容器裝置的製作方法

2023-10-31 14:13:57 4

專利名稱：容器裝置的製作方法
容器裝置
背景技術：
DE 101 39 139 Al涉及對用於廢氣處理的還原劑計量的計量系統。還原劑尤其涉及尿素或尿素水溶液。該還原劑用於還原包含在內燃機廢氣中的氧化氮。該裝置包括一個用於將還原劑由一個儲存容器輸送到一個弓I導廢氣的廢氣管的輸送裝置。此外該裝置還包括一個用於將還原劑計量地輸入廢氣管的計量裝置，其中輸送裝置包括一個泵及計量裝置包括一個具有輸出部件的計量閥。計量裝置被這樣設置，即可固定在廢氣管的附近或其上， 以致輸出部件可伸入到廢氣管中。輸送裝置被這樣地設置，即它可接收在用於還原劑的儲存容器上或在其中及輸送裝置及計量裝置為相互隔開的、通過一個連接導管連接的模件。DE 10 2004 051 746 Al涉及一個用於還原劑的容器模件及一個計量系統。根據該方案容器模件包括至少一個容器模件殼體。在容器模件殼體的容器室內設有一個用於將還原劑計量地輸入到廢氣系統中的計量系統。DE 10 2006 027 481 Al涉及一個用於液態還原劑、尤其用於尿素溶液的機動車容器。容納用於還原內燃機廢氣中的氧化氮的液態的、例如作為水溶液的還原劑的該機動車容器具有由塑料製成的一個容器壁。為了使用一個用於尿素或含水的尿素水溶液的計量的計量系統來達到內燃機廢氣中氧化氮的還原，並在低溫下也可保證其功能，儲存在容器中的還原劑可能被溶化。為此用於儲存還原劑的容器通常裝有一個加熱器、尤其一個電控制的加熱器。此外用於容納還原劑的儲存容器還包含一個水準傳感器或一個液位傳感器及一個溫度傳感器。通過一個配置給儲存容器的通氣口可實現儲存容器的進氣及排氣。儲存容器的容器吹制體通常具有下列孔一個用於儲存容器灌注的孔，—個用於安裝加熱元件及傳感器的孔，另一個用於輸送組件的輸入部及回流部的孔，容器的一個進氣及排氣孔，及一個用於儲存容器排空的孔。這些孔可被定位在存儲容器的不同位置上。出於簡化安裝的原因「加熱元件，液位傳感器，溫度傳感器」模件被安裝在底側或由那裡來安裝。抽吸導管通常也安裝在容器的最深位置上。因為在放置於底部的加熱器周圍的冰首先被融化，所以有意義的是容器的排氣及進氣也由底側來進行。用於排空容器的孔以有利的方式位於容器的最深位置上。由於多個這樣的原因通常所列舉的孔布置在容器底側上。但該布置具有其缺點，即所列舉的容器殼體中的所有孔位於位於還原劑的液位的下面。因為所使用的還原劑、尤其尿素水溶液涉及一種特別易漏洩的介質，在這些孔上應產生增強的密封性。這尤其適用於塑料容器，它對於外部影響、加速度、冰壓力及溫度負荷與優質鋼相反地具有穩定性。因為一方面尿素水溶液在與空氣接觸時立即轉變成晶體及另一方面導致對彈性體塑料及金屬材料的較強腐蝕，一個小小的不密封性將無意地導致不盡人
辰、ο

發明內容
拋棄了迄今實際流行的現有技術的方案，根據本發明提出所有必要的位於存儲容器上的孔設置在存儲容器的上側，這意味著容器殼或容器吹制體在存儲容器被儲存的還原劑灌到的區域中不具有孔或口。並且在容器殼或容器吹制體被還原劑灌到的區域中不設有法蘭或接口的連接部分，因為尤其在長焊縫處由於機械負荷會出現裂口。按照根據本發明提出的方案，用於設置在容器內的部件的安裝孔、輸送模件的輸入部及回流部所需的孔、 儲存容器的灌注孔及用於儲存容器的進氣及排氣的孔全都設置在容器上側，即不在被還原劑灌到的區域中。因此排除了在儲存容器的底側上的直接洩漏。