-
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Hilfseinrichtungssteuerungssystem zur Verbesserung der Betriebseffizienz einer Hilfseinrichtung, die in Verbindung mit einer Brennkraftmaschine eines Fahrzeugs betrieben wird.
-
Bekanntermaßen umfassen Fahrzeuge mit Brennkraftmaschinen ebenfalls eine oder mehrere Hilfseinrichtungen (Hilfsbetriebe, Zusatzeinrichtungen), die in Verbindung mit der Brennkraftmaschine betrieben werden. Insbesondere umfassen Fahrzeuge ein Dieselpartikelfiltersystem (DPF-System). Die DPF-Systeme umfassen einen Filter zum Aufsammeln von partikelförmigen Stoffen (PM), die in dem Abgas enthalten sind. Die DPF-Systeme umfassen ebenfalls einen DPF-Regenerator, der eine zusätzliche Wärme zur Verfügung stellt zum Verbrennen und damit entfernen der angesammelten partikelförmigen Stoffe PM aus dem Filter. Einige DPF-Regeneratoren wenden eine zusätzliche Wärme an, die durch die Verbrennung von Brennstoff erzeugt wird. Andere DPF-Regeneratoren stellen eine zusätzliche Wärme bereit, die von einer elektrischen Heizeinrichtung bereitgestellt wird.
-
Insbesondere offenbart die Druckschrift
JP-2004 218558 A ein DPF-System, bei dem Betriebsparameter, wie die Fahrentfernung und die Fahrtzeit des Fahrzeugs, die Druckdifferenz über das Dieselpartikelfilter DPF, der integrierte Wert der Menge an entladenem Ruß je Zeiteinheit und dergleichen erfasst werden. Mit anderen Worten, die Einrichtung schätzt die Menge der partikelförmigen Stoffe, die mittels des Dieselpartikelfilters aufgesammelt wurde. Ist die Menge der partikelförmigen Stoffe, die mittels des Dieselpartikelfilters aufgesammelt wurde, größer als ein vorbestimmter Wert, dann wendet die Einrichtung eine zusätzliche Wärme bei dem Dieselpartikelfilter an bzw. stellt diese zur Verfügung, wobei das Dieselpartikelfilter regeneriert wird.
-
Dabei kann die an das Dieselpartikelfilter angelegte zusätzliche Wärme in Abhängigkeit von den Betriebsbedingungen der Maschine variieren. Insbesondere kann beispielsweise die Abgastemperatur (d. h. die Dieselpartikelfiltertemperatur) in einem bestimmten Betriebszustand der Maschine die erforderliche Größe einer zusätzlichen Wärme zur Anwendung bei dem Dieselpartikelfilter verändern.
-
DE 103 59 674 A1 offenbart ein Verfahren zur Erhöhung der Abgastemperatur von Brennkraftmaschinen, bei dem, wenn eine Abgastemperatur, die zur Regeneration eines Abgasnachbehandlungssystems einer Brennkraftmaschine erforderlich ist, geringer als eine Zieltemperatur ist, die Abgastemperatur erhöht wird, indem eine Maschinenlast unter Verwendung einer Bremse eines Fahrzeugs, wie beispielsweise einer Radbremse, eines Verzögerers, und dergleichen, erhöht wird.
-
EP 1 203 877 A1 bezieht sich auf ein System zur Unterstützung der Regenerierung eines in eine Auspuffstrecke eines Kraftfahrzeug-Dieselmotors eingegliederten Teilchenfilters. In diesem System wird ein Fahrzustand des Fahrzeugs bestimmt und als beispielsweise Bergabfahrt, Erprobungsfahrt, Autobahnfahrt, und dergleichen charakterisiert. Das Teilchenfilter wird gemäß dieser Bestimmung in einer geeigneten Situation regeneriert.
-
Bekannte Systeme wenden jedoch typischerweise lediglich einen Satz von Größen einer zusätzlichen Wärme an, ungeachtet der vorliegenden Betriebsbedingungen der Maschine. Somit kann die angelegte zusätzliche Wärmemenge für eine bestimmte Betriebsbedingung der Maschine nicht angemessen sein.
