DE102007034316A1 - Baugruppe sowie Verfahren zur Einbringung eines Reduktionsmittels in die Abgasleitung einer Abgasanlage einer Verbrennungskraftmaschine - Google Patents
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Abstract
Eine Baugruppe (10) zur Einbringung eines Reduktionsmittels in die Abgasleitung (12) einer Abgasanlage einer Verbrennungskraftmaschine, insbesondere eine Kraftfahrzeugs, hat einen Zuführstutzen (14), der in die Abgasleitung (12) mündet und eine Wandung (16) aufweist, eine Zuführeinrichtung (20) für Reduktionsmittel, die in den Zuführstutzen (14) mündet, und eine Vorrichtung (22) zur Erzeugung einer zur Reduktionsmittelströmung (R) zusätzlichen, die Wandung (16) des Zuführstutzens (14) auskleidenden Gasströmung (G). Außerdem wird ein Verfahren zur Einbringung eines Reduktionsmittels in die Abgasleitung (12) einer Abgasanlage einer Verbrennungskraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, beschrieben.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Baugruppe zur Einbringung eines Reduktionsmittels in die Abgasleitung einer Abgasanlage einer Verbrennungskraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Einbringung eines Reduktionsmittels in die Abgasleitung einer Abgasanlage einer Verbrennungskraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs.
- Zur Einhaltung umweltgesetzlicher Vorgaben müssen die Abgase z. B. von verbrennungsmotorisch angetriebenen Kraftfahrzeugen einer Reinigung unterzogen werden. Insbesondere kommen zur Stickoxidminderung zunehmend sogenannte SCR-Katalysatoren (auch als Denitrierungskatalysatoren bezeichnet) zum Einsatz, die bei der Verbrennung im Motor erzeugte Stickoxide (NOx) unter Zuhilfenahme von im SCR-Katalysator zwischengespeichertem Ammoniak (NH3) selektiv zu Wasser und Stickstoff reduzieren. Die Bereitstellung des für die selektive katalytische Reduktion benötigten Ammoniaks erfolgt durch Hydrolyse von Harnstoff, der dem Abgas für gewöhnlich in gelöster Form zugegeben wird.
- Aus dem Stand der Technik bekannte Systeme nutzen ein Einspritzventil, beispielsweise ein Niederdruck-Kraftstoffeinspritzventil, um wäßrige Harnstofflösung stromaufwärts eines SCR-Katalysators in die Abgasleitung einzubringen. Derartige Ventile erzeugen im Bereich der Ventilspitze einen feinen Nebel aus Harnstoff, der sich an der Wandung der Abgasleitung ablagern kann. Dies ist insbesondere im Niedriglast-Niedrigtemperatur-Betrieb der Verbrennungskraft maschine problematisch, bei dem die Ablagerungen nicht wieder verdampft werden und so die Abgasleitung vollständig blockieren können.
- Die Erfindung schafft eine Baugruppe bzw. ein Verfahren zur Einbringung eines Reduktionsmittels in die Abgasleitung einer Abgasanlage einer Verbrennungskraftmaschine, durch die bzw. das sich Harnstoffablagerungen vermeiden oder zumindest stark reduzieren lassen.
- Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird dies durch eine Baugruppe der eingangs genannten Art erreicht, mit einem Zuführstutzen, der in die Abgasleitung mündet und eine Wandung aufweist, einer Zuführeinrichtung für Reduktionsmittel, die in den Zuführstutzen mündet, und einer Vorrichtung zur Erzeugung einer zur Reduktionsmittelströmung zusätzlichen, die Wandung des Zuführstutzens auskleidenden Gasströmung. Diese zusätzliche Gasströmung (die auch von der Hauptabgasströmung in der Abgasleitung verschieden ist) ist zumindest weitgehend frei von Reduktionsmittel und verhindert, daß beim Einspritzen von Reduktionsmittel entstehender Nebel sich an der Wandung sowohl des Zuführstutzens als auch der Abgasleitung ablagern kann.
- Bei der zusätzlichen Gasströmung kann es sich um Frischluft, insbesondere um Druckluft, handeln. Bevorzugt wird hierzu eine im Fahrzeug vorhandene Druckluftleitung zur Versorgung der Vorrichtung genutzt.
