KR100859426B1 - 배기 가스로부터 질소 산화물을 제거하기 위한 환원제 계량 방법 및 장치 - Google Patents

배기 가스로부터 질소 산화물을 제거하기 위한 환원제 계량 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

환원제를 계량하기 위한 방법 및 장치에 관한 것으로, 상기 방법에서 특히 디젤 엔진의 배기 가스 중의 질소 산화물을 제거하기 위해 라인(12) 및 계량을 조절하는 액추에이터, 특히 계량 밸브(7)에 의해 환원제가 촉매 컨버터에 공급되고, 특히 가스 함유물로 인한 라인 내의 압력 강하가 검출되며, 라인(12)은 액추에이터에 의해 환기된다.
Figure R1020027006460
환원제, 계량, 라인, 촉매 컨버터, 액추에이터

Description

배기 가스로부터 질소 산화물을 제거하기 위한 환원제 계량 방법 및 장치 {Method and device for dosage of a reducing agent for the removal of nitrogen oxides from exhaust gases}
본 발명은 독립 청구항의 전제부에 따른 촉매에 의한 배기 가스 처리의 범주에서 환원제, 특히 요소(urea) 또는 요소 수용액의 도우징(dosing ; 계량) 방법 및 장치에 관한 것이다.
배기 가스 중의 NOx(질소 산화물)-성분을 감소시키기 위해, 특히 디젤 엔진용 환원 촉매 컨버터가 개발되었다. 상기 환원 촉매 컨버터는 소위 SCR-촉매 컨버터(Selective Catalytic Reduction)와 저장 촉매 컨버터로 구분된다. 소위 SCR-촉매 컨버터는 요소 및/또는 암모니아 환원제 공급에 의해 재생되는 한편, 소위 저장 촉매 컨버터는 함께 공급된 내연기관 연료의 탄화 수소에 의해 풍부한 배기 가스상으로 재생된다.
독일 특허 출원 199 46 900.8(R.36040)호에는 예컨대 디젤 엔진으로부터 나오는 배기 가스 중의 질소 산화물을 제거하기 위해 환원제로서 요소를 계량 첨가하는 장치가 공지되어 있다. 계량은 계량 밸브의 전기적 제어, 상기 밸브의 스로틀 횡단면 및 상기 스로틀 밸브에 인가하는 압력 차에 의해 요소 결정되는 요소 량을 릴리스하는(release) 밸브를 통해 이루어진다. 계량 장치는 초과량 분의 환원제를 복귀시키기 위한 복귀 라인 및 공기 또는 기화된 환원제로부터 나온 기포를 제거하기 위한 환기 밸브를 구비한다.
이와 달리, 독립 청구항의 특징을 포함하는 본 발명에 따른 방법 및 계량 장치는 계량 장치의 간단한 환기 또는 콤팩트한, 감소된 수의 부품으로 구성된 콤팩트한 디자인을 제공하는 장점을 갖는다. 별도의 환기 밸브가 더 이상 필요하지 않고, 상기 밸브에 필요한 추가 라인도 생략되므로, 라인 경로가 간단해지고, 따라서 정확한 작동을 위해 계량 장치 내에서 가열되어야 하는 유체 용량이 감소되고, 이는 다시 에너지와 비용을 절감시킨다. 또한, 계량의 정확도가 개선된다. 그 이유는 예컨대 공기 함유물 또는 기화된 요소 수용액의 함유물로 인한 공급 라인 내의 압력 강하는 적절한 계량에 의해 보상되기 때문이다. 별도의 환기 밸브의 생략은 부품 비용 또는 조립 시간을 절약할 뿐만 아니라 계량 장치 전체가 더욱 작은 하우징 블록상에 배치될 수 있다.
