KR101283600B1 - Urea supply system for selective catalyst reduction device and control method of the same - Google Patents

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Abstract

차량의 선택적 촉매 환원 장치용 요소 수용액 공급 시스템이 개시된다. 개시된 차량의 선택적 촉매 환원 장치용 요소 수용액 공급 시스템은, 배기 파이프에 구성된 선택적 촉매 환원 장치로 요소 수용액을 공급하기 위한 것으로서, ⅰ)요소 수용액을 저장하는 저장 탱크와, ⅱ)저장 탱크의 내부에 설치되며, 저장 탱크에 수용된 요소 수용액을 선택적 촉매 환원 장치로 펌핑하는 펌프 모듈과, ⅲ)펌프 모듈의 내부에 배치되며, 디젤 엔진에서 연료 탱크로 리턴되는 고온의 리턴 연료를 순환시키며 저장 탱크 내부의 요소 수용액을 가열하는 히팅유닛을 포함할 수 있다.A urea aqueous solution supply system for a selective catalytic reduction device of a vehicle is disclosed. The urea aqueous solution supply system for the selective catalytic reduction device of the disclosed vehicle is for supplying urea aqueous solution to the selective catalytic reduction device configured in the exhaust pipe, i) a storage tank for storing the urea aqueous solution, and ii) installed inside the storage tank. A pump module for pumping the aqueous urea solution contained in the storage tank to the selective catalytic reduction device, and iii) disposed inside the pump module, circulating the high temperature return fuel returned from the diesel engine to the fuel tank, and It may include a heating unit for heating the aqueous solution.

Description

차량의 선택적 촉매 환원 장치용 요소 수용액 공급 시스템 및 그 제어 방법 {UREA SUPPLY SYSTEM FOR SELECTIVE CATALYST REDUCTION DEVICE AND CONTROL METHOD OF THE SAME}System for supplying urea aqueous solution for selective catalytic reduction device of vehicle and its control method {UREA SUPPLY SYSTEM FOR SELECTIVE CATALYST REDUCTION DEVICE AND CONTROL METHOD OF THE SAME}

본 발명의 실시예는 차량의 배기 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 배기 가스의 후처리를 위한 선택적 촉매 환원(Selective Catalyst Reduction: 이하 'SCR' 이라고 한다) 장치로 요소 수용액을 공급하는 요소 수용액 공급 시스템 및 그 제어 방법에 관한 것이다.An embodiment of the present invention relates to an exhaust system of a vehicle, and more particularly, to supply an aqueous urea solution to supply an aqueous urea solution to a selective catalytic reduction (SCR) device for post-treatment of exhaust gas. It relates to a system and a control method thereof.

일반적으로, 디젤 엔진의 배기 시스템은 배기 가스 중에 함유된 질소산화물(NOx)을 감소시키기 위해 SCR, DOC(Diesel Oxidation Catalyst), CPE(Catalyzed Particulate Filter) 등과 같은 배기 가스 후처리 장치를 구비하고 있다.In general, exhaust systems of diesel engines include exhaust gas aftertreatment devices such as SCR, Diesel Oxidation Catalyst (DOC), Catalyst Particulate Filter (CPE), and the like to reduce NOx contained in the exhaust gas.

이 중에서, SCR을 적용한 배기가스 후처리장치(이하, 'SCR 장치' 라고 한다)는 배기 파이프의 내부로 요소 수용액과 같은 환원제를 분사하여 배기 가스 중의 질소산화물을 질소와 산소로 환원시키는 기능을 하게 된다.Among them, an exhaust gas aftertreatment device (hereinafter referred to as an 'SCR device') using SCR injects a reducing agent such as an aqueous urea solution into the exhaust pipe to reduce nitrogen oxides in the exhaust gas to nitrogen and oxygen. do.

즉, 상기 SCR 장치는 배기 파이프의 내부로 환원제가 분사되면, 그 환원제가 배기가스의 열에 의해 암모니아(NH3)로 전환되고, SCR 촉매에 의한 배기가스 중의 질소산화물과 암모니아의 촉매 반응으로서 질소산화물을 질소 가스(N2)와 물(H2O)로 환원시킬 수 있다.That is, when the reducing agent is injected into the exhaust pipe, the reducing agent is converted into ammonia (NH 3 ) by the heat of the exhaust gas, and nitrogen oxide as a catalytic reaction between the nitrogen oxide and the ammonia in the exhaust gas by the SCR catalyst. May be reduced to nitrogen gas (N 2 ) and water (H 2 O).

이와 같이 SCR 장치를 통해 요소 수용액을 배기 파이프의 내부로 분사하기 위해서는 요소 수용액을 SCR 장치로 공급하기 위한 요소 수용액 공급 시스템이 필요하다.As such, in order to spray the urea solution into the exhaust pipe through the SCR apparatus, a urea solution supply system for supplying the urea solution to the SCR apparatus is required.

상기 요소 수용액 공급 시스템은 기본적으로 요소 수용액을 저장하는 저장 탱크와, 저장 탱크의 내부에 구성되며 요소 수용액을 SCR 장치로 펌핑하기 위한 펌프를 구비한다. The urea aqueous solution supply system basically includes a storage tank for storing the urea aqueous solution and a pump configured in the storage tank and for pumping the urea aqueous solution to the SCR apparatus.

그런데, 상기한 요소 수용액은 어는점이 -11℃로서 겨울철이나 추운 지역에서 운행되는 차량의 경우 쉽게 빙결될 수 있다. 이로 인해 겨울철이나 추운 지역에서는 SCR 장치로 요소 수용액의 공급이 요구되는 시점에 요소 수용액을 SCR 장치로 원활하게 공급할 수 없게 된다.However, the urea aqueous solution is a freezing point of -11 ℃ can be easily frozen in the case of a vehicle running in winter or cold regions. As a result, in the winter or in a cold region, the urea solution cannot be smoothly supplied to the SCR device when the urea solution is required to be supplied to the SCR device.

이에, 종래 기술에서는 전기를 이용하여 열을 발생시키고, 그 열을 저장 탱크 내부의 요소 수용액에 제공할 수 있는 가열장치를 채용하는데, 이러한 가열장치로는 전기 열선을 이용한 히터, 전기 PTC 소자를 이용한 히터 등을 예로 들 수 있다.Therefore, in the prior art, a heating device capable of generating heat by using electricity and providing the heat to an aqueous solution of urea in a storage tank is adopted. Such a heating device uses a heater using an electric heating wire and an electric PTC element. A heater etc. are mentioned, for example.

그러나, 종래 기술에서는 상기와 같이 저장 탱크의 요소 수용액에 열을 제공하는 가열장치로서 전기를 이용한 열선 또는 PTC 소자를 채용하게 되므로, 전기 부하의 증대에 따른 연비 악화를 야기시킬 수 있으며, 전기적인 과부하에 따른 과열, 단락 등으로 인한 화재의 위험성을 야기시킬 수 있다.However, in the prior art, since a heating wire or PTC element using electricity is employed as a heating device for providing heat to the urea aqueous solution of the storage tank as described above, it may cause deterioration of fuel efficiency due to the increase of the electrical load, and electrical overload. This may cause fire hazard due to overheating and short circuit.

