用于内燃机的废气后处理系统、带有废气后处理系统的内燃机以及空气流喷嘴的应用的制作方法

本发明涉及一种用于内燃机的废气后处理系统、一种带有废气后处理系统的内燃机、以及一种空气流喷嘴的应用。

背景技术：

在用于内燃机的、具有催化器装置的废气后处理系统中（该催化器装置设立用于以反应剂对至少一个废气成分进行催化转换）产生如下要求，即反应剂必须配入到废气的流动路径中。为此，沿着废气穿过废气后处理系统的流动路径看在催化器装置上游典型地布置有反应剂配量装置。为了以催化器装置处的反应剂对废气成分进行有效转换，需要反应剂紧密地与废气混合、优选蒸发，并且必要时化学地转换成然后最后地在催化器装置处反应的成分。为此，特别在大型发动机领域中通常需要长的配量和混合准备路段，这增大了对于废气后处理系统所需要的结构空间。如果在废气后处理系统中设置有涡轮机、例如废气涡轮增压机的涡轮机，则该涡轮机能够被应用为混合器，其方式为，使反应剂配量装置布置在涡轮机上游。这显著缩短了混合路段。然而显示出，反应剂配量装置典型地必须克服催化器装置上游的及尤其涡轮机上游的废气压力来工作，其中，尤其在后者的情况下在废气管路(反应剂应配入到该废气管路中)中能够存在有约5至6巴的压力。如果使用压力雾化器，则该压力雾化器需要至少10巴、优选大于10巴的反应剂预压力，以便确保对于反应剂准备而言在催化器装置处的有效反应方面足够的雾化品质。

在此，经由压力雾化器喷嘴而下降的压力差与反应介质通过压力雾化器喷嘴的通流、即与期望的配量量成二次方关系，以产生确定雾化品质。从中产生针对压力雾化器喷嘴的预压力的高动态区域的必要性。就此而言尤其需要的高压力仅仅能够以相对高的消耗来实现，这也与高成本相关。此外，压力雾化器典型地产生相对粗的喷雾、即尤其相对大的反应剂小滴，从而对于混合物准备而言在废气后处理系统中需要长的停留时间，以便使反应剂完全蒸发并且紧密地与废气混合。也已知如下雾化器喷嘴，该雾化器喷嘴借助于压缩空气产生喷雾。这意味着高的技术上的消耗，以便以压力容器形式和/或借助于压缩机来提供压缩空气。

技术实现要素：

本发明基于如下任务，即提供一种废气后处理系统、一种内燃机以及一种空气流喷嘴的应用，其中，不会出现所提及的缺点。

该任务通过如下方式来解决，即提供独立权利要求的主题。有利的设计方案由从属权利要求得出。

该任务尤其通过如下方式来解决，即提供用于内燃机的、具有催化器装置的废气后处理系统，该催化器装置设立用于以反应剂对至少一个废气成分进行催化转换。此外，废气后处理系统具有沿着废气穿过废气后处理系统的流动路径看布置在催化器装置上游的反应剂配量装置。废气后处理系统的突出之处在于，该反应剂配量装置具有至少一个废气流喷嘴。“废气流喷嘴”理解为如下雾化器装置，该雾化器装置构造为得到废气支持的雾化器装置，其中，该雾化器装置尤其设立用于（尤其仅仅）借助于沿着流动路径的废气流来使反应剂雾化。

尤其，废气流喷嘴设立用于（优选仅仅）将废气流的空气动力学方面的力、尤其是剪切力用于反应剂的雾化。优选弃用设立用于支持雾化过程的压缩气体源、尤其是压缩空气容器和/或压缩机；也就是说，反应剂配量装置优选不具有设置成用于支持雾化过程的压缩气体源，或独立于这样的压缩气体源。废气后处理系统相对于现有技术具有优点。尤其，利用废气流喷嘴能够产生带有尤其小的小滴尺寸的、非常细的喷雾，从而能够使催化器装置上游的混合路段（尤其由于喷雾的短的蒸发时间）减小。由此降低了废气后处理系统的结构空间需求。此外，废气流喷嘴的工作原理基于，即反应剂基本上通过在废气管路中（在该废气管路中布置有反应剂配量装置）流动的废气的空气动力学方面的力来受到剪切并由此被雾化。也就是说，雾化作用无论如何基本上不基于经由废气流喷嘴下降的、对于反应剂的压力差，而是相反地基于在废气管路中起作用的、空气动力学方面的力以及尤其基于剪切作用。因此，在废气流喷嘴中不需要提供如此高的压力差，如这在压力雾化器中是需要的。例如能够使经由废气流喷嘴下降的差压减小到约1巴，因为该差压仅仅还用于反应剂的后续输送并且不再用于其雾化。在此，在最大程度上也可能的是，保持在废气流喷嘴上游反应剂的预压力或经由废气流喷嘴下降的压力差在最大程度上不取决于期望的配量量、由此不取决于反应剂经由废气流喷嘴的质量流或体积流。喷雾品质也在最大程度上不取决于配量量。因此，废气后处理系统能够明显不太复杂地、较简单地及以较小消耗地可实现，并且能够成本适宜地设计。尤其能够使用传统的泵来用于输送反应剂。此外，能够省去用于支持雾化过程的压力源如压缩空气容器或压缩机。

