KR20210075390A - Cooling water reservoir for urea water injector and working vehicle comprising the reservoir - Google Patents

Cooling water reservoir for urea water injector and working vehicle comprising the reservoir Download PDF

Info

Publication number
KR20210075390A
KR20210075390A KR1020190166373A KR20190166373A KR20210075390A KR 20210075390 A KR20210075390 A KR 20210075390A KR 1020190166373 A KR1020190166373 A KR 1020190166373A KR 20190166373 A KR20190166373 A KR 20190166373A KR 20210075390 A KR20210075390 A KR 20210075390A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cooling water
water
auxiliary tank
injector
urea
Prior art date
Application number
KR1020190166373A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
홍영오
백정률
Original Assignee
주식회사 대동
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 대동 filed Critical 주식회사 대동
Priority to KR1020190166373A priority Critical patent/KR20210075390A/en
Publication of KR20210075390A publication Critical patent/KR20210075390A/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/18Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
    • F01N3/20Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion ; Methods of operation or control of catalytic converters
    • F01N3/2066Selective catalytic reduction [SCR]
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01PCOOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P3/00Liquid cooling
    • F01P3/12Arrangements for cooling other engine or machine parts
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01PCOOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P5/00Pumping cooling-air or liquid coolants
    • F01P5/10Pumping liquid coolant; Arrangements of coolant pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M53/00Fuel-injection apparatus characterised by having heating, cooling or thermally-insulating means
    • F02M53/04Injectors with heating, cooling, or thermally-insulating means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2260/00Exhaust treating devices having provisions not otherwise provided for
    • F01N2260/02Exhaust treating devices having provisions not otherwise provided for for cooling the device
    • F01N2260/024Exhaust treating devices having provisions not otherwise provided for for cooling the device using a liquid
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2610/00Adding substances to exhaust gases
    • F01N2610/02Adding substances to exhaust gases the substance being ammonia or urea
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2610/00Adding substances to exhaust gases
    • F01N2610/14Arrangements for the supply of substances, e.g. conduits
    • F01N2610/1406Storage means for substances, e.g. tanks or reservoirs
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2610/00Adding substances to exhaust gases
    • F01N2610/14Arrangements for the supply of substances, e.g. conduits
    • F01N2610/1453Sprayers or atomisers; Arrangement thereof in the exhaust apparatus
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters

Abstract

In accordance with an embodiment, a working vehicle comprises: a urea water injector injecting urea water into an exhaust pipe; an auxiliary tank supplying cooling water to a water jacket of the urea water injector, and disposed higher than the urea water injector so that the cooling water is supplied by free fall; a radiator cooling the cooling water circulating inside an engine; a surge tank connected to the radiator, and storing supplemental cooling water therein; and a water pump providing the engine with power for circulating the cooling water. The auxiliary tank is formed so that a first cooling water accommodating chamber in which the cooling water used to cool the urea water injector is accommodated and a second cooling water accommodating chamber in which the cooling water to be supplied to the urea water injector is accommodated are partitioned by a partition wall. In accordance with the embodiment, the working vehicle can rapidly cool the urea water injector under high temperatures when the engine is turned off, thereby ensuring stable injector operation.

Description

인젝터 냉각용 보조탱크 및 상기 보조탱크를 포함하는 작업차량{Cooling water reservoir for urea water injector and working vehicle comprising the reservoir}An auxiliary tank for cooling an injector and a working vehicle comprising the auxiliary tank {Cooling water reservoir for urea water injector and working vehicle comprising the reservoir}

본 발명은 차량 엔진의 시동이 오프되는 때에도 냉각수 보조 탱크의 냉각수를 인젝터로 흘려보내 노즐팁 온도의 상승을 억제할 수 있는 보조탱크 및 이를 포함하는 작업차량에 대한 것이다. The present invention relates to an auxiliary tank capable of suppressing an increase in nozzle tip temperature by flowing coolant from a coolant auxiliary tank to an injector even when a vehicle engine is turned off, and a work vehicle including the same.

일반적으로 엔진에서 배기매니 폴드를 통해 배출되는 배기 가스는 배기 파이 프 중간에 형성된 촉매 컨버터(Catalytic converter)로 유도되어 정화되고, 머플러를 통과하면서 소음이 감쇄된 후 테일 배기 파이프를 통해 대기중으로 방출된다.In general, the exhaust gas discharged from the engine through the exhaust manifold is guided to a catalytic converter formed in the middle of the exhaust pipe to be purified, and after passing through the muffler, noise is attenuated, and then discharged to the atmosphere through the tail exhaust pipe. .

