用于水溶液过滤器的电信号触发装置制造方法及图纸

一种柴油车的选择性催化还原系统的水溶液过滤器（28），例如所述水溶液是尿素，所述过滤器包括壳体，所述壳体设有入口和出口，并且在其内部布置有过滤元件，并且设有检测与所述水溶液的相变相关的体积变化的检测机构，其特征在于，所述过滤器还设有发信号指示所述水溶液的相的体积变化的信号机构（17）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及适用于内燃发动机的选择性催化还原系统的水溶液过滤器领域。
技术介绍
本专利技术涉及用于选择性催化还原（SCR）系统中的过滤装置。SCR系统是减少氮氧化物（NOx）排放量的除污系统，使得能遵守Euro6标准（欧洲汽车尾气排放标准）对NOx排放的限制。已基于尿素溶液研发出了各种SCR技术。通过将尿素注入至排气管中允许在存在氧的情况下使用催化剂来还原氮氧化物NOx。含32%尿素的水溶液是共晶水溶液，并且限定了称作AUS32、AdBlue?或DEF（柴油机排气流体）的标准还原剂。然而，这种共晶水溶液存在一些问题，其增加了它的安装复杂度，例如尤其是它的凝固点为-11℃，使得由此研发了一些解决方案以使SCR系统能保持工作，例如加热水性液体。还存在另外的包括尿素与甲酸铵的水溶液，它的凝固点为-30℃。提出了用于解决-11℃的凝固点问题的加热方案，例如集成加热元件（FR2916188）。对于这些信息，常规上控制逻辑利用温度信息来触发水溶液的加热。此外，由于这些溶液可能含有杂质，并且凝固点值范围可能从-11℃到0℃，所以控制逻辑会执行加热直至0℃，以确保从固相转变成液相。从WO2013/178352中获知利用压力传感器，其布置在过滤器中并且允许间接地确定体积变化。下文将介绍本专利技术，本专利技术提出一种在水溶液处在固相时触发水溶液的加热系统的装置。
技术实现思路
本专利技术尤其旨在解决前面提到的问题，其是通过提出一种检测溶液的相（固态或液态）的解决方案，从而允许触发水溶液的加热。水溶液可以是基于尿素的溶液。柴油车的选择性催化还原系统包括壳体，所述壳体设有入口和出口，并且在其内部布置有过滤元件以及检测与所述水溶液的相变相关的体积变化的检测机构，其特征在于，所述过滤器还设有发信号指示所述水溶液的相的体积变化的信号机构。所述信号机构可以包括开关，其在相变时进行切换。此外，所述信号机构包括膜，所述膜可变形并且与所述开关协作以发信号指示相变。所述膜还限定体积变化的膨胀室。所述室中能够填充有气体或柔性泡沫（mousse）。所述膜还能够是平的。所述开关还能够位于所述膨胀室内。所述开关能够包括布置在所述膜上的至少一个触头。舌簧式开关还能够通过磁体激活，所述开关或磁体布置在所述膜上。过滤器还包括集成在过滤元件中的加热机构。附图说明通过参照附图阅读下面的详细描述，将明白本专利技术的其它特征、目标和优点，其中附图以非限制性示例的方式提供，并且在图中：-图1是示出当相是液相时的机械开关控制系统的剖视图；-图2是示出当相是固相时的机械开关控制系统的剖视图；-图3是示出当相是液相时的设有触头集成到可变形元件中的开关控制系统的剖视图；-图4是示出当相是固相时的设有触头集成到可变形元件中的开关控制系统的剖视图；-图5是示出当相是液相时的舌簧式开关控制系统的剖视图；-图6是示出当相是固相时的舌簧式开关控制系统的剖视图；-图7是褶状的过滤元件的图示。具体实施方式在下面的描述中，以相同的附图标记表示相同或相似的元件。为了使描述清晰简洁，将使用根据图中的方向的从上向下的取向，但是其并不旨在对保护范围造成任何限制，尤其是在过滤器壳体的不同安装方式方面。例如“顶部、底部、下部、上部……”的此类词语是在非限制性意义上进行使用。在第一实施例（图1、图2）中，本专利技术描述了一种触发机构，它设有机械类型的开关控制系统16，该触发机构在水溶液的相变时触发电信号。电信号触发系统位于水溶液过滤器的壳体10的内部。壳体10由两个过滤器半壳28构成，过滤器半壳28是通过塑料材料注射系统或金属材料成型系统所制造的。这两个部分中一个对应于壳体的底部部分10B，且另一个对应于壳体的顶部部分10A。触发系统包括膜14，该膜14优选地位于壳体10B的底部中且在过滤层12下方。当水溶液从液相转变成固相时，膜14可变形。在相变期间，水溶液的体积增加，并且达到推动位于下方的膜14。