DE102019118405A1 - Cleaning a urea injector - Google Patents

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Olaf Herrmann
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Abstract

Es wird eine Reinigungstechnik für eine Einspritzvorrichtung offenbart. Die Reinigungstechnik ist insbesondere zur Spülung oder zum Aussaugen von Urea-Injektoren an einer Abgasnachbehandlung geeignet. Durch die Reinigung der Injektoren können bei niedrigen Außentemperaturen Schäden an Bauteilen der Einspritzvorrichtung durch Gefrieren des Reduktionsmittels verhindert werden. Die Reinigungstechnik umfasst insbesondere eine Reinigungsvorrichtung mit einer Fluidsteuereinheit und einem Spülfluidanschluss an eine Spülfluidversorgung. Als Spülfluid kann Druckluft oder Treibstoff, insbesondere Diesel eingesetzt werden. Die Reinigungsvorrichtung ist dazu ausgebildet die Einspritzvorrichtung mit dem Spülfluid zu reinigen, insbesondere mit Druckluft oder Treibstoff zu spülen und/oder mit Unterdruck auszusaugen. Die Reinigungsvorrichtung kann insbesondere eine Venturi-Düse zur Erzeugung eines Unterdrucks zum Aussaugen des Reduktionsmittels umfassen.A cleaning technique for an injector is disclosed. The cleaning technology is particularly suitable for flushing or sucking out urea injectors in exhaust gas aftertreatment. By cleaning the injectors, damage to components of the injection device due to the freezing of the reducing agent can be prevented at low outside temperatures. The cleaning technology comprises in particular a cleaning device with a fluid control unit and a flushing fluid connection to a flushing fluid supply. Compressed air or fuel, in particular diesel, can be used as flushing fluid. The cleaning device is designed to clean the injection device with the flushing fluid, in particular to flush it with compressed air or fuel and / or to suck it out with negative pressure. The cleaning device can in particular comprise a Venturi nozzle for generating a negative pressure for sucking out the reducing agent.

Description

Die Erfindung liegt auf dem Gebiet der Abgasnachbehandlung für Verbrennungsmotoren durch Einspritzung eines Reduktionsmittels.The invention is in the field of exhaust gas aftertreatment for internal combustion engines by injecting a reducing agent.

Bei modernen Verbrennungsmotoren, insbesondere Dieselmotoren, wird das Abgas des Motors vor dem Ausstoß in die Umwelt nachbehandelt. Bei der selektiven katalytischen Reduktion (SCR) können gefährliche Stickoxide durch Einspritzung eines chemischen Reduktionsmittels in die Abgasleitung in ungefährlichere Stoffe wie Wasser und reinen Stickstoff umgewandelt werden. Als Reduktionsmittel wird in der Regel eine wässrige Harnstofflösung (Urea-Lösung) eingespritzt. Es können potenziell auch andere chemisch geeignete Reduktionsmittel eingesetzt werden. Verallgemeinernd wird hiervon einem Reduktionsmittel gesprochen.In modern internal combustion engines, in particular diesel engines, the exhaust gas from the engine is post-treated before it is released into the environment. With selective catalytic reduction (SCR), dangerous nitrogen oxides can be converted into less dangerous substances such as water and pure nitrogen by injecting a chemical reducing agent into the exhaust pipe. An aqueous urea solution (urea solution) is usually injected as the reducing agent. Other chemically suitable reducing agents can potentially also be used. Generally speaking, this is referred to as a reducing agent.

Das Reduktionsmittel wird in einer Einspritzvorrichtung mit einer Pumpe aus einem Tank gefördert und mit einem oder mehreren Injektoren in den Abgasstrang eingespritzt. Die Einspritzung erfolgt an einer geeigneten Stelle z.B. vor einem SCR-Katalysator.The reducing agent is pumped from a tank in an injection device and injected into the exhaust system with one or more injectors. The injection takes place at a suitable point, e.g. in front of an SCR catalytic converter.

Der Gefrierpunkt gängiger Harnstofflösungen liegt bei ca. -11,5 °C. Bei niedrigen Außentemperaturen kann das Reduktionsmittel gefrieren. Dabei kann es zu Beschädigungen am Injektor oder an anderen Teilen der Einspritzvorrichtung kommen.The freezing point of common urea solutions is around -11.5 ° C. The reducing agent can freeze at low outside temperatures. This can damage the injector or other parts of the injection device.

Die Zuleitung und der Tank der Einspritzvorrichtung sind daher häufig beheizt oder so ausgelegt, dass sie bei Ausdehnung des frierenden Reduktionsmittels nicht beschädigt werden. Bestimmte Teile der Einspritzvorrichtung, insbesondere die Injektoren, unterliegen jedoch erhöhten Anforderungen, insbesondere bezüglich des Bauraums, der Temperaturbeständigkeit und der Kosten.The supply line and the tank of the injection device are therefore often heated or designed so that they are not damaged when the freezing reducing agent expands. However, certain parts of the injection device, in particular the injectors, are subject to increased requirements, in particular with regard to installation space, temperature resistance and costs.

Während des Betriebs des Motors kann der Injektor in der Nähe des Abgasstrangs außerdem sehr heiß werden. Bei hohen Temperaturen kann das Reduktionsmittel unerwünschte Ablagerungen am Injektor bilden. Die Injektoren sind daher vorzugsweise gekühlt. Der Injektor kann hierfür einen Kühlmantel umfassen, durch den ein Kühlmittel geleitet wird. Beim Einfrieren des Kühlmittels in der Nähe des Injektors kann es ebenfalls zu Beschädigungen der Bauteile kommen.The injector in the vicinity of the exhaust system can also become very hot when the engine is running. At high temperatures, the reducing agent can form undesirable deposits on the injector. The injectors are therefore preferably cooled. For this purpose, the injector can comprise a cooling jacket through which a coolant is passed. If the coolant freezes near the injector, the components can also be damaged.

Im Stand der Technik werden Rückstände des Reduktionsmittels durch einen umgekehrten Betrieb der Förderpumpe der Einspritzvorrichtung zurückgesaugt.In the prior art, residues of the reducing agent are sucked back by a reverse operation of the feed pump of the injection device.

In manchen Anwendungsfällen ist ein Rücksaugen des Reduktionsmittels durch die Förderpumpe der Einspritzvorrichtung jedoch unerwünscht oder technisch nicht möglich.In some applications, however, sucking back the reducing agent through the feed pump of the injection device is undesirable or technically not possible.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine verbesserte Reinigungstechnik für Einspritzvorrichtungen bereitzustellen.The object of the present invention is to provide an improved cleaning technique for injection devices.

Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen der eigenständigen Ansprüche.The invention solves this problem with the features of the independent claims.

Es wird eine Reinigungstechnik offenbart, mit der eine Einspritzvorrichtung für die Einspritzung eines Reduktionsmittels in eine Abgasanlage eines Verbrennungsmotors gereinigt werden kann. Bei der Reinigung der Einspritzvorrichtung wird das Reduktionsmittel oder Rückstände des Reduktionsmittels mit Hilfe eines separaten Spülfluids aus bestimmten Teilen der Einspritzvorrichtung entfernt.A cleaning technique is disclosed with which an injection device for injecting a reducing agent into an exhaust system of an internal combustion engine can be cleaned. When cleaning the injection device, the reducing agent or residues of the reducing agent are removed from certain parts of the injection device with the aid of a separate flushing fluid.

Zur Reinigung wird ein separates Spülfluid eingesetzt, das aus einer anderen Substanz besteht als das Reduktionsmittel der Einspritzvorrichtung. Bevorzugt wird ein Spülfluid eingesetzt, das robuster gegen Umwelteinflüsse, insbesondere Gefrieren, ist als das Reduktionsmittel. Als bevorzugte Spülfluide werden Druckluft oder Treibstoff eingesetzt. Als bevorzugtes Reduktionsmittel wird eine Urea-Lösung eingesetzt.A separate flushing fluid is used for cleaning, which consists of a different substance than the reducing agent of the injection device. A flushing fluid is preferably used which is more robust against environmental influences, in particular freezing, than the reducing agent. Compressed air or fuel are used as preferred flushing fluids. A urea solution is used as the preferred reducing agent.