-
Auch wenn das Fahrzeug bestimmte Spezifikationen erfüllt, können Betriebstendenzen (Betriebmuster) des Fahrzeugs in Verbindung mit dem Betriebsort, mit einem bestimmten Fahrer und dergleichen variieren. Es kann somit schwierig werden, die Betriebseffizienz der Hilfseinrichtung zu verbessern.
-
Ein Hilfseinrichtungssteuerungssystem für eine Hilfseinrichtung, die in Verbindung mit einer Brennkraftmaschine betrieben wird, ist gemäß Patentanspruch 1 offenbart.
-
Ferner ist ein Fahrzeug offenbart, wie in Patentanspruch 6 angegeben.
-
Vorteilhafte Ausgestaltungen des Hilfseinrichtungssteuerungssystems und des Fahrzeugs sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.
-
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die zugehörigen Figuren beschrieben. Es zeigen:
-
1 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Hilfseinrichtungssteuerungssystems,
-
2A, 2B und 2C graphische Darstellungen zum jeweiligen Veranschaulichen von Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine, der Größen der Zusatzwarmeanwendung fur bestimmte Betriebsbedingungen, und der Verweilzeit für bestimmte Betriebsbedingungen gemäß dem Ausfuhrungsbeispiel von 1,
-
3A, 3B, 3C und 3D graphische Darstellungen, wobei die 3A und 3B jeweils die Größe der Zusatzwarmeanwendung fur Niedrigdrehmomentbetriebsbedingungen und die Verweilzeit der Niedrigdrehmomentbetriebsbedingungen bezeichnet, und wobei die 3C und 3D jeweils die Größe der Zusatzwärmeanwendung für Hochdrehmomentbetriebsbedingungen und die Verweilzeit für die Hochdrehmomentbetriebsbedingungen bezeichnen,
-
4 eine schematische Darstellung eines weiteren Ausfuhrungsbeispiels eines Hilfseinrichtungssteuerungssystems,
-
5 eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Hilfseinrichtungssteuerungssystems, und
-
6A, 6B, 6C und 6D graphische Darstellungen, wobei die 6A und 6B jeweils die Große der Zusatzwarmeanwendung fur Niedrigdrehmomentbetriebsbedingungen und die Verweilzeit der Niedrigdrehmomentbetriebsbedingungen bezeichnet, und wobei die 6C und 6D jeweils die Größe der Zusatzwarmeanwendung für Hochdrehmomentbetriebsbedingungen und die Verweilzeit fur die Hochdrehmomentbetriebsbedingungen bezeichnen.
-
Beschreibung der bevorzugten Ausfuhrungsbeispiele
-
Unter Bezugnahme auf die 1 bis 3D wird nachstehend ein Ausführungsbeispiel eines Hilfseinrichtungssteuerungssystems 3 veranschaulicht. Das Hilfseinrichtungssteuerungssystem 3 wird für eine Hilfseinrichtung 2 verwendet. In einem Ausfuhrungsbeispiel ist die Hilfseinrichtung 2 ein Dieselpartikelfilter (DPF), das im Einzelnen nachstehend noch beschrieben wird. Es ist dabei jedoch offensichtlich, dass das Hilfseinrichtungssteuerungssystem 3 auch bei jeder anderen geeigneten Hilfseinrichtung 2 ohne Abweichen von dem Bereich der vorliegenden Offenbarung angewendet werden kann.