본 발명의 실시예들은 연비를 악화시키며 과부하 시에 화재의 위험성이 있는 전기를 사용하지 않고, 간단한 구성으로 겨울철에 쉽게 저온 빙결되는 요소 수용액을 가열할 수 있도록 한 차량의 선택적 촉매 환원 장치용 요소 수용액 공급 시스템 및 그 제어 방법을 제공하고자 한다.Embodiments of the present invention deteriorate fuel economy and do not use electricity that may cause a fire in the event of overload, and a simple urea aqueous solution for a selective catalytic reduction device of a vehicle to heat the urea solution easily frozen in winter in a simple configuration It is intended to provide a supply system and a control method thereof.

본 발명의 예시적인 실시예에 따른 차량의 선택적 촉매 환원 장치용 요소 수용액 공급 시스템은, 배기 파이프에 구성된 선택적 촉매 환원 장치로 요소 수용액을 공급하기 위한 것으로서, ⅰ)상기 요소 수용액을 저장하는 저장 탱크와, ⅱ)상기 저장 탱크의 내부에 설치되며, 상기 저장 탱크에 수용된 요소 수용액을 상기 선택적 촉매 환원 장치로 펌핑하는 펌프 모듈과, ⅲ)상기 펌프 모듈의 내부에 배치되며, 디젤 엔진에서 연료 탱크로 리턴되는 고온의 리턴 연료를 순환시키며 상기 저장 탱크 내부의 요소 수용액을 가열하는 히팅유닛을 포함한다.A urea aqueous solution supply system for a selective catalytic reduction device for a vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention is for supplying urea aqueous solution to a selective catalytic reduction device configured in an exhaust pipe, i) a storage tank for storing the urea aqueous solution; Ii) a pump module installed inside the storage tank, for pumping the aqueous urea solution contained in the storage tank to the selective catalytic reduction device, and iii) disposed inside the pump module, and returned from the diesel engine to the fuel tank. And a heating unit for circulating the high temperature return fuel to be heated and for heating the aqueous urea solution in the storage tank.

본 발명의 실시예에 따른 상기 차량의 선택적 촉매 환원 장치용 요소 수용액 공급 시스템에 있어서, 상기 히팅유닛은 상기 디젤 엔진에서 리턴되는 리턴 연료를 상기 연료 탱크로 공급하기 위한 리턴 라인과 연결되는 히트 파이프를 포함할 수 있다.In the urea aqueous solution supply system for the selective catalytic reduction device of the vehicle according to an embodiment of the present invention, the heating unit is a heat pipe connected to the return line for supplying the return fuel returned from the diesel engine to the fuel tank It may include.

본 발명의 실시예에 따른 상기 차량의 선택적 촉매 환원 장치용 요소 수용액 공급 시스템에 있어서, 상기 펌프 모듈의 내부에는 상기 히트 파이프를 고정하기 위한 적어도 하나의 고정부재가 구비될 수 있다.In the urea aqueous solution supply system for the selective catalytic reduction device of the vehicle according to an embodiment of the present invention, the pump module may be provided with at least one fixing member for fixing the heat pipe.

본 발명의 실시예에 따른 상기 차량의 선택적 촉매 환원 장치용 요소 수용액 공급 시스템에 있어서, 상기 리턴 라인에는 상기 디젤 엔진과 연결되며, 상기 연료 탱크 및 히트 파이프와 선택적으로 연결되는 유로 전환 밸브가 설치될 수 있다.In the urea solution supply system for the selective catalytic reduction device of the vehicle according to an embodiment of the present invention, the return line is provided with a flow path switching valve connected to the diesel engine, and selectively connected to the fuel tank and the heat pipe. Can be.

본 발명의 실시예에 따른 상기 차량의 선택적 촉매 환원 장치용 요소 수용액 공급 시스템에 있어서, 상기 히트 파이프는 일단부가 제1 연결라인을 통해 상기 유로 전환 밸브와 연결되고, 타단부가 상기 유로 전환 밸브의 후단에서 제2 연결라인을 통해 상기 리턴 라인과 연결될 수 있다.In the urea aqueous solution supply system for a selective catalytic reduction device of the vehicle according to an embodiment of the present invention, one end of the heat pipe is connected to the flow path switching valve via a first connection line, the other end of the flow path switching valve The second stage may be connected to the return line through a second connection line.

본 발명의 실시예에 따른 상기 차량의 선택적 촉매 환원 장치용 요소 수용액 공급 시스템에 있어서, 상기 제2 연결라인에는 상기 리턴 라인을 통해 상기 연료 탱크로 공급되는 리턴 연료가 상기 히트 파이프로 역류되는 것을 저지하기 위한 체크 밸브가 설치될 수 있다.In the urea aqueous solution supply system for the selective catalytic reduction device of the vehicle according to an embodiment of the present invention, the second connecting line to prevent the return fuel supplied to the fuel tank through the return line to flow back to the heat pipe A check valve can be installed for this purpose.

본 발명의 실시예에 따른 상기 차량의 선택적 촉매 환원 장치용 요소 수용액 공급 시스템에 있어서, 상기 펌프 모듈의 내부에는 펌프가 장착될 수 있다.In the urea aqueous solution supply system for the selective catalytic reduction device of the vehicle according to an embodiment of the present invention, a pump may be mounted inside the pump module.

본 발명의 실시예에 따른 상기 차량의 선택적 촉매 환원 장치용 요소 수용액 공급 시스템에 있어서, 상기 히트 파이프는 일정 길이를 지니며 상기 펌프를 사이에 두고 소정 형상으로 절곡되고, 적어도 2단 높이로 설치될 수 있다.In the urea aqueous solution supply system for a selective catalytic reduction device of the vehicle according to an embodiment of the present invention, the heat pipe has a predetermined length and is bent in a predetermined shape with the pump interposed therebetween, and installed at least in two stage heights. Can be.

본 발명의 실시예에 따른 상기 차량의 선택적 촉매 환원 장치용 요소 수용액 공급 시스템에 있어서, 상기 펌프 모듈은 상기 저장 탱크의 저면에서 내부로 삽입되게 장착되며 상기 히트 파이프 및 상기 펌프가 설치되는 모듈 본체와, 상기 모듈 본체의 하단부에 결합되며 그 하단부를 지지하는 태핑부재를 포함할 수 있다.In the urea solution supply system for the selective catalytic reduction device of the vehicle according to an embodiment of the present invention, the pump module is mounted so as to be inserted into the bottom of the storage tank and the module body is installed the heat pipe and the pump; It may include a tapping member coupled to the lower end of the module body and supporting the lower end.