종속 청구항에 제시된 조치에 의해 독립 청구항에 제시된 방법 및 계량 장치의 바람직한 개선이 가능하다. 전기 제어 가능한 계량 펌프에 이송(feed) 수단으로서 예컨대 스텝핑(stepping) 모터가 제공되는 것이 바람직하고, 상기 스텝핑 모터는 예컨대 필요에 따른 이송을 보장하고 계량 펌프의 배출구를 흡입구와 연결하는 짧은 바이패스에 의해서만 과도하게 이송된 유체량의 복귀가 보장될 수 있으므로, 요소 탱크에 대한 별도의 복귀 라인이 생략될 수 있다. 이것은 라인 경로를 간단하게 하고 따라서 정확한 작동을 위해 계량 장치에서 가열되어야 하는 유체 용량을 감소시킨다. 요소 탱크에 대한 별도의 복귀 라인 생략은 부품 비용 또는 조립 시간을 절약할 뿐만 아니라 계량 장치 전체가 더 작은 하우징 블록에 배치될 수 있고, 요소 탱크에 대한 단 하나의 연결부, 즉 공급 라인만이 제조되면 되기 때문에 간단하게 자동차에 조립될 수 있다.
본 발명의 실시예가 도면에 도시되어 있으며 하기에서 자세히 설명된다.
도 1은 물탱크, 요소 탱크 및 촉매 컨버터를 포함하는 계량 장치.
도 1에는 요소(urea) 탱크(1)가 도시되며, 상기 요소 탱크(1)로부터 요소 수용액(HWL)이 요소 라인(1a)을 통해 필터 여과기로 구현된 필터(3)로 안내된다. 필터(3)는 라인(12)을 통해 체크 밸브(2)와 연결되고, HWL은 상기 체크 밸브를 통해 예컨대 박막 펌프로 구현된 이송 펌프(4)에 의해 흡입되어 믹싱 챔버(8)의 계량 밸브(7)로 이송된다. 과잉량을 최소화하기 위해 펌프(4)는 제어 모터(4a)에 의해 회전수(rpm) 조절된다. 이송된 초잉량은 압력 제한 밸브(11)를 통해 펌프의 흡입측으로 복귀된다. 압축 공기 저장기(20)로부터 나온 압축 공기가 필터 여과기(21), 2/2 방향 밸브(22), 스로틀(23) 및 체크 밸브(24)를 포함하는 압축 공기 라인(2a)을 통해 믹싱 챔버(8) 내로 공급될 수 있다. 에어로솔(aerosol) 라인(25)은 믹싱 챔버(8)로부터 촉매 컨버터(30)로 안내되고, 상기 촉매 컨버터는 한 측면에서 배기 가스 유입구(29)를, 다른 측면에서 배기 가스 배출구(31)를 갖는다. 요소 탱크(1)는 충전 레벨 센서(52)와 온도 센서(51)를 포함한다. 계량 펌프(4)와 계량 밸브(7) 사이의 라인(12)에 압력 센서(50)가 배치된다. 온도 센서들(53, 54)은 촉매 컨버터(30)의 유입구 또는 배출구에서 배기 가스의 온도를 측정한다. 또한, 2/2 방향 밸브(22)와 스로틀(23) 사이에 압력 센서(55)가 배치된다. 온도 센서(56)는 금속 하우징 블록(41)의 온도를 측정하고, 상기 하우징 블록에는 상기 도면 부호들을 갖는 일점쇄선으로 도시된 선으로 둘러싸인 구성 요소들이 배치되거나 또는 통합된다. 또한, 상기 하우징 블록(41)에 제어부(40)가 장착되고, 상기 제어부는 센서들(50 내지 56)은 물론 제어 모터(4a) 및 계량 밸브(7)와 전기 접속된다. 하우징 블록(41)은 접지되어 있으며, 제어부(40)는 기준 전위로서 하우징 블록(40)의 전위를 받는다. CAN-데이터 라인(39; CAN="Controlled Area Network")을 통해 제어부(40)는 전압 공급부 및 자동차의 다른 전자 부품, 특히 엔진 제어부에 접속된다.