- Alternativ oder zusätzlich kann es sich bei der zusätzlichen Gasströmung um Abgas handeln, das vorzugsweise stromaufwärts eines Turboladers von der Hauptabgasströmung abgezweigt wird, wodurch ein gewünschter erhöhter Druck im Abgas zur Verfügung steht.
- Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfaßt die Vorrichtung eine Einlaßöffnung für die Gasströmung, die z. B. mit einer Frischluftleitung oder mit der Abgasleitung in Strömungsverbindung steht.
- Die Einlaßöffnung kann in der Wandung des Zuführstutzens angeordnet sein.
- Ebenso ist es möglich, daß die Einlaßöffnung im Mündungsbereich des Zuführstutzens in die Abgasleitung ausgebildet ist. Vorzugsweise befindet sich dann die Einlaßöffnung auf der bezüglich des Abgasstroms stromaufwärtigen Seite der Mündung, das heißt über die Einlaßöffnung gelangt ein Teil des Abgasstroms aus der Abgasleitung in den Mündungsbereich des Zuführstutzens.
- Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung weist die Vorrichtung ein im Zuführstutzen angeordnetes Leitelement auf, welches der zusätzlichen Gasströmung die gewünschte Richtung vorgibt.
- Vorzugsweise erstreckt sich das Leitelement von der Zuführeinrichtung zumindest teilweise längs der Wandung des Zuführstutzens. Im Bereich der Zuführeinrichtung bzw. einer Aufnahme für die Zuführeinrichtung liegt dabei das Leitelement insbesondere unmittelbar an der Wandung an. Dadurch wird verhindert, daß Reduktionsmittel in einen Bereich zwischen dem Leitelement und der Wandung gelangt.
- Das Leitelement kann die Wandung des Zuführstutzens verkleiden, wobei zumindest abschnittsweise ein Spalt zwischen der Wandung und dem Leitelement gebildet ist. Bevorzugt sind sowohl die Wandung als auch das Leitelement konisch ausgebildet, wobei die Wandung den größeren Öffnungswinkel zur Mündung hin hat. Auf diese Weise ergibt sich zur Mündung des Zuführstutzens hin ein immer größer werdender Spalt, durch den die zusätzliche Gasströmung geleitet wird.
- Das Leitelement ragt gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zumindest abschnittsweise in die Abgasleitung hinein. Dabei ist das Leitelement besonders lang ausgebildet und dient zusätzlich als durch die Gasströmung beheizte Wand, die eine Verdampfung eventueller Ablagerungen bewirkt. Alternativ kann das Leitelement auch sehr kurz ausgeführt sein und ausschließlich der Lenkung der Gasströmung dienen.
- Vorteilhaft erstreckt sich ein Abschnitt des Leitelements auf der bezüglich des Abgasstroms stromaufwärtigen Seite der Mündung in die Abgasleitung hinein. Auf diese Weise wird, wie bereits erwähnt, eine Einlaßöffnung gebildet, die einen Teil des Abgasstroms zur Ausbildung der zusätzlichen Gasströmung in den Zuführstutzen lenkt. Alternativ oder zusätzlich kann sich natürlich auch ein Abschnitt des Leitelements auf der bezüglich des Abgasstroms stromabwärtigen Seite der Mündung in die Abgasleitung hinein erstrecken.
- Das Leitelement kann eine geschlossen umlaufende Umfangswand aufweisen. Ebenso ist es denkbar, daß das Leitelement bzgl. des Umfangs nur einen Teilbereich des Zuführstutzens auskleidet, etwa einen Bereich, der besonders anfällig für Ablagerungen ist.
- Außerdem kann das Leitelement in seiner Umfangswand eine oder mehrere Öffnungen aufweisen, durch die die Gasströmung in den bezüglich des Leitelements innenliegenden Bereich des Zuführstutzens gelenkt wird. Hier ist auch die Verwendung eines porösen Materials denkbar. Natürlich kann das Leitelement auch, insbesondere wenn es eher kurz ausgebildet ist, öffnungsfrei, also geschlossen gestaltet sein.