상기 촉매 컨버터의 상류에는 매연 여과장치(DPF, Diesel Particulate Filter)의 일종으로 필터가 포함되어 배출가스중 매연(soot)을 처리하는 역할을 한다. 상기와 같은 역할을 하는 촉매 컨버터에 적용되는 촉매 형식 중의 하나로 선택적 촉매 환원 장치(SCR, Selective Catalytic Reduction)가 있다. 선택적 촉매 환원 장치(SCR)는 THC, CO 등과 같은 환원제가 산소와 NOx 중에서 NOx와 더 잘 반응하도록 한다는 의미에서 '선택적'촉매 환원이라고도 한다. Upstream of the catalytic converter, a filter as a type of Diesel Particulate Filter (DPF) is included to treat soot in the exhaust gas. A selective catalytic reduction (SCR) is one of the types of catalysts applied to the catalytic converter that serves as above. Selective catalytic reduction unit (SCR) is also called 'selective' catalytic reduction in the sense that it allows reducing agents such as THC, CO, etc. to react better with NOx in oxygen and NOx.

선택적 환원 촉매 중에서 암모니아-SCR은 NOx를 정화하기 위한 환원제로 암모니아를 사용하는 것으로 NOx에 대한 선택도가 매우 우수할 뿐만 아니라, 산소가 존재하는 경우에 NO와 암모니아 사이의 반응이 촉진되는 장점이 있어 디젤 배기가스에 적용하기에 유리한 것으로 알려져 있다.Among the selective reduction catalysts, ammonia-SCR uses ammonia as a reducing agent to purify NOx, and not only has excellent selectivity to NOx, but also has the advantage of promoting the reaction between NO and ammonia in the presence of oxygen. It is known to be advantageous for application to diesel exhaust gases.

이러한 암모니아-SCR을 차량에 적용하여 NOx를 선택적으로 제거하고자 하는 것이 요소-SCR(Urea-SCR)이다. 이러한 요소-SCR은 요소 수용액을 SCR 촉매 상류에 주입하여 요소가 분해되면서 생성되는 암모니아를 사용하여 NOx를 선택적으로 환원시키는 것이기 때문에 SCR 촉매를 기준으로 보았을 때에는 암모니아-SCR이라고 볼 수 있다.Urea-SCR (Urea-SCR) is to selectively remove NOx by applying such ammonia-SCR to a vehicle. Since the urea-SCR selectively reduces NOx by using ammonia generated when urea is decomposed by injecting an aqueous urea solution upstream of the SCR catalyst, it can be regarded as ammonia-SCR in terms of the SCR catalyst.

이러한 SCR 시스템은 요소수 인젝터, 펌프, 컨트롤러, 탱크 등으로 구성되며 배기파이프에 요소수를 분사하도록 구성되며, 차량의 부하조건에 따라 고온에 노출되는데 냉각 방식에 따라 공랭식 방식과 수냉식 방식으로 인젝터 자체를 냉각시키고 있다.This SCR system consists of a urea water injector, a pump, a controller, a tank, etc., and is configured to inject urea water into the exhaust pipe. It is exposed to high temperatures according to the load conditions of the vehicle. Depending on the cooling method, the injector itself is air cooled or water cooled. is cooling

농업용, 산업용, 건설용 등의 작업차량의 경우, 오프로드 주행이 많은 특성으로 인해 빠른 주행모드로 이동하지 않고 고부하 작업이 많기 때문에, 공랭식 보다는 수냉식 냉각 방식을 채택하고 있고 후처리장치가 엔진룸 내부에 배치된 경우 고부하 작업 이후 시동이 정지하게 되면 냉각수 순환이 즉시 정지된다. In the case of work vehicles for agriculture, industry, and construction, etc., due to the characteristic of off-road driving, they do not move in fast driving mode and do high-load work, so a water-cooled cooling method is adopted rather than an air-cooled type, and the after-treatment device is installed inside the engine room. If the engine is stopped after a high-load operation, the coolant circulation is immediately stopped.

이러한 고온 정지(hot shutdown) 조건에서, 인젝터는 심한 열충격 상태에 놓이게 되며, 요소수 회수가 동작되는 시스템에서는 인젝터의 노즐팁이 고온에 노출될 수 밖에 없어 적절한 냉각 시스템없이는 인젝터의 성능저하 및 인젝터 막힘과 같은 고장이 발생할 수 밖에 없다. In such a hot shutdown condition, the injector is in a state of severe thermal shock, and in a system in which urea water recovery is operated, the nozzle tip of the injector is inevitably exposed to high temperature, and without an appropriate cooling system, the performance of the injector is deteriorated and the injector is clogged. failures such as

본 발명은 작업차량의 고온 정지시 인젝터의 워터자켓의 냉각수 온도가 올라가더라도 보조탱크에 의하여 냉각수가 인젝터로 공급될 수 있는 작업차량을 제안하고자 한다. An object of the present invention is to propose a work vehicle in which coolant can be supplied to an injector by an auxiliary tank even when the coolant temperature of the water jacket of the injector rises when the work vehicle is stopped at a high temperature.