根據本發明提出的方案尤其可有利地涉及大的孔及尤其可特別有利地涉及由塑料材料製成的儲存容器。在還原劑凍結時形成的冰結構通常開始於容器壁的內側被還原劑灌到的區域中的不規則部分。這些不規則的部分例如為出於安裝的原因構成在容器壁上的孔。按照根據本發明提出的方案，容器殼、即容器內側被還原劑灌到的區域中未構有不規則的部分，尤其無縫及焊接部分。可取的是形成儘可能少的不規則部分的平滑構型，由不規則部分開始將會擴展冰的形成。儲存容器的通氣孔有利地位於其上部區域中，即在儲存容器的不被還原劑灌到的區域中。所有的密封位置，例如用於傳感器的電連接裝置的密封位置及用於可能的設在容器內腔中的加熱元件以及可能需要的液體導管的密封位置位於儲存容器上部的、不被還原劑灌到的蓋區域中及出於同一原因不直接地遭受到還原劑。附加部件、例如一個電驅動的輸送泵等以有利的方式位於容器蓋外側的上面及被焊接或安裝在那裡，以使得可能需要的焊接部分位於容器殼被還原劑灌到的區域以外。尤其沒有排出孔-例如用於還原劑排出的孔-設在儲存容器的最深位置上，而是儲存容器的排空通過從上側的抽吸來實現。輸送模件、例如上述的電驅動的泵也是一個熱源及可被直接地定位在容器蓋上孔的上面，由此對於所需的密封及溶化時的熱流得到一個有利的布置。設置在蓋側的容器孔通過塑料蓋與容器上的螺紋及一個由塑料材料製成的閉鎖螺母來封閉。密封性將通過橡膠密封件來保證。


以下藉助附圖來詳細描述本發明。附圖表示圖1 一個用於將還原劑導入內燃機的廢氣管中的計量系統組成部分的概要視圖，圖2 具有設置在下側的孔的用於儲存還原劑的儲存容器，及圖3 根據本發明提出的方案的一個實施可能性，其中所有需要的孔設置在儲存容器的上側、即向著機動車底。具體實施形式由根據圖1的視圖可看到一個用於將還原劑計量地噴射到內燃機廢氣管中的計量系統的組成部分及其在系統中的布置。圖1表示計量單元10包括一個儲存容器12，該容器由容器壁14、容器蓋16及一個容器底18限定。在儲存容器12的內腔中設有一個限溢罐20，該限溢罐包括一個罐壁 22，它豎立在儲存容器12的容器底18的內側上。在限溢罐20的內部容器底18的上面設有一個加熱元件對，該加熱元件涉及一個可電控制的加熱器。在儲存容器12內腔中的限溢罐20中延伸著一個吸管沈。一個通常構成電動機驅動的泵的輸送裝置觀通過吸管沈由儲存容器12內部將還原劑32輸送到一個導管30中， 該導管在輸送裝置觀的壓力側延伸到一個計量模件34，該計量模件通常涉及一個適配於還原劑的特性的噴射閥。通過計量模件34使還原劑32以射束36的形式給入到在圖1中未示出的內燃機廢氣管中。此外由根據圖1的視圖可看到在由輸送裝置觀的壓力側延伸到計量模件34的導管30中分支出一個回流部38，在該回流部中設有用於壓力調節的節流點40。回流部38 通入儲存容器12的內腔中的限溢罐20。用標號42來指示儲存容器12的內腔中的液位，即容器壁14在其內側上被還原劑32浸溼的區域。而位於液位42上面的儲存容器12的容器內腔區域未被還原劑32浸溼。此外在容器蓋16的上側設有一個這裡僅概要表示的進氣/ 排氣口 62。由圖2可看出一個由現有技術公知的容器。圖2表示該儲存容器12在容器底18的區域中設有一個用於設置在儲存容器內部的部件如限溢罐20及加熱元件M的安裝孔50。該安裝孔52通過一個法蘭M來封閉， 該法蘭藉助一個夾緊螺母56旋擰在容器底18的向著路面70的一側上。法蘭M通過一個密封件52相對周圍環境密封。