[发明专利]可冷却的计量模块

说明书

技术领域

本发明一种可冷却的计量模块，构造成用于将流体喷射到内燃机的排气管线中。

背景技术

已经熟知内燃机（尤其是柴油机）的废气，借助计量模块添加流体，尤其含水的尿素溶液，以还原废气中存在的有害物质，尤其是氮氧化合物（NOx）。这种用于还原氮氧化合物的系统例如在US5522218中已经得到了说明。

如果所述计量模块构建在发动机附近的高环境温度区域中，例如废气附近，通过环境空气进行被动冷却不再令人满意。为了阻止计量模块过热，于是必须实施主动水冷却。

在至今已知的水冷却计量模块中，借助于Alu-压铸体负责使所述排气管线的高温不严重影响所述计量模块。现在使用的压铸体不仅具有功能方面的缺点，而且具有商业上的缺点，因为它的冷却效果和化学稳定性受到限制并且制造成本高昂。

发明内容

本发明的任务是提供一种用于改善将流体喷射到排气管线中的水冷却的计量模块，尤其简单且成本低廉地制造。

这个任务通过根据独立权利要求1所述的可冷却的计量模块实现。所述从属权利要求说明了根据本发明的计量模块的有利设计方案。

根据本发明的可冷却的计量模块包含喷射器、内衬套和外衬套，其中，所述喷射器基本上沿纵向延伸，所述内衬套在所述喷射器的纵向延伸部分的部分区域上围绕所述喷射器的周缘构成，所述外衬套围绕所述内衬套的周缘，以使在所述内衬套和外衬套之间构成用于容纳适于水冷却的冷却容积。所述内衬套在一端具有环绕所述内衬套周缘的套环。所述外衬套的一端部区域适配到所述套环中，以使所述内衬套和外衬套流体密封地相互连接。

通过这种构造在内衬套上的套环代替制造成本过高的昂贵的旋转法兰，例如在常规可冷却的计量模块中使用的旋转法兰，以便使外衬套和内衬套连接。本发明能够成本低廉地且同时可靠地连接所述外衬套和内衬套，以提供容纳冷却剂的流体密封的容积。在这里，所述外衬套的一区域优选利用容易的压配合被导入到在所述内衬套的端部上构造的套环中。

由此，在所述外衬套与内衬套构成流体密封的连接，所述内衬套的周缘和外衬套的周缘之间形成流体密封的容积，所述密封的容积可充满流体，例如水，以便在运行时冷却喷射器。

在所述内衬套中可构成导热套筒，尤其是含石墨的导热套筒，以使所述布置在内衬套中的喷射器和位于外衬套与内衬套之间的容积中的冷却水之间构成热连接。如果所述内衬套附近，即具有尽可能小的空气隙，构造在喷射器上，必要时可省去所述导热套筒，因为足够细长的空气隙能够使热充分传递到环绕所述内衬套的冷却流体上。

在所述内衬套上构造至少一个用于连接流体接管的容纳部，以便将冷却流体引入到位于内衬套和外衬套之间的容积中和/或从这个容积中排出。所述流体接管可设有径向或者轴向出口且以任意方向（角度）构成。优选地设置至少两个流体接管，入口和出口，以使冷却流体连续流过所述冷却容积。

在这个实施例，在构造在内衬套上的套环上设置至少一个流体接管。所述流体接管能够构造为车削件或者优选构造为弯管件。

在一个实施例中，所述喷射器的部分区域，位于所述内衬套的外部，具有阀壳体。所述阀壳体在所述套环的区域中邻接到所述内衬套上并且与所述内衬套相连接。所述阀壳体尤其是耐用的，例如通过铆接或熔焊而与所述内衬套连接。它具有的优点是所述连接非常稳定并且同时可维持较小的结构空间。

所述内衬套上的套环优选被构造成，它能够将所述计量模块牢固地固定在排气法兰上。例如，在所述套环的某一区域上构造适用于V形卡圈的反向型廓，使得所述计量模块可借助于V形卡圈牢固地固定在排气管线上。附图说明

下面将参考附图详细地说明本发明。在附图中：

图1示出通过常规的水冷却的计量模块的剖视图；和

图2示出通过根据本发明的计量模块的截面。

具体实施方式

这种计量模块1具有喷射器4，喷射器4用于将流体喷射到图1中未示出的排气管线中，所述排气管线围绕纵轴A基本上圆柱形地延伸。围绕在图1下侧示出的、喷射器4的喷射侧区域构成同样基本上圆柱形的内衬套6，内衬套6在它的下端面侧上具有孔，所述喷射器的下部喷射侧端部4a延伸穿过所述孔，以将流体从喷射器4喷射到排气管线中。

围绕内衬套6的周缘布置外衬套9，外衬套9基本上是圆柱形的罐形形状，围绕轴线A旋转对称地构成。在这里，外衬套9的直径比内衬套6的直径更大，以在内衬套6和外衬套9之间构成一环形容积11，环形容积11设置成容纳冷却流体，尤其是冷却水。