DE10129592B4

DE10129592B4 - Bord-Reduktionsmittel-Abgabeanordnung

Info

Publication number: DE10129592B4
Application number: DE10129592A
Authority: DE
Inventors: Ching-Hsong George Farmington Hills Wu
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2000-08-02
Filing date: 2001-06-20
Publication date: 2006-03-16
Anticipated expiration: 2021-06-21
Also published as: DE10129592A1; US6526746B1

Abstract

Bord-Reduktionsmittel-Abgabeanordnung für eine Abgasleitung eines mit einem Verbrennungsmotor betriebenen Fahrzeugs, mit:
– einer Düse (168, 410) zum Zerstäuben von Reduktionsmittel in die Abgasleitung;
– einem mit der Düse (168, 410) zur Abgabe des Reduktionsmittel verbundenen Transferrohr (164, 418),
– einem Gehäuse (154, 422) mit
einem Auslaß, der fluidisch mit dem Transferrohr (164, 418) zur Düse (168, 410) verbunden ist,
einem Frontende (172, 512), das eine Mischkammer (174, 496) bildet; und
einem Gehäusehauptkörper (176) mit einem Drucklufteinlaß (180) und einem Reduktionsmitteleinlaß (184);
und
– einer Fluidzumeßeinrichtung (20) mit einem abgedichteten Pumpengehäuse (22) im Gehäuse (154), die Reduktionsmittel zur Mischkammer (174, 496) liefert und einen mit der Mischkammer (174, 496) verbundenen Auslaß (144) besitzt, wobei die Fluidzumeßeinrichtung (20) durch die in den Drucklufteinlaß (180) eingebrachte Druckluft gekühlt oder erwärmt wird und einen mit dem Gehäuse-Reduktionsmitteleinlaß (184) verbundenen Einlaß aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Bord-Reduktionsmittel-Abgabe-Anordnung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1. Insbesondere bezieht sie sich auf Bord-Reduktionsmittel-Abgabe-Anordnungen für Abgasnachbehandlungssysteme von Kraftfahrzeugen.

Abgasnachbehandlungssysteme für Kraftfahrzeuge sind bekannt. Typischerweise umfaßt ein Abgasnachbehandlungssystem einen Abgasverteiler, der mit dem Motor eines Kraftfahrzeugs verbunden ist und einen über ein Abgasrohr mit dem Abgasverteiler nah angeschlossenen Katalysator. Das Abgassystem umfaßt auch einen Unterflurkatalysator, der über das Abgasrohr mit dem nah angeschlossenen Katalysator verbunden ist, sowie ein Auspuffrohr, das mit dem Unterflurkatalysator verbunden ist.

Katalysatoren für mageres NOx (LNC) und selektive katalytische Reduktionskatalysatoren (SCR) sind bekannt, um NOx Emissionen aus Diesel- und Benzinmotoren im Magerbetrieb zu reduzieren. Um die NOx Reduktion unter oxidierenden Bedingungen zu fördern, müssen spezielle Reduktionsmittel, wie Kohlenwasserstoff (HC), Treibstoffe und/oder Harnstofflösungen oder auch Ammoniak (NH3) haltige Verbindungen zugesetzt werden. Um wirksam zu arbeiten, sind die Bedingungen, diese Reduktionsmittel dem Abgasbehandlungssystem zuzuführen, kritisch. Genauer gesagt, muß die injizierte Menge präzise der NOx-Konzentration entsprechen, um ma ximale Umwandlung zu erhalten und Kohlenwasserstoff (HC) und/oder NH3 Austritt zu vermeiden.

Die Menge zugegebenen Katalysators hängt auch von Faktoren wie der Abgsflußgeschwindigkeit und der Katalysatortemperatur ab. Demzufolge wird ein Fluidzumeßgerät benötigt, um den Reduktionsmittelfluß zu steuern. Ferner muß das Reduktionsmittel dispergiert und mit Abgas gemischt werden, um optimale Resultate der NOx-Reduktion zu erhalten. Obige Faktoren setzen voraus, daß das Reduktonsmittel vor Erreichen des Katalysators sehr gut zerstäubt oder verdampft ist.