在根據圖2的視圖中法蘭M設有一個示出的回流部58及一個通向這裡未示出的輸送裝置觀與噴嘴模件34(參見根據圖1的視圖)的輸入部60。此外由根據圖2的視圖可看出一個液位與溫度傳感器從容器底18起通過還原劑 32 —直延伸到容器蓋16。藉助液位與溫度傳感器44既可檢測儲存容器12內腔中的液位 42也可檢測被儲存的還原劑32的溫度及轉換成電信號並作進一步處理。此外在容器底18中在儲存容器12向著路面70的一側上設有一個注入孔46及一個排空孔48。輸入部60及回流部58穿過法蘭M中的透孔延伸，該法蘭本身通過密封件 52相對容器底18中的安裝孔50密封。儘管有密封件及儘管有以一個確定的轉矩旋擰的夾緊螺母56，在容器底18向著路面70 —側的區域中仍可出現不密封性。由根據圖3的視圖可看到根據本發明提出的方案的一個實施例，其中用於輸入部、回流部、電連接裝置及類似部分的所有孔或透孔全都不設置在儲存容器12的可被還原劑32灌到的區域中。在該區域中具有一個空氣室66，該空氣室延伸在容器蓋16的下側與液位42之間。由根據圖3的視圖可看出，通過構成在容器蓋16中的安裝孔50既可將加熱元件 24也可將限溢罐20裝入到儲存容器12的內腔中。限溢罐20可優選地用其下端面直放在容器底18的一個與其直徑相應的凹槽上，這可穩定其位置及有助於阻尼還原劑32在儲存容器12中的晃溢運動。在由罐壁22限定的限溢罐20的內腔中延伸著一個吸管沈，優選地被構成電動泵的一個輸送裝置觀通過該吸管將還原劑32輸送到導管30中，該導管與一個在根據圖3的視圖中未示出的計量模件34形成連接。
按照圖3的根據本發明提出的方案，容器底18是一個毫無孔的構件，它位於路面 70的對面。取而代之的是所有孔被設置在儲存容器12的不被還原劑32灌到的部分中。儲存容器12優選地通過塑料吹制技術被製造成塑料構件，及因此被構成無縫的。尤其在儲存容器12被還原劑32灌注的區域絲毫沒有縫的延伸，在這種縫處由於機械應力在溫度波動下可導致裂口。按照根據本發明提出的方案在儲存容器12的容器蓋16中根據圖3中的視圖組合了一個注入孔46。此外在容器蓋16的外側上設有用於進氣及排氣的孔62。安裝孔50穿透該容器蓋地延伸，在根據圖3的視圖中該安裝孔通過法蘭M來封閉。法蘭M藉助一個被構成0型密封圈的密封件52相對周圍環境密封及藉助夾緊螺母56固定在安裝孔50的邊緣上。法蘭M本身包括一個用於吸管沈的穿孔及一個用於回流部38的穿孔，在該實施方案中吸管為輸入部60，參見圖2中位置60。此外法蘭M設有一個用於電連接裝置64的穿引部，一個延伸在垂直方向上的液位與溫度傳感器44通過這些電連接裝置進行電接觸。 該傳感器在其縱向延伸長度中與限溢罐20的罐壁22平行地延伸，該限溢罐20基本上位於儲存還原劑32的儲存容器12的中心位置中。由根據圖3的視圖可看到容器蓋16或與法蘭M上的夾緊螺母56各用其表面朝著機動車底68，而-被構成無孔的-容器底18向著路面70。通過根據本發明提出的方案可避免還原劑32的一部分由於其洩漏特性由圖2中所示的構成在儲存容器下側的孔外洩。根據本發明提出的方案能以有利的方式使用在這樣的場合，即儲存容器12的容器吹制體具有大的孔的場合併尤其容器由塑料材料製造的場合。如果容器壁14由金屬材料來製造，應儘可能避免在容器中位於還原劑32的液位下面的區域中有材料鎖合連接的接口，該連接例如是通過焊接途徑來產生的，這就是說，在被灌入的區域中應避免這樣的接口，因為尤其在長焊縫的情況型由於其負荷可出現裂口。
權利要求
