Abstract

Einspritzvorrichtungsmodul (100) für eine Harnstofflösung umfassend die folgenden Teile:eine Einspritzvorrichtung (110), die eine Harnstofflösung mit Stromversorgung von außen in den Abgasstrang einspritzt, um das Abgas von Fahrzeugen zu reinigen;einen Hauptkörper (120), in dem die Einspritzvorrichtung (110) aufgenommen wird;mehrere Kühlkörper (130), die aus einer laminierten Struktur auf der äußeren Seitenfläche des Hauptkörpers (120) zusammengesetzt werden und in deren Innenraum eine jeweilige Strömungsleitung des Kühlmittels ausgebildet ist, worin eine Harnstofflösung fließen kann;einen wärmedämmenden Flansch (140), der in den unteren Bereich der Kühlkörper (130, 131) eingeschoben wird, um die übertragene Wärme von unten abzuhalten, undeinen Befestigungsteil (160), der in dem unteren Bereich des wärmedämmenden Flanschs (140) angebracht und in das Abgasrohr angeschlossen und daran befestigt wird,dadurch gekennzeichnet, dass die mehreren Kühlkörper (130) die folgenden Teile umfassen:einen oberen Kühlkörper (131), der sich in Form eines Doughnuts mit Mittelloch in dem oberen Bereich befindet und in dessen Innenraum eine Strömungsleitung des Kühlmittels ausgebildet ist;einen unteren Kühlkörper (132), der sich in Form eines Doughnuts mit Mittelloch unten an dem oberen Kühlkörper (131) getrennt davon befindet und in dessen Innenraum eine Strömungsleitung des Kühlmittels ausgebildet ist; undmehrere Kühlrohre (133), die gerade Strömungsleitungen des Kühlmittels bilden und mit denen eine jeweilige Strömungsleitung des oberen und unteren Kühlkörpers (132) durch Öffnungen hindurch für den Kreislauf des Kältemittels zu verbinden ist, wobei sie zwischen dem oberen und unteren Kühlkörper (132) durch andere Kühlkörper (130) hindurch durchbohrend angebracht sind.

Description

  • [Technischer Bereich der Erfindung]
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Einspritzvorrichtungsmodul für eine Harnstofflösung, insbesondere ein Einspritzvorrichtungsmodul für eine Harnstofflösung, das an dem Abgasrohr eines Fahrzeugs angebracht ist, um das Abgas zu reinigen.
  • [Technischer Hintergrund der Erfindung]
  • In den letzten Jahren wurde das Abgas der Fahrzeuge als eine der Hauptursachen von Umweltverschmutzung anerkannt. Daher ist das Fahrzeug heute mit den Vorrichtungen ausgestattet, womit die Schadstoffe im Abgas reduziert werden. Beispielsweise wird ein Fahrzeug mit einer Einspritzvorrichtung zur selektiven katalytischen Reduktion (SCR; Selective Catalytic Reduction) von Stickoxiden vorgesehen, wobei die Einspritzvorrichtung eine Harnstofflösung während der Fahrt in den Abgasstrang einspritzt.
  • Die Einspritzvorrichtung für eine Harnstofflösung verhindert die Abgabe von Schadstoffen dadurch, dass eine in den Abgasstrang eingespritzte Harnstofflösung mit den Stickstoffoxiden (NOx) reagiert, die während der Einspritzung in dem Abgas enthalten sind.
  • Da diese Einspritzvorrichtung für eine Harnstofflösung im Allgemeinen an dem Abgasrohr angebracht ist, in dem sich das Abgas während des Motorbetriebs mit hohen Temperatur befindet, ist die Einspritzvorrichtung auch der Gefahr von Beschädigung oder Fehlfunktion durch Hitze ausgesetzt.
  • Dementsprechend verfügt die Einspritzvorrichtung für eine Harnstofflösung über eine Kühlfunktion, die ein mit Luft oder mit Wasser betriebenes Kühlsystem aufweist, um eine effiziente Kühlung durchzuführen.
  • Ein mit Luft betriebenes Kühlsystem hat zwar den Vorteil, dass das Kühlsystem kostengünstig beschafft werden und dessen Montageposition frei bestimmt werden kann, aber es hat den Nachteil, dass die Kühlleistung von Luft niedriger als gegenüber Wasser ist.
