CN112789401B - 用于管理排放污染物的机动车辆的废气后处理系统的温度的方法和装置 - Google Patents

Abstract

描述了一种用于致动机动车辆的驱动装置（100）的排气系统的部件（130）的热源（100、140）的方法。该方法包括：（a）提供（S103）与机动车辆的未来行驶路线相关的信息项；（b）确定（S106、S107）在预定未来时间段内部件（130）中的多个温度值的时间序列，其中时间序列的确定基于所提供的信息项；（c）基于所确定的时间序列确定（S108、S109、S110、S111）时间段内的时间点，其中分配给所述时间点的多个温度值中的温度值旨在满足预定标准；以及（d）在所述时间点之前致动（S112）热源（100、140），使得温度值满足所述时间点处的指定标准。还描述了用于执行该方法的控制单元（150）和机动车辆。

Description

用于管理排放污染物的机动车辆的废气后处理系统的温度的方法和装置

技术领域

本发明总体上涉及废气净化技术领域。本发明特别涉及一种用于致动机动车辆排气系统中的部件的热源的方法和控制单元，并且涉及一种具有这种控制单元的机动车辆。

背景技术

在带有内燃机的机动车辆中，日益严格的法律规定使得有必要一方面尽可能减少由气缸中空气/燃料混合物燃烧引起的未经处理的排放物。另一方面，在内燃机中，利用废气后处理系统，该系统将在气缸中空气/燃料混合物燃烧过程期间产生的污染物排放转化为无害物质。

社会和立法机构要求的用于减少污染物的当前和未来措施包括两个主要趋势，即不仅在试验台上、而且还在机动车辆的实际操作期间遵守排放限值，以及减少二氧化碳排放和燃料消耗，或最少使用能量。

用于内燃机的废气后处理系统在实际驾驶操作期间需要不同的温度窗口，以便在短期（毫秒至秒）、中期（分钟至小时）或长期（天或更长）内实现或维持最佳转化率或效率。要在短期内达到的这样的温度窗口是从点火温度开始直到三元催化转化器的最大允许温度（部件保护）的典型转化窗口。

就其有效性而言，NOx储存催化转化器同样具有要在短期或中期达到的温度窗口，该温度窗口比三元催化转化器的温度窗口更窄。

相比之下，颗粒过滤器的再生从长期来看需要相对较宽的温度窗口，因为滤饼的烧掉是在大约600℃之上的可用氧气的存在下开始的，并且必须防止废气催化转化器由于在烧掉期间释放的热而局部过热。无论使用何种燃料，必须一般地抑或有规律地达到这些温度窗口，这取决于各种参数并与上述时间窗口耦合。

以下进一步已知的过程需要特殊的温度窗口：a）废气催化转化器的脱硫（燃料品质方面，高温、长期）；b）SCR（选择性催化还原）系统的有效性（180℃-550℃）。

机动车辆具有一个或多个热源，这些热源使得有可能在所需的时间点方面达到上述废气后处理部件的这些温度窗口。这可涉及与燃烧相关的措施或用于废气后处理部件的电加热装置的（例如废气催化转化器中的电加热盘）激活。

这里的缺点是，所需实施方式的时间点只是模糊地知道，也就是说不具有足够的准确性。另一方面，边界条件通常不一定导致需要实施这种温度窗口，特别是在具有混合动力驱动的机动车辆的情况下。在本申请的上下文中，混合动力驱动应理解为由至少两种类型的驱动组成，其中一种类型的驱动在操作期间产生污染物，需要后处理（催化、过滤、储存和再生等），并且为此需要废气后处理系统的这种温度窗口。这里提到的内燃机作为示例。

第二驱动源和另外的驱动源可以是相同类型的，或者理想地可以在操作期间产生较低或较低临界水平的污染物，或者根本不产生污染物。这里提到电机作为示例。

通常使用这些驱动源是为了最大限度地减少所使用的能量的总量。就上述缺点方面，这是不利的。

以下示例旨在解释事实：

插电式混合动力使得有可能在不激活内燃机的情况下行驶几公里。如果在不激活内燃机的情况下就能走完真正旅程的全部路线，那么用额外的能量消耗来加热废气后处理系统将是完全多余的。如果内燃机用于具有低功率需求的驾驶循环中（例如短途城市旅行），则甚至整个催化转化器或整个废气后处理系统（例如，废气后处理系统的第二部分，其仅在存在高功率需求时被激活）的加热也可能是不必要的。

常见的选项是通过经由人机界面（HMI）做出对应的决定来将驾驶员包括在温度管理策略中。在上面选择的插电式混合动力车辆的示例中，驾驶员可以通过选择纯电动操作来防止这种不必要的用于加热废气后处理系统的能量的使用。

发明内容

因此，本发明基于尽可能高效地控制排气系统中的温度的目的。

这个目的通过独立专利权利要求的主题来实现。本发明的有利实施例、进一步的特征和细节将从从属权利要求、说明书和附图中显现出来。

根据本发明的第一方面，描述了一种用于致动机动车辆驱动装置的排气系统的部件的热源的方法。该方法包括：（a）提供与机动车辆的未来行驶路线相关的信息项；（b）确定在预定未来时间段内部件中的多个温度值的时间序列，其中时间序列的确定基于所提供的信息项；（c）基于所确定的时间序列来确定时间段内的时间点，其中分配给该时间点的多个温度值中的温度值旨在满足预定标准；以及（d）在该时间点之前致动热源，使得温度值满足该时间点处的指定标准。

所描述的方法是基于这样的认识，即在温度管理系统的帮助下，排气系统中的部件的温度可以闭环方式控制，使得驱动装置排出尽可能低水平的污染物，并且驱动装置的能量消耗尽可能最低。这特别是在混合动力系统的情况下有利，在混合动力系统中，内燃机可能在相对长时间段内不工作，因此可能达不到排气系统中部件所需的操作温度。在驾驶自动化程度日益提高的背景下，直到并包括全自主驾驶在内，各种各样的信息项使得详细的预测温度管理成为可能。

本文件中的术语“排气系统”是指废气装置的所有部分。废气装置包括所有“部件”，其功能至少部分涉及处理，例如废气的转化和/或输送。排气系统的部件可以是物理上布置在排气系统中使得它们至少部分地与废气接触的所有单元。这些部件可以在内燃机燃烧室的下游流体连接。

排气系统的部件例如可以是从车辆、特别是从发动机隔室向车辆外部排放废气的管线或管道，诸如排气歧管或Y形管道。然而，这种管线和管道还可以包括废气再循环（EGR）装置，在该装置中，废气完全或部分地与被供应给发动机的燃烧空气混合。部件也可以是或包括挡板、阀或调节器，利用它们可以控制通过排气系统的气体流量，也就是说气体的质量流量或质量流速。