또한, 본 발명의 실시예는 요소 수용액을 저장하는 저장 탱크와, 상기 저장 탱크의 내부에 설치되는 펌프 모듈과, 상기 펌프 모듈의 내부에 배치되며 요소 수용액을 가열하는 히팅유닛을 포함하는 선택적 촉매 환원 장치용 요소 수용액 공급 시스템의 제어 방법으로서, (a) 외기의 온도를 감지하는 과정과, (b) 외기의 온도가 요소 수용액의 결빙 온도 조건인지를 판단하는 과정과, (c) 외기의 온도가 요소 수용액 결빙 온도 조건이면, 디젤 엔진에서 연료 탱크로 리턴되는 고온의 리턴 연료를 상기 히팅유닛으로 순환시키는 과정을 포함한다.In addition, an embodiment of the present invention is a selective catalytic reduction comprising a storage tank for storing the aqueous urea solution, a pump module installed inside the storage tank, and a heating unit disposed inside the pump module and heating the aqueous urea solution A control method of a urea aqueous solution supply system for a device, comprising: (a) sensing the temperature of outside air, (b) determining whether the temperature of the outside air is a freezing temperature condition of the aqueous urea solution, and (c) If the urea aqueous solution freezing temperature conditions, the step of circulating the hot return fuel returned to the fuel tank from the diesel engine to the heating unit.

본 발명의 실시예에 따른 상기 선택적 촉매 환원 장치용 요소 수용액 공급 시스템의 제어 방법은, 상기 (b)과정에서 외기의 온도가 요소 수용액의 결빙 온도 조건이 아닌 경우, 상기 히팅유닛으로 순환되는 리턴 연료를 차단할 수 있다.The control method of the urea aqueous solution supply system for the selective catalytic reduction device according to an embodiment of the present invention, the return fuel circulated to the heating unit when the temperature of the outside air is not the freezing temperature conditions of the urea aqueous solution in step (b) Can be blocked.

본 발명의 실시예에 따른 상기 선택적 촉매 환원 장치용 요소 수용액 공급 시스템의 제어 방법은, 상기 디젤 엔진과 연결되며 상기 연료 탱크 및 히팅유닛과 선택적으로 연결되는 유로 전환 밸브의 작동을 상기 요소 수용액의 결빙 온도 조건에 따라 제어할 수 있다.Control method of the urea aqueous solution supply system for the selective catalytic reduction device according to an embodiment of the present invention, the operation of the flow path switching valve connected to the diesel engine and selectively connected to the fuel tank and the heating unit freezing the urea aqueous solution Can be controlled according to temperature conditions.

본 발명의 실시예는 엔진에서 연료 탱크로 리턴되는 고온의 리턴 연료를 이용하여 저장 탱크 내부의 요소 수용액을 가열할 수 있으므로, 겨울철에 요소 수용액이 쉽게 결빙되는 것을 방지할 수 있다.The embodiment of the present invention can heat the urea solution in the storage tank by using a high temperature return fuel returned from the engine to the fuel tank, thereby preventing the urea solution from freezing easily in winter.

따라서, 본 발명의 실시예에서는 겨울철 또는 추운 지역에서 운행되는 차량의 경우에 선택적 촉매 환원 장치로 요소 수용액을 원활하게 공급할 수 있게 되며, 엔진에서 연료 탱크로 리턴되는 고온의 리턴 연료를 효과적으로 냉각시킬 수 있다.Therefore, in the embodiment of the present invention, it is possible to smoothly supply the urea aqueous solution to the selective catalytic reduction device in the case of a vehicle running in winter or in a cold region, and effectively cool the high temperature return fuel returned from the engine to the fuel tank. have.

또한, 본 발명의 실시예에서는 종래 기술에서와 같이 전기를 이용한 발열 방식으로 요소 수용액을 가열하는 것과 달리, 엔진에서 연료 탱크로 리턴되는 리턴 연료의 열을 이용하여 요소 수용액을 가열할 수 있으므로, 전기 부하의 증대에 따른 연비 악화를 방지할 수 있으며, 전기적인 과부하에 따른 과열, 단락 등에 의한 화재의 위험성을 제거할 수 있다.In addition, in the embodiment of the present invention, unlike the heating of the urea solution in the heat generation method using electricity as in the prior art, the urea solution may be heated by using the heat of the return fuel returned from the engine to the fuel tank. Fuel deterioration due to increase of load can be prevented, and the risk of fire due to overheating and short circuit due to electrical overload can be eliminated.

이 도면들은 본 발명의 예시적인 실시예를 설명하는데 참조하기 위함이므로, 본 발명의 기술적 사상을 첨부한 도면에 한정해서 해석하여서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량의 선택적 촉매 환원 장치용 요소 수용액 공급 시스템의 레이 아웃을 개략적으로 도시한 블록 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량의 선택적 촉매 환원 장치용 요소 수용액 공급 시스템을 도시한 정면 구성도이다.
도 3 및 도 4는 도 2의 단면 구성도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차량의 선택적 촉매 환원 장치용 요소 수용액 공급 시스템에 적용되는 히팅유닛 부위를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 선택적 촉매 환원 장치용 요소 수용액 공급 시스템의 제어 방법을 설명하기 위한 플로우-챠트이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 선택적 촉매 환원 장치용 요소 수용액 공급 시스템의 작동을 설명하기 위한 도면이다.These drawings are for the purpose of describing an exemplary embodiment of the present invention, and therefore the technical idea of the present invention should not be construed as being limited to the accompanying drawings.
1 is a block diagram schematically showing the layout of a urea aqueous solution supply system for a selective catalytic reduction device of a vehicle according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a front configuration diagram showing a urea solution supply system for a selective catalytic reduction device of a vehicle according to an embodiment of the present invention.
3 and 4 are cross-sectional configuration diagrams of FIG.
5 is a view showing a heating unit portion applied to the urea aqueous solution supply system for a selective catalytic reduction device of a vehicle according to an embodiment of the present invention.
6 is a flow chart for explaining a method of controlling a urea aqueous solution supply system for a selective catalytic reduction device according to an embodiment of the present invention.
7 and 8 are views for explaining the operation of the urea solution supply system for a selective catalytic reduction device according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and the same or similar components are denoted by the same reference numerals throughout the specification.

또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도면에 도시된 바에 한정되지 않으며, 여러 부분 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다.In addition, since the size and thickness of each component shown in the drawings are arbitrarily shown for convenience of description, the present invention is not necessarily limited to those shown in the drawings, and is shown by enlarging the thickness in order to clearly express various parts and regions. It was.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량의 선택적 촉매 환원 장치용 요소 수용액 공급 시스템의 레이 아웃을 개략적으로 도시한 블록 구성도이다. 1 is a block diagram schematically showing the layout of a urea aqueous solution supply system for a selective catalytic reduction device of a vehicle according to an embodiment of the present invention.

