DE10127782A1

DE10127782A1 - Heizgerät für eine Brennkraftmaschine und Verfahren zum Steuern des Geräts

Info

Publication number: DE10127782A1
Application number: DE10127782A
Authority: DE
Inventors: Naoto Suzuki
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2000-06-15
Filing date: 2001-06-07
Publication date: 2002-01-03
Anticipated expiration: 2021-06-08
Also published as: FR2810369A1; DE10127782B4; FR2810369B1; JP2001355434A; JP3706956B2

Abstract

Bereitgestellt wird ein Dieselpartikelfilter (34), der an einem Abgasdurchlaß einer Kraftmaschine (12) vorgesehen ist und Partikelsubstanzen erlangt und Abgas reinigt sowie mit einer elektrischen Heizeinheit (38) ausgestattet ist, die erlangte Partikelsubstanzen mittels Verbrennung entfernt und den Dieselpartikelfilter (34) wiederherstellt. Eine zweite Batterie (36), die die Heizeinheit (38) mit elektrischer Leistung versorgt, ist unabhängig von einer ersten Batterie (22) zur Steuerung eines Hybridfahrzeugs (10) vorgesehen. Eine die zweite Batterie (36) verwaltende elektronische Steuereinheit (40) für die zweite Batterie berechnet ein Maß an durch den Dieselpartikelfilter (34) erlangten Partikelsubstanzen aus einem Ansteuerzustand einer Kraftmaschine (12), lädt die zweite Batterie (36) gemäß dem Maß an erlangten Partikelsubstanzen, entlädt die zweite Batterie (36) während einer Verbrennung der Partikelsubstanzen und veranlaßt die elektrische Heizeinheit (38) zur Erzeugung von Wärme.

Description

Die Erfindung betrifft ein Heizgerät für eine Brennkraftmaschine und ein Verfahren zum Steuern des Heizgeräts.

Während der Ansteuerung einer Brennkraftmaschine abgegebenes Abgas beinhaltet gewöhnlich Substanzen, die nicht direkt in die Atmosphäre abgegeben werden sollten. Im Falle beispielsweise einer Brennkraftmaschine und insbesondere einer Dieselkraftmaschine beinhaltet Abgas im weiteren auch als PM (particulate matters) bezeichnete Partikelsubstanzen, die Russ, lösbare organische Bestandteile, lösbare organische Bestandteile von Schmieröl, Sulfat-beinhaltenden Nebel usw. aufweisen. Die Partikelsubstanzen verursachen eine Luftverschmutzung. Als ein Beispiel von Gegenmaßnahmen gegen die Partikelsubstanzen ist es denkbar, einen im weiteren als DPF-Einheit bezeichneten Dieselpartikelfilter in einem Teil eines Abgaskanals einer Dieselkraftmaschine als ein Abgasreinigungselement bereitzustellen. Diese DPF-Einheit kann das Maß an an die Atmosphäre abgegebenen Partikelsubstanzen reduzieren, indem die Partikelsubstanzen in dem durch die DPF-Einheit fließenden Abgas erlangt bzw. eingefangen wird. Während einer Ansteuerung der Brennkraftmaschine abgegebene weitere Substanzen beinhalten Kohlenmonoxid (CO), Kohlenwasserstoffe (HC), Stickoxide (NO_x) usw. Diese Substanzen können jeweils ebenso durch Vorsehen beispielsweise eines Oxidationsbeschleunigers bzw. Oxidationskatalysators, eines Reduktionsbeschleunigers bzw. eines Reduktionskatalysators oder eines Dreiwegekatalysators mit den Merkmalen der beiden Katalysatoren (beispielsweise eines Mager-NO_x-Katalysators) in einem Teil des Abgaskanals der Brennkraftmaschine als einem Reinigungselement erlangt werden, wodurch das Abgas gereinigt werden kann. Im Falle einer Verwendung eines Mager-NO_x-Katalysators wird CO und HC unmittelbar in CO₂ und H₂O durch Oxidation mittels des Katalysators gewandelt und werden danach abgebbar. Obwohl NO_x durch den Katalysator zeitweise adsorbiert wird, wird es durch periodisches Ausführen eines Reduktionsprozesses des Katalysators in N₂ und CO₂ gewandelt und wird danach abgebbar.

In dem erstgenannten Fall hinsichtlich der DPF-Einheit verschlechtert sich die PM-Erlangungsfunktion, falls ein vorbestimmtes Maß oder mehr an Partikelsubstanzen in der DPF-Einheit erlangt und angesammelt ist. Daher ist es notwendig, die Partikelsubstanzen von der DPF-Einheit mit einer vorbestimmten zeitlichen Steuerung zu trennen und zu entfernen und die Funktionsweise der DPF-Einheit wiederherzustellen. In dem letztgenannten Fall hinsichtlich des Mager-NO_x-Katalysators kann durch den Katalysator adsorbiertes NO_x auf einfache Weise durch einen Reduktionsprozeß von dem Katalysator getrennt werden. Bei einer Adsorbierung von NO_x in dem Abgas adsorbiert der Mager-NO_x-Katalysator jedoch ebenso Schwefeloxide (SO_x), die hinsichtlich der Molekularstruktur zu NO_x ähnlich sind. SO_x ist an den Mager-NO_x-Katalysator in größerer Strenge bzw. Stärke als NO_x chemisch gebunden. Daher wird SO_x selbst durch einen Reduktionsprozeß nicht von dem Katalysator getrennt und wird in dem Katalysator angesammelt. Folglich verschlechtert sich der Mager-NO_x- Katalysator in seiner Fähigkeit zur Adsorption von NO_x.

Zur Wiederherstellung des Abgasreinigungselements gemäß vorstehender Beschreibung ist ein Verfahren zur direkten Erwärmung des Reinigungselements bekannt. Im Falle beispielsweise der durch die DPF-Einheit erlangten Partikelsubstanzen können die Partikelsubstanzen durch Verbrennung infolge Erwärmung der DPF-Einheit mittels einer Heizvorrichtung wie etwa einer Heizung und der gleichen entfernt werden. Im Falle des Mager-NO_x-Katalysators kann SO_x andererseits durch Erwärmen des Mager-NO_x-Katalysators vorzugsweise in einer Reduktionsatmosphäre zu SO und SO₂ reduziert werden und kann von dem Katalysator getrennt werden. In beiden Fällen kann das Reinigungselement wieder hergestellt werden.

Falls ein Reinigungselement wie vorstehend beschrieben durch Erwärmung mittels einer elektrischen Heizvorrichtung regeneriert wird, wird jedoch elektrische Energie von einer Batterie zugeführt. Da jedoch die Batterie üblicherweise zur Steuerung eines Fahrzeugs mit einer Brennkraftmaschine vorgesehen ist, kann sie nur ein begrenztes Maß an elektrischer Energie zur Wiederherstellung des Reinigungselements zuführen. Ein Gerät mit einem Partikelfilter gemäß Offenbarung durch die japanische Patentanmeldungsoffenlegungsschrift Nr. HEI 8-144739 überprüft andererseits einen Ladezustand einer Batterie vor einer Zufuhr eines elektrischen Stroms zu einer Heizvorrichtung während einer Wiederherstellung, berücksichtigt ein verbleibendes Lademaß der Batterie und stellt eine Periode für eine Stromzufuhr ein. Ist jedoch in diesem Fall das restliche Lademaß der Batterie unzureichend, ist es unmöglich, elektrischen Strom in ausreichender Weise zuzuführen, d. h. einen Heizvorgang in ausreichender Weise auszuführen. Daher wird angenommen, daß ein Wiederherstellungsprozeß nicht in zufriedenstellender Weise ausgeführt werden kann. Wird der in der japanischen Patentanmeldungsoffenlegungsschrift Nr. HEI 8-144739 offenbarte Stand der Technik ebenso auf einen Mager-NO_x- Katalysator angewendet, wird angenommen, daß ein Wiederherstellungsvorgang nicht in zufriedenstellender Weise ausgeführt werden kann.

Somit kann ein Heizgerät für eine Brennkraftmaschine zur Ausführung ihrer Funktion nicht in zufriedenstellender Weise im Stande sein, wenn das Lademaß einer Batterie einen bestimmten Wert annimmt.

Aufgabe der Erfindung ist die Erzielung einer zuverlässigen und ausreichenden Wirkungsweise eines Heizgeräts für eine Brennkraftmaschine durch Sicherstellung eines Maßes an elektrischer Leistung, welche zum Erwärmen des Heizgeräts für eine Elektroenergiespeichervorrichtung erforderlich ist.

Ein Heizgerät für eine Brennkraftmaschine gemäß einer ersten Ausgestaltung der Erfindung beinhaltet eine Heizvorrichtung zur Erwärmung zumindest eines Teils der Brennkraftmaschine und eine Elektroenergiespeichervorrichtung, die der Heizvorrichtung elektrische Energie zur Erwärmung der Heizvorrichtung zuführt, und beinhaltet eine Elektroleistungsbedarfsberechnungseinrichtung zur Berechnung eines Maßes an für die Heizvorrichtung erforderlicher elektrischer Leistung und eine Lademaßsteuereinrichtung zur Steuerung eines Lademaßes der Elektroenergiespeichervorrichtung auf der Grundlage des durch die Elektroleistungsbedarfsberechnungseinrichtung berechneten Elektroleistungsbedarf.

Gemäß dem Heizgerät berechnet die Elektroleistungsbedarfsberechnungseinrichtung ein Maß eines Elektroleistungsbedarfs auf der Grundlage eines Maßes an für die Heizvorrichtung erforderlicher elektrischer Leistung und steuert die Lademaßsteuereinrichtung ein Lademaß der Elektroenergiespeichervorrichtung auf der Grundlage des Maßes des Elektroleistungsbedarfs. Da eine erforderliche elektrische Leistung vorab gemäß dem Maß an für die Heizvorrichtung erforderlicher elektrischer Leistung bereitgestellt wird, kann somit ein Heizvorgang zuverlässig und zufriedenstellend ausgeführt werden, wenn die Heizvorrichtung eine Erwärmung benötigt.