此处以及在下面，概念“废气成分”表示由内燃机的废气所包括的以及在催化器装置处被催化转换的化学物质。在此，可以而不必强制地涉及当在内燃机中燃烧时所产生的化学物质。相反地，也能够涉及在燃烧期间未转换或没有完全转换的化学物质。例如废气成分能够是氮氧化物或氧。

概念“反应剂”理解为供应给在燃烧下游的废气流的试剂，该试剂本身与废气成分在催化器装置处被转换，或该试剂呈现为先导成分，所述先导成分在废气流中在催化器装置上游被转换，其中，这种转换的产物最后在催化器装置处与废气成分进行反应。反应剂能够例如是还原剂、尤其是尿素、氨（必要时作为液态气体）或是尿素-水-溶剂、或是碳氢化合物。就此而言，“利用反应剂进行转换”也理解为利用由反应剂所形成的产物、尤其是氨对至少一个废气成分的催化转换。

优选了废气后处理装置的一实施例，在该实施例中催化器装置设立为氧化催化器。在这种情况下，废气成分是氧，并且反应剂优选是碳氢化合物，该碳氢化合物在氧化催化器处藉由作为废气成分的氧而被氧化。

特别优选了废气后处理系统的一实施例，在该实施例中，催化器装置构造为用于对氮氧化物进行选择性的催化还原的催化器（scr催化器）。在这种情况下，废气成分是氮氧化物或氮氧化物的、尤其二氧化氮和/或一氧化氮的混合物，其中，反应剂是还原剂，尤其是尿素-水-溶剂。

废气流喷嘴优选构造为废气流驱动的空气流喷嘴、尤其构造为废气流驱动的喷气雾化器，或具有至少一个这样的空气流喷嘴、尤其是这样的喷气雾化器。空气流喷嘴一般由飞机发动机结构作为用于燃料的雾化器而已知。这样的空气流喷嘴具有至少一个薄膜放置器，液体薄膜能够安置到该薄膜放置器上。液体薄膜能够切应力驱动地被运输到薄膜放置器的剪切棱边处，在该处该液体薄膜通过从薄膜放置器旁边流过或绕流薄膜放置器的气体质量流、此处废气流的空气动力学方面的剪切力被雾化。在此，空气动力学方面的气体力在薄膜放置器的剪切棱边处对薄的液体薄膜进行剪切，其中，典型地首先出现较大的滴，所述滴相对慢地连同气体流运动。此外，在气体流中空气动力学方面的剪切力也作用于这些滴，这引起二次分裂并且最后引起非常细的雾化。在这样的空气流喷嘴中在恒定的喷雾特性的情况下在配量方面产生非常高的动态区域。

优选了废气后处理系统的一实施例，该实施例的突出之处在于，在催化器装置上游设置有涡轮机、优选涡轮增压机的涡轮机。反应剂配量装置优选布置在涡轮机上游。此时可能的是，将涡轮机应用为混合器，这此外显著缩短对于反应剂的混合路段。

反应剂配量装置优选布置在涡轮机附近，特别优选地尽可能近地布置在涡轮机附近。在此，高流动速度特别适宜地对废气流喷嘴的雾化特性产生作用，该流动速度在涡轮机的进入部附近起作用。特别高的空气动力学方面的力也在该区域中起作用，所述力同样有利于废气流喷嘴的雾化特性。与此相对，在该区域中相对高的压力在废气管路中不产生负作用，因为废气流喷嘴不依赖于用于使反应剂有效雾化的较高的反应剂超压。

优选了废气后处理系统的一实施例，该实施例的突出之处在于，反应剂配量装置布置在涡轮机的进入区段中或布置在该进入区段处或集成到进入区段中。以这种方式，使反应剂配量装置能够布置在离涡轮机特别近的地方。特别优选地，反应剂配量装置与涡轮机整体式构造。涡轮机和反应剂配量装置能够如此作为一个构件来被操纵及安装，这在物流方面是特别适宜的并且与尽可能低的消耗以及低的成本相关联。