部件可以是废气后处理单元，特别是废气净化单元，其被配置成用于废气的后处理，特别是用于废气的净化，例如催化转化器或过滤器，诸如颗粒过滤器，特别是烟灰过滤器。催化转化器例如可以是氧化催化转化器、三元催化转化器、NO_x储存催化转化器、SCR（选择性催化还原）催化转化器或四元催化转化器，其将三元催化转化器与颗粒过滤器相结合。催化转化器可以是安装成靠近发动机的预催化转化器，或者是安装在车辆底部上的主催化转化器。它可以是加热催化转化器，特别是电加热催化转化器。

部件可以任选地减少废气噪声，例如一个部件可以是消声器。部件例如也可以是涡轮增压器，其使用来自废气流的动能和/或热能用于发动机动力，并且因此提高相关联的内燃机的效率。例如，涡轮增压器可以借助于布置在排气系统中的涡轮来驱动压缩机，该压缩机增加发动机进气系统中的压力，并且因此向发动机提供更多的燃烧空气。

机动车辆的“驱动装置”可以是有助于机动车辆运动的任何装置，特别是有助于机动车辆相对于周围环境的平移运动的任何装置。为此，驱动装置可以从另一种形式的能量（例如从化学能或电能）产生动能。驱动装置例如可以是至少部分地将电能转化成动能的电驱动装置，特别是电动马达或电机。驱动装置可以是内燃机，其可以至少部分地将存储在燃料中的能量转化成动能。驱动装置也可以是混合动力驱动装置，也就是说，驱动装置可以结合几种类型的驱动装置。例如，驱动装置可以具有内燃机和电动马达。

“内燃机”或燃烧机器是一种通过燃烧燃料或燃料混合物来执行机械工作的机器。燃料例如可以是液体燃料，诸如汽油或柴油，尽管也可以是气体。燃料混合物可以例如由气体成分和液体燃料组成。内燃机可以是燃烧马达，特别是汽油发动机或柴油发动机。

“机动车辆”可以是由内燃机驱动的任何车辆，例如汽车、摩托车或牵引车辆。

未来“行驶路线”或未来驾驶循环可以是起点和目的地之间的特定驾驶路线。起点特别可以是车辆的当前位置。行驶路线也可以仅指定特定类别的驾驶路线，例如城市旅行、陆路旅行、高速公路旅行或这些类别的行驶路线的组合。行驶路线可以是多个特定的单独行驶路线的统计组合，其中特定行驶路线可以被同等或不同地加权。行驶路线可以指定到目的地的整个计划路线，或者仅指定整个路线的一部分。这个部分可能在不远的将来，或者也可能在在目的地之前的更遥远的将来。例如，未来行驶路线可以是下一分钟或具有下一分钟、特别是下一个五分钟、特别是下一个小时的时间段。

与未来行驶路线相关的“信息项”可以是行驶路线的任何种类的性质。例如，它们可以包括车辆的当前位置，该位置可以经由GPS来确定，或者可以由用户输入。它们可以包括可以由用户输入的目的地。信息项还可以包括与车辆过去的行驶路线相关的数据，或者与其他车辆的行驶路线相关的数据。例如，从这样的数据可以可预测当前目的地。

信息项特别可以包括与驱动装置、特别是内燃机的能量管理和/或温度管理相关的信息项。除了其他方面之外，信息项可以包括未来行驶路线的高度分布。它们可以包括交通规则，例如通过交通标志或交通信号，例如在计划的行驶路线上可允许的最大速度。它们可能包括当前情况，例如道路工程、慢行交通、交通堵塞或事故。它们可以包括来自驾驶员辅助系统的数据，例如来自摄像机的视频数据、来自麦克风的音频数据或者通常来自驾驶员辅助系统的各种传感器的传感器数据。例如，与汽车附近的物体或事件相关的信息项可以从这样的数据中重建。信息项可以包括与路况相关的数据，例如与行驶路线上的路面相关或者与可用驾驶车道的宽度和/或数量相关的数据。最后，信息项可以包括与行驶路线上的当前、过去和/或未来天气相关的数据，例如与风力和风向相关的数据，或者与诸如雨或雪的降水相关的数据，例如与降水如何影响路况相关的数据。

温度值的“确定”可以是对温度值的建模，特别是基于模型的温度值的预报、预知或预测。这里，温度值的建模可以基于测量的数据，例如一个或多个测量的温度值。还可以使用已经测量或将要测量的温度值来检查建模的温度值。温度值可以在排气系统中的任何期望位置处确定，尤其是在部件内或部件处和/或在加热装置的表面上或附近。

温度值可以是在预定空间区域和/或预定时间段内平均的温度值。它也可以是预定空间区域中和/或预定时间段内的最大值或最小值。预定空间区域例如可以是部件的内部和/或预定时间段例如可以是两个建模步骤之间的时间间隔。

可以在排气系统温度模型的帮助下执行对温度值的时间序列的确定。排气系统温度模型可以对排气系统中的局部温度、特别是排气系统中的部件中或部件处的温度进行建模。温度模型可以通过来自一个或多个传感器的温度测量值来辅助、校正和/或调整。建模可以是空间离散的或空间连续的，并且也可以是时间离散的或时间连续的。建模可以用不同的空间以及还有时间分辨率来执行，例如用小于10 Hz、特别是小于1 Hz的频率、和/或大于1 Hz、特别是大于10 Hz的频率。

用于确定温度值的建模单元可以布置在驱动装置处，至少在相关联的机动车辆内。建模单元可以访问位于车辆外部（例如在云中）的数据或过程。建模单元可以在功能上连接到控制一个或多个热源的控制单元。

排气系统温度模型可取决于排气系统的几何形状和排气系统中部件的材料。它可以特别地取决于通过排气系统的排气路径的几何形状，例如取决于排气路径的直径和排气路径中的曲率和/或分支。

部件中多个温度值的“时间序列”具有在部件中的至少两个在时间上间隔开的温度值。温度值可以在部件的同一位置处确定，不过也可以在部件的不同位置处确定。时间序列可以是温度值的时间上连续的序列，不过也可以是温度值的在时间上离散的序列。该序列可以包括多于两个、特别是多于五个、多于一百个、多于一千个或多于十万个的温度值。在时间上离散的序列的情况下，相继的温度值之间的时间间隔可以相等，或者它们可以彼此不同。例如，温度值的序列可以用小于10 Hz、特别是小于1 Hz的频率和/或大于1 Hz、特别是大于10 Hz的频率来确定。此外，在时间段内的特别相关的子部分中，例如紧接在内燃机起动之前和之后或者紧接在颗粒过滤器再生开始之前和之后，建模可以以比在不太相关的子部分中更高的时间分辨率来执行。

温度值的时间序列的确定是基于所提供的与行驶路线相关的信息项。例如，可以根据与行驶路线相关的信息项来确定沿着行驶路线的驱动装置、特别是内燃机的所需功率。根据驱动装置的功率、特别是内燃机的功率，可以进而确定沿着行驶路线从驱动装置到部件的热传递，并由此确定部件中的温度发展。时间序列的确定可以包括时间序列的变化或优化，使得可以满足与部件中的温度值相关的给定标准或甚至几个标准，其中意图是消耗尽可能少的能量和排出尽可能低的污染物水平。

