BR112019021375B1

BR112019021375B1 - EXHAUST GAS TREATMENT SYSTEM AND DOSING MODULE FOR AN EXHAUST GAS TREATMENT SYSTEM

Info

Publication number: BR112019021375B1
Application number: BR112019021375-9A
Authority: BR
Inventors: Ralf Rohrmueller; Thomas Kreser; Christian Geiss; Jonas Hofmann; Jakob Stang; Friedrich Johann Zapf; Harald Breitenbach
Original assignee: Cummins Emission Solutions Inc
Filing date: 2017-04-13
Publication date: 2024-12-10

Abstract

Trata-se de um sistema de tratamento de gases de escape inclui uma seção de entrada de escape, uma seção de saída de escape, um primeiro componente de tratamento de gases de escape, um primeiro módulo de dosagem, e um segundo módulo de dosagem. A seção de escape de entrada recebe o escape. A seção de escape de saída está em comunicação fluida com a seção de escape de entrada. O primeiro componente de tratamento de gases de escape recebe o escape a partir da seção de entrada de escape, trata o escape, e fornece o escape para a seção de saída de escape. O primeiro módulo de dosagem é posicionado ao longo da seção de escape de entrada. O primeiro módulo de dosagem é estruturado para seletivamente dosar o escape com o redutor. O segundo módulo de dosagem é posicionado ao longo da seção de saída dos gases de escape. O segundo módulo de dosagem é estruturado para seletivamente dosar o escape com o redutor.An exhaust gas treatment system includes an exhaust inlet section, an exhaust outlet section, a first exhaust gas treatment component, a first metering module, and a second metering module. The exhaust inlet section receives the exhaust. The exhaust outlet section is in fluid communication with the exhaust inlet section. The first exhaust gas treatment component receives the exhaust from the exhaust inlet section, treats the exhaust, and supplies the exhaust to the exhaust outlet section. The first metering module is positioned along the exhaust inlet section. The first metering module is structured to selectively meter the exhaust with the reductant. The second metering module is positioned along the exhaust outlet section. The second metering module is structured to selectively meter the exhaust with the reductant.

Description

TECHNICAL FIELD

[001] O presente pedido se refere de modo geral ao campo de módulos de dosagem de sistemas de tratamento de gases de escape para motores de combustão interna.[001] The present application relates generally to the field of dosing modules for exhaust gas treatment systems for internal combustion engines.

BACKGROUND OF THE INVENTION

[002] Em motores de combustão interna, como motores a diesel, compostos de óxido de nitrogênio (NOx) podem ser emitidos no escape. Para reduzir emissões de NOx, um processo de redução catalítica seletiva (RCS) pode ser implementado para converter os compostos de NOx em compostos mais neutros, como nitrogênio diatômico, água ou dióxido de carbono, com o auxílio de um catalisador e um redutor. O catalisador pode ser incluído em uma câmara de catalisador de um sistema de escape, como aquela de um veículo ou unidade de geração de energia. Um redutor, como amônia anidra, amônia aquosa, fluido de escape de diesel ("DEF" - diesel exhaust fluid) ou ureia aquosa é tipicamente introduzido no fluxo de gás de escape antes da câmara catalisadora. Para introduzir o redutor no fluxo de gases de escape para o processo de RCS, um sistema de RCS pode dosar ou de outro modo introduzir o redutor através de um módulo dosador que vaporiza ou asperge o redutor para dentro da tubulação de escape do sistema de escape. O sistema de RCS pode incluir um ou mais sensores para monitorar as condições no sistema de escape.[002] In internal combustion engines, such as diesel engines, nitrogen oxide (NOx) compounds can be emitted in the exhaust. To reduce NOx emissions, a selective catalytic reduction (SCR) process can be implemented to convert the NOx compounds to more neutral compounds, such as diatomic nitrogen, water, or carbon dioxide, with the aid of a catalyst and a reductant. The catalyst can be included in a catalyst chamber of an exhaust system, such as that of a vehicle or power generation unit. A reductant, such as anhydrous ammonia, aqueous ammonia, diesel exhaust fluid ("DEF"), or aqueous urea is typically introduced into the exhaust gas stream prior to the catalyst chamber. To introduce the reductant into the exhaust gas stream for the SCR process, an SCR system can meter or otherwise introduce the reductant through a metering module that vaporizes or sprays the reductant into the exhaust system's exhaust manifold. The RCS system may include one or more sensors to monitor conditions in the exhaust system.

SUMMARY

[003] Em uma modalidade, um sistema de tratamento de gases de escape inclui uma seção de entrada de escape, uma seção de saída de escape, um primeiro componente de tratamento de gases de escape, um primeiro módulo de dosagem, e um segundo módulo de dosagem. A seção de escape de entrada recebe o escape. A seção de escape de saída está em comunicação fluida com a seção de escape de entrada. O primeiro componente de tratamento de gases de escape recebe o escape a partir da seção de entrada de escape, trata o escape, e fornece o escape para a seção de saída de escape. O primeiro módulo de dosagem é posicionado ao longo da seção de escape de entrada. O primeiro módulo de dosagem é estruturado para seletivamente dosar o escape com o redutor. O segundo módulo de dosagem é posicionado ao longo da seção de saída dos gases de escape. O segundo módulo de dosagem é estruturado para seletivamente dosar o escape com o redutor.[003] In one embodiment, an exhaust gas treatment system includes an exhaust inlet section, an exhaust outlet section, a first exhaust gas treatment component, a first metering module, and a second metering module. The exhaust inlet section receives exhaust. The exhaust outlet section is in fluid communication with the exhaust inlet section. The first exhaust gas treatment component receives exhaust from the exhaust inlet section, treats the exhaust, and delivers the exhaust to the exhaust outlet section. The first metering module is positioned along the exhaust inlet section. The first metering module is structured to selectively meter the exhaust with the reductant. The second metering module is positioned along the exhaust outlet section. The second metering module is structured to selectively meter the exhaust with the reductant.

[004] Em outra modalidade, um módulo de dosagem para um sistema tratamento de gases de escape inclui um alojamento, um cartucho de dosagem, uma porta de entrada, uma porta de saída e uma tampa. O alojamento é montado em uma estrutura. O cartucho de dosagem é inserido no alojamento. O cartucho de dosagem inclui um conjunto de agulha. A porta de entrada é inserida no alojamento. A porta de entrada recebe o redutor e fornece o redutor ao cartucho de dosagem. A porta de saída é inserida no alojamento. A porta de saída recebe o redutor do cartucho de dosagem e fornece o redutor do módulo de dosagem. A tampa é acoplada ao alojamento. A tampa cobre o cartucho de dosagem. O cartucho de dosagem e o alojamento são estruturados de modo que o redutor tenha capacidade de fluir dentro de um interstício entre o cartucho de dosagem e o alojamento. O módulo de dosagem é controlado entre um modo operacional e um modo não operacional. O módulo de dosagem, no modo operacional, faz com que o conjunto de agulha dose o redutor a partir do módulo de dosagem.[004] In another embodiment, a metering module for an exhaust gas treatment system includes a housing, a metering cartridge, an inlet port, an outlet port, and a cap. The housing is mounted to a frame. The metering cartridge is inserted into the housing. The metering cartridge includes a needle assembly. The inlet port is inserted into the housing. The inlet port receives the reductant and supplies the reductant to the metering cartridge. The outlet port is inserted into the housing. The outlet port receives the reductant from the metering cartridge and supplies the reductant to the metering module. The cap is coupled to the housing. The cap covers the metering cartridge. The metering cartridge and the housing are structured such that the reductant is capable of flowing within an interstice between the metering cartridge and the housing. The metering module is controlled between an operational mode and a non-operational mode. The metering module, in the operational mode, causes the needle assembly to meter the reductant from the metering module.

[005] Em mais outra modalidade, o sistema de tratamento de gases de escape inclui uma seção de escape de entrada, uma seção de escape de saída, um primeiro componente de pós-tratamento e um primeiro módulo de dosagem. A seção de escape de entrada recebe o escape. A seção de escape de saída está em comunicação fluida com a seção de escape de entrada. O primeiro componente de tratamento de gases de escape recebe o escape a partir da seção de entrada de escape, trata o escape, e fornece o escape para a seção de saída de escape. O primeiro módulo de dosagem é posicionado ao longo da seção de escape de entrada. O primeiro módulo de dosagem é estruturado para seletivamente dosar o escape com o redutor. O primeiro módulo de dosagem inclui um alojamento, um cartucho de dosagem, uma porta de entrada e uma porta de saída. O alojamento é montado em uma estrutura. O cartucho de dosagem é inserido no alojamento. O cartucho de dosagem inclui um conjunto de agulha. A porta de entrada é inserida no alojamento. A porta de entrada recebe o redutor e fornece o redutor ao cartucho de dosagem. A porta de saída é inserida no alojamento. A porta de saída recebe o redutor do cartucho de dosagem e fornece o redutor do primeiro módulo de dosagem. O cartucho de dosagem e o alojamento são estruturados de modo que o redutor tenha capacidade de fluir dentro de um interstício entre o cartucho de dosagem e o alojamento. O primeiro módulo de dosagem é modular de modo que o cartucho de dosagem seja substituível, separado do alojamento, com um segundo cartucho de dosagem.[005] In yet another embodiment, the exhaust gas treatment system includes an exhaust inlet section, an exhaust outlet section, a first aftertreatment component, and a first metering module. The exhaust inlet section receives exhaust. The exhaust outlet section is in fluid communication with the exhaust inlet section. The first exhaust gas treatment component receives exhaust from the exhaust inlet section, treats the exhaust, and delivers the exhaust to the exhaust outlet section. The first metering module is positioned along the exhaust inlet section. The first metering module is structured to selectively meter the exhaust with the reductant. The first metering module includes a housing, a metering cartridge, an inlet port, and an outlet port. The housing is mounted to a frame. The metering cartridge is inserted into the housing. The metering cartridge includes a needle assembly. The inlet port is inserted into the housing. The inlet port receives the reductant and delivers the reductant to the metering cartridge. The outlet port is inserted into the housing. The outlet port receives the reducer from the metering cartridge and supplies the reducer to the first metering module. The metering cartridge and housing are structured so that the reducer is capable of flowing within an interstice between the metering cartridge and the housing. The first metering module is modular so that the metering cartridge is replaceable, separate from the housing, with a second metering cartridge.

BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[006] Os detalhes de uma ou mais implementações são apresentados nos desenhos em anexo e na descrição abaixo. Outras características, aspectos e vantagens da revelação se tornarão evidentes a partir da descrição, dos desenhos e das reivindicações, nos quais: A Figura 1 é um diagrama esquemático de blocos de um sistema de redução catalítica exemplificativo que possui um sistema de liberação de redutor exemplifi- cativo para um sistema de escape; A Figura 2 é um diagrama esquemático em bloco de um sistema de tratamento de gases de escape exemplificativo que tem um dosador auxiliar exemplifica- tivo; A Figura 3 é um diagrama esquemático de blocos de um sistema de tratamento de gases de escape exemplificativo com um dosador auxiliar exemplificativo; A Figura 4 é outro diagrama esquemático hidráulico em bloco de um sistema de tratamento de gases de escape exemplificativo que tem um dosador auxiliar exemplificativo; A Figura 5 é uma vista em seção transversal de um dosador auxiliar exem- plificativo; A Figura 6 é uma vista em seção transversal de um elemento de expansão para uso em um dosador auxiliar exemplificativo; A Figura 7 é uma vista em seção transversal de outro elemento de expansão para uso em um dosador auxiliar exemplificativo; A Figura 8 é uma vista em seção transversal de outro dosador auxiliar exem- plificativo; A Figura 9 é uma vista em seção transversal de ainda outro dosador auxiliar exemplificativo; e A Figura 10 é uma vista em seção transversal de ainda outro dosador auxiliar exemplificativo.[006] Details of one or more implementations are set forth in the accompanying drawings and the description below. Other features, aspects, and advantages of the disclosure will become apparent from the description, drawings, and claims, in which: Figure 1 is a schematic block diagram of an exemplary catalytic reduction system having an exemplary reductant delivery system to an exhaust system; Figure 2 is a schematic block diagram of an exemplary exhaust gas treatment system having an exemplary auxiliary doser; Figure 3 is a schematic block diagram of an exemplary exhaust gas treatment system having an exemplary auxiliary doser; Figure 4 is another hydraulic block schematic diagram of an exemplary exhaust gas treatment system having an exemplary auxiliary doser; Figure 5 is a cross-sectional view of an exemplary auxiliary doser; Figure 6 is a cross-sectional view of an expansion element for use in an exemplary auxiliary metering device; Figure 7 is a cross-sectional view of another expansion element for use in an exemplary auxiliary metering device; Figure 8 is a cross-sectional view of another exemplary auxiliary metering device; Figure 9 is a cross-sectional view of still another exemplary auxiliary metering device; and Figure 10 is a cross-sectional view of still another exemplary auxiliary metering device.

[007] Deve ser reconhecido que algumas ou todas dentre as Figuras são representações esquemáticas para propósitos de ilustração. As Figuras são fornecidas com propósitos de ilustração de uma ou mais implementações com a condição explícita de que estas não devem ser usadas para limitar o escopo ou significado das reivindicações.[007] It should be recognized that some or all of the Figures are schematic representations for purposes of illustration. The Figures are provided for the purpose of illustrating one or more implementations with the express proviso that they should not be used to limit the scope or meaning of the claims.