优选了废气后处理系统的一实施例，该实施例的突出之处在于，反应剂配量装置在废气后处理系统的废气管中优选布置在涡轮机上游。尤其优选的是如下实施例，在该实施例中，反应剂配量装置布置在该一废气歧管或废气收集器中、优选布置在涡轮机上游。

优选了废气后处理系统的一实施例，该实施例的突出之处在于，废气流喷嘴具有至少一个薄膜放置器。优选地，薄膜放置器在周向方向上看在废气后处理系统的导引区段中环绕地同心地包围废气的主流动方向。在此优选地，薄膜放置器（优选在其上游的端部处）与同心地环绕的、用于供给以反应剂的环形通道流体连接。环形通道也能够布置在相对于薄膜放置器的其他位置处、例如在主流动方向上布置在该薄膜放置器中间。尤其可能的是，薄膜放置器在一定程度上管状地或管区段状地构造，其中，该薄膜放置器优选同心地布置在导引区段中。薄膜放置器和/或导引区段能够优选锥状地构造。环形通道优选布置在薄膜放置器的上游的端部处，从而反应剂在薄膜放置器上的流动方向相应于废气在导引区段中的主流动方向。由此，废气流动能够附加地有助于反应剂沿着薄膜放置器输送至其剪切棱边。在薄膜放置器的剪切棱边处，反应剂通过废气流的空气动力学方面的力而受到剪切。薄膜放置器、其固定部和输入管路的此处所提出的设计方案尤其通过简单的装配或以生成式生产方法、例如3d打印来特别不复杂地且简单地制造。此外，这些设计方案是成本适宜的。

薄膜放置器在周向方向上看在废气后处理系统的导引区段中环绕地同心地包围废气的主流动方向尤其意味着，薄膜放置器包围导引区段和/或其本身的径向内部的区域，该区域在废气后处理系统运行中由废气穿流。薄膜放置器优选具有径向外部的区域，该区域在废气后处理系统运行中由废气绕流。在此，废气尤其流动穿过由薄膜放置器包围的、径向内部的区域，其中，该废气同时在径向外部区域中绕流薄膜放置器。薄膜放置器尤其一方面包围能由废气流动穿过的中央的缺口，其中，另一方面优选以与导引区段的内壁的径向间距的方式布置及尤其保持该薄膜放置器。

薄膜放置器优选通过至少一个桥接片保持在导引区段中，其中，至少一个桥接片优选一方面固定在导引区段的壁处并且另一方面固定在环形通道处，其中，薄膜放置器本身在其方面布置在环形通道处。尤其，环形通道优选承载薄膜放置器。优选地，至少一个桥接片也设立用于给环形通道供给以反应剂，其中，该桥接片具有贯通开孔，该贯通开孔将环形通道尤其与导引区段外部的供给管路连接。特别优选地，设置有多个桥接片，所述桥接片将薄膜放置器和环形通道同心地保持在导引区段中，并且所述桥接片优选彼此以相同的角度间隔、即旋转对称地围绕薄膜放置器及环形通道布置。尤其优选的是带有三个桥接片的实施例。

每个桥接片能够具有一个用于反应剂的贯通开孔。环形通道优选划分成多个单独的腔室、尤其三个腔室，其中，优选腔室中的每个腔室分别与桥接片中的一个桥接片处于流体连接中。以这种方式能够设置成经由桥接片给环形通道的腔室单独地供给以反应剂。这使反应剂的配量变得简单。

特别优选地，如此形成的反应剂输入管路构造成能开关的，其中，尤其在桥接片上游或集成到桥接片中地设置有能操控的阀装置，通过该阀装置使经由桥接片引导至环形通道的流体路径能够打开及关闭。以这种方式能够实现反应剂的配量的非常简单的匹配。

在薄膜放置器处和/或在环形通道处能够布置有涡旋产生器件、尤其是涡旋栅格，以便使绕流薄膜放置器的以及流动穿过薄膜放置器的废气流获得涡旋。这提高了通过废气流喷嘴的雾化的效率。

还可能的废气后处理系统的实施例是，在该实施例中，废气流喷嘴的（尤其呈平坦的翼形式的）至少一个平坦的薄膜放置器布置在废气后处理系统的导引区段中。优选地，至少一个平坦的薄膜放置器布置在导引区段中的中间处。

还优选了废气后处理系统的一实施例，该实施例的突出之处在于，反应剂配量装置具有多个废气导向元件，这些废气导向元件尤其在周向方向上看相互间隔开地布置在用于废气的涡旋产生装置处，其中，废气导向元件中的至少一个废气导向元件构造为薄膜放置器。涡旋产生装置优选设立用于使废气局部地在径向上转向。在此，此处轴向方向尤其理解为废气沿着废气后处理系统的导引区段的主流动方向，在该废气后处理系统中布置有反应剂配量装置，其中，径向方向垂直地于轴向方向。周向方向同心地包围轴向方向。废气导向元件优选设立用于使在径向上绕流这些废气导向元件的废气或在径向上在这些废气导向元件之间流动的废气获得涡旋。

