(57)【要約】  車両、特に乗用車のディーゼルエンジンのための排ガス後処理装置。当該排ガス後処理装置は、排ガス後処理媒体のためのポンプ（６）を有する。当該装置は更にセンサ（１８，２２）、噴射弁（２５）及び上記ポンプ（６）、センサ（１８，２２）、噴射弁（２５）のための制御機構（１１）を有する。これらコンポーネントは一部が空間的に遠く離れて置かれており、それらはケーブルハーネスを介して繋がれなければならない。その際、更に当該ケーブルはしばしば温度が高い排気管の近傍に敷設されなければならない。それで簡単な構造で上記装置を問題なく取り付ける場合、少なくともポンプ（６）と制御機構（１１）が組み込みユニットにまとめあげられる。コンポーネント間のケーブルの費用がかかる敷設はこれによって省略され得る。上記装置はディーゼルエンジンに用いられる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
排ガス後処理媒体のための少なくとも一つのポンプ（６）を備え、少なくとも一つのセンサ（１８）を備え、排ガス後処理媒体を排ガス管（１９）内へ到達させる噴射ノズル（３０）を有した少なくとも一つの噴射弁（２５）を備え、並びにポンプ（６）、センサ（１８）及び噴射弁（２５）を繋ぐ少なくとも制御機構（１１）を備え、制御機構をポンプ（６）と共に組み込みユニット（３１）にまとめあげる、車両、特に乗用車のディーゼルエンジンのための排ガス後処理装置において、上記組み込みユニット（３１）が噴射弁（２５）を有することを特徴とする装置。
【請求項２】
噴射弁（２５）に、選択弁（１５）が前方挿入されていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】
選択弁（１５）がケース（２８）に収納されていることを特徴とする請求項２に記載の装置。
【請求項４】
ケース（２８）が組み込みユニット（３１）の一部であり、ポンプ（６）を受け入れることを特徴とする請求項３に記載の装置。
【請求項５】
ケース（２８）にセンサ（１８）が収納されていることを特徴とする請求項３又は４に記載の装置。
【請求項６】
センサ（１８）が圧力センサであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項７】
制御機構（１１）がケース（２８）に設けられていることを特徴とする請求項３〜６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項８】
噴射弁（２５）が、噴射ノズル（３０）の方向に開いた逆止弁（２６）を有することを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の装置。
【請求項９】
逆止弁（２６）にスロットル箇所（２０）が後続していることを特徴とする請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
ポンプ（６）及び／又はセンサ（１８）及び／又は噴射弁（２５）が組み込みユニット（３１）内で制御機構（１１）と電気的に接続していることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１１】
制御機構（１１）が車両の搭載ネットワークのための接続部を有することを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１２】
制御機構（１１）が、ケース（２８）の外に配置された少なくとも一つの更なるセンサ（２２）、特に温度センサのための接続部を有することを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１３】
噴射弁（２５）が伸縮性ホース（２１）を介してケース（２８）と接続されていることを特徴とする請求項３〜１２のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１４】
伸縮性ホース（２１）が加熱可能であることを特徴とする請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
ケース（２８）がディーゼル燃料用タンク（２）の上に置かれることを特徴とする請求項３〜１４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１６】
組み込みユニット（３１）が配量・注入ユニット（２９）の一部であることを特徴とする請求項１〜１５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１７】
別のセンサ（２２）が組み入れユニット（３１）の外部範囲に配されていることを特徴とする請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