  • Zugleich hat ein mit Wasser betriebene Kühlsystem zwar den Vorteil, dass die Kühlleistung von Wasser höher als gegenüber Luft ist, jedoch hat das Kühlsystem den Nachteil, dass dessen Montageposition auf bestimmte Stellen eingeschränkt wird und dabei die zusätzlichen Rohrleitungen für ein flüssiges Kältemittel erforderlich sind. Das heißt, bei dem mit Wasser betriebenen Kühlsystem wird das Kühlwasser in dem Motorraum als das Kältemittel verwendet, wobei das flüssige Kältemittel weiter zu der Einspritzvorrichtung für eine Harnstofflösung fließt, die sich wiederum an der Rückseite des Fahrzeugs befindet, wofür die zusätzlichen Rohrleitungen und dazugehörenden Vorrichtungen benötigt werden. Aus dem Grund ist ein mit Wasser betriebenes Kühlsystem komplizierter und teurer als gegenüber Luft.
  • Somit besteht hier ein großer Bedarf, ein Einspritzvorrichtungsmodul für eine Harnstofflösung zu entwickeln, das in der Lage ist, über eine hohe Kühlleistung und ein vereinfachtes Kühlsystem zu verfügen, so dass dessen Herstellungskosten gesenkt werden können.
  • Um die oben genannten Probleme zu lösen, wird die vorliegende Erfindung nachfolgend ausführlich erläutert.
  • [Stand der Technik]
  • KR 2015 0 099 893 A offenbart ein Reduktionsmittel-Dosiermodul. DE 10 2009 047 375 A1 beschreibt ein Dosiermodul. DE 10 2014 207 834 A1 offenbart eine Anordnung zur Reduktion von Stickoxiden. DE 10 2012 218 386 A1 offenbart ein Injektor-Dichtungsstruktur für ein selektives katalytisches Reduktionssystem auf Harnstoffbasis, mit einer Harzdichtung und einer Dichtung aus expandiertem Graphit, die zwischen der inneren Umfangsfläche des Gehäuses und der äusseren Umfangsfläche des Injektors angeordnet sind.
  • [Inhalt der Erfindung]
  • [Aufgabe der Erfindung]
  • Die vorliegende Erfindung wird dazu gemacht, um die obengenannten Probleme der herkömmlichen Einspritzvorrichtung zu verbessern, und hat den Zweck, ein Einspritzvorrichtungsmodul für eine Harnstofflösung anzubieten, wobei seine Kühlleistung dadurch erhöht wird, dass eine jeweilige Strömungsleitung des Kühlmittels in den Kühlkörpern ausgebildet ist.
  • Also gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Harnstofflösung als das Kältemittel statt des Kühlwassers in dem Motorraum verwendet und dabei besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein Einspritzvorrichtungsmodul für eine Harnstofflösung mit einer vereinfachten Struktur im Vergleich zu dem herkömmlichen wassergekühlten Kühlsystem bereitzustellen.
  • [Technische Lösung]
  • Um das oben beschriebene Ziel zu erreichen, umfasst ein Einspritzvorrichtungsmodul für eine Harnstofflösung die folgenden Teile: eine Einspritzvorrichtung, die eine Harnstofflösung mit Stromversorgung von außen in den Abgasstrang einspritzt, um das Abgas von Fahrzeugen zu reinigen; einen Hauptkörper, in dem die Einspritzvorrichtung untergebracht und ausgestattet wird; mehrere Kühlkörper, die aus einer laminierten Struktur auf der äußeren Seitenfläche des Hauptkörpers zusammengesetzt werden und in deren Innenraum eine jeweilige Strömungsleitung des Kühlmittels ausgebildet ist, worin eine Harnstofflösung fließen kann; einen wärmedämmenden Flansch, der in den unteren Bereich der Kühlkörper eingeschoben wird, um die von unten übertragene Wärme abzuhalten, und einen Befestigungsteil, der in dem unteren Bereich des wärmedämmenden Flanschs angebracht und in das Abgasrohr angeschlossen und daran befestigt wird. Die mehreren Kühlkörper umfassen die folgenden Teile: einen oberen Kühlkörper, der sich in Form eines Doughnuts mit Mittelloch in dem oberen Bereich befindet und in dessen Innenraum eine Strömungsleitung des Kühlmittels ausgebildet ist; einen unteren Kühlkörper, der sich in Form eines Doughnuts mit Mittelloch unten an dem oberen Kühlkörper getrennt davon befindet und in dessen Innenraum eine Strömungsleitung des Kühlmittels ausgebildet ist; und mehrere Kühlrohre, die gerade Strömungsleitungen des Kühlmittels bilden und mit denen eine jeweilige Strömungsleitung des oberen und unteren Kühlkörpers durch Öffnungen hindurch für den Kreislauf des Kältemittels zu verbinden ist, wobei sie zwischen dem oberen und unteren Kühlkörper durch andere Kühlkörper hindurch durchbohrend angebracht sind.