또한, 인젝터의 워터자켓 내부의 냉각수가 끓더라도, 인젝터의 외부로 공기가 잘 빠져나갈 수 있으며 상기 인젝터 내부로 원활히 냉각수가 공급되도록 하는 보조 탱크를 제안하고자 한다. In addition, even if the coolant inside the water jacket of the injector boils, air can easily escape to the outside of the injector, and it is an object of the present invention to propose an auxiliary tank that allows the coolant to be smoothly supplied to the inside of the injector.

실시예의 작업차량은, 배기파이프로 요소수를 분사하도록 구성된 요소수 인젝터와, 상기 요소수 인젝터의 워터자켓으로 냉각수를 공급하기 위한 구성으로서, 상기 냉각수가 자유낙하에 의해 공급되도록 상기 요소수 인젝터 보다 높은 위치에 배치되는 보조탱크와, 엔진 내부를 순환하는 냉각수의 냉각이 이루어지도록 하는 라디에이터와, 상기 라디에이터와 연결되고, 내부에 보충용 냉각수를 저장하는 서지탱크와, 상기 엔진 내부로 냉각수를 순환시키는 동력을 제공하는 워터펌프를 포함하고, 상기 보조탱크는 상기 요소수 인젝터의 냉각에 사용된 냉각수가 수용되는 제 1 냉각수 수용실과, 상기 요소수 인젝터로 공급하기 위한 냉각수가 수용되는 제 2 냉각수 수용실이 격벽에 의하여 구분되도록 형성되는 보조탱크를 포함한다. The working vehicle of the embodiment includes a urea water injector configured to inject urea water through an exhaust pipe, and a configuration for supplying cooling water to a water jacket of the urea water injector, so that the cooling water is supplied by free fall. An auxiliary tank disposed at a high position, a radiator for cooling the coolant circulating inside the engine, a surge tank connected to the radiator for storing supplemental coolant therein, and power for circulating coolant into the engine and a water pump providing a, wherein the auxiliary tank has a first cooling water receiving chamber in which the cooling water used for cooling the urea water injector is accommodated, and a second cooling water receiving chamber in which the cooling water to be supplied to the urea water injector is accommodated. It includes an auxiliary tank that is formed to be separated by a bulkhead.

실시예의 보조탱크는, 요소수 인젝터를 포함하는 작업차량에서, 상기 작업차량의 시동 오프시에 상기 요소수 인젝터의 워터자켓으로 냉각수를 공급하기 위한 보조탱크로서, 상기 보조탱크는, 외관을 형성하는 바디와, 상기 바디 내에 격벽에 의하여 구분되는 제 1 냉각수 수용실 및 제 2 냉각수 수용실과, 상기 제 1 냉각수 수용실이 외부 파이프 또는 호스와 연결되도록 하는 제 1 연결부 및 제 2 연결부와, 상기 제 2 냉각수 수용실이 외부 파이프 또는 호스와 연결되도록 하는 제 3 연결부 및 제 4 연결부를 포함하고, 상기 제 3 연결부는 상기 워터자켓으로 냉각수를 공급하기 위한 아웃호스에 연결되고, 상기 제 1 연결부는 상기 워터자켓에서 냉각에 사용된 냉각수가 회수되는 인호스에 연결된다. The auxiliary tank of the embodiment is an auxiliary tank for supplying cooling water to a water jacket of the urea water injector when the work vehicle is started off in a work vehicle including a urea water injector, wherein the auxiliary tank forms an exterior a body, a first cooling water accommodating chamber and a second cooling water accommodating chamber separated by a partition wall within the body, a first and second connecting portion for connecting the first cooling water accommodating chamber to an external pipe or hose; a third connection part and a fourth connection part for allowing the cooling water accommodating chamber to be connected to an external pipe or hose, the third connection part being connected to an out hose for supplying cooling water to the water jacket, and the first connection part being the water jacket It is connected to the in-hose from which the coolant used for cooling is recovered from the jacket.

제안되는 바와 같은 실시예에 의해서, 엔진의 시동 오프시에 고온의 요소수 인젝터를 신속히 냉각할 수 있으며, 이를 통해 안정적인 인젝터 동작을 확보하고 더 나아가 인젝터 노즐의 막힘을 방지할 수 있는 장점이 있다. According to the embodiment as proposed, it is possible to quickly cool the high-temperature urea water injector when the engine is turned off, thereby securing a stable injector operation and further preventing clogging of the injector nozzle.