DETAILED DESCRIPTION

[008] A seguir estão descrições mais detalhadas de vários conceitos relacionados a, e implementações de, métodos, aparelhos e sistemas para dosagem de escape com o uso de um dosador que está a montante de um componente de tratamento de gases de escape dentro de um sistema de tratamento de gases de escape. Os vários conceitos apresentados acima e discutidos em maiores detalhes abaixo podem ser implantados de diversas maneiras, visto que os conceitos descritos não são limitados a nenhuma maneira específica de implantação. Os exemplos de implantações e aplicações específicas são fornecidos principalmente para propósitos ilustrativos.[008] The following are more detailed descriptions of various concepts related to, and implementations of, methods, apparatus, and systems for metering exhaust using a meter that is upstream of an exhaust gas treatment component within an exhaust gas treatment system. The various concepts presented above and discussed in greater detail below can be implemented in a variety of ways, as the concepts described are not limited to any specific manner of implementation. Examples of specific implementations and applications are provided primarily for illustrative purposes.

I. Overview

[009] Motores de combustão interna (por exemplo, motores a diesel de combustão interna, etc.) produzem gases de escape que são frequentemente tratados por um dosador dentro de um sistema de tratamento de gases de escape. Dosadores convencionais estão situados em um local a jusante (por exemplo, a jusante de um componente de tratamento de gases de escape, etc.) dentro do sistema de tratamento de gases de escape de modo que os dosadores são dotados de escape de temperatura relativamente baixa.[009] Internal combustion engines (e.g., diesel internal combustion engines, etc.) produce exhaust gases that are often treated by a doser within an exhaust gas treatment system. Conventional dosers are located at a downstream location (e.g., downstream of an exhaust gas treatment component, etc.) within the exhaust gas treatment system so that the dosers are provided with relatively low temperature exhaust.

[010] É desejável dosar o escape a temperaturas mais elevadas do que é atualmente possível com dosadores convencionais. Pela dosagem de gases de escape a temperaturas mais elevadas, uma operação mais desejável do motor de combustão interna pode ser alcançada. Por exemplo, emissões mais baixas de compostos indesejáveis (por exemplo, NOx, etc.) pelo motor de combustão interna podem ser obtidas pela dosagem dos gases de escape a temperaturas relativamente mais altas. Adicionalmente, a dosagem de escape a temperaturas mais elevadas pode permitir que um dosador utilize menos fluido (por exemplo, redutor, etc.) que dosa- dores convencionais.[010] It is desirable to meter the exhaust at higher temperatures than is currently possible with conventional metering devices. By metering exhaust gases at higher temperatures, more desirable operation of the internal combustion engine can be achieved. For example, lower emissions of undesirable compounds (e.g. NOx, etc.) from the internal combustion engine can be achieved by metering the exhaust gases at relatively higher temperatures. Additionally, metering exhaust at higher temperatures can allow a meter to use less fluid (e.g. reductant, etc.) than conventional metering devices.

[011] As implementações aqui descritas se referem a um dosador que tem capacidade para dosagem de escape a temperaturas mais elevadas do que o que é atualmente possível com dosadores convencionais. Por exemplo, as implementações aqui descritas se referem a um dosador que é incorporado em um local dentro de um sistema de escape que está a montante de vários componentes de tratamento de gases de escape. Algumas das implementações aqui descritas se referem a um sistema de múltiplos dosadores que inclui dois dosadores onde um dosador tem capacidade para dosar o escape a temperaturas relativamente mais altas e o outro dosador é estruturado para dosar o escape a temperaturas relativamente mais baixas. As implementações aqui descritas podem facilitar a dosagem pós-turbo compressor, o que não é atualmente possível com o uso de dosadores convencionais. Desta forma, um sistema de escape pode ter capacidade para lidar com temperaturas mais altas. Essas temperaturas mais altas podem ocorrer em várias aplicações, como aplicações fora de estrada.[011] The implementations described herein relate to a meter that has the capability to meter exhaust at higher temperatures than is currently possible with conventional metering devices. For example, the implementations described herein relate to a meter that is incorporated at a location within an exhaust system that is upstream of various exhaust gas treatment components. Some of the implementations described herein relate to a multiple metering system that includes two metering devices where one meter is capable of metering exhaust at relatively higher temperatures and the other meter is structured to meter exhaust at relatively lower temperatures. The implementations described herein can facilitate post-turbocharger metering, which is not currently possible using conventional metering devices. In this way, an exhaust system can have the capability to handle higher temperatures. These higher temperatures can occur in various applications, such as off-road applications.

[012] Em algumas implementações aqui descritas, o dosador é modular e facilita a atualização, substituição, e/ou manutenção seletivas de componentes (por exemplo, cartucho de dosagem, alojamento, filtros, etc.) na mesma. O design modular do dosador nestas implementações facilita o fluxo de fluido ao redor do cartucho de dosagem, fornecendo assim um resfriamento mais eficiente do cartucho de dosagem e inibindo a transferência de calor para o cartucho de dosagem. Adicionalmente, o design modular do do- sador nessas implementações pode habitar a transferência de vibrações e outros ruídos ao cartucho de dosagem.[012] In some implementations described herein, the dispenser is modular and facilitates selective upgrading, replacement, and/or maintenance of components (e.g., dosing cartridge, housing, filters, etc.) therein. The modular design of the dispenser in these implementations facilitates fluid flow around the dosing cartridge, thereby providing more efficient cooling of the dosing cartridge and inhibiting heat transfer to the dosing cartridge. Additionally, the modular design of the dispenser in these implementations may accommodate the transfer of vibrations and other noise to the dosing cartridge.

II. Aftertreatment system overview

[013] A Figura 1 representa um sistema de tratamento de gases de escape 100 que tem um sistema de liberação de redutor 110 exemplificativo para um sistema de escape 190. O sistema de tratamento de gases de escape 100 inclui um filtro de partículas, por exemplo, um filtro de partículas de diesel ("DPF" - diesel particulate filter) 102, o sistema de liberação de redutor 110, uma câmara de decomposição 104 (por exemplo, reator, tubulação de reator, etc.), um catalisador de RCS 106 e um sensor 150.[013] Figure 1 depicts an exhaust gas treatment system 100 having an exemplary reductant release system 110 for an exhaust system 190. The exhaust gas treatment system 100 includes a particulate filter, e.g., a diesel particulate filter ("DPF") 102, the reductant release system 110, a decomposition chamber 104 (e.g., reactor, reactor piping, etc.), an RCS catalyst 106, and a sensor 150.

[014] O DPF 102 é configurado para remover material particulado, tal como fuligem, dos gases de escape que fluem no sistema de escape 190. O DPF 102 inclui uma entrada, na qual o gás de escape é recebido, e uma saída, da qual o gás de escape sai após ter o material particulado substancialmente filtrado a partir do gás de escape e/ou após converter a matéria particulada em dióxido de carbono. Em algumas implementações, o DPF 102 pode ser omitido.[014] The DPF 102 is configured to remove particulate matter, such as soot, from the exhaust gas flowing in the exhaust system 190. The DPF 102 includes an inlet, into which the exhaust gas is received, and an outlet, from which the exhaust gas exits after having substantially filtered particulate matter from the exhaust gas and/or after converting the particulate matter to carbon dioxide. In some implementations, the DPF 102 may be omitted.

[015] A câmara de decomposição 104 é configurada para converter um redutor, como ureia ou fluido de escape de diesel (FED), em amônia. A câmara de decomposição 104 inclui um sistema de liberação de redutor 110 que tem um módulo de dosador ou dosador 112 configurado para dosar o redutor na câmara de decomposição 104 (por exemplo, através de um injetor como o injetor descrito abaixo). Em algumas implementações, o redutor é injetado a montante do catalisador de RCS 106. As gotículas de redutor são submetidas, então, a processos de evaporação, termólise e hidrólise para formar amônia gasosa no sistema de escape 190. A câmara de decomposição 104 inclui uma entrada em comunicação fluida com o DPF 102 para receber o gás de escape que contém emissões de NOx e uma saída para que o gás de escape, emissões de NOx, amônia e/ou o redutor fluam para o catalisador de RCS 106.[015] The decomposition chamber 104 is configured to convert a reductant, such as urea or diesel exhaust fluid (DEF), to ammonia. The decomposition chamber 104 includes a reductant delivery system 110 having a metering or proportioning module 112 configured to meter the reductant into the decomposition chamber 104 (e.g., via an injector such as the injector described below). In some implementations, the reductant is injected upstream of the RCS catalyst 106. The reductant droplets then undergo evaporation, thermolysis, and hydrolysis processes to form gaseous ammonia in the exhaust system 190. The decomposition chamber 104 includes an inlet in fluid communication with the DPF 102 for receiving exhaust gas containing NOx emissions and an outlet for the exhaust gas, NOx emissions, ammonia, and/or the reductant to flow to the RCS catalyst 106.

[016] A câmara de decomposição 104 inclui o módulo de dosagem 112 montado na câmara de decomposição 104 de modo que o módulo de dosagem 112 possa dosar o redutor para os gases de escape que fluem no sistema de escape 190. O módulo de dosagem 112 pode incluir um isolante 114 interposto entre uma porção do módulo de dosagem 112 e a porção da câmara de decomposição 104 na qual o módulo de dosagem 112 está montado. O módulo de dosagem 112 é fluidamente acoplado a uma ou mais fontes de redutor 116. A fonte de redutor 116 pode incluir múltiplas fontes de redutor 116. Em algumas implementações, uma bomba 118 pode ser usada para pressurizar o redutor a partir da fonte de redutor 116 para entrega ao módulo de dosador 112. Em algumas modalidades, a bomba 118 é controlada pela pressão (por exemplo, controlada para se obter uma pressão-alvo, etc.). A fonte de redutor 116 pode ser, por exemplo, um tanque de fluido de exaustor a diesel contendo o Adblue®.[016] The decomposition chamber 104 includes the metering module 112 mounted to the decomposition chamber 104 such that the metering module 112 can meter reductant to the exhaust gases flowing in the exhaust system 190. The metering module 112 may include an insulator 114 interposed between a portion of the metering module 112 and the portion of the decomposition chamber 104 in which the metering module 112 is mounted. The metering module 112 is fluidly coupled to one or more reductant sources 116. The reductant source 116 may include multiple reductant sources 116. In some implementations, a pump 118 may be used to pressurize reductant from the reductant source 116 for delivery to the metering module 112. In some embodiments, the pump 118 is pressure controlled (e.g., controlled to achieve a target pressure, etc.). The reductant source 116 may be, for example, a diesel exhaust fluid tank containing Adblue®.

[017] O módulo de dosagem 112 e a bomba 118 também são acoplados elétrica ou comunicativamente a um controlador 120. O controlador 120 é configurado para controlar o módulo de dosagem 112 para dosar o redutor na câmara de decomposição 104. O controlador 120 pode também ser configurado para controlar a bomba 118. O controlador 120 pode incluir um microprocessador, um circuito integrado de aplicação específica ("ASIC" - application-specific integrated circuit), uma matriz de portas programável em campo ("FPGA" - field-programmable gate array), etc., ou combinações dos mesmos. O controlador 120 pode incluir memória que pode incluir, mas não se limita a, dispositivo de transmissão ou armazenamento eletrônico, óptico, magnético ou qualquer outro que tenha capacidade para fornecer instruções de programa a um processador, ASIC, FPGA, etc. A memória pode incluir um circuito integrado de memória, memória só de leitura programável eletricamente apagável ("EEPROM" - Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), memória só de leitura programável apagável ("EPROM" - erasable programmable read only memory), memória flash ou qualquer outra memória adequada a partir da qual o controlador 120 pode ler as instruções. As instruções podem incluir um código a partir de qualquer linguagem de programação adequada.[017] The dosing module 112 and the pump 118 are also electrically or communicatively coupled to a controller 120. The controller 120 is configured to control the dosing module 112 to dose the reductant into the decomposition chamber 104. The controller 120 may also be configured to control the pump 118. The controller 120 may include a microprocessor, an application-specific integrated circuit ("ASIC"), a field-programmable gate array ("FPGA"), etc., or combinations thereof. The controller 120 may include memory that may include, but is not limited to, electronic, optical, magnetic, or any other transmission or storage device capable of delivering program instructions to a processor, ASIC, FPGA, etc. The memory may include a memory integrated circuit, electrically erasable programmable read-only memory ("EEPROM"), erasable programmable read only memory ("EPROM"), flash memory, or any other suitable memory from which the controller 120 can read instructions. The instructions may include code from any suitable programming language.

[018] O catalisador de RCS 106 é configurado para auxiliar na redução de emissões de NOx acelerando-se um processo de redução de NOx entre a amônia e o NOx do gás de escape em nitrogênio diatômico, água e/ou dióxido de carbono. O catalisador de RCS 106 inclui uma entrada em comunicação fluida com a câmara de decomposição 104 a partir da qual o gás de escape e o redutor são recebidos e uma saída em comunicação fluida com uma extremidade do sistema de escape 190.[018] The RCS catalyst 106 is configured to assist in reducing NOx emissions by accelerating a NOx reduction process between ammonia and NOx from the exhaust gas to diatomic nitrogen, water, and/or carbon dioxide. The RCS catalyst 106 includes an inlet in fluid communication with the decomposition chamber 104 from which the exhaust gas and reductant are received and an outlet in fluid communication with an end of the exhaust system 190.