Das Heizgerät kann ferner eine Heizmaßbedarfsschätzeinrichtung zum Schätzen eines durch die Heizvorrichtung erforderlichen Heizmaßes beinhalten, wobei die Elektroleistungsbedarfsberechnungseinrichtung das Maß an elektrischer Leistung auf der Grundlage des durch die Heizmaßbedarfsschätzeinrichtung geschätzten Heizmaßbedarf berechnet. Das Heizgerät kann ferner ein Reinigungselement beinhalten, das an einem Abgaskanal der Brennkraftmaschine vorgesehen ist und Abgas reinigt, wobei die Heizvorrichtung zur Wiederherstellung des Reinigungselements infolge einer Erwärmung des Reinigungselements eingerichtet ist.

Gemäß einer zweiten Ausgestaltung der Erfindung beinhaltet ein Heizgerät für eine Brennkraftmaschine ein Reinigungselement, das in einem Abgaskanal einer Dieselkraftmaschine vorgesehen ist und Partikelsubstanzen erlangt und Abgas reinigt, eine Heizvorrichtung zur Wiederherstellung des Reinigungselements durch Erwärmung des Reinigungselements, womit durch das Reinigungselement erlangte Partikelsubstanzen entfernt werden, und eine Elektroenergiespeichervorrichtung, die die Heizvorrichtung mit elektrischer Leistung versorgt, sowie eine PM- Akkumulationsmaßberechungseinrichtung zur Berechnung eines Akkumulationsmaßes der Partikelsubstanzen, eine Elektroleistungsbedarfsberechnungseinrichtung zur Berechnung eines Maßes an elektrischer Leistung, die zur Entfernung der erlangten Partikelsubstanzen mittels einer Erwärmung erforderlich ist, und eine Lademaßsteuereinrichtung zur Steuerung eines Lademaßes der Elektroenergiespeichervorrichtung auf der Grundlage des durch die Elektroleistungsbedarfsberechungseinrichtung berechneten Elektroleistungsbedarfs.

Das Reinigungselement, das in dem Abgaskanal der Dieselkraftmaschine vorgesehen ist und Partikelsubstanzen erlangt und Abgas reinigt, entspricht beispielsweise einer DPF-Einheit oder der gleichen. Die Heizvorrichtung beinhaltet beispielsweise eine Komponente, die einen Heizvorgang mittels einer Heizpatrone bzw. eines Heizstabes oder einer Heizleitungstyp-Heizeinheit ausführt, welche zusätzlich an dem Reinigungselement vorgesehen sind. Ist das Reinigungselement elektrisch leitend, beinhaltet die Heizvorrichtung ebenso eine Komponente, die einen Heizvorgang durch direktes Zuführen von elektrischen Strom zu dem Reinigungselement ausführt und eine Wärmeerzeugung durch das Reinigungselement bewirkt.

Gemäß diesem Aufbau berechnet die Elektroleistungsbedarfsberechnungseinrichtung ein Maß an zur Entfernung von Partikelsubstanzen mittels Verbrennung erforderlicher elektrischer Leistung auf der Grundlage eines Akkumulationsmaßes der Partikelsubstanzen, das durch die PM-Akkumulationsmaßberechnungseinrichtung berechnet worden ist, und steuert die Lademaßsteuereinrichtung ein Lademaß der Elektroenergiespeichervorrichtung auf der Grundlage des Elektroleistungsbedarfs. Da somit die erforderliche elektrische Leistung vorab gemäß einem Akkumulationsmaß von Partikelsubstanzen bereitgestellt ist, kann das Reinigungselement in ausreichender Weise erwärmt werden, wenn die Notwendigkeit dafür auftritt. Somit kann das Reinigungselement zuverlässig und in ausreichender Weise wiederhergestellt werden.

Die PM-Akkumulationsmaßberechnungseinrichtung kann das Akkumulationsmaß der Partikelsubstanzen auf der Grundlage einer Kraftmaschinengeschwindigkeit und eines Kraftstoffeinspritzmaßes berechnen.

Gemäß einer dritten Ausgestaltung der Erfindung beinhaltet ein Heizgerät für eine Brennkraftmaschine ein Reinigungselement, das an einem Abgaskanal der Brennkraftmaschine vorgesehen ist und Stickoxide adsorbiert und Abgas reinigt, eine Heizvorrichtung zur Wiederherstellung des Reinigungselements durch Erwärmen des Reinigungselements, dessen Fähigkeit zur Adsorption von Stickoxiden infolge einer Akkumulation von in das Reinigungselement zusammen mit Stickoxiden fließenden Schwefeloxiden sich verschlechtert hat, und zur Entfernung der Schwefeloxide und eine Elektroenergiespeichervorrichtung, die der Heizvorrichtung elektrische Leistung zuführt, und ist ferner ausgestattet mit einer SO_x-Akkumulationsmaßberechnungseinrichtung zur Berechnung eines Akkumulationsmaßes der Schwefeloxide, einer Elektroleistungsbedarfsberechnungseinrichtung zur Berechnung eines Maßes an elektrischer Leistung, welche zur Erwärmung der akkumulierten Schwefeloxide und zur Entfernung von diesen von dem Reinigungselement erforderlich ist, und einer Lademaßsteuereinrichtung zur Steuerung eines Lademaßes der Elektroenergiespeichervorrichtung auf der Grundlage des durch die Elektroleistungsbedarfsberechnungseinrichtung berechneten Elektroleistungsbedarfs.

Die Brennkraftmaschine umfaßt sowohl eine Dieselkraftmaschine als auch eine Benzinkraftmaschine. Das Reinigungselement, das Stickoxide adsorbiert und Abgas reinigt, entspricht beispielsweise einem Mager-NO_x- Katalysator. Die Heizvorrichtung beinhaltet beispielsweise eine Komponente, die einen Heizvorgang mittels einer Heizpatrone oder einer Heizleitungstyp-Heizvorrichtung ausführt, welche zusätzlich an dem Reinigungselement vorgesehen sind. Ist das Reinigungselement elektrisch leitend, beinhaltet die Heizvorrichtung ebenso eine Komponente, die einen Heizvorgang durch direktes Zuführen von elektrischem Strom zu dem Reinigungselement ausführt und eine Wärmeerzeugung durch das Reinigungselement bewirkt.

Gemäß diesem Aufbau berechnet die Elektroleistungsbedarfsberechnungseinrichtung ein Maß an zur Entfernung von Schwefeloxiden erforderlicher elektrischer Leistung auf der Grundlage eines Akkumulationsmaßes der Schwefeloxide, das durch die SO_x- Akkumulationsmaßberechnungseinrichtung berechnet worden ist, und steuert die Lademaßsteuereinrichtung ein Lademaß der Elektroenergiespeichervorrichtung auf der Grundlage des Elektroleistungsbedarfs. Da somit die erforderliche elektrische Leistung vorab gemäß einem Akkumulationsmaß der Schwefeloxide bereitgestellt ist, kann das Reinigungselement in ausreichender Weise erwärmt werden, sofern die Notwendigkeit hierfür entsteht. Somit kann das Reinigungselement zuverlässig und in zufriedenstellender Weise regeneriert werden.

Die Heizvorrichtung kann ferner während eines Reduktionsprozesses von Stickoxiden erwärmt werden. Da das Innere des Reinigungselements während eines Reduktionsprozesses von Stickoxiden mit einer ausgeprägteren Reduktionsatmosphäre ausgefüllt ist, werden Schwefeloxide mit höherer Effizienz bzw. Wirksamkeit eher reduziert.

Die SO_x-Akkumulationsmaßberechnungseinrichtung kann das Akkumulationsmaß der Schwefeloxide auf der Grundlage eines Kraftstoffeinspritzmaßes, einer Konzentration von Schwefel in dem Kraftstoff und einer Kraftmaschinengeschwindigkeit berechnen.

Darüberhinaus kann das Heizgerät für die Brennkraftmaschine gemäß der Erfindung an einem Fahrzeug angebracht sein und kann die Elektroenergiespeichervorrichtung allgemein zur Bereitstellung elektrischer Leistung zur Steuerung des Fahrzeugs verwendet werden und kann die Lademaßsteuereinrichtung einen Ladevorgang mit elektrischer Leistung zur Ansteuerung der Heizvorrichtung unabhängig von einer elektrischen Leistung zur Steuerung des Fahrzeugs ausführen.

Zur Verwaltung eines Restlademaßes kann die Elektroenergiespeichervorrichtung einen Bereich zur Sicherstellung elektrischer Leistung zur Steuerung des Fahrzeugs und einen Bereich zur Sicherstellung elektrischer Leistung zur Erwärmung der Heizvorrichtung als separate Bereiche aufweisen. Die Elektroenergiespeichervorrichtung kann nicht einzelne Bereiche aufweisen und kann eine Verwaltung auf der Grundlage der Summe an elektrischer Leistung zur Steuerung des Fahrzeugs und an elektrischer Leistung zur Erwärmung der Heizvorrichtung ausführen.

Gemäß diesem Aufbau können Partikelsubstanzen und Schwefeloxide zuverlässig ohne Beeinflussung durch ein Lademaß der Elektroenergiespeichervorrichtung des Fahrzeugs entfernt werden.

Gemäß der Erfindung kann das Heizgerät für die Brennkraftmaschine an einem Fahrzeug angebracht sein und kann die Elektroenergiespeichervorrichtung einer Elektroenergiespeichervorrichtung entsprechen, die für die Heizvorrichtung ausgeführt ist und die unabhängig von einer Elektroenergiespeichervorrichtung zur Bereitstellung elektrischer Leistung zur Steuerung des Fahrzeugs angeordnet ist.

Die Elektroenergiespeichervorrichtung für die Heizvorrichtung wird durch einen an dem Fahrzeug ausgeführten Ladevorgang in der gleichen Weise wie die Elektroenergiespeichervorrichtung zur Steuerung des Fahrzeugs geladen.