계량 밸브(7)는 필요한 요소 수용액을 믹싱 챔버(8) 내로 계량 공급한다. 믹싱 챔버(8)에서는 압축 공기에 의해 요소 수용액이 공급되어 에어로솔 및 벽막이 형성되고, 이들은 에어로솔 라인(25)을 통해 촉매 컨버터(30)내로 도입된다. 이를 위해, 제어부(40)는 상위에 배치된 엔진 제어부로부터 CAN-데이터 라인(39)을 통해 수신되는 엔진 작동 데이터에 대한 신호 및 공지되어 있고 여기에서 상세히 설명되지 않은, 압력, 온도 또는 충전 레벨 센서(51 내지 56)의 신호들을 검출한다. 또한, 제어부(40)는 압력 센서(50)로부터 전기 신호를 수신하고, 상기 전기 신호로부터 계량 펌프(4)와 계량 밸브(7) 사이의 라인(12)에서 압력의, 시간에 따른 경과가 얻어진다. 제어부(40)는 센서의 정보로부터 촉매 컨버터(30)를 흐르는 배기 가스에 첨가되어야 하는 요소 계량 량을 산출한다. 제어부는(40)는 센서(50)로부터 얻어지는 실제 압력값을 고려하여 정보를 평가한 후에, 계량 밸브(7)와 밸브(22)를 이용하여 요소 수용액 압력 또는 압축 공기 라인 내의 압력을 제어한다. 과류 밸브로 작용하는 압력 제한 밸브(11)는 폄프(4)를 통해 과도하게 이송된 환원제의 양을 펌프의 흡입측으로 복귀시킨다. 펌프들은 비교적 수요에 상응하는 유체를 이송시킬 수 있기 때문에, 과류랑은 rpm 제어된 이송 펌프 또는 계량 펌프에서 과잉량은 일반적으로 적고, 따라서 과류 밸브에 의해 형성된 바이패스에 의해 경우에 따라 작은 오차만이 보상되면 된다. 예컨대 공기 함유물에 의해 시스템 내의 압력이 강하하면, 제어부는 계량 밸브(7)를 개방함으로써, 상기 밸브를 통해 환기가 이루어질 수 있다. 상기 환기 과정이 촉매 컨버터의 작동 중에 이루어지면, 너무 낮은 시스템 압력으로 인해 매우 소량의 유체가 계량된다. 부족한 양은 제어부에 저장된 보정 데이터에 의해 계량 밸브를 적절히 제어함으로써 보상될 수 있다. 따라서, 압력 강하가 압력 센서(50)에 의해 기록되면, 제어부는 내부에 저장된 데이터 특성 맵을 호출할 수 있고, 상기 특성 맵은 환원제의 정확한 양의 분사를 보장하기 위해, 예컨대 압력의 실제값과 설정값 사이의 압력 차이의 각각의 값에, 적절하게 연장된 계량 밸브의 개방 시간을 할당한다.
대안적으로, 계량 장치는 압축 공기의 지원 없이, 즉 부품(20 내지 24) 없이 사용될 수 있다. 압력 센서(50)는 유량 센서로 대체될 수 있다. 상기 대안 센서의 사용시 압력이 강하하는 경우 분사 보정을 실시하기 위해, 제어부의 메모리에 저장된 데이터 특성 맵은 변경된 입력 변수(압력 대신 규정된 용량의 질량)에 따라 조정되어야 한다. 질량 센서에서 측정된 질량은 모든 경우에 라인 내부의 압력과 상관되므로, 질량 센서를 이용해 가스의 함유물 및 압력 강하가 검출된다. 압력 제한 밸브(11)는 펌프(4)의 배출구를 향한 상기 밸브의 유입구가 라인(12)에 직접 배치되도록 장착된다. 이로써, 도 1에서 압력 제한 밸브(11)와 라인(12)사이에 형성된 라인 부분이 생략될 수 있다.

