CN107781010A - 用于获取车辆的排放的方法以及用于实施所述方法的系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于获取车辆（10）的排放的方法以及一种用于实施所述方法的系统，其中在实际的车辆运行期间根据至少一个车辆参数借助于所述车辆（10）的数据处理机构（30）基于传感器并且/或者基于模型获取排放。来自所述车辆（10）的排放的特定的获取方案能够通过以下方式来实现：全部所获取的排放除了对所述废气排放来说表征性的数值之外或者取代对所述废气排放来说表征性的数值而包含至少一个另外的排放值，在使用被输送给所述数据处理机构（30）的、基于传感器的和/或基于模型的和/或基于统计学的排放数据的情况下获取所述至少一个排放值。

Description

用于获取车辆的排放的方法以及用于实施所述方法的系统

技术领域

本发明涉及一种用于获取车辆的排放的方法以及一种用于实施所述方法的系统，其中在实际的车辆运行期间根据至少一个车辆参数借助于所述车辆的数据处理机构基于传感器并且/或者基于模型获取排放。

背景技术

目前存在着很大的、降低由于车辆引起的侵入到环境中的物质的努力。为此通过各种不同的废气极限值来规定尤其具有燃烧马达的车辆的排放。也更多地设立了地方上的和/或时间上的区域，在所述地方上的和/或时间上的区域中相对于既有的标准适用进一步加强的排放规定，像比如城区中的所谓的环境区。

难点在于，在申请时刻常见的用于确定车辆排放的方法使得对在实际的条件下、比如由于不同的驾车风格、环境条件及类似参量所引起的车辆排放的较大的区别不予考虑。

为了更好地对实际的废气排放进行评估，因此从现有技术中已知用于在不同的行驶状态中确定车辆的排放的系统或者方法。因此，比如在DE 10 2014 006 319 A1中说明了用于对车辆的运行特性进行评估和/或优化的系统和方法，其中为表征性的车辆-运行状态分配用于表征燃烧马达的废气排放的数值。所述方法尤其能够用于获取“实际行驶排放（Real Drive Emission）”、也就是在实际的行驶运行的期间的排放并且对其进行优化。

用于借助于马达控制机构对燃烧马达的废气极限值进行监控的方法在本申请人的DE 10 2005 0 34247 A1中得到了公开。在此借助于马达模型来获取针对目前的行驶状态所预测的排放，并且将其与废气传感器的信号或者用于排放的、从中推导的比较值进行比较。

在DE 100 43 797 A1中说明了一种交通监控系统以及一种被集成在其中的并且/或者自主地工作的驾驶员协助系统，所述交通监控系统和所述驾驶员协助系统为了降低环境负载、尤其是排放负载和侵入负载（Immissionsbelastung）而能够对交通系统、比如车辆进行调节干预。

发明内容

本发明的任务是，提供一种方法以及一种用于实施所述方法的系统，用所述方法能够更加专门地确定并且提供来自车辆的排放。

该任务对于所述方法来说利用权利要求1的特征得到解决并且对于所述系统来说利用权利要求12的特征得到解决。相应地规定，全部所获取的排放除了对废气排放来说表征性的数值之外或者取代对所述废气排放来说表征性的数值而包含至少一个另外的排放值，在使用被输送给所述数据处理机构的基于传感器和/或模型的和/或基于统计学的排放数据的情况下获取所述至少一个另外的排放值。

在此，所述车辆参数代表着用于表征行驶状态的参量，其中能够使用多个车辆参数。在此能够涉及运行参数、比如马达转速和/或类似的参量，用于比如表征当前的车辆运行点。作为替代方案或者补充方案，车辆位置、速度等等也能够代表着车辆参数。

所述数据处理机构尤其配属于车辆的控制机构或者其它的组件，或者通过车辆的控制机构或者其它的组件来形成。排放数据能够本身已经代表着排放值并且/或者对于所述排放值的获取来说意义重大。所述排放数据能够已经通过中间连接的控制机构或者数据处理机构（预）测评。除了基于传感器的和基于模型的排放数据之外，也比如能够将所保存的并且/或者列入表格中的排放数据包括在内。排放值对于排放类型来说代表着表征性的数值，所述表征性的数值定量地（绝对地或者相对地）描述了这种类型的排放。