1.用於將還原劑(32)引入內燃機的廢氣管中的計量系統(10)的儲存容器(12)，其中，該儲存容器(12)具有至少一個用於裝入部件00二4)的孔(50)及用於灌注和排空以及用於進氣/排氣裝置(62)的孔(46，48，62)，其特徵在於所有的孔(46，48，50，62)被設置在該儲存容器(1 的被還原劑(3 灌到的區域的上方。
2.根據權利要求1的儲存容器(12)，其特徵在於所有的孔(46，48，50，62)被作在容器蓋(16)中或在一個封閉所述孔(50)的法蘭(54)中。
3.根據權利要求2的儲存容器(12)，其特徵在於用於安裝裝入部件00二4)的所述孔(50)通過所述法蘭(54)來封閉。
4.根據權利要求1的儲存容器(12)，其特徵在於所述儲存容器(12)的容器吹制體或容器殼由塑料材料製造。
5.根據權利要求1的儲存容器(12)，其特徵在於所述儲存容器(1 的容器蓋(16) 向著機動車底(68)。
6.根據權利要求1的儲存容器(12)，其特徵在於在所述容器蓋(16)或一個法蘭(54) 中構有所述至少一個用於安裝限溢罐00)和/或加熱元件04)的孔(50)、用於輸入部 (38，60)和回流部(58)的孔、用於灌注及排空的孔06，48)、至少一個用於進氣/排氣裝置 (62)的孔、用於電連接裝置(64)的穿引部。
7.根據權利要求4的儲存容器(12)，其特徵在於所述儲存容器在被還原劑(32)灌到的部分中無縫及無焊接地構成。
8.根據以上權利要求中任一項或多項的儲存容器(12)，其特徵在於在所述容器蓋的區域中在所述儲存容器(1 的不被還原劑(3 灌到的區域中設置一進氣/排氣裝置 (62)。
9.根據以上權利要求中任一項或多項的儲存容器(12)，其特徵在於用於裝入部件 (20，24)中的一個的電連接裝置(64)的以及液壓管路的密封位置設在所述儲存容器(12) 的上部區域中、尤其在所述容器蓋(16)中在所述儲存容器(1 的不被還原劑(3 灌到的部分中。
10.根據以上權利要求中任一項或多項的儲存容器(12)，其特徵在於在所述容器蓋 (16)上設有附加部件(觀)，所述附加部件08)在所述容器蓋(16)的外側上的固定部分位於所述儲存容器的不被還原劑(32)灌到的區域內部。
11.根據以上權利要求中任一項或多項的儲存容器(12)，其特徵在於所述排空孔 (48)位於所述儲存容器的所述容器蓋(16)中。
12.根據以上權利要求中任一項或多項的儲存容器(12)，其特徵在於用於輸送來自所述儲存容器(12)的內部的還原劑(32)的輸送裝置08)在所述孔06，48，50，62)的上方被定位在所述容器蓋(16)上。
13.根據以上權利要求中任一項或多項的儲存容器(12)，其特徵在於構成在所述容器蓋(16)上的孔(46，48，50，62)通過塑料蓋來封閉。
全文摘要
本發明涉及用於將還原劑(32)引入內燃機的廢氣管中的計量系統(10)的儲存容器(12)。該儲存容器(12)具有至少一個用於裝入部件(20，24)的孔(50)及用於灌注和排空以及進氣/排氣裝置(62)的孔(46，48，62)。所有的孔(46，48，50，62)被設置在該儲存容器(12)的被還原劑(32)灌到的區域的上方。
文檔編號F01N3/20GK102272422SQ200980154193
公開日2011年12月7日 申請日期2009年11月12日 優先權日2009年1月9日
發明者M·克勞澤, M·霍恩, R·黑貝爾 申請人:羅伯特·博世有限公司