Дозирующий модуль для дозированного введения восстановителя на основе мочевины в поток выхлопных газов



Дозирующий модуль для дозированного введения восстановителя на основе мочевины в поток выхлопных газов
Дозирующий модуль для дозированного введения восстановителя на основе мочевины в поток выхлопных газов
Дозирующий модуль для дозированного введения восстановителя на основе мочевины в поток выхлопных газов
Дозирующий модуль для дозированного введения восстановителя на основе мочевины в поток выхлопных газов
Дозирующий модуль для дозированного введения восстановителя на основе мочевины в поток выхлопных газов

 


Владельцы патента RU 2560122:

ФПТ МОТОРЕНФОРШУНГ АГ (CH)

Изобретение относится к дозирующему модулю для введения восстановителя на основе мочевины в поток выхлопных газов. Дозирующий модуль (1) для дозированного введения восстановителя на основе мочевины в поток выхлопных газов, генерируемых двигателем внутреннего сгорания и направленных в систему (30) последующей обработки. Дозирующий модуль (1) содержит корпус (20), впускное отверстие (9) для переноса потока выхлопных газов в корпус (20) дозирующего модуля, средство (55) дозирования для дозированного введения восстановителя на основе мочевины. Корпус (20) проходит симметрично вдоль оси (X), и впускное отверстие (9) является аксиально симметрично кольцевым и наклонено относительно оси (X) корпуса (20) дозирующего модуля для генерации наклонной аксиально симметрично кольцевой впускной струи (AJ). Средство дозирования предназначено для генерации, внутри корпуса (20), спрея восстановителя на основе мочевины (UWS). Техническим результатом изобретения является улучшение смешивания восстановителя с потоком выхлопных газов, повышение эффективности катализатора устройства последующей обработки. 3 н. и 9 з.п. ф-лы, 5 ил.

 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к дозирующему модулю для дозированного введения восстановителя на основе мочевины (например, раствора мочевины в воде) в поток выхлопных газов, генерируемых в двигателе внутреннего сгорания и поступающих в систему последующей обработки (например, устройство SCR или SCRT). Дозирующий модуль согласно изобретению позволяет улучшить смешивание восстановителя с потоком выхлопных газов и, следовательно, повысить эффективность катализатора устройства последующей обработки.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Как известно, проблема в области двигателей внутреннего сгорания, в частности дизельных двигателей, снабженных турбонаддувом или нет, состоит в формировании оксидов азота в ходе сгорания. Оксиды азота выбрасываются с выхлопными газами двигателя и являются одним из основных источников загрязнения. Для сокращения выбросов оксидов азота приблизительно до 90%, разработаны устройства избирательного каталитического восстановления (SCR). В зависимости от предельно допустимых значений содержания твердых частиц в выбросах, эти системы могут быть снабжены уловителем частиц (системой SCRT).

Функционирование устройства SCR и SCRT основано на реакции, усиливаемой соответствующим каталитическим узлом, между оксидами азота в выхлопных газах и аммиаком, специально вводимым в качестве восстановителя. Аммиак обычно вводится в форме, предпочтительно, жидкого реагента, способного выделять аммиак, при надлежащих температурных условиях или под действием особых катализаторов. Предпочтительным источником обычно является мочевина в водном растворе, например, от 10 до 60% по весу, из которого получается аммиак посредством гидролиза.

Мочевина, в общем случае, распыляется в дозирующем модуле, который располагается перед системой SCR-SCRT. На Фиг.1 и Фиг.2 показаны примеры традиционных конфигураций дозирующего модуля. В частности, на Фиг.1 показан участок линии выпуска выхлопных газов, содержащий катализатор SCR, дозирующий модуль и смесительное устройство, установленное между дозирующим модулем и катализатором SCR. Смесительное устройство служит для усиления и улучшения смешивания. Поток выхлопных газов, поступающий из двигателя, аксиально вводится в дозирующий модуль, и раствор мочевины распыляется в выхлопном газе инжектором, расположенным на центральной линии (оси) корпуса дозирующего модуля. В известном решении, показанном на Фиг.2, водный раствор мочевины вместо этого вводится в дозирующий модуль инжектором, наклоненным относительно направления потока выхлопных газов. Другими словами, в решении, представленном на Фиг.2, восстановитель инжектируется сбоку из участка стенки корпуса дозирующего модуля.