[019] O sistema de escape 190 pode incluir adicionalmente um catalisador de oxidação, por exemplo, um catalisador de oxidação de diesel ("DOC" - diesel oxidation catalyst), em comunicação fluida com o sistema de escape 190 (por exemplo, a jusante do catalisador de RCS 106 ou a montante do DPF 102) para oxidar hidrocarbonetos e monóxido de carbono nos gases de escape.[019] The exhaust system 190 may additionally include an oxidation catalyst, e.g., a diesel oxidation catalyst ("DOC"), in fluid communication with the exhaust system 190 (e.g., downstream of the RCS catalyst 106 or upstream of the DPF 102) to oxidize hydrocarbons and carbon monoxide in the exhaust gases.

[020] Em algumas implementações, o DPF 102 pode ser posicionado a jusante da câmara de decomposição 104. Por exemplo, o filtro de partículas 102 e o catalisador de RCS 106 podem ser combinados em uma unidade única. Em algumas implementações, o módulo de dosagem 112 pode, por sua vez, estar posicionado a jusante de um turbocompressor ou a montante de um turbocompressor.[020] In some implementations, the DPF 102 may be positioned downstream of the decomposition chamber 104. For example, the particulate filter 102 and the RCS catalyst 106 may be combined into a single unit. In some implementations, the dosing module 112 may in turn be positioned downstream of a turbocharger or upstream of a turbocharger.

[021] O sensor 150 pode ser acoplado ao sistema de escape 190 para detectar uma condição do gás de escape que flui através do sistema de escape 190. Em algumas implementações, o sensor 150 pode ter uma porção disposta dentro do sistema de escape 190; por exemplo, uma ponta do sensor 150 pode se estender para dentro de uma porção do sistema de escape 190. Em outras implementações, o sensor 150 pode receber gás de escape através de outro conduto, como uma ou mais tubulações de amostra que se estendem a partir do sistema de escape 190. Embora o sensor 150 esteja representado como se posicionado a jusante do catalisador de RCS 106, deve ser entendido que o sensor 150 pode ser posicionado em qualquer outra posição do sistema de escape 190, incluindo a montante do DPF 102, dentro do DPF 102, entre o DPF 102 e a câmara de decomposição 104, dentro da câmara de decomposição 104, entre a câmara de decomposição 104 e o catalisador de RCS 106, dentro do catalisador de RCS 106, ou a jusante do catalisador de RCS 106. Além disso, dois ou mais sensores 150 podem ser utilizados para detectar uma condição dos gases de escape, tais como dois, três, quatro, cinco ou seis sensores 150, sendo cada sensor 150 localizado em uma das posições anteriormente mencionadas do sistema de escape 190.[021] Sensor 150 may be coupled to exhaust system 190 to detect a condition of exhaust gas flowing through exhaust system 190. In some implementations, sensor 150 may have a portion disposed within exhaust system 190; for example, a tip of sensor 150 may extend into a portion of exhaust system 190. In other implementations, sensor 150 may receive exhaust gas through another conduit, such as one or more sample lines extending from exhaust system 190. Although sensor 150 is depicted as positioned downstream of RCS catalyst 106, it should be understood that sensor 150 may be positioned at any other position of exhaust system 190, including upstream of DPF 102, within DPF 102, between DPF 102 and decomposition chamber 104, within decomposition chamber 104, between decomposition chamber 104 and RCS catalyst 106, within RCS catalyst 106, or downstream of RCS catalyst 106. Additionally, two or more sensors 150 may be utilized to detect a condition of exhaust gases. exhaust, such as two, three, four, five or six sensors 150, each sensor 150 being located at one of the aforementioned positions of the exhaust system 190.

III. Example of an exhaust gas treatment system including an auxiliary dosing module

[022] A Figura 2 representa um sistema de tratamento de gases de escape 200 que inclui um módulo de dosagem 202 e um (segundo) módulo de dosagem auxiliar 204. O módulo de dosagem 202 pode funcionar como o módulo de dosagem 112 anteriormente descrito. Antes de entrar no módulo de dosagem auxiliar 204, o fluxo de fluido pode ser regulado por uma válvula (por exemplo, uma válvula de restrição, etc.), um orifício, ou outra estrutura similar. Alternativamente, o fluxo de fluido é controlado por um componente do sistema de tratamento de gases de escape 100 que está a jusante do módulo de dosagem auxiliar 204. De acordo com uma modalidade exemplificativa, o módulo de dosagem auxiliar 204 é configurado para operar a temperaturas relativamente altas (por exemplo, cento e sessenta graus Celsius, duas centenas de graus Celsius, etc.) sem usar um sistema de resfriamento ativo adicional como é exigido em módulos de dosagem convencionais que são expostos a temperaturas semelhantes. O resfriamento do módulo de dosagem auxiliar 204 é obtido através da recirculação de fluido (por exemplo, recirculação permanente, recirculação constante, etc.) dentro do módulo de dosagem auxiliar 204.[022] Figure 2 depicts an exhaust gas treatment system 200 that includes a metering module 202 and a (second) auxiliary metering module 204. The metering module 202 may function like the metering module 112 previously described. Prior to entering the auxiliary metering module 204, the fluid flow may be regulated by a valve (e.g., a check valve, etc.), an orifice, or other similar structure. Alternatively, the fluid flow is controlled by a component of the exhaust gas treatment system 100 that is downstream of the auxiliary metering module 204. According to an exemplary embodiment, the auxiliary metering module 204 is configured to operate at relatively high temperatures (e.g., one hundred and sixty degrees Celsius, two hundred degrees Celsius, etc.) without using an additional active cooling system as is required in conventional metering modules that are exposed to similar temperatures. Cooling of the auxiliary dosing module 204 is achieved through fluid recirculation (e.g., permanent recirculation, constant recirculation, etc.) within the auxiliary dosing module 204.

[023] O sistema de tratamento de gases de escape 200 inclui o sistema de escape 190 que inclui uma seção de escape de entrada 206, uma seção de escape de conexão 208 que está em comunicação fluida com a seção de escape de entrada 206, e uma seção de saída de escape 210 que é uma seção em comunicação fluida com a seção de conexão de escape 208. A seção de escape de entrada 206 recebe os gases de escape de um motor de combustão interna (por exemplo, através de uma tubulação de escape, etc.). Em várias modalidades, o módulo de dosagem auxiliar 204 recebe gases de escape diretamente de um turbocompressor através da seção de escape de entrada 206. Desta forma, o módulo de dosagem auxiliar 204 recebe escape que tem uma temperatura relativamente alta. A seção de escape de saída 210 fornece os gases de escape do motor de combustão interna a jusante, como um tubo de escape, um silencioso ou outra estrutura similar.[023] The exhaust gas treatment system 200 includes the exhaust system 190 that includes an exhaust inlet section 206, an exhaust connection section 208 that is in fluid communication with the exhaust inlet section 206, and an exhaust outlet section 210 that is a section in fluid communication with the exhaust connection section 208. The exhaust inlet section 206 receives exhaust gases from an internal combustion engine (e.g., via an exhaust manifold, etc.). In various embodiments, the auxiliary metering module 204 receives exhaust gases directly from a turbocharger via the exhaust inlet section 206. In this manner, the auxiliary metering module 204 receives exhaust that has a relatively high temperature. The exhaust outlet section 210 delivers the exhaust gases from the internal combustion engine downstream, such as a tailpipe, muffler, or other similar structure.

[024] O sistema de tratamento de gases de escape 200 inclui também um primeiro componente de tratamento de gases de escape 212 e um segundo componente de tratamento de gases de escape 214. O primeiro componente de tratamento de gases de escape 212 é posicionado entre a seção de escape de entrada 306 e a seção de escape de conexão 208. De modo similar, o segundo componente de tratamento de gases de escape 214 é posicionado entre a seção de escape de conexão 208 e a seção de escape de saída 210. De acordo com várias modalidades, o primeiro componente de tratamento de gases de escape 212 e o segundo componente de tratamento de gases de escape 214 são configurados para cooperativamente tratar o escape recebido a partir do motor de combustão interna de modo que as emissões produzidas pelo sistema de escape 190 sejam mais desejáveis. Por exemplo, o primeiro componente de tratamento de gases de escape 212 e o segundo componente de tratamento de gases de escape 214 podem reduzir o nível de NOX no escape. Desse modo, um sistema (por exemplo, um veículo, um gerador, uma embarcação marítima, etc.) com o uso de um motor de combustão interna que tem o sistema de tratamento de gases de escape 200 pode ser mais desejável do que sistemas semelhantes sem o sistema de tratamento de gases de escape 200.[024] The exhaust gas treatment system 200 also includes a first exhaust gas treatment component 212 and a second exhaust gas treatment component 214. The first exhaust gas treatment component 212 is positioned between the inlet exhaust section 306 and the connecting exhaust section 208. Similarly, the second exhaust gas treatment component 214 is positioned between the connecting exhaust section 208 and the outlet exhaust section 210. According to various embodiments, the first exhaust gas treatment component 212 and the second exhaust gas treatment component 214 are configured to cooperatively treat the exhaust received from the internal combustion engine so that the emissions produced by the exhaust system 190 are more desirable. For example, the first exhaust gas treatment component 212 and the second exhaust gas treatment component 214 can reduce the level of NOX in the exhaust. Thus, a system (e.g., a vehicle, a generator, a marine vessel, etc.) using an internal combustion engine that has exhaust gas treatment system 200 may be more desirable than similar systems without exhaust gas treatment system 200.

[025] Conforme mostrado na Figura 2, o módulo de dosagem 202 está disposto ao longo do conduto de escape de conexão 208, e o módulo de dosagem auxiliar 204 está disposta ao longo da seção de escape de entrada 206. Cada um dentre o módulo de dosagem 202 e o módulo de dosagem auxiliar 204 é configurado para dosar seletivamente (por exemplo, tratar etc.) o escape. Pela dosagem de gases de escape, o módulo de dosagem 202 e o módulo de dosagem auxiliar 204 cooperam com o primeiro componente de tratamento de gases de escape 212 e o segundo componente de tratamento de gases de escape 214 no tratamento conforme anteriormente descrito. O módulo de dosagem auxiliar 204 dosa uma quantidade de fluido para dentro do sistema de escape 190. Por exemplo, o módulo de dosagem auxiliar 204 pode dosar uma quantidade de fluido que é regulada por pressão, tipo de bocal, e tempo de abertura da válvula. O módulo de dosagem auxiliar 204 pode ser utilizado como um único dosador (por exemplo, sem o módulo de dosagem 202, etc.) ou em uma configuração de múltiplos dosadores (por exemplo, com o módulo de dosagem 202, com o módulo de dosagem 202 e um terceiro dosador, etc.).[025] As shown in Figure 2, the metering module 202 is disposed along the connecting exhaust conduit 208, and the auxiliary metering module 204 is disposed along the inlet exhaust section 206. Each of the metering module 202 and the auxiliary metering module 204 is configured to selectively meter (e.g., treat, etc.) the exhaust. By metering exhaust gases, the metering module 202 and the auxiliary metering module 204 cooperate with the first exhaust gas treatment component 212 and the second exhaust gas treatment component 214 in the treatment as previously described. The auxiliary metering module 204 meters an amount of fluid into the exhaust system 190. For example, the auxiliary metering module 204 may meter an amount of fluid that is regulated by pressure, nozzle type, and valve opening time. Auxiliary dosing module 204 may be used as a single doser (e.g., without dosing module 202, etc.) or in a multiple doser configuration (e.g., with dosing module 202, with dosing module 202 and a third doser, etc.).

[026] O módulo de dosagem 202 e o módulo de dosagem auxiliar 204 estão em comunicação fluida com um circuito de fluido 216. O circuito de fluido 216 inclui a fonte de redutor 116 conforme anteriormente descrito. O circuito de fluido 216 inclui também uma primeira seção 218 que conecta fluidamente a fonte de redutor 116 e o módulo de dosagem 202 através de uma saída 219 do módulo de dosagem 202. O circuito de fluido 216 inclui adicionalmente uma segunda seção 220 que conecta fluidamente uma entrada 222 do módulo de dosagem 202 com uma saída 224 do módulo de dosagem auxiliar 204. O circuito de fluido 216 inclui adicionalmente uma terceira seção 226 que conecta fluidamente uma entrada 228 do módulo de dosagem auxiliar 204 com uma saída 230 de uma unidade de fornecimento 232. O circuito de fluido 216 inclui adicionalmente uma quarta seção 234 que conecta fluidamente uma entrada 236 da unidade de fornecimento 232 com a fonte de redutor 116.[026] The metering module 202 and the auxiliary metering module 204 are in fluid communication with a fluid circuit 216. The fluid circuit 216 includes the reductant source 116 as previously described. The fluid circuit 216 also includes a first section 218 that fluidly connects the reductant source 116 and the dosing module 202 via an outlet 219 of the dosing module 202. The fluid circuit 216 further includes a second section 220 that fluidly connects an inlet 222 of the dosing module 202 with an outlet 224 of the auxiliary dosing module 204. The fluid circuit 216 further includes a third section 226 that fluidly connects an inlet 228 of the auxiliary dosing module 204 with an outlet 230 of a supply unit 232. The fluid circuit 216 further includes a fourth section 234 that fluidly connects an inlet 236 of the supply unit 232 with the reductant source 116.