도면을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 차량의 선택적 촉매 환원 장치용 요소 수용액 공급 시스템(100)은 디젤 차량의 엔진(3)으로부터 배출되는 배기가스를 정화하기 위한 배기가스 후처리 시스템에 적용될 수 있다.Referring to the drawings, the urea aqueous solution supply system 100 for a selective catalytic reduction device of a vehicle according to an embodiment of the present invention is applied to an exhaust gas aftertreatment system for purifying exhaust gas emitted from an engine 3 of a diesel vehicle. Can be.

예를 들면, 상기 배기가스 후처리 시스템은 엔진(3)에서 배출되는 배기 가스 중의 질소산화물을 질소와 산소로 환원시켜 주는 선택적 촉매 환원(Selective Catalyst Reduction: 이하 'SCR' 이라고 한다) 장치(1)를 포함하고 있다.For example, the exhaust gas aftertreatment system is a selective catalytic reduction (hereinafter referred to as 'SCR') apparatus for reducing nitrogen oxides in exhaust gas discharged from the engine 3 to nitrogen and oxygen. It includes.

여기서, 상기 SCR 장치(1)는 배기 가스의 스트림을 형성하는 배기 파이프(미도시)에 SCR 촉매(미도시)가 연결 설치되고, 인젝터(미도시) 등을 통해 배기 파이프의 내부로 요소(urea) 수용액과 같은 환원제를 분사할 수 있는 구성으로 이루어진다.Here, the SCR device 1 is provided with an SCR catalyst (not shown) connected to an exhaust pipe (not shown) that forms a stream of exhaust gas, and the element (urea) into the exhaust pipe through an injector (not shown). ) It is composed of a configuration capable of spraying a reducing agent such as an aqueous solution.

따라서, 상기 SCR 장치(1)는 배기 파이프의 내부로 환원제가 분사되면, 그 환원제가 배기가스의 열에 의해 암모니아(NH3)로 전환되고, SCR 촉매에 의한 배기가스 중의 질소산화물과 암모니아의 촉매 반응으로서 질소산화물을 질소 가스(N2)와 물(H2O)로 환원시킬 수 있다.Accordingly, when the reducing agent is injected into the exhaust pipe, the reducing agent is converted into ammonia (NH 3 ) by the heat of the exhaust gas, and the catalytic reaction of nitrogen oxide and ammonia in the exhaust gas by the SCR catalyst is performed. As an example, nitrogen oxides can be reduced to nitrogen gas (N 2 ) and water (H 2 O).

상기 차량의 선택적 촉매 환원 장치용 요소 수용액 공급 시스템(100)은 별도 저장된 환원제(이하에서는 "요소 수용액" 이라고 한다)를 SCR 장치(1)로 공급하기 위한 것이다. 상기 요소 수용액은 수분에 녹아 액체 상태로 존재하며 어는점이 외기온 -11℃ 정도로서 추운 겨울철에 쉽게 빙결될 수 있다.The urea aqueous solution supply system 100 for the selective catalytic reduction apparatus of the vehicle is for supplying a separately stored reducing agent (hereinafter referred to as "urea aqueous solution") to the SCR apparatus 1. The aqueous urea solution is dissolved in water and is present in a liquid state. The freezing point is about -11 ° C., and thus can be easily frozen in cold winter.

한편, 본 발명의 실시예에 적용되는 디젤 엔진(3)은 커먼 레일 타입의 엔진으로서, 고압으로 압축된 연료가 연료 탱크(5)로 리턴되는데, 이러한 리턴 연료는 대략 80~120℃의 고온을 유지하고 있다.On the other hand, the diesel engine (3) applied to the embodiment of the present invention is a common rail type engine, the fuel compressed at high pressure is returned to the fuel tank (5), this return fuel is a high temperature of approximately 80 ~ 120 ℃ Keeping up.

여기서, 상기 디젤 엔진(3)과 연료 탱크(5)는 리턴 라인(7)을 통해 연결되는 바, 엔진(3)에서 리턴되는 연료는 리턴 라인(7)을 통해 연료 탱크(5)로 공급될 수 있다.Here, the diesel engine 3 and the fuel tank 5 are connected through the return line 7, and the fuel returned from the engine 3 is supplied to the fuel tank 5 through the return line 7. Can be.

이렇게 엔진(3)에서 연료 탱크(5)로 리턴되는 리턴 연료가 고온을 유지하기 때문에, 리턴 연료가 연료 탱크(5)에서 엔진(3)으로 바로 공급될 경우 연료의 온도가 상승됨으로 인해 윤활성이 저하되면서 연료 펌프(미도시)에 문제를 야기시킬 수 있으므로, 연료 탱크(5)로 회수되는 고온의 리턴 연료를 냉각시킬 필요가 있다.Since the return fuel returned from the engine 3 to the fuel tank 5 maintains a high temperature, when the return fuel is directly supplied from the fuel tank 5 to the engine 3, the lubricity is increased by increasing the temperature of the fuel. It is necessary to cool the high temperature return fuel recovered to the fuel tank 5 as it may cause a problem to the fuel pump (not shown) while being lowered.

본 발명의 실시예에 따른 상기 차량의 선택적 촉매 환원 장치용 요소 수용액 공급 시스템(100)은 연비를 악화시키며 과부하 시에 화재의 위험성이 있는 전기를 사용하지 않고, 간단한 구성으로 겨울철에 쉽게 저온 빙결되는 요소 수용액을 가열할 수 있는 구조로 이루어진다.The urea aqueous solution supply system 100 for the selective catalytic reduction device of the vehicle according to an embodiment of the present invention is deteriorated in fuel efficiency and does not use electricity that may cause a fire in the event of an overload, and is easily freeze-frozen in winter with a simple configuration. It consists of a structure which can heat an aqueous solution of urea.

구체적으로, 본 발명의 실시예에 따른 상기 차량의 선택적 촉매 환원 장치용 요소 수용액 공급 시스템(100)은 엔진(3)에서 연료 탱크(5)로 리턴되는 고온의 리턴 연료의 열을 요소 수용액에 제공하여 겨울철의 저온 결빙을 방지함과 동시에 리턴 연료를 냉각시킬 수 있는 구조로 이루어진다.Specifically, the urea aqueous solution supply system 100 for the selective catalytic reduction apparatus of the vehicle according to the embodiment of the present invention provides heat to the urea aqueous solution of the high temperature return fuel returned from the engine 3 to the fuel tank 5. This prevents low temperature freezing in winter and at the same time cools the return fuel.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량의 선택적 촉매 환원 장치용 요소 수용액 공급 시스템을 도시한 정면 구성도이고, 도 3 및 도 4는 도 2의 단면 구성도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차량의 선택적 촉매 환원 장치용 요소 수용액 공급 시스템에 적용되는 히팅유닛 부위를 도시한 도면이다.Figure 2 is a front configuration diagram showing a urea aqueous solution supply system for a selective catalytic reduction device of a vehicle according to an embodiment of the present invention, Figures 3 and 4 is a cross-sectional configuration of Figure 2, Figure 5 is an embodiment of the present invention Figure is a view showing a heating unit portion applied to the urea aqueous solution supply system for a selective catalytic reduction device of a vehicle according to the example.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 상기 차량의 선택적 촉매 환원 장치용 요소 수용액 공급 시스템(100)은 기본적으로, 저장 탱크(10)와, 펌프 모듈(30)과, 히팅유닛(70)을 포함하여 구성되며, 이를 구성 별로 설명하면 다음과 같다.1 to 5, the urea aqueous solution supply system 100 for the selective catalytic reduction apparatus of the vehicle according to the embodiment of the present invention basically includes a storage tank 10, a pump module 30, and heating. It is configured to include a unit 70, which will be described for each configuration as follows.