优选废气导向元件中的多个、特别优选所有废气导向元件构造为薄膜放置器。就此而言，尤其废气后处理系统的如下实施例也是优选的，该实施例的突出之处在于，反应剂配量装置具有多个薄膜放置器，这些薄膜放置器尤其作为在周向方向上看相互间隔开的废气导向元件布置在用于废气的涡旋产生装置处。

在一优选的实施例中，导引区段具有变窄部，该变窄部通过从导引区段的内壁开始径向向内延伸的装配板来形成，其中，装配板具有中央的缺口，废气能够流动穿过缺口。废气导向元件和/或薄膜放置器优选布置在装配板上，其中，在废气导向元件和/或薄膜放置器上又（通过废气导向元件和/或薄膜放置器沿轴向方向与装配板间隔开地）布置有阻塞板。阻塞板形成涡旋产生装置的上游的端部，其中，装配板形成涡旋产生装置的下游的端部。从上游流入的废气通过阻塞板径向向外导引，并且在废气导向元件和/或薄膜放置器之间穿流至缺口，在该处该废气又沿轴向方向转向并且穿过装配板的缺口在轴向上继续流动。在此，废气导向元件和/或薄膜放置器作为导向叶片起作用，该导向叶片给在径向上在导向叶片之间流动的废气提供涡旋。为此，导向叶片优选具有适合的、空气动力学方面的几何结构。

阻塞板优选具有面向流入的废气的、凸出的或鼓起的端侧，该端侧以特别有效方式使流入的废气径向向外导引。但是，该端侧也能够平坦地构造。在下游的末端面处（在该末端面上布置有薄膜放置器），阻塞板优选具有流动导向几何结构、优选中央的拱起部或隆起部，该流动导向几何结构布置在中间并且就此而言同心地由薄膜放置器包围。该流动导向几何结构用于在薄膜放置器之间流入的废气在轴向方向上的有效转向并由此用于废气穿过装配板中的缺口的贯通导引。但是，流动导向几何结构也能够呈任意其它形状地构造、尤其凸出地、凹入地构造、或还构造为开孔、尤其还构造为贯通开孔，废气能够穿过该贯通开孔穿流。

在装配板中优选布置有至少一个用于给薄膜放置器供给以反应剂的环形槽。优选地，装配板具有至少两个、尤其刚好两个、单独的环形槽，其中，不同的薄膜放置器、尤其直接彼此相邻的薄膜放置器与不同的环形槽处于流体连接中。经由环形槽形成的、用于反应剂的输入管路优选是能开关的，特别优选能够关于其穿流横截面得到调整、控制和/或调节，尤其优选地，每个环形槽配属有一个能操控的阀。

在阻塞板的上游的端侧处能够布置有附加的涡旋产生器件，该涡旋产生器件附加地使流入的废气获得涡旋。该涡旋产生器件能够例如具有多个导向翼，这些导向翼布置在端面处。

通过使薄膜放置器用作为涡旋产生装置的废气导向元件，能够使雾化特别有效地进行，因为具有涡旋的废气在薄膜放置器处产生特别高的空气动力学方面的剪切力。此外由一薄膜放置器分离的、较大的滴能够撞击到（在周向方向上看）相邻的薄膜放置器上，并且在该处形成另外的液体薄膜，该液体薄膜在其方面又通过废气流的剪切力而被雾化。

还优选的是废气后处理系统的一实施例，在该实施例中，至少一个薄膜放置器、优选多个薄膜放置器布置在导引区段的周缘壁处、优选布置在同样布置在周缘壁处的导向叶片之间，这些导向叶片使废气流获得涡旋和/或使该废气流在径向上转向。在此，通过废气加热的导向叶片有助于使在薄膜放置器的剪切棱边处雾化的反应剂特别快速地蒸发。

在废气后处理系统的一优选的实施例中设置成，至少一个薄膜放置器是能调温的、尤其是能冷却的。在此，至少一个薄膜放置器尤其能够与冷却管路流体连接，经由该冷却管路能够给薄膜放置器供应冷却介质。备选地或附加地，也考虑经由热电元件、例如帕尔帖元件、或以另外的适合的方式来冷却至少一个薄膜放置器。薄膜放置器的冷却具有如下优点，即典型对高温敏感的反应剂能够稳定在薄膜放置器上，从而使该反应剂不会提前老化、分裂或分解。也可能的是，至少一个薄膜放置器能够电加热或通过藉由加热介质的加载来加热。这能够尤其在内燃机的启动阶段中是适宜的，以便快速到达薄膜放置器的剪切棱边处的目标温度。通过薄膜放置器的调温使剪切棱边能够（优选受控地或受调节地）保持在预先确定的目标温度区域中。