Claims (12)

  1. 환원제, 특히 요소 또는 요소 수용액을 계량하기 위한 방법으로서, 상기 환원제가 라인(12) 및 상기 계량을 조절하는 액추에이터, 특히 계량 밸브(7)를 통해 특히 디젤 엔진의 배기 가스 중의 질소 산화물을 제거하기 위한 촉매 컨버터(30)에 공급되는, 환원제 계량 방법에 있어서,
    상기 라인(12) 내에서 특히 가스 함유물로 인한 압력 강하가 검출되고 상기 라인(12)은 상기 액추에이터에 의해 환기되는 것을 특징으로 하는 배기 가스로부터 질소 산화물을 제거하기 위해 환원제를 계량하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 액추에이터는 환기를 위해 계량을 상기 라인 내에서 압력 강하의 크기에 의존하여 제어하는 것을 특징으로 하는 배기 가스로부터 질소 산화물을 제거하기 위해 환원제를 계량하는 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 환원제는 전기 제어 가능한 계량 펌프(4)에 의해, 특히 rpm 제어된 펌프에 의해 상기 라인(12)을 통해 액추에이터로 이송되는 것을 특징으로 하는 배기 가스로부터 질소 산화물을 제거하기 위해 환원제를 계량하는 방법.
  4. 제 3 항에 있어서, 과도하게 이송된 환원제의 양이 상기 펌프(4)의 배출구로부터 직접 상기 펌프(4)의 유입구로 복귀되는 것을 특징으로 하는 배기 가스로부터 질소 산화물을 제거하기 위해 환원제를 계량하는 방법.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 계량된 환원제로부터 에어로솔이 형성되고, 그 후에 상기 에어로솔이 상기 촉매 컨버터(30) 내로 도입되는 것을 특징으로 하는 배기 가스로부터 질소 산화물을 제거하기 위해 환원제를 계량하는 방법.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 에어로솔의 형성을 위해 공기가 환원제에 계량되어 공급되는 것을 특징으로 하는 배기 가스로부터 질소 산화물을 제거하기 위해 환원제를 계량하는 방법.
  7. 환원제, 특히 요소 또는 요소 수용액을 계량하기 위한 장치로서, 특히 디젤 엔진의 배기 가스 중의 질소 산화물을 제거하기 위한 촉매 컨버터(30)에 환원제를 공급하기 위한 수단(2, 3, 4)을 포함하며, 상기 수단은 라인(12)을 통해, 계량을 제어하는 액추에이터, 특히 계량 밸브(7)에 연결되는, 환원제 계량 장치에 있어서,
    상기 라인(12) 내의 압력, 또는 상기 압력과 관련된 측정 변수를 측정하기 위한 측정 소자(50), 및 상기 측정 소자(50)의 측정 데이터를 이용하는 제어부(40)가 제공되고, 상기 제어부(40)는 액추에이터를 제어하며, 상기 액추에이터를 통해 상기 라인(12)을 환기시키는 것을 특징으로 하는 배기 가스로부터 질소 산화물을 제거하기 위해 환원제를 계량하는 장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 액추에이터 제어용 제어부(40)가 데이터 특성 맵의 저장을 위한 메모리, 특히 PROM 또는 EPROM 메모리를 포함하고, 따라서 상기 액추에이터가 환기를 위해 상기 라인 내의 압력 강하의 크기에 의존하여 제어될 수 있는 것을 특징으로 하는 배기 가스로부터 질소 산화물을 제거하기 위해 환원제를 계량하는 장치.
  9. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서, 상기 환원제를 공급하기 위한 수단(2, 3, 4)이 전기로 제어 가능한 이송 또는 계량 펌프(4), 특히 rpm 제어된 펌프를 포함하는 것을 특징으로 배기 가스로부터 질소 산화물을 제거하기 위해 환원제를 계량하는 장치.
  10. 제 9 항에 있어서, 압력 제한 밸브(11)를 포함하는 복귀 라인(1d)이 상기 계량 펌프(4)의 배출구를 상기 펌프의 유입구와 연결하는 것을 특징으로 하는 배기 가스로부터 질소 산화물을 제거하기 위해 환원제를 계량하는 장치.
  11. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서, 계량된 환원제가 에어로솔 형성을 위해 믹싱 챔버(8) 내로 공급되고, 따라서 상기 에어로솔이 에어로솔 라인(25)를 통해 촉매 컨버터(30) 내로 도입될 수 있는 것을 특징으로 하는 배기 가스로부터 질소 산화물을 제거하기 위해 환원제를 계량하는 장치.