-
Die Hilfseinrichtung 2 wird in Verbindung mit einer Brennkraftmaschine 1 betrieben, in der Brennstoff zum Erzeugen einer Antriebskraft zum Bewegen eines Fahrzeugs verbrannt wird. Das Hilfseinrichtungssteuerungssystem 3 umfasst eine Betriebsgeschichteerfassungseinrichtung 6 zum Erfassen bzw. Ansammeln der Betriebsgeschichte (Betriebsereignisse, Betriebsabläufe) der Maschine 1. Das Steuerungssystem 3 umfasst eine Betriebstendenzbestimmungseinrichtung 7 zur Bestimmung einer Betriebstendenz der Maschine 1 auf der Basis der mittels der Betriebsgeschichteerfassungseinrichtung 6 erfassten bzw. angesammelten Betriebsgeschichte (Betriebsereignisse). Das Steuerungssystem umfasst ferner eine Hilfseinrichtungsbetriebseffizienz-Änderungseinrichtung 8 zum Anpassen des Betriebs der Hilfseinrichtung 2 an die Betriebstendenz, die mittels der Betriebstendenzbestimmungseinrichtung 7 bestimmt wurde.
-
Das Steuerungssystem 3 bewirkt die Steuerung des Betriebs bzw. der Arbeitsweise der Hilfseinrichtung 2. In diesem Ausfuhrungsbeispiel ist das Steuerungssystem 3 mit einer Maschinensteuerungseinheit 4 (elektronische Steuerungseinheit ECU) verbunden. In einem weitern Ausfuhrungsbeispiel ist das Steuerungssystem 3 von der Maschinensteuerungseinheit 4 (elektronische Steuerungseinheit ECU) unabhängig.
-
Die Maschinensteuerungseinheit ECU 4 beruht auf einem bekannten Mikrocomputer, der eine Zentraleinheit CPU zur Steuerung und fur weitere Maßnahmen (beispielsweise Berechnung), eine Speichereinrichtung (beispielsweise ein ROM, ein RAM, ein EEPROM, ein SRAM und dergleichen) zum Speichern unterschiedliche Programme und Daten, sowie Eingabeschaltungen, Ausgabeschaltungen, eine Leistungsversorgungseinrichtung und dergleichen aufweist. Die elektronische Steuerungseinheit 4 steht in Verbindung mit unterschiedlichen (nicht gezeigten) Fahrzeugbetriebssensoren zur Erfassung der Betriebsbedingung des Fahrzeugs. In einem Ausführungsbeispiel steht die Maschinensteuerungseinheit ECU 4 in Verbindung mit einem Beschleunigungsoffnungssensor zur Erfassung des erforderlichen Drehmoments der Maschine, und einem Maschinengeschwindigkeitssensor (Maschinendrehzahlsensor) zur Erfassung der Maschinendrehzahl.
-
Die Hilfseinrichtung 2 gemaß dem ersten Ausführungsbeispiel ist eine Dieselpartikelfiltereinrichtung (DPF-Einrichtung), die in einem Abgasdurchgang (Abgasanlage) angeordnet ist, und die im Abgas enthaltene partikelförmige Stoffe (PM) ansammelt. Während der Regeneration wird eine zusätzliche Wärme an das Dieselpartikelfilter DPF angelegt. Die angelegte Warme verbrennt und beseitigt die angesammelten partikelformigen Stoffe oder Substanzen.
-
Die Einrichtung zum Anlegen bzw. Bereitstellen einer zusätzlichen Wärme (Zusatzwarme) fur das Dieselpartikelfilter ist eine bekannte Einrichtung. In einem Ausführungsbeispiel stellt beispielsweise eine Einrichtung dem Dieselpartikelfilter unverbrannten Brennstoff durch eine Nacheinspritzung (d. h. eine Brennstoffeinspritzung, die nicht die Maschinenausgangsleistung beeinflusst) des Maschineninjektors (d. h. des Einspritzventils) zur Verfugung. Bei dem Dieselpartikelfilter wird sodann der unverbrannte Brennstoff verbrannt.
-
In einem weiteren Ausfuhrungsbeispiel wird eine zusätzliche Warme durch eine Einrichtung bereitgestellt, die das Dieselpartikelfilter mit einem Brennstoff mittels eines Dieselpartikelfilterinjektors bereitstellt, der stromauf des Dieselpartikelfilters angeordnet ist. Auch in diesem Fall wird der unverbrannte Brennstoff in dem Dieselpartikelfilter verbrannt.