Bei der Reinigung werden Teile der Einspritzvorrichtung durch Einsatz des Spülfluids vom Reduktionsmittel befreit. Bei der Reinigung kann das Reduktionsmittel in einer ersten Ausführungsform durch das Spülfluid verdrängt werden. Das Spülfluid kann anstelle des Reduktionsmittels im zu reinigenden Teil der Einspritzvorrichtung verbleiben. In einer weiteren Ausführungsform kann die Reinigung durch Absaugen erfolgen. Das Spülfluid kann alternativ oder zusätzlich zur Verdrängung auch zum Absaugen eingesetzt werden. Dabei kann mit dem Spülfluid ein Unterdruck erzeugt werden. Bevorzugt wird Druckluft durch eine Venturi-Düse oder ein anderes strömungsmechanisches Bauteil geleitet, wodurch ein Unterdruck erzeugt wird, mit dem sich das Reduktionsmittel aus Teilen der Einspritzvorrichtung absaugen lässt.During cleaning, parts of the injection device are freed from the reducing agent by using the flushing fluid. In a first embodiment, the reducing agent can be displaced by the flushing fluid during cleaning. The flushing fluid can remain in the part of the injection device to be cleaned instead of the reducing agent. In a further embodiment, the cleaning can take place by suction. The flushing fluid can also be used for suction as an alternative or in addition to displacement. A negative pressure can be generated with the flushing fluid. Compressed air is preferably passed through a Venturi nozzle or some other fluid-mechanical component, as a result of which a negative pressure is generated with which the reducing agent can be sucked out of parts of the injection device.

Das Spülfluid kann indirekt zur Reinigung eingesetzt werden, insbesondere zur Erzeugung eines strömungsmechanischen Zustands, zur Förderung eines Mediums oder zur Energieübertragung.The flushing fluid can be used indirectly for cleaning, in particular for generating a fluid-mechanical state, for conveying a medium or for transferring energy.

Die Reinigung durch Verdrängung und die Reinigung durch Unterdruck sind zwei mögliche Ausführungsformen, die einzeln oder kombiniert eingesetzt werden können. Die Offenbarung umfasst sowohl eine Spülung der Einspritzvorrichtung mit einem separaten Spülfluid als auch eine Absaugung mit Hilfe eines separaten Spülfluids.Displacement cleaning and vacuum cleaning are two possible embodiments that can be used individually or in combination. The disclosure includes both flushing of the injection device with a separate flushing fluid and suction using a separate flushing fluid.

Der Begriff Reinigung umfasst mehrere Möglichkeiten, das Reduktionsmittel aus sensiblen Teilen der Einspritzvorrichtung zu entfernen.The term cleaning encompasses several options for removing the reducing agent from sensitive parts of the injection device.

Vorteilhaft ist insbesondere die Reinigung der Injektoren, Leitungen und Kühlsysteme der Einspritzvorrichtung. Durch die Reinigungstechnik können Schäden an Bauteilen bei niedrigen Außentemperaturen vermieden werden. Außerdem kann die Reinigungstechnik auch zum Entfernen unerwünschter Ablagerungen des Reduktionsmittels in der Einspritzvorrichtung eingesetzt werden.Cleaning the injectors, lines and cooling systems of the injection device is particularly advantageous. The cleaning technology can prevent damage to components at low outside temperatures. In addition, the cleaning technique can also be used to remove undesired deposits of the reducing agent in the injection device.

Die Einspritzvorrichtung kann durch Verdrängen und/oder Absaugen des Reduktionsmittels gereinigt werden. Die Reinigung erfolgt durch geeignete Steuerung eines Fluidstroms eines Spülfluids.The injection device can be cleaned by displacing and / or sucking off the reducing agent. The cleaning takes place by suitable control of a fluid flow of a flushing fluid.

Die Reinigungsvorrichtung kann als separate Komponente, insbesondere zur Nachrüstung, für eine Einspritzvorrichtung ausgebildet sein. Die Reinigungsvorrichtung ist bevorzugt mit geeigneten Adaptern (z.B. T-Stücke für Fluidleitungen) in eine Einspritzvorrichtung einbaubar. Ein Teil der Reinigungsvorrichtung kann beispielsweise in die Reduktionsmittel-Zuleitung einer Einspritzvorrichtung zwischengeschaltet werden.The cleaning device can be designed as a separate component, in particular for retrofitting, for an injection device. The cleaning device can preferably be built into an injection device with suitable adapters (e.g. T-pieces for fluid lines). A part of the cleaning device can, for example, be interposed in the reducing agent feed line of an injection device.

Die Reinigungsvorrichtung kann auch als integraler Bestandteil einer Einspritzvorrichtung ausgebildet sein.The cleaning device can also be designed as an integral part of an injection device.

Die Reinigungsvorrichtung umfasst zumindest eine Fluidsteuereinheit und mehrere Leitungsanschlüsse. Bevorzugt umfasst die Reinigungsvorrichtung einen Spülfluidanschluss und einen oder mehrere Reinigungsanschlüssen. In bestimmten Ausführungsformen kann die Reinigungsvorrichtung auch einen Reduktionsmittelanschluss umfassen. Das Fluidsteuerelement kann auch zur Steuerung der Einspritzung des Reduktionsmittels verwendet werden.The cleaning device comprises at least one fluid control unit and a plurality of line connections. The cleaning device preferably comprises a flushing fluid connection and one or more cleaning connections. In certain embodiments, the cleaning device can also comprise a reducing agent connection. The fluid control element can also be used to control the injection of the reducing agent.

Das Spülfluid wird bevorzugt von einer bestehenden Spülfluidversorgung mit ausreichendem Druck bezogen. Besonders bei Lastkraftwagen steht in der Regel bereits eine Versorgung mit Druckluft und Diesel mit einem ausreichenden Mindestdruck bereit. Besonders mit Druckluft lässt sich die Einspritzvorrichtung sowohl ausblasen als auch aussaugen.The flushing fluid is preferably obtained from an existing flushing fluid supply with sufficient pressure. In trucks in particular, there is usually already a supply of compressed air and diesel with a sufficient minimum pressure. The injection device can be blown out as well as sucked out, especially with compressed air.

Beim Ausspülen des Injektors kann das Spülfluid durch den Injektor und mit den Rückständen des Reduktionsmittels in die Abgasanlage geleitet werden. When flushing out the injector, the flushing fluid can be passed through the injector and with the residues of the reducing agent into the exhaust system.

Auch andere Bauteile, z.B. die Reduktionsmittel-Zuleitung, können mit dem Spülfluid gespült werden. Das Reduktionsmittel wird aus den empfindlichen Bauteilen verdrängt. Das Spülfluid selbst hat einen ausreichend niedrigen Gefrierpunkt und kann daher auch in empfindlichen Bauteilen während längerer Standzeiten verbleiben.Other components, e.g. the reducing agent supply line, can also be flushed with the flushing fluid. The reducing agent is displaced from the sensitive components. The flushing fluid itself has a sufficiently low freezing point and can therefore remain in sensitive components for longer periods of time.

Beim Aussaugen wird mit dem Spülfluid in einem strömungsmechanischen Bauteil, z.B. einer Venturi-Düse, ein Unterdruck erzeugt. Mit diesem Unterdruck kann die Einspritzvorrichtung ausgesaugt werden. Das Reduktionsmittel wird aus empfindlichen Bauteilen, insbesondere Injektoren, Leitungsanschlüssen oder Zuleitungen, der Einspritzvorrichtung herausgesaugt und abgeführt. Die Reinigungsvorrichtung umfasst bevorzugt einen Rückführungsanschluss zur Reduktionsmittel-Versorgung, über den das abgesaugte Reduktionsmittel (z.B. mit Druckluft) in einen Tank zurückgefördert werden kann.During suction, the flushing fluid creates a negative pressure in a fluid mechanical component, e.g. a Venturi nozzle. The injection device can be sucked out with this negative pressure. The reducing agent is sucked out of sensitive components, in particular injectors, line connections or supply lines, of the injection device and discharged. The cleaning device preferably comprises a return connection for the reducing agent supply, via which the reducing agent drawn off (e.g. with compressed air) can be conveyed back into a tank.

