WO2020244943A1 - Dosiersystem für einen betriebs- und/oder hilfsstoff - Google Patents

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WO2020244943A1
WO2020244943A1 PCT/EP2020/064361 EP2020064361W WO2020244943A1 WO 2020244943 A1 WO2020244943 A1 WO 2020244943A1 EP 2020064361 W EP2020064361 W EP 2020064361W WO 2020244943 A1 WO2020244943 A1 WO 2020244943A1
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bracket
filter
shaped
end section
dosing system
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PCT/EP2020/064361
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Inventor
Ralf Gragen
Jan Semet
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Robert Bosch Gmbh
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    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Definitions

  • the invention relates to a metering system for an operating and / or auxiliary substance according to the preamble of claim 1.
  • the operating and / or auxiliary substance can in particular be an aqueous urea solution for the aftertreatment of exhaust gases from an internal combustion engine.
  • exhaust aftertreatment systems are used, by means of which the particle and / or nitrogen oxide concentration in the exhaust gas can be reduced.
  • the operation of such an exhaust gas aftertreatment system generally requires the introduction of an oxidizing and / or reducing agent, for example an aqueous urea solution, into an exhaust line of the internal combustion engine.
  • the aqueous urea solution causes the formation of ammonia in the exhaust system, which reacts with the nitrogen oxides contained in the exhaust gas in a downstream catalytic converter to form harmless nitrogen and water (“selective catalytic reduction”).
  • the nitrogen oxide concentration in the exhaust gas drops accordingly.
  • a metering system which comprises a tank, a delivery module and a metering module.
  • the aqueous urea solution can be removed from the tank and fed to the dosing module.
  • the aqueous urea solution can be metered into the exhaust system of the internal combustion engine as a spray.
  • a filter can also be provided, which is connected upstream of the dosing module.
  • a dosing system of the type mentioned above is exemplified in the patent application DE 10 2017 201 124 A1.
  • a filter is integrated into the delivery module to protect against harmful particles.
  • the known metering system thus has increased functional reliability.
  • the invention is therefore based on the object of specifying a metering system for an operating and / or auxiliary substance, in particular for an aqueous urea solution, which is comparatively easy to maintain.
  • a dosing system is proposed for an operating and / or auxiliary material, in particular for an aqueous urea solution for the aftertreatment of exhaust gases from an internal combustion engine.
  • the proposed metering system comprises a conveyor module, with the aid of which the operating and / or auxiliary material can be removed from a tank and fed to a metering module.
  • a filter is connected upstream of the dosing module and is integrated into the delivery module or into another component of the dosing system.
  • the filter has an annular or disk-shaped end section and a bracket connected to the end section, which bracket is movable, in particular foldable and / or pivotable, with respect to the end section.
  • the filter is accordingly also integrated into a component of the metering system, so that dismantling is made more difficult when the filter needs to be replaced. This applies in particular when the filter is completely accommodated in the component so that it is difficult or impossible to grasp the filter.
  • the filter of a dosing system according to the invention has a bracket which is movable with respect to an end section of the filter and which serves as a grip element. The filter can thus be easily dismantled and replaced without additional tools. Due to the mobility of the bracket, it can only be folded out and / or wasted when needed, so that it can be easily grasped.
  • the bracket can be kept in a position in which it does not require any additional installation space.
  • the bracket preferably lies flat on the end section of the filter and is only moved, in particular folded out and / or wasted, with respect to the end section when required, that it is easy to grasp.
  • the annular or disk-shaped end portion of the filter and the bracket are connected via at least one joint.
  • the joint forms a pivot point around which the bow can be folded and / or wasted.
  • the annular or disc-shaped end portion and the bracket are connected via two joints.
  • a bracket with two ends can thus be connected to the ring-shaped or disk-shaped end section at each end via a joint.
  • the folded-out bracket held at the ends forms a type of loop or eyelet which can be gripped particularly easily. For example, a finger can be inserted into the loop or eyelet.
  • the joints are preferably arranged in such a way that they jointly define an axis of rotation or pivot around which the bracket can be folded and / or pivoted.
  • the bracket be shaped at least in sections in an arcuate manner, preferably in an arcuate shape.
  • the arch shape makes it easier to grasp the bracket. Furthermore, the risk of injury decreases.
  • the ring-shaped or disk-shaped end section of the filter preferably has a recess which is adapted to the shape of the bracket and in which the bracket is received or can be received, preferably flush.
  • the bracket can thus be stored in a particularly space-saving manner until the filter is replaced. If the filter needs to be replaced, the bracket is opposite moved the ring-shaped or disk-shaped end section, in particular folded and / or pivoted so that it is set up opposite the ring-shaped or disk-shaped end section. In this position it can be easily grasped.
  • the bracket in cross-section has an undercut geometry in at least one section so that the bracket is easier to grip, especially when it is, preferably flush, in a recess of the ring or washer shaped end portion of the filter is added.