На Фиг.1 также показаны реакции с участием восстановителя на основе мочевины (например, водного раствора мочевины). После распыления упомянутого раствора путем разбрызгивания начинается испарение воды согласно реакции:

(NH2)2CO [водный] → (NH2)2CO [твердый] + 6,9 H2O [газ]

После испарения воды начинается разложение мочевины согласно реакциям:

(NH2)2CO [твердый] → NH3 [газ] + HNCO [газ]

HNCO [газ] + H2O → NH3 [газ] + CO2 [газ]

Выяснилось, что способы инжекции, предусмотренные решениями, представленными на Фиг.1 и 2, страдают многими недостатками. В частности, упомянутые способы не позволяют добиться полного разложения мочевины (реакции в отношении фазы 3 на Фиг.1) и равномерного смешивания аммиака (NH3 [газ]) с выхлопным газом (CO2 [газ]). Неравномерное смешивание приводит к снижению эффективности системы SCR.

В решении, показанном на Фиг.1, неполное разложение мочевины объясняется тем, что размер капли спрея определяется характеристикой форсунки и тем, что поток выхлопных газов аксиально вводится внутрь корпуса дозирующего модуля. Следовательно, после распыления (фазы 1) не происходит никакого дополнительного аэродинамического дробления капель. Напротив, в решении, показанном на Фиг.2, асимметричная установка инжектора приводит к неправильному распределению мочевинно-водного спрея в корпусе дозирующего модуля, что снижает максимально возможную скорость преобразования NOx.

Следует также заметить, что разложение водного раствора мочевины может приводить к формированию других продуктов, в частности изоциановой кислоты. Это высокореактивное соединение, для которого характерно формирование жидких отложений, например, жидкостных пленок, или твердых отложений на различных частях выхлопной системы (например, трубах, дефлекторах, системе SCR-SCRT). Это обусловлено контактированием раствора реагирующего агента с холодными поверхностями, например стенками корпуса дозирующего модуля или выхлопной трубы.

Конфигурации, представленные на Фиг.1 и 2, а также другие, известные в технике, страдают недостатком сильного взаимодействия спрея со стенкой. Следовательно, известные решения не позволяют избежать формирования жидких отложений на боковой стенке корпуса дозирующего модуля.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Таким образом, основной задачей настоящего изобретения является обеспечение дозирующего модуля для дозированного введения восстановителя на основе мочевины в поток выхлопных газов, генерируемых в двигателе внутреннего сгорания транспортного средства, для преодоления вышеупомянутых проблем/недостатков.

В связи с этим, первой задачей настоящего изобретения является обеспечение дозирующего модуля средства восстановления на основе мочевины, который позволяет добиться полного разложения мочевины и равномерного смешивания аммиака с выхлопным газом.

Другой задачей настоящего изобретения является обеспечение устройства для дозированного введения восстановителя на основе мочевины в поток выхлопных газов, которое позволяет избежать взаимодействия, после положения дозирования, между восстановителем и холодными стенками системы выпуска выхлопных газов (например, стенками дозирующего модуля и стенками выхлопной трубы).

Кроме того, задачей настоящего изобретения является обеспечение дозирующего устройства, обладающего высокой надежностью и сравнительной простотой в производстве при конкурентоспособной цене.

Эти и другие задачи решаются за счет дозирующего модуля, описанного в прилагаемой формуле изобретения, которая составляет неотъемлемую часть настоящего описания. В частности, дозирующий модуль содержит корпус, ориентированный вдоль оси и снабженный впускным отверстием для переноса выхлопного газа, поступающего из двигателя внутреннего сгорания. Дозирующий модуль также содержит средство дозирования для дозированного введения, внутри упомянутого корпуса, восстановителя на основе мочевины. Согласно изобретению, впускное отверстие является кольцевым и наклонено относительно оси упомянутого корпуса для генерации наклонной кольцевой впускной струи. Средство дозирования предназначено для генерации, внутри корпуса, спрея восстановителя на основе мочевины, который, предпочтительно, коаксиален оси корпуса.

Средство дозирования дозирующего модуля, предпочтительно, содержит форсунку, расположенную внутри корпуса, предпочтительно, в осевом положении. В частности, форсунка располагается в таком положении, что раскрывающийся конус упомянутого спрея восстановителя на основе мочевины находит на направление впуска кольцевой впускной струи.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Изобретение можно полностью понять из нижеследующего подробного описания, приведенного в порядке иллюстративного и неограничительного примера, снабженного ссылками на фигуры прилагаемых чертежей, в которых:

- Фиг.1 и 2 - традиционные конфигурации дозирующего модуля, используемого для дозированного введения восстановителя на основе мочевины в корпусе дозирующего модуля, пересекаемом потоком выхлопных газов;

- Фиг.3 и 4 - схема первого дозирующего модуля согласно настоящему изобретению.

