净化车辆内燃机排放气体的scr系统及用于该系统的输配模块的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及用于净化燃机的排放气体的系统（即SCR系统）。本实用新型还 涉及用于在这种系统中使用的输配模块。
【背景技术】
[0002] 有关车辆和卡车排放的法规包括必须减少向大气排放氮氧化物NOx等规定。已 知的一种达到该目的的方式在于使用SCR(选择性催化还原，英文为SelectiveCatalytic Reduction)方法，该方法能够通过在排气管中注射还原剂（一般为氨）来减少氮氧化物。 该氨可以来自于氨前体溶液（一般为尿素溶液）的热分解（pyrolyticdecomposition)。
[0003] 使用了SCR方法，发动机在以优化的效率燃烧时产生的大量的NOx在离开发动机 时在催化剂中被处理。该处理要求使用具有精确浓度和极高质量的还原剂。
[0004] 为此，必须为车辆配置包含添加剂溶液（一般为低共熔尿素/水溶液）的容器，和 用于计量所期望的添加剂的量并将其注射到排气管中的设备。
[0005] 已知不同的SCR系统架构。一种已知架构基于使用下文也称为"输配模块"的子组 件来为计量设备供给添加剂。通常，该输配模块包括多个电气部件，例如：泵、压力调节器、 过滤器、加热元件、温度传感器、水平传感器等。
[0006] 图1为一种已知SCR系统架构的示意图。如图1所示，该已知SCR系统100包括： [0007]用于存储氨前体溶液（例如：尿素）的容器1，该容器被安装在车上；
[0008] 以无泄漏密封方式安装在容器上的输配模块2 ;
[0009] 被配置为用于将氨前体溶液注射到车辆的排气管4中的注射器3 ;以及
[0010]连接输配模块2和注射器3的注射管路5。
[0011] 输配模块2包括基板6 (也称为"凸缘"或安装板）和盖子7。基板6包括多个元 件61、62,这些元件与氨前体溶液接触。盖子7适于固定到基板6。盖子包括电气连接器9， 该电气连接器9适于将元件61、62连接到控制器8 (或称为发动机控制单元，英文为engine controlunit，缩写为E⑶）上。对于现有技术和本实用新型，术语"控制器"在这里包含微 处理器和为输配模块的加热器和/或泵供电所必需的电源开关。一般地，控制器8被安装在 容器1或车辆底盘上。控制器8通过大的线束10与电气连接器9连接。使用该线束增加 了系统的总成本，以及组装的复杂性。并且，将控制器安装在容器或车辆底盘上增大了和车 辆上的其他控制器或其他电子设备的电磁干扰（即电磁兼容性，英文为electromagnetic compatibility，缩写为EMC)风险。将控制器安装在容器或车辆底盘上的另一缺点在于，必 须使用特殊的装置（护罩或盖子）来保护控制器免受石子冲击或保护其免受路面的水或盐 的溅射。
[0012] 鉴于上述缺点，对改进SCR系统架构存在需求。 【实用新型内容】
[0013] 本实用新型的目的在于通过提出一种用于净化车辆内燃机的排放气体的SCR系 统来解决上述问题，该系统包括：
[0014] 用于存储氨前体溶液的容器；
[0015] 包括至少一个电气部件的输配模块；
[0016] 被配置为用于控制所述电气部件的控制器；
[0017] 其特征在于，所述控制器附接到所述输配模块的一部分或被安装在所述输配模块 的一部分的内部，并且，所述控制器附接到所述输配模块的一部分或被安装在所述输配模 块的一部分的内部使得所述控制器能够与所述输配模块的至少一个部件和/或所述SCR系 统的至少一个液压管路热联通。
[0018] 由此，提出了一种改进了的SCR系统架构，其中，控制器（E⑶）集成在输配模块上。 这是指控制器要么附接到输配模块，要么就至少部分地与输配模块一体地制造。实际上，本 实用新型的控制器可以被固定在输配模块上。例如，控制器可以被焊接、夹固或粘接在输配 模块的一部分上。本实用新型的控制器还可以被安装在输配模块的一部分的内部。例如， 控制器可以部分地或完全地包覆模制（overmoulded)在输配模块的一部分中。在另一具体 的实施例中，控制器可以被布置在输配模块的外壳的内部。根据本实用新型，没有使用大的 线束来将控制器连接到输配模块上。由此，本实用新型的SCR系统架构紧凑，易于组装，并 且成本低。而且，系统的安全性提高，这是因为控制器和输配模块的部件之间的电气连接可 以集成于输配模块的内部。
[0019] 符合本实用新型的系统包括用于存储氨前体溶液的容器。该容器可以由任何材 料、优选地由对所用溶液具有化学抵抗性的材料制成。一般地，该材料为金属或塑料。在 所用溶液为尿素溶液的情况下，聚烯烃树脂、特别是聚乙烯（更特别地高密度聚乙烯，即 HDPE)构成优选的材料。
[0020] 在一个有利的实施例中，控制器附接到输配模块的一部分上，或被安装在输配模 块的一部分的内部，使得控制器可以与输配模块的至少一个部件和/或SCR系统的至少一 个液压管路热联通。
[0021] 在一个具体的实施例中，控制器可以被用作加热设备。实际上，控制器散发的热量 可以被用于加热输配模块的一个或多个部件。
[0022] 在另一个具体的实施例中，控制器的温度可以被调节。例如，控制器可以被安装在 SCR系统的液压管路的附近，使得控制器的温度在该温度超过预先确定的阈值的时候可以 被液压管路降低。由此，能够保持控制器的安全工作温度，并因此能够延长控制器的使用寿 命。
[0023] 有利地，输配模块包括至少一个热导体。该热导体允许加快控制器和例如SCR 系统的注射管路之间的热传递。在一个具体的实施例中，热导体可以是热帖（thermal paste)。在另一个具体的实施例中，热导体可以是由导热性好的材料（例如：铝或铜）制成 的网或板。
[0024] 在一个优选的实施例中，输配模块包括基板和盖子，输配模块的部件被固定在该 基板上，而盖子则适于被固定在该基板上。有利地，控制器被放置在盖子内部。将控制器组 装到盖子内部是简单的。此外，盖子可以被用作用于保护控制器免受外部攻击（例如：石子 冲击或电磁干扰）的护盖。而且，盖子可以被用于收集控制器散发的热量。在该情况下，盖 子充当散热器。有利地，盖子的壁可以包括多个鳍部（fins)或叶片（blades)，该多个鳍部 或叶片被配置为用于将收集的热量导向输配模块的特定区域或部分，或使收集的热量在输 配模块中均勾地发散。在一个