优选附加地或备选地，导向叶片中的至少一个导向叶片是能调温的、尤其是能冷却的。

废气后处理系统的如下实施例也是优选的，该实施例的突出之处在于，反应剂配量装置具有至少一个用于反应剂的、通向至少一个薄膜放置器的输入管路，其中，至少一个输入管路优选是能开关的。尤其，在输入管路中优选布置有能开关或能操控的阀，通过该阀能够使用于反应剂的输入管路截止及释放。优选地，设置有能可变地操控的阀，借助于该阀能够（尤其受控地或受调节地）实现穿过输入管路的反应剂流的可变的控制。优选地，反应剂配量装置具有多个通向多个薄膜放置器的输入管路，其中，优选每个薄膜放置器配属有一个输入管路。在此，多个薄膜放置器能够配属有共同的输入管路。尤其能够存在有至少两组薄膜放置器，其中，不同组的薄膜放置器配属有不同的输入管路。不同的输入管路优选能够单独地开关或操控，其中，这些输入管路特别优选地具有能单独开关或操控的阀。

经由输入管路及尤其经由能开关或操控的输入管路能够特别简单地并且优选同时灵敏地影响、尤其控制或调节要给废气进行配量的反应剂量。

还优选的是废气后处理系统的一实施例，该实施例的突出之处在于，反应剂配量装置具有至少一个涡旋产生器件，该涡旋产生器件设立用于使流动穿过反应剂配量装置或围绕反应剂配量装置流动的废气获得涡旋。在此，能够例如涉及涡旋栅格、涉及导向叶片、导向板件或其它适合的元件。涡旋产生器件优选布置在反应剂配量装置的上游的端部处，从而废气已经以涡旋经过反应剂配量装置。由此能够在同时优化的总压力损失情况下进一步改进通过废气流喷嘴的雾化的品质。

还优选的是废气后处理系统的一实施例，该实施例的突出之处在于清洗装置，该清洗装置设立用于清洗至少一个输入管路。清洗装置优选具有流体连接，该流体连接设立用于将输入管路与优选在压缩机下游的压缩空气源、尤其内燃机的增压空气线路连接，或与另外的压缩空气源或压缩气体源连接，以用于清洗，并且同时用于将输入管路与反应剂贮蓄器分开。借助于清洗装置能够使至少一个输入管路（尤其在其被解除激活之前）被清空，从而能够避免布置在输入管路中的反应剂的热损伤、尤其分解。

该任务也通过如下方式来解决，即提供一种内燃机，该内燃机具有根据之前所描述的实施例中任一实施例的废气后处理系统。在此，结合内燃机尤其实现已经结合废气后处理系统所阐释的优点。

特别优选了内燃机的一实施例，即该内燃机具有废气涡轮增压机，其中，在废气后处理系统中布置有涡轮增压机的涡轮机。在此，涡轮机优选布置在废气后处理系统的催化器装置上游，其中，反应剂配量装置优选布置在涡轮机上游、尤其布置在涡轮机附近、优选尽可能近地布置在离涡轮机附近，并且特别优选布置在涡轮机的进入区段中或布置在该进入区段处或集成到进入区段中。还优选的是内燃机的一实施例，在该实施例中，反应剂配量装置与涡轮机整体式地构造。在此，不仅产生特别适宜的雾化品质而且产生用于反应剂的、特别短的混合路段。

内燃机优选构造为冲程活塞式发动机。在一优选的实施例中，内燃机用于驱动尤其重型陆上或水上运输工具、例如矿山运输工具、火车、或船舶，其中，内燃机被用于火车头或机动车(triebwagen)中。内燃机也能够被使用于驱动防卫用的运输工具、例如装甲车。内燃机的一实施例优选还是静止的、例如用于在紧急用电运行、持久负荷运行或峰值负荷运行中进行静止的能源供给，其中，内燃机在这种情况下优选驱动发电机。内燃机也能够静止地应用于驱动辅助机组、例如海上钻井平台上的灭火泵。此外，内燃机能够应用在化石原料及尤其燃料、例如油和/或气体的输送的领域中。内燃机也能够应用于工业领域或应用于建筑领域、例如应用在建筑或工程机械中、如在起重机或挖掘机中。内燃机优选构造为柴油发动机、汽油发动机、用于以天然气、生物气、特殊气体或其它适合的气体来运行的气体发动机。尤其当内燃机构造为气体发动机时，该内燃机适用于使用在用于静止的能源产生的联合热电厂中。