- Фиг.5 - схема дополнительного дозирующего модуля согласно изобретению.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к дозирующему модулю для дозированного введения восстановителя на основе мочевины в поток выхлопных газов, генерируемых в двигателе внутреннего сгорания транспортного средства, например дизельном двигателе. В целях настоящего изобретения, выражение “восстановитель на основе мочевины” подразумевает раствор на основе мочевины, например водный раствор мочевины, способный выделять аммиак, будучи дозирован и инжектирован в поток выхлопных газов, поступающий на устройство последующей обработки, например устройство SCR или SCRT.

Дозирующий модуль 1 согласно изобретению содержит корпус 20, ориентированный вдоль оси X (также наклоненный относительно продольной оси X). В этой связи, на Фиг.3 показана система 2 выпуска выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания, которая содержит дозирующий модуль 1 согласно изобретению. В частности, система 2 выпуска выхлопных газов содержит выхлопную трубу 4 и дозирующий модуль 20, который располагается перед смесительным устройством 25. Последнее, в свою очередь, располагается перед каталитическим устройством 30, например устройством SCR или SCRT. Как показано, корпус 20 дозирующего модуля может составлять часть выхлопной трубы 4 и может иметь, предпочтительно, круглое поперечное сечение. В целях изобретения, выражение “поперечное сечение” подразумевает сечение, перпендикулярное оси X корпуса 20.

Дозирующий модуль 1 содержит впускное отверстие 9 для переноса потока выхлопных газов, поступающих из двигателя, в упомянутый корпус 20 дозирующего модуля. Дозирующий модуль 1 также содержит средство дозирования для дозированного введения реагирующего агента на основе мочевины в поток выхлопных газов внутри корпуса 20.

Согласно изобретению, впускное отверстие 9 является кольцевым и наклонено относительно продольной оси X корпуса 20 для генерации кольцевой наклонной впускной струи (обозначенной AJ). Другими словами, благодаря кольцевому впускному отверстию 9, поток выхлопных газов кольцеобразно вводится в корпус 20 согласно направлению Y впуска, наклонному к упомянутой оси X. Таким образом, впускной выхлопной газ представляет радиальную составляющую, перпендикулярную продольной оси X, и аксиальную составляющую, параллельную самой продольной оси.

Согласно изобретению средство дозирования предназначено для генерации, внутри корпуса 20, спрея восстановителя на основе мочевины (обозначенного UWS), внутреннего по отношению к корпусу 20 дозирующего модуля. Предпочтительно, средство дозирования предназначено для генерации спрея восстановителя, раскрывающийся конус которого коаксиален оси X корпуса 20.

С этой целью, средство дозирования предпочтительно содержит форсунку 55, расположенную внутри корпуса 20 в таком положении, что конус спрея восстановителя на основе мочевины находит на направление Y впуска наклонной кольцевой впускной струи AJ. Предпочтительно, положение форсунки 55 является осевым положением. Это означает, что форсунка 55 предпочтительно располагается в точке на оси X корпуса 20.

Положение форсунки 55 устанавливается в зависимости от положения впускного отверстия 9, таким образом, что половинный угол β раскрытия конуса спрея обращен к углу α, образованному между направлением Y впуска и осью X корпуса. В решении, показанном на Фиг.3 и 4, например, впускное отверстие 9 сообщается с корпусом 20 вблизи торцевой поперечной стенки 18, и форсунка 55 располагается в центре самой стенки. Впускное отверстие 9 наклонено так, что угол α, образованный между направлением Y впуска и осью X, меньше 90 градусов.

На Фиг.4 подробно показана кольцевая область корпуса 20, где распыленный восстановитель смешивается с кольцевой впускной струей AJ. В этой области возникает сильная турбулентность. Эта турбулентность усиливает испарение капель реагирующего агента на основе мочевины и, следовательно, усиливает последующее разложение частиц мочевины. Таким образом, скорости реакций преимущественно возрастают.