通过这样的方法，可以从全面的排放值中确定个别的车辆的一种“排放足迹（Emissionsfußabdruck）”，对于所述排放足迹来说能够对全部的、越过所述车辆的所设想的系统界限到达环境中的排放加以考虑。这种排放足迹比如能够以唯一的特征参量来描绘（比如用于在一种与比较刻度相关的“排放等级”或者类似参量中使用），为了编制所述特征参量不同的排放值比如也能够以不同的加权来流入。但是，也能够对各个排放值或者从中编制的特征参量加以考虑。通过所述方法，能够在考虑到实际的行驶运行的情况下使全面的实时-车辆排放变得透明。所述方法不仅能够应用到具有燃烧马达的车辆上，由此也能够对具有其它的驱动装置（比如电驱动装置、燃料电池等等）的车辆关于其当前的排放进行评估并且进行比较。

全面的排放值能够通过以下方式来获取：为了获取排放值而将来自不同的车辆组件的排放数据输送给所述数据处理机构。被包括在内的组件越多，所获取的排放就越好地接近实际的总排放，这提高了所述方法的精度。

在此，所述车辆组件优选包括排气组件（比如导引废气的排气管路等等）、驱动总成（尤其是燃烧马达，但是也能够考虑其它的驱动总成、比如电动马达、燃料电池或者类似总成）、驱动组件（比如轮胎、制动器等等）、冷却组件（比如车辆冷却器等等）和/或空调组件（空调设备、如有必要还有如在电动车中可能使用的那样的辅助加热机构等等）。这种分组的子组合是可能的。通过将这些车辆组件包括在内这种方式，能够广泛地确定所述车辆的排放并且能够提高所获取的来自所述车辆的排放的精度。在此，能够由各个组件对不同类型的排放加以考虑，比如燃烧马达的废气排放、热排放和噪声排放。

除了用于尤其与NO_x、未燃烧的碳氢化合物（HC）、CO、CO₂、炭黑颗粒和/或SO_x相关的废气排放的表征性的数值之外还获取所述至少一个另外的排放值，优选所述至少一个另外的排放值包括由于组件磨损、比如制动设备磨损和/或轮胎磨损引起的颗粒排放、热排放和/或噪声排放。

全面的排放能够通过以下方式来获取：在使用至少一个磨损传感器的情况下并且/或者基于模型在将车速、制动功率、车重、车辆位置、行驶里程分布图（Fahrstreckenprofil）和/或类似参量包括在内的情况下（子组合是可能的），获取由于轮胎磨损和/或制动设备磨损引起的颗粒排放。

在一种有利的实施变型方案中，在使用至少一个温度传感器的情况下并且/或者基于模型在使用散热模型的情况下获取所述热排放。

同样能够有利的是，在使用至少一个噪声传感器（比如麦克风）的情况下并且/基于模型在使用声学的模型的情况下获取所述噪声排放。

优选将全部所获取的排放的至少一个排放值尤其是保存在数据处理机构中并且/或者比如根据所述至少一个车辆参数在统计学上对其进行测评。在此能够考虑所述测评的不同的变型方案，像比如为了得到一个或者多个与各个不同类型的排放和/或全部的排放相关的特征参量而进行的测评。因此，比如能够在特定的运行点上获取排放的平均值或者进行类似处理。

如果将全部所获取的排放的至少一个排放值通过所述数据处理机构来传输给所述车辆的内部和/或外部的另外的数据处理机构，则产生良好的监控和/或评估可行方案。这比如能够是车辆的内部的、比如处于车辆的仪表板上的显示器，不过也能够通过常见的数据传递机构、如WLAN、GSM、LTE等等来比如传输给监控部门。也能够将所述数据提供给移动的终端设备。随后能够进一步对所述排放值进行测评并且/或者将其输送给比如与车队排放或者所负载的地理位置的指征有关的有决定意义的统计（也比如在环境区已经留下多少排放）或者进行其它处理。