-
In einem weiteren Ausfuhrungsbeispiel wird eine zusatzliche Warme mittels einer Einrichtung bereitgestellt, die eine an dem Dieselpartikelfilter angeordneten elektrischen Heizeinrichtung einen Strom zuführt.
-
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel umfasst das Hilfseinrichtungssteuerungssystem 3 ebenfalls eine Regenerationszeitbestimmungseinrichtung 5 (nachstehend auch als Bestimmungseinrichtung bezeichnet) zur Bestimmung, wann die Dieselpartikelfilterregeneration auftritt (d. h. wann zusätzliche Warme dem Dieselpartikelfilter zur Verfugung zu stellen ist). Bestimmt die Bestimmungseinrichtung 5, dass eine Regeneration des Dieselpartikelfilters auftreten sollte, dann aktiviert das Steuerungssystem 3 die Hilfseinrichtung 2 zum Anlegen der zusatzlichen Warme an das Dieselpartikelfilter, sodass die mittels des Dieselpartikelfilters angesammelten partikelförmigen Substanzen verbrannt und damit entfernt werden können.
-
Die Regenerationszeitbestimmungseinrichtung 5 ist in Verbindung mit einem Programm vorgesehen zum Schatzen, wann die Regeneration auftreten soll, auf der Basis der Fahrzeit und der Entfernung seit der letzten Regeneration, der Druckdifferenz über dem Dieselpartikelfilter, dem integrierten Wert der Menge an je Zeiteinheit entladenem Ruß und dergleichen. Die Bestimmungseinrichtung 5 bestimmt sodann die Menge an partikelformigen Stoffen, die mittels des Dieselpartikelfilters angesammelt wurde, und bestimmt, wann die Regeneration auftreten sollte, wenn die geschatzte Menge an partikelförmigen Stoffen einen vorbestimmten Wert uberschreitet.
-
Bestimmt die Regenerationszeitbestimmungseinrichtung 5 des bekannten Hilfseinrichtungssteuerungssystems 3, dass die Dieselpartikelfilterregeneration auftreten soll, dann aktiviert das Steuerungssystem 3 die Hilfseinrichtung 2, und es wird an das Dieselpartikelfilter Warme angelegt bzw. diesem zugefuhrt, sodass die partikelformigen Stoffe verbrannt und entfernt werden können.
-
Gemaß den vorstehenden Angaben umfasst das Hilfseinrichtungssteuerungssystem 3 eine Betriebsgeschichteerfassungseinrichtung 6 zum Erfassen der Betriebsgeschichte (Betriebsereignisse) der Maschine 1. Das Hilfseinrichtungssteuerungssystem 3 umfasst eine Betriebstendenzbestimmungseinrichtung 7 zur Bestimmung einer Betriebstendenz der Maschine 1 auf der Basis der Betriebsgeschichte, die mittels der Betriebsgeschichteerfassungseinrichtung 6 erfasst wurde. Das Hilfseinrichtungssteuerungssystem 3 umfasst ferner eine Hilfseinrichtungsbetriebseffizienzänderungseinrichtung 8 zum Anpassen des Betriebs der Hilfseinrichtung 2 an die Betriebstendenz der Maschine 1, die mittels der Betriebstendenzbestimmungseinrichtung 7 bestimmt wurde.
-
Die Betriebsgeschichteerfassungseinrichtung 6 ist ein Programm zum Erfassen bzw. Ansammeln von Betriebsdaten der Maschine 1. In dem in 2A angegebenen Ausfuhrungsbeispiel bewirkt die Betriebsgeschichteerfassungseinrichtung 6 eine Aufzeichnung einer Beziehung zwischen der Maschinendrehzahl (NE) und dem Ausgabedrehmoment der Maschine 1 (beispielsweise der Beschleunigungsöffnung). Das Programm der Einrichtung 6 teilt die Beziehung zwischen dem Ausgabedrehmoment und der Maschinendrehzahl in eine Vielzahl von Bereichen (d. h. Abschnitte) auf. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind neun Abschnitte mit den Nummern 1 bis 9 vorgesehen (d. h. das Maschinendrehmoment ist in drei und die Maschinendrehzahl ist ebenfalls in drei Teile hinsichtlich einer Gesamtzahl von neun Abschnitten 1 bis 9 aufgeteilt). Es ist jedoch dabei zu beachten, dass jede andere Anzahl von Abschnitten möglich ist. Die Betriebsgeschichteerfassungseinrichtung 6 bewirkt ebenfalls eine Aufzeichnung der ”Verweilzeit innerhalb des bestimmten Abschnitts” (d. h. wie lang die Maschine innerhalb der bestimmten Abschnitte 1 bis 9 betrieben wird). Ferner speichert die Einrichtung 6 die erfassten bzw. angesammelten Daten in einer Speichereinheit.