[027] A unidade de fornecimento 232 funciona para drenar redutor da fonte de redutor 116 e fornecer o redutor ao módulo de dosagem 202 e ao módulo de dosagem auxiliar 204 através do circuito de fluido 216. Em uma modalidade, a unidade de fornecimento 232 é configurado de modo que o redutor seja fornecido a partir da fonte de redutor 116 através da quarta seção 234, para dentro da entrada 236 da unidade de fornecimento 232, para fora da saída 230 da unidade de fornecimento 232, através da terceira seção 226, para dentro da entrada 228 do módulo de dosagem auxiliar 204, para fora da saída 224 do módulo de dosagem auxiliar 204, através da segunda seção 220, para dentro da entrada 222 do módulo de dosagem 202, para fora da saída 219 do módulo de dosagem 202, através da primeira seção 218, e para dentro da fonte de redutor 116. Em uma modalidade alternativa, a unidade de fornecimento 232 é configurada de modo que o redutor seja fornecido a partir da fonte de redutor 116 através da primeira seção 218, para dentro da saída 219 do módulo de dosagem 202, para fora da entrada 222 do módulo de dosagem 202, através da segunda seção 220, para dentro da saída 224 do módulo de dosagem auxiliar 204, para fora da entrada 228 do módulo de dosagem auxiliar 204, através da terceira seção 226, para dentro da saída 230 da unidade de fornecimento 232, para fora da entrada 236 da unidade de fornecimento 232, para dentro da quarta seção 234, e para dentro da fonte de redutor 116. Nesta modalidade alternativa, o termo "saída" pode ser intercambiado com o termo "entrada" e vice versa.[027] The supply unit 232 operates to drain reductant from the reductant source 116 and supply the reductant to the dosing module 202 and the auxiliary dosing module 204 via the fluid circuit 216. In one embodiment, the supply unit 232 is configured such that the reductant is supplied from the reductant source 116 through the fourth section 234, into the inlet 236 of the supply unit 232, out the outlet 230 of the supply unit 232, through the third section 226, into the inlet 228 of the auxiliary dosing module 204, out the outlet 224 of the auxiliary dosing module 204, through the second section 220, into the inlet 222 of the dosing module 202, out the outlet 219 of the dosing module 202, through the first section 218, and into the reductant source 116. 116. In an alternative embodiment, supply unit 232 is configured such that reductant is supplied from reductant source 116 through first section 218, into outlet 219 of dosing module 202, out of inlet 222 of dosing module 202, through second section 220, into outlet 224 of auxiliary dosing module 204, out of inlet 228 of auxiliary dosing module 204, through third section 226, into outlet 230 of supply unit 232, out of inlet 236 of supply unit 232, into fourth section 234, and into reductant source 116. In this alternative embodiment, the term "output" may be interchanged with the term "input" and vice versa.

[028] O primeiro componente de tratamento de gases de escape 212 pode ser dividido em um número de seções 238a a 238e, e o segundo componente de tratamento de gases de escape 214 pode ser dividido em um número de seções 240a a 240d. Em algumas modalidades, um ou ambos dentre o primeiro componente de tratamento de gases de escape 212 e o segundo componente de tratamento de gases de escape 214 pode incluir mais ou menos seções. A seção 238a é uma entrada do primeiro componente de tratamento de gases de escape 212, e a seção 238e é uma saída do primeiro componente de tratamento de gases de escape 212. De modo similar, a primeira seção 240a é uma entrada do segundo componente de tratamento de gases de escape 214, e a quarta seção 240d é uma saída do segundo componente de tratamento de gases de escape 214. Cada uma das seções 238a a 238e do primeiro componente de tratamento de gases de escape 212 e cada uma das seções 240a a 240d do segundo componente de tratamento de gases de escape 214 pode incluir vários componentes e dispositivos para auxiliar no tratamento de gases de escape. Em diversas aplicações, cada uma das seções 238a a 238e e das seções 240a a 240d pode incluir uma RCS, um DOC, um DPF (por exemplo, o DPF 102, etc.), um catalisador de deslizamento (por exemplo, um catalisador de deslizamento de amônia, etc.), e outros componentes similares. Em uma modalidade exemplificativa, a segunda seção 238b inclui uma RCS, a terceira seção 238c inclui um DOC, a quarta seção 238d inclui um DPF, a segunda seção 240b inclui uma RCS, e a terceira seção 240c inclui um catalisador de deslizamento.[028] The first exhaust gas treatment component 212 may be divided into a number of sections 238a-238e, and the second exhaust gas treatment component 214 may be divided into a number of sections 240a-240d. In some embodiments, one or both of the first exhaust gas treatment component 212 and the second exhaust gas treatment component 214 may include more or fewer sections. Section 238a is an inlet of the first exhaust gas treatment component 212, and section 238e is an outlet of the first exhaust gas treatment component 212. Similarly, the first section 240a is an inlet of the second exhaust gas treatment component 214, and the fourth section 240d is an outlet of the second exhaust gas treatment component 214. Each of sections 238a through 238e of the first exhaust gas treatment component 212 and each of sections 240a through 240d of the second exhaust gas treatment component 214 may include various components and devices to assist in treating the exhaust gas. In various applications, each of sections 238a-238e and sections 240a-240d may include an RCS, a DOC, a DPF (e.g., DPF 102, etc.), a slip catalyst (e.g., an ammonia slip catalyst, etc.), and other similar components. In an exemplary embodiment, the second section 238b includes an RCS, the third section 238c includes a DOC, the fourth section 238d includes a DPF, the second section 240b includes an RCS, and the third section 240c includes a slip catalyst.

[029] Conforme mostrado na Figura 2, o sistema de tratamento de gases de escape 200 inclui também uma unidade de controle de motor 242. A unidade de controle de motor 242 é eletronicamente comunicável com o módulo de dosagem 202, o módulo de dosagem auxiliar 204 e a unidade de fornecimento 232 através de uma rede de comunicações 244. A rede de comunicações 244 facilita a transmissão de sinais entre qualquer um dentre a unidade de controle de motor 242, o módulo de dosagem 202, o módulo de dosagem auxiliar 204 e a unidade de fornecimento 232. Por exemplo, a unidade de controle de motor 242 pode transmitir um sinal ao módulo de dosagem 202 e ao módulo de dosagem auxiliar 204 que faz com que o módulo de dosagem 202 e/ou o módulo de dosagem auxiliar 204 dosem o escape. Os sinais transmitidos a partir da unidade de controle de motor pode incluir, por exemplo, uma quantidade de dosagem, uma duração de dosagem, um comando de bombeamento (por exemplo, para a unidade de fornecimento 232, etc.), e outros comandos similares.[029] As shown in Figure 2, the exhaust gas treatment system 200 also includes an engine control unit 242. The engine control unit 242 is electronically communicable with the metering module 202, the auxiliary metering module 204, and the supply unit 232 via a communications network 244. The communications network 244 facilitates the transmission of signals between any of the engine control unit 242, the metering module 202, the auxiliary metering module 204, and the supply unit 232. For example, the engine control unit 242 may transmit a signal to the metering module 202 and the auxiliary metering module 204 that causes the metering module 202 and/or the auxiliary metering module 204 to meter the exhaust. The signals transmitted from the engine control unit may include, for example, a dosing amount, a dosing duration, a pumping command (e.g., to the supply unit 232, etc.), and other similar commands.

[030] Em algumas modalidades, o sistema de tratamento de gases de escape 200 inclui também uma unidade de parâmetros 246 que é eletronicamente comunicável com a rede de comunicações 244. A unidade de parâmetros 246 pode fornecer informações (por exemplo, parâmetros armazenados, parâmetros detectados etc.) à unidade de controle de motor 242. Por exemplo, a unidade de parâmetros 246 pode ser eletronicamente comunicável com vários sensores (por exemplo, o sensor 150, etc.) de modo que a unidade de parâmetros 246 receba uma informação de vários componentes no interior do sistema de tratamento de gases de escape 200. Em algumas aplicações, a unidade de parâmetros 246 recebe um nível (por exemplo, quantidade, porcentagem de capacidade máxima, etc.) de redutor dentro da fonte de redutor 116, uma temperatura (por exemplo, uma temperatura de seção de escape de entrada 206, uma temperatura de módulo de dosagem auxiliar 204, uma temperatura dentro do primeiro componente de tratamento de gases de escape 212, uma temperatura seção de escape de conexão 208, uma temperatura dentro do segundo componente de tratamento de gases de escape 214, uma temperatura do módulo de dosagem 202, uma temperatura da seção de escape de saída 210, etc.), uma qualidade do redutor (por exemplo, uma concentração do redutor, etc.), um nível de um componente (por exemplo, NOX, de NH3, etc.) e outras informações similares. A unidade de parâmetros 246 pode incluir uma memória e um circuito de processamento. A unidade de parâmetros 246 podem incluir dados de configuração que são armazenados na memória, dados de configuração relacionados a uma configuração do sistema de tratamento de gases de escape 200 (por exemplo, o que está incluído em cada uma das seções 238a a 238e e cada uma das seções 240a a 240d, etc.).[030] In some embodiments, the exhaust gas treatment system 200 also includes a parameter unit 246 that is electronically communicable with the communications network 244. The parameter unit 246 may provide information (e.g., stored parameters, detected parameters, etc.) to the engine control unit 242. For example, the parameter unit 246 may be electronically communicable with various sensors (e.g., sensor 150, etc.) such that the parameter unit 246 receives information from various components within the exhaust gas treatment system 200. In some applications, the parameter unit 246 receives a level (e.g., amount, percentage of maximum capacity, etc.) of reductant within the reductant source 116, a temperature (e.g., an exhaust inlet section temperature 206, an auxiliary metering module temperature 204, a temperature within the first exhaust gas treatment component 204, and a temperature within the second exhaust gas treatment component 204). 212, a temperature of the connecting exhaust section 208, a temperature within the second exhaust gas treatment component 214, a temperature of the dosing module 202, a temperature of the outlet exhaust section 210, etc.), a quality of the reductant (e.g., a concentration of the reductant, etc.), a level of a component (e.g., NOX, NH3, etc.), and other similar information. The parameter unit 246 may include a memory and a processing circuit. The parameter unit 246 may include configuration data that is stored in the memory, configuration data related to a configuration of the exhaust gas treatment system 200 (e.g., what is included in each of sections 238a through 238e and each of sections 240a through 240d, etc.).

[031] O sistema de tratamento de gases de escape 200 pode incluir também uma unidade de controle de dosagem 248 que é comunicável eletronicamente com a rede de comunicações 244. A unidade de controle 248 pode fornecer controle de dosagem localizado do módulo de dosagem 202, do módulo de dosagem auxiliar 204 e/ou da unidade de fornecimento 232.[031] The exhaust gas treatment system 200 may also include a dosing control unit 248 that is electronically communicable with the communications network 244. The control unit 248 may provide localized dosing control of the dosing module 202, the auxiliary dosing module 204, and/or the supply unit 232.

[032] De acordo com várias modalidades, o módulo de dosagem auxiliar 204 é diferente do módulo de dosagem 202. Por exemplo, o módulo de dosagem auxiliar 204 pode ser configurado para operar a uma temperatura mais alta do que o módulo de dosagem 202. De modo similar, o módulo de dosagem auxiliar 204 pode ser configurado para dosar o escape diferentemente do módulo de dosagem 202.[032] According to various embodiments, auxiliary dosing module 204 is different from dosing module 202. For example, auxiliary dosing module 204 may be configured to operate at a higher temperature than dosing module 202. Similarly, auxiliary dosing module 204 may be configured to dose exhaust differently than dosing module 202.

[033] As Figuras 3 e 4 ilustram esquemas hidráulicos para o sistema de tratamento de gases de escape 200. Na Figura 3, o sistema de tratamento de gases de escape 200 é mostrado incluindo adicionalmente um primeiro conector 300, um segundo conector 302, e um terceiro conector 304. O primeiro conector 300 conecta eletricamente a fonte de alimentação 232 à rede de comunicação 244, o segundo conector 302 conecta eletricamente o módulo de dosagem 202 à rede de comunicação 244, e o terceiro conector 304 conecta eletricamente o módulo de dosagem auxiliar 204 à rede de comunicações 244. A Figura 3 mostra também que o sistema de tratamento de gases de escape 200 inclui um sensor 306 dentro do módulo de dosagem 202. Em algumas modalidades, o sensor 306 mede uma pressão de redutor fornecido ao módulo de dosagem 202. Entretanto, em outras modalidades, o sensor 306 pode adicional ou al-ternativamente medir a temperatura do redutor (por exemplo, através da incorporação de um segundo sensor, etc.). Embora não mostrado na Figura 3, o módulo de dosagem auxiliar 204 pode incluir também um sensor que funciona como o sensor 306. Em algumas aplicações, o módulo de dosagem 202 e/ou o módulo de dosagem auxiliar 204 pode incluir um aquecedor (por exemplo, um aquecedor PTC, etc.). O aquecedor pode aquecer o redutor antes da dosagem do escape.[033] Figures 3 and 4 illustrate hydraulic schematics for exhaust gas treatment system 200. In Figure 3, exhaust gas treatment system 200 is shown as additionally including a first connector 300, a second connector 302, and a third connector 304. First connector 300 electrically connects power supply 232 to communication network 244, second connector 302 electrically connects dosing module 202 to communication network 244, and third connector 304 electrically connects auxiliary dosing module 204 to communications network 244. Figure 3 also shows that exhaust gas treatment system 200 includes a sensor 306 within dosing module 202. In some embodiments, sensor 306 measures a reductant pressure supplied to dosing module 202. However, in other embodiments, sensor 306 may additionally or alternatively measure the temperature of the reductant (e.g., by incorporating a second sensor, etc.). Although not shown in Figure 3, auxiliary dosing module 204 may also include a sensor that functions like sensor 306. In some applications, dosing module 202 and/or auxiliary dosing module 204 may include a heater (e.g., a PTC heater, etc.). The heater may heat the reductant prior to exhaust dosing.