상기에서, 저장 탱크(10)는 일정량의 요소 수용액을 저장할 수 있는 저장 공간을 형성하며, 공급 라인(11)을 통해 SCR 장치(1)와 연결된다.In the above, the storage tank 10 forms a storage space for storing a predetermined amount of the urea aqueous solution, and is connected to the SCR device 1 through the supply line 11.

즉, 상기 저장 탱크(10)에 수용된 요소 수용액은 뒤에서 더욱 설명될 펌프 모듈(30)에 의해 흡입되며 공급 라인(11)을 통해 SCR 장치(1)로 공급될 수 있다.That is, the aqueous urea solution contained in the storage tank 10 may be sucked by the pump module 30, which will be described later, and supplied to the SCR device 1 through the supply line 11.

본 발명의 실시예에서, 상기 펌프 모듈(30)은 저장 탱크(10)에 수용된 요소 수용액을 흡입하여 SCR 장치(1)로 토출하는 것으로서, 저장 탱크(10)의 내부에 설치된다.In the embodiment of the present invention, the pump module 30 is to suck the urea solution contained in the storage tank 10 to discharge to the SCR device 1, it is installed inside the storage tank (10).

상기 펌프 모듈(30)은 모듈 본체(31)와 태핑부재(33)를 포함하는 바, 상기 모듈 본체(31)는 저장 탱크(10)의 저면에서 저장 공간으로 삽입되게 장착될 수 있다. 이러한 모듈 본체(31)에는 저장 탱크(10) 내부의 요소 수용액을 펌핑하기 위한 펌프(35)가 설치된다.The pump module 30 includes a module main body 31 and a tapping member 33, and the module main body 31 may be mounted to be inserted into the storage space at the bottom of the storage tank 10. The module main body 31 is provided with a pump 35 for pumping the aqueous urea solution in the storage tank 10.

상기 펌프(35)는 소정의 펌핑 압력으로서 요소 수용액을 흡입하는 흡입부(37)와, 그 흡입된 요소 수용액을 토출하는 토출부(39)를 포함하고 있다. 여기서, 상기 토출부(39)에는 위에서 언급한 바 있는 공급 라인(11)이 연결된다.The pump 35 includes a suction part 37 for sucking the urea aqueous solution at a predetermined pumping pressure, and a discharge part 39 for discharging the sucked urea aqueous solution. Here, the discharge line 39 is connected to the supply line 11 as mentioned above.

상기 태핑부재(33)는 저장 탱크(10)의 저면 측으로 노출된 모듈 본체(31)의 하단부를 지지하는 것으로서, 그 하단부에 나사식으로 결합될 수 있다. 이를 위해 상기 태핑부재(33)의 내주면에는 암나사부가 형성되며, 모듈 본체(31)의 하단부에는 수나사부가 형성된다. The tapping member 33 supports the lower end of the module main body 31 exposed to the bottom side of the storage tank 10, and may be screwed to the lower end thereof. To this end, female threads are formed on the inner circumferential surface of the tapping member 33, and male threads are formed on the lower end of the module main body 31.

본 발명의 실시예에서, 상기 히팅유닛(70)은 엔진(3)에서 연료 탱크(5)로 리턴되는 고온의 리턴 연료를 순환시키며 저장 탱크(10) 내부의 요소 수용액을 가열하기 위한 것이다.In the embodiment of the present invention, the heating unit 70 is for circulating the high temperature return fuel returned from the engine 3 to the fuel tank 5 and for heating the aqueous urea solution in the storage tank 10.

상기 히팅유닛(70)은 펌프 모듈(30)에 있어 모듈 본체(31)의 내부에 구성되는 바, 리턴 라인(7)과 연결되는 히트 파이프(71)를 포함하고 있다.The heating unit 70 is configured in the module main body 31 in the pump module 30, and includes a heat pipe 71 connected to the return line 7.

상기 히트 파이프(71)는 엔진(3)에서 연료 탱크(5)로 리턴되는 리턴 연료의 열을 저장 탱크(10) 내부의 요소 수용액에 전달하는 열교환기로서 이루어진다.The heat pipe 71 consists of a heat exchanger which transfers the heat of the return fuel returned from the engine 3 to the fuel tank 5 to the aqueous urea solution in the storage tank 10.

상기 히트 파이프(71)는 일정 길이를 지닌 금속 튜브로 이루어지며, 모듈 본체(31)의 내부에 고정되게 설치된다. 상기 히트 파이프(71)는 모듈 본체(31)의 내부에서 펌프(35)를 사이에 두고 소정 형상으로 절곡되며, 2단 높이로 설치될 수 있다.The heat pipe 71 is made of a metal tube having a predetermined length, and is fixedly installed in the module body 31. The heat pipe 71 is bent in a predetermined shape with the pump 35 interposed in the module main body 31, and may be installed at two levels.

즉, 상기 히트 파이프(71)는 모듈 본체(31)의 내부에서 펌프(35)를 중앙에 두고 디귿(ㄷ)자 형태로 1단 절곡되고, 위를 향하면서 다시 디귿(ㄷ)자 형태로 2단 절곡된 형태를 취한다.That is, the heat pipe 71 is bent in the first stage in the form of a d-shaped (c) with the pump 35 in the center of the module body 31 in the center, and again in the form of a d-shaped (c) while facing upwards. Take a bent form.

이러한 히트 파이프(71)는 모듈 본체(31)의 내부에서 고정부재(73)에 의해 고정되는 바, 상기 고정부재(73)는 한 쌍으로서 모듈 본체(31)의 바닥면에 고정되게 설치된다. 상기 고정부재(73)는 상하 방향으로 배치되며 히트 파이프(71)가 관통한다.The heat pipe 71 is fixed by the fixing member 73 in the interior of the module main body 31, the fixing member 73 is fixed to the bottom surface of the module main body 31 as a pair. The fixing member 73 is disposed in the vertical direction and the heat pipe 71 penetrates.