- Insbesondere ist der Zuführstutzen unter einem Winkel von 20° bis 70° zur Abgasleitung angeordnet, wodurch sich eine besonders günstige Verteilung des zugeführten Reduktionsmittels ergibt.
- Um eine bessere Vermischung des zugeführten Reduktionsmittels mit dem Abgasstrom zu erreichen, ist vorteilhaft stromabwärts des Zuführstutzens ein Mischelement in der Abgasleitung angeordnet, welches eine Verwirbelung des Abgasstroms bewirkt.
- Die Abgasleitung kann im Bereich des Zuführstutzens eine Biegung von etwa 20° bis 70° aufweisen. Bevorzugt entspricht die Biegung der Abgasleitung in etwa dem Winkel zwischen der Abgasleitung und dem Zuführstutzen. Ebenso ist die Anordnung des Zuführstutzens an einem geradlinig verlaufenden Abschnitt der Abgasleitung möglich.
- Wie bereits eingangs erwähnt, handelt es sich bei dem Reduktionsmittel insbesondere um wäßrige Harnstofflösung oder eine Lösung anderer ammoniakfreisetzender Substanzen. Die Erfindung ist jedoch auch im Falle von Kraftstoff als Reduktionsmittel mit Vorteil einsetzbar.
- Eine besonders kostengünstige Ausgestaltung ergibt sich dadurch, daß die Zuführeinrichtung ein Einspritzventil, insbesondere ein Niederdruck-Kraftstoffeinspritzventil ist.
- Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren zur Einbringung eines Reduktionsmittels in die Abgasleitung einer Abgasanlage einer Verbrennungskraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, vorgesehen. Das erfindungsgemäße Verfahren weist die folgenden Schritte auf:
Erzeugen einer zur Reduktionsmittelströmung zusätzlichen Gasströmung, die zumindest weitgehend frei von Reduktionsmittel ist und eine Wandung eines in die Abgasleitung mündenden Zuführstutzens auskleidet;
Einspritzen des Reduktionsmittels mittels einer am Zuführstutzen angeordneten Zuführeinrichtung. - Wie bereits mit Bezug auf die erfindungsgemäße Baugruppe erläutert, werden auch durch das erfindungsgemäße Verfahren die im Stand der Technik auftretenden Reduktionsmittelablagerungen wirkungsvoll verhindert.
- Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung mehrerer bevorzugter Ausführungsformen anhand der beigefügten Zeichnungen. In diesen zeigen:
-
1 eine schematische Schnittansicht einer Baugruppe gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens; -
2 eine Schnittansicht einer Baugruppe gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung; -
3 eine Schnittansicht einer Baugruppe gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung; -
4 eine Schnittansicht einer Baugruppe gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung; und -
5 eine Schnittansicht einer Baugruppe gemäß dem Stand der Technik, die das der Erfindung zugrundeliegende Problem veranschaulicht. -
1 zeigt schematisch eine erfindungsgemäße Baugruppe10 zur Einbringung eines Reduktionsmittels in eine Abgasleitung12 einer Abgasanlage einer Verbrennungskraftmaschine. Insbesondere handelt es sich um die Abgasanlage eines Kraftfahrzeugs. Der Abgasstrom in der Abgasleitung12 ist mit S bezeichnet. Die Baugruppe10 weist einen Zuführstutzen14 auf, der im wesentlichen konisch ausgebildet ist und vorzugsweise unter einem Winkel α zwischen 20° und 70°, hier etwa 55°, in die Abgasleitung12 mündet. Die (innenliegende) Wandung des Zuführstutzens14 trägt das Bezugszeichen16 . - In einer Aufnahme
