DE102007015875A1 - Method for operating a hybrid drive of a vehicle - Google Patents

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Michael Krueger
Markus Hernier
Dirk Naber
Andreas Greis
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Hybridantriebes eines Fahrzeugs, insbesondere eines Hybridantriebes eines Kraftfahrzeugs, mit mindestens einer elektrischen Maschine und einem Verbrennungsmotor als Antriebsmaschinen, wobei in einem Abgasstrang des Verbrennungsmotors mindestens eine Abgasreinigungsvorrichtung angeordnet ist, die während einer Regenerationszeitdauer zur Regeneration ihrer Funktion eine bis auf eine Regenerationstemperatur erhöhte Abgastemperatur des Verbrennungsmotors benötigt. Es ist vorgesehen, dass der Verbrennungsmotor (3) die als Generator (19) arbeitende elektrische Maschine (5) in Abhängigkeit einer die Antriebsmaschinen (3, 5) koordinierenden Fahrzeugsteuerungseinrichtung (26) derart antreibt, dass sich die Abgastemperatur in der Abgasreinigungsvorrichtung (37) während der Regenerationszeitdauer mindestens bis auf die Regenerationstemperatur (T<SUB>R</SUB>) erhöht, wobei die von dem Generator (19) erzeugte Energie in einem Energiespeicher (18) gespeichert wird.The invention relates to a method for operating a hybrid drive of a vehicle, in particular a hybrid drive of a motor vehicle, with at least one electric machine and an internal combustion engine as prime movers, wherein in an exhaust line of the internal combustion engine at least one exhaust gas purification device is arranged, which during a regeneration period for the regeneration of their function required up to a regeneration temperature increased exhaust gas temperature of the engine. It is provided that the internal combustion engine (3) drives the electric machine (5) operating as generator (19) as a function of a vehicle control device (26) coordinating the drive machines (3, 5) in such a way that the exhaust gas temperature in the exhaust gas purification device (37) during the regeneration period increased at least up to the regeneration temperature (T <SUB> R </ SUB>), wherein the energy generated by the generator (19) is stored in an energy store (18).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Hybridantriebes eines Fahrzeugs, insbesondere eines Hybridantriebes eines Kraftfahrzeugs, mit mindestens einer elektrischen Maschine und einem Verbrennungsmotor als Antriebsmaschinen, wobei in einem Abgasstrang des Verbrennungsmotors mindestens eine Abgasreinigungsvorrichtung angeordnet ist, die während einer Regenerationszeitdauer zur Regeneration ihrer Funktion eine bis auf eine Regenerationstemperatur erhöhte Abgastemperatur des Verbrennungsmotors benötigt.The The invention relates to a method for operating a hybrid drive a vehicle, in particular a hybrid drive of a motor vehicle, with at least one electric machine and one internal combustion engine as prime mover, wherein in an exhaust line of the internal combustion engine at least one emission control device is arranged, which during a Regeneration period to regenerate their function one to to a regeneration temperature increased exhaust gas temperature of the internal combustion engine needed.