配量・注入ユニット（２９）が組み込みユニット（３１）と共に組み込みモジュールを形成することを特徴とする請求項１６又は１７に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の前提部分（プリアンブル部分、所謂おいて部分）に係る車両、特に乗用車のディーゼルエンジンのための排ガス後処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
このような排ガス後処理装置は、ディーゼルエンジンによって生じる排ガスを処理して、酸化窒素（ＮＯ，ＮＯ２）を少なくとも部分的に結合するために、主にトラックに用いられる。このために、３２．５％尿素水溶液を排ガス後処理媒体として貯蔵タンクから搬送して所定圧で噴射弁に供給するポンプが設けられる。尿素水溶液の必要量が圧力調整された空気流に配量・注入される。トラックの場合、空気流は車両搭載ネットワークから取り出される。乗用車にとって、圧縮空気は個別の空気コンプレッサーを介して調達されなければならない。空気流は噴射された尿素水溶液を連行する。このようにして生じたエマルジョンは、エーロゾル導管を介して排ガス管での噴射ノズルに導かれ、そこで触媒の前に排ガス管内に噴出される。制御機構、様々なセンサ、排ガス管での噴射ノズル又はポンプは一部が空間的に遠く離れて置かれている。それに関して、これら個々のコンポーネントはケーブルハーネスを介して繋がれ、ケーブルはこれらコンポーネント全てに引かれている。この際、しばしばケーブルは温度が高い排気管の近傍に敷設されなければならない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、簡単な構造で簡単に車両に組み込み可能に冒頭に記載の排ガス後処理装置を形成するという課題を基礎とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題は、冒頭に記載の排ガス後処理装置において、本発明にしたがい請求項１の特徴部分の特徴構成で、解決される。
本発明に係る排ガス後処理装置において、少なくともポンプと制御機構が組み込みユニットにまとめあげられる。それらコンポーネント間のケーブルの費用がかかる敷設はこれによって省略され得、上記装置は簡単に組み入れられ得る。
本発明の更なる特徴は、更なる請求項、明細書の記載及び図面から明らかとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００５】
本発明を、図面に示された実施例に基づき、更に詳細に説明する。図面は、本発明に係る排ガス後処理装置を概略的に示す。
【０００６】
トラックや乗用車におけるディーゼルエンジンの排ガス後処理装置のために、酸化窒素（ＮＯ，ＮＯ２）は、触媒によって減らされる。このためにディーゼルエンジンの排ガス流に導入される溶液が用いられる。溶液として有利には、貯蔵容器１に収納される３２．５％尿素水溶液が用いられる。容器はディーゼル燃料のためのタンク２内にある。貯蔵容器１に排出導管３が突き出ており、当該導管は貯蔵容器１内で有利にはフィルター４に接続されている。排出導管３はシールして貯蔵容器１を通過し、タンク２の内壁で導管５に接続されている。当該導管は、二つの並列したポンプユニット７，８を有するポンプブロックに分岐する。両方のポンプユニット７，８には夫々逆止弁９，１０が前方に接続されおり、媒体が貯蔵容器１へ逆流するのを防ぐ。両方のポンプユニット７，８は電気／電子制御機構１１に繋がれている。
【０００７】
ポンプユニット７，８で、媒体は夫々排出導管１２，１３を介して搬送導管１４に供給され、当該搬送導管で媒体は選択弁１５に達する。排出導管１２，１３に夫々逆止弁１６，１７があり、ポンプユニット７，８を閉じる。選択弁１５は同様に制御機構１１に繋がれる。
【０００８】
搬送導管１４における媒体の圧力は、制御機構に繋がれている圧力センサ１８によってチェックされる。
図面において選択弁１５は遮断位置にあり、その結果、媒体は排ガス管１９に設けられたスロットル箇所２０の方向に達することができない。スロットル箇所２０は噴射弁２５の構成要素であり、これによって排ガス処理媒体が排ガス管１９内に噴射される。排ガス管１９を通って流れる排ガスは、噴射された排ガス処理媒体を取り入れる。選択弁１５が制御機構１１によって制御されて通過位置に切り替えられる場合、排ガス後処理媒体は搬送導管１４から選択弁１５を通って、好ましくは伸縮性ホースとして形成されている搬送導管２１に流れる。搬送導管２１はスロットル弁（逆止弁絞り）２０に繋がれている。
【０００９】