“预定的未来时间段”特别可以是机动车辆需要走完行驶路线的时间段。然而，它也可以仅指定上述时间段的一部分，或者指定更长的时间段，该时间段例如还包括机动车辆的启动和/或关闭操作。

在时间段内确定的“时间点”可以包括该时间段内的任何时间点，特别是也包括多个时间点。根据通常的语言用法，根据此，术语“时间点”通常指延长的时间段或时间间隔，时间点也可以用来意指时间段内的时间间隔。

时间点可以位于时间间隔内，或者可以表示其中必须满足针对部件中温度的特定标准的时间间隔，例如以确保部件的正确操作。例如，时间点可以位于时间间隔内，或者表示其中废气后处理装置的温度应位于特定温度窗口内的时间间隔，以便确保适当的废气后处理。例如，这可以是用于颗粒过滤器再生的温度窗口或催化转化器中污染物转化的温度窗口。

“标准”是一个条件，至少在特定情况下，该条件可以被识别为被满足或不被满足。当满足相关联的条件时，则满足该标准。标准可以取决于一个或多个变量，例如绝对温度和/或温差。标准可以采取数学方程或数学不等式的形式。标准也可以采取由几个方程和/或不等式组成的方程组的形式。此外，它可以采取决策树的形式，该决策树序列地或交替地查询几个子标准。标准也可以采取表格的形式，在表格中可以查找针对特定参数或变量值是否满足标准。标准可以指定针对变量的目标值或设定点值或目标范围或设定点范围，例如温度窗口。

该标准可以例如具有三元催化转化器的温度窗口或转化窗口，该窗口从转化过程开始所必需的所谓起燃温度开始，直到最高允许温度，该最高允许温度例如确保保护催化转化器和/或排气系统中的另外的部件。该标准还可以具有NOx存储催化转化器的温度窗口，在该温度窗口中，后者可以存储对应的污染物。NOx储存催化转化器的这种温度窗口可以例如位于250℃和500℃之间。

此外，该标准可以具有温度窗口，在该温度窗口中，在颗粒过滤器中发生颗粒过滤器再生，例如滤饼的烧掉。例如，颗粒过滤器再生可能需要600℃之上的温度，同时还需要氧气可用性。

最后，该标准可以具有催化转化器脱硫所需的温度窗口。该标准还可以具有用于SCR催化转化器的操作温度窗口，该窗口例如可以位于180℃和550℃之间。

标准可能要求短期、中期或长期可用性。因此，在选择在其处应满足标准的时间点中可能有一定的灵活性。相应地，可以相对于所确定的温度值序列来确定时间点，使得在该时间点处已经满足或至少近似满足标准。于是，情况是不需要或只需要很少的额外能量消耗来满足标准，其中额外的能量消耗可以例如由加热装置或驱动装置、特别是内燃机来提供。灵活性在长期可达到性的情况下可能比在短期可达到性的情况下更大。

例如，先前描述的三元催化转化器的温度窗口可能需要短期可达到性，以便确保在内燃机激活期间或至少在激活后不久污染物的充分转化。相比之下，用于颗粒过滤器再生的温度窗口可能只需要长期可达到性。因此，颗粒过滤器再生的具体时间点可以长期计划，并以一定程度的灵活性进行选择。

用于排气系统的“热源”可以是能够向排气系统供应热量和/或从排气系统提取热量的任何物体。热源可能位于排气系统中，但并非必须如此。取决于热源的温度和待加热或待冷却的区域或物体的温度，每个热源也可以是冷源或可以用作冷源。驱动装置、特别是内燃机构成用于排气系统的热源并且特别是用于排气系统中的部件的热源。这里，热量可以特别是借助于经由废气的对流而从内燃机传递到部件。

装置或系统的“致动”是指装置或系统的任何形式的影响，特别是物理影响。该致动可以影响表征装置或系统状态的一个或多个变量或参数。这种状态可以通过例如几何或空间关系、电磁关系和/或热关系来表征。致动可以导致装置或系统状态的改变，尽管也可以包括状态的维持。特别地，如果原则上将存在改变状态的可能性，则致动可以包括状态的维持。例如，致动可意味着装置保持关闭。致动可以例如意味着能量的供应，例如机械能、电能或热能的供应。致动可以在控制单元的帮助下发生，该控制单元将控制信号传输到装置或系统。在致动中可以考虑各种预定和/或测量的变量或参数。

热源的致动可以包括例如驱动装置的致动，特别是内燃机的致动，其中驱动装置提供热量，特别是为排气系统中的部件提供热量。这种热量可以特别经由驱动装置的废气传递到部件，或者通过热辐射或热传导（例如沿着排气系统的部件）传递到部件。驱动装置的致动可以包括设置到驱动装置的能量供应，例如内燃机的致动可以包括设置到内燃机的燃料供应。

替代地或附加地，热源的致动可以包括加热装置的致动。例如，加热装置的致动可以意味着向加热装置供应可确定的、可变的能量的量，特别是导致预定加热功率的能量的量。特别地，在致动加热装置的情况下，可以向该加热装置供应能量，使得加热装置加温。然而，在致动中，也可能不供应能量，并且加热装置例如可以保持停用，只要原则上将存在供应能量的可能性。加热装置的致动可以包括将实际温度值调整到设定温度值或者将实际温度值调整到设定温度范围中。

利用根据本发明第一方面的方法，可以实施对于内燃机排气系统中一个或多个部件的温度管理。这种温度管理出于能量效率的原因可能是有用的，但也是为了确保排气系统中部件的正常运行和/或防止部件的损坏或严重磨损。

例如，可能有必要的是，废气净化装置中的温度具有特定值，特别是高于预定的最小操作温度。例如，在废气净化装置中用于废气净化的特定化学和/或物理过程、特别是用于污染物的转化或过滤可能需要特定的最低温度。因此，可能有必要的是，废气净化装置中的温度位于相应过程的激活温度以上。此外，废气净化装置的再生或恢复可能需要某个最低温度，该最低温度可能确实不同于上述激活温度。用于废气后处理的温度窗口可能必须永久地或在相对长的时间段内（例如在内燃机的整个操作过程中）得以维持，或者仅仅周期性地以重复的间隔维持，例如用于废气后处理装置的再生。

根据本发明的第一方面，可以以特别节能的方式来执行对一个或多个时间点的确定和选择，在所述时间点处，部件中的温度必须满足一个或多个标准。为此，可以将针对该温度的标准与温度值的所确定的序列进行比较，并且可以根据所确定的序列选择好的或最佳的时间点。例如，在任何情况下，这可以是在其处所确定的温度值已经满足所需标准的时间点，或者只需要很少的额外能量消耗就可以满足所需标准的时间点。例如，可以选择用于污染物转化和/或废气后处理装置再生的时间点，使得为了达到所需的温度窗口，必须消耗尽可能少的能量。