Stand der TechnikState of the art

Ein Verfahren zur Regeneration der Abgasreinigungsvorrichtung, wie zum Beispiel eines Dieselpartikelfilters (DPF) bei einem als Dieselmotor ausgebildeten Verbrennungsmotors, ist bekannt. Bei einem Betrieb eines derartigen Dieselpartikelfilters kommt es zu einer zunehmenden Beladung des Filters mit Rußpartikeln. Eine Beladung oberhalb eines kritischen Beladungszustandes führt zu einer Minderung beziehungsweise zu einem Verlust der Abgasreinigungswirkung, hier der Filterwirkung. Bei einem Betrieb des Verbrennungsmotors in seinem Volllastbereich wird eine erforderliche Abgastemperatur zum Verbrennen der Rußpartikel im Dieselpartikelfilter und somit zur Regeneration des Dieselpartikelfilters ständig erreicht. Bei geringerer Belastung, zum Beispiel im Stadtverkehr wird diese Regenerationstemperatur nicht erreicht. In diesem Fall ermitteln Drucksensoren einen Beladungszustand durch Messung eines Differenzdrucks vor und hinter dem Dieselpartikelfilter. Wird eine kritische Beladungsgrenze überschritten, leitet ein Steuergerät des Verbrennungsmotors eine Nacheinspritzung von Kraftstoff in den Verbrennungsmotor ein. Der nacheingespritzte Kraftstoff verbrennt beispielsweise in einem dem Dieselpartikelfilter im Abgasstrang vorgeschalteten Oxidationskatalysator. Die Abgastemperatur steigt im Dieselpartikelfilter auf einen Wert oberhalb der Regenerationstemperatur, sodass die Rußpartikel verbrennen. Ein derartiges Verfahren kann ohne Einschränkung auch bei einem Hybridantrieb eines Kraftfahrzeugs eingesetzt werden. Ein Nacheinspritzen von Kraftstoff steigert jedoch den Kraftstoffverbrauch und erhöht das Risiko einer verstärkten Ölverdünnung beim Verbrennungsmotor.One Process for the regeneration of the exhaust gas purification device, such as Example of a diesel particulate filter (DPF) in a diesel engine Internal combustion engine is known. In an operation of such Diesel particulate filter, it comes to an increasing loading of the Filters with soot particles. A loading above a critical loading state leads to a Reduction or to a loss of the exhaust gas cleaning effect, here the filter effect. During operation of the internal combustion engine in its full load range becomes a required exhaust gas temperature for burning the soot particles in the diesel particulate filter and thus constantly achieved for the regeneration of the diesel particulate filter. At lower load, for example, in city traffic this is Regeneration temperature not reached. In this case, determine Pressure sensors a load condition by measuring a differential pressure in front and behind the diesel particulate filter. If a critical loading limit is exceeded, directs a control unit of the internal combustion engine, a post-injection of fuel into the internal combustion engine one. The nacheingespritzte fuel burns, for example in a diesel particulate filter in the exhaust line upstream oxidation catalyst. The exhaust gas temperature rises in the diesel particulate filter to a value above the regeneration temperature, so that the soot particles burn. Such a method may also be without limitation be used in a hybrid drive of a motor vehicle. However, post-injection of fuel increases fuel consumption and increased the risk of increased oil dilution when Combustion engine.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Beim erfindungsgemäßen Verfahren ist vorgesehen, dass der Verbrennungsmotor die als Generator arbeitende elektrische Maschine in Abhängigkeit einer die Antriebsmaschinen koordinierenden Fahrzeugsteuerungseinrichtung derart antreibt, dass sich die Abgastemperatur in der Abgasreinigungsvorrichtung während der Regenerationszeitdauer mindestens bis auf die Regenerationstemperatur erhöht, wobei die von dem Generator erzeugte Energie in einem Energiespeicher gespeichert wird. Durch eine derartige, zusätzliche Moment- beziehungsweise Leistungsanforderung des Generators an den Verbrennungsmotor wird eine Lastpunktverschiebung des Verbrennungsmotors in den Volllastbereich erreicht. Durch diese Lastpunktverschiebung ergibt sich eine erhöhte Abgastemperatur, die oberhalb der Regenerationstemperatur der mindestens einen Abgasreinigungsvorrichtung ist. Durch diese Lastpunktverschiebung kann auf eine herkömmliche Änderung des Arbeitspunktes, wie zum Beispiel eine Drosselung der Ansaugluft oder eine veränderte Einspritzstrategie, verzichtet werden. Die zusätzlich benötigte Energie wird – je nach Wirkungsgrad der Umwandlung in elektrische Energie – zu großen Teilen als elektrische Energie im Energiespeicher gespeichert. Ein Teil des zusätzlichen Kraftstoffverbrauchs wird somit lediglich in eine andere Energieform umgewandelt, die dem Hybridantrieb des Fahrzeugs weiterhin zur Verfügung steht. Die zusätzliche Momentanforderung durch die als Generator arbeitende elektrische Maschine ist unabhängig von einer Lastabgabe des Hybridantriebs an einen Antriebsstrang des Fahrzeugs. Somit kann der Betriebs/Lastpunkt des Verbrennungsmotors so in seinen Volllastbereich verlegt werden, dass diese, bezogen auf das angeforderte Moment beziehungsweise die angeforderte Leistung, bezüglich der Verbrennung optimal gewählt ist. Darüber hinaus kann mithilfe der elektrischen Maschine ein hochdynamischer Betrieb des Verbrennungsmotors kompensiert und so die Effizienz der Abgasreinigungsvorrichtung optimiert werden. Die Koordinierung der Antriebsmaschinen erfolgt gemäß einem in der Fahrzeugsteuerungseinrichtung implementierten Regenerationsmanagement, das mindestens eine Regenerationsstrategie verfolgt.At the inventive method It is envisaged that the internal combustion engine operating as a generator electrical machine depending a vehicle control device coordinating the drive machines drives so that the exhaust gas temperature in the exhaust gas purification device while the regeneration period at least up to the regeneration temperature increased, where the energy generated by the generator in an energy store is stored. By such, additional torque or power requirement of the generator to the internal combustion engine is a load point shift of Internal combustion engine reached in the full load range. Through this Load point shift results in an increased exhaust gas temperature above the regeneration temperature of the at least one exhaust gas purification device is. This load point shift can be attributed to a conventional change in the Working point, such as throttling the intake air or a changed one Injection strategy, be dispensed with. The additional energy required will - depending on Efficiency of conversion to electrical energy - in large part stored as electrical energy in the energy storage. A part of the additional Fuel consumption is thus only in a different form of energy converted, which is still available to the hybrid drive of the vehicle. The additional Instantaneous request by the electrical machine operating as a generator is independent from a load output of the hybrid drive to a drive train of the vehicle. Thus, the operating / load point of the internal combustion engine so be relocated to its full load range that this, based on the requested moment or the requested performance, concerning the Combustion optimally chosen is. About that In addition, using the electric machine, a highly dynamic Operation of the internal combustion engine compensates and so the efficiency the exhaust gas purification device can be optimized. The coordination the prime mover is in accordance with a in the vehicle control device implemented regeneration management, the at least one regeneration strategy tracked.