此外，如果尤其是相对于地方上的和/或时间上的外部的预先规定来对全部所获取的排放的至少一个排放值进行评估，则产生一种监控和/或评估可行方案。所述评估比如能够关于以表格来保存的或者通过其它方式可用的（比如当前传递的）预先规定数据在所述数据处理机构的内部或者在其外部来进行。有利的是，在此能够相对于相应的极限值对各个排放类型进行比较，或者如果存在用于全部所获取的排放的特征值，则相对于这样的特征值对各个排放类型进行比较。也能够设想，尤其是考虑到意义重大的排放值。因此，比如能够在环境区中——在所述环境区中决定性地取决于所述颗粒排放——使废气和/或磨损颗粒的颗粒排放的排放值与一个和/或多个比较参量相对照。比如在存在氮氧化物报警时关于废气中的氮氧化物排放或者比如在夜间在特定的区带中——在所述区带中不得超过噪声级——关于噪声排放或者其它变型方案是类似的情况。

在另一个有利的方法步骤中，能够采取用于减少所述车辆上的全部所获取的排放的至少一个组成部分的措施。因此比如在这里也能够考虑，通过一定的措施、比如通过对于最大可能的转速、最高速度、车辆功率的限制、不过也通过比如对废气排放产生影响的内部的控制措施以及类似措施来调节当前在地方上/时间上临界的排放（比如颗粒排放、噪声等等）。这样的控制技术上的措施比如能够通过车辆的控制机构（比如马达控制机构）来引发。

附图说明

下面借助于实施例参照附图对本发明进行详细解释。附图中：

图1示出了具有所勾画出来的总排放的示意性的草图，所述总排放越过车辆的系统界限到达环境中；

图2示出了示范性的所说明的方法流程的流程图；并且

图3示出了在将数据处理机构包括在内的情况下在所述方法之内关于示范性的数据走向（非决定性的）的示意性的草图。

具体实施方式

图1示出了车辆10，围绕着该车辆勾画出系统界限11。一起形成所述车辆的总排放的不同类型的排放越过系统界限11到达环境中。所述总排放在此来自不同的车辆组件、像比如作为排气组件的排气管12，废气排放12.1、通常是氮氧化物（NO_x）和燃烧的碳氢化合物（HC）、一氧化碳（CO）、二氧化碳（CO₂）、炭黑颗粒和/或氧化硫（SO_x）通过所述排气组件到达环境中。作为另外的组件，勾画出轮胎13和作为制动设备的部分的、包括制动盘和制动衬片的制动器14，所述轮胎和制动器能够属于驱动组件，并且形式为轮胎磨损13.1或者制动器磨损14.1的颗粒排放由所述轮胎和制动器发出。由示意性地示出的、作为冷却组件的车辆冷却器15发出热排放15.1。另外的热排放比如也能够通过热辐射由燃烧马达（作为驱动总成，在这里未示出）或者由其它的组件输出。噪声排放16在这里概括性示出并且同样能够来自不同的来源、像比如来自驱动总成（尤其是燃烧马达）并且/或者与所驶过的交通路线的磨损噪声相关联地同样来自轮胎。

根据行驶运行（通过至少一个车辆参数来表征）基于传感器并且/或者基于模型获取不同类型排放的排放值，其中通常使用已经存在的传感器或者也使用额外的传感器。因此，比如能够从不同的废气传感器、来自进气系的传感器、储箱填充水平-传感器的信号中并且/或者从模型中获取（计算或者估计）取决于行驶运行的废气排放。由比如驱动总成、空调设备、车辆冷却器15和/或其它散热的组件的热排放能够借助于温度传感器来测量并且/或者基于模型获取。由于组件磨损引起的颗粒排放能够在使用磨损传感器（比如在测量制动器磨损的情况下）和/或另外的合适的输入参量（比如车速、借助于GPS信号测量的车辆位置）的情况下获取。