Vor der Erfindung war ein Verfahren der Reduktionsmittelabgabe, eine Fluidzumeßvorrichtung 9 (1 und 2) vorzusehen, wie einen elektronischen Treibstoffeinspritzer oder eine Zumeßpumpe, um eine gesteuerte Menge Reduktionsmittel abzugeben. Die Fluidzumeßvorrichtung 9 besitzt eine Saugleitung 11, die mit einem Reduktionsmittelreservoir 15 verbunden ist. Die Fluidzumeßvorrichtung 9 leitet Reduktionsmittel in eine Mischkammer 19, die durch ein Gefäß oder eine rohrförmige Befestigungseinrichtung 23 geschaffen wird. Ein Luftkompressor 25 ist eine Quelle für Druckluft. Eine Leitung 27 ist zwischen dem Luftkompressor 25 und der Befestigungsvorrichtung 23 angeschlossen, um Druckluft in die Mischkammer 19 abzugeben. Die Luft/Reduktionsmittelmischung wird dann über ein Transferrohr 31 zu einer Düse 35 geleitet. Die Luft/Reduktionsmittelmischung wird sodann in die Abgasleitung 37 des Fahrzeugs gesprüht. Aufgrund des hohen Druckabfalls und der Öffnungsstruktur der Düse 35 wird die aus der Düse austretende Luft/Reduktonsmittelmischung schnell in sehr feine Tröpfchen umgewandelt, die schnelle verdampfen und sich mit dem Abgas vor den stromabwärtigen Emissionskatalysatoren mischen.

Vor der Erfindung waren die Fluidzumeßvorrichtung 9 und die rohrförmige Befestigungseinrichtung 23 der Mischkammer 19 zwei separate Komponenten. Die Fluidzumeßvorrichtung 9 und die rohrförmige Befestigungseinrichtung 23 mußten eng zusammengebaut und so verbunden werden, daß Reduktionsmittel ohne Austritt oder Trennung in die Mischkammer 19 transferiert werden konnte. Die Anordnung der Fluidzumeßvorrichtung 9 in der rohrförmigen Befestigungseinrichtung 23 erfordert nicht nur Endmontageproduktionszeit sondern benötigt auch zusätzliche Teile, wie O-Ringe, Röhren, Konnektoren und Klammern, um die Fluidzumeßvorrichtung 9 und die rohrförmige Befestigungseinrichtung 23 zu haltern, daß eine Trennung vermieden wird.

Es soll eine Reduktionsmittel-Abgabeanordnung geschaffen werden, die die Fluidzumeßvorrichtung mit einem Raum verbindet, der ein Steuervolumen besitzt, in dem sich Luft mit dem Reduktionsmittel mischen kann. Die Anordnung der Fluidzumeßvorrichtung im Raum verringert das Potential für Leckagen; zusätzliche Teile, Zeit und Arbeit, die für die Montage von zwei separaten Komponenten benötigt werden, werden vermieden. Es ist auch erwünscht, eine Reduktionsmittel-Abgabean ordnung zu schaffen, in der Gewicht und Volumen des Reduktionsmittel-Abgabesystems verringert ist. Es ist auch erwünscht, eine Reduktionsmittel-Abgabeanordnung zu schaffen, die Kosten verringern kann. Es soll auch eine Reduktionsmittel-Abgabeanordnung mit einer verbesserten Ansprechzeit geschaffen werden. Es ist auch erwünscht eine Reduktionsmittel-Abgabeanordnung zu schaffen, wobei das Fluidabgabesystem vor Überhitzung geschützt ist und eine verbesserte Reduktionsmittelverdampfung stattfindet. Es ist weiterhin erwünscht, eine Reduktionsmittel-Abgabeanordnung zu schaffen, bei der das Reduktionsmittel während der Anfangsstufen des Kraftfahrzeugbetriebs, nachdem das Kraftfahrzeug in unfreundlichem Wetter gehalten wurde, aufgeheizt wird, zu schaffen.

