废气后处理装置的制作方法

1.本发明涉及一种用于车辆、尤其是机动车的废气后处理装置，其具有至少一个用于储存和提供液态废气后处理剂的箱、用于输送废气后处理剂的至少一个可操控的输送装置、用于将废气后处理剂喷射到废气中的至少两个以不同高度布置的喷射设备和用于将箱与至少两个喷射设备连接的至少一个输送管路，其中，输送管路具有至少一个分支部位，在所述分支部位处，输送管路分成与至少一个第一喷射设备连接的第一子管路和与至少一个第二喷射设备连接的第二子管路。
2.此外，本发明涉及一种具有废气后处理装置的车辆。


背景技术：

3.开头所述类型的废气后处理装置由现有技术已知。因此，由出版物《汽车和发动机技术》中的文章《双喷射选择性催化还原系统》(springer fachmedien unter der bezeichung“double
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injection scr(selective catalytic reduction)system”bargende，michael u.a.hrsg.，2018.18.国际斯图加特研讨会，《汽车和发动机技术》，第一版，威斯巴登)已知一种废气后处理装置，其具有至少一个箱、至少一个输送装置、至少两个以不同的高度布置的喷射设备和用于将箱与至少两个喷射设备连接的至少一个输送管路。在此，输送管路具有至少一个分支部位，在该分支部位处，输送管路分为成与至少一个第一喷射设备连接的第一子管路和与至少一个第二喷射设备连接的第二子管路。由公开文献de 103 24 013 a1已知一种类似的废气后处理装置。