优选了废气后处理系统或内燃机的一实施例，在该实施例中设置成，催化器装置设立作为用于对氮氧化物进行选择性的催化还原的催化器（scr催化器）。在此，反应剂配量装置优选设立用于将还原剂、尤其尿素-水-溶剂配入到废气后处理系统的废气流中。

该任务最后还通过如下方式来解决，即提供一种空气流喷嘴的应用，其中，空气流喷嘴被应用在反应剂配量装置中或用作为用于废气后处理系统、尤其用于根据之前所描述的实施例中任一实施例的废气后处理系统的反应剂配量装置、尤其用作为废气流喷嘴。通过空气流喷嘴作为反应剂配量装置或在反应剂配量装置中及尤其作为废气流喷嘴的应用尤其实现已经结合废气后处理系统和/或内燃机所阐释的优点。

优选地，应用构造为喷气雾化器的空气流喷嘴、或具有至少一个喷气雾化器的空气流喷嘴。

附图说明

下面根据附图更详细地阐释本发明。在此:

图1示出带有废气后处理系统的内燃机的一实施例的细节示图；

图2示出废气后处理系统的第一实施例的不同的细节视图；

图3示出废气后处理系统的第二实施例的不同的细节视图，以及

图4示出废气后处理系统的第三实施例的细节视图。

具体实施方式

图1示出内燃机1的一实施例的细节剖视图，该内燃机具有废气后处理系统3。该废气后处理系统具有此处仅仅示意性地表示的催化器装置5，该催化器装置设立用于利用反应剂对至少一个废气成分进行催化转换。在此，催化器装置5此处优选构造为用于对氮氧化物进行选择性地催化还原的催化器（scr催化器），其中，利用还原剂、尤其利用从尿素-水-溶剂中所释放的氨作为反应剂在催化器处使作为废气成分的氮氧化物、尤其是一氧化氮或二氧化氮得到转换。

沿着废气穿过废气后处理系统3的流动路径看在催化器装置5上游布置有反应剂配量装置7，该反应剂配量装置具有至少一个、此处刚好一个废气流喷嘴9。借助于废气流喷嘴9能够产生非常细的喷雾，而不必在废气流喷嘴9上构造高的差压。因此，废气流喷嘴非常有效地且同时简单地构建并且能够成本适宜地提供。

内燃机1的此处所示出的实施例具有涡轮增压机11，其中，涡轮增压机11的涡轮机13在废气后处理系统3中布置在催化器装置5上游。反应剂配量装置7又布置在涡轮机13上游。涡轮机13经由压缩机15的轴来驱动，该压缩机设置在内燃机1的未详细示出的增压路径中用于燃烧用空气或燃烧用空气-燃料-混合物的压缩。

此处，废气流喷嘴9尤其布置在涡轮机13的进入区段17中，其中，可能的是，该废气流喷嘴集成到进入区段17中和/或与涡轮机13整体式地构造。

废气从内燃机的燃烧空间流动到废气收集器19中，该废气收集器能够构造为废气歧管。废气从废气收集器19经由进入区段17并由此也经由反应剂配量装置7到达涡轮机13中并且从该涡轮机又到达至催化器装置5。从催化器装置5开始，废气继续流动，其中，可能的是，废气后处理系统3包括至少一个另外的废气后处理部件，或废气直接流动至废气后处理系统3的排出部、尤其流动至内燃机1的排气管。也可能的是，在此处所示出的催化器装置5的上游设置有至少一个另外的废气后处理部件。

涡轮机13作为混合路段的一部分用于反应剂与废气的紧密混匀。因为这样的混匀在涡轮机13中非常有效地发生，所以能够使混合路段的长度总体上明显减小。同时示出，在涡轮机13的进入区段17中出现高的流动速度，从而在反应剂配量装置7处出现高的空气动力学方面的剪切力，所述剪切力促进带有非常好的喷雾特性的有效的喷雾形成。

图2以多个细节视图示出废气后处理系统3的第一实施例，此处尤其示出反应剂配量装置7的第一实施例，并且尤其示出也在图1中示出的实施例。相同的及功能相同的元件设有相同的参考标记，从而就此而言参考之前的描述。根据图2a），废气流喷嘴9具有薄膜放置器21，其中，该薄膜放置器在此处所示出的实施例中（在周向方向上看）环绕地同心地围绕废气的、通过箭头p所示出的主流动方向布置在废气后处理系统3的、此处由反应剂配量装置7所形成的导引区段23中。在此，废气在内燃机1的运行中流动经过由薄膜放置器21包围的、径向内部的区域中，其中，该废气同时在径向外部的区域中绕流薄膜放置器21。也就是说，薄膜放置器21包围一方面中央的缺口25，废气能够流动经过该缺口，其中，薄膜放置器在与导引区段23的内壁27有径向间距的情况下布置及尤其保持在该导引区段中。