Es ist Aufgabe der Erfindung, diese Ziele zu erreichen.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Anordnung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird eine Bord-Reduktionsmittel-Abgabeanordnung geschaffen, die eine Düse zur zerstäubenden Abgabe eines Reduktionsmittels in die Abgasleitung des Fahrzeugs umfaßt, geschaffen. Ein Transferrohr ist mit der Düse zur Abgabe des Reduktionsmittels verbunden. Ein Gehäuse mit einem fluidisch mit dem Transferrohr zur Düse verbundenen Auslaß wird vorgesehen. Das Gehäuse besitzt ein Frontende, das eine Mischkammer bildet. Ein Hinterende des Gehäuses besitzt erste und zweite Kammern. Die ersten und zweiten Kammern des Gehäuses sind fluidisch durch viele Einlässe verbunden. Die Einlässe zwischen den ersten und zweiten Kammern des Gehäuses besitzen Rippen oder Puffer, um turbulenten Luftfluß in der zweiten Kammer zu induzieren. Ein Drucklufteinlaß ist mit der ersten Kammer des Gehäuses verbunden. Im Gehäuse ist eine Fluidzumeßvorrichtung angeordnet. Die Fluidzumeßvorrichtung liefert entsprechend den Erfordernissen eine abgemessene Menge Reduktionsmittel in die Mischkammer des Gehäuses. Die Fluidzumeßvorrichtung ist elektrisch betrieben und besitzt Spulen, die in der zweiten Kammer des Gehäuses angeordnet sind. Die Spulen besitzen einen freiliegenden Außenbereich und werden durch den turbulenten Luftfluß durch die zweite Kammer des Gehäuses gekühlt. Die Fluidzumeßvor richtung besitzt einen Auslaß, der fluidisch mit der Mischkammer und einem Venturirohr verbunden ist.

Es ist ein Ziel der Erfindung, eine Bord-Reduktionsmittel-Abgabeanordnung zu schaffen, in der die Zumeßvorrichtung in einem Gehäuse angeordnet ist, das auch eine Mischkammer für Druckluft und das Reduktionsmittel bildet.