  • In diesem Fall kann ein Einspritzvorrichtungsmodul gemäß der vorliegenden Erfindung zusätzlich einen Scheibenisolator umfassen, der zwischen den Kühlkörpern und dem wärmedämmenden Flansch eingeschoben wird.
  • Zudem kann ein Einspritzvorrichtungsmodul gemäß der vorliegenden Erfindung zusätzlich ein Thermostatventil umfassen, dessen eine Seite an den Harnstofflösung- Tank angeschlossen und dessen andere Seite an einem Harnstofflösung-Einlass angeschlossen ist, wobei der Kreislauf der Harnstofflösung durch das Thermostatventil gesteuert wird, die aus einem Harnstofflösung-Auslass ausgeflossen ist.
  • In diesem Fall können die mehreren Kühlkörper gemäß der vorliegenden Erfindung zusätzlich die beiden Teile umfassen: den Harnstofflösung-Einlass, der an eine Seite des oberen Kühlkörpers angeschlossen ist und den Eingang bildet, wodurch eine Harnstofflösung eingeflossen ist, und den Harnstofflösung-Auslass, der an andere Seite des Kühlkörpers angeschlossen ist und den Ausgang bildet, wodurch eine Harnstofflösung ausgeflossen ist.
  • Außerdem ist der Scheibenisolator dadurch gekennzeichnet, dass er so konstruiert ist, dass der Graphitfilm (Kohlenstoff-Graphit-Film) in axialer Richtung der Einspritzvorrichtung laminiert wird und sich die von Auspuffrohr der Unterseite übertragene Wärme in Querrichtung entlang der Laminatoberfläche bewegen lässt.
  • Zugleich ist es bevorzugt, dass ein Luftspalt zwischen dem Umfang des Scheibenisolators und dem Rand des wärmedämmenden Flanschs ausgebildet wird, so dass die sich in Querrichtung entlang der Laminatoberfläche bewegte Wärme nach außen abgeführt wird.
  • Zudem ist das Thermostatventil vorzugsweise so konstruiert, dass eine Harnstofflösung, wenn die gemessene Temperatur der aus dem Auslass ausgeflossenen Harnstofflösung niedriger als die des vorbestimmten Wertes ist, gleich in die Einspritzvorrichtung einfließen lässt, und wenn die gemessene Temperatur der Harnstofflösung höher als die des vorbestimmten Wertes ist, in den Harnstofflösung- Tank zurückgeführt wird.
  • [Wirkungen der Erfindung]
  • Wie oben beschrieben, ist ein Einspritzvorrichtungsmodul für eine Harnstofflösung gemäß der vorliegenden Erfindung anzubieten, dessen Kühlleistung dadurch erhöht wird, dass eine jeweilige Strömungsleitung des Kühlmittels in den Kühlkörpern ausgebildet ist.
  • Zugleich ermöglicht ein Einspritzvorrichtungsmodul für eine Harnstofflösung gemäß der Erfindung, eine vereinfachte Struktur zu schaffen, da das Kühlwasser in dem Motorraum als das Kältemittel nicht verwendet wird, so die zusätzlichen Rohrleitungen nicht benötigt werden.
  • [Kurze Beschreibungen der Erfindung]
  • Es zeigen:
    • 1: eine perspektivische Ansicht eines Einspritzvorrichtungsmoduls für eine Harnstofflösung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
    • 2: eine Seitenansicht des Einspritzvorrichtungsmoduls für eine Harnstofflösung in 1.