膜14通过粘合、包覆模制或通过夹固系统在它的周边处进行固定和保持，其包括通过各种密封组装方式将两个壳体封闭在膜14上，这些密封组装方式对于塑料材料包括以下各项：热焊法，三种振动焊接方法（超声波焊接，振动焊接，或者甚至超声波法与振动法的组合）。膜14包括机械开关控制系统的第一电触头16A，其朝向下部壳体10B的底部粘合在膜14上。机械开关控制系统的第二电触头16B安装在对面，并且粘合至下部壳体10B的底部中，并且朝向壳体的上部部分16A。在水溶液从液相相变至固相期间，它的体积增加并且使膜14变形，该膜14使信号系统（见R1）16的2个电触头16A与16B接触，且接着开关闭合，于是这样触发电信号S1，该电信号S1允许启动水溶液的加热系统。在第二实施例（图3、图4）中，本专利技术描述了一种电信号的触发系统，用于在水溶液的相变时触发电信号，该系统在膜上设有电触头类型的开关控制系统16。电信号触发系统位于水溶液过滤器的壳体10的内部。触发系统包括膜14，该膜14优选地位于壳体10B的底部中，在过滤层12下方。膜14由圆形、类球形、圆角矩形或者橄榄球形的封闭包膜构成。在水溶液从液相相变成固相期间，膜14可变形，且反之亦然。膜14限制有气体或柔性泡沫。当发生液相凝固变化时，它的体积增加并且达到推动位于下方的膜14。膜14包括两个电触头，它们面朝彼此，且位于膜的两侧，第一触头在膜上位于顶部，第二触头在膜上位于底部，这两个电触头经包覆模制或粘合在膜14上于内室（C）的内部中。在水溶液从液相相变成固相期间，它的体积增加并且使膜14变形，这样使开关系统16的两个触头接触，从而使开关闭合，该开关触发电信号S1，以便于允许启动水溶液加热系统。在第三实施例（图5、图6）中，本专利技术描述了一种电信号触发装置，其在水溶液从液相变成固相和从固相变成液相的相变期间触发电信号。这个装置设有接触舌簧式开关控制系统16（置于保护性玻璃珠内的磁性开关）。电信号触发装置位于过滤器壳体10的内部中。触发装置包括膜14，该膜14优选地位于壳体10B的底部中，在过滤层12下方。在水溶液从液相相变成固相期间，膜14可变形。膜14由圆形、类球形、圆角矩形或者橄榄球形的封闭包膜构成。膜14限制有气体或柔性泡沫。在相变期间，水溶液的体积增加，并且达到推动位于下方的膜14。膜14包括磁体和舌簧式开关，其相对于体积的中心位于面向彼此，并且通过粘合或其它紧固系统固定在一起。在水溶液转变成固相期间，它的体积增加，并且使膜14变形，膜14使磁体26更加靠近舌簧式开关24。当磁体更加靠近舌簧式开关24时，舌簧式开关24闭合，并且触发电信号S1，以允许启动水溶液加热系统。开关逻辑能够是相反的：固相体积增加，使磁体更近靠近舌簧式开关，于是舌簧式开关断开；电子电路类型或机电继电器类型的加热控制器于是对加热进行供给。根据图7，例如设有水溶液过滤器的过滤元件8，其配备有加热机构12，例如该加热机构12集成在过滤层10中。在第一实施例中，加热机构12完全集成在过滤层10中。过滤层10优选地包括基于纤维素的介质本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种柴油车的选择性催化还原系统的水溶液过滤器（28），例如尿素，所述过滤器包括壳体，所述壳体设有入口和出口，并且在其内部布置有过滤元件，并且设有检测与所述水溶液的相变相关的体积变化的检测机构，所述过滤器还设有发信号指示所述水溶液的相的体积变化的信号机构（17），其特征在于，所述信号机构（17）包括开关（16），所述开关（16）在相变时进行切换。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.12.12 FR 13625101.一种柴油车的选择性催化还原系统的水溶液过滤器（28），例如尿素，所述过滤器包括壳体，所述壳体设有入口和出口，并且在其内部布置有过滤元件，并且设有检测与所述水溶液的相变相关的体积变化的检测机构，所述过滤器还设有发信号指示所述水溶液的相的体积变化的信号机构（17），其特征在于，
所述信号机构（17）包括开关（16），所述开关（16）在相变时进行切换。
2.根据权利要求2所述的过滤器（28），其中，所述信号机构（17）还包括膜（14），所述膜（14）能够变形并且与所述开关协作用于发信号指示相变。
3.根据权利要求3所述的过滤器（28），其中，所述膜（14）限...

【专利技术属性】
技术研发人员：P达尼埃尔，A阿芒，
申请(专利权)人：德尔福国际运营卢森堡有限公司，
类型：发明
国别省市：卢森堡;LU