도 1은 본 실시예의 보조탱크가 구비된 작업차량의 일부 구성을 보여주는 도면이다.
도 2는 본 실시예의 보조탱크와 요소수 인젝터의 결합 위치를 보여주는 도면이다.
도 3은 본 실시예의 보조탱크에 연결되는 요소수 인젝터의 단면을 보여주는 도면이다.
도 4 내지 도 6은 본 실시예의 보조탱크의 상세한 구성을 설명하기 위한 도면이다.
1 is a view showing a partial configuration of a work vehicle equipped with an auxiliary tank of the present embodiment.
Figure 2 is a view showing the coupling position of the auxiliary tank and the urea water injector of this embodiment.
3 is a view showing a cross-section of the urea water injector connected to the auxiliary tank of this embodiment.
4 to 6 are views for explaining the detailed configuration of the auxiliary tank of the present embodiment.

이하에서는, 본 실시예에 대하여 첨부되는 도면을 참조하여 상세하게 살펴보도록 한다. 다만, 본 실시예가 개시하는 사항으로부터 본 실시예가 갖는 발명의 사상의 범위가 정해질 수 있을 것이며, 본 실시예가 갖는 발명의 사상은 제안되는 실시예에 대하여 구성요소의 추가, 삭제, 변경 등의 실시변형을 포함한다고 할 것이다. Hereinafter, the present embodiment will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the scope of the spirit of the present embodiment can be determined from the matters disclosed in this embodiment, and the spirit of the present embodiment is the implementation of addition, deletion, change, etc. of components with respect to the proposed embodiment It will be said to include transformations.

본 발명과 관련되는 설명에 사용되는 접미수 "수단" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. The suffixes "means" and "part" used in the description related to the present invention are given or mixed in consideration of the ease of writing the specification, and do not have distinct meanings or roles by themselves.

도 1은 본 실시예의 보조탱크가 구비된 작업차량의 일부 구성을 보여주는 도면이다. 1 is a view showing a partial configuration of a work vehicle equipped with an auxiliary tank of the present embodiment.

SCR 시스템을 포함하는 작업차량의 냉각시스템은, 배기파이프로 요소수를 분사하도록 구성된 요소수 인젝터(10)와, 작업차량의 시동 오프시에 상기 요소수 인젝터(10)의 워터자켓으로 냉각수가 자유낙하하면서 공급될 수 있도록 상기 요소수 인젝터(10) 보다 높은 위치에 배치되는 보조탱크(100)와, 엔진 내부를 순환하는 냉각수의 냉각이 이루어지도록 하는 라디에이터(30)와, 에어밴트라인 등을 통해 상기 라디에이터(30)와 연결되고, 내부에 보충용 냉각수를 저장하는 서지탱크(20)와, 냉각수를 엔진 내부로 강제 순환시키는 동력을 제공하는 워터펌프 등을 포함한다. A cooling system of a work vehicle including an SCR system includes a urea water injector 10 configured to inject urea water through an exhaust pipe, and a water jacket of the urea water injector 10 when the work vehicle is started off. An auxiliary tank 100 disposed at a higher position than the urea water injector 10 so that it can be supplied while falling, a radiator 30 that cools the coolant circulating inside the engine, and an air vent line, etc. It is connected to the radiator 30 and includes a surge tank 20 for storing supplemental coolant therein, and a water pump for providing power for forcibly circulating coolant into the engine.

상기 서지탱크(20)는 냉각수보충라인을 통해 상기 워터펌프와 연결될 수 있으며, 이외에 냉각수 온도에 따라 개폐되어 냉각수가 상기 라디에이터(30) 측으로 선택적으로 유입되도록 하는 서모스탯 등의 구성 역시 포함될 수 있다. The surge tank 20 may be connected to the water pump through a coolant replenishment line, and in addition, a configuration such as a thermostat that opens and closes according to the coolant temperature so that the coolant selectively flows into the radiator 30 may also be included.

본 실시예에서, 상기 보조탱크(100)는 엔진 오프시 자유낙하를 통해 요소수 인젝터(10)의 워터 자켓으로 공급되도록 상기 요소수 인젝터(10)보다 높은 위치에 배치되며, 상기 서지탱크(20)보다는 낮은 위치에 배치되지만, 도면과 다르게 상기 서지탱크(20) 보다 더 높은 위치에 설치되는 것도 가능하다. In this embodiment, the auxiliary tank 100 is disposed at a higher position than the urea water injector 10 so as to be supplied to the water jacket of the urea water injector 10 through free fall when the engine is turned off, and the surge tank 20 ) is arranged at a lower position than, but it is also possible to be installed at a higher position than the surge tank 20 differently from the drawings.