    • 3: eine Querschnittansicht des Einspritzvorrichtungsmoduls für eine Harnstofflösung in 1.
    • 4: eine schematische Konzeptdarstellung, in der eine Strömung von Harnstofflösung durch das Einspritzvorrichtungsmodul (für eine Harnstofflösung) in 1 gezeigt wird.
  • [Ausführungsbeispiele der Erfindung]
  • Im Folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen detailiert beschrieben.
  • 1 ist eine perspektivische Ansicht eines Einspritzvorrichtungsmoduls für eine Harnstofflösung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, 2 ist eine Seitenansicht des Einspritzvorrichtungsmodul für eine Harnstofflösung in 1, und 3 ist eine Querschnittansicht des Einspritzvorrichtungsmoduls für eine Harnstofflösung in 1.
  • Unter Hinweis auf 1 bis 4 umfasst ein Einspritzvorrichtungsmoduls 100 für eine Harnstofflösung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Einspritzvorrichtung 110, einen Hauptkörper 120, mehrere Kühlkörper 130, einen wärmedämmenden Flansch 140 und einen Befestigungsteil 160.
  • Zugleich kann ein Einspritzvorrichtungsmodul 100 für eine Harnstofflösung gemäß der vorliegenden Erfindung zusätzlich einen Scheibenisolator 150 umfassen.
  • Zudem kann ein Einspritzvorrichtungsmodul 100 für eine Harnstofflösung gemäß der vorliegenden Erfindung zusätzlich ein Thermostatventil 200 umfassen.
  • Die Einspritzvorrichtung 110 ist so konstruiert, dass sie eine Harnstofflösung mit Stromversorgung von außen in den Abgasstrang einspritzt, um das Abgas von Fahrzeugen zu reinigen.
  • Der Hauptkörper 120 verfügt über einen Raum, in dem die Einspritzvorrichtung 110 untergebracht wird. Also wird die Einspritzvorrichtung 110 in dem Hauptkörper 120 angebracht.
  • Die mehreren Kühlkörper 130 werden aus einer laminierten Struktur auf der äußeren Seitenfläche des Hauptkörpers 120 zusammengesetzt. Die Aufgabe der mehreren Kühlkörper 130 besteht darin, dass sie damit einen unterstützenden Beitrag leisten, die innere Wärme leicht nach außen abzuführen, die eigentlich an dem Einspritzvorrichtungsmodul 100 durch das Abgas entstanden ist.
  • Die Kühlkörper 130 sind dadurch gekennzeichnet, dass eine jeweilige Strömungsleitung des Kühlmittels in deren Innenraum ausgebildet ist, worin eine Harnstofflösung fließen kann.
  • Also können die mehreren Kühlkörper 130 die folgenden Teile umfassen: einen oberen Kühlkörper 131, der sich in Form eines Doughnuts mit Mittelloch in dem oberen Bereich der mehreren Kühlkörper befindet und in dessen Innenraum eine Strömungsleitung des Kühlmittels ausgebildet ist; einen unteren Kühlkörper 132, der sich in Form eines Doughnuts mit Mittelloch unten an dem oberen Kühlkörper 131 getrennt davon befindet, so dass er dem oberen Kühlkörper 131 in der axialen Richtung gegenüberliegt, und in dessen Innenraum eine Strömungsleitung des Kühlmittels ausgebildet ist; mehrere Kühlrohre 133, die die geraden Strömungsleitungen des Kühlmittels bilden und mit denen eine jeweilige Strömungsleitung des oberen 131 und unteren 132 Kühlkörpers durch Öffnungen hindurch zu verbinden ist, wobei sie zwischen dem oberen 131 und unteren 132 Kühlkörper durch andere Kühlkörper 130 hindurch durchbohrend angebracht sind.
  • In diesem Fall wird jedes Rohr 133 vorzugsweise für den Kreislauf des Kältemittels parallel zur Mittelachse des Hauptkörpers 120 installiert.
  • Ferner können die mehreren Kühlkörper 130 zusätzlich einen untersten Kühlkörper 134 umfassen, der sich am unteren Ende des unteren Kühlkörpers 132 befindet.