-
Die Betriebstendenzbestimmungseinrichtung 7 ist ein Programm zum Auffinden bzw. Ermitteln einer Betriebstendenz der Maschine 1 auf der Basis der durch die Betriebsgeschichteerfassungseinrichtung 6 erfassten Betriebsdaten. Insbesondere ermittelt bzw. bestimmt gemaß der Darstellung in 2C das Programm die Verweilzeiten in den Betriebsabschnitten 1 bis 9. Mit anderen Worten, das Programm erfasst, wie lange die Maschine 1 entsprechend den individuellen Betriebsabschnitten 1 bis 9 betrieben wird, um auf diese Weise die Betriebstendenz der Maschine 1 zu erfassen. Die erfasste Betriebstendenz der Maschine 1 wird in ein Speicher in der Speichereinheit gespeichert.
-
In einem Ausfuhrungsbeispiel umfasst die mittels der Betriebstendenzbestimmungseinrichtung 7 erfasste Betriebstendenz die neuesten Werte, die aus den neuesten Betriebsdaten der Maschine ermittelt werden. Ferner umfasst in einem Ausfuhrungsbeispiel die mittels der Betriebstendenzbestimmungseinrichtung 7 erfasste Betriebstendenz die während einer vorbestimmten Periode erfassten bzw. angesammelten Daten, die sodann mittels einer Gewichtung, einer Mittelung oder anderen bekannten Datenverarbeitungsmaßnahmen verarbeitet werden.
-
Die Hilfseinrichtungsbetriebseffizienz-Änderungseinrichtung 7 speichert die Mengen an Zusatzwarmeanwendung entsprechend der Betriebstendenz der Maschine 1. Gemäß der Darstellung in 2B speichert insbesondere die Speichereinheit die Mengen an Zusatzwärmeanwendung für die Betriebsabschnitte 1 bis 9.
-
Die Mengen der Zusatzwärmeanwendung zum Regenerieren des Dieselpartikelfilters sind in den Betriebsabschnitten 1 bis 9 unterschiedlich. Die Mengen (Größen) der Zusatzwärmeanwendung, die durch die Hilfseinrichtungsbetriebseffizienz-Änderungseinrichtung 8 gespeichert werden, werden im Voraus in dem Speicher ROM der Speichereinheit gespeichert.
-
Tritt die Regeneration auf, dann aktiviert die Hilfseinrichtungsbetriebseffizienz-Änderungseinrichtung 8 die Hilfseinrichtung 2 zum Regenerieren des Dieselpartikelfilters, wie es nachstehend noch beschrieben wird. Insbesondere tritt eine Regeneration auf, wahrend sich die Betriebsbedingung der Maschine 1 in dem Betriesabschnitt befindet, indem die Größe der Zusatzwarmeanwendung gemaß der Bestimmung durch die Betriebstendenzbestimmungseinrichtung 7 die kleinste ist.
-
Der Betrieb bzw. die Wirkungsweise des ersten Ausfuhrungsbeispiels wird nachstehend unter Bezugnahme auf die 3A, 3B, 3C und 3D beschrieben. Wie es vorstehend bereits angegeben ist, werden die Größen der Zusatzwärmeanwendung, die in der Hilfseinrichtungsbetriebseffizienz-Änderungseinrichtung 8 gespeichert sind, im Voraus in die Speichereinheit eingeschrieben (d. h. sind vorbestimmt). Gemaß der Darstellung in den 3A und 3C sind diese Größen bzw. Betrage die gleichen Daten für dasselbe Fahrzeug.