Опять же, согласно Фиг.4, кольцевая впускная струя AJ позволяет предотвратить удары капель спрея в боковые стенки 20B корпуса 20 дозирующего модуля. Фактически, капли спрея, направляющиеся к боковым стенкам 20B, отклоняются внутрь корпуса 20 дозирующего модуля по причине направления Y впуска кольцевой впускной струи AJ. Таким образом, капли спрея могут попадать в центральное пространство (указанное ссылочной позицией CS) корпуса 20 дозирующего модуля, не контактируя с боковыми стенками 20B. На Фиг.4 упомянутое центральное пространство CS схематически обозначено пунктирными линиями L1. Диаметральная протяженность (обозначенная D1) этого центрального пространства CS зависит от скорости впуска кольцевой струи AJ.

Согласно изобретению, впускная струя AJ наклонена относительно продольной оси X корпуса 20 дозирующего модуля под углом α от 30 до 150 градусов. В частности, весьма значительные результаты наблюдались, когда упомянутый угол α составлял от 30 до 90 градусов, и когда спрей восстановителя имел конус с половинным углом β раскрытия от 5 до 40 градусов.

На Фиг.5 показан альтернативный вариант осуществления дозирующего модуля 1, в котором впускное отверстие 9 имеет такую конструкцию, при которой кольцевая впускная струя AJ наклонена относительно продольной оси X корпуса 20 дозирующего модуля под углом α более 90 градусов. В частности, наблюдалось, что эта конфигурация позволяет преимущественно избегать возникновения отложений вблизи форсунки 55.

Было показано, что настоящее изобретение достигает поставленных целей и решает поставленные задачи. В частности, было показано, что способ дозированного введения восстановителя на основе мочевины обеспечивает полное разложение и равномерное смешивание аммиака с выхлопным газом. Кроме того, способ также позволяет избежать формирования жидкого отложения на внутренней поверхности корпуса дозирующего модуля и выхлопной трубы.

Специалисты в данной области техники могут предложить многочисленные изменения, модификации, вариации и другие варианты использования и применения настоящего изобретения, ознакомившись с описанием изобретения и прилагаемыми чертежами, раскрывающими его предпочтительные варианты осуществления. Считается, что изобретение охватывает все подобные изменения, модификации, вариации и другие варианты использования и применения, которые не выходят за рамки сущности и объема изобретения.

Дополнительные подробности реализации не будут описаны, поскольку специалист в данной области техники способен осуществить изобретение, руководствуясь принципами, изложенными в вышеприведенном описании.

1. Дозирующий модуль (1) для дозированного введения восстановителя на основе мочевины в поток выхлопных газов, генерируемых двигателем внутреннего сгорания и направленных в систему (30) последующей обработки, причем упомянутый дозирующий модуль (1) содержит
- корпус (20);
- впускное отверстие (9) для переноса потока выхлопных газов в корпус (20) дозирующего модуля,
- средство (55) дозирования для дозированного введения восстановителя на основе мочевины,
отличающийся тем, что корпус (20) проходит симметрично вдоль оси (X), и впускное отверстие (9) является аксиально симметрично кольцевым и наклонено относительно оси (X) корпуса (20) дозирующего модуля для генерации наклонной аксиально симметрично кольцевой впускной струи (AJ), причем средство дозирования предназначено для генерации, внутри корпуса (20), спрея восстановителя на основе мочевины (UWS).

2. Дозирующий модуль (1) по п. 1, в котором упомянутое средство дозирования предназначено для генерации спрея восстановителя на основе мочевины (UWS), который коаксиален упомянутой оси (X) упомянутого корпуса (20).

3. Дозирующий модуль по п. 2, в котором упомянутое средство дозирования содержит форсунку (55), расположенную в упомянутом корпусе (20) дозирующего модуля в таком положении, что раскрывающийся конус упомянутого спрея восстановителя на основе мочевины (UWS) находит на направление впуска (Y) упомянутой кольцевой впускной струи (AJ).

4. Дозирующий модуль (1) по п. 3, в котором положение упомянутой форсунки (55), относительно упомянутого впускного отверстия (9), таково, что угол раскрытия конуса спрея обращен к углу (α), образованному между направлением впуска (Y) упомянутой наклонной кольцевой струи (AJ) и осью (X) упомянутого корпуса (20).

5. Дозирующий модуль (1) по п. 3, в котором упомянутое положение упомянутой форсунки (55) является осевым положением.

6. Дозирующий модуль (1) по п. 1, в котором упомянутое направление впуска (Y) упомянутой наклонной кольцевой струи (AJ) наклонено относительно упомянутой оси (X) упомянутого модуля под углом (α) между 30 и 150 градусами.