[034] Em algumas modalidades, o módulo de dosagem 202 inclui um bocal 308, e o módulo de dosagem auxiliar 204 inclui um bocal 310. O bocal 308 e o bocal 310 podem ajudar o módulo de dosagem 202 e o módulo de dosagem auxiliar 204, respectivamente, na dosagem dos gases de escape. Por exemplo, o bocal 308 e o bocal 310 podem ser configurados para aspergir redutor em um padrão desejável ou para aspergir redutor com um tamanho de gotícula desejável. Em algumas aplicações, o bocal 308 e o bocal 310 são substituíveis. Desta forma, o bocal 308 e o bocal 310 pode ser atualizáveis, de fácil acesso, intercambiáveis e removíveis.[034] In some embodiments, the metering module 202 includes a nozzle 308, and the auxiliary metering module 204 includes a nozzle 310. The nozzle 308 and the nozzle 310 may assist the metering module 202 and the auxiliary metering module 204, respectively, in metering the exhaust gases. For example, the nozzle 308 and the nozzle 310 may be configured to spray reductant in a desirable pattern or to spray reductant with a desirable droplet size. In some applications, the nozzle 308 and the nozzle 310 are replaceable. In this way, the nozzle 308 and the nozzle 310 may be upgradeable, easily accessible, interchangeable, and removable.

[035] Conforme mostrado na Figura 4, o sistema de tratamento de gases de escape 200 inclui uma unidade de detecção 400 e não inclui o módulo de dosagem 202. A unidade de detecção 400 inclui um sensor 402 (por exemplo, um sensor de pressão etc.) e um conector 304, similar aos conectores anteriormente descritos. A unidade de detecção 400 pode estar situada em vários locais dentro do sistema de tratamento de gases de escape 200 de modo que uma pressão ou outro parâmetro de um local-alvo possa ser medido com o uso do sensor 402. Por exemplo, a unidade de detecção 400 pode estar situada próximo à seção de escape de entrada 206 (por exemplo, em uma localização que está a uma temperatura mais baixa que uma tem-peratura da seção de escape de entrada 206, etc.) de modo que uma medição de pressão possa ser obtida (por exemplo, através de uma tubulação de conexão, etc.), dentro ou localizada perto da seção de escape de conexão 208, dentro ou localizada perto do segundo componente de tratamento de gases de escape 214, dentro ou localizada perto da seção de escape de saída 210 ou em outros locais similares. Na Figura 4, o sistema de tratamento de gases de escape 200 é mostrado incluindo adicionalmente um quarto conector 404. O quarto conector 404 conecta eletricamente a unidade de detecção 400 à rede de comunicação 244.[035] As shown in Figure 4, the exhaust gas treatment system 200 includes a sensing unit 400 and does not include the dosing module 202. The sensing unit 400 includes a sensor 402 (e.g., a pressure sensor, etc.) and a connector 304, similar to the connectors previously described. The sensing unit 400 may be located at various locations within the exhaust gas treatment system 200 so that a pressure or other parameter of a target location may be measured using the sensor 402. For example, the sensing unit 400 may be located near the inlet exhaust section 206 (e.g., at a location that is at a lower temperature than a temperature of the inlet exhaust section 206, etc.) so that a pressure measurement may be obtained (e.g., through a connecting pipe, etc.), within or located near the connecting exhaust section 208, within or located near the second exhaust gas treatment component 214, within or located near the outlet exhaust section 210, or at other similar locations. In Figure 4, the exhaust gas treatment system 200 is shown further including a fourth connector 404. The fourth connector 404 electrically connects the detection unit 400 to the communication network 244.

[036] Qualquer um dentre o primeiro conector 300, o segundo conector 302, o terceiro conector 304 e o quarto conector 404 pode ser, por exemplo, conectores de 2 polos, conectores de 3 polos, conectores de 4 polos, conectores de 5 polos, conectores de 8 polos e outros conectores semelhantes.[036] Any of the first connector 300, the second connector 302, the third connector 304, and the fourth connector 404 may be, for example, 2-pole connectors, 3-pole connectors, 4-pole connectors, 5-pole connectors, 8-pole connectors, and other similar connectors.

IV. Exemplary auxiliary dosing module

[037] A Figura 5 ilustra módulo de dosagem auxiliar 204 de acordo com uma modalidade exemplificativa. O módulo de dosagem auxiliar 204 inclui um alojamento 500, um cartucho de dosagem 502, uma tampa 504, um conjunto de solenoide 505, um conjunto de magneto 507 e um conjunto de agulha 509. Em algumas modalidades, a separação do alojamento 500 e o cartucho de dosagem 502 mitigam o acúmulo de calor no interior do cartucho de dosagem 502. A separação do alojamento 500 e do cartucho de dosagem 502 também facilitam a redução de ruído e vibração. Por exemplo, fluido entre a alojamento 500 e o cartucho de dosagem 502 pode amortecer (por exemplo, reduzir, mitigar, etc.) a transferência ou ruído, temperatura, e/ou vibração para e a partir do cartucho de dosagem 502.[037] Figure 5 illustrates auxiliary dosing module 204 according to an exemplary embodiment. Auxiliary dosing module 204 includes a housing 500, a dosing cartridge 502, a cap 504, a solenoid assembly 505, a magnet assembly 507, and a needle assembly 509. In some embodiments, separation of housing 500 and dosing cartridge 502 mitigates heat buildup within dosing cartridge 502. Separation of housing 500 and dosing cartridge 502 also facilitates noise and vibration reduction. For example, fluid between housing 500 and dosing cartridge 502 can dampen (e.g., reduce, mitigate, etc.) the transfer or noise, temperature, and/or vibration to and from dosing cartridge 502.

[038] De acordo com várias modalidades, o módulo de dosagem auxiliar 204 é modular. O cartucho de dosagem 502 pode ser utilizado com várias configurações (por exemplo, formatos, tamanhos, configurações, etc.) do alojamento 500, e o alojamento 500 pode ser utilizado com várias configurações (por exemplo, formatos, tamanhos, configurações, etc.) do cartucho de dosagem 502. Por exemplo, o cartucho de dosagem 502 e/ou alojamento 500 podem ser substituíveis e/ou atualizáveis. Em algumas aplicações, o módulo de dosagem auxiliar 204 pode ser utilizado em uma aplicação, um usuário pode desejar usar o módulo de dosagem auxiliar 204 em outra aplicação, e o cartucho de dosagem 502 e/ou o alojamento 500 podem ser substituídos por um cartucho de dosagem 502 diferente e/ou um alojamento 500 diferente. Em um exemplo, um usuário pode atualizar o cartucho de dosagem 502 a partir de um cartucho de dosagem 502 que tenha uma primeira taxa de dosagem para um cartucho de dosagem 502 que tenha uma segunda taxa de dosagem que é maior que a primeira taxa de dosagem. De modo similar, o módulo de dosagem auxiliar 204 pode ser submetido a manutenção mediante a substituição do cartucho de dosagem 502 com um novo cartucho de dosagem 502.[038] According to various embodiments, the auxiliary dosing module 204 is modular. The dosing cartridge 502 may be used with various configurations (e.g., shapes, sizes, configurations, etc.) of the housing 500, and the housing 500 may be used with various configurations (e.g., shapes, sizes, configurations, etc.) of the dosing cartridge 502. For example, the dosing cartridge 502 and/or housing 500 may be replaceable and/or upgradeable. In some applications, the auxiliary dosing module 204 may be used in one application, a user may wish to use the auxiliary dosing module 204 in another application, and the dosing cartridge 502 and/or housing 500 may be replaced with a different dosing cartridge 502 and/or a different housing 500. In one example, a user may upgrade the dosing cartridge 502 from a dosing cartridge 502 that has a first dosing rate to a dosing cartridge 502 that has a second dosing rate that is greater than the first dosing rate. Similarly, the auxiliary dosing module 204 may be serviced by replacing the dosing cartridge 502 with a new dosing cartridge 502.

[039] O cartucho de dosagem 502 é recebido no alojamento 500, e a tampa 504 coopera com o alojamento 500, para conter o cartucho de dosagem 502. Em algumas modalidades, a tampa 504 é fornecida através de impressão tridimensional ou outro processo similar. O módulo de dosagem auxiliar 204 inclui também uma porta de entrada 506 e uma porta de saída 508. A porta de entrada 506 e a porta de saída 508 são recebidas dentro do alojamento 500 de modo que o cartucho de dosagem 502, a porta de entrada 506 e a porta de saída 508 estejam em comunicação fluida. Em um exemplo de operação, o redutor flui do circuito de fluxo 216 para dentro do módulo de dosagem auxiliar 204 através da porta de entrada 506 que fornece o redutor ao cartucho de dosagem 502 de modo que uma porção do redutor possa fluir através da porta de saída 508 de volta para dentro do circuito de fluido 216. A porta de entrada 506 e a porta de saída 508 podem ser integradas ao alojamento 500 estruturalmente.[039] The dosage cartridge 502 is received in the housing 500, and the cap 504 cooperates with the housing 500 to contain the dosage cartridge 502. In some embodiments, the cap 504 is provided by three-dimensional printing or other similar process. The auxiliary dosage module 204 also includes an inlet port 506 and an outlet port 508. The inlet port 506 and the outlet port 508 are received within the housing 500 such that the dosage cartridge 502, the inlet port 506, and the outlet port 508 are in fluid communication. In one example operation, reductant flows from flow circuit 216 into auxiliary metering module 204 through inlet port 506 which supplies reductant to metering cartridge 502 so that a portion of the reductant can flow through outlet port 508 back into fluid circuit 216. Inlet port 506 and outlet port 508 may be structurally integrated into housing 500.

[040] O conjunto de magneto 507 está eletricamente conectado à tampa 504, que é eletricamente conectada à rede de comunicação 244. O conjunto de magneto 507 e o conjunto de agulha 509 cooperam para seletivamente dosar fluido a partir do módulo de dosagem auxiliar 204. Conforme o fluido é dosado, calor se acumula dentro do conjunto de solenoide 505. O módulo de dosagem auxiliar 204 é configurado para circular fluido dentro do módulo de dosagem auxiliar 204 de modo que o conjunto de solenoide 505 dentro do módulo de dosagem auxiliar 204 seja resfriado. Essa circulação de fluido também impede a transferência de calor de uma fonte externa para o módulo de dosagem auxiliar 204.[040] Magnet assembly 507 is electrically connected to cap 504, which is electrically connected to communication network 244. Magnet assembly 507 and needle assembly 509 cooperate to selectively meter fluid from auxiliary metering module 204. As fluid is metered, heat builds up within solenoid assembly 505. Auxiliary metering module 204 is configured to circulate fluid within auxiliary metering module 204 so that solenoid assembly 505 within auxiliary metering module 204 is cooled. This fluid circulation also prevents heat transfer from an external source to auxiliary metering module 204.

[041] O módulo de dosagem auxiliar 204 é operável entre um modo operacional e um modo não operacional. No modo não operacional, o conjunto da agulha 509 é fechado de modo que o fluido não seja dosado a partir do módulo de dosagem auxiliar 204, mas seja, em vez disso, circulado dentro do módulo de dosagem auxiliar 204. No modo operacional, o conjunto de magneto 507 faz com que o conjunto da agulha 509 se erga contra uma mola 511, fazendo com que o fluido seja liberado a partir do módulo de dosagem auxiliar 204 através de um fluxo pressurizado (por exemplo, fluxo de giro, fluxo do tipo orifício, etc.).[041] The auxiliary metering module 204 is operable between an operational mode and a non-operational mode. In the non-operational mode, the needle assembly 509 is closed such that fluid is not metered from the auxiliary metering module 204, but is instead circulated within the auxiliary metering module 204. In the operational mode, the magnet assembly 507 causes the needle assembly 509 to lift against a spring 511, causing fluid to be released from the auxiliary metering module 204 via a pressurized flow (e.g., swirl flow, orifice-type flow, etc.).

[042] O cartucho de dosagem 502 inclui um encaixe de válvula 510 e um bocal 512. O encaixe da válvula 510 e o bocal 512 são configurados para facilitar a injeção do redutor no escape. O encaixe da válvula 510 pode ser integralmente resfriado (por exemplo, resfriado com redutor, etc.). O bocal 512 pode operar o bocal 310 anteriormente descrito. O encaixe da válvula 510 e o bocal 512 podem, em vez disso, serem incluídos no alojamento 500. O cartucho de dosagem 502 inclui também uma válvula 514 de membrana (por exemplo, um encaixe de válvula, etc.). A membrana da válvula 514 funciona como um elemento vedante dentro do cartucho de dosagem 502. O elemento de válvula 514 pode ser configurado para fornecer uma força de abertura para o módulo de dosagem auxiliar 204.[042] The metering cartridge 502 includes a valve fitting 510 and a nozzle 512. The valve fitting 510 and the nozzle 512 are configured to facilitate injection of the reductant into the exhaust. The valve fitting 510 may be integrally cooled (e.g., reductant cooled, etc.). The nozzle 512 may operate the nozzle 310 previously described. The valve fitting 510 and the nozzle 512 may instead be included in the housing 500. The metering cartridge 502 also includes a diaphragm valve 514 (e.g., a valve fitting, etc.). The diaphragm of the valve 514 functions as a sealing element within the metering cartridge 502. The valve element 514 may be configured to provide an opening force for the auxiliary metering module 204.