Das Reduktionsmittel kann mit dem Spülfluid zurück in die Reduktionsmittelversorgung gespült oder gesaugt werden. Bevorzugt wird hierfür Druckluft eingesetzt, um das Reduktionsmittel im Tank nicht zu verunreinigen.The reducing agent can be flushed or sucked back into the reducing agent supply with the flushing fluid. Compressed air is preferably used for this in order not to contaminate the reducing agent in the tank.

Die Einspritzvorrichtung zur Einspritzung eines Reduktionsmittels in eine Abgasnachbehandlungsanlage umfasst bevorzugt eine Reduktionsmittel-Versorgung, eine oder mehrere Reduktionsmittel-Zuleitungen und einen oder mehrere Injektoren. Die Reduktionsmittel-Versorgung umfasst vorzugsweise einen Tank und eine Pumpe. Das Reduktionsmittel wird von der Pumpe während des Betriebs der Abgasnachbehandlung durch die Reduktionsmittel-Zuleitung zu den Injektoren gefördert. Der Injektor umfasst einen Anschluss für eine Reduktionsmittel-Zuleitung.The injection device for injecting a reducing agent into an exhaust gas aftertreatment system preferably comprises a reducing agent supply, one or more reducing agent feed lines and one or more injectors. The reducing agent supply preferably comprises a tank and a pump. The reducing agent is conveyed by the pump through the reducing agent feed line to the injectors while the exhaust gas aftertreatment is in operation. The injector includes a connection for a reducing agent feed line.

Die Reinigungsvorrichtung umfasst mindestens eine Fluidsteuereinheit. Die Fluidsteuereinheit kann ein oder mehrere Ventile, insbesondere steuerbare Mehrwegeventile, umfassen. In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Fluidsteuereinheit ein elektromagnetisch steuerbares 3/2- oder 3/3-Ventil. Die Fluidsteuereinheit umfasst mindestens einen Spülfluidanschluss. Der Spülfluidanschluss ist dazu ausgebildet mit einer Spülfluidversorgung (z.B. einem Druckluftsystem oder einer Treibstoffversorgung) verbunden zu werden. Bevorzugt umfasst die Fluidsteuereinheit weitere Anschlüsse zu einer Reduktionsmittelversorgung und/oder einem Injektor und/oder einer Unterdruckeinheit.The cleaning device comprises at least one fluid control unit. The fluid control unit can comprise one or more valves, in particular controllable multi-way valves. In a preferred embodiment, the fluid control unit comprises an electromagnetically controllable 3/2 or 3/3 valve. The fluid control unit comprises at least one flushing fluid connection. The flushing fluid connection is designed to be connected to a flushing fluid supply (e.g. a compressed air system or a fuel supply). The fluid control unit preferably comprises further connections to a reducing agent supply and / or an injector and / or a negative pressure unit.

Mit der Fluidsteuereinheit kann ein Fluidstrom von der Spülfluidversorgung zu einem oder mehreren Abnehmern hergestellt und/oder geschalten werden. In einer einfachen Ausführungsform wird bei Betätigen der Fluidsteuereinheit ein Fluidstrom des Spülfluids in einen Injektor und/oder eine Reduktionsmittel-Zuleitung und/oder ein Kühlsystem aufgebaut.With the fluid control unit, a fluid flow can be produced and / or switched from the flushing fluid supply to one or more consumers. In a simple embodiment, when the fluid control unit is actuated, a fluid flow of the flushing fluid is built up into an injector and / or a reducing agent feed line and / or a cooling system.

Die Fluidsteuerung umfasst bevorzugt ein oder mehrere Rückschlagventile, die dazu ausgebildet sind den Fluidfluss nur in bestimmten Richtungen zu ermöglichen. Das Rückschlagventil kann in einer Leitung oder in einem Ventil integriert sein.The fluid control preferably comprises one or more check valves which are designed to enable the fluid flow only in certain directions. The check valve can be integrated in a line or in a valve.

Die Reinigung mit einem separaten Spülfluid hat den Vorteil, dass keine Anforderungen an die Pumpe der Reduktionsmittel-Versorgung gestellt werden. Außerdem kann die Einspritzvorrichtung zusätzlich von Ablagerungen gereinigt werden. Die Spülung mit einem Spülfluid, z.B. Druckluft oder Diesel, kann auch mit höherem Druck geschehen als durch einen umgekehrten Betrieb der Pumpe der Reduktionsmittel-Versorgung. Die Einspritzvorrichtung kann dadurch effektiver gereinigt werden.Cleaning with a separate flushing fluid has the advantage that no requirements are placed on the pump for the reducing agent supply. In addition, the injection device can also be cleaned of deposits. Flushing with a flushing fluid, e.g. compressed air or diesel, can also take place at a higher pressure than by operating the pump of the reducing agent supply in reverse. The injection device can thereby be cleaned more effectively.

Die Reinigungsvorrichtung kann auch während des Betriebs der Einspritzvorrichtung für Zwischenreinigungen eingesetzt werden. So können beispielsweise Ablagerungen am Injektor mit Druckluft ausgeblasen werden.The cleaning device can also be used for intermediate cleaning during operation of the injection device. For example, deposits on the injector can be blown out with compressed air.

Im Falle einer Reinigung der Einspritzvorrichtung mit Treibstoff werden nur möglichst kleine Mengen Treibstoff in die Abgasanlage gespült. Die Abgasanlage umfasst bevorzugt eine Anti-Slip-Vorrichtung, die dazu ausgebildet ist, mit kleinen Mengen Treibstoff im Abgastrakt umzugehen.If the injection device is cleaned with fuel, only the smallest possible amounts of fuel are flushed into the exhaust system. The exhaust system preferably comprises an anti-slip device which is designed to deal with small amounts of fuel in the exhaust tract.

Die Einspritzvorrichtung kann ein Kühlsystem umfassen. Das Kühlsystem dient dazu, den Injektor zu kühlen. Bevorzugt wird die Temperatur des Injektors unterhalb einer kritischen Temperatur, beispielsweise 120 °C, gehalten, um unerwünschte Reaktionen des Reduktionsmittels zu verhindern.The injector may include a cooling system. The cooling system is used to cool the injector. The temperature of the injector is preferably kept below a critical temperature, for example 120 ° C., in order to prevent undesired reactions of the reducing agent.

Das Kühlsystem umfasst in der Regel einen Kühlmantel am Injektor, eine Kühlmittelversorgung, durch die das Kühlmittel gefördert und die Wärme abgeführt wird, sowie eine Kühlmittelzuleitung und eine Kühlmittelrückführung.The cooling system usually comprises a cooling jacket on the injector, a coolant supply through which the coolant is conveyed and the heat removed, as well as a coolant supply line and a coolant return.

Das Kühlsystem kann mit unterschiedlichen Kühlmitteln betrieben werden. Das Kühlsystem kann insbesondere mit Wasser oder dem Reduktionsmittel (Urea) betrieben werden. Das Kühlsystem kann insbesondere mit einem Kühlsystem des Motors oder einem anderen Aggregat des Fahrzeugs gekoppelt sein.The cooling system can be operated with different coolants. The cooling system can in particular be operated with water or the reducing agent (urea). The cooling system can in particular be coupled to a cooling system of the engine or another unit of the vehicle.

Es wird außerdem ein Verfahren zur Reinigung einer Einspritzvorrichtung mit einer Reinigungsvorrichtung offenbart.A method for cleaning an injection device with a cleaning device is also disclosed.

Bevorzugt findet die Reinigung der Einspritzvorrichtung während einer Abschalt-Phase des Motors, insbesondere nach Abschaltung der Zündung, statt. Beim Abschalten des Motors wird die Pumpe der Reduktionsmittel-Versorgung abgeschaltet. Der Druck in der Reduktionsmittel-Zuleitung fällt ab. Das Reduktionsmittel verbleibt in den Leitungen und Injektoren der Einspritzvorrichtu ng.The injection device is preferably cleaned during a shutdown phase of the engine, in particular after the ignition has been switched off. When the engine is switched off, the pump for the reducing agent supply is switched off. The pressure in the reducing agent feed line drops. The reducing agent remains in the lines and injectors of the injection device.