图2示出了按照所要求保护的发明的示范性的方法流程。在运行开始20之后，在第一方法步骤21中，比如像关于图1所描述的那样获取来自所述车辆10的总排放。为此目的，将为此所需要的、要么已经本身代表着排放的并且/或者对于排放的获取来说意义重大的排放数据输送给数据处理机构30（参见图3）。这能够通过传感器直接地并且/或者间接地通过其它数据处理机构（比如马达控制机构31（参见图3）、排气系的控制机构或者类似机构）来进行。在此，也能够通过移动的数据通信来传输经过（预）测评的排放数据或者为了获取而需要的数据。

在可选的第二方法步骤22中，现在将所述排放值加以保存并且/或者对其进行继续处理、比如在统计学上对其进行测评。在此，比如能够单个地使用不同类型的排放或者其排放值和/或用于全部所获取的排放的特征值，并且/或者能够将相应的、与车辆参数相关的数值（用于车辆运行点的表征性的参量、比如马达转速等等，车辆位置和/或行驶里程等等）加以存放。在此也能够相对于比如在所述数据处理机构中所保存的外部的、地方上的和/或时间上的预先规定对所述总排放进行评估。为此目的，也能够编制来自（各个排放类型的）各个排放值的特征参量和/或用于对总排放或者总排放的表征性的组别进行评估的特征参量（可选地利用所述数据的匿名化和/或加密）。

在紧随此后的方法步骤23中，现在能够将排放数据、由所述排放数据测评出的全部的排放值和/或所述排放数据的（比如在统计学上的）进一步的测评传输给所述车辆10的内部和/或外部的数据处理机构。因此，所述数据比如能够通过所述车辆10的内部的显示器来提供给驾驶员，在所述车辆10的外部能够通过不同的常见的数据传输可行方案来发送给监控部门、研究机构或者类似机构，也能够提供给移动的终端设备或者进行类似处理。

与此并行地或者作为替代方案，能够在方法步骤24中采取用于减少车辆10上的全部排放的至少一个组成部分的措施。这样的措施能够具有控制技术上的性质，尤其如果所述数据处理机构包括或者形成控制机构，所述措施就比如通过所述数据处理机构30来引发。这样的措施也能够影响所述车辆10的运行特性（比如功率降低）。此外可能的是，比如以驾驶员应该如何为了减少排放或者排放类型而自愿地对其驾驶行为进行调整的建议的形式向所述驾驶员输送信息。特别有意义的是，这样的措施也与外部的预先规定相关联。因此，比如对于暂时的精细粉尘限制（比如“精细粉尘警报”）来说能够如此控制所述车辆控制机构和/或行驶运行，以便产生更少的精细粉尘（比如也产生速度的降低等等，所述速度的降低除了废气中的精细粉尘排放之外也可能降低轮胎磨损和/或制动器磨损）。也能够考虑另外的示例。

随着所述车辆10的运行结束25，所述方法的实施结束。但是，所述方法也能够在车辆运行期间独立地接通并且/或者切断，并且/或者能够实施所述方法的取决于情况的变化，比如在夜间时刻期间或者在居住区实施降噪的运行方式。

图3示出了在将所述数据处理机构30包括在内的情况下在所述方法之内关于示范性的数据走向（非决定性的）的示意性的草图。数据流在此示范性地、而非限制性地示出。可能存在另外的被整合到数据传递中的组件。向数据处理机构30输送来自不同的来源、比如传感器、像比如马达控制机构31和/或ESP系统32的另外的控制器的排放数据，或者也比如通过GPS 33或者类似机构来输送另外的与排放相关的数据（比如关于车辆位置、外部温度等等的数据），所述数据处理机构比如配属于所述车辆10的控制机构或者形成所述控制机构。在所述数据处理机构30中实施所述排放值的获取和/或合并和/或另外的、像比如在图2中所描述的那样的方法步骤。此外，与所述排放相关的数据如这里所勾画的那样能够通过常见的数据传输路径（通过线缆或者无线地或者类似方式）来传输给另外的处于所述车辆10的内部和/或外部的数据处理机构。在这里，比如示范性地示出了通过移动的数据传递机构34、OBD 测试机接口（Tester Interface）35到所述车辆10的显示板36和移动的终端设备37的路径。