一个或多个热源可用于排气系统（例如内燃机和/或加热装置，特别是电加热装置）中的温度管理。这里，不同的热源可以具有不同的优点和缺点，例如不同的效率或内燃机中的不同定位。热源可以明确地设计为加热装置，或者热可以是例如在驱动功率的产生期间产生的副产物。根据本发明的第一方面，一个或多个热源的性质可以以目标方式使用，以便使温度管理尽可能高效。基于几个热源的高效温度管理可以通过例如使用可加热的催化转化器来实现。

为了在计划的行驶路线上进行有效的、特别是节能的温度管理，有利的是，与行驶路线相关的最广泛的可能信息项可用。这种信息项例如借助于现代驾驶员辅助系统来提供。信息项允许沿着行驶路线对排气系统部件中的温度发展进行建模，特别是基于模型的预测来建模。因此，可以在行驶路线上致动热源，并且可以选择针对部件中依赖于温度的过程的时间窗，使得节能的温度管理成为可能。

根据本发明第一方面的温度管理可能是有利的，例如在混合动力马达的情况下，因为在这些情况下，内燃机也可能在相对长的时间段内不工作，并且因此不会为排气系统中的部件提供任何热量。

根据本发明的一个示例性实施例，时间序列的确定还包括确定在时间段内供应给部件的热量的热量分布。这里，热量由驱动装置产生，并且时间序列的确定基于热量分布。

这里可以类似于已经讨论过的时间序列来定义“分布”。特别地，该分布可以具有至少两个在时间上间隔开的值。该分布可以是时间上连续的或时间上离散的值的序列。热量分布可以将热量表示为时间的函数和/或车辆在行驶路线上的位置的函数。

因此，基于由驱动装置供应给部件的热量，确定部件中温度值的时间序列，其中驱动装置可以例如具有内燃机和/或电动马达。为了确定热量分布，可以特别考虑行驶路线中内燃机将被激活的那些部分。相对于内燃机，来自其他类型的驱动装置（如电动马达）的热贡献可以是小的。从内燃机释放的热量取决于内燃机的功率和内燃机的效率。

此外，可以考虑行驶路线中内燃机停用的那些部分，只要来自内燃机的热贡献不足会导致部件中的温度下降。

总之，驱动装置、特别是内燃机的热贡献的明确确定允许可靠和精确地确定温度值的时间序列。不言而喻，也可以考虑来自其他热源（例如电加热装置）的进一步的热贡献。

根据另外的示例性实施例，该方法还包括确定在该时间段内驱动装置、特别是内燃机的功率输出的功率分布。这里，时间序列的确定是基于功率分布。

功率分布，即所谓的驱动功率分布，可以将功率表示为时间的函数和/或车辆在行驶路线上的位置的函数的驱动装置。功率分布的确定可以考虑在整个功率分布中不能超过的驱动装置的最大功率。热量分布的确定可以基于功率分布，因为考虑到效率，从驱动装置、特别是从内燃机释放的热量取决于驱动装置的功率。相应地，温度值的时间序列的确定可以基于功率分布，因为时间序列可以基于热量分布。

驱动装置的功率分布的确定可以包括确定不同类型驱动装置的功率分布。例如，在混合动力马达的情况下，可以确定电驱动装置的功率分布和/或内燃机的功率分布。功率分布的确定还可以考虑除了一个或多个驱动装置之外的其他耗电装置的能量需求，特别是排气系统的加热装置的能量需求。

功率分布的确定可以包括确定行驶路线上的定性不同的阶段或部分。这些部分或阶段可以特别地在哪些驱动装置是工作的或不工作的方面有所不同，例如内燃机和/或电驱动装置是工作的还是不工作的。它们在车辆的加速行为方面也可能不同。例如，具有恒定速度的部分可以与具有加速和/或制动操作的部分区分开来。制动操作发生的部分可以单独考虑，因为再生、也就是说能量回收可以在这些部分中发生。此外，例如为了优化能量消耗，可以在其中特定类型的驱动装置是强制性必须的部分和其中可以选择驱动装置类型的其他部分之间做出区分。最后，可以识别其中需要驱动装置的仅一部分最大可实现功率的部分。

总之，驱动功率分布的明确确定允许可靠且精确地确定温度值的时间序列，并优化在能量效率和污染物减少方面的驱动策略。

根据本发明的另外的示例性实施例，功率分布的确定基于与未来行驶路线相关的信息项。行驶路线的各种性质会影响功率分布。例如，行驶路线的高度分布可以确定，例如在上坡坡度的情况下，内燃机是否是强制性地必须的，或者在下坡坡度的情况下，内燃机是否可以切换到非工作状态。行驶路线上的最大速度同样可以指示内燃机是否将被激活。例如，内燃机可以在没有速度限制的高速公路部分上是工作的，而在30公里/小时区中，电驱动装置可能就足够了。速度限制也可以指示车辆的加速或制动行为，这进而会影响功率分布。与行驶路线上的障碍物相关的信息项，诸如道路工程、慢行交通、交通堵塞、交通信号周期、环形路或其他类型的交通运动，同样可以指示加速或制动行为，并且因此指示功率分布。

根据本发明的另外的示例性实施例，该方法还包括确定机动车辆在该时间段内的速度分布。这里，功率分布的确定基于速度分布。

速度分布可以将车辆速度表示为时间的函数和/或作为车辆在行驶路线上的位置的函数。速度分布的确定可以基于与行驶路线相关的信息项。这里，可以考虑行驶路线上可允许的最大速度，以及可以考虑行驶路线上的障碍物，诸如道路工程、慢行交通、交通堵塞、交通信号周期、环形路或其他类型的交通运动。在完全自主驾驶的情况下，可以在考虑低或最佳能量和/或燃料消耗的情况下确定速度分布。在驾驶操作不是完全自主的情况下，还可以考虑机动车驾驶员的类型。为此，还可以结合先前驾驶循环的数据。还可以使用人工智能的方法来确定速度分布。

可以基于速度分布来确定功率分布。特别地，加速和制动操作可用于确定功率分布。特别地，可以为此使用所谓的驱动阻力曲线。来自用于确定机动车辆的废气排放和/或燃料/电力消耗的标准化测量方法的数据也可以用于基于速度分布来确定功率分布。这种标准化的测量或测试方法可以用于例如车辆的认证，或者用于确定车辆在限定的边界条件下的特征驾驶行为，诸如滑行行为。

基于速度分布的功率分布的确定可以确保与沿着行驶路线所需的功率相关的准确和可靠的数据。

根据本发明的另外的示例性实施例，该方法还包括提供指示机动车辆的另外的信息项。这里，功率分布的确定基于另外的信息项，并且另外的信息项可以特别包括机动车辆的驱动阻力曲线。

除了与行驶路线相关的信息项之外，或者作为与行驶路线相关的信息项的替代，可以使用与机动车辆相关的另外的信息项来确定功率分布。另外的信息项可以例如包括车辆质量，特别是当前车辆质量。这可以例如在传感器的帮助下确定，例如在座椅占用传感器、内部摄像机、座椅安全带传感器、紧固支架或保持器上的传感器的帮助下。这样，可以确定车辆的当前有效载荷，并将其添加到预定的车辆整备重量。