Die Fluidsteuereinheit wird betätigt. Der Fluiddruck des Spülfluids aus der Spülfluidversorgung wird mit einem oder mehreren Leitungsanschlüssen verbunden. Dabei wird durch den Versorgungsdruck der Spülfluidversorgung ein Fluidstrom des Spülfluids aufgebaut.The fluid control unit is actuated. The fluid pressure of the flushing fluid from the flushing fluid supply is connected to one or more line connections. A fluid flow of the flushing fluid is built up by the supply pressure of the flushing fluid supply.

Mindestens ein Injektor der Einspritzvorrichtung wird geöffnet. Das Spülfluid strömt durch die Leitungen und/oder den Injektor. Das Reduktionsmittel wird aus zumindest einem Teil der Einspritzvorrichtung verdrängt. Alternativ oder zusätzlich kann das Reduktionsmittel mit einer Unterdruckeinheit aus der Einspritzvorrichtung ausgesaugt werden.At least one injector of the injection device is opened. The flushing fluid flows through the lines and / or the injector. The reducing agent is displaced from at least a part of the injection device. Alternatively or additionally, the reducing agent can be sucked out of the injection device with a vacuum unit.

Durch Schließen des Injektors fällt der Fluidstrom ab. Es können ein oder mehrere Injektoren geschlossen werden. Bevorzugt wird im Anschluss die Fluidsteuereinheit betätigt, wodurch die Verbindung mit der Spülfluidversorgung unterbrochen wird.When the injector closes, the fluid flow drops. One or more injectors can be closed. The fluid control unit is then preferably actuated, whereby the connection to the flushing fluid supply is interrupted.

Insbesondere beim Spülen des Injektors ist es vorteilhaft den Injektor erst zu schließen und anschließend die Spülung zu unterbrechen. Insbesondere in Kombination mit einem oder mehreren Rückschlagventilen wird der Druck des Spülfluids im Injektor aufrechterhalten.In particular when flushing the injector, it is advantageous to first close the injector and then to interrupt the flushing. In particular in combination with one or more check valves, the pressure of the flushing fluid in the injector is maintained.

Die Merkmale der Erfindung können in unterschiedlichen Kombinationen miteinander verwendet werden. Insbesondere können ein oder mehrere Reinigungsmethoden (Spülen, Aussaugen), mit einem oder mehreren Spülfluiden und einer oder mehreren Fluidsteuereinheiten kombiniert werden.The features of the invention can be used in various combinations with one another. In particular, one or more cleaning methods (flushing, sucking out) can be combined with one or more flushing fluids and one or more fluid control units.

Die Erfindung ist in den Zeichnungen beispielhaft und schematisch dargestellt. Es zeigen:

  • 1: eine einfache Reinigungsvorrichtung;
  • 2: Varianten eines Mehrwegeventils der Fluidsteuereinheit;
  • 3: eine Reinigungsvorrichtung für eine Einspritzvorrichtung mit Urea-Kühlung;
  • 4: eine Reinigungsvorrichtung mit Unterdruckeinheit;
  • 5: eine Fluidsteuereinheit mit einem passiven und einem aktiven Fluidsteuerelement;
The invention is shown schematically and by way of example in the drawings. Show it:
  • 1 : a simple cleaning device;
  • 2 : Variants of a multi-way valve of the fluid control unit;
  • 3 : a cleaning device for an injection device with urea cooling;
  • 4th : a cleaning device with a vacuum unit;
  • 5 : a fluid control unit having a passive and an active fluid control element;

1 zeigt eine einfache schematische Darstellung einer Einspritzvorrichtung (1) mit einer Reinigungsvorrichtung (10). Die Einspritzvorrichtung (1) umfasst eine Reduktionsmittel-Versorgung (30), von der das Reduktionsmittel (2) über eine Reduktionsmittel-Zuleitung (33) zu einem Reinigungsanschluss (32) an einem Injektor (31) gefördert wird. 1 shows a simple schematic representation of an injection device ( 1 ) with a cleaning device ( 10 ). The injector ( 1 ) includes a reducing agent supply ( 30th ), of which the reducing agent ( 2 ) via a reducing agent feed line ( 33 ) to a cleaning connection ( 32 ) on an injector ( 31 ) is funded.

Das Reduktionsmittel (2) wird mit dem Injektor (31) in das strömende Abgas (95) in der Abgasleitung (91) eingespritzt. Die Abgasanlage (90) führt das Abgas (95) vom Verbrennungsmotor (80) zu einer oder mehreren Abgasnachbehandlungsvorrichtungen (92). Die Einspritzvorrichtung (1) kann einen oder mehrere Injektoren (31) umfassen. Ein Injektor (31) ist bevorzugt stromaufwärts eines SCR-Katalysators angeordnet. Insbesondere kann mindestens ein Injektor (3) auch zwischen zwei Katalysatoren angeordnet sein.The reducing agent ( 2 ) is connected to the injector ( 31 ) into the flowing exhaust gas ( 95 ) in the exhaust pipe ( 91 ) injected. The exhaust system ( 90 ) leads the exhaust gas ( 95 ) from the combustion engine ( 80 ) to one or more exhaust gas aftertreatment devices ( 92 ). The injector ( 1 ) can have one or more injectors ( 31 ) include. An injector ( 31 ) is preferably arranged upstream of an SCR catalytic converter. In particular, at least one injector ( 3 ) can also be arranged between two catalytic converters.

Der Injektor (31) ist elektronisch steuerbar und dazu ausgebildet eine vorgegebene Menge Reduktionsmittel einzuspritzen. In einer bevorzugten Ausführungsform kann für die Einspritzvorrichtung ein gängiger Benzin-Injektor eingesetzt werden.The injector ( 31 ) is electronically controllable and designed to inject a predetermined amount of reducing agent. In a preferred embodiment, a common gasoline injector can be used for the injection device.

Die Reinigungsvorrichtung (10) umfasst einen Spülfluidanschluss (21) und einen Reinigungsanschluss (32). Der Reinigungsanschluss (32) kann in der dargestellten Ausführungsform auch zur Durchleitung des Reduktionsmittels zum Injektor während des Betriebs der Einspritzvorrichtung verwendet werden. In anderen Ausführungsformen kann das Reduktionsmittel auch über einen anderen Weg von der Reduktionsmittel-Versorgung zum Injektor geführt werden. Je nach Ausführungsform umfasst die Reinigungsvorrichtung auch einen Reduktionsmittel-Anschluss (19). Mit dem Reduktionsmittel-Anschluss lässt sich die Reinigungsvorrichtung wie in 1 abgebildet in eine Reduktionsmittel-Zuleitung (33) zu einem oder mehreren Injektoren (31) integrieren.The cleaning device ( 10 ) includes a flushing fluid connection ( 21st ) and a cleaning connection ( 32 ). The cleaning connection ( 32 ) can also be used in the embodiment shown to convey the reducing agent to the injector during operation of the injection device. In other embodiments, the reducing agent can also be guided from the reducing agent supply to the injector via another route. Depending on the embodiment, the cleaning device also includes a reducing agent connection ( 19th ). With the reducing agent connection, the cleaning device can be connected as in 1 shown in a reducing agent feed line ( 33 ) to one or more injectors ( 31 ) integrate.

Die Reinigungsvorrichtung (10) umfasst außerdem eine Fluidsteuereinheit (11). Die Fluidsteuereinheit (11) kann ein oder mehrere Ventile (12) umfassen. In einer einfachen Ausführungsform aus 1 umfasst die Fluidsteuereinheit (11) eines der Mehrwegeventile (12a, 12b, 12c) aus 2. Es können auch andere geeignete Fluidsteuereinheiten (11) eingesetzt werden. Eine Fluidsteuereinheit (11) kann auch als einfaches Schaltventil ausgebildet sein.The cleaning device ( 10 ) also includes a fluid control unit ( 11 ). The fluid control unit ( 11 ) one or more valves ( 12 ) include. In a simple embodiment from 1 includes the fluid control unit ( 11 ) one of the multi-way valves ( 12a , 12b , 12c ) out 2 . Other suitable fluid control units ( 11 ) can be used. A fluid control unit ( 11 ) can also be designed as a simple switching valve.