Gemäß diesem Aufbau können Partikelsubstanzen und Schwefeloxide zuverlässig entfernt werden. Das Maß an Partikelsubstanzen oder Schwefeloxiden, welche an dem Reinigungselement akkumuliert sind, entspricht immer dem Lademaß der Elektroenergiespeichervorrichtung für die Heizvorrichtung. Selbst wenn Speicherinhalte der Akkumulationsmaßberechnungseinrichtung aus bestimmten Gründen gelöscht worden sind, kann das Maß an Partikelsubstanzen oder Schwefeloxiden, welche an dem Reinigungselement akkumuliert sind, durch Messen eines Lademaßes der Elektroenergiespeichervorrichtung für die Heizvorrichtung berechnet werden. Somit kann das Reinigungselement in passender Weise wiederhergestellt werden.

Gemäß einer vierten Ausgestaltung der Erfindung wird ein Heizgerät für eine Brennkraftmaschine mit einer Heizvorrichtung zur Erwärmung zumindest eines Teils einer Brennkraftmaschine, mit einem Reinigungselement, das an einem Abgaskanal der Brennkraftmaschine vorgesehen ist und Partikelsubstanzen erlangt und Abgas reinigt, und/oder einem Reinigungselement, das an einem Abgaskanal der Brennkraftmaschine vorgesehen ist und zumindest Stickoxide adsorbiert und Abgas reinigt, und einer Elektroenergiespeichervorrichtung bereitgestellt, die der Heizvorrichtung elektrische Leistung zuführt. Das Gerät ist dadurch gekennzeichnet, daß die Heizvorrichtung eine Brennkraftmaschinensteuereinrichtung zur Erfassung eines Betriebszustands der Brennkraftmaschine und zur Steuerung des Betriebszustands der Brennkraftmaschine aufweist und ferner eine Elektroenergiespeichervorrichtungssteuereinrichtung aufweist, dass die Elektroenergiespeichervorrichtungssteuereinrichtung eine Elektroenergiespeicherzustandserkennungseinheit zur Erkennung eines Elektroenergiespeicherzustands der Elektroenergiespeichervorrichtung und eine Lademaßsteuereinheit zur Steuerung eines Lademaßes der Elektroenergiespeichervorrichtung beinhaltet, dass die Brennkraftmaschinensteuereinrichtung zumindest einen Heizmaßbedarf der Heizvorrichtung auf der Grundlage eines Betriebszustands der Brennkraftmaschine schätzt, und daß die Lademaßsteuereinheit ein Lademaß auf der Grundlage des geschätzten Heizmaßbedarfs und eines durch die Elektroenergiespeichererkennungseinheit erkannten Elektroenergiespeichermaßes steuert.

Während bei dem Heizgerät die Brennkraftmaschinensteuereinrichtung einen Betriebszustand der Brennkraftmaschine steuert, können ein Heizmaßbedarf, ein PM-Akkumulationsmaß und ein SO_x-Akkumulationsmaß auf der Grundlage des Betriebszustands der Brennkraftmaschine berechnet werden. Ferner kann die Elektroenergiespeichervorrichtungssteuereinrichtung ein Maß an gespeicherter elektrischer Energie erkennen und ein Lademaß steuern. Daher kann ein wirksames Steuersystem aufgebaut werden.

Die Elektroenergiespeichervorrichtung kann einer Batterie entsprechen.

Gemäß einer fünften Ausgestaltung der Erfindung beinhaltet ein Verfahren zum Steuern eines Heizgeräts für eine Brennkraftmaschine mit einer Heizvorrichtung, die an der Brennkraftmaschine vorgesehen ist, und einer Elektroenergiespeichervorrichtung, die elektrische Leistung zur Erwärmung der Heizvorrichtung zuführt, einen Elektroleistungsbedarfsberechnungsschritt zum Berechnen eines Maßes an elektrischer Leistung, die für die Heizvorrichtung erforderlich ist, und einen Lademaßsteuerschritt zum Steuern eines Lademaßes der Elektroenergiespeichervorrichtung auf der Grundlage des Elektroleistungsbedarfs, der in dem Elektroleistungsbedarfsberechnungsschritt berechnet worden ist. Die Verfahren können einen Heizmaßbedarfsschätzschritt zum Schätzen eines durch die Heizvorrichtung erforderlichen Heizmaßes beinhalten, wobei das Maß an für den Heizmaßbedarf erforderlicher elektrischer Leistung in dem Elektroleistungsbedarfsberechnungsschritt auf der Grundlage des in dem Bedarfsschätzschritt geschätzten Heizmaßbedarfs berechnet wird.

Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der nachstehenden Beschreibung in Verbindung mit der angefügten Zeichnung ersichtlich. Es zeigen:

Fig. 1 eine erläuternde Ansicht eines strukturellen Konzepts eines Hybridfahrzeugs (HF), das mit einem Heizgerät gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung ausgestattet ist,

Fig. 2 eine erläuternde Ansicht von Vorgängen zur Berechnung eines Lademaßes einer Batterie des Heizgeräts gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 3 ein PM-Erzeugungsmaßkennfeld zur Berechnung eines Maßes an im weiteren auch als PM bezeichneten Partikelsubstanzen, welche an einem Reinigungselement gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung erzeugt werden,

Fig. 4 eine erläuternde Ansicht von Änderungen eines Ladezustands einer zweiten Batterie und eines PM- Akkumulationsmaßes des Heizgeräts gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel,

Fig. 5 eine erläuternde Ansicht eines strukturellen Konzepts eines Hybridfahrzeugs, das mit einem Heizgerät gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung ausgestattet ist, und

Fig. 6 eine erläuternde Ansicht von Vorgängen zur Berechnung eines Lademaßes einer Batterie des Heizgeräts gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Nachstehend werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben.

Fig. 1 zeigt ein strukturelles Konzept eines Hybridfahrzeugs (HF) 10, das mit einem Heizgerät gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung ausgestattet ist. Die Beschreibung des ersten Ausführungsbeispiels erfolgt hinsichtlich einer Wiederherstellung in einem Fall, in dem ein im weiteren als DPF-Einheit bezeichneter Dieselpartikelfilter, der keramisch oder metallisch ausgeführt ist, als ein Reinigungselement verwendet wird, das Abgas durch Entfernen von Partikelsubstanzen (PM) reinigt, welche in während einer Ansteuerung einer Dieselkraftmaschine abgegebenem Abgas beinhaltet sind, und Russ, lösbare organische Bestandteile, lösbare organische Bestandteile von Schmieröl, Sulfat-beinhaltenden Nebel und der gleichen beinhalten. Da, wie im weiteren beschrieben eine Batterie gemäß einem Akkumulationsmaß von Partikelsubstanzen geladen werden muß, erfolgt eine Beschreibung des ersten Ausführungsbeispiels hinsichtlich eines Fahrzeugs mit einem Hybridfahrzeugsystem, das eine Steuerung eines Lademaßes einer Batterie einfach gestaltet. Solange jedoch das Lademaß einer Batterie beliebig gesteuert werden kann, ist die Erfindung auch auf ein Fahrzeug anwendbar, das nicht mit einem Hybridfahrzeugsystem ausgestattet ist.

Das in der Beschreibung der Erfindung angeführte Konzept der Akkumulation steht für einen Zustand, in dem Partikelsubstanzen in dem Reinigungselement in einer mittels Wärme entfernbaren Weise gefangen werden. Das Konzept der Akkumulation beinhaltet beispielsweise Adsorption (sowohl chemische Adsorption als auch physikalische Adsorption), eine Ablagerung, eine Absorption und eine Okklusion.

Ein Hybridfahrzeug 10 beinhaltet eine (nachstehend zur Vereinfachung als Kraftmaschine bezeichnete) Dieselkraftmaschine 12 als eine Brennkraftmaschine und einen Motor/Generator (MG) 14. Obwohl Fig. 1 zur Erleichterung der Erläuterung den Motor/Generator 14 in getrennter Weise als einen Motor 14A und einen Generator 14B zeigt, ist angemerkt, daß der Motor 14A und der Generator 14B eine Einheit bilden. Gemäß einem Fahrzustand des Hybridfahrzeugs 10 arbeitet der Motor 14A als der Generator 14B oder arbeitet der Generator 14B als der Motor 14A.

Das Hybridfahrzeug 10 beinhaltet ferner eine Verzögerungseinrichtung bzw. Verlangsamungseinrichtung (decelerator) 18, einen Leistungsverteilungsmechanismus (beispielsweise ein Planetengetriebe gemäß Fig. 1) 20, eine erste Batterie 22, einen Wandler 24, eine elektronische Steuereinrichtung (ECU) für die erste Batterie (nachstehend als die ECU für die erste Batterie bezeichnet) 26, eine Kraftmaschinen-ECU 28, eine Motor/Generator-ECU bzw. eine MG-ECU 30, eine Hybridfahrzeug-ECU 32 usw.

Die Verlangsamungseinrichtung 18 überträgt durch die Kraftmaschine 12 und den Motor/Generator 14 erzeugte Leistung auf eine Radseite 16 oder überträgt eine Antriebskraft von der Radseite 16 zu der Kraftmaschine 12 und dem Motor/Generator 14. Der Leistungsverteilungsmechanismus (beispielsweise das Planetengetriebe gemäß Fig. 1) 20 verteilt durch die Kraftmaschine 12 erzeugte Leistung auf zwei Pfade, d. h. auf die Radseite 16 und den Generator 14B. Die erste Batterie 22 wird mit elektrischer Leistung zur Ansteuerung des Motors/Generators 14 und von Hilfseinrichtungen (einer Klimaanlageneinrichtung und weiterer fahrzeugseitiger elektronischer Ausstattungen) geladen, welche nicht dargestellt sind. Der Wandler 24 führt eine Stromsteuerung durch, während Gleichstrom der ersten Batterie 22 und Wechselstrom des Motors 14A und des Generators 14B ausgetauscht werden. Die ECU 26 für die erste Batterie verwaltet und steuert einen Ladezustand und einen Entladezustand der ersten Batterie 22. Die Kraftmaschine- ECU 28 steuert einen Betriebszustand der Kraftmaschine 12. Die Motor/Generator-ECU 30 steuert den Motor/Generator 14, die ECU 26 für die erste Batterie, den Wandler 24 usw. gemäß einem Zustand des Hybridfahrzeugs 10. Die Hybridfahrzeug-ECU 32 verwaltet und steuert die Batterie- ECU 26, die Kraftmaschinen-ECU 28, die Motor/Generator-ECU 30 usw. in Verbindung miteinander und steuert ein Hybridfahrzeuggesamtsystem in einer derartigen Weise, daß das Hybridfahrzeug 10 am effizientesten angesteuert werden kann. Obwohl die in Fig. 1 dargestellten elektronischen Steuereinheiten separat ausgebildet sind, können sie ebenso als eine einzelne elektronische Steuereinheit ausgeführt sein, in der zwei oder mehrere Steuereinheiten beinhaltet sind.