18 , die an dem der Abgasleitung12 entgegengesetzten Ende des Zuführstutzens14 vorgesehen ist, ist eine Zuführeinrichtung20 für Reduktionsmittel angeordnet, die in den Zuführstutzen14 mündet und bei der es sich um ein Einspritzventil, hier ein Niederdruck-Kraftstoffeinspritzventil, handelt. Das Reduktionsmittel ist vorzugsweise wäßrige Harnstofflösung, die stromaufwärts eines in1 nicht gezeigten SCR-Katalysators in die Abgasleitung12 eingebracht wird. Abweichend von der gezeigten Ausgestaltung ist es nicht zwingend notwendig, eine Aufnahme für die Zuführeinrichtung20 vorzusehen, letztere kann beispielsweise auch mit dem Zuführstutzen verschweißt sein. Um bei der Einbringung der Harnstofflösung Harnstoffablagerungen D zu vermeiden, wie sie bei Zuführeinrichtungen20 gemäß dem Stand der Technik auftreten und in5 schematisch gezeigt sind, weist die erfindungsgemäße Baugruppe10 (1 ) eine Vorrichtung22 auf, die zur Erzeugung einer zur Reduktionsmittelströmung R zusätzlichen, die Wandung16 des Zuführstutzens14 auskleidenden Gasströmung G dient. - Die Vorrichtung
22 umfaßt dabei wenigstens eine, hier mehrere in der Wandung16 angeordnete Einlaßöffnungen24 für die Gasströmung G, bei der es sich um Frischluft, insbesondere Druckluft, oder um Abgas handelt, das stromaufwärts eines in der Figur nicht gezeigten Turboladers oder auch unmittelbar stromaufwärts des Zuführstutzens14 abgezweigt wird. Weiterhin umfaßt die Vorrichtung22 ein im Zuführstutzen14 angeordnetes Leitelement26 . - Um einem der Baugruppe
10 nachgeschalteten SCR-Katalysator das zur Entstickung benötigte Ammoniak zuzuführen, wird erfindungsgemäß eine zur Reduktionsmittelströmung R zusätzliche Gasströmung G im Bereich des Zuführstutzens14 erzeugt, wobei die zusätzliche Gasströmung G zumindest weitgehend frei von Reduktionsmittel ist und die Wandung16 des Zuführstutzens ringförmig auskleidet. Hierzu tritt die Gasströmung G durch die Öffnungen24 in den Zuführstutzen14 ein und wird durch das Leitelement26 umgelenkt, so daß die Gasströmung G entlang der Wandung16 des Zuführstutzens14 strömt und diese für die Reduktionsmittelströmung R praktisch abdeckt. Gleichzeitig wird das Reduktionsmittel mit Hilfe der Zuführeinrichtung20 in den Zuführstutzen14 und dadurch in die Abgasleitung12 eingespritzt, wobei das Leitelement26 die Gasströmung G derart lenkt, daß die Reduktionsmittelströmung R gleichsam umhüllt wird und so verhindert, daß sich der sich an der Spitze der Zuführeinrichtung20 bildende feine Harnstoffnebel N an der Wandung16 bzw. einer Wandung der Abgasleitung12 ablagern kann. - Die
2 bis4 zeigen weitere, gegenüber1 abgewandelte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Baugruppe10 . Dabei tragen im folgenden gleiche oder funktionsgleiche Bauteile gleiche Bezugszeichen, und es wird lediglich auf die Unterschiede zur bisher beschriebenen Baugruppe10 eingegangen. - Bei der Ausführungsform gemäß
2 ist nur eine Einlaßöffnung24 vorgesehen, die wiederum in der Wandung16 des Zuführstutzens14 angeordnet ist und mit einer Druckluftleitung des Fahrzeugs oder mit der Abgasleitung stromaufwärts eines Turboladers bzw. stromaufwärts der Reduktionsmitteleindüsung in Strömungsverbindung steht. Durch die Einlaßöffnung24 gelangt die Gasströmung G in einen Spalt28 , der zwischen der Wandung16 und dem Leitelement26 gebildet ist. Bei der gezeigten Ausführungsform erstreckt sich das Leitelement26 von der Aufnahme18 für die hier nicht gezeigte Zuführeinrichtung20 längs der Wandung16 des Zuführstutzens14 und kleidet diese aus. Das Leitelement26 ist, ebenso wie der Zuführstutzen14 , konisch ausgebildet, hat jedoch, verglichen mit dem der Aufnahme18 nahen Bereich des Zuführstutzens14 , einen geringeren Öffnungswinkel zur Mündung in die Abgasleitung12 . Bei der gezeigten Ausführungsform erstreckt sich das Leitelement26 über die gesamte Länge des Zuführstutzens14 und im unteren, stromabwärtigen Bereich sogar teilweise in die Abgasleitung12 hinein, hier bis zu einem stromabwärts des Zuführstutzens14 angeordneten statischen Mischelement30 . Dabei dient das Leitelement26 als beheizte Wand, die (zusätzlich zur Leitung der Gasströmung G) eine Verdampfung eventueller Ablagerungen begünstigt. - Die Abgasleitung