-
Auch fur dasselbe Fahrzeug sind die Verweilzeiten (d. h. ist die Betriebstendenz) in den Betriebsabschnitten 1 bis 9 unterschiedlich in Verbindung mit den Fahrzeugorten, den Fahrern und dergleichen gemaß der Darstellung in 3B fur den Niedrigdrehmomentbetriebstyp und 3D fur den Hochdrehmomentbetriebstyp.
-
Fur die Betriebstendenz gemäß der Darstellung in 3B (d. h. den Niedrigdrehmomentbetrieb), aktiviert die Hilfseinrichtungsbetriebseffizienz-Änderungseinrichtung 8 die Hilfseinrichtung 2 zum Regenerieren des Dieselpartikelfilters, wahrend die Maschine 1 in dem siebten Betriebsabschnitt 7 betrieben wird, in welchem der Betrag der Zusatzwärmeanwendung der kleinste ist. Somit ist der Betrag der Zusatzwärme in dem siebten Betriebsabschnitt 7 ausreichend zum Regenerieren des Dieselpartikelfilters. Mit anderen Worten, das Dieselpartikelfilter wird mit einem Minimumbetrag an Zusatzwarme fur die Betriebstendenz gemäß der Darstellung in 3B regeneriert.
-
Für die Betriebstendenz gemäß der Darstellung in 3D (d. h. Hochdrehmomentbetrieb) aktiviert andererseits die Hilfseinrichtungsbetriebseffizienz-Änderungseinrichtung 8 die Hilfseinrichtung 2 zum Regenerieren des Dieselpartikelfilters, während die Maschine in dem neunten Betriebsabschnitt 9 betrieben wird, in welchem der Betrag der Zusatzwarmeanwendung der kleinste ist. Somit ist der Betrag der Zusatzwärme in dem neunten Betriebsabschnitt 9 zur Regeneration des Dieselpartikelfilters ausreichend. Mit anderen Worten, das Dieselpartikelfilter wird mit dem Minimalbetrag der Zusatzwarme für die Betriebstendenz gemaß der Darstellung in 3D regeneriert. Insbesondere ist gemäß dem dargestellten Ausfuhrungsbeispiel die Zusatzwarme in dem neunten Betriebsabschnitt 9 gleich 0, wodurch es moglicht ist, dass sich das Dieselpartikelfilter selbst regeneriert. Es ist jedoch dabei zu beachten, dass die Zusatzwärme in dem neunten Betriebsabschnitt 9 großer als 0 sein kann und doch einen Minimumbetrag an Zusatzwärme darstellen kann.
-
Auch wenn die Betriebstendenz der Maschine 1 zwischen den Fahrzeugorten, den Fahrern und dergleichen variiert, halt das Hilfseinrichtungssteuerungssystem 3 eine verbesserte Betriebseffizienz der Hilfseinrichtung 2 aufrecht durch Anpassen der Dieselpartikelfilterregeneration an die bestimmte Betriebstendenz auf der Basis der Betriebsgeschichte (Betriebsereignisse) der Maschine 1. Es ist mit anderen Worten moglich, den Betrag der Zusatzwärmeanwendung zum Regenerieren des Dieselpartikelfilters zu minimieren.
-
Ein weiteres Ausführungsbeispiel des Hilfseinrichtungssteuerungssystems wird nachstehend unter Bezugnahme auf 4 veranschaulicht. Komponenten in diesem Ausfuhrungsbeispiel sind gleichartig zu denjenigen der 1 bis 3D und weisen die gleiche Nummerierung auf.