Arbeitet die Kraftmaschine 12 bei dem mit dem Hybridfahrzeugsystem gemäß Fig. 1 ausgestatteten Hybridfahrzeug 10 mit geringer Wirksamkeit bzw. Leistung wie etwa während des Starts, eines Zustands mit geringer Fahrgeschwindigkeit usw., fährt das Hybridfahrzeug 10 nur mittels des Motors 14A des Motors/Generators 14. Während eines normalen Fahrzustands wird die Leistung der Kraftmaschine 12 beispielsweise durch den Leistungsverteilungsmechanismus 20 auf zwei Pfade verteilt. Die auf eine der Pfade verteilte Leistung treibt direkt die Radseite 16 an, wohingegen die auf den weiteren Pfad verteilte Leistung den Generator 14B antreibt und Elektrizität erzeugt. Die in diesem Moment erzeugte elektrische Leistung treibt den Motor 14A an und unterstützt den Antrieb der Radseite 16. Während eines Hochgeschwindigkeitsfahrzustand oder eines Beschleunigungsfahrzustands wird zudem elektrische Leistung von der ersten Batterie 22 dem Motor 14A zugeführt. Danach steigt die Ausgabe bzw. Ausgabeleistung des Motors 14A an und wird eine Antriebskraft zu der Radseite 16 hinzugefügt.

Andererseits wirkt während einer Verzögerung der durch die Radseite 16 angetriebene Motor 14A als ein Generator und führt eine Leistungswiedergewinnung durch. Durch diese Leistungswiedergewinnung wiedergewonnene elektrische Leistung wird in der ersten Batterie 22 akkumuliert. Hat sich das Lademaß der ersten Batterie 22 in einem derartigen Ausmaß verringert, daß die erste Batterie 22 in bestimmter Weise geladen werden muß, wird die Ausgabe der Kraftmaschine 12 erhöht. Das Maß an durch den Generator 14B erzeugter Elektrizität steigt danach an, wodurch das Lademaß der ersten Batterie 22 ansteigt. Selbst während eines Geringgeschwindigkeitsfahrzustands wird natürlich eine Steuerung zur Erhöhung eines Ansteuermaßes der Kraftmaschine 12 ausgeführt, wenn die Notwendigkeit hierfür auftritt. Diese Steuerung wird beispielsweise ausgeführt, falls die erste Batterie 22 wie vorstehend beschrieben geladen werden muß, in einem Fall, in dem Hilfseinrichtungen wie etwa eine Klimaanlage angesteuert werden, in einem Fall, in dem eine Kühleinrichtung für die Kraftmaschine 12 auf eine vorbestimmte Temperatur aufgewärmt worden ist, usw.

Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ist eine bestimmte Heizbatterie zur Regenerierung der DPF-Einheit 34 mittels Erwärmung vorgesehen. Die DPF-Einheit 34 ist an einem Abgaskanal bzw. einem Abgasdurchlaß der Kraftmaschine 12 vorgesehen und ist als Reinigungselement angeordnet, das in dem Abgas beinhaltete Partikelsubstanzen erlangt bzw. fängt und das Abgas reinigt. Die Heizbatterie wird gemäß einem Akkumulationsmaß der durch die DPF-Einheit 34 erlangten Partikelsubstanzen geladen und ist immer zur Zufuhr elektrischer Leistung zur Regenerierung der DPF-Einheit 34 bereit.

Somit ist mit dem Wandler 24 eine bestimmte zweite Batterie 36 verbunden, die unabhängig von der ersten Batterie 22 ist, welche mit elektrischer Leistung zur Ansteuerung des Motors/Generators 14 und der Hilfseinrichtungen geladen wird. Die zweite Batterie 36 führt elektrische Heizleistung einer elektrischen Heizeinheit 38 als eine an der DPF- Einheit 34 angeordnete Heizvorrichtung zu. Die zweite Batterie 36 wird durch eine (ebenso als Elektroenergiespeichervorrichtungssteuereinrichtung bezeichnete) ECU 40 für die zweite Batterie gesteuert, so daß sie mit elektrischer Leistung gemäß einem Elektroleistungsbedarf geladen wird, die durch den Motor/Generator 14 über den Wandler 24 erzeugt worden ist. Die ECU 40 für die zweite Batterie tauscht Informationen mit der Motor/Generator-ECU 30 und der Hybridfahrzeug-ECU 32 in geeigneter Weise aus und ist zum Laden der zweiten Batterie 36 in geeigneter Weise ausgeführt, ohne eine effiziente Ansteuerung bzw. einen effizienten Antrieb des Hybridfahrzeugs 10 zu behindern.

Ist die DPF-Einheit 34 mit nicht-leitendem Material wie etwa Keramik ausgeführt, kann die Heizeinheit 38 entweder durch Vorsehen von Heizleitungen um die und in der DPF- Einheit 34 oder durch Einfügen und Anordnen einer Heizpatrone bzw. eines Heizstabes usw. in der DPF-Einheit 34 aufgebaut sein. Ist die DPF-Einheit 34 aus leitendem Material wie etwa Metall ausgeführt, kann die Heizeinheit so aufgebaut sein, daß eine Elektrode an der DPF-Einheit 34 angebracht wird und die DPF-Einheit 34 selbst zur Erzeugung von Wärme veranlaßt wird. In diesem Fall muß die DPF- Einheit 34 von seinen Umgebungsbestandteilen isoliert sein.

Fig. 2 zeigt ein Blockschaltbild zur Erläuterung einer Lademaßsteuerung der ersten Batterie 22 und der zweiten Batterie 36 in Verbindung mit den in Fig. 1 gezeigten elektronischen Steuereinheiten. Die Hybridfahrzeug-ECU 32 beinhaltet einen Zusatzbedarfserkennungsabschnitt 50, einen Beschleunigungseinrichtungsöffnungserkennungsabschnitt 42, einen Fahrzeuggeschwindigkeitserkennungsabschnitt 44, einen Ausgabewellendrehmomentberechnungsabschnitt 46, einen Fahrzeugleistungsbedarfsberechnungsabschnitt 48 und einen Kraftmaschinenausgabebestimmtungsabschnitt 46. Die ECU 26 für die erste Batterie beinhaltet einen Ladezustanderkennungsabschnitt 52 und einen Berechnungsabschnitt 54 für den Elektroleistungserzeugungsbedarf der ersten Batterie. Die ECU 40 für die zweite Batterie beinhaltet einen Berechnungsabschnitt 62 für den Elektroleistungserzeugungsbedarf der zweiten Batterie und einen PM-Akkumulationsmaßberechnungsabschnitt 56. Die Kraftmaschinen-ECU 28 beinhaltet einen Kraftmaschinengeschwindigkeitsbestimmungsabschnitt 58 und einen Kraftstoffeinspritzmaß/Zündzeitpunkt- Bestimmungsabschnitt 60.

Während der Ausführung einer Fahrsteuerung des Hybridfahrzeugs 10 verwaltet die Hybridfahrzeug-ECU 32 normalerweise eine Ausgabe von der Kraftmaschine 12 und einen Ansteuerzustand des Motors/Generators 14 in übergreifender Weise derart, daß ein im weiteren auch als SOC bezeichneter Ladezustand der ersten Batterie 22 mit einem Sollladezustand konvergiert.

Zur Sicherstellung, daß sowohl ein Ladevorgang als auch ein Entladevorgang im gewissen Maße ausgeführt werden können, ist der Sollladezustand beispielsweise mit 60% als ein Voreinstellungswert eingestellt. Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel verwaltet die Hybridfahrzeug-ECU 32 eine Ausgabe von der Kraftmaschine 12 und einen Ansteuerzustand des Motors/Generators 14, so daß der Ladezustand der ersten Batterie 22 gegen den Sollladezustand konvergiert und daß die zweite Batterie 36 mit elektrischer Leistung geladen werden kann, die für die Wiederherstellung der DPF-Einheit 34 erforderlich ist.

Nachstehend wird eine Steuerung des gesamten Hybridfahrzeugs 10 beschrieben. Zunächst erkennt der in der Hybridfahrzeug-ECU 32 beinhaltete Beschleunigungseinrichtungsöffnungserkennungsabschnitt 42 ein Betätigungsmaß einer durch einen Fahrer betätigten (nicht. dargestellten) Beschleunigungseinrichtung unter Verwendung eines an dem Gaspedal vorgesehenen Sensors. Der Fahrzeuggeschwindigkeitserkennungsabschnitt 44 erkennt eine gegenwärtige Fahrzeuggeschwindigkeit des Hybridfahrzeugs 10 auf der Grundlage einer Information von einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor usw. Auf der Grundlage der Beschleunigungseinrichtungsöffnung und der Fahrzeuggeschwindigkeit berechnet der Ausgabewellendrehmomentberechnungsabschnitt 46 ein Ausgabewellendrehmoment, das zur Verwirklichung eines durch den Fahrer gewünschten Fahrzustands erforderlich ist. Der Fahrzeugleistungsbedarfsberechnungsabschnitt 48 berechnet eine Kraftmaschinenleistung, die zur Verwirklichung eines durch den Fahrer gewünschten Fahrzustands erforderlich ist. Auf der Grundlage von Betriebszuständen von Hilfseinrichtungen wie etwa einer Klimaanlageneinrichtung berechnet der in der Hybridfahrzeug-ECU 32 beinhaltete Zusatzbedarfserkennungsabschnitt 50 die für den Betrieb der Hilfs- bzw. Zusatzeinrichtungen erforderliche Energie.