Mit der Fluidsteuereinheit (11) kann bevorzugt zwischen mehreren Betriebsmodi, insbesondere zwischen Reinigung und Einspritzbetrieb, geschalten werden. Die Fluidsteuereinheit (11) kann in eine Fluidsteuerung der Einspritzvorrichtung integriert sein. Alternativ oder zusätzlich kann die Reinigungsvorrichtung (10) eine separate Fluidsteuereinheit (11) umfassen.With the fluid control unit ( 11 ) can preferably be switched between several operating modes, in particular between cleaning and injection mode. The fluid control unit ( 11 ) can be integrated into a fluid control of the injection device. Alternatively or additionally, the cleaning device ( 10 ) a separate fluid control unit ( 11 ) include.

Mit der Fluidsteuereinheit (11) ist dazu ausgebildet, mit einer Spülfluidversorgung (20) verbunden zu werden. Die Fluidsteuereinheit (11) kann insbesondere mit der Druckluftversorgung eines Fahrzeugs oder der Treibstoffversorgung eines Dieselmotors verbunden sein. Insbesondere kann die Fluidsteuereinheit einen Anschluss an eine Vorförderpumpe oder ein Common-Rail-System eines Dieselmotors umfassen. Die Reinigungsvorrichtung ist bevorzugt auf einen moderaten Spüldruck von 3 bis 15 bar ausgelegt. Es kann auch mit höherem Druck > 15 bar, insbesondere mit dem Hochdruck > 100 bar aus einem Diesel-Common-Rail-System, gespült werden. Ein hoher Spüldruck kann vorteilhaft für die Reinigung von Ablagerungen im Injektor sein.With the fluid control unit ( 11 ) is designed to be equipped with a flushing fluid supply ( 20th ) to be connected. The fluid control unit ( 11 ) can in particular be connected to the compressed air supply of a vehicle or the fuel supply of a diesel engine. In particular, the fluid control unit can include a connection to a prefeed pump or a common rail system of a diesel engine. The cleaning device is preferably designed for a moderate flushing pressure of 3 to 15 bar. It can also be flushed with a higher pressure> 15 bar, in particular with the high pressure> 100 bar from a diesel common rail system. A high flush pressure can be beneficial for cleaning deposits in the injector.

Die Einspritzung des Reduktionsmittels während des Betriebs der Einspritzvorrichtung kann auch durch die Fluidsteuereinheit (11) der Reinigungsvorrichtung gesteuert werden.The injection of the reducing agent during operation of the injection device can also be carried out by the fluid control unit ( 11 ) the cleaning device can be controlled.

Am Injektor (31) ist bevorzugt ein Kühlmantel (41) angeordnet. Das Kühlsystem (40) umfasst eine Kühlmittelzuleitung (48) und eine Kühlmittelrückführung (49), durch die ein Kühlmittel durch den Kühlmantel (41) gefördert wird. Das Kühlmittel wird von einer Kühlmittelversorgung (42) gefördert. Die Kühlmittelversorgung umfasst auch einen Wärmetauscher zur Abführung der Wärme aus dem Kühlmantel. Das Kühlsystem (42) kann über einen separaten Kühlkreislauf verfügen oder an einen Kühlmittelkreislauf eines Fahrzeugs angeschlossen sein. Insbesondere kann das Kühlsystem auch von der Reduktionsmittel-Versorgung betrieben werden.At the injector ( 31 ) is preferably a cooling jacket ( 41 ) arranged. The cooling system ( 40 ) includes a coolant supply line ( 48 ) and a coolant return ( 49 ) through which a coolant passes through the cooling jacket ( 41 ) is funded. The coolant is supplied by a coolant supply ( 42 ) promoted. The coolant supply also includes a heat exchanger for removing the heat from the cooling jacket. The cooling system ( 42 ) can have a separate cooling circuit or be connected to a vehicle coolant circuit. In particular, the cooling system can also be operated from the reducing agent supply.

2 zeigt drei mögliche Ausführungsformen eines Mehrwegeventils (12a, 12b, 12c). Es sind auch andere Mehrwegeventile mit 4 oder mehr Schaltstellungen möglich. Das Mehrwegeventil (12) ist bevorzugt mit einem Spülfluidanschluss (21) mit einer Spülfluidversorgung (20) verbindbar. Das Mehrwegeventil (21) kann außerdem mit einem oder mehreren Anschlüssen mit einer Reduktionsmittel-Zuleitung (33) oder einem Reinigungsanschluss (32) eines Injektors (31) verbindbar sein. 2 shows three possible embodiments of a multi-way valve ( 12a , 12b , 12c ). Other multi-way valves with 4 or more switching positions are also possible. The multi-way valve ( 12 ) is preferred with a flushing fluid connection ( 21st ) with a flushing fluid supply ( 20th ) connectable. The multi-way valve ( 21st ) can also be equipped with one or more connections with a reducing agent feed line ( 33 ) or a cleaning connection ( 32 ) an injector ( 31 ) be connectable.

Die 3/2-Mehrwegeventile (12a, 12c) weisen drei Anschlüsse und zwei Schaltstellungen auf. Das 3/3-Ventil (12b) verfügt über drei Anschlüsse und drei Schaltstellungen.The 3/2-way valves ( 12a , 12c ) have three connections and two switch positions. The 3/3 valve ( 12b ) has three connections and three switch positions.

In einer ersten Ausführungsform ist das Fluidsteuerelement (11) dazu ausgebildet in einer ersten Schaltstellung einen Fluidstrom zwischen der Spülfluidversorgung (20) und einem Injektor (31) herzustellen. In dieser Schaltstellung wird der Injektor mit dem Spülfluid gespült. In einer zweiten Schaltstellung wird eine Verbindung zwischen der Reduktionsmittel-Versorgung (30) und einem Injektor (31) hergestellt. In dieser Schaltstellung kann das Reduktionsmittel eingespritzt werden. In dieser einfachen Ausführungsform ist das Fluidsteuerelement (11) dazu ausgebildet den Injektor (31) und/oder einen Reinigungsanschluss (32) mit einem Spülfluid zu spülen. Der Injektor kann insbesondere mit Druckluft oder Diesel gespült werden.In a first embodiment, the fluid control element ( 11 ) for this purpose, in a first switching position, a fluid flow between the flushing fluid supply ( 20th ) and an injector ( 31 ) to produce. In this switching position, the injector is flushed with the flushing fluid. In a second switch position, a connection between the reducing agent supply ( 30th ) and an injector ( 31 ) manufactured. In this switching position, the reducing agent can be injected. In this simple embodiment, the fluid control element ( 11 ) designed the injector ( 31 ) and / or a cleaning connection ( 32 ) flush with a flushing fluid. The injector can in particular be flushed with compressed air or diesel.

In einer weiteren Ausführungsform ist die Fluidsteuerung (11) dazu ausgebildet, eine Reduktionsmittel-Zuleitung (33) und einen Injektor (31) mit einem Spülfluid aus einer Spülfluidversorgung (20) zu spülen. Das Mehrwegeventil (12c) umfasst eine Schaltstellung, in der die Spülmittelversorgung (20) mit einer Reduktionsmittel-Zuleitung (33) und einem Injektor (31) verbunden ist. In dieser Ausführungsform wird bevorzugt mit Druckluft gespült. Mit Druckluft kann die Reduktionsmittel-Zuleitung in Richtung der Reduktionsmittel-Versorgung gespült werden.In a further embodiment, the fluid control ( 11 ) designed to provide a reducing agent feed line ( 33 ) and an injector ( 31 ) with a flushing fluid from a flushing fluid supply ( 20th ) to wash. The multi-way valve ( 12c ) includes a switch position in which the detergent supply ( 20th ) with a reducing agent supply line ( 33 ) and an injector ( 31 ) connected is. In this embodiment, it is preferred to flush with compressed air. The reducing agent feed line can be flushed in the direction of the reducing agent supply with compressed air.