Dieses Ziel und weitere Vorteile der Erfindung werden nachfolgend genauer anhand der beigefügten Zeichnungen und der Beschreibung erläutert. Darin zeigt:
1 eine schematische Ansicht einer bekannten Bord-Reduktionsmittel-Abgabeanordnung;
2 eine vergrößerte Ansicht eines Abschnitts des bekannten Bord-Reduktionsmittel-Abgabeanordnung der 1;
3 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Zumeßpumpe, die als Zumeßvorrichtung eingesetzt wird;
4 eine Schnittansicht entlang der Linie 4-4 der 3;
5 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer Bord-Fluidabgabeanordnung gemäß der Erfindung;
6 eine ähnliche Ansicht wie, die in 5 eine alternative bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeigt, bei der die Zumeßpumpe freiliegende Solenoid-Spulen aufweist;
7 eine Schnittansicht ähnlich der 4 einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung mit einem Gehäuse mit einer Mischkammer, die ein Venturirohr und auch eine Klammer zur Befestigung der Zumeßpumpe und des Gehäuses an einer Komponente des Kraftfahrzeugs besitzt;
8 eine Ansicht entlang der Linie 8-8 der 7;
9 eine Rückansicht der Bord-Reduktionsmittel-Abgabeanordnung der 7; und
10 eine Ansicht eines Schnittes durch eine Bord-Reduktionsmittel-Abgabeanordnung ähnlich 7 mit einem Solenoid Ventil als Zumeßeinrichtung.
Die Ausführungsform der 3 bis 5 besitzt als Fluidzumeßanordnung 7 eine elektrisch betriebene Zumeßpumpe. Die Pumpe 20 besitzt am hinteren Ende einen Einlaß 24, der fluidisch mit dem Reduktionsmitteleinlaß eines Gehäuses (wird nachfolgend beschrieben) verbunden ist. Die Pumpe 20 besitzt am Einlaß 24 ein Filtergehäuse 28. Das Filtergehäuse 28 hält einen Filter 32 in seiner Position. Der Filter 32 wird gegen eine Schulter, die in der Zentralbohrung 38 einer Saugverbindung 42 vorgesehen ist, angepaßt. Die Saugverbindung 42 ist in eine Zentralbohrung eingeschraubt, die im Spulengehäuse 46 vorgesehen ist. Neben einer Schulter in der Zentralbohrung 38 der Saugverbindung 42 befindet sich eine Zylinderkappe 50. Die Zylinderkappe 50 besitzt eine mittlere oder feste Öffnung 52. Die Zylinderkappe 50 besitzt einen zylindrischen Vorsprung 56, der innerhalb des äußersten Ende eines länglichen Zylinders 60 aus Messing, aufgenommen ist. Der Zylinder 60 ist an seinem Hinterende peripher durch einen O-Ring 64 abgedichtet. An den O-Ring 64 stößt ein unterer magnetischer Pol 68. Der untere magnetische Pol 68 besitzt einen Flansch 72, der an den O-Ring 64 stößt. Mit dem Flansch 72 des magnetischen Pols 68 ist ein Zylinderabschnitt 78 verbunden. Den Zylinderabschnitt 78 des magnetischen Pols 68 umgibt eine Solenoid Spule 80. Das Frontende der Solenoid Spule 80 wird auf einem Abgabeverbindungsstück 84 abgestützt.
Auf der Zylinderkappe 50 ist eine Spiralfeder 88 aus rostfreiem Stahl befestigt. Die Spiralfeder 88 drückt einen Stößel 92 nach vorne. Der Stößel 92 besitzt an seinem hinteren Ende einen Ventilsitz 96 mit einer sich dadurch erstreckenden Zentralbohrung. Im Ventilsitz 96 ist ein Schaft eines Einwegsaug- oder Rückschlagventils 100 verschieblich angeordnet. Das Rückschlagventil 100 wird durch eine Rückschlagventilfeder 104 federbelastet nach hinten gedrückt. Das Rückschlagventil 104 stößt an seinem Frontende gegen eine Innenschulter im Stößel 92 ist. Der Stößel 92 nimmt eine Feder 108 auf, die zwischen dem Stößel 92 und einem Stopper 112 ge fangen ist. Der Stopper 112 stößt gegen eine Aufnahmeeinrichtung 120. Die Aufnahmeeinrichtung besitzt entlang ihrer peripheren Oberfläche einen O-Ring 124, der gegen den Zylinder 60 abdichtet. Das Gehäuse stößt an seinem Frontende gegen einen Ventilsitz 128. Der Ventilsitz 128 beinhaltet verschieblich den Schaft eines Abgabeventils 132. Das Abgabeventil 132 ist in seine hintere Position durch eine Feder 136 gedrückt. Die Öffnung 140 besitzt einen Auslaß 144 und ist an ihrer peripheren Kante durch einen O-Ring 148 abgedichtet. Eine Hauptleitung 152 ist mit der Solenoid Spule 80 verbunden. Beim Betrieb der Pumpe 20 empfängt die Solenoid Spule 80 einen Strom durch die Hauptleitung 152. Der Strom generiert ein magnetisches Feld im unteren Magnetpol 68. Das