技术实现要素：

4.根据本发明设置，第一子管路的至少一个纵向区段和第二子管路的至少一个纵向区段水平并且彼此平行延伸地布置。在此，“水平地”意味着平行于水平线的定向。由此得出以下优点：位于各水平布置的纵向区段中的废气后处理剂保留或能够保留在所述纵向区段中。因此，以简单的方式防止废气后处理剂从各纵向区段朝各喷射设备的方向、尤其朝较低布置的喷射设备的方向的不希望的、尤其由斜度引起的流动。由此，可以实现时间和能量特别高效的回吸过程，通过该回吸过程，朝箱的方向输送或能够输送废气后处理剂。因此，通过回吸过程将废气后处理剂仅输送至纵向区段，以便确保喷射设备、尤其较低布置的喷射设备没有或保持没有废气后处理剂，是足够的。这确保了，尤其在温度低于废气后处理剂的冻结点时，保护喷射设备、尤其是较低布置的喷射设备免受由于冻结的废气后处理剂而引起的损坏。
5.根据本发明的一个有利的扩展方案设置，第一子管路的纵向区段和第二子管路的纵向区段以相同的高度布置。在此优点是：位于各水平布置的纵向区段中的废气后处理剂特别可靠地保留或能够保留在所述纵向区段中。有效地避免了废气后处理剂从一个纵向区段，尤其是较高布置的纵向区段中不希望地流到纵向区段中的另一个、尤其是较低布置的纵向区段中。因此确保了，以可靠的方式保持尤其是较低布置的喷射设备没有废气后处理
剂。
6.优选地，输送管路以与第一和/或第二子管路相同的高度布置。在此，以有利的方式避免了废气后处理剂从输送管路不希望地流到第一和/或第二子管路中或流到各纵向区段中。在此也确保了，以可靠的方式保持尤其是较低布置的喷射设备没有废气后处理剂。
7.特别优选地设置，第一子管路与较低布置的喷射设备连接，其中，与第二子管路的纵向区段相比，第一子管路的纵向区段以更大的高度布置。在此优点是：特别有效地防止废气后处理剂不希望地流到较低布置的喷射设备中。尤其，在废气后处理设备的倾斜位态中，即在废气后处理装置相对于各纵向区段的纵轴线旋转地定向时，避免残留在第二子管路的纵向区段中的废气后处理剂流到第一子管路的纵向区段中并且从而流到较低布置的喷射设备中。在此，输送管路优选以与第二子管路相同的高度布置。替代地，输送管路以与第一子管路相同的高度布置。
8.优选地，分支部位t形地构造。在此优点是：分支部位具有特别简单的形状，用于实现将输送管路分为第一子管路和第二子管路。t形地构造的分支部位优选具有与输送管路连接的第一分支区段、与第一子管路连接的第二分支区段和与第二子管路连接的第三分支区段。优选地，所述三个分支区段张开一个平面。这确保了，在分支部位的区域中能够简单地实现将输送管路以及第一和第二子管路分别以相同的高度平行且水平地布置。替代地，仅第一分支区段和第二或第三分支区段张开一个平面。
9.优选地，分支部位y形地构造。在此优点是：与第一子管路连接的第二分支区段和与第二子管路连接的第三分支区段特别紧密地彼此贴靠地构造或能够构造。因此，从第二和第三分支区段出发，这两个子管路或其纵向区段尤其可以直接彼此并排延伸地布置。此外，y形构造的分支部位确保了，在输送管路和第一和第二子管路的优选相同的横截面中，保留或能够保留在第二和/或第三分支区段中的废气后处理剂的量是最小的。
10.优选地，输送装置构造为用于朝喷射设备的方向和朝与此相反的方向、尤其是朝箱的方向输送。在此优点是：废气后处理剂可以通过唯一的输送装置在两个输送方向上输送。这确保了废气后处理装置的特别高效的运行并且尤其节省了材料，因为不需要用于吸回废气后处理剂的附加的输送装置或回吸装置。
11.特别优选地设置，分支部位构造在箱的区域中。在此优点是：输送装置可以特别高效地运行。这尤其确保了，各纵向区段或子管路的纵向延伸量与输送管路的构造在分支部位和箱之间的输送管路区段的纵向延伸量相比是特别大的或可以是特别大的。尤其在输送管路和各子管路或纵向区段的优选相同的横截面中，这确保了，在纵向区段中可以保留特别大量的废气后处理剂，使得能够实现时间和能量特别高效的回吸过程。
12.根据权利要求10的特征的车辆、尤其是机动车的特点在于根据本发明的废气后处理装置。在此，尤其得到以下优点：其已经结合废气后处理装置得到阐述。其它优点和优选的特征由之前的描述以及由从属权利要求得出。
13.优选地设置，较低布置的喷射设备布置在车辆的车辆底部的区域中并且较高布置的喷射设备布置在车辆的内燃机的区域中。在此优点是：在两个不同的部位上实现废气的处理。这确保了废气的特别高效的净化。优选地设置，第一纵向区段和第二纵向区段分别平行于车辆的车辆底部延伸地布置。
附图说明
14.在下面根据附图详细地阐述本发明。为此示出了：
15.图1根据第一实施例的车辆的废气后处理装置，其中，第一子管路的纵向区段和第二子管路的纵向区段以相同的高度布置，和
16.图2根据第二实施例的废气后处理装置，其中，纵向区段以不同的高度布置。
具体实施方式
17.图1以简化的示图示出了在这里未详细示出的车辆1、尤其是机动车，其具有废气后处理装置2。在此，在附图中示出的比例不相应于在实际中优选的关系并且仅用于改善直观性。
18.废气后处理装置2具有用于储存和提供液态废气后处理剂或还原剂、尤其是尿素溶液的箱3。在此，还原剂用于减小车辆1的内燃机4的废气中的氮氧化物。内燃机4优选是柴油发动机。
19.此外，废气后处理装置2具有配属于箱3的、优选布置在箱3中或布置在箱上的、可控制的输送装置5，用于输送废气后处理剂。优选地，输送装置5构造为电动马达驱动的泵。
20.此外，废气后处理装置1具有两个以不同高度布置的喷射设备6、7，用于将废气后处理剂喷射到废气中。在此，较低布置的喷射设备6布置在车辆1的车辆底部8的区域中并且较高布置的喷射设备7布置在车辆1的内燃机4的区域中。优选地，布置在内燃机4的区域中的喷射设备7用于将废气后处理剂在布置在内燃机4的废气通道23中的氧化催化器24上游喷射到废气中。优选地，布置在车辆底部8区域中的喷射设备6用于将废气后处理剂在布置在废气通道23中的用于选择性催化还原(scr)催化器25上游喷射到废气中。