[043] O módulo de dosagem auxiliar 204 inclui também um prendedor 516. O prendedor 516 é configurado para acoplar seletivamente o alojamento 500 a uma estrutura. De acordo com uma modalidade exemplificativa, o prendedor 516 é configurado com base no alojamento 500. Por exemplo, o alojamento 500 pode incluir um rebordo 517, e o prendedor 516 pode ser configurado para se acoplar ao alojamento 500 sobre o rebordo 517. O prendedor 516 pode ser um prendedor em V. O prendedor 516 pode oferecer tanto uma vedação quanto uma dissociação térmica. Em algumas modalidades, o prendedor 516 é uma conexão de parafuso e orifício (por exemplo, uma conexão de múltiplos parafusos e múltiplos orifícios, etc.), um conector de baioneta (por exemplo, montagem tipo baioneta, conector do tipo Neill-Concelman baioneta, etc.), ou outro mecanismo de conexão similar.[043] The auxiliary metering module 204 also includes a fastener 516. The fastener 516 is configured to selectively couple the housing 500 to a structure. According to an exemplary embodiment, the fastener 516 is configured based on the housing 500. For example, the housing 500 may include a shoulder 517, and the fastener 516 may be configured to couple to the housing 500 over the shoulder 517. The fastener 516 may be a V-fastener. The fastener 516 may provide both a seal and thermal decoupling. In some embodiments, the fastener 516 is a bolt and hole connection (e.g., a multi-bolt, multi-hole connection, etc.), a bayonet connector (e.g., bayonet mount, Neill-Concelman bayonet connector, etc.), or other similar connection mechanism.

[044] O módulo de dosagem auxiliar 204 pode ser configurado de modo que um interstício 518 seja criado entre o alojamento 500 e o cartucho de dosagem 502. Em funcionamento, o redutor pode fluir a partir da porta de entrada 506 tanto no cartucho de dosagem quanto no interstício 518. O interstício 518 pode se tornar parcialmente ou completamente preenchido com o fluido. Dessa maneira, o fluido pode resfriar o cartucho de dosagem 502 (por exemplo, por meio de condução através do interstício 518, etc.). Em uma modalidade exemplificativa, o fluido flui para dentro do cartucho de dosagem 502 através do interstício 518 (por exemplo, através de uma abertura no cartucho de dosagem 502, etc.). O fluido pode fluir através de outros espaços (por exemplo, vãos, etc.) entre o alojamento 500 e o cartucho de dosagem 502 para facilitar resfriamento do módulo de dosagem auxiliar 204. Dessa maneira, o fluido pode fornecer proteção contra superaquecimento do módulo de dosagem auxiliar 204 (isto é, no caso de uma interrupção a quente, no caso de o fluxo de fluido ser desligado, etc.). De acordo com várias modalidades, o módulo de dosagem auxiliar 204 não exige mecanismos de vedação de escape adicionais (por exemplo, envolvimento de escape, tampas de conduto, etc.).[044] The auxiliary dosing module 204 may be configured such that an interstice 518 is created between the housing 500 and the dosing cartridge 502. In operation, the reductant may flow from the inlet port 506 into both the dosing cartridge and the interstice 518. The interstice 518 may become partially or completely filled with the fluid. In this manner, the fluid may cool the dosing cartridge 502 (e.g., by conduction through the interstice 518, etc.). In an exemplary embodiment, the fluid flows into the dosing cartridge 502 through the interstice 518 (e.g., through an opening in the dosing cartridge 502, etc.). The fluid may flow through other spaces (e.g., gaps, etc.) between the housing 500 and the metering cartridge 502 to facilitate cooling of the auxiliary metering module 204. In this manner, the fluid may provide protection against overheating of the auxiliary metering module 204 (i.e., in the event of a hot break, in the event that fluid flow is shut off, etc.). According to various embodiments, the auxiliary metering module 204 does not require additional exhaust sealing mechanisms (e.g., exhaust wraps, conduit caps, etc.).

[045] O módulo de dosagem auxiliar 204 inclui um primeiro elemento de expansão 520 e um segundo elemento de expansão 522. O primeiro elemento de expansão 520 e o segundo elemento de expansão 522 são flexíveis e preenchidos com um meio compressível (por exemplo, ar, gás, espuma, etc.). De acordo com várias modalidades, o primeiro elemento de expansão 520 e o segundo elemento de expansão 522 são elementos de expansão de congelamento (por exemplo, juntas de expansão, etc.) de modo que cada um dentre o primeiro elemento de expansão 520 e o segundo elemento de expansão 522 forneçam compensação de congelamento. Por exemplo, a expansão de congelamento do fluido no interior do módulo de dosagem auxiliar 204 pode ser capturado (por exemplo, absorvido, etc.) pelo primeiro elemento de expansão 520 e/ou pelo segundo elemento de expansão 522. À medida que o fluido se expande devido à formação de congelamento, o primeiro elemento de expansão 520 e o segundo elemento de expansão 522 são comprimidos. De acordo com várias modalidades, o módulo de dosagem auxiliar 204 utiliza apenas o primeiro elemento de expansão 520 e o segundo elemento de expansão 522 de modo que o primeiro elemento de expansão 520 e o segundo elemento de expansão 522 operem independente de outros componentes para compensar a expansão e/ou contração do fluido no interior do módulo de dosagem auxiliar 204.[045] The auxiliary metering module 204 includes a first expansion element 520 and a second expansion element 522. The first expansion element 520 and the second expansion element 522 are flexible and filled with a compressible medium (e.g., air, gas, foam, etc.). According to various embodiments, the first expansion element 520 and the second expansion element 522 are freezing expansion elements (e.g., expansion joints, etc.) such that each of the first expansion element 520 and the second expansion element 522 provide freezing compensation. For example, the freezing expansion of the fluid within the auxiliary dosing module 204 may be captured (e.g., absorbed, etc.) by the first expansion element 520 and/or the second expansion element 522. As the fluid expands due to the freezing formation, the first expansion element 520 and the second expansion element 522 are compressed. According to various embodiments, the auxiliary dosing module 204 utilizes only the first expansion element 520 and the second expansion element 522 such that the first expansion element 520 and the second expansion element 522 operate independently of other components to compensate for the expansion and/or contraction of the fluid within the auxiliary dosing module 204.

[046] O primeiro elemento de expansão 520 está situado entre o cartucho de dosagem 502 e o alojamento 500. Especificamente, o primeiro elemento de expansão 520 está disposto dentro de uma primeira canaleta 524 no alojamento 500. De acordo com várias modalidades, a primeira canaleta 524 está situada dentro do interstício 518 de modo que o fluido a partir da porta de entrada 506 do alojamento 500 flua entre o cartucho de dosagem 502 para o interior do interstício 518 e entra em contato com o primeiro elemento de expansão 520. Conforme mostrado na Figura 5, a primeira ca- naleta 524 pode ter um perfil triangular, e o primeiro elemento de expansão 520 pode ter um perfil que corresponde substancialmente com o perfil triangular da primeira ca- naleta 524.[046] The first expansion element 520 is located between the dosage cartridge 502 and the housing 500. Specifically, the first expansion element 520 is disposed within a first channel 524 in the housing 500. According to various embodiments, the first channel 524 is located within the interstice 518 such that fluid from the inlet port 506 of the housing 500 flows between the dosage cartridge 502 into the interstice 518 and contacts the first expansion element 520. As shown in Figure 5 , the first channel 524 may have a triangular profile, and the first expansion element 520 may have a profile that substantially matches the triangular profile of the first channel 524.

[047] O segundo elemento de expansão 522 está situado entre o cartucho de dosagem 502 e o alojamento 500. Especificamente, o segundo elemento de expansão 522 está disposto dentro de uma segunda canaleta 526 no alojamento 500. De acordo com várias modalidades, a segunda canaleta 526 está localizado abaixo da primeira canaleta 524 e acima do encaixe da válvula 510 e do bocal 512 de modo que o fluido a partir da porta de entrada 506 flua entre o segundo elemento de expansão 522 e o alojamento 500, e para fora do encaixe da válvula 510 e do bocal 512. Conforme mostrado na Figura 5, a segunda canaleta 526 pode ter um perfil retangular, e o segundo elemento de expansão 522 pode ter um perfil que corresponde substancialmente o perfil retangular da segunda canaleta 526. De acordo com várias modalidades, o encaixe da válvula 510 inclui uma trajetória de resfriamento integrado. A trajetória de resfriamento integrado pode facilitar a transferência de fluido dentro do cartucho de dosagem 502.[047] The second expansion element 522 is situated between the dosage cartridge 502 and the housing 500. Specifically, the second expansion element 522 is disposed within a second channel 526 in the housing 500. According to various embodiments, the second channel 526 is located below the first channel 524 and above the valve fitting 510 and the nozzle 512 such that fluid from the inlet port 506 flows between the second expansion element 522 and the housing 500, and out of the valve fitting 510 and the nozzle 512. As shown in Figure 5 , the second channel 526 may have a rectangular profile, and the second expansion element 522 may have a profile that substantially matches the rectangular profile of the second channel 526. According to various embodiments, the valve fitting 510 includes an integrated cooling path. The integrated cooling path can facilitate fluid transfer within the 502 dispensing cartridge.

[048] O módulo de dosagem auxiliar 204 inclui também um filtro 528, uma placa 530 e um orifício 532. O filtro 528 é configurado para filtrar o fluido a partir da porta de entrada 506, protegendo assim o módulo de dosagem auxiliar 204 de contaminação, antes de o fluido fluir para dentro do cartucho de dosagem 502. A placa 530 é configurada para controlar o fluxo do fluido da porta de entrada 506 para o cartucho de dosagem 502. O orifício 532 está situado na porta de saída 508. De acordo com várias modalidades, o orifício 532 define uma taxa de refluxo do módulo de dosagem auxiliar 204.[048] The auxiliary dosing module 204 also includes a filter 528, a plate 530, and an orifice 532. The filter 528 is configured to filter fluid from the inlet port 506, thereby protecting the auxiliary dosing module 204 from contamination, before the fluid flows into the dosing cartridge 502. The plate 530 is configured to control the flow of fluid from the inlet port 506 to the dosing cartridge 502. The orifice 532 is located at the outlet port 508. According to various embodiments, the orifice 532 defines a backflow rate of the auxiliary dosing module 204.

[049] A Figura 6 é uma vista em seção transversal do primeiro elemento de expansão 520. Conforme mostrado na Figura 6, o primeiro elemento de expansão 520 inclui uma superfície interna 600, uma superfície externa 602 e uma canaleta interna 604. A superfície interna 600 do primeiro elemento de expansão 520 entra em contato com a primeira canaleta 524 do cartucho de dosagem 502, e a superfície externa 602 entra em contato com o fluido recebido da porta de entrada 506 (por exemplo, dentro do interstício 518, etc.).[049] Figure 6 is a cross-sectional view of the first expansion element 520. As shown in Figure 6, the first expansion element 520 includes an inner surface 600, an outer surface 602, and an inner channel 604. The inner surface 600 of the first expansion element 520 contacts the first channel 524 of the dosage cartridge 502, and the outer surface 602 contacts fluid received from the inlet port 506 (e.g., within the interstice 518, etc.).

[050] A canaleta interna 604 define um volume interno compressível do primeiro elemento de expansão 520 e facilita a expansão e contração do primeiro elemento de expansão 520 (por exemplo, à medida que a temperatura do primeiro elemento de expansão 520 altera, etc.). A canaleta interna 604 pode ser vedada e conter um meio compressível, como vários gases (por exemplo, ar, gás nobre, etc.). Em uma modalidade, a canaleta interna 604 é preenchida com espuma. Em uma modalidade alternativa, a canaleta interna 604 é preenchida com um fluido (por exemplo, redutor, DEF, água, óleo, etc.). De acordo com várias modalidades, a canaleta interna 604 é triangular. No entanto, a canaleta interna 604 pode também ser retangular, quadrada, trapezoidal, circular, ou de outro formato.[050] The internal channel 604 defines a compressible internal volume of the first expansion element 520 and facilitates expansion and contraction of the first expansion element 520 (e.g., as the temperature of the first expansion element 520 changes, etc.). The internal channel 604 may be sealed and contain a compressible medium, such as various gases (e.g., air, noble gas, etc.). In one embodiment, the internal channel 604 is filled with foam. In an alternative embodiment, the internal channel 604 is filled with a fluid (e.g., reductant, DEF, water, oil, etc.). According to various embodiments, the internal channel 604 is triangular. However, the internal channel 604 may also be rectangular, square, trapezoidal, circular, or other shaped.

[051] Em uma modalidade exemplificativa, o primeiro elemento de expansão 520 é construído a partir de um núcleo e uma película que encapsula o núcleo. A película protege o núcleo do primeiro elemento de expansão 520 contra a difusão de ar e difusão do fluido para dentro do núcleo do primeiro elemento de expansão 520 dentro de uma tolerância aceitável (por exemplo, uma porcentagem-alvo ao longo da vida do primeiro elemento de expansão 520, etc.).[051] In an exemplary embodiment, the first expansion element 520 is constructed from a core and a skin that encapsulates the core. The skin protects the core of the first expansion element 520 against air diffusion and fluid diffusion into the core of the first expansion element 520 within an acceptable tolerance (e.g., a target percentage over the life of the first expansion element 520, etc.).