7. Дозирующий модуль (1) по п. 6, в котором упомянутое направление впуска (Y) упомянутой наклонной кольцевой струи (AJ) наклонено относительно упомянутой оси (X) упомянутого модуля под углом (α) между 30 и 90 градусами.

8. Дозирующий модуль (1) по п. 3, в котором упомянутая форсунка (55) упомянутого средства дозирования предназначена для генерации спрея восстановителя на основе мочевины, имеющего половинный угол (β) раскрытия конуса между 5 и 40 градусами.

9. Дозирующий модуль (1) по п. 1, в котором упомянутый корпус имеет круглое поперечное сечение.

10. Система (2) выпуска выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания транспортного средства, содержащая дозирующий модуль (1) по любому из пп. 1-9.

11. Система (2) выпуска выхлопных газов по п. 10, в которой упомянутая система (2) выпуска выхлопных газов содержит смесительное устройство (25), расположенное после упомянутого дозирующего модуля (1).

12. Транспортное средство, содержащее систему (2) выпуска выхлопных газов по п. 10 или 11.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способу и устройству для управления каталитическим конвертером SCR транспортного средства. Способ управления каталитическим конвертером SCR транспортного средства содержит этап, на котором используют в качестве эталонного значения выходное значение оцененного датчика азотсодержащих газов путем побуждения выходного значения оцененного датчика сходиться к измеренному значению.

Изобретение относится к SCR-системе для очистки выхлопных газов. Способ относится к SCR-системе для очистки выхлопных газов, посредством которой восстанавливающий агент подается в подающее устройство (230), которое подает его в дозирующее устройство (250) для дозированной подачи восстанавливающего агента посредством клапанного механизма (350, 360) в точке потребления в SCR-системе.

Изобретение относится к способу дозирования восстановителя в поток отработавших газов, образующихся в двигателе внутреннего сгорания. Способ дозирования восстановителя на основе мочевины в поток отработавшего газа, образующегося в двигателе внутреннего сгорания и направляемого в систему (30) очистки, включающий в себя обеспечение дозирующего модуля, имеющего дозирующий корпус (20), который продолжается вдоль оси (Х).

Изобретение относится к устройству подачи восстановителя из бака в устройство очистки отработавших газов (ОГ). Устройство (1) подачи для подачи восстановителя из бака (2) в устройство (3) очистки отработавших газов (ОГ) для нейтрализации ОГ от двигателя внутреннего сгорания (4).

Изобретение относится к системе SCR для очистки выхлопных газов. Способ охлаждения дозатора (250) реагента-восстановителя, после остановки потока выхлопных газов, осуществляется посредством подаваемого в него реагента-восстановителя.

Изобретение относится к снижению выбросов дизельных двигателей. Система доочистки для дизельного двигателя содержит дизельный двигатель с выпускным коллектором и подложку фильтра, непосредственно соединенную с выпускным коллектором без каких-либо промежуточных катализаторов.

Изобретение может быть использовано в устройствах для очистки отработанных газов автомобильных двигателей внутреннего сгорания. Устройство (1) для очистки отработанного газа (ОГ) имеет компонент (2) очистки ОГ, который выполнен проточным в направлении (3) потока от стороны (4) набегающего потока к стороне (5) стекающего потока.

Изобретение относится к способу регулирования системы доочистки выхлопных газов для двигателя внутреннего сгорания. Способ наблюдения и регулирования функционирования системы доочистки выхлопных газов для двигателя внутреннего сгорания на основе сигнала измерения от датчика на величину параметра, относящегося к оксидам азота (NOx) в выхлопных газах, вытекающих из устройства доочистки выхлопных газов, который составляет часть системы доочистки выхлопных газов, с обнаружением значений амплитуды выдаваемого датчиком сигнала измерения за некоторый период измерения и добавлением восстановителя к выхлопным газам, протекающим в устройство доочистки выхлопных газов.

Изобретение относится к устройству для обработки отработавших газов в выпускном трубопроводе. Структура (1) содержит два расположенных друг за другом устройства (2, 3) для очистки отработавшего газа (ОГ) в выпускном трубопроводе (4).