另外的信息项可以包括驱动阻力曲线。驱动阻力曲线表示机动车辆为了以恒定速度或加速速度驾驶而必须通过其驱动功率克服的阻力的总和。这里，行驶的路线可以是水平的，或者是倾斜的。驱动阻力可以由空气阻力、滚动阻力、梯度阻力和/或加速阻力组成。驱动阻力曲线、特别是处于整备重量下的驱动阻力曲线可以存储在车辆专用表中。驱动阻力曲线也可以基于过去旅程的数据来确定。特别地，驱动阻力曲线可以基于来自上述标准化测量或测试方法的数据来确定。

驱动阻力曲线可以基于车辆的当前有效载荷进行校正。进一步的校正可以由车辆的当前设备配置（例如所使用的轮胎类型）产生。还可以考虑当前的轮胎压力。特殊条件，诸如拖车或车顶架，可通过传感器直接或间接检测，并通过对驱动阻力曲线的对应校正进行考虑。最后，当前的天气条件也可以被考虑作为用于驱动阻力曲线的校正因子，例如外部温度、风力和风向以及还有降水，诸如雨或雪。此外，还可以考虑路况，例如通过路面或降水。

在驱动阻力曲线的帮助下，可以基于与行驶路线相关的信息项和/或基于速度分布来确定功率分布。

根据另外的示例性实施例，功率分布的确定包括功率分布的变化（优化），使得驱动装置的能量消耗降低和/或尽可能低。

功率分布的变化可以包括驱动策略的变化，例如是否使用内燃机和/或是否使用电驱动装置。这里，驱动策略可以变化，使得针对行驶路线消耗尽可能少的能量。另外，可以改变驱动策略，使得在预定时间点处满足针对排气系统部件温度值的特定预定标准。另外，一个或多个热源（例如内燃机和/或电加热装置）的致动可以变化，特别变化成使得消耗尽可能少的能量。

能量消耗可以是沿着预定行驶路线消耗的总能量。它可由驱动装置的一种或多种驱动类型的能量消耗组成。例如，能量消耗可以包括内燃机消耗的能量。内燃机的能量消耗可以例如基于燃料消耗来确定。附加地或替代地，能量消耗可以包括电动马达消耗的能量（电能）。用于电动马达的能量（电能）可以存储在例如蓄电池中。要消耗的能量可以以各种方式馈送到车辆的一个或多个能量存储器中，例如作为燃料箱中的燃料和/或作为来自电网的电能输入到蓄电池或电池中。

根据本发明的另外的示例性实施例，时间点的确定基于功率分布。

对内燃机的废气后处理系统的各种要求可以从驱动装置的功率分布、特别是从内燃机的功率分布来确定。特别地，从功率分布，可以确定在其中或在其处排气系统的一个或多个部件中的温度应满足特定标准的时间点或时间窗，例如符合特定的温度窗口。

例如，这样的时间点或时间窗可以基于未经处理的排放物模型来确定，其中未经处理的排放物模型将污染物的排放建模为内燃机功率的函数。基于这种依赖于功率的排放，例如可以确定催化转化器中的温度何时应符合特定的温度窗口，使得污染物在预期的程度上被转化，例如污染物排放保持在特定限值以下。基于所建模的排放，例如也可以确定颗粒过滤器的负载程度以及颗粒过滤器中的温度何时应位于颗粒过滤器再生所需的特定温度窗口内。

时间点的确定可以包括时间点的变化，使得排气系统的一个或多个部件中的温度值的所需标准能够以降低的或最低的可能能量消耗来满足。例如，颗粒过滤器的再生可以在高速公路部分上执行，在该部分上很有可能实现所需的高温。

根据本发明的另外的示例性实施例，驱动装置具有内燃机。

驱动装置可以替代地或附加地具有电动马达。特别地，驱动装置可以是结合不同类型驱动装置的混合动力驱动装置。温度管理在包括内燃机的混合动力驱动的情况下特别有利。在混合动力驱动的情况下，排气系统中的温度会下降到所需的阈值以下，特别是当内燃机不工作并且因此很少或没有为排气系统提供热量时。

根据另外的示例性实施例，该方法还包括基于功率分布确定内燃机的燃料消耗。这里，功率分布的确定包括功率分布的变化（优化），使得内燃机的燃料消耗被降低和/或尽可能低。

功率分布的变化可以包括驱动策略的变化，例如是否使用内燃机和/或是否使用电驱动装置。这里，驱动策略可以变化，使得在行驶路线上消耗尽可能少的燃料。另外，可以改变驱动策略，使得在预定时间点处满足排气系统部件温度值的特定预定标准。另外，一个或多个热源的致动、例如内燃机和/或电加热装置的致动可以变化，特别是变化成使得消耗尽可能少的燃料。

根据本发明的另外的示例性实施例，确定时间点，使得来自排气系统的污染物排放、特别是在该时间段内平均的排放减少和/或必须满足预定的限值。

在确定时间点时，例如基于驾驶员未经处理的排放物模型，可以考虑到来自排气系统的污染物排放必须尽可能低和/或必须满足预定的限值，例如对于相应污染物的法定限值。例如，催化转化器应在内燃机的预计激活之前已经达到所需的操作温度，以便早在内燃机的启动阶段就转化污染物。作为另外的示例，颗粒过滤器中的温度值应已经达到颗粒过滤器再生所需的温度，并且应在颗粒过滤器的污染物负载程度已超过预定阈值之前开始再生过程。

功率分布可以变化，使得污染物的排放尽可能低，同时能量消耗最小化。

根据本发明的另外的示例性实施例，污染物可以具有一氧化碳、二氧化碳、氮氧化物、氨、碳氢化合物、烟灰颗粒和细粉尘中的至少一种。

一氧化碳、氮氧化物、氨、碳氢化合物、烟灰颗粒和细粉尘是典型的污染物，其排放借助于废气后处理装置减少或最小化。这里，应遵守相应的限值，例如法定限值。

用于排气系统中的温度管理的主热源可以是驱动装置。特别地，主热源可以是内燃机。因此，内燃机产生的通过排气系统的气流可用于调节排气系统中部件的温度。借助于气流进行的温度调节可以取决于流速、气流中可能出现的任何湍流以及气流的温度。通过排气系统的气体流的速度和温度特别取决于到发动机的燃料供应。特别地，燃料供应可以被切断，并且发动机中的燃烧过程可以相应地停用。

如果内燃机在任何情况下都用于驱动车辆，那么使用内燃机作为用于排气系统的热源可以特别有利。热量随后作为副产物产生，而不必须消耗额外的能量来加温排气系统。然而，内燃机也可以为了排气系统的加温而被明确地激活。