排ガス管１９中の排ガスの温度は、バス２３を介して、特にＣＡＮバスを介して制御機構１１に繋がれている温度センサ２２によって測定される。
搬送導管２１は特に加熱可能である。この場合、搬送導管２１に設けられるか当該導管に一体化され得る加熱装置２４が設けられている。この加熱装置２４は同様に制御機構１１に繋がれている。
【００１０】
噴射弁２５は任意に、搬送導管２１に対して遮断する逆止弁２６を備え得る。逆止弁２６によって噴射弁の機能信頼性が改善される。
制御機構１１に自動車両の電気的搭載ネットワーク２７が繋がれている。制御機構１１は、ポンプ６、その圧力センサ１８及び選択弁１５を収納するケース２８にある。ケース２８自体は組み込みユニット３１の構成要素であり、当該組み込みユニットそれ自体は、図面では鎖線で表された配量・注入ユニット２９の一部である。配量・注入ユニット２９は制御機構１１を備えた組み込みユニット３１に対して付加的に噴射弁２５を含んでいる。
【００１１】
配量・注入ユニット２９の基本的な構成要素がケース２８に収納されているので、後処理装置の個別コンポーネントに対する長いケーブルガイドが省略可能である。このために、制御機構１１自体がケース２８に設けられ、場合によってはケース２８内に一体化され得ることが基本的に役立つ。それで後処理装置の基本的な構成要素が空間的に非常に近く互いに並んで配されている。ケース２８においてそれらの一部が被害に対して、例えば寒さによる被害に対して保護される。
【００１２】
制御機構１１に、単に電気的搭載ネットワーク２７に対する、バスライン２３に対する及び搬送導管２１の加熱装置２４に対する接続可能性が想定されなければならない。
配量・注入乃至組み込みユニット３１のケース２８から、電気的に加熱可能な伸縮性ホース２１が排ガス管１９での噴射箇所にある噴射弁２５へ通じている。噴射弁２５を介して、排ガス管１９を流れる排ガスへ排ガス処理媒体が配量・注入される。
【００１３】
外気温が低く排ガス処理媒体が凍結する場合、凍結プロセスによって生じる付加体積が、加熱可能な伸縮性ホース２１によって収容されないならば、噴射弁２５を介して排ガス管１９へ押し出され得る。
【００１４】
組み込みユニット３１のケース２８の範囲内で、ポンプが搬送されることなく、ポンプ６の汲み上げ磁石コイルが継続通電され得る。これに関連した加熱が組み込みユニット３１の溶融に引き入れられ得る。これによって、そうでなければ溶融に必要とされるような車両冷却系への分離した接続が省略され得る。
【００１５】
ケース２８の外で、伸縮性ホース２１が既述されたように加熱され、その結果、伸縮性ホースを通って流れる排ガス処理媒体が熱せられる。これは、場合によっては凍った排ガス処理媒体が溶融するほど噴射弁２５も熱せられる結果となる。噴射弁２５の出口に設けられた噴射ノズル３０はこのようにして凍結しないように確実に暖められ得る。
【００１６】
配量・注入ユニットにあるコンポーネントが空間的に非常に狭く隣り合っているので、制御機構１１とそれらコンポーネントの間で必要な対応するラインもただ短い。それによってケーブルハーネスを省略できる。電気的に作動されるコンポーネント全てはケース２８内若しくは配量・注入ユニット２９において打ち抜き格子又はフレキシブル接触箔を介して電気的に接触する。圧力センサ１８のための排ガス管１９に対する電気ラインは、上記センサがケース２８自体に収納されているので、必要ない。ポンプ６は、排ガス処理媒体が凍結した場合、既述したように、加熱要素としてのその磁石コイルの継続通電によって使用可能であり、ポンプ内で凍結した媒体が溶融する。
【００１７】
有利には、組み込みユニット３１がケース２８を備えてタンク２の直ぐ上に取り付けられ、その結果、排ガス処理媒体のための付加的な外部吸引導管が必要でなくなる。
排ガス後処理装置が有利には、トラックとは対照的に圧縮空気供給網を利用できない自動車用に設けられるので、排ガス処理媒体が既述のように問題なく圧縮空気なしで排ガス管１９での排ガス流に配量・注入され得る。
【００１８】
稼動中に非常に熱い排ガス管１９に沿って、ケーブルや電気ラインが設けられていない。
既述の排ガス後処理装置は耐凍性であり、コンパクト構成を有し、廉価に製造可能である。当該装置はまたトラックにも利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係る排ガス後処理装置を概略的に示す図である。
【符号の説明】
【００２０】
６  ポンプ
１１  制御機構
１８，２２  センサ
２５  噴射弁
【図１】
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【国際調査報告】
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