12 hat im Bereich des Zuführstutzens14 eine Biegung, deren Winkel β ebenfalls zwischen 20° und 70°, hier 55°, beträgt. Aufgrund der Biegung der Abgasleitung12 sowie der gewinkelten Anordnung des Zuführstutzens14 zur Abgasleitung12 wird das Mischelement30 von der Reduktionsmittelströmung R in etwa senkrecht angeströmt. Natürlich kann der Zuführstutzen14 ebenso an einem geradlinig verlaufenden Abschnitt der Abgasleitung12 angeordnet sein (nicht gezeigt). -
3 zeigt eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Baugruppe10 , bei der das Leitelement26 (wie auch bei der Ausführungsform der1 ) vergleichsweise kurz ausgebildet ist und sich (zumindest im unteren, stromabwärtigen Bereich) nur teilweise längs der Wandung16 des Zuführstutzens14 erstreckt. Auf der bezüglich des Abgasstroms S stromaufwärtigen Seite der Mündung des Zuführstutzens14 in die Abgasleitung12 erstreckt sich ein gebogener Abschnitt32 des Leitelements26 in die Abgasleitung12 hinein und bildet dadurch eine Einlaßöffnung24 , die einen Teil des Abgasstroms S in den Zuführstutzen14 bzw. in den Spalt28 zwischen dem Leitelement26 und der Wandung16 lenkt. Hier ist also die Einlaßöffnung24 im Mündungsbereich des Zuführstutzens14 in die Abgasleitung12 ausgebildet. Eine separate Einlaßöffnung24 für die Gasströmung G ist nicht nötig, wodurch sich eine besonders einfache Konstruktion ergibt. Wie auch bei den weiteren bisher gezeigten Ausführungsformen hat das Leitelement26 eine geschlossene Umfangswand34 . - Wie in
4 gezeigt ist, kann das Leitelement26 in seiner Umfangswand34 auch mehrere Öffnungen36 aufweisen, um die Gasströmung G in den bezüglich des Leitelements26 innenliegenden Bereich des Zuführstutzens14 zu leiten. Auch ist die Verwendung eines porösen Materials zur Herstellung des Leitelements26 denkbar. - Die erfindungsgemäße Baugruppe bzw. das erfindungsgemäße Verfahren bieten eine einfach herzustellende und dadurch kostengünstige Lösung zur Vermeidung unerwünschter Reduktionsmittelablagerungen bei der Einbringung eines Reduktionsmittels in die Abgasleitung einer Abgasanlage.
- Darüber hinaus liegt es im Ermessen des Fachmanns, alle beschriebenen Merkmale sowohl einzeln wie auch in Kombination miteinander einzusetzen, um die erfindungsgemäße Aufgabe zu lösen.
-
- 10
- Baugruppe
- 12
- Abgasleitung
- 14
- Zuführstutzen
- 16
- Wandung
- 18
- Aufnahme
- 20
- Zuführeinrichtung
- 22
- Vorrichtung zur Erzeugung einer zusätzlichen Gasströmung
- 24
- Einlaßöffnung
- 26
- Leitelement
- 28
- Spalt
- 30
- Mischelement
- 32
- Abschnitt
- 34
- Umfangswand
- 36
- Öffnungen
- D
- Harnstoffablagerungen
- G
- zusätzliche Gasströmung
- N
- Harnstoffnebel
- R
- Reduktionsmittelströmung
- S
- Abgasstrom
- α
- Winkel zwischen Zuführstutzen und Abgasleitung
- β
- Winkel der Biegung der Abgasleitung
Claims (19)
- Baugruppe zur Einbringung eines Reduktionsmittels in die Abgasleitung (
12 ) einer Abgasanlage einer Verbrennungskraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, mit einem Zuführstutzen (14 ), der in die Abgasleitung (12 ) mündet und eine Wandung (16 ) aufweist, einer Zuführeinrichtung (20 ) für Reduktionsmittel, die in den Zuführstutzen (14 ) mündet, und einer Vorrichtung (22 ) zur Erzeugung einer zur Reduktionsmittelströmung (R) zusätzlichen, die Wandung (16 ) des Zuführstutzens (14 ) auskleidenden Gasströmung (G). - Baugruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der zusätzlichen Gasströmung (G) um Frischluft, insbesondere um Druckluft, handelt.