  • the undercut geometry can be implemented, for example, by a bracket section with an L, U or T-shaped cross section. At least one leg or web of the L-, U- or T-shaped cross section is to be oriented in such a way that one can reach behind it with a finger when the bracket is folded in.
  • the undercut geometry can alternatively be implemented by a recess serving as a recessed grip.
  • the bracket has a protruding geometry in cross section in at least one section, which engages in a preferably oppositely designed geometry of the annular or disk-shaped end section, so that a form fit is achieved.
  • the form fit ensures that the bracket remains in the position intended for storage until the filter is replaced. The bracket is thus fixed in position.
  • the protruding geometry of the bracket is advantageously arranged in the area of an elastically deformable section of the bracket.
  • the positive fit caused by the protruding geometry can be canceled in a simple manner by elastic deformation of the bracket and the bracket can be folded out or set up.
  • the protruding geometry can be formed, for example, in the area of an apex of the arc.
  • the vertex is the point furthest from the two ends of the temple. Since the bracket is set in front of preferably on its two ends on the annular or disc-shaped Endab section of the filter, no elastic deformation of the bracket can be effected in these areas.
  • the protruding geometry of the bracket form an inclined ramp in the area of the form fit.
  • the inclined ramp supports an elastic deformation of the bracket in order to cancel the form fit of the jumping geometry of the bracket with the recess of the annular or disc-shaped end section.
  • An inclined ramp to support the inclined ramp of the bracket can also be formed in the region of the recess on the ring-shaped or disk-shaped end section.
  • the protruding geometry of the bracket for realizing a form fit with the ring-shaped or disk-shaped end section of the filter is designed in such a way that the bracket can be easily folded out or set up, but the bracket is reliably prevented from folding in. This ensures that a filter that has been dismantled is mistakenly not reinstalled and reused.
  • the dismantling of the filter can be recognized by the folded out bracket.
  • the projecting geometry of the bracket can on the one hand have an inclined ramp that is effective in the unfolding direction, and on the other hand aufwei sen a straight surface that prevents a renewed form fit with the recess of the annular or disc-shaped end portion or the Bracket can be folded back.
  • the filter is wholly or partially made of plastic.
  • the ring-shaped or disk-shaped end section of the filter and / or the bracket can be made of plastic.
  • plastic part these can be manufactured particularly easily and inexpensively.
  • weight can be saved if plastic is used instead of a metallic material.
  • the filter has preferably been produced entirely or partially in an injection molding process.
  • the ring-shaped or disk-shaped end section and / or the bow can have been produced in an injection molding process.
  • the filter be made from different materials, in particular from different plastics.
  • the annular or disc-shaped end section and the bracket can be made from different materials.
  • a part can be made from Plastic, the other part made of metal. Different plastics can also be used.
  • the ring-shaped or disk-shaped end section and the bracket are made of different plastics, these are preferably made in a two-component injection molding process. This manufacturing method enables the integral formation of a joint for connecting the bracket to the annular or disk-shaped end section of the filter. This means that the joint does not first have to be manufactured separately and the multiple parts then joined. The manufacture of the filter is thus simplified.
  • the filter preferably comprises a filter material which is arranged between the ring-shaped or disk-shaped end section and a further ring-shaped or disk-shaped end section.
  • the arrangement of the filter material between two ring-shaped or disk-shaped end sections increases the dimensional rigidity and thus the stability of the filter.
  • FIG. 1 shows a schematic longitudinal section through a filter for a metering system according to the invention, a) with folded-in bracket and b) with folded-out bracket,
  • Fig. 2 shows an enlarged section of Fig. La
  • FIG. 3 shows a schematic longitudinal section through a joint for connecting a bracket to an annular or disk-shaped end section of a filter for a metering system according to the invention
  • FIG. 5 shows a schematic representation of a metering system according to the invention. Detailed description of the drawings
  • a filter 6 for a metering system 1 can be seen in FIGS. 1 a) and 1 b), which is used to meter in an operating and / or auxiliary material 2, in particular to meter an aqueous urea solution into an exhaust line 19 of an internal combustion engine (not shown). With the help of the aqueous urea solution, nitrogen oxides contained in the exhaust gas can be reduced.
  • the filter 6 shown in FIGS. 1 a) and 1 b) can be integrated into a component of the metering system 1.
  • the filter 6 is integrated into a conveyor module 3 of the dosing system 1.
  • the operating and / or auxiliary material 2 or the aqueous urea solution is removed from a tank 4 and fed to a metering module 5 of the metering system 1 arranged on the exhaust gas line 19.
  • the operating and / or auxiliary material 2 or the aqueous urea solution is then introduced into the exhaust gas line 19 as a spray upstream of an SCR catalytic converter 20.
  • the aqueous urea solution causes the formation of ammonia, which reacts with the nitrogen oxides contained in the exhaust gas in the downstream S CR catalytic converter 20 to form harmless nitrogen and water.
  • the metering of the amount of the aqueous urea solution is controlled or regulated via a control device 23, which for this purpose is connected to the delivery module 3 and the metering module 5 via control lines 24.
  • the control unit 23 receives signals from a NOx sensor 22, which is arranged downstream of the S CR catalytic converter 20, as well as signals from temperature sensors 21, one of which is upstream and one downstream of the S CR catalytic converter 20 .
  • the filter 6 is arranged in the area of the outlet or on the pressure side of the delivery module 3. In this way it is prevented that particles contained in the aqueous urea solution reach into the sensitive metering module 5 and damage it. Since the filter 6 clogs over time, it must be replaced sooner or later. This means that it must be removed from conveyor module 3.
  • the filter 6 shown in Figures la) and lb) has an annular or disc-shaped end section 7 with a bracket 8, which at both ends has a joint 9 with the annular or disc-shaped end section 7 is connected. Thanks to the joints 9, the bracket 8 can be moved relative to the ring-shaped or disc-shaped end section 7, in particular folded or pivoted.
  • a further ring-shaped or disk-shaped end section 16 is provided, which forms the other end of the filter 6.
  • the filter 6 is built into a component of the dosing system 1, so that the filter 6, in particular a filter material 15 of the filter 6 arranged between the two end sections 7, 16, is removed from the operating and / or auxiliary substance 2 or the aqueous urea solution flows through.
  • Both ring-shaped or disk-shaped end sections 7, 16 each have a sealing ring 17 on the outer circumference, which serves to seal a recess in the component for receiving the filter 6.
  • the filter 6 is advantageously installed flush with a component of the dosing system 1.
  • the flush installation however, complicates the construction if the filter 6 has to be replaced.
  • the bracket 8 can be transferred from a folded position (Fig. La)) to an unfolded position (Fig. Lb)) so that it forms a grip element that allows expansion of the filter 6 facilitated.
  • the bracket 8 is received flush with the surface in a recess 10 of the annular or disc-shaped end section 7 in the folded-in state.
  • this has at least in sections an L-shaped cross section.
  • the bracket forms an undercut geometry 11 in cross section, behind which a finger can be guided in order to unfold the bracket 8.
  • the bracket 8 performs a pivoting movement about the joints 9, as indicated in FIG.
  • FIG. 3 An alternative embodiment of a joint 9 is shown in FIG. 3.
  • the Ge joint 9 was formed directly with the production of the annular or disc-shaped end portion 7 and the bracket 8 in an injection molding process. It allows pivoting of the bracket 8 relative to the end portion 7 in Service case, so that the filter 6 can be removed and replaced easily, in particular without additional tools.
  • FIGS. 4a) to 4d Another filter 6 for a metering system 1 according to the invention is shown in FIGS. 4a) to 4d).
  • the bracket 8 has in this embodiment

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Dosiersystem (1) für einen Betriebs- und/oder Hilfsstoff (2), insbesondere für eine wässrige Harnstofflösung zur Nachbehandlung von Abgasen einer Brennkraftmaschine, umfassend ein Fördermodul (3), mit dessen Hilfe der Betriebs- und/oder Hilfsstoff (2) einem Tank (4) entnehmbar und einem Dosiermodul (5) zuführbar ist, wobei dem Dosiermodul (5) ein Filter (6) vorgeschaltet ist, der in das Fördermodul (3) oder in eine andere Komponente des Dosiersystems (1) integriert ist. Erfindungsgemäß weist der Filter (6) einen ring- oder scheibenförmigen Endabschnitt (7) und einen mit dem Endab- schnitt (7) verbundenen Bügel (8) auf, der gegenüber dem Endabschnitt (7) beweglich, insbesondere klappbar und/oder schwenkbar, ist.

Description

Beschreibung
Titel:
Dosiersystem für einen Betriebs- und/oder Hilfsstoff
Die Erfindung betrifft ein Dosiersystem für einen Betriebs- und/oder Hilfsstoff gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Bei dem Betriebs- und/oder Hilfsstoff kann es sich insbesondere um eine wässrige Harnstofflösung zur Nachbehand lung von Abgasen einer Brennkraftmaschine handeln.
Stand der Technik
Die Abgase von Brennkraftmaschinen, insbesondere von Brennkraftmaschinen in Fahrzeugen, müssen aufgrund gesetzlicher Vorgaben bestimmte Schadstoff- Grenzwerte einhalten. Zur Einhaltung dieser Grenzwerte kommen Abgasnach behandlungssysteme zum Einsatz, mittels welcher die Partikel- und/oder Stick oxidkonzentration im Abgas gesenkt werden kann. Der Betrieb eines solchen Abgasnachbehandlungssystems erfordert in der Regel das Einbringen eines Oxidations- und/oder Reduktionsmittels, beispielsweise einer wässrigen Harn stofflösung, in einen Abgasstrang der Brennkraftmaschine. Die wässrige Harn stofflösung bewirkt im Abgasstrang die Bildung von Ammoniak, der mit den im Abgas enthaltenen Stickoxiden in einem nachgeschalteten Katalysator zu harm losem Stickstoff und Wasser reagiert („selektive katalytische Reduktion“). Ent sprechend sinkt die Stickoxidkonzentration im Abgas.
Zum Einbringen der wässrigen Harnstofflösung in einen Abgasstrang einer Brennkraftmaschine wird in der Regel ein Dosiersystem verwendet, das einen Tank, ein Fördermodul und ein Dosiermodul umfasst. Mit Hilfe des Fördermoduls kann die wässrige Harnstoff lösung dem Tank entnommen und dem Dosiermodul zugeführt werden. Mit Hilfe des Dosiermoduls kann die wässrige Harnstofflösung als Spray in den Abgasstrang der Brennkraftmaschine eindosiert werden. Um das Dosiermodul vor dem Eintrag schädlicher Partikel zu schützen, kann ferner ein Filter vorgesehen sein, der dem Dosiermodul vorgeschaltet ist.
Ein Dosiersystem der vorstehend genannten Art geht beispielhaft aus der Offen legungsschrift DE 10 2017 201 124 Al hervor. Zum Schutz vor schädlichen Par tikeln ist in das Fördermodul ein Filter integriert. Das bekannte Dosiersystem weist somit eine erhöhte Funktionssicherheit auf.
Da sich ein Filter über die Zeit zusetzt, muss er in regelmäßigen Abständen aus getauscht werden. Die integrale Anordnung des Filters im Fördermodul erschwert diesen Austausch. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Dosier system für einen Betriebs- und/oder Hilfsstoff, insbesondere für eine wässrige Harnstofflösung, anzugeben, das vergleichsweise einfach zu warten ist.
Zur Lösung der Aufgabe wird das Dosiersystem mit den Merkmalen des An spruchs 1 vorgeschlagen. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Offenbarung der Erfindung
Vorgeschlagen wird ein Dosiersystem für einen Betriebs- und/oder Hilfsstoff, ins besondere für eine wässrige Harnstoff lösung zur Nachbehandlung von Abgasen einer Brennkraftmaschine. Das vorgeschlagene Dosiersystem umfasst ein För dermodul, mit dessen Hilfe der Betriebs- und/oder Hilfsstoff einem Tank ent nehmbar und einem Dosiermodul zuführbar ist. Dem Dosiermodul ist dabei ein Filter vorgeschaltet, der in das Fördermodul oder in eine andere Komponente des Dosiersystems integriert ist. Erfindungsgemäß weist der Filter einen ring- oder scheibenförmigen Endabschnitt und einen mit dem Endabschnitt verbunde nen Bügel auf, der gegenüber dem Endabschnitt beweglich, insbesondere klapp bar und/oder schwenkbar, ist.
Bei dem vorgeschlagenen Dosiersystem ist demnach der Filter ebenfalls in eine Komponente des Dosiersystems integriert, so dass die Demontage bei einem notwendigen Austausch des Filters erschwert wird. Dies gilt insbesondere, wenn der Filter vollständig in der Komponente aufgenommen ist, so dass ein Ergreifen des Filters nicht oder nur schwer möglich ist. Um die Demontage, insbesondere das Ergreifen des Filters zu erleichtern, weist der Filter eines erfindungsgemäßen Dosiersystems einen gegenüber einem Endabschnitt des Filters beweglichen Bügel auf, der als Griffelement dient. Der Filter kann somit ohne zusätzliches Werkzeug einfach demontiert und ausgetauscht werden. Aufgrund der Beweg lichkeit des Bügels kann dieser erst im Bedarfsfall ausgeklappt und/oder ver schwend werden, so dass dieser leicht ergriffen werden kann. Bis zu diesem Zeitpunkt kann der Bügel in einer Position verwahrt werden, in welcher er keinen zusätzlichen Bauraum benötigt. Vorzugsweise liegt der Bügel flach am Endab schnitt des Filters an und wird erst bei Bedarf in der Weise gegenüber dem End abschnitt bewegt, insbesondere ausgeklappt und/oder verschwend, dass er leicht zu ergreifen ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind der ring- oder scheibenförmige Endabschnitt des Filters und der Bügel über mindestens ein Ge lenk verbunden. Das Gelenk bildet einen Drehpunkt aus, um den herum der Bü gel geklappt und/oder verschwend werden kann. Vorteilhafterweise sind der ring- oder scheibenförmige Endabschnitt und der Bügel über zwei Gelenke ver bunden. Ein Bügel mit zwei Enden kann somit jeweils endseitig über ein Gelenk mit dem ring- oder scheibenförmigen Endabschnitt verbunden sein. Der an bei den Enden gehaltene ausgeklappte Bügel bildet in diesem Fall eine Art Schlaufe oder Öse aus, die besonders einfach ergriffen werden kann. Zum Beispiel kann ein Finger in die Schlaufe oder Öse gesteckt werden. Vorzugsweise sind die bei den Gelenke derart angeordnet, dass sie gemeinsam eine Dreh- oder Schwenk achse definieren, um die herum der Bügel geklappt und/oder verschwenkt wer den kann.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass der Bügel zumindest abschnittsweise bogenförmig, vorzugsweise kreisbogenförmig, geformt ist. Durch die Bogenform wird das Ergreifen des Bügels weiter vereinfacht. Ferner sinkt die Verletzungsge fahr.
Ferner bevorzugt weist der ring- oder scheibenförmige Endabschnitt des Filters eine an die Form des Bügels angepasste Ausnehmung auf, in welcher der Bügel, vorzugsweise flächenbündig, aufgenommen oder aufnehmbar ist. Der Bügel kann somit bis zum Austausch des Filters besonders platzsparend verwahrt wer den. Steht der Austausch des Filters an, wird der Bügel in der Weise gegenüber dem ring- oder scheibenförmigen Endabschnitt bewegt, insbesondere geklappt und/oder verschwenkt, dass er gegenüber dem ring- oder scheibenförmigen Endabschnitt aufgestellt wird. In dieser Position kann er einfach ergriffen werden.
In Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass der Bügel im Quer schnitt in zumindest einem Abschnitt eine hinterschnittene Geometrie aufweist, so dass der Bügel einfacher zu greifen ist, und zwar insbesondere dann, wenn er, vorzugsweise flächenbündig, in einer Ausnehmung des ring- oder scheiben förmigen Endabschnitts des Filters aufgenommen ist. Die hinterschnittene Geo metrie kann beispielsweise durch einen Bügelabschnitt mit einem L-, U- oder T- förmigen Querschnitt realisiert werden. Dabei ist zumindest ein Schenkel oder Steg des L-, U- oder T-förmigen Querschnitts derart zu orientieren, dass man bei eingeklapptem Bügel mit einem Finger dahinter greifen kann. Die hinterschnitte ne Geometrie kann alternativ durch eine als Griffmulde dienende Ausnehmung realisiert werden.
Alternativ oder ergänzend wird vorgeschlagen, dass der Bügel im Querschnitt in zumindest einem Abschnitt eine vorspringende Geometrie aufweist, die in eine vorzugsweise gegengleich ausgebildete Geometrie des ring- oder scheibenför migen Endabschnitts eingreift, so dass ein Formschluss erreicht wird. Der Form schluss stellt sicher, dass der Bügel bis zum Austausch des Filters in der zur Verwahrung vorgesehenen Position verharrt. Der Bügel ist somit lagefixiert.
Vorteilhafterweise ist die vorspringende Geometrie des Bügels im Bereich eines elastisch verformbaren Abschnitts des Bügels angeordnet. In diesem Fall kann der über die vorspringende Geometrie bewirkte Formschluss in einfacher Weise durch eine elastische Verformung des Bügels aufgehoben und der Bügel ausge klappt bzw. aufgestellt werden. Bei einem bogenförmigen, insbesondere kreisbo genförmigen Bügel kann die vorspringende Geometrie zum Beispiel im Bereich eines Scheitelpunkts des Bogens ausgebildet sein. Der Scheitelpunkt ist der von den beiden Enden des Bügels am weitesten entfernte Punkt. Da der Bügel vor zugsweise über seine beiden Enden am ring- oder scheibenförmigen Endab schnitt des Filters festgelegt ist, kann in diesen Bereichen keine elastische Ver formung des Bügels bewirkt werden. Je weiter der elastisch zu verformende Ab schnitt von den beiden Enden entfernt ist, desto einfache ist die gewünschte elastische Verformung des Bügels zu realisieren. Ferner wird vorgeschlagen, dass die vorspringende Geometrie des Bügels im Bereich des Formschlusses eine schräge Rampe ausbildet. Die schräge Rampe unterstützt eine elastische Verformung des Bügels, um den Formschluss der vor springenden Geometrie des Bügels mit der Ausnehmung des ring- oder schei benförmigen Endabschnitts aufzuheben. Am ring- oder scheibenförmigen End abschnitt kann im Bereich der Ausnehmung ebenfalls eine schräge Rampe zur Abstützung der schrägen Rampe des Bügels ausgebildet sein.
Idealerweise ist die vorspringende Geometrie des Bügels zur Realisierung eines Formschlusses mit dem ring- oder scheibenförmigen Endabschnitt des Filters derart gestaltet, dass der Bügel einfach ausgeklappt bzw. aufgestellt werden kann, aber ein Einklappen des Bügels sicher verhindert wird. Dadurch ist sicher gestellt, dass ein einmal demontierter Filter irrtümlicherweise nicht wieder einge baut und weiterverwendet wird. Die erfolgte Demontage des Filters ist an dem ausgeklappten Bügel zu erkennen. Beispielsweise kann die vorspringende Geo metrie des Bügels einerseits eine schräge Rampe aufweisen, die in Ausklapp richtung wirksam wird, und andererseits eine gerade verlaufende Fläche aufwei sen, die verhindert, dass ein erneuter Formschluss mit der Ausnehmung des ring- oder scheibenförmigen Endabschnitts wiederhergestellt bzw. der Bügel wieder eingeklappt werden kann.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Filter ganz oder teilweise aus Kunststoff gefertigt. Insbesondere der ring- oder scheibenförmige Endabschnitt des Filters und/oder der Bügel kann bzw. können aus Kunststoff gefertigt sein. Als Kunststoffteil können diese besonders einfach und kostengüns tig gefertigt werden. Ferner kann Gewicht eingespart werden, wenn statt eines metallischen Werkstoffs Kunststoff verwendet wird. Bevorzugt ist der Filter ganz oder teilweise in einem Spritzgussverfahren hergestellt worden. Insbesondere kann bzw. können der ring- oder scheibenförmige Endabschnitt und/oder der Bü gel in einem Spritzgussverfahren hergestellt worden sein.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass der Filter aus unterschiedlichen Werk stoffen, insbesondere aus unterschiedlichen Kunststoffen, gefertigt ist. Insbeson dere der ring- oder scheibenförmige Endabschnitt und der Bügel können aus un terschiedlichen Werkstoffen gefertigt sein. Beispielsweise kann ein Teil aus Kunststoff, das andere Teil aus Metall gefertigt sein. Es können auch unterschiedliche Kunststoffe verwendet werden. Sofern der ring- oder scheibenförmige Endabschnitt und der Bügel aus unterschiedlichen Kunststoffen gefertigt sind, sind diese bevorzugt in einem Zweikomponenten-Spritzgussverfahren hergestellt worden. Dieses Herstellungsverfahren ermöglicht die integrale Ausbildung eines Gelenks zur Verbindung des Bügels mit dem ring- oder scheibenförmigen Endabschnitt des Filters. Das heißt, dass das Gelenk nicht erst separat gefertigt und die mehreren Teile anschließend gefügt werden müssen. Die Herstellung des Filters wird somit vereinfacht.
Bevorzugt umfasst der Filter ein Filtermaterial, das zwischen dem ring- oder scheibenförmigen Endabschnitt und einem weiteren ring- oder scheibenförmigen Endabschnitt angeordnet ist. Die Anordnung des Filtermaterials zwischen zwei ring- oder scheibenförmigen Endabschnitten erhöht die Formsteifigkeit und damit die Stabilität des Filters.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Diese zeigen:
Fig. 1 einen schematischen Längsschnitt durch einen Filter für ein erfindungsgemäßes Dosiersystem, a) mit eingeklapptem Bügel und b) mit ausgeklapptem Bügel,
Fig. 2 einen vergrößerten Ausschnitt der Fig. la),
Fig. 3 einen schematischen Längsschnitt durch ein Gelenk zur Verbindung eines Bügels mit einem ring- oder scheibenförmigen Endabschnitt eines Filters für ein erfindungsgemäßes Dosiersystem,
Fig. 4 a) bis d) jeweils einen schematischen Längsschnitt durch eine vorspringende Geometrie eines Bügels zur Herstellung eines Formschlusses mit einem ring- oder scheibenförmigen Endabschnitt eines Filters für ein erfindungsgemäßes Dosiersystem in unterschiedlichen Positionen, und
Fig. 5 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Dosiersystems. Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen
Den Figuren la) und lb) ist ein Filter 6 für ein Dosiersystem 1 zu entnehmen, das dem Eindosieren eines Betriebs- und/oder Hilfsstoffs 2, insbesondere dem Eindosieren einer wässrigen Harnstofflösung in einen Abgasstrang 19 einer Brennkraftmaschine (nicht dargestellt), dient. Mit Hilfe der wässrigen Harnstofflö sung können im Abgas enthaltenen Stickoxide reduziert werden.
Wie beispielhaft in der Fig. 5 dargestellt, kann der in den Figuren la) und lb) dargestellte Filter 6 in eine Komponente des Dosiersystems 1 integriert sein. Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 5 ist der Filter 6 in ein Fördermodul 3 des Do siersystems 1 integriert. Mit Hilfe des Fördermoduls 3 wird der Betriebs- und/oder Hilfsstoff 2 bzw. die wässrige Harnstofflösung einem Tank 4 entnommen und ei nem am Abgasstrang 19 angeordneten Dosiermodul 5 des Dosiersystems 1 zu geführt. Mit Hilfe des Dosiermoduls 5 wird dann der Betriebs- und/oder Hilfs stoff 2 bzw. die wässrige Harnstoff lösung als Spray stromaufwärts eines SCR- Katalysators 20 in den Abgasstrang 19 eingebracht. Im Abgasstrang 19 bewirkt die wässrige Harnstoff lösung die Bildung von Ammoniak, der mit den im Abgas enthaltenen Stickoxiden in dem nachgeschalteten S CR- Katalysator 20 zu harm losem Stickstoff und Wasser reagiert. Die Mengenzumessung der wässrigen Harnstofflösung wird über ein Steuergerät 23 gesteuert bzw. geregelt, das hierzu über Steuerleitungen 24 mit dem Fördermodul 3 und dem Dosiermodul 5 ver bunden ist. Über weitere Steuerleitungen 24 erhält das Steuergerät 23 Signale von einem NOx-Sensor 22, der stromabwärts des S CR- Katalysators 20 ange ordnet ist, sowie Signale von Temperatursensoren 21, von denen einer strom aufwärts und einer stromabwärts des S CR- Katalysators 20 angeordnet ist.
In der Fig. 5 ist der Filter 6 im Bereich des Auslasses bzw. auf der Druckseite des Fördermoduls 3 angeordnet. Auf diese Weise wird verhindert, dass in der wäss rigen Harnstofflösung enthaltene Partikel in das empfindliche Dosiermodul 5 ge langen und dieses beschädigen. Da sich der Filter 6 über die Zeit zusetzt, muss er früher oder später ausgetauscht werden. Das heißt, dass er aus dem Förder modul 3 ausgebaut werden muss. Um den Ausbau zu erleichtern, weist der in den Figuren la) und lb) dargestellte Filter 6 einen ring- oder scheibenförmigen Endabschnitt 7 mit einem Bügel 8 auf, der an seinen beiden Enden jeweils über ein Gelenk 9 mit dem ring- oder schei benförmigen Endabschnitt 7 verbunden ist. Dank der Gelenke 9 kann der Bügel 8 gegenüber dem ring- oder scheibenförmigen Endabschnitt 7 bewegt, insbeson dere geklappt bzw. verschwenkt, werden. Neben dem den Bügel 8 aufweisenden ring- oder scheibenförmigen Endabschnitt 7 ist ein weiterer ring- oder scheiben förmiger Endabschnitt 16 vorgesehen, der das andere Ende des Filters 6 bildet. Mit diesem Ende voran wird der Filter 6 in eine Komponente des Dosiersys tems 1 eingebaut, so dass der Filter 6, insbesondere ein zwischen den beiden Endabschnitten 7, 16 angeordnetes Filtermaterial 15 des Filters 6 von dem Be triebs- und/oder Hilfsstoff 2 bzw. der wässrigen Harnstofflösung durchströmt wird. Beide ring- oder scheibenförmige Endabschnitte 7, 16 weisen außenumfangseitig jeweils einen Dichtring 17 auf, welcher der Abdichtung einer in der Komponente vorhandenen Ausnehmung zur Aufnahme des Filters 6 dient.
Vorteilhafterweise wird der Filter 6 flächenbündig in eine Komponente des Do siersystems 1 eingebaut. Der flächenbündige Einbau erschwert jedoch den Aus bau, wenn der Filter 6 ausgetauscht werden muss. Bei dem Filter 6 der Figu ren la) und lb) kann jedoch der Bügel 8 aus einer eingeklappten Position (Fig. la)) in eine ausgeklappte Position (Fig. lb)) überführt werden, so dass dieser ein Griffelement ausbildet, das den Ausbau des Filters 6 erleichtert.
Wie der vergrößerten Darstellung der Fig. 2 zu entnehmen ist, ist der Bügel 8 im eingeklappten Zustand flächenbündig in einer Ausnehmung 10 des ring- oder scheibenförmigen Endabschnitts 7 aufgenommen. Um das Ausklappen des Bü gels 8 zu erleichtern, weist dieser zumindest abschnittsweise einen L-förmigen Querschnitt auf. Auf diese Weise bildet der Bügel im Querschnitt eine hinter- schnittene Geometrie 11 aus, hinter die ein Finger geführt werden kann, um den Bügel 8 auszuklappen. Der Bügel 8 führt dabei eine Schwenkbewegung um die Gelenke 9 aus, wie in der Fig. 2 angedeutet.
Eine alternative Ausführung eines Gelenks 9 ist in der Fig. 3 dargestellt. Das Ge lenk 9 ist bei der Herstellung des ring- oder scheibenförmigen Endabschnitts 7 und des Bügels 8 in einem Spritzprozess direkt mit ausgebildet worden. Es er möglicht ein Verschwenken des Bügels 8 gegenüber dem Endabschnitt 7 im Servicefall, so dass der Filter 6 einfach, insbesondere ohne zusätzliches Werk zeug, entnommen und ausgetauscht werden kann.
Ein weiterer Filter 6 für ein erfindungsgemäßes Dosiersystem 1 ist den Figuren 4a) bis 4d) zu entnehmen. Der Bügel 8 weist in diesem Ausführungsbeispiel im
Querschnitt eine vorspringende Geometrie 12 auf, die eine gegengleich ausge bildete Geometrie 13 des ring- oder scheibenförmigen Endabschnitts 7 hinter greift, so dass ein Formschluss bewirkt wird, wenn der Bügel 8 eingeklappt ist (siehe Fig. 4a)). Soll der Filter 6 ausgetauscht werden, wird der Bügel 8 ausge- klappt. Über eine an der vorspringenden Geometrie 12 ausgebildete schräge
Rampe 14 wird dabei eine elastische Verformung des Bügels 8 erreicht, so dass der Bügel 8 seitlich weggedrückt wird (siehe Fig. 4b)) und der Formschluss schließlich aufgehoben wird (siehe Fig. 4c)). Außerhalb der Ausnehmung 10 des ring- oder scheibenförmigen Endabschnitts 7, in welcher der Bügel 8 in einge- klapptem Zustand flächenbündig aufgenommen ist, federt der elastisch verformte
Abschnitt des Bügels 8 zurück, so dass der Bügel 8 wieder seine ursprüngliche Form aufweist. Dadurch, dass die vorspringende Geometrie 11 in eine gerade Stirnfläche 18 des Bügels übergeht, kann der Bügel 8 nicht mehr eingeklappt werden (siehe Fig. 4d)). Dadurch wird verhindert, dass ein demontierter Filter 6 irrtümlicherweise erneut eingebaut wird.

Claims

Ansprüche
1. Dosiersystem (1) für einen Betriebs- und/oder Hilfsstoff (2), insbesonde re für eine wässrige Harnstofflösung zur Nachbehandlung von Abgasen einer Brennkraftmaschine, umfassend ein Fördermodul (3), mit dessen Hilfe der Be triebs- und/oder Hilfsstoff (2) einem Tank (4) entnehmbar und einem Dosiermo dul (5) zuführbar ist, wobei dem Dosiermodul (5) ein Filter (6) vorgeschaltet ist, der in das Fördermodul (3) oder in eine andere Komponente des Dosiersys tems (1) integriert ist,
dadurch gekennzeichnet, dass der Filter (6) einen ring- oder scheibenförmigen Endabschnitt (7) und einen mit dem Endabschnitt (7) verbundenen Bügel (8) aufweist, der gegenüber dem Endabschnitt (7) beweglich, insbesondere klappbar und/oder schwenkbar, ist.
2. Dosiersystem (1) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass der ring- oder scheibenförmige Endabschnitt (7) des Filters (6) und der Bügel (8) über mindestens ein Gelenk (9), vorzugsweise über zwei Gelenke (9), verbunden sind.
3. Dosiersystem (1) nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass der Bügel (8) zumindest abschnittsweise bogen förmig, vorzugsweise kreisbogenförmig, geformt ist.
4. Dosiersystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der ring- oder scheibenförmige Endabschnitt (7) des Filters (6) eine an die Form des Bügels (8) angepasste Ausnehmung (10) aufweist, in welcher der Bügel (8), vorzugsweise flächenbündig, aufgenommen oder aufnehmbar ist.
5. Dosiersystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Bügel (8) im Querschnitt in zumindest ei nem Abschnitt eine hinterschnittene Geometrie (11) aufweist, so dass der Bü gel (8) einfacher zu greifen ist.
6. Dosiersystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Bügel (8) im Querschnitt in zumindest ei nem Abschnitt eine vorspringende Geometrie (12) aufweist, die in eine vorzugs weise gegengleich ausgebildete Geometrie (13) des ring- oder scheibenförmigen Endabschnitts (7) eingreift, so dass ein Formschluss erreicht wird.
7. Dosiersystem (1) nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, dass die vorspringende Geometrie (12) des Bü gels (8) im Bereich eines elastisch verformbaren Abschnitts des Bügels (8) an geordnet ist und/oder im Bereich des Formschlusses eine schräge Rampe (14) ausbildet.
8. Dosiersystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Filter (6) ganz oder teilweise aus Kunststoff gefertigt und/oder in einem Spritzgussverfahren hergestellt worden ist.
9. Dosiersystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Filter (6) aus unterschiedlichen Werkstoffen, insbesondere aus unterschiedlichen Kunststoffen, gefertigt ist und/oder in einem Zweikomponenten-Spritzgussverfahren hergestellt worden ist.
10. Dosiersystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Filter (6) ein Filtermaterial (15) umfasst, das zwischen dem ring- oder scheibenförmigen Endabschnitt (7) und einem weiteren ring- oder scheibenförmigen Endabschnitt (16) angeordnet ist.
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