Изобретение относится к способу, относящемуся к SCR-системам для очистки выхлопных газов. Способ, относящийся к SCR-системам для очистки выхлопных газов, содержит этапы принятия решения относительно потребности, после прекращения потока выхлопных газов, охлаждать дозирующий модуль (250) для восстанавливающего агента, который является частью SCR-системы, посредством восстанавливающего агента, подаваемого в него, и прогнозирования температурного профиля упомянутого дозирующего модуля (250) в качестве основы для принятия решения относительно упомянутой потребности и прогнозирования соответствующим образом того, достигается или нет предварительно определенная температура дозирующего модуля (250) после упомянутого прекращения потока выхлопных газов.

Группа изобретений относится к устройствам очистки выхлопных газов для двигателей внутреннего сгорания. Устройство очистки содержит катализатор выработки NH3, помещаемый в выхлопную трубу двигателя внутреннего сгорания и вырабатывающий NH3. Катализатор селективного восстановления оксидов азота (далее NOx), помещаемый в выхлопную трубу на стороне выхода из катализатора выработки NH3 и осуществляющий селективное восстановление NOx. Блок восстановления на входе, который очищает от загрязнения серой катализатор выработки NH3. Блок восстановления на выходе, который очищает от загрязнения серой катализатор селективного восстановления NOx после того, как катализатор выработки NH3 очищен от загрязнения серой блоком восстановления на входе. Блок восстановления на выходе осуществляет очистку от загрязнения серой посредством добавления некоторого количества кислорода, поступающего в катализатор селективного восстановления NOx в определенный период времени после того, как катализатор выработки NH3 очищен от загрязнения серой блоком восстановления на входе. Это количество кислорода будет больше количества кислорода, поступающего в катализатор селективного восстановления NOx по истечении заранее заданного периода времени. Также описан вариант устройства для очистки выхлопных газов для двигателей внутреннего сгорания. Технический результат заключается в том, что когда на стороне входа в катализатор выборочного восстановления NOx расположен еще один катализатор, то соответствующим образом производится очистка обоих катализаторов от загрязнения серой. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 8 ил.