Weiterhin ist vorgesehen, dass die Fahrzeugsteuerungseinrichtung die Antriebsmaschinen mittels den Antriebsmaschinen zugeordneten Steuerungseinrichtungen koordiniert. Im Zusammenhang mit dieser Anmeldung werden Einrichtungen zur Steuerung und/oder Regelung einer zugeordneten Fahrzeugkomponente, insbesondere einer zugeordneten Antriebsmaschine des Hybridantriebes, der Einfachheit halber lediglich als Steuerungseinrichtungen bezeichnet. Dies gilt auch für die den übrigen Steuerungseinrichtungen übergeordnete Fahrzeugsteuerungseinrichtung, die zumindest die Antriebsmaschinen, insbesondere jedoch alle Komponenten, des Hybridantriebes koordiniert.Farther It is provided that the vehicle control device by means of coordinated with the drive machines associated control devices. In the context of this application are means of control and / or regulation of an assigned vehicle component, in particular an associated engine of the hybrid drive, the simplicity only referred to as control devices. this applies also for the parent of the other control devices Vehicle control device comprising at least the prime movers, but in particular all the components of the hybrid drive coordinated.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die dem Verbrennungsmotor zugeordnete Steuerungseinrichtung einen Beladungszustand der Abgasreinigungsvorrichtung ermittelt. Die dem Verbrennungsmotor zugeordnete Steuerungseinrichtung ist eine Verbrennungsmotorsteuerungseinrichtung (Motorsteuergerät). Ist der Verbrennungsmotor als Dieselmotor ausgebildet, ist die Verbrennungsmotorsteuerungseinrichtung eine elektronische Dieselregelung (EDC: electronic diesel control). Ein Beladungsmanagement ist dabei in der Verbrennungsmotorsteuerung implementiert, wohingegen das Regenerationsmanagement zur Regeneration der Abgasreinigungsvorrichtung durch der als Generator arbeitenden elektrischen Maschine mittels des Verbrennungsmotors in der den Steuerungseinrichtungen übergeordneten Fahrzeugsteuerungseinrichtung implementiert ist. Lediglich weitere, zusätzliche Regenerationsmaßnahmen, die lediglich eine einzelne der Antriebsmaschinen betreffen, können insbesondere in der dieser Antriebsmaschine zugeordneten Steuerungseinrichtung implementiert sein. Die Gesamtkoordination der Regeneration mittels des Antriebs der als Generator arbeitenden elektrischen Maschine durch den Verbrennungsmotor und der zusätzlichen Regenerationsfunktionen erfolgt in der Fahrzeugsteuerungseinrichtung.According to a development of the invention, it is provided that the control device assigned to the internal combustion engine determines a loading state of the exhaust gas purification device. The control device associated with the internal combustion engine is an internal combustion engine control device (engine control unit). If the internal combustion engine is designed as a diesel engine, the internal combustion engine control device is an electronic diesel control (EDC: electronic diesel control). In this case, a charge management is implemented in the internal combustion engine control, whereas the regeneration management for regeneration of the exhaust gas purification device is implemented by the electric machine operating as a generator by means of the internal combustion engine in the vehicle control device superordinate to the control devices. Only further, additional regeneration measures, which relate only to a single one of the drive machines, can be implemented in particular in the control device assigned to this drive machine. The overall coordination of the regeneration by means of the drive of the electrical machine operating as a generator by the internal combustion engine and the additional regeneration functions takes place in the vehicle control device.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Beladungszustand die Belastung des Verbrennungsmotors beim Antrieb der elektrischen Maschine zur Erhöhung der Abgastemperatur bestimmt. Aus dem Beladungszustand der Abgasreinigungsvorrichtung ergibt sich eine Regenerationsstrategie, die durch die Fahrzeugsteuerungseinrichtung koordiniert wird.To a development of the invention is provided that the loading condition the load of the internal combustion engine when driving the electric Machine to increase the exhaust gas temperature determined. From the loading state of the exhaust gas purification device This results in a regeneration strategy by the vehicle control device is coordinated.