- Baugruppe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der zusätzlichen Gasströmung (G) um Abgas handelt.
- Baugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (
22 ) eine Einlaßöffnung (24 ) für die Gasströmung (G) umfaßt. - Baugruppe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaßöffnung (
24 ) in der Wandung (16 ) des Zuführstutzens (14 ) angeordnet ist. - Baugruppe nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaßöffnung (
24 ) im Mündungsbereich des Zuführstutzens (14 ) in die Abgasleitung (12 ) ausgebildet ist. - Baugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (
22 ) ein im Zuführstutzen (14 ) angeordnetes Leitelement (26 ) aufweist. - Baugruppe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Leitelement (
26 ) von der Zuführeinrichtung (20 ) zumindest teilweise längs der Wandung (16 ) des Zuführstutzens (14 ) erstreckt. - Baugruppe nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Leitelement (
26 ) die Wandung (16 ) des Zuführstutzens (14 ) verkleidet, wobei zumindest abschnittsweise ein Spalt (28 ) zwischen der Wandung (16 ) und dem Leitelement (26 ) gebildet ist. - Baugruppe nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Leitelement (
26 ) zumindest abschnittsweise in die Abgasleitung (12 ) hineinragt. - Baugruppe nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß sich ein Abschnitt (
32 ) des Leitelements (26 ) auf der bezüglich des Abgasstroms (S) stromaufwärtigen Seite der Mündung in die Abgasleitung (12 ) hinein erstreckt. - Baugruppe nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Leitelement (
26 ) eine geschlossen umlaufende Umfangswand (34 ) aufweist. - Baugruppe nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Leitelement (
26 ) in seiner Umfangswand (34 ) eine oder mehrere Öffnungen (36 ) aufweist. - Baugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuführstutzen (
14 ) unter einem Winkel (α) von 20° bis 70° zur Abgasleitung (12 ) angeordnet ist. - Baugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß stromabwärts des Zuführstutzens (
14 ) ein statisches Mischelement (30 ) in der Abgasleitung (12 ) angeordnet ist. - Baugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgasleitung (
12 ) im Bereich des Zuführstutzens (14 ) eine Biegung von etwa 20° bis 70° aufweist. - Baugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Reduktionsmittel um wäßrige Harnstofflösung handelt.
- Baugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführeinrichtung (
20 ) ein Einspritzventil, insbesondere ein Niederdruck-Kraftstoffeinspritzventil, ist. - Verfahren zur Einbringung eines Reduktionsmittels in die Abgasleitung (
12 ) einer Abgasanlage einer Verbrennungskraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, gekennzeichnet durch folgende Schritte: – Erzeugen einer zur Reduktionsmittelströmung (R) zusätzlichen Gasströmung (G), die zumindest weitgehend frei von Reduktionsmittel ist und eine Wandung (16 ) eines in die Abgasleitung (12 ) mündenden Zuführstutzens (14 ) auskleidet und – Einspritzen des Reduktionsmittels mittels einer am Zuführstutzen (14 ) angeordneten Zuführeinrichtung (20 ).
Priority Applications (10)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102007034316A DE102007034316A1 (de) | 2007-07-24 | 2007-07-24 | Baugruppe sowie Verfahren zur Einbringung eines Reduktionsmittels in die Abgasleitung einer Abgasanlage einer Verbrennungskraftmaschine |
| DE202008001547U DE202008001547U1 (de) | 2007-07-24 | 2008-02-04 | Baugruppe zur Einbringung eines Reduktionsmittels in die Abgasleitung einer Abgasanlage einer Verbrennungskraftmaschine |
| PCT/EP2008/005170 WO2009012859A1 (de) | 2007-07-24 | 2008-06-25 | Baugruppe und verfahren zur einbringung eines reduktionsmittels in die abgasleitung einer abgasanlage einer verbrennungskraftmaschine |
| US12/670,126 US20100212292A1 (en) | 2007-07-24 | 2008-06-25 | Assembly and Method for Introducing a Reducing Agent into the Exhaust Pipe of an Exhaust System of an Internal Combustion Engine |
| CN2008801002990A CN101815851B (zh) | 2007-07-24 | 2008-06-25 | 用于将还原剂引入到内燃发动机的排气系统的排气管中的组件和方法 |
| DE112008001962.2T DE112008001962B4 (de) | 2007-07-24 | 2008-06-25 | Baugruppe und Verfahren zur Einbringung eines Reduktionsmittels in die Abgasleitung einer Abgasanlage einer Verbrennungskraftmaschine |
| US15/097,967 US9657624B2 (en) | 2007-07-24 | 2016-04-13 | Assembly and method for introducing a reducing agent into the exhaust pipe of an exhaust system of an internal combustion engine |
| US15/097,961 US9617890B2 (en) | 2007-07-24 | 2016-04-13 | Assembly and method for introducing a reducing agent into the exhaust pipe of an exhaust system of an internal combustion engine |
| US15/097,976 US20160222855A1 (en) | 2007-07-24 | 2016-04-13 | Assembly and method for introducing a reducing agent into the exhaust pipe of an exhaust system of an internal combustion engine |
| US15/198,264 US9664081B2 (en) | 2007-07-24 | 2016-06-30 | Assembly and method for introducing a reducing agent into the exhaust pipe of an exhaust system of an internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102007034316A DE102007034316A1 (de) | 2007-07-24 | 2007-07-24 | Baugruppe sowie Verfahren zur Einbringung eines Reduktionsmittels in die Abgasleitung einer Abgasanlage einer Verbrennungskraftmaschine |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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|---|---|---|---|---|
| EP2388452A1 (de) * | 2010-05-20 | 2011-11-23 | Delphi Technologies Holding S.à.r.l. | Reagenzdosiervorrichtung |
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Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2388452A1 (de) * | 2010-05-20 | 2011-11-23 | Delphi Technologies Holding S.à.r.l. | Reagenzdosiervorrichtung |
| EP2492465A1 (de) * | 2011-02-25 | 2012-08-29 | Peugeot Citroën Automobiles SA | Vorrichtung zum Befestigen eines Einspritzers für ein Getriebe |
| FR2972021A1 (fr) * | 2011-02-25 | 2012-08-31 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Dispositif de protection d'un injecteur de reducteur |
| US8893481B2 (en) | 2013-01-17 | 2014-11-25 | Komatsu Ltd. | Reductant aqueous solution mixing device and exhaust aftertreatment device provided with the same |
| US8955312B2 (en) * | 2013-01-17 | 2015-02-17 | Komatsu Ltd. | Reductant aqueous solution mixing device and exhaust aftertreatment device provided with the same |
| US8991160B2 (en) | 2013-01-17 | 2015-03-31 | Komatsu Ltd. | Reductant aqueous solution mixing device and exhaust aftertreatment device provided with the same |
| US9062589B2 (en) | 2013-01-17 | 2015-06-23 | Komatsu Ltd. | Reductant aqueous solution mixing device and exhaust aftertreatment device provided with the same |
| CN104956041A (zh) * | 2013-01-25 | 2015-09-30 | 双叶产业株式会社 | 排气净化装置 |
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| US10287948B1 (en) | 2018-04-23 | 2019-05-14 | Faurecia Emissions Control Technologies, Usa, Llc | High efficiency mixer for vehicle exhaust system |
| US10316721B1 (en) | 2018-04-23 | 2019-06-11 | Faurecia Emissions Control Technologies, Usa, Llc | High efficiency mixer for vehicle exhaust system |
| US10787946B2 (en) | 2018-09-19 | 2020-09-29 | Faurecia Emissions Control Technologies, Usa, Llc | Heated dosing mixer |
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