도 2는 본 실시예의 보조탱크와 요소수 인젝터의 결합 위치를 보여주는 도면이고, 도 3은 본 실시예의 보조탱크에 연결되는 요소수 인젝터의 단면을 보여주는 도면이다. Figure 2 is a view showing the coupling position of the auxiliary tank and the urea water injector of this embodiment, Figure 3 is a view showing a cross section of the urea water injector connected to the auxiliary tank of this embodiment.

도 2 및 도 3을 참조하면, 요소수 인젝터(10) 보다 높은 위치에 보조탱크(100)가 배치되고, 상기 보조탱크(100)에는 인호스(101)와 아웃호스(102)가 각각 연결된다. 인호스(101)와 아웃호스(102)를 상기 보조탱크(100)를 기준으로 상기 보조탱크(100) 내부의 냉각수가 빠져나가서 요소수 인젝터(10)측으로 자유낙하가 이루어지도록 하는 연결 파이프가 아웃호스(102)가 된다. 2 and 3 , the auxiliary tank 100 is disposed at a higher position than the urea water injector 10 , and the in-hose 101 and the out-hose 102 are respectively connected to the auxiliary tank 100 . . The connecting pipe for allowing the in-hose 101 and the out-hose 102 to freely fall to the urea injector 10 side as the cooling water inside the auxiliary tank 100 is discharged based on the auxiliary tank 100 is out. hose 102 .

상기 아웃호스(102)는 요소수 인젝터(10)의 냉각수 출입부(12)와 연결되고, 상기 인호스(101)는 도시되지 않은 다른 면의 출입부와 연결된다. 따라서, 상기 요소수 인젝터(10)의 워터자켓(11)의 냉각수 출입부(12)를 통해 유입되는 냉각수는 에어자켓(11) 내부 및 인젝터를 냉각시킨 다음 온도 상승한 냉각수는 다른 출입부를 통하여 보조탱크의 인호스(101)를 통해 보조탱크(100) 내부로 다시 회수된다. The out hose 102 is connected to the coolant inlet 12 of the urea water injector 10 , and the in hose 101 is connected to the inlet and outlet on the other side, not shown. Therefore, the cooling water flowing in through the cooling water inlet 12 of the water jacket 11 of the urea water injector 10 cools the inside of the air jacket 11 and the injector, and then the cooling water whose temperature rises is transferred to the auxiliary tank through another inlet. It is recovered back into the auxiliary tank 100 through the in-hose 101 of the.

즉, 작업차량의 시동을 끄게 되면, 보조탱크(100) 내부의 냉각수가 요소수 인젝터(10)의 워터자켓(11)으로 내려가게 되고, 열에 의해 기포가 올라와서 다시 순환하게 되는 열교환이 계속 이루어진다. That is, when the engine of the work vehicle is turned off, the cooling water inside the auxiliary tank 100 goes down to the water jacket 11 of the urea water injector 10, and the heat exchange continues in which bubbles rise and circulate again by heat. .

이때, 상기 인호스(101)와 아웃호스(102) 모두 수평면 기준으로 적어도 10° 이상의 기울기를 갖도록 배치되며, 상기 요소수 인젝터(10)로 공급되는 냉각수는 실린더 헤드가 아닌 실린더 블록에서 취출함으로써, 냉각수 온도를 낮추는 것이 바람직하다. At this time, both the in-hose 101 and the out-hose 102 are disposed to have an inclination of at least 10° or more with respect to the horizontal plane, and the coolant supplied to the urea water injector 10 is taken out from the cylinder block rather than the cylinder head, It is desirable to lower the coolant temperature.

또한, 상기 보조탱크(100)의 용량은 요소수 인젝터(10)의 워터자켓 대비 10배 이상의 용량을 갖는 것이 바람직하며, 상기 워터자켓이 5 내지 10cc의 용량일 경우에, 50내지 100cc 정도의 용량을 갖는다. In addition, the capacity of the auxiliary tank 100 is preferably 10 times or more compared to the water jacket of the urea water injector 10, and when the water jacket has a capacity of 5 to 10 cc, the capacity is about 50 to 100 cc has

그리고, 후술하겠지만, 상기 보조탱크(100) 역시 그 바닥면이 수평면을 기준으로 소정 각도로 기울어진 방향으로 배치되며, 이러한 구성과 배치를 통해 냉각수의 자유낙하가 빠른 속도로 이루어질 수 있다. And, as will be described later, the auxiliary tank 100 is also disposed in a direction in which its bottom surface is inclined at a predetermined angle with respect to the horizontal plane, and through this configuration and arrangement, the free fall of the coolant can be made at a high speed.