-
Das Hilfseinrichtungssteuerungssystem gemäß dem zweiten Ausfuhrungsbeispiel steht in Verbindung mit einem Generator 11 als eine Hilfsmaschine und einer Maschinenlastvergrößerungseinrichtung 12. Der Generator 11 kann mittels einer Ausgabe (Ausgangsleistung) der Maschine 1 angetrieben werden. Die Vergrößerungseinrichtung 12 vergroßert die Antriebslast des Generators 11, wenn die Hilfseinrichtungsbetriebseffizienz-Änderungseinrichtung 8 des Ausfuhrungsbeispiels gemaß den 1 bis 3D das Dieselpartikelfilter regeneriert.
-
Regeneriert somit die Hilfseinrichtungsbetriebseffizienz-Änderungseinrichtung 8 das Dieselpartikelfilter, dann vergrößert eine Vergroßerung der Antriebslast des Generators 11 die Belastung der Maschine 1. Die vergroßerte Maschinenlast hebt die Abgastemperatur an, wodurch die Temperatur des Dieselpartikelfilters ebenfalls angehoben wird. Dies macht es möglich, die Menge an Zusatzwarmeanwendung zum Regenerieren des Dieselpartikelfilters zu vermindern.
-
In dem Ausführungsbeispiel der 4 ist der Generator 11 als eine Hilfsmaschine dargestellt, die mittels einer Ausgangsleistung der Maschine 1 angetrieben wird. Alternativ kann die Antriebslast der Maschine 1 durch den Betrieb einer weiteren Hilfsmaschine wie eines Kältemaschinenkompressors vergroßert werden.
-
Es wird nun Bezug auf die 5 bis 6D genommen. In diesen Figuren ist ein weiteres Ausfuhrungsbeispiel des Hilfseinrichtungssteuerungssystems 3 veranschaulicht. Bei diesem Ausfuhrungsbeispiel umfasst das Hilfseinrichtungssteuerungssystem 3 eine Regenerationsintervallanderungseinrichtung (auch als Änderungseinrichtung bezeichnet) 13. Die Änderungseinrichtung 13 andert die Intervalle zwischen der Regeneration des Dieselpartikelfilters. Daher kann das Dieselpartikelfilter haufiger (d. h. Verminderung der Intervalle zwischen den Regenerationen), oder es kann das Dieselpartikelfilter weniger haufig (Verlängerung der Intervalle zwischen den Regenerationen) regeneriert werden.
-
Insbesondere verlängert die Änderungseinrichtung 13 das Regenerationsintervall, wenn der Betrag der Hilfswarmeanwendung in dem Betriebsabschnitt, in dem das Dieselpartikelfilter regeneriert wird, relativ groß ist (beispielsweise wenn der Zusatzwarmeanwendungsbetrag einen Schwellenwert α gemäß den 6A bis 6D überschreitet). Die Änderungseinrichtung 13 verkurzt ebenfalls die Regenerationsintervalle, wenn der Betrag der Zusatzwärmeanwendung in dem Betriebsabschnitt, in dem das Dieselpartikelfilter regeneriert wird, relativ klein ist (beispielsweise wenn der Zusatzwärmeanwendungsbetrag kleiner als der Schwellenwert α in den 6A bis 6D ist).
-
Insbesondere verändert die Regenerationsintervalländerungseinrichtung 13 die Dieselpartikelfilter-Regenerationszeit, die mittels der Regenerationszeitbestimmungseinrichtung 5 bestimmt wird. Die Änderungseinrichtung 13 kann die Regenerationsintervalle verlängern durch Verzogern der Zeit zur Bestimmung der Dieselpartikelfilterregenerationszeit, durch Vergrößern der Fahrzeugfahrentfernung oder der Fahrzeugbetriebszeit, von der aus die Dieselpartikelfilter-Regenerationszeit bestimmt wird, durch Vergroßern der Schwellenwertdruckdifferenz uber dem Dieselpartikelfilter, und/oder Vergrößern des Schwellenwerts des integrierten Werts der Menge an je Zeiteinheit entladenem Ruß. Die Änderungseinrichtung 13 kann die Regenerationsintervalle verkurzen durch Vorverlegen der Zeit zur Bestimmung der Dieselpartikelfilter-Regenerationszeit, durch Vermindern der Fahrentfernung oder der Betriebszeit des Fahrzeugs, von der aus die Dieselpartikelfilter-Regenerationszeit bestimmt wird, durch Vermindern des Schwellenwerts der Druckdifferenz über dem Dieselpartikelfilter, oder Vermindern des Schwellenwerts des integrierten Werts der Menge an je Zeiteinheit entladenem Ruß.