  • Da ein Einspritzvorrichtungsmodul 100 für eine Harnstofflösung gemäß der vorliegenden Erfindung mit diesen Kühlkörpern 130 ausgestattet ist, in deren Innenraum eine jeweilige Strömungsleitung des Kühlmittels ausgebildet ist, wird die innere Wärme durch die Verwendung einer Harnstofflösung als Kühlmittel abgekühlt.
  • Für den Kreislauf des Kältemittels können die mehreren Kühlkörper 130 zusätzlich die beiden Teile umfassen: einen Harnstofflösung-Einlass 180, der an eine Seite des oberen Kühlkörpers 131 angeschlossen ist und den Eingang bildet, wodurch eine Harnstofflösung eingeflossen ist, und einen Harnstofflösung-Auslass 190, der an andere Seite des oberen Kühlkörpers 131 angeschlossen ist und den Ausgang bildet, wodurch eine Harnstofflösung ausgeflossen ist.
  • In diesem Fall sind der Harnstofflösung-Einlass 180 und Harnstofflösung-Auslass 190 in einem weiteren Sinne, einschließlich eines Verbindungsrohrs, definiert, das an den nachfolgend beschriebenen Harnstofflösung- Tank 210 angeschlossen ist.
  • Der wärmedämmende Flansch 140 wird in den unteren Bereich der Kühlkörper 130 eingeschoben und dabei leistet einen Beitrag, die von unten übertragene Wärme abzuhalten. Genauer gesagt, kann der wärmedämmende Flansch 140 mit dem Boden des Hauptkörpers 120 verbunden werden und in den unteren Bereich des untersten Kühlkörpers 134 eingeschoben werden.
  • Der wärmedämmende Flansch 140 ist so konstruiert, dass dessen Umfangsrand 142 nach oben vorspringend ausgebildet ist, um den nachfolgend beschriebenen Scheibenisolator 150 aufnehmen zu können.
  • Der Scheibenisolator 150 wird zwischen den Kühlkörpern 130 und dem wärmedämmenden Flansch 140 eingeschoben und dabei leistet einen noch wirksameren Beitrag, die Wärme abzuhalten.
  • Genauer gesagt, kann der Scheibenisolator 150 zwischen dem wärmedämmenden Flansch 140 und dem untersten Kühlkörper 134 eingeschoben werden, da er aus dem Graphitfilm (Kohlenstoff-Graphit-Film) ausgebildet ist, leistet er mit dem wärmedämmenden Flansch 140 einen wirksamen Beitrag, die übertrage Wärme abzuhalten.
  • Konkret gesagt, ist der Scheibenisolator 150 so konstruiert, dass der Graphitfilm (Kohlenstoff-Graphit-Film) in axialer Richtung der Einspritzvorrichtung 110 laminiert wird und dementsprechend sich die von Auspuffrohr der Unterseite übertragene Wärme in Querrichtung entlang der Laminatoberfläche bewegen lässt, wodurch die Wärme abgehalten wird, die nach oben zur Innenseite der Einspritzvorrichtung 110 übertragen wird.
  • Zugleich ist es bevorzugt, dass ein Luftspalt 141 zwischen dem Umfang des Scheibenisolators 150 und dem Rand 142 des wärmedämmenden Flanschs 140 ausgebildet wird. Damit wird die Wärme, die sich in Querrichtung entlang der Laminatoberfläche des Scheibenisolators 150 bewegt, durch den Luftspalt 141 nach außen abgeführt, infolgedessen die Wärme, die zur Einspritzvorrichtung 110 übertragen wird, wirksam abgehalten werden kann.
  • Der Befestigungsteil 160 wird in dem unteren Bereich des wärmedämmenden Flanschs 140 angebracht und in das Abgasrohr angeschlossen und daran befestigt, damit er einen Beitrag leistet, zwischen einem Einspritzvorrichtungsmodul 100 für eine Harnstofflösung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und einem Abgasrohr zu verbinden.
  • Ferner kann ein Einspritzvorrichtungsmodul 100 für eine Harnstofflösung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zusätzlich einen Isolator des Hauptkörpers 170 umfassen, der zwischen der Einspritzvorrichtung 110 und dem Hauptkörper 120 eingeschoben wird.
  • In diesem Fall kann der Isolator des Hauptkörpers 170 so gestaltet sein, dass der Graphitfilm (Kohlenstoff-Graphit-Film) in radialer Richtung zur Mittelachse des Hauptkörpers 120 gewickelt ist.