한편, 상기 요소수 인젝터(10)의 상측에는 요소수가 유입되는 요소수 인렛(13)이 구성되고, 하측에는 유입된 요소수가 배기파이프 내부로 분사되도록 하는 요소수 노즐(14)이 구성된다. On the other hand, a urea water inlet 13 into which urea water is introduced is configured on the upper side of the urea water injector 10 , and a urea water nozzle 14 for injecting the introduced urea water into the exhaust pipe is configured on the lower side.

도 4 내지 도 6은 본 실시예의 보조탱크의 상세한 구성을 설명하기 위한 도면이다. 4 to 6 are views for explaining the detailed configuration of the auxiliary tank of the present embodiment.

실시예의 보조탱크(100)는 외관을 형성하는 바디(110)와, 상기 바디(110) 내에 격벽(140)에 의하여 구분되는 제 1 냉각수 수용실(120) 및 제 2 냉각수 수용실(130)을 포함하고, 상기 제 2 냉각수 수용실(130)은 보조물탱크의 물이 요소수 인젝터로 공급될 수 있도록 수용하고, 제 1 냉각수 수용실(120)은 요소수 인젝터를 거치면서 데워진 냉각수가 다시 엔진의 워터펌프로 공급될 수 있도록 하는 역할을 수행한다. The auxiliary tank 100 of the embodiment includes a body 110 forming an exterior, and a first cooling water accommodating chamber 120 and a second cooling water accommodating chamber 130 divided by a partition wall 140 in the body 110 . The second coolant accommodating chamber 130 accommodates the water of the auxiliary water tank to be supplied to the urea water injector, and the first coolant accommodating chamber 120 receives the coolant heated through the urea water injector again. It plays the role of supplying water to the water pump.

상세히, 상기 제 1 냉각수 수용실(120) 내부와 인호스(101)를 연결하여 요소수 인젝터에서 데워진 냉각수가 제 1 냉각수 수용실(120) 내로 들어오도록 하는 제 1 연결부(161)와, 엔진의 워터펌프로 데워진 냉각수가 이동되도록 하기 위한 제 2 연결부(162)와, 요소수 인젝터(10)로 냉각수를 공급하기 위한 아웃호스(102)에 연결하기 위한 제 3 연결부(163)와, 보조물탱크의 물이 제 2 냉각수 수용실(130) 내부로 공급되도록 하기 위한 제 4 연결부(164)를 포함한다. In detail, a first connection part 161 for connecting the inside of the first coolant accommodating chamber 120 and the in-hose 101 so that the coolant heated by the urea water injector flows into the first coolant accommodating chamber 120; A second connection part 162 for moving the coolant warmed by the water pump, and a third connection part 163 for connection to the out hose 102 for supplying coolant to the urea water injector 10, and the auxiliary water tank and a fourth connection part 164 for supplying water into the second cooling water accommodating chamber 130 .

상기 보조탱크(100)의 내부는 제 1 냉각수 수용실(120)과 제 2 냉각수 수용실(130)이 격벽(140)에 의해 분리되며, 특히, 상기 제 1 냉각수 수용실(120)에 수용된 온도가 높은 냉각수가 제 2 냉각수 수용실(130)의 냉각수로 열전달을 최소화하고 워터펌프의 구동력에 의해 강제 순환될 수 있도록 상기 격벽(140)은 단열소재로 이루어진다. Inside the auxiliary tank 100 , the first cooling water accommodating chamber 120 and the second cooling water accommodating chamber 130 are separated by a partition wall 140 , and in particular, the temperature accommodated in the first cooling water accommodating chamber 120 . The partition wall 140 is made of a heat insulating material so that the cooling water having a high level can minimize heat transfer to the cooling water of the second cooling water accommodating chamber 130 and forcibly circulate by the driving force of the water pump.