根据该方法的另外的实施例，热源具有加热装置，特别是电加热装置。

“加热装置”是用于在预定位置处控制温度、特别是用于提高所述温度、例如用于向物体或隔室区域供应热量的任何部件、装置或系统。加热装置还可以被设计成从物体或隔室区域提取热量。热量可以在加热装置中产生和/或可以传递到加热装置中。加热装置可以是电加热装置，例如通过加热电阻器的电阻加热器或感应加热器。然而，加热装置也可以使用诸如气体、汽油或油的燃料来加热。加热装置例如可以是加热盘，特别是催化转化器中的加热盘。

如果到内燃机的燃料供应被切断，则任何通过排气系统的气体流的温度都可能低于排气系统中至少一些部件所需的操作温度和/或再生温度。换句话说，在这种情况下，气流不能用于将部件加热到操作温度和/或再生温度，而只能用于冷却过热的部件和/或补偿温度差。因此，在排气系统的部件中使用加热装置作为另外的热源可以证明在燃料供应已经被切断时可用于将部件加热到操作温度或再生温度，和/或保持操作温度或再生温度。

加热装置的致动策略可以针对污染物的最大可能减少进行优化，同时考虑能量效率。加热装置的致动策略可以特别针对功率分布进行优化。在可以由电加热装置加热的催化转化器的情况下，例如在内燃机冷启动以便将催化转化器加热到操作温度时可以产生优势。此外，电加热装置在节省燃料的驱动策略（诸如在发动机关闭的情况下所谓的“航行”）中可能是有利的，以便维持催化转化器的操作温度或加速到操作温度的返回。电加热装置不言而喻地也可以设置在排气系统的其他部件中，例如设置在颗粒过滤器中。此外，布置在上游的加热装置也可以总是与废气流结合使用，以加热位于下游的部件。至少在驱动装置不同时用于运动的情况下，借助于电加热装置的加热可以表现出比借助于驱动装置、特别是内燃机的加热更好的效率。

根据本发明的另外的实施例，加热装置至少部分地借助于能量供应来操作，该能量供应借助于再生来获得，特别是借助于在车辆制动操作期间的再生来获得。

为了进一步最小化针对行驶路线的能量消耗，这可能是有利的，因为加热装置所需的能量通过再生、也就是说通过从动能中回收能量来提供。

根据另外的实施例，该部件具有至少一个废气后处理装置，特别是颗粒过滤器和/或催化转化器。

“催化转化器”用于废气后处理，特别是用于废气净化。它可以布置在内燃机的排气系统中。它可以用于转化和/或结合废气流中的污染物。例如，可以减少碳氢化合物排放物、一氧化碳排放物、氮氧化物排放物和/或颗粒排放物。为了污染物的最佳转化和/或结合，可能需要对应的操作温度，特别是操作温度窗口。

在催化转化器的情况下，加热装置可以布置在废气流动方向的前部区域中，特别是直接在催化转化器的气体入口处。然而，它也可以布置在后部区域中，例如催化转化器的气体出口处。

由于催化转化器的加热、特别是电加热，废气净化效果可以更早开始，这有助于例如在汽油发动机中减少冷起动后的碳氢化合物排放（HC）和颗粒排放。在柴油发动机的情况下，重点是附加地减少一氧化碳（CO）和氮氧化物（NOx）的排放。

“颗粒过滤器”同样用于废气后处理，特别是用于废气净化。它可以布置在内燃机的排气系统中。它可以用来过滤掉废气流中的颗粒，特别是烟灰颗粒和烟灰颗粒与其他物质的凝聚物，特别是对健康有害的物质。

根据本发明的外的示例性实施例，预定标准具有温度值位于预定温度阈值之上的条件。温度阈值例如可以是排气系统中部件的最小操作温度或排气系统中部件的最小再生温度。例如，部件的净化过程或再生过程（例如过滤器中的燃烧过程，诸如所谓滤饼的烧掉）可以在最小再生温度下开始。

致动热源，使得温度值在选定的时间点处满足预定标准，也就是说温度值位于预定阈值之上。例如，可以为此目的激活或增强热源。为此，可以向热源供应特定量的能量。

如果部件是催化转化器，则可以将温度阈值设置成对所有相关污染物进行可靠的催化。然后达到所谓的起燃温度。这里可以考虑燃料燃烧期间产生的废气的各种性质以及部件的催化活性涂层的条件。在汽油发动机的情况下，针对催化转化器操作温度的温度阈值可以位于150℃至300℃的范围内。在压缩天然气（CNG）发动机的情况下，温度阈值可能位于400℃之上。

如果部件是颗粒过滤器，则温度阈值可以被设置成使得可以发生颗粒过滤器的再生。例如，在这种情况下，温度阈值可以位于450℃和650℃之间。

根据本发明的另外的示例性实施例，预定标准具有温度值在另外的预定温度阈值以下的条件。该另外的温度阈值例如可以是排气系统中部件的最大操作温度或排气系统中部件的最大再生温度。预定的另外的温度阈值可以是在其之上预期或至少很可能出现部件损坏或过度磨损的温度。

如果这里描述的示例性实施例与上述示例性实施例相结合，则结果是预定的温度阈值和预定的另外的温度阈值形成针对温度值的温度窗口。然后，取决于预定温度阈值是低于还是高于另外的预定温度阈值，标准是温度值位于温度窗口之内还是之外。

致动热源，使得温度值满足预定标准，也就是说，在选定的时间点处，温度值位于另外的预定阈值之下。为此，热源可以例如被停用或减弱。为此，可以减少或完全切断到热源的能量供应。

根据本发明的另外的方面，描述了用于致动热源的控制单元，该控制单元被配置成执行根据上述实施例中的一个的方法。

所描述的控制单元基于这样的认识，即借助于这种控制单元，可以控制一个或多个热源，以便确保车辆驱动装置的排气系统的节能温度管理，同时监控污染物排放。

“控制单元”（控制器）被配置成控制预定操作或过程。该控制可以通过信号来执行，例如通过电信号和/或光信号。控制单元可以具有处理器，在该处理器中执行处理操作并产生控制信号。

根据本发明的另外的方面，描述了一种机动车辆，其具有根据上述方面的控制单元。

所描述的机动车辆基于这样的认识，即借助于相关联的控制单元，可以控制一个或多个热源，以便确保车辆驱动装置的排气系统的节能温度管理，同时监控污染物排放。

“机动车辆”可以是由内燃机驱动的任何车辆，例如汽车、摩托车或牵引车辆。

应当注意，已经参照本发明的不同主题描述了本发明的实施例。特别地，本发明的一些实施例通过装置权利要求来描述，并且本发明的其他实施例通过方法权利要求来描述。然而，本领域技术人员在阅读本申请后将立即清楚，除非另有明确说明，否则除了与本发明的一种类型的主题相关联的特征的组合之外，与本发明的不同类型的主题相关联的特征的任何组合也是可能的。