여기서, 상기 히트 파이프(71)는 일측 단부가 모듈 본체(31)의 바닥면을 관통하여 외부로 돌출되고, 다른 일측 단부 또한 모듈 본체(31)의 바닥면을 관통하여 외부로 돌출된다.Here, one end of the heat pipe 71 protrudes to the outside through the bottom surface of the module main body 31, and the other end also protrudes to the outside through the bottom surface of the module main body 31.

상기 일측 단부는 엔진(3)에서 연료 탱크(5)로 리턴되는 리턴 연료가 유입되는 입구로서, 제1 연결라인(75)을 통해 리턴 라인(7)과 연결될 수 있다. 그리고, 상기 다른 일측 단부는 리턴 연료가 유출되는 출구로서, 제2 연결라인(77)을 통해 리턴 라인(7)과 연결될 수 있다.The one end portion is an inlet for returning fuel returned from the engine 3 to the fuel tank 5 and may be connected to the return line 7 through the first connection line 75. The other end is an outlet through which return fuel flows, and may be connected to the return line 7 through the second connection line 77.

한편, 상기 엔진(3)과 연료 탱크(5)를 연결하는 리턴 라인(7)에는 유로의 방향을 전환할 수 있는 유로 전환 밸브(91)가 설치된다.On the other hand, a flow path switching valve 91 capable of switching the direction of the flow path is provided in the return line 7 connecting the engine 3 and the fuel tank 5.

상기 유로 전환 밸브(91)는 엔진(3)과 연결되며, 연료 탱크(5) 및 제1 연결라인(75)과 연결되는 유로를 각각 형성하는 3-웨이(3-way) 밸브로서 이루어진다.The flow path switching valve 91 is connected to the engine 3 and constitutes a three-way valve that forms a flow path connected to the fuel tank 5 and the first connection line 75, respectively.

즉, 상기 유로 전환 밸브(91)는 리턴 라인(7)을 통해 엔진(3) 및 연료 탱크(5)와 연결되는 유로를 형성하고, 제1 연결라인(75)과 연결되는 유로를 형성한다.That is, the flow path switching valve 91 forms a flow path connected to the engine 3 and the fuel tank 5 through the return line 7, and forms a flow path connected to the first connection line 75.

상기 유로 전환 밸브(91)는 제어기(90)에 의해 제어되어 상기한 유로들을 선택적으로 개폐할 수 있는 통상적인 기술의 전기식 또는 기계식 밸브 장치로 이루어진다.The flow path switching valve 91 is made of an electric or mechanical valve device of a conventional technique that is controlled by the controller 90 to selectively open and close the flow paths.

이 경우, 상기 유로 전환 밸브(91)는 제어기(90)에 의해 엔진(3)과 연결되는 유로와, 연료 탱크(5)와 연결되는 유로를 개방하고, 제1 연결라인(75)과 연결되는 유로를 폐쇄할 수 있다.In this case, the flow path switching valve 91 opens the flow path connected to the engine 3 and the flow path connected to the fuel tank 5 by the controller 90, and is connected to the first connection line 75. The flow path can be closed.

그리고, 상기 유로 전환 밸브(91)는 제어기(90)에 의해 엔진(3)과 연결되는 유로와, 제1 연결라인(75)과 연결되는 유로를 개방하고, 연료 탱크(5)와 연결되는 유로를 폐쇄할 수 있다.The flow path switching valve 91 opens a flow path connected to the engine 3 by the controller 90 and a flow path connected to the first connection line 75 and is connected to the fuel tank 5. Can be closed.

한편, 전술한 바 있는 제2 연결라인(77)은 유로 전환 밸브(91)의 후단에서 리턴 라인(7)에 연결될 수 있다.On the other hand, the above-described second connection line 77 may be connected to the return line 7 at the rear end of the flow path switching valve 91.

여기서, 상기 제2 연결라인(77)에는 리턴 라인(7)을 통해 연료 탱크(5)로 리턴되는 리턴 연료가 히트 파이프(71)로 역류되는 것을 저지하기 위한 체크 밸브(93)가 설치된다.Here, the second connecting line 77 is provided with a check valve 93 for preventing the return fuel returned to the fuel tank 5 through the return line 7 to the heat pipe 71.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 선택적 촉매 환원 장치용 요소 수용액 공급 시스템(100)의 작동 및 제어 방법을 앞서 개시한 도면들 및 하기의 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, the operation and control method of the urea aqueous solution supply system 100 for the selective catalytic reduction device according to the embodiment of the present invention configured as described above will be described in detail with reference to the above-described drawings and the following drawings.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 선택적 촉매 환원 장치용 요소 수용액 공급 시스템의 제어 방법을 설명하기 위한 플로우-챠트이고, 도 7 및 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 선택적 촉매 환원 장치용 요소 수용액 공급 시스템의 작동을 설명하기 위한 도면이다.6 is a flow chart for explaining a method of controlling a urea aqueous solution supply system for a selective catalytic reduction device according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 7 and 8 are elements for a selective catalytic reduction device according to an embodiment of the present invention. It is a figure for demonstrating operation | movement of aqueous solution supply system.

도 6 및 도 7을 참조하면, 우선 본 발명의 실시예에서 미도시된 온도 센서를 통해 외기의 온도를 감지하고 그 감지 신호를 제어기(90)로 출력한다(S10 단계).6 and 7, first, in the embodiment of the present invention through the temperature sensor not shown senses the temperature of the outside air and outputs the detection signal to the controller 90 (step S10).

그러면, 상기 제어기(90)는 외기의 온도와 요소 수용액의 결빙 온도 조건(예를 들면, 외기온 -11℃ 미만)을 비교하고, 외기의 온도가 요소 수용액의 결빙 온도 조건을 만족하는 것으로 판단하면(S20 단계), 유로 전환 밸브(91)를 작동시킨다. Then, the controller 90 compares the temperature of the outside air with the freezing temperature condition of the urea solution (for example, less than −11 ° C.), and determines that the temperature of the outside air satisfies the freezing temperature condition of the urea solution ( Step S20), the flow path switching valve 91 is operated.

이에, 상기 유로 전환 밸브(91)는 엔진(3)과 연결되는 유로와, 제1 연결라인(75)과 연결되는 유로를 개방하고, 연료 탱크(5)와 연결되는 유로를 폐쇄한다.Accordingly, the flow path switching valve 91 opens the flow path connected to the engine 3 and the flow path connected to the first connection line 75 and closes the flow path connected to the fuel tank 5.

따라서, 이 과정에서는 엔진(3)에서 리턴 라인(7)을 통해 리턴되는 고온의 리턴 연료를 제1 연결라인(75)을 통해 히트 파이프(71)로 공급하고, 제2 연결라인(77)을 통해 다시 리턴 라인(7)으로 리턴시키게 된다(S30 단계).Therefore, in this process, the hot return fuel returned from the engine 3 through the return line 7 is supplied to the heat pipe 71 through the first connection line 75, and the second connection line 77 is supplied. Return to the return line 7 through (step S30).