또한, 상기 보조탱크(100)의 제 1 및 제 2 냉각수 수용실(120,130)을 둘러싸는 바디(110) 역시 단열재질로 이루어지며, 제 2 냉각수 수용실(130) 내부의 저온 냉각수 온도가 주변 열로 인해 상승하는 것을 방지한다. In addition, the body 110 surrounding the first and second cooling water accommodating chambers 120 and 130 of the auxiliary tank 100 is also made of an insulating material, and the temperature of the low-temperature cooling water inside the second cooling water accommodating chamber 130 decreases due to the surrounding heat. prevent it from rising

특히, 상기 보조탱크(100)는, 도 6에 도시된 바와 같이, 수평면을 기준으로 소정 각도 기울어진 상태로 배치되며, 상기 제 2 냉각수 수용실(130) 내부의 냉각수가 요소수 인젝터(10)의 워터자켓(11)으로 자유낙하하면서 공급되는 과정이 원활히 이루어지도록 한다. In particular, as shown in FIG. 6 , the auxiliary tank 100 is disposed at a predetermined angle with respect to the horizontal plane, and the coolant in the second coolant accommodating chamber 130 is a urea water injector (10). The process of being supplied while freely falling to the water jacket 11 of the

전술한 바와 같은 실시예의 보조탱크에 의하여, 엔진의 시동 오프시에 고온의 배기파이프에 남아있는 요소수 인젝터로 원활히 냉각수를 공급할 수 있으며, 냉각수의 자유낙하로 냉각수가 공급되기 때문에 냉각수 공급을 위해 시동 오프시 워터펌프가 동작되지 않더라도 냉각수 공급이 가능한 장점이 있다. According to the auxiliary tank of the embodiment as described above, when the engine is started off, cooling water can be smoothly supplied to the urea water injector remaining in the high-temperature exhaust pipe, and since the cooling water is supplied by free fall of the cooling water, the engine is started for supplying cooling water. There is an advantage in that cooling water can be supplied even when the water pump is not operated when it is off.

10 : 요소수 인젝터 11 : 워터자켓
100 : 보조탱크 110 : 바디
120 : 제 1 냉각수 수용실 130 : 제 2 냉각수 수용실
140 : 격벽 150 : 단열부
10: urea water injector 11: water jacket
100: auxiliary tank 110: body
120: first cooling water accommodating chamber 130: second cooling water accommodating chamber
140: bulkhead 150: insulation

Claims (6)

배기파이프로 요소수를 분사하도록 구성된 요소수 인젝터와,
상기 요소수 인젝터의 워터자켓으로 냉각수를 공급하기 위한 구성으로서, 상기 냉각수가 자유낙하에 의해 공급되도록 상기 요소수 인젝터 보다 높은 위치에 배치되는 보조탱크와,
엔진 내부를 순환하는 냉각수의 냉각이 이루어지도록 하는 라디에이터와,
상기 라디에이터와 연결되고, 내부에 보충용 냉각수를 저장하는 서지탱크와,
상기 엔진 내부로 냉각수를 순환시키는 동력을 제공하는 워터펌프를 포함하고,
상기 보조탱크는 상기 요소수 인젝터의 냉각에 사용된 냉각수가 수용되는 제 1 냉각수 수용실과, 상기 요소수 인젝터로 공급하기 위한 냉각수가 수용되는 제 2 냉각수 수용실이 격벽에 의하여 구분되도록 형성되는 보조탱크를 포함하는 작업차량.
a urea water injector configured to inject urea water into an exhaust pipe;
A configuration for supplying cooling water to the water jacket of the urea water injector, and an auxiliary tank disposed at a higher position than the urea water injector so that the cooling water is supplied by free fall;
a radiator for cooling the coolant circulating inside the engine;
a surge tank connected to the radiator and storing supplemental cooling water therein;
a water pump providing power for circulating the coolant into the engine;
The auxiliary tank is an auxiliary tank formed such that a partition wall separates a first cooling water receiving chamber in which the cooling water used for cooling the urea water injector is accommodated and a second cooling water receiving chamber in which the cooling water to be supplied to the urea water injector is accommodated. A work vehicle comprising a.
제 1 항에 있어서,
상기 격벽과, 상기 보조탱크의 외형을 형성하는 바디는 단열 소재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 보조탱크를 포함하는 작업차량.
The method of claim 1,
The bulkhead and the body forming the outer shape of the auxiliary tank are made of an insulating material.
제 1 항에 있어서,
상기 보조탱크는 수평면을 기준으로 기설정된 각도만큼 기울어진 상태로 배치되는 것을 특징으로 하는 보조탱크를 포함하는 작업차량.
The method of claim 1,
The auxiliary tank is a work vehicle including an auxiliary tank, characterized in that disposed in a state inclined by a predetermined angle with respect to the horizontal plane.
요소수 인젝터를 포함하는 작업차량에서, 상기 작업차량의 시동 오프시에 상기 요소수 인젝터의 워터자켓으로 냉각수를 공급하기 위한 보조탱크로서,
상기 보조탱크는,
외관을 형성하는 바디와,
상기 바디 내에 격벽에 의하여 구분되는 제 1 냉각수 수용실 및 제 2 냉각수 수용실과,
상기 제 1 냉각수 수용실이 외부 파이프 또는 호스와 연결되도록 하는 제 1 연결부 및 제 2 연결부와,
상기 제 2 냉각수 수용실이 외부 파이프 또는 호스와 연결되도록 하는 제 3 연결부 및 제 4 연결부를 포함하고,
상기 제 3 연결부는 상기 워터자켓으로 냉각수를 공급하기 위한 아웃호스에 연결되고,
상기 제 1 연결부는 상기 워터자켓에서 냉각에 사용된 냉각수가 회수되는 인호스에 연결되는 보조탱크.
In a work vehicle including a urea water injector, an auxiliary tank for supplying cooling water to a water jacket of the urea water injector when the work vehicle is turned off, comprising:
The auxiliary tank is
a body forming an appearance; and
a first cooling water accommodating chamber and a second cooling water accommodating chamber divided by a partition in the body;
a first connection part and a second connection part for connecting the first cooling water accommodating chamber to an external pipe or hose;
a third connection part and a fourth connection part for connecting the second cooling water accommodating chamber to an external pipe or hose;
The third connection part is connected to an out hose for supplying cooling water to the water jacket,
The first connection part is an auxiliary tank connected to an in-hose from which the coolant used for cooling in the water jacket is recovered.
제 4 항에 있어서,
상기 격벽은 단열소재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 보조탱크.
5. The method of claim 4,
The bulkhead is an auxiliary tank, characterized in that made of an insulating material.
제 4 항에 있어서,
상기 요소수 인젝터의 워터자켓으로 냉각수를 이동시키는 파이프 또는 호스는 냉각수의 자유낙하가 이루어지도록 상기 보조탱크에서 하향하면서 기울어진 상태로 배치되는 것을 특징으로 하는 보조탱크.
5. The method of claim 4,
The auxiliary tank, characterized in that the pipe or hose for moving the cooling water to the water jacket of the urea water injector is disposed in a downwardly inclined state from the auxiliary tank so that the cooling water can freely fall.
KR1020190166373A 2019-12-13 2019-12-13 Cooling water reservoir for urea water injector and working vehicle comprising the reservoir KR20210075390A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190166373A KR20210075390A (en) 2019-12-13 2019-12-13 Cooling water reservoir for urea water injector and working vehicle comprising the reservoir