[052] Em algumas aplicações, o primeiro elemento de expansão 520 inclui ca- naletas adicionais similares à canaleta interna 604. A canaleta interna 604 e/ou quaisquer canaletas adicionais podem ser contínuas ou descontínuas dentro do primeiro elemento de expansão 520. Embora o primeiro elemento de expansão 520 seja mostrado na Figura 6 como tendo um formato de seção transversal triangular, em outras aplicações, o primeiro elemento de expansão 520 pode ter um formato em seção transversal retangular, um formato em seção transversal quadrado, um formato em seção transversal trapezoidal, um formato de seção transversal circular, ou qualquer outro formato em seção transversal semelhante. O primeiro elemento de expansão 520 pode ser definido por várias bordas, chanfros, filetes, e outras características estruturais de modo que o primeiro elemento de expansão 520 seja adaptado para uma aplicação-alvo. A superfície interna 600 e a superfície externa 602 podem ser configuradas com base no módulo de dosagem auxiliar 204 para uma aplicação-alvo. Por exemplo, a superfície interna 600 e/ou a superfície externa 602 podem ser configuradas para corresponder a um contorno do alojamento 500 e/ou o cartucho de dosagem 502.[052] In some applications, the first expansion element 520 includes additional channels similar to the inner channel 604. The inner channel 604 and/or any additional channels may be continuous or discontinuous within the first expansion element 520. Although the first expansion element 520 is shown in Figure 6 as having a triangular cross-sectional shape, in other applications, the first expansion element 520 may have a rectangular cross-sectional shape, a square cross-sectional shape, a trapezoidal cross-sectional shape, a circular cross-sectional shape, or any other similar cross-sectional shape. The first expansion element 520 may be defined by various edges, chamfers, fillets, and other structural features so that the first expansion element 520 is tailored to a target application. The inner surface 600 and the outer surface 602 may be configured based on the auxiliary metering module 204 for a target application. For example, the inner surface 600 and/or the outer surface 602 may be configured to match a contour of the housing 500 and/or the dosing cartridge 502.

[053] A Figura 7 é uma vista em seção transversal do filtro da Figura 522. Conforme mostrado na Figura 7, o segundo elemento de expansão 522 inclui uma superfície interna 700, uma superfície externa 702, uma primeira canaleta interna 704, e uma segunda canaleta interna 706. A superfície interna 700 do segundo elemento de expansão 522 entra em contato com a segunda canaleta 526 do cartucho de dosagem 502, e a superfície externa 702 entra em contato com o fluido recebido da porta de entrada 506 (por exemplo, entre o cartucho de dosagem 502 e o alojamento 500, etc.).[053] Figure 7 is a cross-sectional view of the filter of Figure 522. As shown in Figure 7, the second expansion element 522 includes an inner surface 700, an outer surface 702, a first inner channel 704, and a second inner channel 706. The inner surface 700 of the second expansion element 522 contacts the second channel 526 of the metering cartridge 502, and the outer surface 702 contacts fluid received from the inlet port 506 (e.g., between the metering cartridge 502 and the housing 500, etc.).

[054] A primeira canaleta interna 704 e/ou a segunda canaleta interna 706 podem ser vedados e podem conter um meio compressível, como vários gases (por exemplo, ar, gás nobre, etc.). Em uma modalidade, a primeira canaleta interna 704 e/ou a segunda canaleta interna 706 é preenchido com espuma. Em uma modalidade alternativa, a primeira canaleta interna 704 e/ou a segunda canaleta interna 706 são preenchidas com um fluido (por exemplo, redutor, DEF, água, óleo, etc.). A primeira canaleta interna 704 e a segunda canaleta interna 706 definem um volume interno do segundo compres- sível elemento de expansão 522 e cooperar para facilitar a expansão e a contração do segundo elemento de expansão 522 (por exemplo, à medida que a temperatura do segundo elemento de expansão 522 alterações, etc.). De acordo com várias modalidades, a primeira canaleta interna 704 e a segunda canaleta interna 706 são retangulares ou quadradas. No entanto, a primeira canaleta interna 704 e a segunda canaleta interna 706 podem também ser triangulares, trapezoidais, circulares ou de outro formato.[054] The first internal channel 704 and/or the second internal channel 706 may be sealed and may contain a compressible medium, such as various gases (e.g., air, noble gas, etc.). In one embodiment, the first internal channel 704 and/or the second internal channel 706 is filled with foam. In an alternative embodiment, the first internal channel 704 and/or the second internal channel 706 is filled with a fluid (e.g., reductant, DEF, water, oil, etc.). The first internal channel 704 and the second internal channel 706 define an internal volume of the second compressible expansion element 522 and cooperate to facilitate expansion and contraction of the second expansion element 522 (e.g., as the temperature of the second expansion element 522 changes, etc.). In accordance with various embodiments, the first internal channel 704 and the second internal channel 706 are rectangular or square. However, the first internal channel 704 and the second internal channel 706 may also be triangular, trapezoidal, circular, or other shaped.

[055] Em uma modalidade exemplificativa, o segundo elemento de expansão 522 é construído a partir de um núcleo e uma película que encapsula o núcleo. A película protege o núcleo do segundo elemento de expansão 522 contra a difusão de ar e difusão do fluido para dentro do núcleo do segundo elemento de expansão 522 dentro de uma tolerância aceitável (por exemplo, uma porcentagem-alvo ao longo da vida do segundo elemento de expansão 522, etc.).[055] In an exemplary embodiment, the second expansion element 522 is constructed from a core and a skin that encapsulates the core. The skin protects the core of the second expansion element 522 against air diffusion and fluid diffusion into the core of the second expansion element 522 within an acceptable tolerance (e.g., a target percentage over the life of the second expansion element 522, etc.).

[056] Em algumas aplicações, o segundo elemento de expansão 522 inclui canaletas adicionais similares à primeira canaleta interna 704 e/ou à segunda canaleta interna 706. A primeira canaleta interna 704, a segunda canaleta interna 706, e/ou quaisquer canaletas adicionais podem ser contínuas ou descontínuas dentro do segundo elemento de expansão 522. Embora o segundo elemento de expansão 522 seja mostrado na Figura 7 como tendo um formato em seção transversal retangular, em outras aplicações do segundo elemento de expansão 522 pode ter um formato de seção transversal triangular, um formato em seção transversal quadrado, um formato em seção transversal trapezoidal, um formato de seção transversal circular, ou qualquer outro formato em seção transversal semelhante. O segundo elemento de expansão 522 pode ser definido por várias bordas, chanfros, filetes, e outras características estruturais de modo que o segundo elemento de expansão 522 seja adaptado para uma aplicação-alvo. A superfície interna 700 e a superfície externa 702 podem ser configuradas com base no módulo de dosagem auxiliar 204 para uma aplicação alvo. Por exemplo, a superfície interna 700 e/ou a superfície externa 702 podem ser configuradas para corresponder a um contorno do alojamento 500 e/ou o cartucho de dosagem 502.[056] In some applications, the second expansion element 522 includes additional channels similar to the first internal channel 704 and/or the second internal channel 706. The first internal channel 704, the second internal channel 706, and/or any additional channels may be continuous or discontinuous within the second expansion element 522. Although the second expansion element 522 is shown in Figure 7 as having a rectangular cross-sectional shape, in other applications the second expansion element 522 may have a triangular cross-sectional shape, a square cross-sectional shape, a trapezoidal cross-sectional shape, a circular cross-sectional shape, or any other similar cross-sectional shape. The second expansion element 522 may be defined by various edges, chamfers, fillets, and other structural features so that the second expansion element 522 is tailored to a target application. The inner surface 700 and the outer surface 702 may be configured based on the auxiliary metering module 204 for a target application. For example, the inner surface 700 and/or the outer surface 702 may be configured to correspond to a contour of the housing 500 and/or the metering cartridge 502.

[057] As Figuras de 8 a 10 ilustram o dosador auxiliar 204 de acordo com várias modalidades. Por exemplo, o dosador auxiliar 204 pode ser variadamente configurado e estruturado de modo que uma área de contato do fluido dentro do dosador auxiliar 204 seja maximizada. Dessa forma, o resfriamento do dosador auxiliar 204 pelo fluido pode ser maximizado. Em algumas implementações, o dosador auxiliar 204 pode operar com base em doze volts ou vinte e quatro volts de eletricidade. O dosador auxiliar 204 pode usar um projeto de rabicho (por exemplo, conectores de cabo proprietário, etc.). Em várias modalidades, o dosador auxiliar 204 não inclui um sensor de pressão. Dependendo da aplicação, pode ser desejável calibrar o dosador auxiliar 204 (por exemplo, através de um OEM, através de um ACM, etc.).[057] Figures 8-10 illustrate auxiliary meter 204 in accordance with various embodiments. For example, auxiliary meter 204 may be variously configured and structured such that a fluid contact area within auxiliary meter 204 is maximized. In this manner, cooling of auxiliary meter 204 by the fluid may be maximized. In some implementations, auxiliary meter 204 may operate based on twelve volts or twenty-four volts of electricity. Auxiliary meter 204 may utilize a pigtail design (e.g., proprietary cable connectors, etc.). In various embodiments, auxiliary meter 204 does not include a pressure sensor. Depending on the application, it may be desirable to calibrate auxiliary meter 204 (e.g., through an OEM, through an ACM, etc.).

[058] Conforme mostrado na Figura 10, o dosador auxiliar 204 inclui um primeiro elemento de espuma 1000, um segundo elemento de espuma 1002, uma membrana de separação 1004 e um parafuso de filtro 1006. O primeiro elemento de espuma 1000 e o segundo elemento de espuma 1002 funcionam de modo similar ao primeiro elemento de expansão 520 e ao segundo elemento de expansão 522 anteriormente descritos. O primeiro elemento de espuma 1000 e o segundo elemento de espuma 1002 podem estar localizados entre o cartucho de dosagem 502 e o alojamento 500. Especificamente, o primeiro elemento de espuma 1000 pode ser disposto dentro da primeira canaleta 524 no alojamento 500 e o segundo elemento de espuma 1002 pode ser disposto dentro da segunda canaleta 526 no alojamento 500. A membrana de separação 1004 pode separar o primeiro elemento de espuma 1000 e o segundo elemento de espuma 1002 do alojamento 500 ou outro componente do cartucho de dosagem 502. Em algumas modalidades, a membrana de separação 1004 coopera com o cartucho de dosagem 502 (por exemplo, a primeira canaleta 524, da segunda canaleta 526, etc.) para conter o primeiro elemento de espuma 1000 e o segundo elemento de espuma 1002. O parafuso de filtro 1006 é intercambiável (por exemplo, substituível, etc.) e é acoplado à porta de entrada 506 do dosador auxiliar 204. Por exemplo, o parafuso de filtro 1006 pode ser removido e substituído por um novo parafuso de filtro 1006 sem desconectar as linhas da porta de entrada 506 e/ou da porta de saída 508 da unidade dosadora auxiliar 204. O parafuso de filtro 1006 inclui um pino que reduz um volume disponível para o fluido. Desta forma, o parafuso de filtro 1006 reduz o volume de expansão de congelamento. Em algumas modalidades, o parafuso de filtro 1006 é compressível, o que fornece compensação para a expansão do fluido. Através destes mecanismos de compensação, o parafuso de filtro 1006 pode proteger componentes do dosador auxiliar 204.[058] As shown in Figure 10, the auxiliary proportioner 204 includes a first foam element 1000, a second foam element 1002, a separation membrane 1004, and a filter screw 1006. The first foam element 1000 and the second foam element 1002 operate similarly to the first expansion element 520 and the second expansion element 522 previously described. The first foam element 1000 and the second foam element 1002 may be located between the dosing cartridge 502 and the housing 500. Specifically, the first foam element 1000 may be disposed within the first channel 524 in the housing 500 and the second foam element 1002 may be disposed within the second channel 526 in the housing 500. The separation membrane 1004 may separate the first foam element 1000 and the second foam element 1002 from the housing 500 or another component of the dosing cartridge 502. In some embodiments, the separation membrane 1004 cooperates with the dosing cartridge 502 (e.g., the first channel 524, the second channel 526, etc.) to contain the first foam element 1000 and the second foam element 1002. The filter screw 1006 is interchangeable (e.g., replaceable, etc.) and is coupled to inlet port 506 of auxiliary metering unit 204. For example, strainer screw 1006 may be removed and replaced with a new strainer screw 1006 without disconnecting the lines from inlet port 506 and/or outlet port 508 of auxiliary metering unit 204. Strainer screw 1006 includes a pin that reduces a volume available to the fluid. In this way, strainer screw 1006 reduces the freezing expansion volume. In some embodiments, strainer screw 1006 is compressible, which provides compensation for fluid expansion. Through these compensation mechanisms, strainer screw 1006 may protect components of auxiliary metering unit 204.