  • Der Isolator des Hauptkörpers 170 leistet eine wirksame Beihilfe von Kühlfunktion, indem sich die zur Einspritzvorrichtung 110 übertragene Wärme schnell zu den Kühlkörpern 130 bewegen lässt.
  • Das Thermostatventil 200 ist so konstruiert, dass dessen eine Seite an den Harnstofflösung-Tank 210 angeschlossen und dessen andere Seite an den Eingang der Einspritzvorrichtung 110 angeschlossen ist, wodurch der Kreislauf der Harnstofflösung gesteuert wird, die aus dem Harnstofflösung-Auslass 190 ausgeflossen ist.
  • In diesem Fall ist das Thermostatventil 200 vorzugsweise so konstruiert, dass eine Harnstofflösung, wenn die gemessene Temperatur der aus dem Auslass 190 ausgeflossenen Harnstofflösung niedriger als die des vorbestimmten Wertes ist, gleich in die Einspritzvorrichtung 110 einfließen lässt, und wenn die gemessene Temperatur der Harnstofflösung höher als die des vorbestimmten Wertes ist, in den Harnstofflösung- Tank 210 zurückgeführt wird, so dass die erhitzte Harnstofflösung abgekühlt werden kann.
  • 4 ist eine schematische Konzeptdarstellung, in der eine Strömung von Harnstofflösung durch das Einspritzvorrichtungsmodul für eine Harnstofflösung in 1 gezeigt wird. Wie oben beschrieben, sind der Harnstofflösung-Einlass 180 und Harnstofflösung-Auslass 190 in einem weiteren Sinne, einschließlich eines Verbindungsrohrs, definiert, das wiederum an den Harnstofflösung- Tank 210 angeschlossen ist, und daher ist 4 eine Zeichnung, wo man eine Strömung von Harnstofflösung unter dieser Definition versteht, um einfach darzustellen.
  • Unter Hinweis auf 4 wird eine Harnstofflösung in den Harnstofflösung- Tank 210 eingefüllt, der an einer Seite des Fahrzeugs angebracht ist.
  • Ein Teil der Harnstofflösung fließt durch eine Harnstofflösung-Pumpe 220 in die Einspritzvorrichtung 110 ein und ein Teil der Reste der Harnstofflösung fließt in den Harnstofflösung-Einlass 180 ein. Während die eine in die Einspritzvorrichtung 110 eingeflossene Harnstofflösung durch die Einspritzvorrichtung 110 in den Abgasstrang eingespritzt wird, fließt die andere in den Harnstofflösung-Einlass 180 eingeflossene Harnstofflösung aus dem Harnstofflösung-Auslass 190 aus, nachdem sie über eine jeweilige Strömungsleitung des oberen Kühlkörpers 131, der Kühlrohren 133 und des unteren Kühlkörpers 132 fließt, wobei diese Kühlkörper 130 durch den Kreislauf der Harnstofflösung insgesamt abgekühlt werden. Gleichzeitig ist es selbstverständlich, dass die mehreren Kühlkörper 130, die sich zwischen dem oberen Kühlkörper 131 und unteren Kühlkörper 132 befinden, durch die Kühlrohre 133 wirksam abgekühlt werden können.
  • Also ist nicht nur die Kühleffizienz dieses Kühlsystems höher als gegenüber dem herkömmlichen mit Luft betriebenen Kühlsystem, sondern auch eine vereinfachte Struktur des Kühlsystems wird geschaffen, worin eine Harnstofflösung als das Kältemittel verwendet wird und dabei die zusätzlichen Rohrleitungen und dazugehörenden Vorrichtungen nicht benötigt werden, anders als es bei dem mit Wasser betriebenen Kühlsystem der Fall ist, in dem das flüssige Kältemittel weiter zu der sich an der Rückseite des Fahrzeugs befindenden Einspritzvorrichtung (für eine Harnstofflösung) fließen lässt, da das Kühlwasser in dem Motorraum als das Kältemittel verwendet wird.