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190166373A KR20210075390A (en) 2019-12-13 2019-12-13 Cooling water reservoir for urea water injector and working vehicle comprising the reservoir

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20210075390A true KR20210075390A (en) 2021-06-23

Family

ID=76599108

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190166373A KR20210075390A (en) 2019-12-13 2019-12-13 Cooling water reservoir for urea water injector and working vehicle comprising the reservoir

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20210075390A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10060319B2 (en) Internal combustion engine
JP3751962B2 (en) Engine exhaust purification system
KR102413070B1 (en) Cooling device for reducing agent dosing module and engine cooling system having the same
KR20150079850A (en) Exhaust gas aftertreatment unit, and construction vehicle equipped with same
JP2008303786A (en) Exhaust emission control device of internal combustion engine
KR102448853B1 (en) Cooling apparatus and method of Reducing agent injecting unit
US10215071B2 (en) Exhaust gas aftertreatment unit and work vehicle
KR20210075390A (en) Cooling water reservoir for urea water injector and working vehicle comprising the reservoir
KR101796560B1 (en) Cooling device for reducing agent dosing module
WO2008065390A1 (en) Exhaust gas treatment
WO2005066471A1 (en) Arrangement for supply of reducing agent
JP2008231999A (en) Construction vehicle
KR101283600B1 (en) Urea supply system for selective catalyst reduction device and control method of the same
KR20220007989A (en) Elemental water temperature and injector cooling system using vehicle exhaust heat
KR20160124580A (en) Pressurized type coolant circulation system for a vehicle
WO2016062805A1 (en) Diesel engine system
KR101724950B1 (en) Urea dosing injector cooling apparatus and method using the cooling water in reservoir tank
KR102540883B1 (en) Heating Fluid Circulation type SCR System and Vehicle therefor
KR102421495B1 (en) Element water heating and element water injector cooling device for improvement of scr apparatus
JP2019044660A (en) Exhaust gas post-processing method for diesel engine, and exhaust pipe
KR102394563B1 (en) Injector cooling system of dosing module
KR20170077522A (en) Urea injection device for selective catalyst reduction system
JP6440790B2 (en) Exhaust gas aftertreatment unit and work vehicle
KR20230053890A (en) Refrigerant Control Method of Urea Injector Cooling System of Exchanging Heat with Radiator
KR20190135666A (en) Dosing injector degassing system

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal