DE102016113477A1 - Urea aqueous solution supply device - Google Patents

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DE102016113477A1
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Alexander Kremser
Michael Willmann
Christoph Ziegler
Jürgen Schick
Thomas Lischka
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Woodward LOrange GmbH
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Abstract

Eine Harnstoff-Wasser-Lösung-Versorgungsvorrichtung umfasst eine Heizeinrichtung zum Erwärmen einer Harnstoff-Wasser-Lösung, die in einer Aufnahmeeinheit aufgenommen ist. Die Harnstoff-Wasser-Lösung kühlt eine Leistungselektronikeinheit zum Ansteuern der Heizeinrichtung.A urea-water solution supply device includes a heater for heating a urea-water solution received in a receiving unit. The urea-water solution cools a power electronics unit for driving the heater.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Harnstoff-Wasser-Lösung-Versorgungsvorrichtung mit einer Heizeinrichtung zum Erwärmen einer Harnstoff-Wasser-Lösung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1. The invention relates to a urea-water solution supply device with a heater for heating a urea-water solution according to the preamble of claim 1.

In der WO 2004/042208 A1 wird eine Vorrichtung zur Nachbehandlung des Abgases einer Brennkraftmaschine beschrieben, bei der eine Harnstoff-Wasser-Lösung aus einem Versorgungstank über eine Leitung in den Abgasstrang einer Brennkraftmaschine geleitet wird, wobei im Abgasstrang ein Katalysator zur selektiven katalytischen Reduktion von im Abgas enthaltenen Stickoxiden mithilfe der Harnstoff-Wasser-Lösung angeordnet ist. In den Versorgungstank ist eine Heizeinrichtung zum Erwärmen der Harnstoff-Wasser-Lösung integriert. Die Heizeinrichtung ist als elektrische Heizspirale ausgeführt, die in die Harnstoff-Wasser-Lösung hineinragt und bei Bedarf durch Bestromung erhitzt wird. Die Temperatur der Harnstoff-Wasser-Lösung im Versorgungstank wird mithilfe eines Temperatursensors bestimmt. In the WO 2004/042208 A1 a device for the aftertreatment of the exhaust gas of an internal combustion engine is described in which a urea-water solution is fed from a supply tank via a line in the exhaust line of an internal combustion engine, wherein in the exhaust line, a catalyst for the selective catalytic reduction of nitrogen oxides contained in the exhaust gas using the urea Water solution is arranged. In the supply tank, a heater for heating the urea-water solution is integrated. The heater is designed as an electric heating coil, which protrudes into the urea-water solution and is heated if necessary by energizing. The temperature of the urea-water solution in the supply tank is determined by means of a temperature sensor.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Harnstoff-Wasser-Lösung-Versorgungsvorrichtung mit einfachen Maßnahmen betriebssicher auszubilden. The invention is based on the object to form a urea-water solution supply device with simple measures reliable.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Die Unteransprüche geben zweckmäßige Weiterbildungen an. This object is achieved with the features of claim 1. The dependent claims indicate expedient developments.

Die Harnstoff-Wasser-Lösung-Versorgungsvorrichtung (HWL-Versorgungsvorrichtung) wird vorzugsweise in Brennkraftmaschinen, insbesondere in Diesel-Brennkraftmaschinen eingesetzt, um Stickoxide im Abgas der Brennkraftmaschine einer selektiven katalytischen Reduktion zu unterziehen und in Stickstoff umzuwandeln. Die in der HWL-Versorgungsvorrichtung verwendete Harnstoff-Wasser-Lösung wird zu diesem Zweck in den Abgasstrang der Brennkraftmaschine eingespritzt, insbesondere stromauf eines SCR-Katalysators (Selective Catalytic Reduction). Die Harnstoff-Wasser-Lösung (HWL) besitzt beispielsweise einen Gewichtsanteil von 32,5 % Harnstoff. The urea-water solution supply device (HWL supply device) is preferably used in internal combustion engines, in particular in diesel internal combustion engines, to subject nitrogen oxides in the exhaust gas of the internal combustion engine to a selective catalytic reduction and to convert it into nitrogen. The urea-water solution used in the HWL supply device is injected for this purpose in the exhaust line of the internal combustion engine, in particular upstream of a SCR catalyst (Selective Catalytic Reduction). The urea-water solution (HWL) has, for example, a weight fraction of 32.5% urea.

Die erfindungsgemäße HWL-Versorgungsvorrichtung weist eine Heizeinrichtung auf, mit der die Harnstoff-Wasser-Lösung erwärmt werden kann. Dies ermöglicht es, ein Einfrieren der Harnstoff-Wasser-Lösung, die in einer Aufnahmeeinheit aufgenommen ist, zu verhindern, oder eine bereits eingefrorene Harnstoff-Wasser-Lösung aufzutauen und einen ordnungsgemäßen Betrieb zur Abgasreinigung sicherzustellen. Die Heizeinrichtung befindet sich in oder an der Aufnahmeeinheit zur Aufnahme der Harnstoff-Wasser-Lösung. Zur Ansteuerung der Heizeinrichtung wird eine Leistungselektronikeinheit eingesetzt, die Bestandteil der HWL-Versorgungsvorrichtung ist. Die Leistungselektronikeinheit kann beispielsweise in Abhängigkeit der aktuellen Temperatur der Harnstoff-Wasser-Lösung oder der Umgebung die Heizeinrichtung ansteuern und bestromen, um die Harnstoff-Wasser-Lösung auf einer Betriebstemperatur zu halten oder auf diese zu bringen, bei der der ordnungsgemäße Betrieb zur Abgasreinigung gewährleistet ist. The HWL supply device according to the invention has a heating device with which the urea-water solution can be heated. This makes it possible to prevent freezing of the urea-water solution contained in a receiving unit, or to thaw an already frozen urea-water solution and to ensure proper operation for exhaust gas purification. The heater is located in or on the receiving unit for receiving the urea-water solution. To control the heater, a power electronics unit is used, which is part of the HWL supply device. For example, the power electronics unit may drive and energize the heater depending on the current temperature of the urea-water solution or the environment to maintain or bring the urea-water solution to an operating temperature that will ensure proper operation for exhaust gas purification is.

In der Leistungselektronikeinheit wird während des Betriebs Wärme erzeugt, die abgeleitet werden muss, um eine wärmebedingte Schädigung der Leistungselektronikeinheit zu vermeiden. Bei der erfindungsgemäßen HWL-Versorgungsvorrichtung dient die Harnstoff-Wasser-Lösung zum Kühlen der Leistungselektronikeinheit. In the power electronics unit, heat is generated during operation which must be dissipated to prevent heat damage to the power electronics unit. In the HWL supply device according to the invention, the urea-water solution is used for cooling the power electronics unit.

Diese Ausführung hat den Vorteil, dass das Temperaturgefälle zwischen der wärmeren Leistungselektronikeinheit und der kälteren Harnstoff-Wasser-Lösung genutzt werden kann, um die in der Leistungselektronikeinheit entstehende Wärme abzuführen. Die Harnstoff-Wasser-Lösung fungiert als Wärmesenke zur Aufnahme der Wärme der Leistungselektronikeinheit. Auf diese Weise wird eine Schädigung der Leistungselektronikeinheit aufgrund Überhitzens vermieden. This embodiment has the advantage that the temperature gradient between the warmer power electronics unit and the colder urea-water solution can be used to dissipate the heat generated in the power electronics unit. The urea-water solution acts as a heat sink to absorb the heat of the power electronics unit. In this way, damage to the power electronics unit due to overheating is avoided.

Zugleich wird die Harnstoff-Wasser-Lösung von der Wärme der Leistungselektronikeinheit auf ein höheres Temperaturniveau gebracht, wodurch sich die erforderliche Heizleistung, die in der Heizeinrichtung bereitgestellt wird, um die Harnstoff-Wasser-Lösung zu erwärmen, reduziert. Dementsprechend wird die gesamte Heizleistung zum Teil von der Heizeinrichtung und zu einem weiteren Teil von der Leistungselektronikeinheit bereitgestellt. Hierdurch verringert sich der für die Heizeinrichtung erforderliche Energieaufwand. At the same time, the urea-water solution is brought from the heat of the power electronics unit to a higher temperature level, which reduces the required heating power, which is provided in the heater to heat the urea-water solution, reduced. Accordingly, the entire heating power is provided in part by the heater and to another part of the power electronics unit. This reduces the energy required for the heater energy.

Die Kühlung der Leistungselektronikeinheit über die Harnstoff-Wasser-Lösung wird auch dadurch gewährleistet, dass die Aufnahmeeinheit der Harnstoff-Wasser-Lösung eine Kühlvorrichtung für die Leistungselektronikeinheit bildet. Solange ein Temperaturgefälle zwischen der Leistungselektronikeinheit und der Aufnahmeeinheit der Harnstoff-Wasser-Lösung besteht, ist ein Wärmetransport von der Leistungselektronikeinheit zur Aufnahmeeinheit der Harnstoff-Wasser-Lösung möglich. The cooling of the power electronics unit via the urea-water solution is also ensured by the fact that the receiving unit of the urea-water solution forms a cooling device for the power electronics unit. As long as a temperature gradient exists between the power electronics unit and the receiving unit of the urea-water solution, a heat transfer from the power electronics unit to the receiving unit of the urea-water solution is possible.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführung ist die Heizeinrichtung in oder an der Wand der Aufnahmeeinheit angeordnet, welche die Harnstoff-Wasser-Lösung aufnimmt. Die Leistungselektronikeinheit ist benachbart zur Wand der Aufnahmeeinheit angeordnet. Dies gewährleistet den Wärmeübergang von der Leistungselektronikeinheit zur Harnstoff-Wasser-Lösung durch die Wand der Aufnahmeeinheit hindurch sowie ggf. auch durch die Wand eines Gehäuses, in welchem die Leistungselektronikeinheit aufgenommen ist. According to an advantageous embodiment, the heating device is arranged in or on the wall of the receiving unit, which receives the urea-water solution. The power electronics unit is arranged adjacent to the wall of the receiving unit. This ensures the heat transfer from the Power electronics unit for urea-water solution through the wall of the receiving unit through and possibly also through the wall of a housing in which the power electronics unit is accommodated.

Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausführung ist die Aufnahmeeinheit der Harnstoff-Wasser-Lösung als Leitung ausgebildet, durch die die Harnstoff-Wasser-Lösung bei einem Einsatz der Versorgungsvorrichtung im Abgasnachbehandlungssystem für eine Brennkraftmaschine in den Abgasstrang geleitet wird. Zusätzlich oder alternativ zu einer Ausführung der Aufnahmeeinheit als Leitung kommt auch eine Ausführung der Aufnahmeeinheit als Vorratsbehälter in Betracht, in welchem die Harnstoff-Wasser-Lösung aufgenommen ist. In diesem Fall wird die Harnstoff-Wasser-Lösung im Vorratsbehälter über eine Heizeinrichtung in oder an der Wand des Vorratsbehälters erwärmt, ggf. auch über eine innerhalb des Vorratsbehälters angeordnete Heizeinrichtung. According to a further expedient embodiment, the receiving unit of the urea-water solution is designed as a line through which the urea-water solution is fed into the exhaust gas line during use of the supply device in the exhaust aftertreatment system for an internal combustion engine. In addition or as an alternative to an embodiment of the receiving unit as a conduit, an embodiment of the receiving unit as a storage container is also suitable, in which the urea-water solution is accommodated. In this case, the urea-water solution is heated in the reservoir via a heater in or on the wall of the reservoir, possibly also via a arranged within the reservoir heater.

In der Ausführung der Aufnahmeeinheit als Leitung ist die Heizeinrichtung beispielsweise als ein elektrischer Heizwiderstand in der Wand der Leitung ausgebildet. Der elektrische Heizwiderstand ist zum Beispiel als Heizwendel ausgebildet, die in die Wand der Leitung integriert ist. Der in die Wand integrierte elektrische Heizwiderstand ist einerseits von der durch die Heizleitung fließenden Harnstoff-Wasser-Lösung separiert und andererseits auch vor Umwelteinflüssen auf der radialen Außenseite der Leitung geschützt. In the embodiment of the receiving unit as a line, the heater is formed for example as an electrical heating resistor in the wall of the conduit. The electrical heating resistor is formed, for example, as a heating coil, which is integrated in the wall of the line. The electrical heating resistor integrated in the wall is separated on the one hand from the urea-water solution flowing through the heating line and on the other hand also protected against environmental influences on the radial outside of the line.

Gemäß noch einer weiteren zweckmäßigen Ausführung ragt die die Aufnahmeeinheit bildende Leitung, durch die die Harnstoff-Wasser-Lösung geführt ist, an beiden Seiten über ein Gehäuse hinaus, welches die Leistungselektronikeinheit aufnimmt. According to yet another expedient embodiment, the line forming the receiving unit, through which the urea-water solution is guided, protrudes on both sides beyond a housing which accommodates the power electronics unit.

Die Wärme der Leistungselektronikeinheit wird von dem Gehäuse aufgenommen, welches von der Harnstoff-Wasser-Lösung in der Aufnahmeeinheit gekühlt wird. Außerdem kann die Wärme von dem Gehäuse unmittelbar an die Umgebung abgegeben werden. Diese Ausführung hat den Vorteil, dass die Leistungselektronikeinheit unmittelbar über das aufnehmende Gehäuse und mittelbar über die Harnstoff-Wasser-Lösung in der Leitung gekühlt wird. The heat of the power electronics unit is received by the housing, which is cooled by the urea-water solution in the receiving unit. In addition, the heat from the housing can be delivered directly to the environment. This embodiment has the advantage that the power electronics unit is cooled directly via the receiving housing and indirectly via the urea-water solution in the line.

Über das Gehäuse kann auch in Phasen Wärme der Leistungselektronikeinheit abgeleitet werden, in denen die Harnstoff-Wasser-Lösung gefroren ist. Vorteilhafterweise ist das Gehäuse mit einer hohen Wärmekapazität versehen, um viel Wärmeenergie von der Leistungselektronikeinheit aufnehmen und an die Umgebung abgeben zu können. Die hohe Wärmekapazität des Gehäuses kann beispielsweise über eine verhältnismäßig dicke Wand des Gehäuses und/oder eine entsprechende Materialwahl des Gehäuses erreicht werden. Heat can also be dissipated through the housing to the power electronics unit in which the urea-water solution is frozen. Advantageously, the housing is provided with a high heat capacity to absorb a lot of heat energy from the power electronics unit and to be able to deliver to the environment. The high heat capacity of the housing can be achieved for example via a relatively thick wall of the housing and / or a corresponding choice of material of the housing.

Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausführung ist das Gehäuse zur Aufnahme der Leistungselektronikeinheit mit einem Basiskörper verbunden, wobei die Aufnahmeeinheit der Harnstoff-Wasser-Lösung zwischen dem Gehäuse der Leistungselektronikeinheit und dem Basiskörper angeordnet ist. In der Ausführung der Aufnahmeeinheit als Schlauch ist dieser zwischen dem Gehäuse und dem Basiskörper entlang geführt. Hierbei kann es zweckmäßig sein, dass entweder in das Gehäuse der Leistungselektronikeinheit und/oder in den Basiskörper eine Ausnehmung eingebracht ist, die zur Aufnahme der Aufnahmeeinheit, insbesondere des Schlauches der Harnstoff-Wasser-Lösung dient. So ist es z.B. vorteilhaft, dass sowohl in das Gehäuse für die Aufnahme der Leistungselektronikeinheit als auch in den Basiskörper jeweils eine halbkreisförmige oder annähernd halbkreisförmige Ausnehmung eingebracht und die Leitung für die Harnstoff-Wasser-Lösung in beide halbkreisförmige Ausnehmungen eingesetzt ist. Dies hat den Vorteil, dass eine verhältnismäßig große Kontaktfläche zwischen der Leitung und dem Gehäuse für die Leistungselektronikeinheit sowie zum Basiskörper gegeben ist, so dass zwischen dem Gehäuse und der Leitung ein effizienter Wärmeübergang realisiert werden kann und außerdem die Leitung sicher und geschützt zwischen dem Gehäuse und dem Basiskörper aufgenommen ist. According to a further expedient embodiment, the housing for receiving the power electronics unit is connected to a base body, wherein the receiving unit of urea-water solution between the housing of the power electronics unit and the base body is arranged. In the embodiment of the receiving unit as a hose that is guided between the housing and the base body along. It may be expedient that either a recess is made in the housing of the power electronics unit and / or in the base body, which serves to receive the receiving unit, in particular the hose of the urea-water solution. So it is e.g. advantageous that both introduced into the housing for receiving the power electronics unit as well as in the base body in each case a semicircular or approximately semicircular recess and the line for the urea-water solution is inserted into both semicircular recesses. This has the advantage that a relatively large contact surface between the line and the housing for the power electronics unit and the base body is given, so that between the housing and the line an efficient heat transfer can be realized and also safe and secure the line between the housing and the base body is added.

Gemäß noch einer weiteren zweckmäßigen Ausführung sind das Gehäuse zur Aufnahme der Leistungselektronikeinheit und der Basiskörper miteinander verschraubt. In bevorzugter Ausführung sind der Basiskörper und das Gehäuse mit Federkraft aneinander gehalten, wobei die Verschraubung sicherstellt, dass Basiskörper und Gehäuse unverlierbar aneinander gehalten sind und die Federkraft die zwischenliegende Aufnahmeeinheit, insbesondere in der Ausführung als Leitung, zwischen Basiskörper und Gehäuse festklemmt. Die Federkraftbeaufschlagung hat außerdem den Vorteil, dass eine Ausdehnung der Aufnahmeeinheit, insbesondere im Fall des Gefrierens der Harnstoff-Wasser-Lösung, zerstörungsfrei aufgenommen werden kann. Bei einer Ausdehnung der Harnstoff-Wasser-Lösung und der die Harnstoff-Wasser-Lösung aufnehmenden Aufnahmeeinheit können der Basiskörper und das Gehäuse gegen die Kraft eines oder mehrerer Federelemente ohne Beschädigung auseinandergedrückt werden. In der Ausführung der Aufnahmeeinheit als Leitung besteht die Wand der Leitung vorteilhafterweise aus einem dehnbaren Material. According to yet another expedient embodiment, the housing for receiving the power electronics unit and the base body are bolted together. In a preferred embodiment, the base body and the housing are held together by spring force, wherein the screw ensures that the base body and housing are captively held together and the spring force clamps the intermediate receiving unit, in particular in the embodiment as a line, between the base body and housing. The Federkraftbeaufschlagung also has the advantage that an extension of the receiving unit, in particular in the case of freezing the urea-water solution, can be taken non-destructive. Upon expansion of the urea-water solution and the receiving unit receiving the urea-water solution, the base body and the housing can be forced apart against the force of one or more spring elements without damage. In the embodiment of the receiving unit as a line, the wall of the conduit is advantageously made of a stretchable material.

Ein Abgas-Nachbehandlungssystem für eine Brennkraftmaschine umfasst die vorbeschriebene HWL-Versorgungsvorrichtung mit der Heizeinrichtung, der Leistungselektronikeinheit und der Aufnahmeeinheit der Harnstoff-Wasser-Lösung in der Ausführung als Leitung. Darüber hinaus umfasst das Abgas-Nachbehandlungssystem vorteilhafterweise auch einen Vorratsbehälter für die Harnstoff-Wasser-Lösung, von dem die Leitung verzweigt, welche in den Abgasstrang der Brennkraftmaschine mündet. An exhaust aftertreatment system for an internal combustion engine comprises the above-described HWL supply device with the Heater, the power electronics unit and the receiving unit of urea-water solution in the execution as a line. In addition, the exhaust aftertreatment system advantageously also includes a reservoir for the urea-water solution from which branches the line, which opens into the exhaust system of the internal combustion engine.

Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungen sind den weiteren Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen. Es zeigen: Further advantages and expedient embodiments can be taken from the further claims, the description of the figures and the drawings. Show it:

1 in schematischer Darstellung eine Harnstoff-Wasser-Lösung-Versorgungsvorrichtung in Seitenansicht, 1 a schematic representation of a urea-water solution supply device in side view,

2 eine Ansicht einer Harnstoff-Wasser-Lösung-Versorgungsvorrichtung im Schnitt. 2 a view of a urea-water solution supply device in section.

In den Figuren sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen. In the figures, the same components are provided with the same reference numerals.

In den Figuren ist eine Harnstoff-Wasser-Lösung-Versorgungsvorrichtung (HWL-Versorgungsvorrichtung) 1 dargestellt, mit der eine Harnstoff-Wasser-Lösung (HWL) in den Abgasstrang einer Diesel-Brennkraftmaschine, insbesondere in einem Fahrzeug, geleitet werden kann, um in einer selektiven katalytischen Reaktion Stickoxide, die im Abgas der Brennkraftmaschine enthalten sind, zumindest weitgehend zu eliminieren. Die HWL-Versorgungsvorrichtung 1 kann zu diesem Zweck Teil eines Abgas-Nachbehandlungssystems für die Brennkraftmaschine sein, das zusätzlich zu der Versorgungsvorrichtung 1 auch einen Versorgungsbehälter für HWL umfasst, aus dem die HWL-Versorgungsvorrichtung 1 gespeist wird. In the figures, a urea-water solution supply device (HWL supply device) 1 represented, with a urea-water solution (HWL) in the exhaust line of a diesel internal combustion engine, in particular in a vehicle, can be passed to at least largely eliminate nitrogen oxides contained in the exhaust gas of the internal combustion engine in a selective catalytic reaction , The HWL supply device 1 may be part of an exhaust aftertreatment system for the internal combustion engine, in addition to the supply device for this purpose 1 Also includes a supply container for HWL, from which the HWL supply device 1 is fed.

Die HWL-Versorgungsvorrichtung 1 weist eine Schlauchleitung 2 für die Harnstoff-Wasser-Lösung auf, wobei die Leitung 2 an ihren Enden mit Schlauchanschlüssen 3, 4 versehen ist und an dem ersten Schlauchanschluss 3 beispielsweise ein Anschluss an einen Versorgungsbehälter für HWL und an dem zweiten, gegenüberliegenden Schlauchanschluss 4 eine Verbindung zum Abgasstrang der Brennkraftmaschine erfolgt. In die Wand der Leitung 2 ist eine Heizeinrichtung 5 (2) in Form eines elektrischen Heizwiderstandes integriert, der bevorzugt als wendelförmiger Draht durch die Wand der Leitung 2 geführt ist. Über einen elektrischen Anschluss 6 (1) ist die Heizeinrichtung 5 an eine Leistungselektronikeinheit 7 angeschlossen, über die die Heizeinrichtung 5 bestromt wird. Die Leistungselektronikeinheit 7 befindet sich in einem Gehäuse 8, an das eine Stromversorgung 9 für die Leistungselektronikeinheit 7 sowie ein Anschluss 10 an einen Datenbus, insbesondere an einen CAN-Datenbus angeordnet sind. Über den Datenbus-Anschluss 10 erfolgt der Datenaustausch beispielsweise mit einem Steuergerät im Fahrzeug. The HWL supply device 1 has a hose line 2 for the urea-water solution on, taking the line 2 at their ends with hose connections 3 . 4 is provided and at the first hose connection 3 For example, a connection to a supply container for HWL and the second, opposite hose connection 4 a connection to the exhaust system of the internal combustion engine takes place. In the wall of the pipe 2 is a heating device 5 ( 2 ) integrated in the form of an electrical heating resistor, preferably as a helical wire through the wall of the conduit 2 is guided. Via an electrical connection 6 ( 1 ) is the heater 5 to a power electronics unit 7 connected via the heater 5 is energized. The power electronics unit 7 is located in a housing 8th to which a power supply 9 for the power electronics unit 7 as well as a connection 10 to a data bus, in particular to a CAN data bus are arranged. Via the data bus connection 10 the data exchange takes place, for example, with a control unit in the vehicle.

Die Leitung 2 für die Harnstoff-Wasser-Lösung ist zwischen dem Gehäuse 8 zur Aufnahme der Leistungselektronikeinheit 7 und einem Basiskörper 11 hindurchgeführt. Die einander zugewandten Seitenflächen von Gehäuse 8 und Basiskörper 11 sind mit jeweils einer halbkreisförmigen Ausnehmung 12, 13 zur Aufnahme der Leitung 2 versehen. Das Gehäuse 8 und der Basiskörper 11 sind über Schrauben 14 miteinander verbunden. Der Schraubenkopf befindet sich in einer Bohrung im Basiskörper 11 und umgreift ein Federelement, dessen Federkraft den Basiskörper 11 gegen das Gehäuse 8 kraftbeaufschlagt. Durch diese Federkraft wird die Leitung 2 sowohl in die Ausnehmung 12 im Gehäuse 8 als auch in die Ausnehmung 13 im Basiskörper 11 gepresst. Bei einem Gefrieren der Harnstoff-Wasser-Lösung in der Leitung 2 dehnt sich diese gegen die Kraft der Federelemente aus, so dass sich Gehäuse 8 und Basiskörper 11 geringfügig voneinander entfernen und eine Beschädigung der Leitung 2 und/oder des Gehäuses 8 bzw. des Basiskörpers 11 vermieden wird. The administration 2 for the urea-water solution is between the housing 8th for receiving the power electronics unit 7 and a base body 11 passed. The facing side surfaces of housing 8th and base body 11 each with a semicircular recess 12 . 13 for receiving the cable 2 Mistake. The housing 8th and the base body 11 are about screws 14 connected with each other. The screw head is located in a hole in the base body 11 and surrounds a spring element whose spring force the base body 11 against the case 8th with force. By this spring force is the line 2 both in the recess 12 in the case 8th as well as in the recess 13 in the base body 11 pressed. When freezing the urea-water solution in the line 2 this expands against the force of the spring elements, so that housing 8th and base body 11 slightly away from each other and damage the line 2 and / or the housing 8th or of the basic body 11 is avoided.

Im Betrieb wird in der Leistungselektronikeinheit 7 Wärme erzeugt, die vom Gehäuse 8 aufgenommen wird. Die Harnstoff-Wasser-Lösung in der Leitung 2 weist eine geringere Temperatur auf, so dass ein Temperaturgefälle zwischen der Leistungselektronikeinheit 7 und der Harnstoff-Wasser-Lösung in der Leitung 2 besteht. Auch die Leitung 2 besitzt eine tiefere Temperatur als die Leistungselektronikeinheit 7. Hierdurch wird eine Kühlung der Leistungselektronikeinheit 7 über das aufnehmende Gehäuse 8 und die Leitung 2 bzw. die Harnstoff-Wasser-Lösung in der Leitung 2 erreicht. In operation, in the power electronics unit 7 Heat is generated by the housing 8th is recorded. The urea-water solution in the pipe 2 has a lower temperature, so that a temperature gradient between the power electronics unit 7 and the urea-water solution in the pipe 2 consists. Also the line 2 has a lower temperature than the power electronics unit 7 , As a result, a cooling of the power electronics unit 7 over the receiving housing 8th and the line 2 or the urea-water solution in the line 2 reached.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • WO 2004/042208 A1 [0002] WO 2004/042208 A1 [0002]

Claims (11)

Harnstoff-Wasser-Lösung-Versorgungsvorrichtung, mit einer Heizeinrichtung (5) zum Erwärmen einer Harnstoff-Wasser-Lösung, die in einer Aufnahmeeinheit (2) aufgenommen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Harnstoff-Wasser-Lösung eine Leistungselektronikeinheit (7) zum Ansteuern der Heizeinrichtung (5) kühlt. Urea water solution supply device, with a heating device ( 5 ) for heating a urea-water solution, which in a receiving unit ( 2 ), characterized in that the urea-water solution is a power electronics unit ( 7 ) for driving the heating device ( 5 ) cools. Harnstoff-Wasser-Lösung-Versorgungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizeinrichtung (5) in oder an der Wand der die Harnstoff-Wasser-Lösung aufnehmenden Aufnahmeeinheit (2) angeordnet und die Leistungselektronikeinheit (7) benachbart zur Wand der Aufnahmeeinheit (2) angeordnet ist. Urea-water solution supply device according to claim 1, characterized in that the heating device ( 5 ) in or on the wall of the urea-water solution receiving unit ( 2 ) and the power electronics unit ( 7 ) adjacent to the wall of the receiving unit ( 2 ) is arranged. Harnstoff-Wasser-Lösung-Versorgungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeeinheit (2) der Harnstoff-Wasser-Lösung als Leitung (2) ausgebildet ist, die an einem die Leistungselektronikeinheit (7) aufnehmenden Gehäuse (8) gehalten ist. Urea-water solution supply device according to claim 1 or 2, characterized in that the receiving unit ( 2 ) the urea-water solution as a conduit ( 2 ) formed on a power electronic unit ( 7 ) receiving housing ( 8th ) is held. Harnstoff-Wasser-Lösung-Versorgungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in die Wand der Leitung (2) ein elektrischer Heizwiderstand integriert ist. Urea-water solution supply device according to claim 3, characterized in that in the wall of the conduit ( 2 ) An electrical heating resistor is integrated. Harnstoff-Wasser-Lösung-Versorgungsvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitung (2) an beiden Seiten über das die Leistungselektronikeinheit (7) aufnehmende Gehäuse (8) hinausragt. Urea-water solution supply device according to claim 3 or 4, characterized in that the line ( 2 ) on both sides via the power electronic unit ( 7 ) receiving housings ( 8th protrudes). Harnstoff-Wasser-Lösung-Versorgungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (8) zur Aufnahme der Leistungselektronikeinheit (7) mit einem Basiskörper (11) verbunden ist und die Aufnahmeeinheit (2) der Harnstoff-Wasser-Lösung zwischen dem Basiskörper (11) und dem Gehäuse (8) liegt. Urea-water solution supply device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the housing ( 8th ) for receiving the power electronics unit ( 7 ) with a base body ( 11 ) and the receiving unit ( 2 ) of the urea-water solution between the base body ( 11 ) and the housing ( 8th ) lies. Harnstoff-Wasser-Lösung-Versorgungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Basiskörper (11) und das Gehäuse (8) mit Federkraft aneinander gehalten sind. Urea-water solution supply device according to claim 6, characterized in that the base body ( 11 ) and the housing ( 8th ) are held together by spring force. Harnstoff-Wasser-Lösung-Versorgungsvorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Basiskörper (11) und das Gehäuse (8) miteinander verschraubt sind. Urea-water solution supply device according to claim 6 or 7, characterized in that the base body ( 11 ) and the housing ( 8th ) are bolted together. Harnstoff-Wasser-Lösung-Versorgungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass in den Basiskörper (11) und/oder das Gehäuse (8) eine Ausnehmung (12, 13) für die Aufnahmeeinheit (2) der Harnstoff-Wasser-Lösung eingebracht ist. Urea-water solution supply device according to one of claims 6 to 8, characterized in that in the base body ( 11 ) and / or the housing ( 8th ) a recess ( 12 . 13 ) for the recording unit ( 2 ) of the urea-water solution is introduced. Harnstoff-Wasser-Lösung-Versorgungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeeinheit (2) der Harnstoff-Wasser-Lösung eine Kühlvorrichtung für die Leistungselektronikeinheit (7) bildet. Urea-water solution supply device according to one of claims 1 to 9, characterized in that the receiving unit ( 2 ) of the urea-water solution a cooling device for the power electronics unit ( 7 ). Abgas-Nachbehandlungssystem für eine Brennkraftmaschine mit einer Harnstoff-Wasser-Lösung-Versorgungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10. Exhaust after-treatment system for an internal combustion engine with a urea-water solution supply device ( 1 ) according to one of claims 1 to 10.
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