Andererseits überprüft der in der ECU 26 für die erste Batterie beinhaltete SOC-Erkennungsabschnitt 62 einen Ladezustand der ersten Batterie 22. Zur optimalen Aufrechterhaltung eines Ladezustands der ersten Batterie 22 ist ein Sollladezustand bzgl. der ECU 26 für die erste Batterie eingestellt. Der Berechnungsabschnitt 54 für den Elektroleistungserzeugungsbedarf der ersten Batterie berechnet ein Maß an elektrischer Leistungserzeugung (Elektroleistungserzeugungsbedarf) des Generators 14B, der für eine Konvergenz des Ladezustands mit dem Sollladezustand (beispielsweise 60%) erforderlich ist.

Bei dem Hybridfahrzeug 10 des ersten Ausführungsbeispiels muß wie vorstehend beschrieben die zweite Batterie 36, die der zur Entfernung erlangter Partikelsubstanzen durch Verbrennung angesteuerten Heizeinheit 38 zugeordnet ist, parallel zu dem Ladevorgang der ersten Batterie 22 geladen werden. Somit muß die ECU 40 für die zweite Batterie ein Maß an durch die DPF-Einheit 34 erlangten Partikelsubstanzen erkennen und einen Lademaßbedarf bestimmen. Somit beinhaltet die ECU 40 für die zweite Batterie den PM-Akkumulationsmaßberechnungsabschnitt 56. Auf der Grundlage einer Kraftmaschinengeschwindigkeit bei einem unmittelbar vorhergehenden Zeitpunkt (eine durch den im weiteren beschriebenen Kraftmaschinengeschwindigkeitsbestimmungsabschnitt 58 bestimmte Krafmaschinengeschwindigkeit) und eines Kraftstoffeinspritzmaßes (ein durch den im weiteren beschriebenen Kraftstoffeinspritzmaß/Zündzeitpunkt- Bestimmungsabschnitt 60 bestimmtes Kraftstoffeinspritzmaß) berechnet der PM-Akkumulationsmaßberechnungsabschnitt 56 ein Erzeugungsmaß an Partikelsubstanzen. Wie es gemäß Fig. 3 gezeigt ist, ist insbesondere ein PM- Erzeugungsmaßkennfeld, das ein Erzeugungsmaß (Gramm/Sekunde) von Partikelsubstanzen unter Verwendung einer Krafmaschinengeschwindigkeit (Umdrehung pro Minute bzw. UpM) und eines Kraftstoffeinspritzmaßes je Hub (mm³/Hub) als Parameter zeigt, vorab in der ECU 40 für die zweite Batterie gespeichert, wodurch die ECU 40 für die zweite Batterie ein Erzeugungsmaß an Partikelsubstanzen entsprechend einem Fahrzustand des Hybridfahrzeugs 10 berechnet. Eine abwechselnd lang und kurz gestrichelte Linie in dem PM-Erzeugungsmaßkennfeld gemäß Fig. 3 zeigt einen Ansteuerbereich der Kraftmaschine 12 an (beispielsweise ist angenommen, daß die Kraftmaschinengeschwindigkeit nicht unter 600 UpM während eines normalen Fahrzustands fallen sollte). Linien 1 bis 8, die einen PM-Erzeugungsmaßbereich definieren, sind in dem Ansteuerbereich eingezeichnet. Fährt das Hybridfahrzeug 10 beispielsweise mit 1200 UpM und 30 mm³/Hub ist das PM- Erzeugungsmaß durch einen Bereich zwischen der Linie 1 und der Linie 2 angegeben. Beispielsweise wird berechnet, daß Partikelsubstanzen mit 1,5 g/sek. erzeugt werden.

Hat der PM-Akkumulationsmaßberechnungsabschnitt 56 ein PM- Akkumulationsmaß berechnet, berechnet der in der ECU 40 für die zweite Batterie beinhaltete Berechnungsabschnitt 62 für den Elektroleistungserzeugungsbedarf der zweiten Batterie (der Berechnungsabschnitt für den Elektroleitungserzeugungsbedarf der zweiten Batterie beinhaltet eine Erkennungseinrichtung für den Elektroenergiespeicherzustand der zweiten Batterie) ein Maß einer durch die zweite Batterie 36 erforderlichen Elektroleistungserzeugung, d. h. einen Ladezustand für die zweite Batterie 36. Ein in der ECU 40 für die zweite Batterie beinhalteter Lademaßsteuerabschnitt erzeugt ein Ladebedarfssignal zum Zwecke eines Ladevorgangs mit zur Entfernung von erlangten Partikelsubstanzen mittels Verbrennung erforderlicher elektrischer Leistung. Dieses Ladebedarfssignal wird zu der Hybridfahrzeug-ECU 32 gesendet.

Der in der Hybridfahrzeug-ECU 32 beinhaltete Kraftmaschinenausgabebestimmungsabschnitt 64 bestimmt eine Kraftmaschinenausgabe, die erlangt wird, indem eine Kraftmaschinenleistung, die zur Verwirklichung eines durch den Fahrer gewünschten Fahrzustand erforderlich ist und durch den Fahrzeugleistungsbedarfsberechnungsabschnitt 48 berechnet worden ist, eine Kraftmaschinenleistung, die zur Erlangung von für den Betrieb der Hilfseinrichtungen benötigter Energie erforderlich ist und durch den Zusatzbedarfserkennungsabschnitt 50 berechnet worden ist, eine Kraftmaschinenleistung, die zur Erlangung eines Maßes an einer Elektroleistungserzeugung erforderlich ist, die zum Konvergieren des Ladezustands der ersten Batterie 22 benötigt ist, und durch den Berechnungsabschnitt 54 für den Elektroleistungserzeugungsbedarf der ersten Batterie berechnet worden ist, und eine Kraftmaschinenleistung summiert werden, die zur Erlangung eines Maßes an einer Elektroleistungserzeugung erforderlich ist, die zum Entfernen von durch die EPF-Einheit 34 erlangten Partikelsubstanzen durch Verbrennung benötigt wird, und durch den Berechnungsabschnitt 62 für den Elektroleistungserzeugungsbedarf der zweiten Batterie berechnet worden ist.

Hat der Kraftmaschinenausgabebestimmungsabschnitt 64 der Hybridfahrzeug-ECU 32 eine Kraftmaschinenausgabe bestimmt, bestimmt der in der Kraftmaschinen-ECU 28 beinhaltete Kraftmaschinengeschwindigkeitsbestimmungsabschnitt 58 eine Kraftmaschinengeschwindigkeit. Der Kraftstoffeinspritzmaß/Zündzeitpunkt-Bestimmungsabschnitt 60 bestimmt ein Kraftstoffeinspritzmaß und einen Zündzeitpunkt. Somit bestimmen die vorstehend angeführten elektronischen Steuereinheiten einen Betriebszustand der Kraftmaschine 12 des Hybridfahrzeugs 10, d. h. sie führen eine Fahrsteuerung aus. Somit werden gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel Lademaße in einer derartigen Weise verwaltet, daß die erste Batterie 22 und die zweite Batterie 36, die unabhängig voneinander vorgesehen sind, ihre erforderlichen Funktionsweisen ausführen können.

Da gemäß Fig. 4 der Ladezustand der zweiten Batterie 36 gemäß einem PM-Akkumulationsmaß der DPF-Einheit 34 bestimmt ist, sind sie zueinander proportional (wie es durch eine einzige Linie in Fig. 4 angegeben ist). Hat somit der Ladezustand der zweiten Batterie 36 einen vorbestimmten Wert erreicht oder hat die Summe der durch den PM- Akkumulationsmaßberechnungsabschnitt 56 berechneten Akkumulationsmaße einen vorbestimmten Wert erreicht oder ist ein vorbestimmter Wiederherstellungszeitpunkt erreicht, weist die ECU 40 für die zweite Batterie, die zweite Batterie 36 zur Ausgabe von Elektrizität an und startet einen Heizvorgang der DPF-Einheit 34 mittels der Heizeinheit 38. Die DPF-Einheit 34 wird für eine vorbestimmte Periode entsprechend einem PM-Akkumulationsmaß erwärmt, wodurch durch die DPF-Einheit 34 erlangte Partikelsubstanzen mittels Verbrennung entfernt werden. Im Ergebnis wird die DPF-Einheit 34 wiederhergestellt.

Somit ist bei dem Heizgerät des ersten Ausführungsbeispiels eine zum Entfernen von Partikelsubstanzen mittels Verbrennung erforderliche elektrische Leistung für die zweite Batterie 36 gemäß einem Maß an durch die DPF-Einheit 34 erlangten und darin angesammelten Partikelsubstanzen sichergestellt. Entsteht daher die Notwendigkeit, können Partikelsubstanzen durch Verbrennung in ausreichender Weise und in zuverlässiger Weise ohne Beeinflussung durch den Ladezustand der ersten Batterie 22 für eine Fahrsteuerung des Hybridfahrzeugs 10 entfernt werden und kann die DPF- Einheit 34 gut regeneriert werden.

Fig. 5 zeigt ein strukturelles Konzept eines Hybridfahrzeugs (HF) 66, das mit einem Heizgerät gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung ausgestattet ist. Das zweite Ausführungsbeispiel bezieht sich auf eine Wiederherstellung in einem Fall, in dem ein Mager-NO_x-Katalysator (lean-NO_x-catalyst) als ein Reinigungselement verwendet wird, das Stickoxide (NO_x) adsorbiert, die in während einer Ansteuerung einer Kraftmaschine abgegebenem Abgas beinhaltet sind, und das das Abgas reinigt. Wie vorstehend angeführt ist der Mager- NO_x-Katalysator ein Dreiwegekatalysator und adsorbiert zusammen Kohlenmonoxid (CO), Kohlenwasserstoffe (HC) usw. und reinigt Abgas. Jedoch adsorbiert der Mager-NO_x- Katalysator ebenso Schwefeloxide (SO_x), die hinsichtlich der Molekularstruktur ähnlich zu NO_x sind. NO_x kann auf einfache Weise durch Reduktion von dem Mager-NO_x- Katalysator getrennt werden. Jedoch kann SO_x nicht in einfacher Weise von dem Mager-NO_x-Katalysator getrennt werden, selbst wenn es einem Reduktionsprozeß unterworfen wird. Aus diesem Grund wird SO_x in dem Mager-NO_x- Katalysator angesammelt und beeinflußt somit die NO_x- Adsorptionswirksamkeit nachteilig. Jedoch kann SO_x von dem Mager-NO_x-Katalysator durch Erwärmung getrennt werden. Das heißt, zur Trennung von SO_x von dem Mager-NO_x-Katalysator und zur Wiederherstellung des Mager-NO_x-Katalysators muß das SO_x gemäß seinem Akkumulationsmaß erwärmt werden.