이로써, 본 발명의 실시예에서는 상기와 같이 고온의 리턴 연료가 히트 파이프(71)로 순환되면서 리턴 연료의 열을 저장 탱크(10) 내부의 요소 수용액에 전달하게 되고, 이와 같은 열교환을 통해 요소 수용액을 가열할 수 있게 된다.Thus, in the embodiment of the present invention as described above, the high temperature return fuel is circulated through the heat pipe 71 to transfer the heat of the return fuel to the aqueous urea solution in the storage tank 10, and through this heat exchange solution Can be heated.

한편, 도 6 및 도 8을 참조하면, 상기 제어기(90)는 외기의 온도와 요소 수용액의 결빙 온도 조건을 비교하고, 외기의 온도가 요소 수용액의 결빙 온도 조건을 만족하지 않는 것(예를 들면, 외기온 -11℃ 이상)으로 판단하면, 유로 전환 밸브(91)를 작동시킨다.6 and 8, the controller 90 compares the temperature of the outside air with the freezing temperature condition of the urea solution, and the temperature of the outside air does not satisfy the freezing temperature condition of the urea solution (for example, , Outside air temperature -11 ° C or more), the flow path switching valve 91 is operated.

이에, 상기 유로 전환 밸브(91)는 제어기(90)에 의해 엔진(3)과 연결되는 유로와, 연료 탱크(5)와 연결되는 유로를 개방하고, 제1 연결라인(75)과 연결되는 유로를 폐쇄한다.Accordingly, the flow path switching valve 91 opens a flow path connected to the engine 3 and a flow path connected to the fuel tank 5 by the controller 90, and a flow path connected to the first connection line 75. To close it.

그러면, 엔진(3)에서 리턴되는 고온의 리턴 연료는 제1 연결라인(75)을 통해 히트 파이프(71)로 공급되지 않고, 리턴 라인(7)을 통해 연료 탱크(5)로 리턴되는데(S40 단계), 이 과정에 별도의 냉각 수단(미도시)을 통해 냉각될 수 있다.Then, the hot return fuel returned from the engine 3 is not supplied to the heat pipe 71 through the first connection line 75, but is returned to the fuel tank 5 through the return line 7 (S40). Step), this process can be cooled through a separate cooling means (not shown).

여기서, 상기 리턴 라인(7)을 통해 연료 탱크(5)로 리턴되는 리턴 연료는 체크 밸브(93)에 의해 히트 파이프(71)로 역류되지 않고, 연료 탱크(5)로 공급될 수 있다. Here, the return fuel returned to the fuel tank 5 through the return line 7 may be supplied to the fuel tank 5 without being flowed back to the heat pipe 71 by the check valve 93.

지금까지 설명한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 차량의 선택적 촉매 환원 장치용 요소 수용액 공급 시스템(100)에 의하면, 엔진(3)에서 연료 탱크(5)로 리턴되는 고온의 리턴 연료를 이용하여 저장 탱크(10) 내부의 요소 수용액을 가열할 수 있으므로, 겨울철에 요소 수용액이 쉽게 결빙되는 것을 방지할 수 있다.As described above, according to the urea aqueous solution supply system 100 for the selective catalytic reduction apparatus of the vehicle according to the embodiment of the present invention, it is stored using the high temperature return fuel returned from the engine 3 to the fuel tank 5. Since the urea aqueous solution inside the tank 10 can be heated, it is possible to prevent the urea aqueous solution from freezing easily in winter.

따라서, 본 발명의 실시예에서는 겨울철 또는 추운 지역에서 운행되는 차량의 경우에 SCR 장치(1)로 요소 수용액을 원활하게 공급할 수 있게 되며, 엔진(3)에서 연료 탱크(5)로 리턴되는 고온의 리턴 연료를 효과적으로 냉각시킬 수 있게 된다.Therefore, in the embodiment of the present invention, it is possible to smoothly supply the urea aqueous solution to the SCR device 1 in the case of a vehicle running in winter or in a cold region, and the high temperature returned from the engine 3 to the fuel tank 5. It is possible to effectively cool the return fuel.

또한, 본 발명의 실시예에서는 종래 기술에서와 같이 전기를 이용한 발열 방식으로 요소 수용액을 가열하는 구조와 달리, 엔진(3)에서 연료 탱크(5)로 리턴되는 리턴 연료의 열을 이용하여 요소 수용액을 가열할 수 있으므로, 전기 부하의 증대에 따른 연비 악화를 방지할 수 있으며, 전기적인 과부하에 따른 과열, 단락 등에 의한 화재의 위험성을 제거할 수 있다.In addition, in the embodiment of the present invention, unlike the structure of heating the urea aqueous solution by the heat generation method using electricity as in the prior art, the urea aqueous solution by using the heat of the return fuel returned from the engine 3 to the fuel tank (5) Since it can be heated, it is possible to prevent fuel deterioration caused by the increase of the electrical load, and to eliminate the risk of fire due to overheating, short circuit, etc. due to electrical overload.

이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, And it goes without saying that the invention belongs to the scope of the invention.

1... SCR 장치 3... 디젤 엔진
5... 연료 탱크 7... 리턴 라인
10... 저장 탱크 11... 공급 라인
30... 펌프 모듈 31... 모듈 본체
33... 태핑부재 35... 펌프
37... 흡입부 39... 토출부
70... 히팅유닛 71... 히트 파이프
73... 고정부재 75... 제1 연결라인
77... 제2 연결라인 90... 제어기
91... 유로 전환 밸브 93... 체크 밸브1 ... SCR device 3 ... Diesel engine
5 ... fuel tank 7 ... return line
10 ... storage tank 11 ... supply line
30 ... pump module 31 ... module body
33 ... Tapping member 35 ... Pump
37.Suction part 39 ... Discharge part
70 ... heating unit 71 ... heat pipe
73 ... holding member 75 ... first connection line
77 ... 2nd connection line 90 ... Controller
91 ... Euro changeover valve 93 ... Check valve

Claims (11)