本发明的另外的优点和特征将从以下对当前优选实施例的示例性描述中显现出来。

附图说明

图1示出了根据本发明实施例的方法的流程图。

图2示意性地示出了根据本发明实施例的车辆内燃机的细节。

具体实施方式

在参考附图更详细地描述示例性实施例之前，将首先总结开发本发明的示例性实施例所基于的一些基本考虑。

驱动装置的排气系统中的部件的热源的节能致动的问题通过各种信息项的联网来解决，这些信息项现在或在将来可预见地在车辆中实时可用，这些信息项对系统实时可用。本发明的一个重点是高水平的自动驾驶（直到且包括全自主驾驶）。然而，在解决常规驾驶操作期间的问题的背景下，也可以使用单独的步骤，常规驾驶操作主要由驾驶员预先选择，信息可用性有限。

重要的步骤在于链接信息项以预测热源的使用，这有助于废气后处理系统的温度管理。为此，预测了驾驶循环的速度分布，以及各个驱动装置的在一段时间内作为驱动功率和热功率的贡献。使用废气后处理系统的预测局部温度分布，可以随着时间的推移优化用于进一步降低能量需求的策略，而这不会导致偏离所需的温度窗口。此外，用于维持转化、再生或依赖于温度窗口的其它过程的特定过程可以根据时间点来设定，使得这种过程不需要额外的能量消耗。

一个优点在于这样的事实，即废气后处理系统的要求可以借助于被认为在能量方面最佳的驱动策略以最小的能量实现。

这里，本发明允许短期管理和长期管理两者，这可以涉及当前的驾驶循环，但是也可以跨多个驾驶循环操作。短期管理对最近的预测值进行校正，并且因此对不可预测的交叉影响做出反应。通过根据实际分布不断地更新，驾驶循环相关管理以及还有长期管理变得更加精确。

一个示例是颗粒过滤器的再生。如果由于未达到所需的排气温度窗口而无法从正在进行的驾驶操作（例如当在高速公路上驾驶时）中执行此操作，则必须通过额外的能量消耗来强制执行此操作。如果这样的时间点正在接近，则系统可以限定其中附加能量消耗最小的子部分。否则，根据颗粒过滤器的负载程度的强制再生（由超过阈值触发）将可能落在具有低废气温度的城市驾驶部分内，并导致高的附加能量消耗。

另一个示例是用于激活废气后处理系统中的加热盘的最佳时间点，以及预测内燃机将在何时在驾驶循环中首次被激活。

图1示出了根据本发明实施例的用于致动机动车辆的驱动装置的排气系统的部件的热源的方法的流程图。

根据该实施例的方法是用于排出污染物的机动车辆的废气后处理系统的温度管理的方法，并且具有以下步骤：

在第一步骤S101中，确定当前车辆质量。可以借助于传感器来确定当前车辆质量，传感器直接或间接确定该量。间接检测可以借助于座椅占用传感器、内部摄像机、安全带传感器、紧固支架或保持器上的传感器来执行，借助于此，可以基于整备重量加上估计有效载荷来确定当前车辆质量。

在第二步骤S102中，确定驱动阻力曲线。这可以以车辆专用的数据库的形式存储，或者使用经验值从以前的旅程中导出。

车间专用信息项（例如所用轮胎的类型）以及其他可用信息项（诸如轮胎压力或外部温度）可提高下文所使用的驱动阻力曲线的准确性。诸如使用拖车、车顶架、车顶箱等的特殊情况同样可以借助于传感器确定，或者间接确定，并在驱动阻力曲线中予以考虑。这里，当前天气条件（风力和风向、因雨或雪造成的路况等）通常或在某些部分中被结合。如果已知，也可以结合路况。

在第三步骤S103中，提供行驶路线、至少与行驶路线相关的各种信息项。这通常可以基于车辆经由GPS的当前位置和车辆驾驶员经由人机界面（HMI）输入的目的地来执行。这意味着系统可知道整个行驶路线。然而，知道行驶路线的子部分或者基于重复旅行知道可能路线也是足够的。

在第四步骤S104中，确定速度分布。基于具有精确高度分布的路线图和来自驾驶员辅助系统的信息项，在考虑可允许的最大速度的情况下确定速度分布，并且基于此，借助于驱动阻力曲线，确定车辆驱动的功率分布或驾驶循环的将可预见地发生的驱动功率分布。如果驱动功率分布超过系统的最大功率，则相应地调整速度分布。在完全自主驾驶操作的情况下，车辆的加速或减速行为可以基于基于联网的能量管理来实现，或者结合所识别的驾驶员/驾驶员类型来实现。考虑当前的信息项，诸如当地交通密度或路线上已知的障碍物（道路工程、慢行交通或交通堵塞、交通灯周期、十字路口（如环形路）周围的交通运动等），这导致预测的速度分布。

在第五步骤S105中，确定驱动装置的功率分布或驱动功率分布。驱动功率分布可以基于能量效率和旅程期间的可用能量来确定。特别地，最初被唯一识别的各个子部分可以根据所使用的一个驱动源或所使用的多个驱动源或所使用的策略来确定。

在所选混合动力驱动作为示例的情况下，这些可能尤其包括以下子部分：

- 其中车辆关于可允许速度滚动的子部分；

- 其中车辆关于可允许速度航行（也就是说，电驱动装置被激活以维持速度）的子部分；

- 其中内燃机停用并且进行纯电动驱动的子部分（例如临时走走停停操作）；

- 其中内燃机被可靠地激活的子部分，例如因为，由于上坡坡度，纯电力驱动在任何情况下都不足够；

- 其中滚动操作后必须发生减速至静止的子部分。这里很有可能发生再生过程。这是可靠地可预见的，例如在路线上有停车标志的情况下；

- 对其可以分配驱动功率范围的子部分（例如，在30 km/h区中，即使在可想象的极端条件下，也可以排除将需要内燃机的标称功率）。

在第六步骤S106中，为由驱动装置产生的热量确定热量分布，该热量被供应给排气系统或排气系统的部件。在为了实现预测的速度分布而必须强制性地使用驱动装置的所有子部分中，确定由该驱动装置提供的用于加热废气后处理系统的热贡献。在内燃机的情况下，考虑到效率，功率输出与排出的热流相关，其中通常假设CO2最佳操作，也就是说相对于总效率最佳的操作。

在第七步骤S107中，确定热量分布的另外的部分。在第六步骤S106中确定的有助于加热废气后处理系统的所有子部分中，增加了其中废气后处理系统的温度由于缺乏热输入而可靠地降低的子部分。

在第八步骤S108中，根据预测的功率分布以基于模型的方式确定废气后处理系统的具体要求。例如，规定了其中在废气后处理系统中应达到的特定温度窗的时间窗口。该第八步骤S108可以结合内燃机的未经处理的排放物模型进行。另外，例如可以限定催化转化器的催化活性部分体积，这是将废气后处理系统中的污染物质量流量在高程度上转化到所需要的，该污染物质量流量与功率分布耦合。颗粒过滤器负载的增加同样可以借助于此来预测。