In dem zweiten Ausführungsbeispiel ist eine bestimmte Heizbatterie angeordnet, die das SO_x erwärmt und entfernt, welches durch einen Mager-NO_x-Katalysator 68 zusammen mit NO_x adsorbiert worden ist. Der Mager-NO_x-Katalysator 68 ist an einem Abgasdurchlaß der Kraftmaschine 12 als ein Reinigungselement angeordnet, das im Abgas enthaltenes NO_x adsorbiert und reduziert und das Abgas reinigt. Die Heizbatterie wird gemäß einem Maß an in dem Mager-NO_x- Katalysator 68 angesammeltem SO_x geladen und ist immer zur Zufuhr elektrischer Leistung zur Wiederherstellung des Mager-NO_x-Katalysators bereit.

Der grundlegende Aufbau des Heizgeräts des zweiten Ausführungsbeispiels ist identisch zu dem des Heizgeräts mit der DPF-Einheit 34 gemäß Fig. 1. Gleichartige Elemente werden mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet und es wird auf ihr Beschreibung verzichtet. Wie in dem Fall des ersten Ausführungsbeispiels verwendet die an dem Mager-NO_x- Katalysator 68 vorgesehene elektrische Heizeinheit 38 ebenso Heizleitungen, eine Heizpatrone bzw. einen Heizstab, eine Elektrode, um den Katalysator direkt zur Erzeugung von Wärme zu veranlassen, usw.

Fig. 6 zeigt ein Blockschaltbild, das interne Strukturen von elektronischen Steuereinheiten des zweiten Ausführungsbeispiels gemäß ihren Funktionen zeigt. Das Blockschaltbild gemäß Fig. 6 ist identisch zu dem Blockschaltbild des ersten Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 2 mit der Ausnahme, daß ein SO_x- Akkumulationsmaßberechnungsabschnitt 70 anstelle des PM- Akkumulationsmaßberechnungsabschnitts 56 angeordnet ist. Daher wird auf eine Beschreibung des Blockschaltbilds gemäß Fig. 6 verzichtet. Der SO_x- Akkumulationsmaßberechnungsabschnitt 70 ist in der ECU 40 für die zweite Batterie beinhaltet (ebenso als zweite Elektroenergiespeichervorrichtungssteuereinrichtung bezeichnet). Gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel kann der SO_x-Akkumulationsmaßberechnungsabschnitt 70 ein Erzeugungsmaß von SO_x je Zeiteinheit durch Kumulieren eines Kraftstoffeinspritzmaßes, das durch den Kraftstoffeinspritzmaß/Zündzeitpunkt-Bestimmungsabschnitt 60 bestimmt worden ist, einer Konzentration von Schwefel in Kraftstoff und einer durch den Kraftmaschinengeschwindigkeitsbestimmungsabschnitt 58 bestimmten Kraftmaschinengeschwindigkeit berechnen. Hat der SO_x-Akkumulationsmaßberechnungsabschnitt 70 ein Akkumulationsmaß von SO_x berechnet, berechnet der in der ECU 40 für die zweite Batterie beinhaltete Berechnungsabschnitt 62 für den Elektroleistungserzeugungsbedarf der zweiten Batterie (der Berechnungsabschnitt für den Elektroleistungserzeugungsbedarf der zweiten Batterie beinhaltet eine Erkennungseinrichtung für den Elektroenergiespeicherzustand der zweiten Batterie) ein Maß an durch die zweite Batterie 36 erforderlicher Elektroleistungserzeugung, d. h. einen Ladezustand für die zweite Batterie 36. Der in der ECU 40 für die zweite Batterie beinhaltete Lademaßsteuerabschnitt erzeugt ein Ladebedarfssignal zum Zwecke eines Ladens mit elektrischer Leistung, die zum Erwärmen von akkumulierten SO_x, zur Reduktion davon in einen relativ stabilen Zustand von SO und SO₂ usw. und zum Trennen davon von dem Katalysator erforderlich ist. Dieses Ladebedarfssignal wird zu der Hybridfahrzeug-ECU 32 gesendet.

Der in der Hybridfahrzeug-ECU 32 beinhaltete Kraftmaschinenausgabebestimmungsabschnitt 64 bestimmt eine Kraftmaschinenausgabe, die durch Summation einer Kraftmaschinenleistung, die zur Realisierung eines durch den Fahrer angeforderten Fahrzustands erforderlich ist und durch den Fahrzeugleistungsbedarfsberechnungsabschnitt 48 berechnet worden ist, einer Kraftmaschinenleistung, die zur Erlangung einer Energie erforderlich ist, die für den Betrieb der Hilfseinrichtungen benötigt wird und durch den Zusatzbedarfserkennungsabschnitt 50 berechnet worden ist, einer Kraftmaschinenleistung, die zur Erlangung eines Maßes an elektrischer Leistungserzeugung erforderlich ist, die zum Konvergieren des Ladezustands der ersten Batterie 22 erforderlich ist, und durch den Berechnungsabschnitt 54 für den Elektroleistungserzeugungsbedarf der ersten Batterie berechnet worden ist, sowie einer Kraftmaschinenleistung erlangt wird, die zur Erlangung eines Maßes an einer Elektroleistungserzeugung erforderlich ist, die zum Trennen und Entfernen von in dem Mager-NO_x-Katalysator 68 angesammeltem SO_x erforderlich ist, und durch den Berechnungsabschnitt 62 für den Elektroleistungserzeugungsbedarf der zweiten Batterie berechnet worden ist.

Hat der Kraftmaschinenausgabebestimmungsabschnitt 64 der Hybridfahrzeug-ECU 32 eine Kraftmaschinenausgabe bestimmt, bestimmt der in der Kraftmaschinen-ECU 28 beinhaltete Kraftmaschinengeschwindigkeitsbestimmungsabschnitt 58 eine Kraftmaschinengeschwindigkeit. Der Kraftstoffeinspritzmaß/Zündzeitpunkt-Bestimmungsabschnitt 60 bestimmt ein Kraftstoffeinspritzmaß und einen Zündzeitpunkt. Somit wird eine Bestimmung eines Betriebszustands der Kraftmaschine 12 des Hybridfahrzeugs 10, d. h. eine Fahrsteuerung ausgeführt. Somit werden in dem zweiten Ausführungsbeispiel Lademaße gleichermaßen derart verwaltet, daß die erste Batterie 22 und die zweite Batterie 36, die unabhängig voneinander vorgesehen sind, ihre erforderlichen Funktionen ausführen können. Der Ladezustand der zweiten Batterie 36 ist proportional zu dem Maß an in dem Mager-NO_x-Katalysator 68 angesammeltem SO_x. Hat daher der Ladezustand der zweiten Batterie 36 einen vorbestimmten Wert erreicht oder hat die Summe von durch den SO_x-Akkumulationsmaßberechnungsabschnitt 70 berechneten Akkumulationsmaßen einen vorbestimmten Wert erreicht oder ist ein vorbestimmter Wiederherstellungszeitpunkt erreicht, weist die ECU 40 für die zweite Batterie die zweite Batterie 36 zur Abgabe von Elektrizität an und startet einen Erwärmungsvorgang des Mager-NO_x-Katalysators 68 mittels der Heizeinheit 38. Der Mager-NO_x-Katalysator 68 wird für eine vorbestimmte Periode entsprechend einem SO_x- Akkumulationsmaß erwärmt, wodurch in dem Mager-NO_x- Katalysator 68 akkumuliertes SO_x zu einem relativ stabilen Zustand von SO, SO₂, usw. reduziert wird und von dem Mager- NO_x-Katalysator 68 getrennt wird. Folglich wird der Mager- NO_x-Katalysator 68 regeneriert. Wird die Reduktion von SO_x simultan mit einer Reduktion von NO_x ausgeführt, wird eine hohe Wirksamkeit erreicht.

Bei dem Heizgerät des zweiten Ausführungsbeispiels kann somit eine zum Trennen und Entfernen von SO_x erforderliche elektrische Leistung für die zweite Batterie 36 gemäß einem Maß an SO_x sichergestellt werden, welches in dem Mager-NO_x- Katalysator 68 adsorbiert und akkumuliert worden ist. Entsteht daher die Notwendigkeit, kann SO_x ohne einer Beeinflussung durch den Ladezustand der ersten Batterie 22 zur Fahrsteuerung des Hybridfahrzeugs 10 in zufriedenstellender Weise und in zuverlässiger Weise entfernt werden und kann der Mager-NO_x-Katalysator 68 wiederhergestellt werden.

Wie es in den Fig. 1 und 5 für einen Fall dargestellt ist, in dem die zweite Batterie 36 unabhängig vorgesehen ist, ist der Ladezustand der zweiten Batterie 36 proportional zu dem PM-Akkumulationsmaß oder dem SO_x- Akkumulationsmaß. Selbst wenn die den elektronischen Steuereinheiten zugeführte elektrische Leistung aus bestimmten Gründen unterbrochen worden ist (beispielsweise für den Fall, daß die Batterien usw. für eine Instandhaltung des Hybridfahrzeugs 10 entfernt worden sind) und Speicherinhalte des Akkumulationsmaßes gelöscht worden sind, kann ein Akkumulationsmaß durch erneutes Messen eines Ladezustands der zweiten Batterie 36 geschätzt werden. Folglich kann die DPF-Einheit 34 oder der Mager-NO_x- Katalysator 68 immer zufriedenstellend zu einem geeigneten Zeitpunkt gemäß einem PM-Erlangungszustand oder ein SO_x- Akkumulationszustand regeneriert werden.