  12. 제 11항에 있어서, 상기 믹싱 챔버(8) 내로 계량된 공기를 공급하기 위한 수단(20, 21, 22, 23, 24, 55)이 제공되는 것을 특징으로 하는 배기 가스로부터 질소 산화물을 제거하기 위해 환원제를 계량하는 장치.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100896424B1 (ko) 2008-02-14 2009-05-12 (주)모토닉 도우징 시스템용 에어유닛
KR20150023093A (ko) * 2013-08-22 2015-03-05 현대중공업 주식회사 환원제 공급장치 및 이를 포함하는 환원제 공급 제어시스템
KR20190015538A (ko) * 2016-06-10 2019-02-13 로베르트 보쉬 게엠베하 Scr 촉매 컨버터의 환원제 이송 시스템의 완전 배출 방법

Families Citing this family (67)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10150518C1 (de) * 2001-10-12 2003-05-08 Siemens Ag Verfahren und Vorrichtung zur Abgasnachbehandlung bei einer Brennkraftmaschine
JP4152833B2 (ja) * 2003-07-30 2008-09-17 日産ディーゼル工業株式会社 エンジンの排気浄化装置
DE10341996A1 (de) * 2003-09-02 2005-03-24 Hydraulik-Ring Gmbh Abgasnachbehandlungseinrichtung für Dieselmotoren von Fahrzeugen, vorzugsweise von PKWs
EP1691046B1 (en) * 2003-09-19 2013-04-24 Nissan Diesel Motor Co., Ltd. Exhaust emission purification apparatus for an internal combustion engine
EP2426328B1 (en) * 2003-09-19 2013-04-10 Nissan Diesel Motor Co., Ltd. Exhaust gas purification device of engine
KR100590953B1 (ko) * 2003-12-17 2006-06-19 기아자동차주식회사 차량용 질소산화물 제거시스템의 유리아 공급장치
EP1712754A4 (en) 2004-02-02 2010-09-29 Nissan Diesel Motor Co DEVICE FOR PURIFYING THE EXHAUST GASES OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE
EP1712755B1 (en) * 2004-02-02 2011-11-23 Nissan Diesel Motor Co., Ltd. Device for purifying exhaust gas of engine
DE102004018221A1 (de) * 2004-04-15 2005-11-10 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Einbringen eines Reagenzmittels in einen Abgaskanal einer Brennkraftmaschine und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
DE102004025062B4 (de) 2004-05-18 2006-09-14 Hydraulik-Ring Gmbh Gefriertaugliches Dosierventil
AT500849B8 (de) * 2004-11-15 2007-02-15 Pankl Emission Control Systems Harnstoffdosiervorrichtung
AT501091B1 (de) * 2004-11-15 2006-12-15 Pankl Emission Control Systems Abgasreinigungsvorrichtung
DE102004061247B4 (de) 2004-12-20 2024-03-21 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
EP1676988B1 (de) * 2004-12-30 2007-04-18 Grundfos Management A/S Dosierpumpenaggregat
EP1683967B1 (de) * 2004-12-30 2007-11-21 Grundfos NoNox a/s Vorrichtung zur Erzeugung eines Reduktionsmittel-Luft-Gemisches
DE102005009464B4 (de) * 2005-03-02 2016-07-21 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Diagnose eines Systems zur Dosierung von Reagenzmittel und Druckluft in den Abgasbereich einer Brennkraftmaschine und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
US20070033927A1 (en) * 2005-08-15 2007-02-15 Homby Michael J Automotive diesel exhaust HC dosing valve
RU2542643C2 (ru) * 2005-12-22 2015-02-20 Грундфос Нонокс А/С Система и способ передачи текучей среды, и выхлопная система, содержащая систему передачи текучей среды
KR20140081861A (ko) 2006-06-08 2014-07-01 이너지 오토모티브 시스템즈 리서치 (소시에떼 아노님) 엔진 배기 가스 첨가제의 저장 시스템
FR2902136B1 (fr) * 2006-06-08 2008-08-08 Inergy Automotive Systems Res Systeme de stockage pour additif de gaz d'echappement d'un moteur
US20070289288A1 (en) * 2006-06-19 2007-12-20 Ford Global Technologies, Llc Venting of on-board vehicle emissions treatment system with pressure assist