IV. Construction of exemplary modalities

[059] Ao mesmo tempo em que este relatório descritivo contém diversos detalhes de implementação específicos, estes não devem ser construídos como limitações do escopo do que pode ser reivindicado, mas sim como descrições de recursos específicos para implementações específicas. Certos recursos descritos neste relatório descritivo, no contexto de implementações separadas, podem também ser implementados em combinação com uma única implementação. Por outro lado, vários recursos descritos no contexto de uma implementação única podem também ser implementados em múltiplas implementações separadamente, ou em qualquer subcom- binação adequada. Além disso, embora os recursos possam ser descritos como agindo em determinadas combinações e mesmo inicialmente reivindicadas dessa forma, um ou mais recursos de uma combinação reivindicada podem, em alguns casos, ser removidas da combinação, e a combinação reivindicada pode ser direcionada a uma subcombinação ou variação de uma subcombinação.[059] While this specification contains various specific implementation details, these should not be construed as limitations on the scope of what may be claimed, but rather as descriptions of specific features for specific implementations. Certain features described in this specification in the context of separate implementations may also be implemented in combination within a single implementation. Conversely, various features described in the context of a single implementation may also be implemented in multiple separate implementations, or in any suitable subcombination. Furthermore, although features may be described as acting in certain combinations and even initially claimed as such, one or more features of a claimed combination may in some cases be removed from the combination, and the claimed combination may be directed to a subcombination or variation of a subcombination.

[060] Conforme utilizados na presente invenção, os termos "substancialmente", "aproximadamente" e termos similares se destinam a ter um significado amplo em harmonia com o uso comum e aceito pelos versados na técnica à qual o assunto desta revelação se refere. Os versados na técnica que revisam esta revelação devem entender que tais termos se destinam a possibilitar uma descrição de determinados recursos descritos e reivindicados sem restringir o escopo de tais recursos às faixas numéricas exatas fornecidas. Consequentemente, tais termos devem ser interpretados de modo que indiquem que modificações ou alterações in- substanciais ou inconsequentes da matéria descrita reivindicada são consideradas abrangidas pelo escopo da invenção, conforme citado nas reivindicações em anexo.[060] As used herein, the terms "substantially," "approximately," and similar terms are intended to have a broad meaning in keeping with common and accepted usage by those skilled in the art to which the subject matter of this disclosure pertains. Those skilled in the art reviewing this disclosure should understand that such terms are intended to enable a description of certain features described and claimed without restricting the scope of such features to the exact numerical ranges provided. Accordingly, such terms should be construed to indicate that insubstantial or inconsequential modifications or alterations of the claimed subject matter are considered to fall within the scope of the invention as recited in the appended claims.

[061] Os termos "acoplado", "conectado" e similares, como usados aqui, significam a união de dois componentes direta ou indiretamente um com o outro. Tal união pode ser estacionária (por exemplo, permanente) ou móvel (por exemplo, removível ou liberável). Tal união pode ser alcançada com os dois componentes ou os dois componentes e quaisquer componentes intermediários adicionais que são formados integralmente como um único corpo unitário um com o outro, com os dois componentes ou com os dois componentes e quaisquer componentes intermediários adicionais fixados um ao outro.[061] The terms "coupled", "connected" and the like, as used herein, mean the joining of two components directly or indirectly to one another. Such a joining may be stationary (e.g., permanent) or movable (e.g., removable or releasable). Such a joining may be achieved with the two components or the two components and any additional intermediate components that are integrally formed as a single unitary body with one another, with the two components or with the two components and any additional intermediate components attached to one another.

[062] Os termos "acoplado de maneira fluida", "em comunicação fluida" e similares, como os usados aqui, significam que os dois componentes ou objetos têm uma rota formada entre os dois componentes ou objetos nos quais um fluido, como um escape, água, ar, redutor gasoso, amônia gasosa, etc., pode fluir com ou sem componentes ou objetos intermediários. Exemplos de acoplamentos fluidos ou configurações para possibilitar uma comunicação fluida podem incluir tubulação, canais ou quaisquer outros componentes adequados para permitir o fluxo de um fluido a partir de um componente ou objeto para outro.[062] The terms "fluidly coupled", "in fluid communication" and the like, as used herein, mean that the two components or objects have a path formed between the two components or objects in which a fluid, such as an exhaust, water, air, gaseous reductant, gaseous ammonia, etc., can flow with or without intermediate components or objects. Examples of fluid couplings or arrangements to enable fluid communication may include piping, channels or any other suitable components to permit the flow of a fluid from one component or object to another.

[063] É importante notar que a construção e a disposição do sistema mostrado nas várias implementações exemplificativas são apenas ilustrativas e não têm caráter restritivo. É desejável que todas as alterações e modificações abrangidas pelo espírito e/ou pelo escopo das implementações descritas sejam protegidas. Deve-se compreender que algumas características podem não ser necessárias e implementações desprovidas das várias características podem ser contempladas como abrangidas pelo escopo do pedido, sendo que o escopo é definido pelas rei-vindicações a seguir. Quando a expressão "uma porção" é usada, o item pode incluir uma porção e/ou o item inteiro, exceto quando especificado em contrário.[063] It is important to note that the construction and arrangement of the system shown in the various exemplary implementations are illustrative only and are not restrictive in nature. It is desirable that all changes and modifications falling within the spirit and/or scope of the implementations described be protected. It should be understood that some features may not be necessary and implementations lacking the various features may be contemplated as falling within the scope of the application, the scope being defined by the following claims. Where the expression "a portion" is used, the item may include a portion and/or the entire item, unless otherwise specified.

Claims

1. A metering module (112, 202, 204) for an exhaust gas treatment system (100, 200), the metering module (112, 202, 204) comprising: a housing (500) that mounts to a frame; characterized in that: a replaceable metering cartridge (502) inserted within the housing (500), the metering cartridge (502) comprising a needle assembly (509); a cap (504) removably coupled to the housing (500), the cap (504) covering the metering cartridge (502); an inlet port (506) inserted within the housing (500) and being separate from the cap (504), the inlet port (506) configured to receive reductant and supply the reductant to the metering cartridge (502); an outlet port (508) inserted into the interior of the housing (500) and being separate from the lid (504), the outlet port (508) having an inner end located within the housing (500), an outer end located outside the housing (500) and the lid (504), and a longitudinal channel extending from the inner end to the outer end, the outlet port (508) configured to receive the reducer of the metering cartridge (502) and supply the reducer of the metering module (112, 202, 204); and wherein the metering cartridge (502) and the housing (500) are structured such that the reducer is capable of flowing within an interstice (518) between the metering cartridge (502) and the housing (500); wherein the metering module (112, 202, 204) is controlled between an operational mode and a non-operational mode; and wherein the metering module (112, 202, 204), in operational mode, is configured to selectively cause the needle assembly (509) to meter the reducer of the metering module (112, 202, 204).

2. The dosing module (112, 202, 204) of claim 1, further comprising a first expansion element (520); wherein the dosing cartridge (502) further comprises a first channel (524), the first expansion element (520) located within the first channel (524) of the dosing cartridge (502); and wherein the first expansion element (520) is configured to absorb the expansion of the reducer within the interstice (518).

3. The dosing module (112, 202, 204) of claim 2, further comprising a second expansion element (522); wherein the dosing cartridge (502) further comprises a second channel (526), the second channel (526) located below the first channel (524); wherein the second expansion element (522) is located within the second channel (526) of the dosing cartridge (502); and wherein the second expansion element (522) is configured to absorb the expansion of the reducer within the dosing module (112, 202, 204).

4. Dosing module (112, 202, 204) according to claim 1, characterized in that the dosing module (112, 202, 204) is additionally modular such that the dosing cartridge (502) is replaceable with a second dosing cartridge (502).

5. The dosing module (112, 202, 204) of claim 1, wherein the dosing module (112, 202, 204) is further configured in non-operational mode to cause the needle assembly (509) to be closed such that the reducer is circulated within the dosing module (112, 202, 204) from the inlet port (506) to the outlet port (508), causing cooling of the dosing module (112, 202, 204).

6. An exhaust gas treatment system (100, 200), comprising: the metering module (112, 204) defined in claim 1; an inlet exhaust section (206) configured to receive exhaust; an outlet exhaust section (210) in fluid communication with the inlet exhaust section (206); and a first exhaust gas treatment component (212) configured to receive exhaust from the inlet exhaust section (206), treat the exhaust, and deliver the exhaust to the outlet exhaust section (210); characterized in that: a second metering module (112, 202) positioned along the outlet exhaust section (210), the second metering module (112, 202) structured to selectively meter the exhaust with the reductant; wherein the metering module (112, 204) is positioned along the inlet exhaust section (206); and wherein one of the dosing module (112, 204) and the second dosing module (112, 202) supplies the reducer to the other of the dosing module (112, 204) and the second dosing module (112, 202).

7. Exhaust gas treatment system (100, 200) according to claim 6, characterized in that additionally the inlet exhaust section (206) is configured to receive exhaust directly from a turbocharger.

8. The exhaust gas treatment system (100, 200) of claim 6, further comprising: a second exhaust gas treatment component (214) being configured to treat the exhaust and provide the exhaust to the outlet exhaust section (210); and a connecting exhaust section (208) being configured to receive the exhaust from the first exhaust gas treatment component (212) and provide the exhaust to the second exhaust gas treatment component (214).

9. The exhaust gas treatment system (100, 200) of claim 8, wherein additionally at least one of the first exhaust gas treatment component (212) and the second exhaust gas treatment component (214) comprises a plurality of sections (238a, 238b, 238c, 238d, 238e, 240a, 240b, 240c, 240d); and wherein each of the sections (238a, 238b, 238c, 238d, 238e, 240a, 240b, 240c, 240d) comprises an exhaust gas treatment component.

10. The exhaust gas treatment system (100, 200) of claim 9, wherein additionally each of the first exhaust gas treatment component (212) and the second exhaust gas treatment component (214) is configured to perform selective catalytic reduction.

11. The exhaust gas treatment system (100, 200) of claim 8, further characterized in that the first exhaust gas treatment component (212) is configured to treat the exhaust differently than the second exhaust gas treatment component (214).

12. The exhaust gas treatment system (100, 200) of claim 6, further comprising: a reductant source (116) storing the reductant; and a fluid circuit (216) comprising: a first section (218) in fluid communication with the reductant source (116) and the dosing module (112, 204); a second section (220) in fluid communication with the dosing module (112, 204) and the second dosing module (112, 202); and a third section (226) in fluid communication with the second dosing module (112, 202) and the reductant source (116).

13. The exhaust gas treatment system (100, 200) of claim 12, further comprising a supply unit (232) that is configured to selectively extract reductant from the reductant source (116) and supply the reductant to the dosing module (112, 204) and the second dosing module (112, 202); wherein the fluid circuit (216) further comprises a fourth section (234) in fluid communication with the supply unit (232) and the reductant source (116); and wherein the first section (226) of the fluid circuit (216) is in fluid communication with the supply unit (232).

14. The exhaust gas treatment system (100, 200) of claim 13, wherein: the supply unit (232) is operable between an operational mode and a non-operational mode; and the supply unit (232), in operational mode, is configured to cause the reductant to be supplied from the reductant source (116) to the metering module (112, 204) via the first section (218) of the fluid circuit (216), from the metering module (112, 204) to the second metering module (112, 202) via the second section (220) of the fluid circuit (216), from the second metering module (112, 202) to the supply unit (232) via the third section (226) of the fluid circuit (216), and from the supply unit (232) to the reductant source (116) via the fourth section (234) of the fluid circuit (216).

15. An exhaust gas treatment system (100, 200), comprising: the metering module defined in claim 1; an inlet exhaust section (206) that receives exhaust; an outlet exhaust section (210) in fluid communication with the inlet exhaust section (206); and a first exhaust gas treatment component (212) that receives exhaust from the inlet exhaust section (206), treats the exhaust, and delivers the exhaust to the outlet exhaust section (210); characterized in that: the metering module is positioned along the inlet exhaust section (206); and wherein the metering module (112, 204) is modular such that the metering cartridge (502) is replaceable, separate from the housing (500), with a second metering cartridge (502).

16. The exhaust gas treatment system (100, 200) of claim 15, further comprising a second exhaust gas treatment component (214) separate from the first exhaust gas treatment component (212); and a connecting exhaust section (208) in fluid communication with both the inlet exhaust section (206) and the outlet exhaust section (210), the connecting exhaust section (208) configured to receive exhaust from the first exhaust gas treatment component (212) and supply the exhaust to the second exhaust gas treatment component (214); wherein the second exhaust gas treatment component (214) is configured to receive exhaust from the connecting exhaust section (208), treat the exhaust, and supply the exhaust to the outlet exhaust section (210).

17. Exhaust gas treatment system (100, 200) according to claim 15, characterized in that it additionally comprises a second dosing module (112, 202) positioned along the connecting exhaust section (208), the second dosing module (112, 202) structured to selectively dose the exhaust with the reductant.

18. The exhaust gas treatment system (100, 200) of claim 15, further comprising: a reductant source (116) configured to store the reductant; a fluid circuit (216) in fluid communication with the reductant source (116) and the metering module (112, 204); a supply unit (232) configured to selectively extract reductant from the reductant source (116) and supply the reductant to the metering module (112, 204); wherein the metering module (112, 204), in non-operational mode, is configured to cause the needle assembly (509) to be closed such that the reductant is circulated within the metering module (112, 204) from the inlet port (506) to the outlet port (508), causing cooling of the metering module (112, 204).

19. The exhaust gas treatment system (100, 200) of claim 15, wherein the dosing module (112, 204) further comprises a first expansion element (520); and wherein the first expansion element (520) is configured to absorb the expansion of reductant within the interstice (518).

20. The exhaust gas treatment system (100, 200) of claim 19, wherein the dosing module (112, 204) further comprises a second expansion element (522); and wherein the second expansion element (522) is configured to absorb reductant expansion within the dosing module (112, 204).