배기 파이프에 구성된 선택적 촉매 환원 장치로 요소 수용액을 공급하기 위한 차량의 선택적 촉매 환원 장치용 요소 수용액 공급 시스템으로서,
상기 요소 수용액을 저장하는 저장 탱크;
상기 저장 탱크의 내부에 설치되며, 상기 저장 탱크에 수용된 요소 수용액을 상기 선택적 촉매 환원 장치로 펌핑하는 펌프 모듈; 및
상기 펌프 모듈의 내부에 배치되며, 디젤 엔진에서 연료 탱크로 리턴되는 고온의 리턴 연료를 순환시키며 상기 저장 탱크 내부의 요소 수용액을 가열하는 히팅유닛
을 포함하며,
상기 히팅유닛은 상기 디젤 엔진에서 리턴되는 리턴 연료를 상기 연료 탱크로 공급하기 위한 리턴 라인과 연결되는 히트 파이프를 포함하는 차량의 선택적 촉매 환원 장치용 요소 수용액 공급 시스템.An aqueous urea solution supply system for a selective catalytic reduction device of a vehicle for supplying an aqueous urea solution to a selective catalytic reduction device configured in an exhaust pipe,
A storage tank for storing the aqueous urea solution;
A pump module installed inside the storage tank and pumping the aqueous urea solution contained in the storage tank to the selective catalytic reduction device; And
A heating unit disposed inside the pump module and circulating a high temperature return fuel returned from the diesel engine to the fuel tank and heating the aqueous urea solution in the storage tank.
/ RTI >
And the heating unit includes a heat pipe connected to a return line for supplying the return fuel returned from the diesel engine to the fuel tank. 삭제delete 제1 항에 있어서,
상기 펌프 모듈의 내부에는,
상기 히트 파이프를 고정하기 위한 적어도 하나의 고정부재가 구비되는 차량의 선택적 촉매 환원 장치용 요소 수용액 공급 시스템.The method according to claim 1,
Inside the pump module,
A urea aqueous solution supply system for a selective catalytic reduction device of a vehicle provided with at least one fixing member for fixing the heat pipe. 제1 항에 있어서,
상기 리턴 라인에는,
상기 디젤 엔진과 연결되며, 상기 연료 탱크 및 히트 파이프와 선택적으로 연결되는 유로 전환 밸브가 설치되는 차량의 선택적 촉매 환원 장치용 요소 수용액 공급 시스템.The method according to claim 1,
In the return line,
And an urea solution supply system for a selective catalytic reduction device of a vehicle connected to the diesel engine and provided with a flow path switching valve selectively connected to the fuel tank and the heat pipe. 제4 항에 있어서,
상기 히트 파이프는,
일단부가 제1 연결라인을 통해 상기 유로 전환 밸브와 연결되고,
타단부가 상기 유로 전환 밸브의 후단에서 제2 연결라인을 통해 상기 리턴 라인과 연결되는 차량의 선택적 촉매 환원 장치용 요소 수용액 공급 시스템.5. The method of claim 4,
The heat pipe includes:
One end is connected to the flow path switching valve via a first connection line,
The other end of the urea solution supply system for a selective catalytic reduction device of a vehicle is connected to the return line via a second connecting line at the rear end of the flow path switching valve. 제5 항에 있어서,
상기 제2 연결라인에는,
상기 리턴 라인을 통해 상기 연료 탱크로 공급되는 리턴 연료가 상기 히트 파이프로 역류되는 것을 저지하기 위한 체크 밸브가 설치되는 차량의 선택적 촉매 환원 장치용 요소 수용액 공급 시스템.6. The method of claim 5,
In the second connection line,
A urea aqueous solution supply system for a selective catalytic reduction device of a vehicle, wherein a check valve is installed to prevent the return fuel supplied to the fuel tank through the return line from flowing back to the heat pipe. 제1 항 또는 제3 항에 있어서,
상기 펌프 모듈의 내부에는 펌프가 장착되고,
상기 히트 파이프는 일정 길이를 지니며 상기 펌프를 사이에 두고 소정 형상으로 절곡되고, 적어도 2단 높이로 설치되는 차량의 선택적 촉매 환원 장치용 요소 수용액 공급 시스템.The method according to claim 1 or 3,
The pump is mounted inside the pump module,
The heat pipe has a predetermined length and is bent into a predetermined shape with the pump interposed therebetween, and the aqueous urea solution supply system for a selective catalytic reduction device of the vehicle is installed at least two stages. 제7 항에 있어서,
상기 펌프 모듈은,
상기 저장 탱크의 저면에서 내부로 삽입되게 장착되며, 상기 히트 파이프 및 상기 펌프가 설치되는 모듈 본체와,
상기 모듈 본체의 하단부에 결합되며 그 하단부를 지지하는 태핑부재
를 포함하는 차량의 선택적 촉매 환원 장치용 요소 수용액 공급 시스템.The method of claim 7, wherein
The pump module,
A module body mounted to be inserted into the bottom of the storage tank and installed with the heat pipe and the pump;
Tapping member coupled to the lower end of the module body and supporting the lower end
Urea aqueous solution supply system for a selective catalytic reduction device of a vehicle comprising a. 요소 수용액을 저장하는 저장 탱크와, 상기 저장 탱크의 내부에 설치되는 펌프 모듈과, 상기 펌프 모듈의 내부에 배치되며 요소 수용액을 가열하는 히팅유닛을 포함하는 선택적 촉매 환원 장치용 요소 수용액 공급 시스템의 제어 방법으로서,
(a) 외기의 온도를 감지하는 과정;
(b) 외기의 온도가 요소 수용액의 결빙 온도 조건인지를 판단하는 과정; 및
(c) 외기의 온도가 요소 수용액의 결빙 온도 조건이면, 디젤 엔진에서 연료 탱크로 리턴되는 고온의 리턴 연료를 상기 히팅유닛으로 순환시키는 과정
을 포함하며,
상기 (b)과정에서 외기의 온도가 요소 수용액의 결빙 온도 조건이 아닌 경우, 상기 히팅유닛으로 순환되는 리턴 연료를 차단하는 선택적 촉매 환원 장치용 요소 수용액 공급 시스템의 제어 방법.Control of the urea aqueous solution supply system for a selective catalytic reduction device comprising a storage tank for storing the urea aqueous solution, a pump module installed inside the storage tank, and a heating unit disposed inside the pump module and heating the urea aqueous solution As a method,
(a) sensing the temperature of the outside air;
(b) determining whether the temperature of the outside air is a freezing temperature condition of the aqueous urea solution; And
(c) circulating the high temperature return fuel returned to the fuel tank from the diesel engine to the heating unit if the temperature of the outside air is the freezing temperature condition of the aqueous urea solution
/ RTI >
The control method of the urea aqueous solution supply system for a selective catalytic reduction device to block the return fuel circulated to the heating unit when the temperature of the outside air in the step (b) is not the freezing temperature condition of the urea aqueous solution. 삭제delete 제9 항에 있어서,
상기 디젤 엔진과 연결되며 상기 연료 탱크 및 히팅유닛과 선택적으로 연결되는 유로 전환 밸브의 작동을 상기 요소 수용액의 결빙 온도 조건에 따라 제어하는 선택적 촉매 환원 장치용 요소 수용액 공급 시스템의 제어 방법.10. The method of claim 9,
The control method of the urea aqueous solution supply system for a selective catalytic reduction device for controlling the operation of the flow path switching valve connected to the diesel engine and selectively connected to the fuel tank and the heating unit according to the freezing temperature conditions of the urea aqueous solution.
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