US9151201B2 (en) * 2006-11-08 2015-10-06 Continental Automotive Systems, Inc. Laser welded automotive diesel exhaust HC dosing valve
JP2008151094A (ja) * 2006-12-20 2008-07-03 Aisan Ind Co Ltd 内燃機関の排気浄化装置
DE102006061732A1 (de) * 2006-12-28 2008-07-03 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung zum Dosieren eines flüssigen Reduktionsmittels
DE102006061731A1 (de) * 2006-12-28 2008-07-03 Robert Bosch Gmbh Dosiervorrichtung für Flüssig-Reduktionsmittel
US8171721B2 (en) 2007-01-22 2012-05-08 International Engine Intellectual Property Company, Llc Closed loop control of exhaust system fluid dosing
DE102007004687B4 (de) * 2007-01-25 2012-03-01 Hydraulik-Ring Gmbh Volumensmengenabgabeeinheit und Verfahren zur Kalibrierung der Druckausgangssignal-Volumensmenge-Charakteristik
US7954312B2 (en) * 2007-05-09 2011-06-07 Ford Global Technologies, Llc Approach for detecting reductant availability and make-up
DE102007033470B4 (de) * 2007-07-18 2012-10-25 Continental Automotive Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Dosierung eines Reduktionsmittels in einen Abgastrakt eines Fahrzeugs
KR100847529B1 (ko) * 2007-08-21 2008-07-22 (주)모토닉 도우징 시스템
FR2921105A1 (fr) * 2007-09-14 2009-03-20 Inergy Automotive Systems Res Systeme scr et methode pour sa purge
US8056671B2 (en) * 2007-10-12 2011-11-15 Mazda Motor Corporation Exhaust-gas purification device disposition structure of vehicle
DE102008012780B4 (de) 2008-03-05 2012-10-04 Hydraulik-Ring Gmbh Abgasnachbehandlungseinrichtung
DE102008013960A1 (de) * 2008-03-12 2009-09-17 Albonair Gmbh Dosiersystem zur Eindüsung einer Harnstofflösung in den Abgasstrom eines Verbrennungsmotors
DE102008022517A1 (de) * 2008-05-07 2009-11-12 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Vorrichtung zur Bereitstellung von Reduktionsmittellösung in ein Abgassystem und entsprechendes Abgassystem
DE102008022991A1 (de) * 2008-05-09 2009-11-12 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Vorrichtung zur Förderung eines Reduktionsmittels und Verfahren zur Herstellung eines Kraftfahrzeuges
DE102008030756A1 (de) * 2008-06-27 2010-01-07 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Verfahren zum Betrieb eines HWL-Dosiersystems
CN102105662B (zh) * 2008-07-07 2014-04-30 格兰富Nonox公司 内燃机的排放系统中使用的计量系统
US9272244B2 (en) * 2009-01-22 2016-03-01 Albonair Gmbh Metering system
US20100200107A1 (en) * 2009-02-06 2010-08-12 Will Weathers Diesel exhaust fluid storage and dispensing systems
US8116961B2 (en) * 2009-06-03 2012-02-14 Ford Global Technologies, Llc Controlling of a vehicle responsive to reductant conditions
DE102009035940C5 (de) 2009-08-03 2017-04-20 Cummins Ltd. SCR-Abgasnachbehandlungseinrichtung
DE102009037564B4 (de) 2009-08-14 2013-08-29 Continental Automotive Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Dosierung eines Reduktionsmittels in einen Abgastrakt einer Brennkraftmaschine
US8424286B2 (en) 2009-09-11 2013-04-23 Ford Global Technologies, Llc Vehicle relocatable exhaust system components
DE102009056181A1 (de) * 2009-11-27 2011-06-01 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Verfahren zum Betrieb einer Fördervorrichtung für ein Reduktionsmittel
JP5394292B2 (ja) * 2010-03-12 2014-01-22 東京エレクトロン株式会社 縦型熱処理装置および圧力検知システムと温度センサの組合体