21.箱3通过输送管路9与至少两个喷射设备6、7连接。输送管路9具有构造在箱3的区域中的分支部位10，在该分支部位处，输送管路9分为与至少一个当前较低布置的第一喷射设备6连接的第一子管路11和与至少一个当前较高布置的第二喷射设备7连接的第二子管路12。优选地，输送管路9、第一子管路11和第二子管路12分别具有相同横截面。
22.第一子管路11的可预给定长度的至少一个纵向区段13和第二子管路12的可预给定长度的至少一个纵向区段14水平地并且彼此平行延伸地布置。“水平”在此意味着，纵向区段13、14分别平行于水平线定向。优选地，第一子管路11的纵向区段13朝第一喷射设备6的方向并且第二子管路12的纵向区段14朝第二喷射设备7的方向分别具有零斜度或坡度。优选地，这两个纵向区段13、14分别平行于车辆1的车辆底部8延伸地布置。
23.当前，第一子管路11的纵向区段13和第二子管路12的纵向区段14以相同的高度布置。因此，用附图标记15标记的纵向区段13、14之间的间距d、当前平行于y方向的间距(为此参照用16标记的坐标系)为零。输送管路9也布置在与第一和第二子管路11、12相同的高度上，尤其布置在与两个纵向区段13、14相同的高度上。
24.分支部位10当前t形地构造。优选地，分支部位10具有与输送管路9连接的第一分支区段17、与第一子管路11连接的第二分支区段18和与第二子管路12连接的第三分支区段19。第二分支区段18优选垂直地从纸平面出来，而第三分支区段19优选垂直地指向纸平面中。替代地，仅第二分支区段18垂直地从纸平面出来或仅第三分支区段19垂直地指向纸平面中，而分支区段18、19中的对应的另一分支区段在与输送管路9相同的方向上延伸。优选
地，第二分支区段18和第三分支区段19分别具有可预给定的长度。
25.替代地，分支部位10y形地构造。分支部位10的y形构造确保了，从第二和第三分支区段18、19出发，这两个纵向区段13、14可以直接彼此并排延伸地布置。与呈t形的分支部位10的构造相比，呈y形的构造还确保了，在分支部位10的区域中，尤其在第二分支区段18和第三分支区段19中，仅可以聚积最小量的废气后处理剂。因此，尤其在具有废气后处理装置2的车辆1的倾斜位态中，仅特别小量的废气后处理剂可以从纵向区段13、14中的一个流到纵向区段13、14中的另一个中。在此，“倾斜位态”意味着车辆1的相对于车辆1的纵轴线或平行于x轴线的轴线旋转的定向。
26.优选地，输送装置9构造为用于朝喷射设备6、7的方向并且朝与此相反的方向、尤其是箱3的方向输送。优选地，根据行驶状况，尤其通过控制器20操控输送装置9，用于执行朝喷射设备6、7的方向的输送过程或用于执行朝箱3的方向的回吸过程。回吸过程优选在内燃机4或车辆1停用之后进行。
27.优选地，在回吸过程期间监控喷射设备6、7中的至少一个和/或子管路11、12的至少一个可预给定的区域是否留有废气后处理剂。可预给定的区域优选是布置在喷射设备6、7和各纵向区段13、14之间的子管路区段21、22。当前，第一子管路区段21与子管路11连接，第二子管路区段22与子管路12连接。优选地，以传感器方式进行监控。如果感测到没有废气后处理剂位于喷射设备6、7中的至少一个中和/或子管路的可预给定的区域中，则优选结束回吸过程。这确保了，可以实现输送装置5在时间上特别短的输送时长，尤其用于废气后处理剂的回吸。因此，这样长时间地执行回吸过程，直到废气后处理剂仅还位于纵向区段13、14中，是足够的。可选地，如果感测到废气后处理剂不再位于纵向区段13、14中和/或输送管路9中，则结束回吸过程。
28.通过以相同高度布置的、水平并且彼此平行延伸的纵向区段13、14得到多个优点：在车辆1的水平定向、尤其水平的静止位置或停车位置的情况下，防止位于或留在纵向区段13、14中的废气后处理剂尤其朝较低布置的喷射设备6的方向的不希望流动。因此，尤其与较高布置的喷射设备7连接的纵向区段14可以具有废气后处理剂，而不会由于高度差或流体静态压力而将废气后处理剂压到与较低布置的喷射设备6连接的纵向区段13中。此外，即使在车辆1的倾斜位态中、即在车辆1绕着其纵轴线或x轴线旋转时，也防止不希望的流动。当车辆1朝向第二子管路12倾斜时，废气后处理剂留在第二子管路12中而不流到第一子管路11中。当车辆1朝向第一子管路11倾斜时，纵向区段13、14优选分别完全被排空，或延长回吸过程的持续时间，使得从第二子管路12到达或能够到达第一子管路11中的废气后处理剂的量是最小的。此外，即使在车辆1绕着其横向轴线，当前是z轴旋转时，也防止废气后处理剂的不希望的流动。因此，在静止位置或停车位置上坡时、即在车辆1绕着横向轴线向后倾斜的位置中，在两个子管路11、12中在分支部位10的区域中聚积有废气后处理剂。在静止位置或停车位置下坡时，即在车辆1绕着横向轴线向前倾斜的位置中，废气后处理剂尤其留在第二子管路12中。由于子管路11、12不必通过纵向区段13完全被吸回或排空，还得到以下优点：缩短了回吸过程的持续时间并且提高了输送装置5或单独的回吸泵的使用寿命。由于尤其防止了废气后处理剂朝较低布置的喷射设备6的方向流动，还确保了特别有效地保护所述喷射设备免受冻结的排气后处理剂的损坏。
29.图2示出废气后处理装置1，其中，与图1不同地，第一子管路11的纵向区段13和第
二子管路12的纵向区段14以不同的高度布置。因此，用附图标记15标记的间距d在此不等于零。第一子管路11与较低布置的喷射设备6连接，其中，与第二子管路12的纵向区段14相比，第一子管路11的纵向区段13以更大的高度布置。当前，输送管路以与第二子管路12的纵向区段14相同的高度布置。
30.在此优点是：特别有效地防止在车辆1的每个静止位置中尤其留在第二子管路12的纵向区段14中的废气后处理剂流到第一子管路11的纵向区段13中并且从而流到较低布置的喷射设备6中。

技术特征：
1.一种用于车辆(2)、尤其用于机动车的废气后处理装置(1)，其具有至少一个用于储存和提供液态废气后处理剂的箱(3)、用于输送废气后处理剂的至少一个能够操控的输送装置(5)、用于将废气后处理剂喷射到废气中的以不同高度布置的至少两个喷射设备(6,7)、以及用于将所述箱(3)与所述至少两个喷射设备(6,7)连接的至少一个输送管路(9)，其中，所述输送管路(9)具有至少一个分支部位(10)，在所述分支部位处，所述输送管路(9)分成与所述喷射设备中的至少一个第一喷射设备(6)连接的第一子管路(11)和与所述喷射设备中的至少一个第二喷射设备(7)连接的第二子管路(12)，其特征在于，所述第一子管路(11)的至少一个纵向区段(13)和所述第二子管路(12)的至少一个纵向区段(14)水平地并且彼此平行延伸地布置。2.根据权利要求1所述的废气后处理装置，其特征在于，所述第一子管路(11)的纵向区段(13)和所述第二子管路(12)的纵向区段(14)以相同的高度布置。3.根据前述权利要求中任一项所述的废气后处理装置，其特征在于，所述输送管路(9)以与所述第一子管路和/或第二子管路(11,12)相同的高度布置。4.根据前述权利要求中任一项所述的废气后处理装置，其特征在于，所述第一子管路(11)的纵向区段(13)和所述第二子管路(12)的纵向区段(14)以不同的高度布置。5.根据权利要求4所述的废气后处理装置，其特征在于，所述第一子管路(11)与所述喷射设备中的较低布置的喷射设备(6)连接，其中，与所述第二子管路(12)的纵向区段(14)相比，所述第一子管路(11)的纵向区段(13)以更大的高度布置。6.根据前述权利要求中任一项所述的废气后处理装置，其特征在于，所述分支部位(10)t形地构造。7.根据权利要求1至5中任一项所述的废气后处理装置，其特征在于，所述分支部位(10)y形地构造。8.根据前述权利要求中任一项所述的废气后处理装置，其特征在于，所述输送装置(5)构造为用于朝所述喷射设备(6,7)的方向和朝与该方向相反的方向输送。9.根据前述权利要求中任一项所述的废气后处理装置，其特征在于，所述分支部位(10)构造在所述箱(3)的区域中。10.一种车辆(2)、尤其是机动车，其具有至少一个废气后处理装置(1)，其特征在于，所述废气后处理装置(1)构造为根据权利要求1至9中任一项所述的废气后处理装置。11.根据权利要求10所述的车辆，其特征在于，所述喷射设备中的较低布置的喷射设备(6)布置在所述车辆(2)的车辆底部(8)的区域中，而所述喷射设备中的较高布置的喷射设备(7)布置在所述车辆(2)的内燃机(4)的区域中。
技术总结
本发明涉及一种用于车辆(2)、尤其是机动车的废气后处理装置(1)，其具有至少一个用于储存和提供液态废气后处理剂的箱(3)、用于输送废气后处理剂的至少一个可操控的输送装置(5)、用于将废气后处理剂喷射到废气中的至少两个以不同高度布置的喷射设备(6,7)、以及用于将所述箱(3)与至少两个喷射设备(6,7)连接的至少一个输送管路(9)，其中，所述输送管路(9)具有至少一个分支部位(10)，在所述分支部位处，所述输送管路(9)分为与至少一个第一喷射设备(6)连接的第一子管路(11)和与至少一个第二喷射设备(7)连接的第二子管路(12)。本发明设置，所述第一子管路(11)的至少一个纵向区段(13)和所述第二子管路(12)的至少一个纵向区段(14)水平地并且彼此平行延伸地布置。区段(14)水平地并且彼此平行延伸地布置。区段(14)水平地并且彼此平行延伸地布置。


技术研发人员：T
受保护的技术使用者：罗伯特
技术研发日：2019.10.07
技术公布日：2021/6/29