Magnetfeld drückt den Stößel 92 gegen den Druck der Feder 88. Das Reduktionsmittel wird nach vorne gestoßen. Hinter dem Stößel 92 tritt eine Saugkraft auf. Die nach vorne gerichtete Bewegung des Stößels 92 veranlaßt das Reduktionsmittelfluid im Stößel 92 dazu, das Rückschlagventil 100 zu schließen. Das Reduktionsmittelfluid wird sodann durch die Zentralbohrungen im Stopper 112, der Abstandseinrichtung 116 und der Aufnahmeeinrichtung 120 gedrückt. Das unter Druck befindliche Reduktionsmittelfluid öffnet dann das Abgabeventil 132 von seinem Ventilsitz 128 und wird sodann aus dem Auslaß 144 und der Öffnung 140 heraus gedrückt. Die Stromversorgung wird abgestellt. Die Feder 108 drückt den Stößel 92 in seine Ruhe- oder Dauerposition. Das Reduktionsmittelfluid zwischen dem Stößel 92 und der Zylinderkappe 50 drückt gegen den Schaft eines Rückschlagventils 100 wodurch dieses von seinem Ventilsitz 96 angehoben wird. Das Rückschlagventil 100 kann leicht vom Ventilsitz 96 aufgrund der geringen Kraft der Ventilfeder 104 angehoben werden. Das Reduktionsmittelfluid bewegt sich dann vom Rückschlagventil 100 nach vorne. Das Rückschlagventil 100 kehrt in seine Ruheposition zurück und der nächste Zyklus beginnt. Die Pumpe 20 besitzt zwei Funktionen, nämlich die einer Pumpe und einer spezifischen Zumeßeinrichtung, die inkremental die Menge Reduktionsmittel, die durch den Auslaß 144 gedrückt wird, steuert.
Der Strom in der Hauptleitung 192 kann pulsbreiten- oder frequenzmoduliert sein, um präzise die Menge Reduktionsmittel, das ausgegeben wird, zu steuern und kann typischerweise das Reduktionsmittel unter Drücke bis zu 2,109 kg/cm² (30 psi) setzen.
In 5 hat die erfindungsgemäße Reduktionsmittel-Abgabeanordnung das Steuervolumen, das durch ein Gehäuse 154 vorgelegt wird, abgedichtet. Das Gehäuse 154 besitzt einen Auslaß 160 der fluidisch mit mindestens einem Transferrohr 164 verbunden ist. Das Transferrohr 164 ist an seinem äußersten Ende mit einer Düse 168 verbunden, die eine Luft/Reduktionsmittelmischung in ein Abgassystem eines durch einen Verbrennungsmotor angetriebenen Kraftfahrzeugs zerstäubt. Das Gehäuse 154 besitzt ein Frontende 172. Die Gehäuse Frontende 172 bildet eine Mischkammer 174. Das Gehäuse 154 besitzt auch einen Gehäusehauptkörper 176. Der Gehäusehauptkörper 176 besitzt einen Drucklufteinlaß 180, der Druckluft aus einer (nicht gezeigten) Druckluftquelle aufnimmt. Der Gehäusehauptkörper 176 besitzt auch einen Reduktionsmitteleinlaß 184, der über eine (nicht gezeigte) Leitung die mit einem Reduktionsmittereservoir verbunden ist. Innerhalb des Gehäusehauptkörpers 176 befindet sich die vorgenannte Pumpe 20. Das Gehäuse besitzt auch eine Serie Leitbleche 186 und untere Bleche 190.
Die Leitbleche 186, 190 leiten die ankommende Druckluft so, daß sie turbulent um das Äußere des Pumpengehäuses 22 verläuft, um das Gehäuse von der aus den Spulen 80 oder aus dem Abgas stammenden Wärme zu kühlen. Ferner kann aufgrund sehr schlechter Wetterbedingungen die ankommende Druckluft tatsächlich durch eine elektrische Heizung oder andere Mittel vorgeheizt sein, um die Pumpe 20 zu erwärmen, welche wiederum das Reduktionsmittel auf eine geeignetere Betriebstemperatur während der Anfangs- und weiterer Schritte des Kraftfahrzeugbetriebs erwärmt. Die Leitbleche 186, 190 teilen die Druckluft auf, so daß sie turbulent die Pumpe 20 umspült und leiten auch die ankommende Luft in die optimale Position und Anströmwinkel zur Mischkammer 174. Es ist dem Fachmann offensichtlich, daß der Gehäusehauptkörper 176 mehrere Drucklufteinlässe 180 oder Funktionen haben kann, die mit mehreren Transferrohren 146 verbunden sein können, wie geeignet erscheint.
In 6 ist eine alternative bevorzugte Ausführungsform 207 der Erfindung gezeigt, bei der die Pumpe kein Pumpengehäuse besitzt. In geeigneter Weise werden die Leitbleche 194, 198 modifiziert, da die Kühlung der Solenoid Spulen 80 und das Aufheizen des Reduktionsmittels verstärkt erfolgt. In den 7 – 9 ist eine weitere bevorzugte Ausführungsform einer Bord-Reduktionsmittel-Abgabeeinrichtung 407 gezeigt. Die Reduktionsmittelabgabeeinrichtung 407 besitzt eine Düse 410 mit mehreren divergierenden Auslässen 414. Die Düse 410 ist mit einem Transferrohr 418 verbunden. Das Transferrohr ist mit einem Gehäuse 422 verbunden. Das Gehäuse 422 besitzt einen Drucklufteinlaß 426. Im Drucklufteinlaß befindet sich ein Rückschlagventil 430. Das Rückschlagventil 430 verhindert Reduktionsmittelfluß vom Inneren des Gehäuses 422 aus dem Drucklufteinlaß 426. Der Drucklufteinlaß 426 ist fluidisch mit einer ersten Kammer 434 und mit einer zweiten Kammer 438 des Gehäuses über eine Serie mit geometrischem Abstand voneinander angeordneter Einlässe 442 verbunden. In der ersten Kammer 434 ist eine Teilungsplatte 446 angeordnet. Die Teilungsplatte 446 besitzt mehrere Rippen 450, die bevorzugt kurvilinear über drei Achsen verlaufen um in der Druckluft turbulenten Fluß hervorzurufen, die von der ersten Kammer 434 in die zweite Kammer 438 strömt.
Das Gehäuse 422 besitzt einen Reduktionsmitteleinlaß, der generell gemeinsam mit dem Reduktionsmitteleinlaß 456 endet. Der Reduktionsmitteleinlaß 456 bildet ein Einlaßgitter 460. Der Reduktionsmitteleinlaß 456 besitzt eine Zentralbohrung 464 variierenden Durchmessers mit einer Zylinderkappe 468. Die Zylinderkappe 468 befestigt eine Druckfeder 472, die gegen eine Stößelanordnung 476 anliegt, in der eine Rückschlagventilanordnung 480 montiert ist. Ein Stopper 484 und ein Front-Rückschlagventil 488 sind ebenfalls vorgesehen. Jenseits des Front-Rückschlagventils 488 befindet sich ein Reduktionsmittelauslaß 492. Der Reduktionsmittelauslaß 492 ist fluidisch mit einer Mischkammer 496 verbunden. Die Mischkammer 496 besitzt ein Venturirohr, das durch einen konvergierenden Abschnitt 500 und einen divergierenden Abschnitt 504 gebildet ist. Der Reduktionsmittelauslaß 492 ist so angeordnet, daß er sich im konvergierenden Abschnitt 500 befindet. Um elektrisch die Meßpumpe der Reduktionsmittelabgabeeinrichtung 407 zu betreiben, ist eine Spule 508 vorgesehen.
Die Spule 508 wird durch Pulsbreitenmodulation und Frequenzmodulation gesteuert, um die Stößelanordnung 476 zum Pumpen einer abgemessenen Menge Reduktionsmittel hin- und herzubewegen, wie bereits hinsichtlich der Pumpe 20 in 4 beschrieben wurde. Nach dem Abkühlen der Spule 508 betritt die Druckluft ein Frontende 512. Aus dem Frontende 512 fließt die Druckluft in den Mischkammereinlaß 516 und danach die Mischkammer 496, in der sie durch den konvergie renden Abschnitt 500 des Venturirohrs fließt. Eine L-förmige Klammer 520 ist vorgesehen, welche das Gehäuse 422 am (nicht gezeigten) Abgasrohr verbindend befestigt.
In 10 ist eine weitere Ausführungsform der Erfindung gezeigt, die einen elektronischen Kraftstoffeinspritzer oder ein Solenoid Ventil 608 als Zumeßeinrichtung einsetzt. Bei Einsatz einer Reduktionsmittelabgabeeinrichtung 607 mit einem Solenoid Ventil 608 muß eine Quelle von unter Druck befindlichem Reduktionsmittel, unabhängig vom Gehäuse 422, vorgesehen sein. Das Druckaufbausystem kann ähnlich dem sein, wie es in der US 62 93 097 A , angemeldet am 16.08.1999, beschrieben ist, die auf diesen Anmelder übertragen wurde, auf deren Offenbarung hiermit zur Vermeidung von Wiederholungen in vollem Umfang Bezug genommen wird. Das Solenoid Ventil 608 besitzt einen Ventilsitz 612, der durch einen Ventilkopf 614 kontaktiert wird. Der Ventilkopf ist mit einem Stößel 618 verbunden. Der Stößel ist in seine geschlossene Position durch eine Druckfeder 622 vorgespannt. Der Stößel besitzt auch einen Längsschlitz 626, um Durchsatz von Reduktionsmittel durch den Reduktionsmitteleinlaß 630 zum Ventilsitz 612 zu ermöglichen. Die Beaufschlagung der Spule 634 bewegt das Solenoid Ventil 608 gegen den Stößel 618 nach hinten (in 10 nach links) bewegen, um den Reduktionsmittelfluß zuzumessen. Der übrige Betrieb der Reduktionmittelabgabeeinrichtung 607 ist identisch dem oben für die Reduktionsmittelabgabeeinrichtung 407 beschriebenen.
Während die Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsformen beschrieben wurde, ist es dem Fachmann ersichtlich, daß sie keinesfalls auf diese beschränkt ist und verschiedenste Abwandlungen innerhalb des Schutzumfangs der Ansprüche möglich sind.

7: Fluidzumeßanordnung
9: Fluidzumeßvorrichtung
11: Saugleitung
15: Reduktionsmittelreservoir
19: Mischkammer
20: Pumpe
23: Befestigungseinrichtung
22: Gehäuse
24: Einlaß zu 20
25: Luftkompressor
27: Leitung zwischen 25 und 23
28: Filtergehäuse
31: Transferrohr
32: Filter
35: Düse
37: Abgasleitung
38: Zentralbohrung von 42
42: Saugverbindung
46: Spulengehäuse
50: Zylinderkappe
52: Öffnung
56: Vorsprug
60: Messingzylinder
64: O-Ring
68: magnetischer Pol
72: Flansch
78: Zylinderabschnitt von 68
80: Spule
84: Abgabeverbindungsstück
88: Spiralfeder auf 50
92: Stößel
96: Ventilsitz
100: Rückschlagventil
104: Rückschlagventilfeder
108: Feder
112: Stopper
116: Abstandseinrichtung
120: Aufnahmeeinrichtung
124: O-Ring
128: Ventilsitz
132: Abgabeventil
136: Feder
140: Öffnungsteil
144: Auslaß von 20
148: O-Ring
152: Hauptleitung
154: Gehäuse
160: Auslaß von 154
164: Tansferrohr
168: Düse
172: Frontende von 154
174: Mischkammer
176: Gehäusehauptkörper von 154
180: Drucklufteinlaß von 176
184: Reduktionsmitteleinlaß von 176
186: Leitblech
190: Leitblech
192: Hauptleitung (Strom)
207: zweite Ausführungsform
407: Reduktionsmittelabgabeeinrichtung
410: Düse
418: Transferrohr
422: Gehäuse
426: Drucklufteinlaß
430: Rückschlagventil
434: erste Kammer
438: zweite Kammer
442: Einlässe
446: Teilungsplatte
450: Rippen
456: Reduktionsmitteileinlaß
460: Einlaßgitter
464: Zentralbohrung
468: Zylinderkappe
472: Druckfeder
476: Stößelanordnung
480: Rückschlagventil
484: Stopper
488: Front-Rückschlagventil
492: Reduktionsmittelauslaß
496: Mischkammer
500: konvergierender Abschnitt
504: divergierender Abschnitt
508: Spule
512: Frontende
516: Einlaß
520: L-förmige Klammer
607: Reduktionmittelabgabeeinrichtung
608: Solenoidventil
612: Ventilsitz
614: Ventilkopf
618: Stößel
622: Druckfelder
626: Längsschlitz
630: Reduktionsmitteleinlaß
634: Spule

Claims

Bord-Reduktionsmittel-Abgabeanordnung für eine Abgasleitung eines mit einem Verbrennungsmotor betriebenen Fahrzeugs, mit: – einer Düse (168, 410) zum Zerstäuben von Reduktionsmittel in die Abgasleitung; – einem mit der Düse (168, 410) zur Abgabe des Reduktionsmittel verbundenen Transferrohr (164, 418), – einem Gehäuse (154, 422) mit einem Auslaß, der fluidisch mit dem Transferrohr (164, 418) zur Düse (168, 410) verbunden ist, einem Frontende (172, 512), das eine Mischkammer (174, 496) bildet; und einem Gehäusehauptkörper (176) mit einem Drucklufteinlaß (180) und einem Reduktionsmitteleinlaß (184); und – einer Fluidzumeßeinrichtung (20) mit einem abgedichteten Pumpengehäuse (22) im Gehäuse (154), die Reduktionsmittel zur Mischkammer (174, 496) liefert und einen mit der Mischkammer (174, 496) verbundenen Auslaß (144) besitzt, wobei die Fluidzumeßeinrichtung (20) durch die in den Drucklufteinlaß (180) eingebrachte Druckluft gekühlt oder erwärmt wird und einen mit dem Gehäuse-Reduktionsmitteleinlaß (184) verbundenen Einlaß aufweist.
Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fluidzumeßvorrichtung eine Pumpe (20) ist.
Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe (20) elektrisch betrieben ist.
Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Luft turbulent die elektrisch betriebene Pumpe (20) umspült.
Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe (20) Spulen (80) aufweist, die eine freiliegende Außengrenzzone besitzen.
Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe (20) Spulen (508, 634), die durch ein Gehäuse abgedeckt sind, aufweist.
Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe (20) durch Pulsbreitenmodulation gesteuert ist.
Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fluidzumeßeinrichtung ein Solenoid-betriebenes Ventil (608) ist.
Anordnung für eine Abgasleitung eines mit einem Verbrennungsmotor betriebenen Motorfahrzeugs, mit: – einer Düse (168, 410) zum zerstäubenden Abgeben von Reduktionsmittel in die Abgasleitung; – einem Transferrohr (164, 418), das mit der Düse (168, 410) zur Abgabe des Reduktionsmittels verbunden ist; – einem Gehäuse (154, 422) mit: einem Auslaß, der fluidisch mit dem Transferrohr (164, 118) zur Düse (168, 410) verbunden ist, einem eine Kammer bildenden Frontende (512); einem Hauptkörper (176) mit einem Drucklufteinlaß (180) und einem Reduktionsmitteleinlaß (184); und – einer elektrisch betriebenen Pumpe (20), die durch umspülende turbulente Luft gekühlt wird, die zum Gehäuse (154) durch den Drucklufteinlaß (180) geliefert wird, mit: Spulen (80) mit einer freiliegenden Außengrenzzone, und einem mit dem Reduktionsmitteileinlaß (184) verbundenen Einlaß (24).
Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (154) eine erste und eine zweite Kammer aufweist, wobei die erste Kammer fluidisch mit dem Drucklufteinlaß (180) verbunden ist und die zweite Kammer die Spulen (80) der Pumpe (20) beinhaltet, und viele Einlässe von der ersten Kammer zur zweiten Kammer vorhanden sind.
Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlässe zwischen den ersten und zweiten Kammern des Gehäuses (154) Rippen aufweisen, die den Druckluftfluß stören und turbulent machen.
Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mischkammer (496) ein Venturirohr (500, 504) aufweist.
Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Reduktionsmittel entlang eines konvergierenden Abschnitts (500) des Venturirohrs in die Mischkammer (496) abgegeben wird.
Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner eine Klammer (520) aufweist, die das Gehäuse (422) mit einem Fahrzeug verbindet.
Anordnung nach Anspruch 9, ferner gekennzeichnet durch ein Rückschlagventil (480) im Drucklufteinlaß (180), um jeglichen Luftfluß aus dem Drucklufteinlaß (180) zu verhindern.