Vorzugsweise umfasst die Fluidsteuerung ein oder mehrere Rücklaufventile (17). Ein Rückschlagventil (17) ist bevorzugt in der Reduktionsmittel-Zuleitung (33) angeordnet. Alternativ oder zusätzlich kann ein Rückschlagventil am Spülfluidanschluss (21) zur Spülfluidversorgung (20) angeordnet. Das Rückschlagventil kann einen unerwünschten Rücklauf des Spülfluids zur Spülfluidversorgung (20) verhindern. Durch das Rückschlagventil (17) kann auch bei geschlossenem Injektor ein Überdruck des Spülfluids innerhalb des Injektors aufrecht erhalten bleiben.The fluid control preferably comprises one or more return valves ( 17th ). A check valve ( 17th ) is preferred in the reducing agent feed line ( 33 ) arranged. Alternatively or additionally, a non-return valve can be installed on the flushing fluid connection ( 21st ) for flushing fluid supply ( 20th ) arranged. The check valve can prevent an undesired return of the flushing fluid to the flushing fluid supply ( 20th ) prevent. Through the check valve ( 17th ) an overpressure of the flushing fluid can be maintained within the injector even when the injector is closed.

Alternativ oder zusätzlich kann mit einem Rückschlagventil eine unerwünschte Verunreinigung der Reduktionsmittel-Versorgung (30) verhindert werden. Insbesondere bei einer Spülung mit Treibstoff ist es vorteilhaft ein Eindringen des Treibstoffs in die Reduktionsmittel-Versorgung zu verhindern.Alternatively or additionally, a check valve can be used to prevent undesired contamination of the reducing agent supply ( 30th ) be prevented. In particular when flushing with fuel, it is advantageous to prevent the fuel from penetrating the reducing agent supply.

In einer weiteren Ausführungsform ist die Fluidsteuereinheit (11) dazu ausgebildet, mit mehreren Schaltstellungen unterschiedliche Teile der Einspritzvorrichtung (1) zu reinigen. Das Mehrwegeventil (12b) kann zwischen der Spülung eines Injektors (31), der Spülung einer Reduktionsmittel-Zuleitung (33) und dem Einspritzbetrieb geschalten werden. In a further embodiment, the fluid control unit ( 11 ) designed to provide different parts of the injection device ( 1 ) to clean. The multi-way valve ( 12b ) can choose between flushing an injector ( 31 ), flushing a reducing agent feed line ( 33 ) and the injection mode.

3 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Fluidsteuereinheit (11). Die Reinigungseinrichtung (10) ist dazu ausgebildet, einen Spülfluidanschluss (21) einer Spülfluidversorgung (20) mit einem oder mehrere Leitungsanschlüssen (32) zu verbinden. Über einen Reinigungsanschluss (32) kann ein Fluidstrom mit einem bestimmten Teil der Einspritzvorrichtung hergestellt werden. 3 shows another embodiment of a fluid control unit ( 11 ). The cleaning facility ( 10 ) is designed to provide a flushing fluid connection ( 21st ) a flushing fluid supply ( 20th ) with one or more Line connections ( 32 ) connect to. Via a cleaning connection ( 32 ) a fluid flow can be established with a specific part of the injection device.

Die Reinigungsvorrichtung (10) ist insbesondere dazu ausgebildet, eine Kühlmittelzuleitung (48) und/oder eine Kühlmittelrückführung (49) und/oder einen Injektor (31) und/oder eine Reduktionsmittel-Zuleitung (33) zu reinigen. Ein Reinigungsanschluss (33) kann insbesondere mit einem Spülfluid gespült werden. Alternativ oder zusätzlich kann ein Reinigungsanschluss mit einem Unterdruck ausgesaugt werden.The cleaning device ( 10 ) is designed in particular to provide a coolant supply line ( 48 ) and / or a coolant return ( 49 ) and / or an injector ( 31 ) and / or a reducing agent feed line ( 33 ) to clean. A cleaning connection ( 33 ) can in particular be rinsed with a rinsing fluid. Alternatively or additionally, a cleaning connection can be sucked out with a negative pressure.

Die Reinigung des Kühlsystems kann besonders vorteilhaft sein, wenn das Kühlsystem mit Urea oder einem anderen Reduktionsmittel als Kühlmittel betrieben wird.The cleaning of the cooling system can be particularly advantageous if the cooling system is operated with urea or another reducing agent as the coolant.

4 zeigt eine Reinigungsvorrichtung (10) mit einer Unterdruckeinheit (15). Die Unterdruckeinheit (15) umfasst eine Venturi-Düse (16). Die Unterdruckeinheit (15) ist mit einem Spülfluid (3) betreibbar. Die Unterdruckeinheit umfasst einen Druckanschluss (16a) und einen Unterdruckanschluss (16b). Die Unterdruckeinheit ist dazu ausgebildet am Druckanschluss mit einer Spülfluidversorgung (20) verbunden zu werden. 4th shows a cleaning device ( 10 ) with a vacuum unit ( 15th ). The vacuum unit ( 15th ) includes a venturi nozzle ( 16 ). The vacuum unit ( 15th ) is with a flushing fluid ( 3 ) operable. The vacuum unit includes a pressure connection ( 16a ) and a vacuum connection ( 16b ). The vacuum unit is designed for this at the pressure connection with a flushing fluid supply ( 20th ) to be connected.

Mit einer Fluidsteuereinheit (11) lässt sich der Fluidstrom durch die Unterdruckeinheit steuern.With a fluid control unit ( 11 ) the fluid flow through the vacuum unit can be controlled.

Bei Durchströmen der Unterdruckeinheit erzeugt der Fluidstrom des Spülfluids einen Unterdruck am Unterdruckanschluss (16b). Der Unterdruckanschluss (16b) ist vorzugsweise mit einem oder mehreren Absaugleitungen (15a) verbunden. Über die Absaugleitungen (15a) kann jeweils ein bestimmter Teil der Einspritzvorrichtung (1) abgesaugt werden. When flowing through the vacuum unit, the fluid flow of the flushing fluid creates a vacuum at the vacuum connection ( 16b ). The vacuum connection ( 16b ) is preferably equipped with one or more suction lines ( 15a ) connected. Via the suction lines ( 15a ) a certain part of the injection device ( 1 ) can be extracted.

Das abgesaugte Reduktionsmittel wird bevorzugt durch die Absaugleitung (15a) in die Unterdruckeinheit (15) gesaugt. In der Unterdruckeinheit wird das abgesaugte Reduktionsmittel bevorzugt mit dem Spülfluid vermengt. Das abgesaugte Reduktionsmittel kann insbesondere mit dem Spülfluid in die Reduktionsmittel-Versorgung zurückgefördert werden.The suctioned reducing agent is preferably fed through the suction line ( 15a ) into the vacuum unit ( 15th ) sucked. The reducing agent drawn off is preferably mixed with the flushing fluid in the vacuum unit. The reducing agent drawn off can in particular be conveyed back into the reducing agent supply with the flushing fluid.

5 zeigt eine Reinigungsvorrichtung (10) mit einem passiven Fluidsteuerelement (13) und einem aktiven Fluidsteuerelement (13a). Vorteilhafterweise ist ein Teil der Fluidsteuereinheit besonders nah am Injektor angeordnet. Es ist dabei vorteilhaft, den Teil der Fluidsteuerung, der nah am Injektor angeordnet ist, besonders kompakt, robust und einfach auszugestalten. Insbesondere kann die Fluidsteuerung (11) ein passives Steuerelement (13) umfassen, das direkt auf einen Injektor (31) aufsteckbar oder in einen Injektor (31) integrierbar ist. 5 shows a cleaning device ( 10 ) with a passive fluid control element ( 13 ) and an active fluid control element ( 13a ). A part of the fluid control unit is advantageously arranged particularly close to the injector. It is advantageous here to design the part of the fluid control that is arranged close to the injector to be particularly compact, robust and simple. In particular, the fluid control ( 11 ) a passive control ( 13 ), which is applied directly to an injector ( 31 ) attachable or in an injector ( 31 ) can be integrated.

Das passive Steuerelement (13) wird bevorzugt durch Beaufschlagung mit einem Fluiddruck an einem Spülfluidanschluss zwischen mehreren Schaltungspositionen geschalten. Vorteilhafterweise ist für das passive Fluidsteuerelement keine elektromagnetische Schaltung notwendig. Bevorzugt wird der Fluiddruck des Spülfluids in einem separaten aktiven Fluidsteuerelement (13a) geschalten. Das aktive Fluidsteuerelement (13a) ist bevorzugt elektronisch ansteuerbar.The passive control ( 13 ) is preferably switched between several switching positions by applying a fluid pressure to a flushing fluid connection. Advantageously, no electromagnetic circuit is necessary for the passive fluid control element. The fluid pressure of the flushing fluid is preferably in a separate active fluid control element ( 13a ) switched. The active fluid control element ( 13a ) is preferably electronically controllable.