薄膜放置器21在其朝上游取向的端部处与同心地环绕的、用于供给以反应剂的环形通道29处于流体连接中。在此，尤其设置成，环形通道29承载薄膜放置器21。

此处，环形通道29在其方面由三个（在周向方向上看）彼此以相同的角度间隔、即尤其旋转对称地布置的桥接片31保持在其在导引区段23中的中间位置中，其中，桥接片31中的每个桥接片此处具有贯通开孔33，该贯通开孔用于给环形通道29供给以反应剂。环形通道29优选被划分成三个单独的腔室，其中，桥接片31中的每个桥接片配属有一个腔室。这些腔室在流体方面相互分开，从而每个腔室能够单独地经由其所配属的桥接片31被供给以反应剂。

就此而言，设置有用于反应剂通向至少一个薄膜放置器21的输入管路35，该输入管路包括贯通开孔33。输入管路35中的至少一个输入管路优选构造成能开关的。特别优选地，输入管路35中的每个输入管路构造成能开关的。能开关的输入管路35（优选每个能开关的输入管路35）优选具有一能操控的阀，通过该阀能够对输入管路35进行截止及释放。特别优选地，能够使能开关的输入管路35的穿流横截面（尤其连续地）改变。该输入管路此时尤其构造成能控制或能调节的。以这种方式能够对反应剂进行非常简单的配量。尤其优选，能够给环形通道29的三个腔室中的每个腔单独地供应反应剂，或通向腔室的输入管路也能够被截止。

图2b）示出穿过根据图2a）的反应剂配量装置7的示意性的剖视图。在此，此处尤其能够看到薄膜放置器21、环形通道29、桥接片31中的一个桥接片以及构造在桥接片31中的贯通开孔33及由此还有输入管路35。以字母d来表示局部细节，该局部细节在图2c）中更详细地阐释。

图2c）以放大的示图示出根据图2b）的局部细节d。相同的及功能相同的元件设有相同的参考标记，从而就此而言参考之前的描述。在此示出，薄膜放置器21此处插入到环形通道29中，其中，该薄膜放置器尤其以一舌状部37延伸到环形通道29中并且保持、优选夹持在该处。也可能的是，舌状部37仅仅用于薄膜放置器21相对于环形通道29的对准。无论如何可能的是，薄膜放置器21附加地或备选地形状配合地、摩擦配合地、材料配合地和/或通过适合的连接器件与环形通道29连接并且尤其固定在该环形通道处，从而环形通道29承载薄膜放置器21。舌状部37优选在预先确定的位置处（在周向方向上看）设有开孔，从而反应剂能够穿过桥接片31流入到环形通道29的内部39、尤其流入到环形通道29的腔室中。优选地，三个开孔设置在舌状部37中，该开孔在已装配的状态下与贯通开孔33对齐。也可能的是，这样的薄膜放置器21与环形通道29以及如有可能与其固定部和输入管路一件式地以生成式的生产方法、例如通过3d打印来制造。

在所示出的实施例中，在已装配的状态下在环形通道29与薄膜放置器21之间在面向废气的主流动方向的假想的中轴线的内侧处保留有间隙41，反应剂能够通过该间隙流出到薄膜放置器21的薄膜放置面43上。在该薄膜放置面43上，反应剂到达至薄膜放置器21的剪切棱边45，该剪切棱边在图2b）中示出。此处，通过废气的空气动力学方面的力使反应剂受到剪切及雾化。相对于间隙41备选地或附加地，也能够是开孔的排列或阵列。

此处，间隙41构造在径向内部。附加地或备选地，也可能的是，间隙41构造在径向外部，从而薄膜放置面43构造为薄膜放置器21的外面。

图3示出废气后处理系统3的第二实施例的及尤其反应剂配量装置7的第二实施例的多个细节示图。相同的及功能相同的元件设有相同的参考标记，从而就此而言参考之前的描述。

在此，尤其在图3a）和图3c）中示出，反应剂配量装置7具有多个薄膜放置器21，薄膜放置器作为（在周向方向上看）相互间隔开的废气导向元件布置在用于废气的涡旋产生装置47处。在此，涡旋产生装置47设立用于使废气局部地在径向上转向。在此，薄膜放置器21设立用于使在径向上在所述薄膜放置器之间流动的废气获得涡旋。尤其，薄膜放置器构造为用于废气的导向叶片。