Группа изобретений относится к способу регулировки насоса системы селективной каталитической реакции (SCR) и к системе, позволяющей применять такой способ. В способе регулирования приводимого в действие электродвигателем насоса системы SCR на насос, создающий давление, действует гидравлический момент, связанный с этим давлением, и момент сопротивления. Насос приводится в действие электродвигателем, содержащим обмотки, на которые подают ток, и развивающим момент, связанный с этим током. В соответствии с чем для регулирования насоса используют средство измерения тока в обмотках электродвигателя, регулятор общего тока, потребляемого электродвигателем, и модель отношения между током и давлением, используя оценку части момента сопротивления, возникающего в результате сухого трения, полученную путем вращения насоса без нагрузки с разными частотами, и измерения соответствующего тока. Группа изобретений направлена на обеспечение точной регулировки насоса системы SCR. 3 н. и 11 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к способу определения качества содержащего аммиак восстановителя, используемого для снижения содержания оксидов азота. Способ определения качества содержащего аммиак раствора восстановителя, используемого для снижения содержания оксидов азота в системе (21) SCR очистки отработавших газов, при котором осуществляют управление работой дозатора (14) для выдачи заранее задаваемого заданного дозируемого количества раствора восстановителя в отработавшие газа двигателя внутреннего сгорания. С помощью датчика (17) оксидов азота с поперечной чувствительностью к аммиаку, расположенного вниз по течению катализатора (20) SCR селективной выборочной нейтрализации системы (21) SCR очистки отработавших газов, определяют и сравнивают с заранее заданным граничным значением по меньше мере коррелируемую с коэффициентом (ε) полезного действия катализатора (20) SCR селективной выборочной нейтрализации величину коэффициента полезного действия. На первом этапе способа в нормальном режиме дозирования предусмотрены первое заданное дозируемое количество (D) и первое граничное значение. В случае установления путем сравнения величины коэффициента полезного действия, не соответствующей надлежащему функционированию системы (21) SCR очистки отработавших газов, нормальный режим дозирования прерывают и на втором этапе способа заменяют его на диагностический режим, в котором для первого временного интервала предусмотрены увеличенное по сравнению с первым заданным дозируемым количеством (D) второе заданное дозируемое количество (D) и второе граничное значение. В случае установленного после истечения первого временного интервала задаваемого отклонения величины коэффициента полезного действия от второго граничного значения в третьем этапе способа кондиционирование катализатора (20) селективной выборочной нейтрализации производят таким образом, что накопленное в катализаторе (20) SCR селективной выборочной нейтрализации количество аммиака лежит ниже задаваемого граничного значения накопленного количества. В режиме адаптации в качестве четвертого этапа способа для задаваемого второго временного интервала предусмотрено третье заданное дозируемое количество (D) и третье граничное значение. В случае установления после истечения второго временного интервала задаваемого отклонения величины коэффициента полезного действия от третьего граничного значения диагностируют ошибочное качество раствора восстановителя. Техническим результатом изобретения является обеспечение точного выявления пониженного качества раствора восстановителя, также предотвращение вредных выбросов. 1 н. и 19 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к устройству для ввода жидкой среды в выхлопные газы, выходящие из двигателя внутреннего сгорания. Устройство (1) для ввода жидкой среды в выхлопные газы, выходящие из двигателя внутреннего сгорания, содержит смесительную камеру (3), которая предназначена для того, чтобы через нее проходил поток выхлопных газов, и которая имеет на своем выходном конце (5) торцевую стенку (7) из теплопроводного материала, которая служит в качестве торцевой поверхности смесительной камеры (3), средство (12) ввода под давлением, предназначенное для ввода жидкой среды под давлением в виде распыленной струи в смесительную камеру (3) или в выхлопные газы, которые направляются в смесительную камеру (3), выхлопной канал (13), который расположен рядом со смесительной камерой (3), предназначен для того, чтобы по нему проходил поток выхлопных газов, и отделен от смесительной камеры (3) указанной торцевой стенкой (7). Нагревательные выступы (14) из теплопроводного материала, расположенные на, по меньшей мере, части той стороны указанной торцевой стенки (7), которая обращена к выхлопному каналу (13), и выступающие в выхлопной канал (13), выполнены с возможностью поглощения тепла из выхлопных газов, которые проходят по выхлопному каналу, и с возможностью отдачи этого тепла торцевой стенке (7). Выхлопной канал (13) соединен с трубчатым участком (16b) тракта, представляющего собой выхлопной тракт (16), который выполнен с возможностью направления выхлопных газов в выхлопной канал (13). Участок (16b) тракта ограничен в радиальных направлениях внутрь трубчатой внутренней стенкой (19), которая соединена с указанной торцевой стенкой (7). Некоторые из нагревательных выступов (14) выполнены с участками (14а) выступов, которые проходят в трубчатый участок (16b) тракта. Техническим результатом изобретения является обеспечение более эффективного испарения вводимого восстановителя. 