Die oben genannten und in den Figuren gezeigten Aspekte der Erfindung können miteinander in unterschiedlichen Ausführungsformen kombiniert werden.The aspects of the invention mentioned above and shown in the figures can be combined with one another in different embodiments.

Es wird außerdem eine Einspritzvorrichtung mit einer Reinigungsvorrichtung offenbart. Die Einspritzvorrichtung ist für die Reinigung mit der offenbarten Reinigungsvorrichtung adaptiert.An injection device with a cleaning device is also disclosed. The injection device is adapted for cleaning with the cleaning device disclosed.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11 EinspritzvorrichtungInjector Injection deviceInjection device 22 Reduktionsmittel, HarnstofflösungReducing agent, urea solution Exhaust gas reduction agent (EGRA), Urea solutionExhaust gas reduction agent (EGRA), Urea solution 33 Spülfluid, Druckluft, TreibstoffFlushing fluid, compressed air, fuel Purge fluid, compressed air, fuelPurge fluid, compressed air, fuel 1010 ReinigungsvorrichtungCleaning device Purge devicePurge device 1111 FluidsteuereinheitFluid control unit Fluid control unitFluid control unit 1212 MehrwegeventilMulti-way valve Multi-port valveMulti-port valve 1313 Passives FluidsteuerelementPassive fluid control element Passive fluid control elementPassive fluid control element 13a13a Aktives FluidsteuerelementActive fluid control element Active fluid control elementActive fluid control element 1414th DrucksteuerungPressure control Pressure controlPressure control 1515th UnterdruckeinheitVacuum unit Vacuum unitVacuum unit 15a15a AbsaugleitungSuction line Aspiration lineAspiration line 1616 Venturi-DüseVenturi nozzle Venturi nozzleVenturi nozzle 16a16a DruckanschlussPressure connection Pressure connectionPressure connection 16b16b UnterdruckanschlussVacuum connection Vacuum connectionVacuum connection 1717th Rückschlagventilcheck valve Check valveCheck valve 1919th ReduktionsmittelanschlussReducing agent connection Reduction agent connectionReduction agent connection 2020th Spülfluidversorgung, Druckluftversorgung, TreibstoffversorgungFlushing fluid supply, compressed air supply, fuel supply Purge fluid supply, compressed air supply, fuel supplyPurge fluid supply, compressed air supply, fuel supply 2121st SpülfluidanschlussFlushing fluid connection Purge fluid connectionPurge fluid connection 2222nd SpülfluidleitungFlushing fluid line Purge fluid linePurge fluid line 3030th Reduktionsmittel-VersorgungReducing agent supply Reduction agent supplyReduction agent supply 3131 Injektor, Urea-InjektorInjector, urea injector Injector, Urea injectorInjector, urea injector 3232 ReinigungsanschlussCleaning connection Line connectionLine connection 3333 Reduktionsmittel-ZuleitungReducing agent feed line Reduction agent supply lineReduction agent supply line 3434 RückführungsanschlussReturn port Return connectionReturn connection 4040 KühlsystemCooling system Cooling systemCooling system 4141 KühlmantelCooling jacket Cooling jacketCooling jacket 4242 KühlmittelversorgungCoolant supply Coolant supplyCoolant supply 4848 KühlmittelzuleitungCoolant supply line Coolant supply lineCoolant supply line 4949 KühlmittelrückführungCoolant return Coolant return lineCool return line 8080 VerbrennungsmotorInternal combustion engine Combustion engineCombustion engine 9090 AbgasnachbehandlungsanlageExhaust aftertreatment system Exhaust gas treatment systemExhaust gas treatment system 9191 AbgasleitungExhaust pipe Exhaust gas pipeExhaust gas pipe 9292 AbgasnachbehandlungsvorrichtungExhaust aftertreatment device Exhaust gas treatment deviceExhaust gas treatment device 9595 AbgasExhaust gas Exhaust gasExhaust gas

Claims (25)