Das vorstehend angeführte erste und zweite Ausführungsbeispiel zeigen beispielhaft, daß zwei Batterien, d. h. die erste Batterie 22 und die zweite Batterie 36 in separater Weise vorgesehen sind. Solange jedoch eine Konstruktion vorhanden ist, die in konstanter bzw. beständiger Weise eine elektrische Leistung sicherstellen kann, welche der Heizeinheit 38 zugeführt werden kann, ist es möglich, im Wesentlichen die gleichen Effekte wie in dem ersten und zweiten Ausführungsbeispiel zu erreichen. Beispielsweise kann ein interner Ladebereich einer einzelnen Batterie in zwei Bereiche geteilt sein, wobei einer der Bereiche als der Bereich verwendet wird, der mit einer zu einer Steuerung des Hybridfahrzeugs 10 erforderlichen elektrischen Leistung geladen wird, wobei der weitere Bereich als der Bereich verwendet wird, der mit einer für die Heizeinheit 38 erforderlichen elektrischen Leistung geladen wird, und kann die für die Steuerung des Hybridfahrzeugs 10 erforderliche elektrische Leistung und die für die Heizeinheit 38 erforderliche elektrische Leistung durch Steuerung eines Lademaßes der einzelnen Batterie erlangt werden. Der Ladezustand der Batterie kann so gesteuert werden, daß er immer in einen Zustand versetzt ist, der eine Verwendung der Heizeinheit 38 berücksichtigt.

Da gemäß den vorstehend angeführten Ausführungsbeispielen das PM-Akkumulationsmaß und das SO_x-Akkumulationsmaß proportional zu dem Heizmaß der Heizvorrichtung sind (Heizmaßbedarf), besteht keine Notwendigkeit, einen Heizmaßbedarf zu schätzen. Das heißt, eine Lademaßsteuerung kann unter Verwendung eines berechneten PM- Akkumulationsmaßes und eines berechneten SO_x- Akkumulationsmaßes in direkter Weise ausgeführt werden.

Gemäß den vorstehend angeführten Ausführungsbeispielen ist der PM-Akkumulationsmaßberechnungsabschnitt oder der SO_x- Akkumulationsmaßberechnungsabschnitt in der ECU für die zweite Batterie beinhaltet. Jedoch kann der PM- Akkumulationsmaßberechnungsabschnitt oder der SO_x- Akkumulationsmaßberechnungsabschnitt in der Kraftmaschinen- ECU beinhaltet sein. In diesem Fall wird ein Zustand der Kraftmaschine aus einer Kraftmaschinengeschwindigkeit usw. geschätzt und wird ein Maß an Partikelsubstanzen bzw. PM oder SO_x berechnet, welche oder welches in dem Reinigungselement akkumuliert sind. Die Kraftmaschinen-ECU sendet ein Ausgabesignal entsprechend dem berechneten Akkumulationsmaß an die Hybridfahrzeug-ECU. Die ECU für die zweite Batterie (ebenso als zweite Elektroenergiespeichervorrichtungsteuereinrichtung bezeichnet) berechnet einen Lademaßbedarf auf der Grundlage eines Akkumulationsmaßes, das von der Hybridfahrzeug-ECU erlangt werden kann, und eines gegenwärtigen Ladezustands (dieser Ladezustand kann ebenso durch die ECU für die zweite Batterie berechnet werden). Danach sendet die ECU für die zweite Batterie ein Ausgabesignal entsprechend dem Lademaßbedarf an die Hybridfahrzeug-ECU. Gemäß dem Ausgabesignal bestimmt die Hybridfahrzeug-ECU eine Kraftmaschinenausgabe, der erlangt wird, indem eine Kraftmaschinenleistung, die zur Realisierung eines durch den Fahrer gewünschten Fahrzustand erforderlich ist, eine Kraftmaschinenleistung, die zur Erlangung einer Energie erforderlich ist, die für den Betrieb Hilfseinrichtungen benötigt wird, eine Kraftmaschinenleistung, die zur Erlangung eines Maßes an einer Elektroleistungserzeugung erforderlich ist, die zum Konvergieren des Ladezustands der ersten Batterie erforderlich ist, und eine Kraftmaschinenleistung summiert werden, die zur Erlangung eines Maßes an einer Elektroleistungserzeugung erforderlich ist, die zum Entfernen von durch die DPF-Einheit erlangten Partikelsubstanzen mittels Verbrennung benötigt wird. Die Hybridfahrzeug-ECU sendet danach ein Ausgabesignal entsprechend der Kraftmaschinenausgabe an die Kraftmaschinen-ECU. Die Hybridfahrzeug-ECU sendet ebenso ein Steuersignal an die Motor/Generator-ECU, so daß die erste und die zweite Batterie ihre erforderlichen Funktionen in hinreichender Weise ausführen können. Obwohl die vorstehende Beschreibung ein Hybridfahrzeug betrifft, könne anstelle dessen weitere Typen von Fahrzeugen verwendet werden.

In den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen dient der PM-Akkumulationsmaßberechnungsabschnitt als eine PM- Akkumulationsmaßberechnungseinrichtung der Erfindung und dient der SO_x-Akkumulationsmaßberechnungsabschnitt als eine SO_x-Akkumulationsmaßberechnungseinrichtung der Erfindung und dient der Berechnungsabschnitt für den Elektroleistungserzeugungsbedarf der zweiten Batterie als eine Elektroleistungsbedarfsberechnungseinrichtung der Erfindung und dient der Lademaßsteuerabschnitt als eine Lademaßsteuereinrichtung der Erfindung.

In den vorstehend angeführten Ausführungsbeispielen wurde eine Entfernung von in der DPF-Einheit angesammelten Partikelsubstanzen (PM) und eine Entfernung von in dem Mager-NO_x-Katalysator angesammeltem SO_x beschrieben. Jedoch ist die Erfindung nicht darauf beschränkt. Beispielsweise kann die Erfindung auf ein Fahrzeug angewendet werden, das einen mit einer elektrischen Heizeinheit ausgestatteten Katalysator und eine Elektroenergiespeichervorrichtung beinhaltet, die der elektrischen Heizeinheit elektrische Leistung zuführt. In diesem Fall wird diese Elektroenergiespeichervorrichtung während einer Ansteuerung des Fahrzeugs geladen, so daß elektrische Leistung für die Elektroenergiespeichervorrichtung sichergestellt wird, die zum schnellen Aktivieren des Katalysators während eines Startvorgangs der Kraftmaschine erforderlich ist.

Bei einem Gerät wie etwa einem Hybridfahrzeug, bei dem eine Kraftmaschine intermittierend betrieben wird, ist es ebenso denkbar, einen Temperaturabfall eines Katalysators in einer Kraftmaschinenstillstandsperiode während einer Ansteuerung des Fahrzeugs zu schätzen, die Elektroenergiespeichervorrichtung mit erforderlicher elektrischer Leistung zu laden und den Katalysator mit einer vorbestimmten zeitlichen Steuerung zu erwärmen.

Ein Ladevorgang der Erfindung ist nicht auf ein Laden zum Erwärmen eines Reinigungselements für Abgas beschränkt. Beispielsweise kann die Erfindung auf ein Fahrzeug angewendet werden, das mit einer Einrichtung zum Erwärmen eines Kraftmaschinenkühlmittels ausgestattet ist. In diesem Fall wird eine Elektroenergiespeichervorrichtung während einer Ansteuerung des Fahrzeugs geladen, so daß ein Maß an zum schnellen Anwärmen der Kraftmaschine während ihres Startvorgangs erforderlicher Elektrizität (ein Beispiel eines Heizmaßbedarfs der Erfindung) für die Elektroenergiespeichervorrichtung sichergestellt ist. Somit beinhaltet die Brennkraftmaschine der Erfindung relevante Bestandteile wie etwa einen Brennkraftmaschinenkörper, eine Kühleinheit für die Brennkraftmaschine und ein Reinigungselement für Abgas usw.

In jedem der Ausführungsbeispiele ist beschrieben worden, daß das Lademaß der Elektroenergiespeichervorrichtung auf der Grundlage des Heizmaßbedarfs gesteuert wird, der auf der Grundlage eines PM-Akkumulationsmaßes und einer Temperatur der Brennkraftmaschine bestimmt ist. Jedoch können diese Steuervorgänge zur Steuerung eines Lademaßes der Elektroenergiespeichervorrichtung kombiniert werden.

Eine Steuerung kann so ausgeführt werden, daß die Elektroenergiespeichervorrichtung mit der Summe aus einem zur Wiederherstellung eines Reinigungselements für Abgas erforderlichen Lademaß und einem zum Anwärmen der Kraftmaschine erforderlichen Lademaß geladen wird. Bei einem Heizgerät, bei dem eine Elektroenergiespeichervorrichtung sowohl ein Reinigungselement einer Dieselkraftmaschine als auch ein Reinigungselement einer Benzinkraftmaschine wiederherstellt, kann die Elektroenergiespeichervorrichtung mit der Summe eines Lademaßes entsprechend eines PM- Akkumulationsmaßes und eines Lademaßes entsprechend eines SO_x-Akkumulationsmaßes geladen werden. Bei einer Brennkraftmaschine, die sowohl mit leichtem bzw. leichtflüssigem Öl als auch mit Benzin als Kraftstoff verwendet werden kann, kann eine Elektroenergiespeichervorrichtung mit der Summe aus einem auf der Grundlage eines PM-Akkumulationsmaßes bestimmten Lademaß und einem auf der Grundlage eines SO_x- Akkumulationsmaßes bestimmten Lademaß geladen werden.

Die Elektroenergiespeichervorrichtung der Erfindung ist nicht auf eine Batterie beschränkt und kann beispielsweise einer Kapazität entsprechen.

Eine Erwärmung der Erfindung beinhaltet eine Verbrennung.