SE535632C2 (sv) * 2010-06-21 2012-10-23 Scania Cv Ab Förfarande vid förekomst av luft i vätsketillförsel vid ett SCR-system och motsvarande SCR-system
SE536920C2 (sv) 2010-06-21 2014-10-28 Scania Cv Ab SCR-system för avgasrening och förfarande för kylning av endoseringsenhet vid ett sådant SCR-system
SE535631C2 (sv) * 2010-06-21 2012-10-23 Scania Cv Ab Förfarande vid förekomst av luft i ett HC-doseringssystem och motsvarande HC-doseringssystem
DE102010061772A1 (de) 2010-11-23 2012-05-24 Robert Bosch Gmbh Filteranordnung und Fördermodul mit einer solchen Filteranordnung
DE102010061222B4 (de) 2010-12-14 2015-05-07 Cummins Ltd. SCR-Abgasnachbehandlungseinrichtung
JP5776176B2 (ja) * 2010-12-16 2015-09-09 いすゞ自動車株式会社 排気管噴射システム
DE102010063207A1 (de) 2010-12-16 2012-06-21 Robert Bosch Gmbh Filteranordnung und Fördermodul mit einer solchen Filteranordnung
DE102010064037A1 (de) 2010-12-23 2012-06-28 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Herstellung eines Funktionsteils und Funktionsteil
CN103814195B (zh) 2011-08-22 2017-02-15 康明斯排放处理公司 尿素喷射系统冲洗循环
DE102011081628A1 (de) * 2011-08-26 2013-02-28 Robert Bosch Gmbh Dosiersystem für ein flüssiges Reduktionsmittel
JP5582367B2 (ja) * 2012-07-25 2014-09-03 株式会社デンソー 蒸発燃料処理装置
DE102012107430A1 (de) * 2012-08-14 2014-02-20 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Verfahren zum Betrieb einer Dosiervorrichtung
DE102012221866A1 (de) 2012-11-29 2014-06-05 Robert Bosch Gmbh Anordnung zur Nachbehandlung des Abgases einer Brennkraftmaschine
US20160032805A1 (en) * 2013-03-15 2016-02-04 Cummins Ip, Inc. Reintroduction of Air in Delivery System Accumulator
US9689291B2 (en) 2013-03-15 2017-06-27 Cummins Ip, Inc. Pump purge for urea dosing system
US20140241948A1 (en) * 2014-05-07 2014-08-28 Caterpillar Inc. Reductant delivery system
US20150023843A1 (en) * 2014-10-09 2015-01-22 Caterpillar Inc. Reductant supply system
KR101619641B1 (ko) 2014-11-14 2016-05-10 현대자동차주식회사 Scr 우레아 역류방지 장치 및 그 제어방법
DE112016001370T5 (de) 2015-03-24 2017-12-07 Cummins Emission Solutions Inc. Integriertes Nachbehandlungssystem
CN105464761B (zh) * 2016-01-11 2017-11-03 南京中船绿洲环保有限公司 一种船用尿素喷射系统及其喷射方法
DE102016216570A1 (de) * 2016-09-01 2018-03-01 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Zuführ-Vorrichtung für eine gefriergefährdete Flüssigkeit in eine Fluidleitung eines Kraftfahrzeugs

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0849443A1 (de) * 1996-12-20 1998-06-24 Robert Bosch Gmbh Gemischabgabevorrichtung
WO2000079108A1 (de) * 1999-06-22 2000-12-28 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung zur dosierung eines reduktionsmittels
WO2001025601A1 (de) * 1999-10-01 2001-04-12 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung zum nachbehandeln von abgasen einer brennkraftmaschine
WO2001025600A1 (de) * 1999-10-01 2001-04-12 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung und verfahren zur dosierung eines reduktionsmittels

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03129712A (ja) * 1989-10-14 1991-06-03 Mitsubishi Electric Corp トランスコイル
CH689281A5 (de) * 1994-02-03 1999-01-29 Christian Dipl-Ing Eth Mathis Kraftstoffeinspritzanlage fuer eine Brennkraftmaschine, insbesondere fuer einen Dieselmotor, sowie ein Verfahren zur Ueberwachung derselben.