Reinigungsvorrichtung für eine Einspritzvorrichtung (1), wobei die Einspritzvorrichtung (1) eine Reduktionsmittel-Versorgung (30), eine Reduktionsmittel-Zuleitung (33) und mindestens einen Injektor (31) umfasst und zur Einspritzung eines Reduktionsmittels (2) in eine Abgasnachbehandlungsanlage (90) eines Verbrennungsmotors (80) ausgebildet ist, wobei die Reinigungsvorrichtung (10) eine Fluidsteuereinheit (11) und einen Spülfluidanschluss (21) umfasst, der dazu ausgebildet ist, an eine Spülfluidversorgung (20) angeschlossen zu werden, wobei die Reinigungsvorrichtung (10) dazu ausgebildet ist, die Einspritzvorrichtung (1) mit einem separaten Spülfluid (3) zu reinigen.Cleaning device for an injection device (1), the injection device (1) comprising a reducing agent supply (30), a reducing agent feed line (33) and at least one injector (31) and for injecting a reducing agent (2) into an exhaust gas aftertreatment system (90 ) of an internal combustion engine (80), wherein the cleaning device (10) comprises a fluid control unit (11) and a flushing fluid connection (21) which is designed to be connected to a flushing fluid supply (20), the cleaning device (10) for this purpose is designed to clean the injection device (1) with a separate flushing fluid (3). Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Reinigungsvorrichtung (10) dazu ausgebildet ist, die Einspritzvorrichtung (1) mit Druckluft (3) und/oder Treibstoff (3), insbesondere Diesel, zu spülen.Cleaning device according to Claim 1 wherein the cleaning device (10) is designed to flush the injection device (1) with compressed air (3) and / or fuel (3), in particular diesel. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Einspritzvorrichtung (1) ein Kühlsystem (42) umfasst und die Reinigungsvorrichtung (10) dazu ausgebildet ist, zumindest einen Teil des Kühlsystems (42) der Einspritzvorrichtung (1) zu reinigen.Cleaning device according to Claim 1 or 2 wherein the injection device (1) comprises a cooling system (42) and the cleaning device (10) is designed to clean at least part of the cooling system (42) of the injection device (1). Reinigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Reinigungsvorrichtung (10) dazu ausgebildet ist, das Reduktionsmittel (2) durch Steuerung eines Fluidstroms des Spülfluids (3) aus zumindest einem Teil der Einspritzvorrichtung (1) zu verdrängen und/oder auszusaugen.Cleaning device according to one of the preceding claims, wherein the cleaning device (10) is designed to displace and / or suck out the reducing agent (2) by controlling a fluid flow of the flushing fluid (3) from at least part of the injection device (1). Reinigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Reinigungsvorrichtung (10), insbesondere die Fluidsteuereinheit (11), dazu ausgebildet ist, an eine Druckluftversorgung, insbesondere eines Fahrzeugs, angeschlossen zu werden.Cleaning device according to one of the preceding claims, wherein the cleaning device (10), in particular the fluid control unit (11), is designed to be connected to a compressed air supply, in particular of a vehicle. Reinigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Reinigungsvorrichtung (10), insbesondere die Fluidsteuereinheit (11), dazu ausgebildet ist, an die Treibstoffversorgung eines Fahrzeugs angeschlossen zu werden.Cleaning device according to one of the preceding claims, wherein the cleaning device (10), in particular the fluid control unit (11), is designed to be connected to the fuel supply of a vehicle. Reinigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Reinigungsvorrichtung (10) eine Unterdruckeinheit (15), insbesondere mit einer Venturi-Düse (16), zur Erzeugung eines Unterdrucks umfasst.Cleaning device according to one of the preceding claims, wherein the cleaning device (10) comprises a negative pressure unit (15), in particular with a Venturi nozzle (16), for generating a negative pressure. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Unterdruckeinheit (15) mindestens einen Unterdruckanschluss (15a), insbesondere für einen oder mehrere Injektoren (31) und/oder eine Reduktionsmittel-Zuleitung (33) und/oder eine Kühlmittelzuleitung (48) und/oder eine Kühlmittelrückführung (49), umfasst.Cleaning device according to Claim 7 , wherein the negative pressure unit (15) has at least one negative pressure connection (15a), in particular for one or more injectors (31) and / or a reducing agent feed line (33) and / or a coolant feed line (48) and / or a coolant return line (49), includes. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, wobei die Unterdruckeinheit (15) mit der Spülfluidversorgung (20), insbesondere einer Druckluftversorgung (20), betreibbar ist.Cleaning device according to Claim 7 or 8th wherein the negative pressure unit (15) can be operated with the flushing fluid supply (20), in particular a compressed air supply (20). Reinigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Fluidsteuereinheit (11) mindestens ein, insbesondere schaltbares, Mehrwegeventil (12) umfasst.Cleaning device according to one of the preceding claims, wherein the fluid control unit (11) comprises at least one, in particular switchable, multi-way valve (12). Reinigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Fluidsteuereinheit (11), mindestens einen Reinigungsanschluss (32) zu einem Injektor (31) und/oder zu einer Kühlmittelzuleitung (48) und/oder zu einer Kühlmittelrückführung (49) und/oder einer Reduktionsmittel-Zuleitung (33) umfasst.Cleaning device according to one of the preceding claims, wherein the fluid control unit (11), at least one cleaning connection (32) to an injector (31) and / or to a coolant feed line (48) and / or to a coolant return (49) and / or a reducing agent Includes supply line (33). Reinigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Reinigungsvorrichtung ein passives Fluidsteuerelement (13) umfasst, das durch einen Fluiddruck, insbesondere durch Luftdruck, an einem Spülfluidanschluss (21) betätigbar, insbesondere schaltbar, ist.Cleaning device according to one of the preceding claims, wherein the cleaning device comprises a passive fluid control element (13) which can be actuated, in particular switched, by a fluid pressure, in particular by air pressure, on a flushing fluid connection (21). Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 12, wobei die Reinigungsvorrichtung ein separates aktives Fluidsteuerelement (13a), insbesondere stromaufwärts eines Spülfluidanschlusses (21) eines passiven Fluidsteuerelements (13), umfasst.Cleaning device according to Claim 12 wherein the cleaning device comprises a separate active fluid control element (13a), in particular upstream of a flushing fluid connection (21) of a passive fluid control element (13). Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, wobei das passive Fluidsteuerelement (13) dazu ausgebildet ist, an einem Injektor (31) montiert oder in einen Injektor (31) integriert zu werden.Cleaning device according to Claim 12 or 13 , the passive fluid control element (13) being designed to be mounted on an injector (31) or to be integrated into an injector (31). Reinigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Reinigungsvorrichtung (10) ein Rückschlagventil (17) umfasst, das dazu ausgebildet ist, eine Verunreinigung der Reduktionsmittel-Zuleitung (33) durch das Spülfluid, insbesondere durch Treibstoff, zu verhindern.Cleaning device according to one of the preceding claims, wherein the cleaning device (10) comprises a check valve (17) which is designed to prevent contamination of the reducing agent feed line (33) by the flushing fluid, in particular by fuel. Reinigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Reinigungsvorrichtung (10) eine elektronische Steuereinheit umfasst.Cleaning device according to one of the preceding claims, wherein the cleaning device (10) comprises an electronic control unit. Einspritzvorrichtung zur Einspritzung eines Reduktionsmittels (2) in eine Abgasnachbehandlungsanlage (90) wobei die Einspritzvorrichtung eine Reinigungsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche umfasst.Injection device for injecting a reducing agent (2) into an exhaust gas aftertreatment system (90), the injection device comprising a cleaning device (10) according to one of the preceding claims. Abgasnachbehandlungsanlage (90) mit einer Abgasnachbehandlungsvorrichtung (92), einer Einspritzvorrichtung (1) und einer Reinigungsvorrichtung (10) nach einem der vorgehergehenden Ansprüche.Exhaust gas aftertreatment system (90) with an exhaust gas aftertreatment device (92), an injection device (1) and a cleaning device (10) according to one of the preceding claims. Verfahren zur Reinigung einer Einspritzvorrichtung (1) mit einer Reinigungsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: - Stopp der Reduktionsmittel-Versorgung (30); - Betätigen einer Fluidsteuereinheit (11) der Reinigungsvorrichtung (10), wobei ein Fluidstrom des Spülfluids (3) aufgebaut wird; - Öffnen mindestens eines Injektors (31) der Einspritzvorrichtung (1); - Verdrängen und/oder aussaugen des Reduktionsmittels (2) aus zumindest einem Teil der Einspritzvorrichtung (10), insbesondere aus einem Injektor (31), einem Reinigungsanschluss (32), einer Reduktionsmittel-Zuleitung (33) und/oder einem Kühlsystem (40); - Schließen eines Injektors (31); - Betätigen einer Fluidsteuereinheit (11) der Reinigungsvorrichtung (10), wobei der Fluidstrom des Spülfluids (3) unterbrochen wird.Method for cleaning an injection device (1) with a cleaning device (10) according to one of the preceding claims, wherein the method comprises the following steps: - stopping the reducing agent supply (30); - actuation of a fluid control unit (11) of the cleaning device (10), a fluid flow of the flushing fluid (3) being built up; - Opening at least one injector (31) of the injection device (1); - Displacement and / or sucking out the reducing agent (2) from at least part of the injection device (10), in particular from an injector (31), a cleaning connection (32), a reducing agent feed line (33) and / or a cooling system (40) ; - Closing an injector (31); - actuation of a fluid control unit (11) of the cleaning device (10), the fluid flow of the flushing fluid (3) being interrupted. Verfahren nach Anspruch 19, wobei zumindest ein Teil der Einspritzvorrichtung (10) mit Druckluft oder Treibstoff ausgespült wird.Procedure according to Claim 19 wherein at least part of the injection device (10) is flushed with compressed air or fuel. Verfahren nach Anspruch 19 oder 20, wobei das Spülfluid (3), insbesondere Druckluft, durch eine Unterdruckeinheit (15), insbesondere eine Venturi-Düse (16), geleitet wird.Procedure according to Claim 19 or 20th , wherein the flushing fluid (3), in particular compressed air, is passed through a negative pressure unit (15), in particular a Venturi nozzle (16). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Fluidstrom des Spülfluids (3) unterbrochen wird nachdem ein Injektor (31) geschlossen wurde, sodass ein Fluiddruck des Spülfluids (3) innerhalb der Einspritzvorrichtung (10) aufrechterhalten bleibt.Method according to one of the preceding claims, wherein the fluid flow of the flushing fluid (3) is interrupted after an injector (31) has been closed, so that a fluid pressure of the flushing fluid (3) is maintained within the injection device (10). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Reduktionsmittel (2) aus einem Teil der Einspritzvorrichtung (10) mit einer Unterdruckeinheit (15) abgesaugt wird und durch den Fluidstrom des Spülfluids (3) in die Reduktionsmittel-Versorgung (30), insbesondere einen Reduktionsmittel-Tank, zurückgefördert wird.Method according to one of the preceding claims, wherein the reducing agent (2) is sucked out of a part of the injection device (10) with a vacuum unit (15) and through the fluid flow of the flushing fluid (3) into the reducing agent supply (30), in particular a reducing agent -Tank that is returned. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Einspritzvorrichtung (10) gereinigt wird, während die Reduktionsmittel-Versorgung (30), insbesondere dessen Pumpe, deaktiviert ist.Method according to one of the preceding claims, wherein the injection device (10) is cleaned while the reducing agent supply (30), in particular its pump, is deactivated. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zumindest ein Teil eines Kühlsystems (40), insbesondere eine Kühlmittelzuleitung (48) und/oder eine Kühlmittelrückführung (49) und/oder ein Kühlmantel (41) eines Injektors (31), mit einem Spülfluid (3) ausgespült und/oder ausgesaugt wird.Method according to one of the preceding claims, wherein at least a part of a cooling system (40), in particular a coolant supply line (48) and / or a coolant return (49) and / or a cooling jacket (41) of an injector (31), with a flushing fluid (3 ) is rinsed out and / or sucked out.
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