在反应剂配量装置7的此处所示出的实施例中，导引区段23具有变窄部49，该变窄部通过从内壁27处径向向内伸的装配板51形成，该装配板具有中央的缺口53。此处，薄膜放置器21布置在装配板51与阻塞板55之间，其中，薄膜放置器21尤其由装配板51来承载，其中，薄膜放置器21在它那方面承载阻塞板55。阻塞板55具有面向流入的废气流的、此处凸出地，尤其鼓起地设计的端侧57。在背离端侧57并由此背离流入的废气的末端面处，阻塞板55具有中央的隆起部59，该隆起部用于废气的第二转向、这次沿轴向方向。

流入的废气通过鼓起的阻塞板55径向向外偏转，在该处该废气然后通过变窄部49在径向上转向并且在薄膜放置器21之间穿流，所述薄膜放置器使废气获得涡旋。在通过隆起部59支持的情况下，废气又沿轴向方向转向并且穿流缺口53。在此，薄膜放置器21用作为用于废气的导向叶片。

图3b）示出薄膜放置器21的放大的示图。在此能够看到，薄膜放置器21中的每个薄膜放置器此处优选具有一间隙41用于给薄膜放置面43供给以反应剂，其中，此处薄膜放置器21的压力配对面61构造为薄膜放置面43。备选地或附加地，薄膜放置器21的压力面63能够构造为薄膜放置面43，其中，此时在压力面63中设置有间隙41。也可能的是，不是废气导向元件中的每个废气导向元件都构造为薄膜放置器。在不是构造为薄膜放置器的废气导向元件中未设置有间隙41。相对于间隙41备选地或附加地，也能够是开孔的排列或阵列。

图3c）示出朝阻塞板55与薄膜放置器21的组装件的示意性的俯视图。相同的及功能相同的元件设有相同的参考标记，从而就此而言参考之前的描述。在此，此处尤其示出如下：如果压力配对面61被用作为薄膜放置面43，则尤其较大的、由剪切棱边45分离的反应剂滴会撞击到相邻的薄膜放置器21的对置的压力面63上并且润湿这些压力面。以这种方式使对置的压力面63在它那方面又作用为薄膜放置面，其中，如此撞上的滴又在剪切棱边45处（并且这次更细地）雾化。以这种方式能够再改进废气流喷嘴9的喷雾特性。

图3d）示出反应剂配量装置7的第二实施例的另外的视图。相同的及功能相同的元件设有相同的参考标记，从而就此而言参考之前的描述。在此，此处能够看到两个用于反应剂的输入管路35。这些输入管路与两个流体方面相互分开的、布置在装配板51中的槽65流体连接，其中，槽65中的每个槽给确定数量或组的薄膜放置器21供给以反应介质。在此，彼此直接相邻的薄膜放置器21由不同的槽65供给以反应剂。在此，在此处存在的总共八个薄膜放置器中槽65中的每个槽分别给四个薄膜放置器供给以反应剂。（如已经表示的那样在周向方向上看）交替地通过不同的槽65来进行供给。

图3e）示出反应剂配量装置7的第二实施例的变型方案的示意性的示图。在此，此处在阻塞板55的端侧57上布置有带有多个导向叶片的涡旋产生器件67，在这些导向叶片中此处出于更好的视线的原因而仅仅一个导向叶片标记有参考标记69。导向叶片69促使废气在端侧57的区域中径向向外进行特别有效的偏转并且此外使废气在该废气流入到涡旋产生装置47中并通过薄膜放置器21获得涡旋之前就已经获得涡旋。

图4示出废气后处理系统3的及尤其反应剂配量装置7的第三实施例的示意性的示图。相同的及功能相同的元件设有相同的参考标记，从而就此而言参考之前的描述。在此，此处反应剂配量装置7也具有多个薄膜放置器21，这些薄膜放置器也作为（在周向方向上看）相互间隔开的废气导向元件布置在用于废气的涡旋产生装置47处，其中，涡旋产生装置47设立用于使废气局部地在径向上转向，并且其中，薄膜放置器21设立用于使在径向上在所述薄膜放置器之间流动的废气获得涡旋。然而，薄膜放置器21此处布置在是导引区段23的内部周缘壁的内壁27处，优选固定在该处，其中，薄膜放置器21布置在导向叶片69之间。薄膜放置器21本身也构造为导向叶片，然而，此处布置在薄膜放置器之间的导向叶片69优选比薄膜放置器21构造得更大。

优选地，经由导引区段23的壁71给薄膜放置器21供给以反应剂。

总体上示出，借助于废气后处理系统3和内燃机以及尤其借助于构造为废气流喷嘴9的反应剂配量装置7能够在相对小的消耗的情况下以及以成本适宜的方式来实现反应剂的非常有效的、可靠的雾化。