DE4441261A1 (de) * 1994-11-19 1996-05-23 Bosch Gmbh Robert Einrichtung zum Nachbehandeln von Abgasen einer Brennkraftmaschine
JP3842331B2 (ja) * 1995-05-26 2006-11-08 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング 内燃機関の燃料供給のための燃料供給装置及び内燃機関を運転する方法
JPH09150037A (ja) * 1995-12-01 1997-06-10 Niigata Eng Co Ltd 排煙脱硝装置の還元剤噴霧装置
DE19625447B4 (de) * 1996-06-26 2006-06-08 Robert Bosch Gmbh Rohrverdampfer für Zusatzkraftstoff ins Abgas
US5809774A (en) * 1996-11-19 1998-09-22 Clean Diesel Technologies, Inc. System for fueling and feeding chemicals to internal combustion engines for NOx reduction
US5976475A (en) * 1997-04-02 1999-11-02 Clean Diesel Technologies, Inc. Reducing NOx emissions from an engine by temperature-controlled urea injection for selective catalytic reduction
DE19750138A1 (de) * 1997-11-12 1999-05-27 Siemens Ag Einrichtung zum Einbringen eines flüssigen Reduktionsmittels in eine Abgas-Reinigungsanlage
DE19806265C5 (de) * 1998-02-16 2004-07-22 Siemens Ag Dosiersystem
DE19819579C1 (de) * 1998-04-30 1999-09-30 Siemens Ag Verfahren und Vorrichtung zur Abgasnachbehandlung für eine mit einem SCR-Katalysator ausgestattete Brennkraftmaschine
DE19856366C1 (de) * 1998-12-07 2000-04-20 Siemens Ag Vorrichtung und Verfahren zum Nachbehandeln von Abgasen einer mit Luftüberschuß arbeitenden Brennkraftmaschine
DE19946902A1 (de) 1999-09-30 2001-04-05 Bosch Gmbh Robert Vorrichtung zum Nachbehandeln von Abgasen einer Brennkraftmaschine
DE19956493C1 (de) * 1999-11-24 2001-01-04 Siemens Ag Vorrichtung und Verfahren zum Entsticken von Abgas einer Brennkraftmaschine
JP2001173431A (ja) * 1999-12-17 2001-06-26 Isuzu Motors Ltd 排気浄化システム

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0849443A1 (de) * 1996-12-20 1998-06-24 Robert Bosch Gmbh Gemischabgabevorrichtung
WO2000079108A1 (de) * 1999-06-22 2000-12-28 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung zur dosierung eines reduktionsmittels
WO2001025601A1 (de) * 1999-10-01 2001-04-12 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung zum nachbehandeln von abgasen einer brennkraftmaschine
WO2001025600A1 (de) * 1999-10-01 2001-04-12 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung und verfahren zur dosierung eines reduktionsmittels

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100896424B1 (ko) 2008-02-14 2009-05-12 (주)모토닉 도우징 시스템용 에어유닛
KR20150023093A (ko) * 2013-08-22 2015-03-05 현대중공업 주식회사 환원제 공급장치 및 이를 포함하는 환원제 공급 제어시스템
KR20190015538A (ko) * 2016-06-10 2019-02-13 로베르트 보쉬 게엠베하 Scr 촉매 컨버터의 환원제 이송 시스템의 완전 배출 방법
KR102260100B1 (ko) 2016-06-10 2021-06-03 로베르트 보쉬 게엠베하 Scr 촉매 컨버터의 환원제 이송 시스템의 완전 배출 방법

Also Published As

Publication number Publication date
US6912846B2 (en) 2005-07-05
JP2004509273A (ja) 2004-03-25
US20040060286A1 (en) 2004-04-01
DE50104900D1 (de) 2005-01-27
EP1322402B1 (de) 2004-12-22
WO2002024311A1 (de) 2002-03-28
DE10047516A1 (de) 2002-04-18
EP1322402A1 (de) 2003-07-02
JP4732672B2 (ja) 2011-07-27
KR20020053870A (ko) 2002-07-05

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