-
Für den Niederdrehmomentbetriebstyp gemäß der Darstellung in den 6A und 6B der Betriebsabschnitte 1 bis 9, die mittels der Betriebstendenzbestimmungseinrichtung 7 bestimmt wurden, wird das Dieselpartikelfilter in dem siebten Betriebsabschnitt regeneriert. Gemäß der Darstellung ist die Große der Zusatzwarmeanwendung größer als der Schwellenwert α, so dass die Regenerationsintervalle vergroßert werden. Somit vergrößert sich die Menge an partikelformigen Stoffen oder Substanzen, die mittels des Dieselpartikelfilters aufgesammelt werden. Während der Regeneration tritt eine relativ große Menge an verbrennenden partikelformigen Stoffen auf, so dass eine relativ große Menge an Warme erzeugt wird. Folglich kann die Große der Zusatzwärmeanwendung klein gehalten werden. Des Weiteren vermindert sich die Häufigkeit (Frequenz) der Regeneration, so dass die Gesamtmenge an Zusatzwarmeanwendungen ebenfalls relativ gering ist.
-
Für den Hochdrehmomentbetriebstyp gemäß der Darstellung in den 6C und 6D der Betriebsabschnitte 1 bis 9, die durch die Betriebstendenzbestimmungseinrichtung 7 bestimmt werden, wird das Dieselpartikelfilter in dem neunten Betriebsabschnitt neu regeneriert. Da die Große der Zusatzwarmeanwendung Null ist, regeneriert sich das Dieselpartikelfilter selbst. Somit ist die Große der Hilfswärmeanwendung kleiner als der Schwellenwert α, und es werden die Regenerationsintervalle vermindert. In entsprechender Weise vermindern die verkürzten Regenerationsintervalle die Menge an während der Regeneration erzeugter Wärme. Dies ermöglicht die Vermeidung von hohen Temperaturen des Dieselpartikelfilters.
-
Es ist ferner zu beachten, dass die Merkmale der verschiedenen Ausfuhrungsbeispiele auf einfache Weise miteinander kombiniert werden konnen. Beispielsweise kann das Ausführungsbeispiel gemäß den 4 bis 6D kombiniert werden, ohne von dem Bereich der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Ferner ist in jedem der Ausführungsbeispiele ein Dieselpartikelfiltersystem (DPF-System) lediglich als ein Ausführungsbeispiel der Hilfseinrichtung 2 verwendet. Es konnen selbstverstandlich auch weitere Hilfseinrichtungen 2 jedes geeigneten Typs verwendet werden, wie beispielsweise ein Generator oder ein Gefriergerätekompressor (bzw. Klimaanlagenkompressor).
-
Somit betrifft die vorliegende Erfindung ein Hilfseinrichtungssteuerungssystem 3 für eine Hilfseinrichtung 2, die in Verbindung mit einer Brennkraftmaschine 1 beschrieben wird. Das Hilfseinrichtungssteuerungssystem 3 umfasst eine Betriebsgeschichteerfassungseinrichtung 6 zum Erfassen einer Betriebsgeschichte (zur Ansammlung von Betriebsereignissen bzw. Betriebsabläufen) der Brennkraftmaschine 1. Das Steuerungssystem 3 umfasst ferner eine Hilfseinrichtungsbetriebseffizienz-Änderungseinrichtung 8 zum Anpassen des Betriebs der Hilfseinrichtung 2 an eine Betriebstendenz der Brennkraftmaschine 1, wie sie auf der Basis der mittels der Betriebsgeschichteerfassungseinrichtung 6 erfassten Betriebsgeschichte bestimmt wird.