  • Ferner wird die aus dem Harnstofflösung-Auslass 190 ausgeflossene Harnstofflösung an das Thermostatventil 200 geschickt, das an den Harnstofflösung-Auslass 190 angeschlossen ist. In diesem Fall ist das Thermostatventil 200 vorzugsweise so konstruiert, dass eine Harnstofflösung, wenn die gemessene Temperatur der aus dem Auslass 190 ausgeflossenen Harnstofflösung niedriger als die des vorbestimmten Wertes ist, gleich in die Einspritzvorrichtung 110 einfließen lässt, so dass die Harnstofflösung in den Abgasstrang eingespritzt wird, und wenn die gemessene Temperatur der Harnstofflösung höher als die des vorbestimmten Wertes ist, in den Harnstofflösung- Tank 210 zurückgeführt wird, so dass die erhitzte Harnstofflösung abgekühlt werden kann.
  • Zugleich bewegt sich die Harnstofflösung nach der Durchführung der Kühlfunktion durch den Harnstofflösung-Auslass 190 an das Thermostatventil 200, wobei sie im Falle der höher gemessenen Temperatur als des vorbestimmten Wertes in den Harnstofflösung- Tank 210 zurückgeführt wird und damit sie durch den Kühlprozess wiederverwendet wird; wobei sie im Falle der niedriger gemessenen Temperatur als des vorbestimmten Wertes mit der Einspritzvorrichtung 110 in den Abgasstrang eingespritzt wird, um zu verhindern, die Schadstoffe auszustoßen.
  • In diesem Fall wird es experimentell die Wirksamkeit der Kühleffizienz bestätigt, dass das Thermostatventil 200 so konstruiert sein soll, dass sich eine Harnstofflösung, wenn die gemessene Temperatur der Harnstofflösung niedriger als 110 °C des vorbestimmten Wertes ist, gleich in die Einspritzvorrichtung 110 bewegen lässt und wenn die gemessene Temperatur der Harnstofflösung höher als 130 °C des vorbestimmten Wertes ist, in den Harnstofflösung- Tank 210 bewegen lässt.
  • Außerdem kann ein Rückschlagventil zusätzlich zwischen dem Thermostatventil 200 und der Einspritzvorrichtung 110 installiert sein. Dadurch leistet das Rückschlagventil einen Beitrag, um ein Zurückfließen der Harnstofflösung in das Thermostatventil 200 zu verhindern.
  • Schließlich kann die Kühleffizienz des Einspritzvorrichtungsmoduls 100 für eine Harnstofflösung bemerkenswert verbessert werden, indem das Einspritzvorrichtungsmodul mit dem Thermostatventil 200 ausgestattet ist, so dass eine Harnstofflösung je nach ihrer Temperatur wiederverwendet wird oder zusammen mit dem Abgas ausgestoßen wird.
  • Auch wenn die vorliegende Erfindung wie oben beschrieben anhand der in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungsfiguren erläuterten Ausführungsbeispiele beschrieben worden ist, ist für den Fachmann auf dem entsprechenden Gebiet verschiedene Modifikationen und Kombinationen von Merkmalen der dargestellten Ausführungsbeispiele möglich, ohne den Bereich der vorliegenden Erfindung verlassen. Der Schutzumfang wird durch die beigefügten Ansprüche definiert.