在第九步骤S109中，确定排气系统中的温度值何时满足特定的预定标准。特别地，基于第八步骤S108，可以确定在其中可靠地达到所需温度窗口的行驶曲线或行驶路线的所有子部分。如果是这种情况，还可以检查在该子部分中是否能够以很高概率实施用于调节废气后处理系统的进一步条件。例如，没有速度限制的高速公路部分可以以高概率被用于颗粒过滤器再生，这是由于在当前混合动力系统的情况下内燃机的特定用途和高废气温度。

在第十步骤S110中，确定排气系统中的温度值何时不满足特定的预定标准。与第9步骤S109相反，现在可以确定可以可能地导致偏离所需温度窗口的功率分布的那些子部分。可以确定取其中进入温度窗口将变成强制性地必须的子部分，以避免过多的污染物排放、废气后处理系统的部分效率的不允许的降低或甚至系统的（部分）损坏（所谓的温度临界子部分）。

在第11步骤S111中，检查在第10步骤S110中确定的子部分是否可以通过功率分布的改变、特别是在驱动策略中、并且因此在更高级别的热管理中以能量中性的方式缩短或避免。如果这是可能的，则功率分布、特别是计划的驱动策略将相应地进行校正。

在第12步骤S112中，致动热源，使得排气系统中的温度值在预定时间点处满足预定标准。这种热源例如可以是车辆的内燃机或排气系统中的电加热装置，例如加热盘。对于剩余的温度关键子部分，通过分析在该时间点处可用的热源/散热器的可能状态，确定关于如何将废气后处理系统或其部分带入温度窗口中的策略。这里，优先选择允许用于升高或降低温度水平的能量消耗最小的变型。

在为行程做准备时，步骤1至12可用于考虑系统中可用的或由网络提供的任何信息项来预测整个旅程的驱动、能量和热量管理，。

在第13步骤S113和第14步骤S114中，考虑了与预测分布的偏差。这种偏差可能是由预测中未包括的所有影响因素造成的。这些主要是对行驶过程有短期和相当随机影响的因素（例如，由于道路上或沿着路线发生的不可预测的事件和障碍物，需要车辆减速）。因此，相关变量的预测设定点分布，例如行驶路线、温度值的时间序列、速度分布和/或功率分布，必须与实际功率分布不断地进行比较。

这里，在第十三步骤S113中，执行策略的连续短期适应，以便废气后处理系统的所需操作能够以精确地准确方式发生。

在第14步骤S114中，在预测分布中考虑在步骤13中做出的调整。与当前分别发生的驾驶操作并行，连续执行步骤1至12，以便更新和改进预报。此外，在一个驾驶循环期间学习的信息项可以借助于该系统结合到下一个驾驶循环的预先计算中。

图2示意性地示出了根据本发明实施例的车辆的内燃机100的细节。

内燃机100的新鲜空气路径始于内燃机的进气口110，在进气口110处布置有空气过滤器111。借助于新鲜空气路径中的各种主动或被动调整元件，可以调整到发动机的新鲜空气供应，并且因此特别是可以影响气缸充气。这种调整元件例如是节气门挡板112、115、空气再循环挡板113、空气循环阀116、涡流或翻转挡板117或废气涡轮增压器的压缩机114。

进入内燃机排气系统中的气体供应可以借助于完全或部分可变的阀驱动装置120来调整。特别地，通过排气系统中的各种部件（例如通过催化转化器130）的气流（废气质量流）可以闭环方式控制，并且借助于排气系统的气体路径中的各种主动或被动调整元件而受流体影响。这种调整元件例如是废气挡板123、废气门122或废气涡轮增压器的涡轮中的可变涡轮几何形状（VTG）致动器121。

废气再循环（EGR）装置可以在排气系统和新鲜空气路径之间产生连接。该连接可以在催化转化器上游（高压EGR）或催化转化器下游（低压EGR）分叉。废气再循环装置可以闭环方式控制，例如借助于EGR阀或EGR挡板125。

催化转化器130包括具有加热元件（例如加热盘）的加热装置140。电子控制单元150控制到内燃机100、加热装置140以及气体入口110和气体出口124之间的气体路径中的主动和被动调整元件的燃料供应。

Claims (18)

1.一种用于致动用于机动车辆的驱动装置（100）的排气系统的部件（130）的热源（100、140）的由控制单元执行的方法，所述方法包括：

提供（S103）与所述机动车辆的未来行驶路线相关的信息项；

确定所述机动车辆的当前车辆质量；

至少基于与所述未来行驶路线和所确定的车辆质量相关的所提供的信息项，确定在预定未来时间段内所述驱动装置的功率的功率分布；

确定（S106、S107）在所述时间段内所述部件（130）中的多个温度值的时间序列，其中，所述时间序列的确定基于所确定的分布；

基于所确定的时间序列来确定（S108、S109、S110、S111）所述时间段内的时间点，其中，分配给所述时间点的所述多个温度值中的温度值旨在满足预定标准；以及

在所述时间点之前致动（S112）所述热源（100、140），使得所述温度值在所述时间点处满足预定标准。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述时间序列的确定此外包括：

确定（S106、S107）在所述时间段内被供应给所述部件（130）的热量的热量分布，

其中，所述热量由所述驱动装置（100）产生，并且

其中，所述时间序列的确定另外还基于所述热量分布。

3.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：

确定（S104）在所述时间段内所述机动车辆的速度分布，

其中，所述功率分布的确定（S105）另外还基于所述速度分布。

4.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：

提供（S101、S102）指示所述机动车辆的另外的信息项，其中，所述另外的信息项包括所述机动车辆的驱动阻力曲线；

其中，所述功率分布的确定（S105）另外还基于所述另外的信息项。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述功率分布的确定（S105）包括所述功率分布的变化，使得所述驱动装置（100）的能量消耗降低。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述时间点的确定（S108、S109、S110、S111）基于所述功率分布。

7.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述驱动装置具有内燃机（100）。

8.根据权利要求7所述的方法，进一步包括：

基于所述功率分布确定内燃机（100）的燃料消耗，

其中，所述功率分布的确定（S105）包括所述功率分布的变化，使得所述内燃机（100）的燃料消耗减少。

9.根据权利要求1或2所述的方法，其中，确定所述时间点（S108、S109、S110、S111），使得来自所述排气系统的在所述时间段内的平均污染物排放减少。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述污染物具有一氧化碳、二氧化碳、氮氧化物、氨、碳氢化合物、颗粒和细粉尘中的至少一种。

11.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述热源（100、140）具有驱动装置（100）。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述热源（100、140）还具有电加热装置。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述加热装置（140）至少部分地借助于能量供应来操作，所述能量供应借助于在车辆制动操作期间的再生来获得。

14.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述部件（130）具有至少一个废气后处理装置，所述废气后处理装置是颗粒过滤器和/或催化转化器（130）。

15.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述预定标准具有温度值位于预定温度阈值之上的条件。

16.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述预定标准具有温度值位于预定的另外的温度阈值以下的条件。

17.一种用于致动热源（100、140）的控制单元（150），所述控制单元被配置成执行如权利要求1-16中任一项所述的方法。

18.一种具有如权利要求17所述的控制单元（150）的机动车辆。

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