通过在公开内容中所记下的方法可以确定个别的车辆10的一种“排放足迹”，对于所述“排放足迹”来说，能够对广泛的、越过所述车辆10的所设想的系统界限11的、从所述车辆到达环境中的排放加以考虑。通过这种方式，能够在考虑到实际的行驶运行的情况下使特定的并且全面的实时-车辆排放变得透明，并且必要时能够也许根据外部的预先规定来采取用于降低全部排放的至少一些组成部分的措施。这比如能够允许避免由于高排放而引起的、也许所面临的暂时的禁止行驶。

Claims (12)

1.用于获取车辆（10）的排放的方法，其中在实际的车辆运行期间根据至少一个车辆参数借助于所述车辆（10）的数据处理机构（30）基于传感器并且/或者基于模型获取排放，

其特征在于，

全部所获取的排放除了对废气排放来说表征性的数值之外或者取代对所述废气排放来说表征性的数值而包含至少一个另外的排放值，在使用被输送给所述数据处理机构（30）的、基于传感器的和/或基于模型的和/或基于统计学的排放数据的情况下获取所述至少一个另外的排放值。

2.按权利要求1所述的方法，

其特征在于，

为了获取排放而将来自不同的车辆组件的排放数据输送给所述数据处理机构（30）。

3.按权利要求2所述的方法，

其特征在于，

所述车辆组件包括排气组件和/或驱动总成和/或驱动组件、如制动组件和/或冷却组件和/或空调组件。

4.按前述权利要求中任一项所述的方法，

其特征在于，

所述至少一个另外的排放值包括由于组件磨损、比如制动设备磨损和/或轮胎磨损（13.1、14.1）引起的颗粒排放、热排放和/或噪声排放（15.1、16）。

5.按权利要求4所述的方法，

其特征在于，

在使用至少一个磨损传感器的情况下并且/或者基于模型在将车速和/或制动功率和/或车重和/或车辆位置和/或行驶里程分布图和/或天气情况和/或类似参量包括在内的情况下，获取由于轮胎磨损和/或制动设备磨损引起的颗粒排放。

6.按权利要求4或5所述的方法，

其特征在于，

在使用至少一个温度传感器的情况下并且/或者基于模型在使用散热模型的情况下获取所述热排放。

7.按权利要求4到6中任一项所述的方法，

其特征在于，

在使用至少一个噪声传感器的情况下并且/或者基于模型在使用声学的模型的情况下获取所述噪声排放。

8.按前述权利要求中任一项所述的方法，

其特征在于，

将所述全部所获取的排放的至少一个排放值尤其是保存在所述数据处理机构（30）中并且/或者在统计学上对其进行测评。

9.按前述权利要求中任一项所述的方法，

其特征在于，

将所述全部所获取的排放的至少一个排放值通过所述数据处理机构（30）来传输给所述车辆（10）的内部和/或外部的另外的数据处理机构。

10.按前述权利要求中任一项所述的方法，

其特征在于，

尤其是相对于地方上的和/或时间上的外部的预先规定来对所述全部所获取的排放的至少一个排放值进行评估。

11.按前述权利要求中任一项所述的方法，

其特征在于，

采取用于减少所述车辆（10）上的全部所获取的排放的至少一个组成部分的措施。

12.用于实施按前述权利要求中至少一项所述的方法的系统，所述系统配属于车辆（10）并且包括数据处理机构（30），所述数据处理机构与至少一个配属于所述车辆（10）的传感器至少间接地处于数据传递连接之中，

其特征在于，

所述数据处理机构（30）为了传输排放数据而与传感器和/或另外的数据处理机构处于数据传递连接之中并且构造用于从所述排放数据中获取排放，所述排放除了对废气排放来说表征性的数值之外或者取代对所述废气排放来说表征性的数值而包含至少一个另外的排放值。