  • [Bezugszeichenliste]
    • 100
    Einspritzvorrichtungsmodul für eine Harnstofflösung
    110
    Einspritzvorrichtung
    120
    Hauptkörper
    130
    Kühlkörper
    131
    Oberer Kühlkörper
    132
    Unterer Kühlkörper
    133
    Kühlrohre
    134
    Unterster Kühlkörper
    140
    Wärmedämmender Flansch
    141
    Luftspalt
    142
    Umfangsrand
    150
    Scheibenisolator
    160
    Befestigungsteil
    170
    Isolator des Hauptkörpers
    180
    Harnstofflösung-Einlass
    190
    Harnstofflösung-Auslass
    200
    Thermostatventil
    210
    Harnstofflösung- Tank
    220
    Hamstofflösung-Pumpe

Claims (7)

  1. Einspritzvorrichtungsmodul (100) für eine Harnstofflösung umfassend die folgenden Teile: eine Einspritzvorrichtung (110), die eine Harnstofflösung mit Stromversorgung von außen in den Abgasstrang einspritzt, um das Abgas von Fahrzeugen zu reinigen; einen Hauptkörper (120), in dem die Einspritzvorrichtung (110) aufgenommen wird; mehrere Kühlkörper (130), die aus einer laminierten Struktur auf der äußeren Seitenfläche des Hauptkörpers (120) zusammengesetzt werden und in deren Innenraum eine jeweilige Strömungsleitung des Kühlmittels ausgebildet ist, worin eine Harnstofflösung fließen kann; einen wärmedämmenden Flansch (140), der in den unteren Bereich der Kühlkörper (130, 131) eingeschoben wird, um die übertragene Wärme von unten abzuhalten, und einen Befestigungsteil (160), der in dem unteren Bereich des wärmedämmenden Flanschs (140) angebracht und in das Abgasrohr angeschlossen und daran befestigt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die mehreren Kühlkörper (130) die folgenden Teile umfassen: einen oberen Kühlkörper (131), der sich in Form eines Doughnuts mit Mittelloch in dem oberen Bereich befindet und in dessen Innenraum eine Strömungsleitung des Kühlmittels ausgebildet ist; einen unteren Kühlkörper (132), der sich in Form eines Doughnuts mit Mittelloch unten an dem oberen Kühlkörper (131) getrennt davon befindet und in dessen Innenraum eine Strömungsleitung des Kühlmittels ausgebildet ist; und mehrere Kühlrohre (133), die gerade Strömungsleitungen des Kühlmittels bilden und mit denen eine jeweilige Strömungsleitung des oberen und unteren Kühlkörpers (132) durch Öffnungen hindurch für den Kreislauf des Kältemittels zu verbinden ist, wobei sie zwischen dem oberen und unteren Kühlkörper (132) durch andere Kühlkörper (130) hindurch durchbohrend angebracht sind.
  2. Einspritzvorrichtungsmodul (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es zusätzlich einen Scheibenisolator (150) umfasst, der zwischen den Kühlkörpern (130, 131, 132) und dem wärmedämmenden Flansch (140) eingeschoben wird.
  3. Einspritzvorrichtungsmodul (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es zusätzlich ein Thermostatventil (200) umfasst, dessen eine Seite an einen Harnstofflösung-Tank (210) angeschlossen und dessen andere Seite an einem Harnstofflösung-Einlass (180) angeschlossen ist, wobei der Kreislauf der Harnstofflösung durch das Thermostatventil (200) gesteuert wird, die aus einm Harnstofflösung-Auslass (190) ausgeflossen ist.
  4. Einspritzvorrichtungsmodul (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mehreren Kühlkörper (130) zusätzlich die folgenden Teile umfassen: den Harnstofflösung-Einlass (180), der an eine Seite des oberen Kühlkörpers (131) angeschlossen ist und den Eingang bildet, wodurch eine Harnstofflösung eingeflossen ist, und den Harnstofflösung-Auslass (190), der an andere Seite des Kühlkörpers (130, 131, 132) angeschlossen ist und den Ausgang bildet, wodurch eine Harnstofflösung ausgeflossen ist.
  5. Einspritzvorrichtungsmodul (100) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Scheibenisolator (150) so konstruiert ist, dass der Graphitfilm (Kohlenstoff-Graphit-Film) in axialer Richtung der Einspritzvorrichtung (110) laminiert wird und sich die von Auspuffrohr der Unterseite übertragene Wärme in Querrichtung entlang der Laminatoberfläche bewegen lässt.
  6. Einspritzvorrichtungsmodul (100) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Lufspalt zwischen dem Umfang des Scheibenisolators (150) und dem Rand des wärmedämmenden Flanschs (140) ausgebildet ist, so dass die sich in Querrichtung entlang der Laminatoberfläche des Scheibenisolators (150) bewegte Wärme nach außen abgeführt wird.
  7. Einspritzvorrichtungsmodul (100) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Thermostatventil (200) so konstruiert ist, dass eine Harnstofflösung, wenn die gemessene Temperatur der aus dem Auslass ausgeflossenen Harnstofflösung niedriger als die des vorbestimmten Wertes ist, gleich in die Einspritzvorrichtung (110) geschickt wird und wenn die gemessene Temperatur der Harnstofflösung höher als die des vorbestimmten Wertes ist, in den Harnstofflösung- Tank (210) zurückgeführt wird.
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