8 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к способу, относящемуся к системе SCR. Способ относится к системе SCR, при котором восстанавливающий агент подают в поток выхлопных газов перед катализатором (260) SCR. Измеряют содержание NOx в выхлопных газах перед и после катализатора (260) SCR и детектируют любое присутствие кристаллов восстанавливающего агента в катализаторе (260) SCR. Способ содержит этапы, на которых вначале отключают подачу восстанавливающего агента в поток выхлопных газов таким образом, что катализатор SCR, по существу, опустошается и не содержит испарившийся восстанавливающий агент. После этого при температуре, при которой кристаллы восстанавливающего агента испаряются, измеряют содержание NOx перед и после катализатора SCR. Эти значения сравнивают друг с другом и, если разность между измеренными содержаниями NOx превышает определенное значение, это принимают в качестве показателя присутствия кристаллов восстанавливающего агента в катализаторе SCR. Способ содержит также определение, что содержание NOx было правильно измерено, и заключение, что кристаллы восстанавливающего агента присутствуют, при условии, что содержание NOx было правильно измерено и присутствие кристаллов восстанавливающего агента в катализаторе (260) SCR было указано. Изобретение также относится к компьютерному программному продукту, содержащему программный код (P) для воплощения способа. Изобретение также относится к системе SCR и моторному транспортному средству (100, 110), которое оборудовано этой системой. Техническим результатом изобретения является улучшение рабочих характеристик системы SCR и более надежное детектирование присутствия нежелательных кристаллов восстанавливающего агента в катализаторе SCR в системе SCR. 4 н. и 8 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для тестирования жидкости, используемой как восстановитель, в связи с очисткой выхлопных газов из двигателя внутреннего сгорания. Устройство содержит датчик (6) температуры и модуль (8) измерения скорости звука. Датчик температуры выполнен с возможностью определения первой температуры T1 для жидкости и подачи на ее основе сигнала (12) температуры в вычислительный модуль (10). Модуль (8) измерения скорости звука выполнен с возможностью определения первой скорости v1 звука для жидкости при температуре T1 и подачи на ее основе сигнала (14) скорости звука в вычислительный модуль (10). Датчик (6) температуры дополнительно выполнен с возможностью определения второй температуры T2 для жидкости. Вычислительный модуль (10) выполнен с возможностью вычисления абсолютного значения разности ΔT температур между T1 и T2 и сравнения ΔT с заданным пороговым значением TTH. Если ΔT превышает TTH , то определяют вторую скорость звука v2 для жидкости при температуре T2. Вычислительный модуль (10) выполнен с возможностью сравнения v1 и v2 с соответствующими первым и вторым эталонными значениями vrefl и vref2 скорости для эталонной жидкости при соответствующих температурах T1 и T2. На основе результата сравнения генерируют индикаторный сигнал. Технический результат - повышение точности и достоверности получаемых данных. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к автомобильной промышленности. Устройство для подачи жидкого восстановителя в устройство для очистки отработавшего газа (ОГ) имеет бак с внутренним пространством, в котором может храниться восстановитель, также впуск во внутреннее пространство. Нагнетательное устройство, которое расположено в отдельной камере в днище бака. Трубопровод от нагнетательного устройства к устройству для очистки ОГ. Трубопровод проходит через днище бака в области отдельной камеры, а также очищающий слой, который покрывает впуск. Между впуском и очищающим слоем выполнено промежуточное пространство, в котором предусмотрен по меньшей мере один губчатый элемент, который может поглощать восстановитель и из которого нагнетательное устройство может извлекать восстановитель через впуск. Изобретение позволяет сделать процесс очистки восстановителя, поступающего из бака, адаптированным к подаче в меняющихся условиях эксплуатации, а также создать условия, при которых восстановитель из бака будет использован наиболее полно. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к креплению для инжектора, который, прежде всего, предназначен для введения жидкого вещества в двигатель внутреннего сгорания и/или отработавшие газы двигателя внутреннего сгорания. Крепление (1) для инжектора (2), имеющее, по меньшей мере, основную часть (3) и крышку (4), совместно образующие гнездо (5) для инжектора (2), при этом основная часть (3) образована соединенными между собой металлическими листами (6, 7), которые вместе образуют по меньшей мере одну кольцевую камеру (8), которая простирается вокруг гнезда (5) и выполнена с возможностью соединения с притоком (13) охлаждающей среды и стоком (14) охлаждающей среды. Прежде всего, описывается крепление для инжектора, которое имеет технически простую конструкцию и (при необходимости, регулируемым образом) может охлаждаться. Кроме того, крепление выполнено особенно легким и адаптировано к работе с существенными разностями температур. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к инжектору для водного раствора мочевины, с помощью которого водный раствор мочевины может быть введен в системы выпуска отработавшего газа (ОГ) автомобиля. Инжектор (1) для водного раствора мочевины, содержащий, по меньшей мере, основной корпус (2) с фитингом (3) для водного раствора мочевины, клапан (4) с приводом (5) клапана и отдельную питающую трубку (6) для водного раствора мочевины, причем питающая трубка (6), по меньшей мере частично, простирается через основной корпус (2). Технический результат, достигаемый при осуществлении изобретения, заключается в обеспечении надежной и долговечной защиты инжектора от повреждения в результате образования льда. 8 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к системе снижения токсичности отработавших газов. Система снижения токсичности отработавших газов (ОГ) двигателя внутреннего сгорания (ДВС) имеет подающее устройство для подачи углеводородов в выпускной трубопровод, по которому проходят ОГ, и расположенное по ходу потока ОГ за местом подачи углеводородов в выпускной трубопровод и проточное для ОГ устройство для снижения токсичности ОГ, которое повышает температуру ОГ в результате окисления поданных в выпускной трубопровод углеводородов. Устройство для снижения токсичности ОГ имеет конструктивные элементы с каталитически активным покрытием. Углеводороды в подающем их устройстве частично испаряются, а также химически изменяются в нем в результате реакций крекинга и/или в результате частичного окисления. На долю платины на отдельном участке каталитического покрытия конструктивных элементов приходится менее 50% от общего количества всех присутствующих на этом его отдельном участке каталитически активных веществ. Техническим результатом изобретения является обеспечение эффективного нагрева отработавших газов, образующихся при работе ДВС, а также экономичности системы в реализации. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 1 табл., 4 ил.
Наверх