Gemäß der Erfindung ist ein Dieselpartikelfilter (34), der an einem Abgaskanal einer Kraftmaschine (12) vorgesehen ist und Partikelsubstanzen erlangt und Abgas reinigt, mit einer elektrischen Heizeinheit (38) ausgestattet, die erlangte Partikelsubstanzen mittels Verbrennung entfernt und den Dieselpartikelfilter (34) wiederherstellt. Eine zweite Batterie (36), die die Heizeinheit (38) mit elektrischer Leistung versorgt, ist unabhängig von einer ersten Batterie (22) zur Steuerung eines Hybridfahrzeugs (10) vorgesehen. Eine die zweite Batterie (36) verwaltende elektronische Steuereinheit (40) für die zweite Batterie berechnet ein Maß an durch den Dieselpartikelfilter (34) erlangten Partikelsubstanzen aus einem Ansteuerzustand einer Kraftmaschine (12), lädt die zweite Batterie (36) gemäß dem Maß an erlangten Partikelsubstanzen, entlädt die zweite Batterie (36) während einer Verbrennung der Partikelsubstanzen und veranlaßt die elektrische Heizeinheit (38) zur Erzeugung von Wärme.

Claims

1. Heizgerät für eine Brennkraftmaschine mit
einer Heizvorrichtung (38) zur Erwärmung zumindest eines Teils der Brennkraftmaschine und
einer Elektroenergiespeichervorrichtung (36) zur Versorgung der Heizvorrichtung (38) mit elektrischer Leistung,
gekennzeichnet durch
eine Elektroleistungsbedarfsberechnungseinrichtung (62) zur Berechnung eines Maßes an für die Heizvorrichtung erforderlicher elektrischer Leistung und
eine Lademaßsteuereinrichtung (40) zur Steuerung eines Lademaßes der Elektroenergiespeichervorrichtung auf der Grundlage des durch die Elektroleistungsbedarfsberechnungseinrichtung berechneten Elektroleistungsbedarfs.

2. Heizgerät für eine Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
eine Heizmaßbedarfsschätzeinrichtung (56, 70) zur Schätzung eines durch die Heizvorrichtung (38) erforderlichen Heizmaßes,
wobei die Elektroleistungsbedarfsberechnungseinrichtung (62) das Maß an elektrischer Leistung auf der Grundlage des durch die Heizmaßbedarfsschätzeinrichtung (56, 70) geschätzten Heizmaßbedarfs berechnet.

3. Heizgerät für eine Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
ein Reinigungselement (34), das an einem Abgasdurchlaß der Brennkraftmaschine vorgesehen ist und Abgas reinigt,
wobei die Heizvorrichtung (38) zur Wiederherstellung des Reinigungselements mittels Erwärmung des Reinigungselements eingerichtet ist.

4. Heizgerät für eine Brennkraftmaschine mit einem Reinigungselement (34), das an einem Abgasdurchlaß einer Dieselkraftmaschine vorgesehen ist und Partikelsubstanzen erlangt und Abgas reinigt, einer Heizvorrichtung (38) zur Wiederherstellung des Reinigungselements mittels Erwärmung des Reinigungselements, womit durch das Reinigungselement (34) erlangte Partikelsubstanzen entfernt werden, und einer Elektroenergiespeichervorrichtung (36), die die Heizvorrichtung (38) mit elektrischer Leistung versorgt, gekennzeichnet durch
eine Partikelsubstanzen- Akkumulationsmaßberechnungseinrichtung (56) zur Berechnung eines Akkumulationsmaßes der Partikelsubstanzen,
eine Elektroleistungsbedarfsberechnungseinrichtung (62) zur Berechnung eines Maßes an für die Entfernung der erlangten Partikelsubstanzen mittels Verbrennung erforderlichen elektrischen Leitung und
eine Lademaßsteuereinrichtung (40) zur Steuerung eines Lademaßes der Elektroenergiespeichervorrichtung auf der Grundlage des durch die Elektroleistungsbedarfsberechnungseinrichtung berechneten Elektroleistungsbedarfs.

5. Heizgerät für eine Brennkraftmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Partikelsubstanzen- Akkumulationsmaßberechnungseinrichtung (56) das Akkumulationsmaß der Partikelsubstanzen auf der Grundlage einer Kraftmaschinengeschwindigkeit und eines Kraftstoffeinspritzmaßes berechnet.

6. Heizgerät für eine Brennkraftmaschine mit einem Reinigungselement (68), das an einem Abgasdurchlaß der Brennkraftmaschine vorgesehen ist und Stickoxide adsorbiert und Abgas reinigt, einer Heizvorrichtung (38) zur Wiederherstellung des Reinigungselements mittels Erwärmung des Reinigungselements (68), dessen Fähigkeit zur Adsorption von Stickoxiden infolge einer Akkumulation von in das Reinigungselement (68) zusammen mit den Stickoxiden fließenden Schwefeloxiden sich verschlechtert hat, und zur Entfernung der Schwefeloxide, und einer Elektroenergiespeichervorrichtung (36), die die Heizvorrichtung mit elektrischer Leistung versorgt, gekennzeichnet durch
eine SO_x-Akkumulationsmaßberechnungseinrichtung (70) zur Berechnung eines Akkumulationsmaßes der Schwefeloxide,
eine Elektroleistungsbedarfsberechnungseinrichtung (62) zur Berechnung eines Maßes an zur Erwärmung der akkumulierten Schwefeloxide und zur Entfernung von ihnen von dem Reinigungselement erforderlicher elektrischer Leistung, und
eine Lademaßsteuereinrichtung (40) zur Steuerung eines Lademaßes der Elektroenergiespeichervorrichtung auf der Grundlage des durch die Elektroleistungsbedarfsberechnungseinrichtung berechneten Elektroleistungsbedarfs.

7. Heizgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizvorrichtung (38) während eines Reduktionsprozesses von Stickoxiden erwärmt wird.

8. Heizgerät nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die SO_x-Akkumulationsmaßberechnungseinrichtung (70) das Akkumulationsmaß der Schwefeloxide auf der Grundlage eines Kraftstoffeinspritzmaßes, einer Konzentration von Schwefel in dem Kraftstoff und einer Kraftmaschinengeschwindigkeit berechnet.

9. Heizgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
daß das Heizgerät an einem Fahrzeug angebracht ist,
daß die Elektroenergiespeichervorrichtung allgemein zur Bereitstellung elektrischer Leistung zur Steuerung des Fahrzeugs verwendet wird, und
daß die Lademaßsteuereinrichtung einen Ladevorgang mit elektrischer Leistung zur Ansteuerung der Heizvorrichtung unabhängig von elektrischer Leistung zur Steuerung des Fahrzeugs ausführt.

10. Heizgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
daß das Heizgerät an einem Fahrzeug angebracht ist, und
daß die Elektroenergiespeichervorrichtung (36) einer Elektroenergiespeichervorrichtung entspricht, die für die Heizvorrichtung ausgeführt ist und unabhängig von einer Elektroenergiespeichervorrichtung (22) zur Bereitstellung elektrischer Leistung zur Steuerung des Fahrzeugs angeordnet ist.

11. Heizgerät für eine Brennkraftmaschine mit einer Heizvorrichtung (34) zur Erwärmung zumindest eines Teils einer Brennkraftmaschine (12), mit einem Reinigungselement (34), das an einem Abgasdurchlaß der Brennkraftmaschine (12) vorgesehen ist und Partikelsubstanzen erlangt und Abgas reinigt, und/oder einem Reinigungselement (68), das an einem Abgasdurchlaß der Brennkraftmaschine (12) vorgesehen ist und zumindest Stickoxide adsorbiert und Abgas reinigt, und einer Elektroenergiespeichervorrichtung (36), die die Heizvorrichtung (34) mit elektrischer Leistung versorgt, dadurch gekennzeichnet,
daß das Heizgerät eine Brennkraftmaschinensteuereinrichtung (28, 32) zur Erfassung eines Betriebszustands der Brennkraftmaschine und zur Steuerung des Betriebszustands der Brennkraftmaschine (12) beinhaltet und eine Elektroenergiespeichervorrichtungssteuereinrichtung (40) aufweist,
daß die Elektroenergiespeichervorrichtungssteuereinrichtung (40) eine Elektroenergiespeicherzustandserkennungseinheit zur Erkennung eines Elektroenergiespeicherzustands der Elektroenergiespeichervorrichtung (36) und eine Lademaßsteuereinheit zur Steuerung eines Lademaßes der Elektroenergiespeichervorrichtung (36) beinhaltet,
daß die Brennkraftmaschinensteuereinrichtung (28, 32) zumindest einen Heizmaßbedarf der Heizvorrichtung (38) auf der Grundlage eines Betriebszustands der Brennkraftmaschine (12) schätzt, und
daß die Lademaßsteuereinheit ein Lademaß auf der Grundlage des geschätzten Heizmaßbedarfs und eines durch die Elektroenergiespeicherzustandserkennungseinheit erkannten Elektroenergiespeichermaßes steuert.

12. Heizgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroenergiespeichervorrichtung einer Batterie (36) entspricht.

13. Verfahren zum Steuern eines Heizgeräts für eine Brennkraftmaschine mit einer Heizvorrichtung zum Erwärmen zumindest eines Teils der Brennkraftmaschine und einer Elektroenergiespeichervorrichtung zum Zuführen elektrischer Leistung zum Erwärmen der Heizvorrichtung, gekennzeichnet durch
einen Elektroleistungsbedarfsberechnungsschritt zum Berechnen eines Maßes an für die Heizvorrichtung erforderlicher elektrischer Leistung und
einen Lademaßsteuerschritt zum Steuern eines Lademaßes der Elektroenergiespeichervorrichtung auf der Grundlage des in dem Elektroleistungsbedarfsberechnungsschritt berechneten Elektroleistungsbedarfs.

14. Verfahren zum Steuern eines Heizgeräts für eine Brennkraftmaschine nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch
einen Heizmaßbedarfsschätzschritt zum Schätzen eines durch die Heizvorrichtung erforderlichen Heizmaßes,
wobei das Maß an für den Heizmaßbedarf erforderlicher elektrischer Leistung in dem Elektroleistungsbedarfsberechnungsschritt auf der Grundlage des durch den Bedarfsschätzschritt geschätzten Heizmaßbedarfs berechnet wird.