Insbesondere ist vorgesehen, dass die Abgasreinigungsvorrichtung ein Partikelfilter und/oder ein Speicherkatalysator ist. Bei dem Partikelfilter kommt es im Teillastbetrieb zu einer zunehmenden Belegung des Filters mit Partikeln. Durch diese zunehmende Belegung verliert der Filter an Reinigungswirkung. Bei einem Speicherkatalysator kommt es im Teillastbetrieb zu einer zunehmenden Belegung eines Speichermaterials des Speicherkatalysators, die die reinigende Wirkung vermindert. In beiden Fällen kann die Belegung durch Erhöhung der Abgastemperatur über eine der jeweiligen Abgasreinigungsvorrichtung zugeordnete Regenerationstemperatur hinaus entfernt werden.Especially it is provided that the exhaust gas purification device is a particulate filter and / or a storage catalyst. At the particle filter comes it is in partial load operation to an increasing occupancy of the filter with particles. Due to this increasing occupancy, the filter loses at cleaning effect. With a storage catalyst it comes in Part load operation to an increasing occupancy of a storage material the storage catalyst, which reduces the cleaning effect. In both cases can occupancy by increasing the exhaust gas temperature over one of the respective emission control device associated regeneration temperature be removed.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Fahrzeugsteuerungseinrichtung die Steuerungseinrichtungen mindestens einer Kupplung und/oder mindestens eines Getriebes des Hybridantriebs koordiniert. Somit steuert/regelt die Fahrzeugsteuerungseinrichtung die Komponenten des Hybridantriebs zur Durchführung der Regenerationsstrategie.To A development of the invention is provided that the vehicle control device the control devices of at least one clutch and / or at least a transmission of the hybrid drive coordinated. Thus, controls the vehicle control device, the components of the hybrid drive to carry out the regeneration strategy.

Mit Vorteil ist vorgesehen, dass die Fahrzeugsteuerungseinrichtung die Steuerungseinrichtung eines Bremssystems des Fahrzeugs koordiniert.With Advantage is provided that the vehicle control device the Control device of a braking system of the vehicle coordinated.

Schließlich ist mit Vorteil vorgesehen, dass der Partikelfilter ein Dieselpartikelfilter und/oder der Speicherkatalysator ein NOx-Speicherkatalysator im Abgasstrang des als Dieselmotor ausgebildeten Verbrennungsmotors ist. Der Dieselfilter kann als keramischer Partikelfilter oder als Partikelfilter aus Sintermaterial ausgebildet sein. Die Regeneration des Partikelfilters erfolgt durch abbrennen des gesammelten Rußes im Filter. Der NOx-Speicherkatalysator wird mittels Einspeicherungs- und Ausspeicherungszyklus betrieben. Da der NOx-Speicherkatalysator (NSC: NOx storage catalyst) NO nicht speichern kann, werden die NO-Anteile vorzugsweise in einem vorgeschalteten oder integrierten Oxidationskatalysator (Diesel-Oxidationskatalysator (DOC)) zu NO2 oxidiert. Am Ende einer Einspeicherphase muss der NOx-Speicherkatalysator regeneriert werden (Ausspeicherung). Dazu muss das Abgas soviel Reduktionsmittel aufweisen, dass die Nitratbindung schlagartig gelöst und das frei werdende NO2 direkt an dem Speicherkatalysator zu N2 reduziert wird.Finally, it is advantageously provided that the particulate filter is a diesel particulate filter and / or the storage catalytic converter is a NOx storage catalytic converter in the exhaust gas line of the internal combustion engine designed as a diesel engine. The diesel filter can be designed as a ceramic particle filter or as a particle filter made of sintered material. The regeneration of the particulate filter takes place by burning off the collected soot in the filter. The NOx storage catalyst is operated by means of the injection and withdrawal cycle. Since the NOx storage catalyst (NSC: NOx storage catalyst) can not store NO, the NO contents are preferably oxidized to NO 2 in an upstream or integrated oxidation catalyst (Diesel Oxidation Catalyst (DOC)). At the end of a storage phase, the NOx storage catalytic converter must be regenerated (withdrawal). For this purpose, the exhaust gas must have as much reducing agent that nitrate binding dissolved abruptly and the released NO 2 is reduced directly to the storage catalyst to N 2.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:in the The invention will be explained below with reference to an embodiment shown in the drawings embodiment explained in more detail. It demonstrate:

1 eine schematische Darstellung eines Hybridantriebs mit einem Verbrennungsmotor und einer elektrischen Maschine und 1 a schematic representation of a hybrid drive with an internal combustion engine and an electric machine and

2 ein Diagramm eines Arbeitsbereichs des als Dieselmotor ausgebildeten Verbrennungsmotors. 2 a diagram of a working area of the engine designed as a diesel engine.

Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention

Die 1 zeigt einen Hybridantrieb 1 mit einem als Dieselmotor 2 ausgebildeten Verbrennungsmotor 3, sowie einer als Elektromotor 4 ausgebildeten elektrischen Maschine 5. Bei diesem Parallelhybridantrieb 1 sind der Verbrennungsmotor 3 und die elektrische Maschine 5 seriell hintereinander auf einer Achse 6 angeordnet. Der entlang der Achse 6 verlaufende Abtriebsstrang 7 des Verbrennungsmotors 3 ist durch eine steuerbare erste Kupplung 8 mit einem Antriebs- beziehungsweise Abtriebsstrang 9 der elektrischen Maschine 5 trennbar verbunden. Der Abtriebsstrang 9 der elektrischen Maschine 5 ist auf einer der steuerbaren Kupplung 8 gegenüberliegenden Seite durch eine zweite steuerbare Kupplung 10 mit einem Getriebeantriebsstrang 11 eines beispielsweise als Doppelkupplungsgetriebe 12 ausgebildeten Getriebes 13 des Hybridantriebs 1 trennbar verbunden. Ein dem Getriebeantriebsstrang 11 gegenüberliegender Getriebeabtriebsstrang 14 greift über ein Differential 15 Antriebsräder 16 an, von denen in 1 lediglich ein Antriebsrad 16 dargestellt ist. Die elektrische Maschine 5 wird von einem als Traktionsbatterie 17 ausgebildeten Energiespeicher 18 (elektrischer Speicher) gespeist und kann ein Moment an den Getriebeantriebsstrang 11 abgeben oder – als Generator 19 wirkend – dem Verbrennungsmotor 3 ein Moment abverlangen. Bei dieser Betriebsart treibt der Verbrennungsmotor 3 die als Generator 19 wirkende elektrische Maschine 5 an. Die dabei entstehende elektrische Energie wird im Energiespeicher 18 gespeichert.The 1 shows a hybrid drive 1 with one as a diesel engine 2 trained internal combustion engine 3 , as well as an electric motor 4 trained electric machine 5 , In this parallel hybrid drive 1 are the internal combustion engine 3 and the electric machine 5 serial in a row on one axis 6 arranged. The along the axis 6 running power train 7 of the internal combustion engine 3 is through a controllable first clutch 8th with a drive or output train 9 the electric machine 5 separably connected. The output train 9 the electric machine 5 is on one of the controllable clutch 8th opposite side by a second controllable coupling 10 with a transmission drive train 11 one example, as a dual-clutch transmission 12 trained gear 13 the hybrid drive 1 separably connected. A gear drive train 11 opposite transmission output train 14 accesses a differential 15 drive wheels 16 of which in 1 only a drive wheel 16 is shown. The electric machine 5 is used by one as a traction battery 17 trained energy storage 18 (elec trischer memory) and can a moment to the transmission drive train 11 leave or - as a generator 19 acting - the internal combustion engine 3 to demand a moment. In this mode of operation drives the internal combustion engine 3 the as a generator 19 acting electric machine 5 at. The resulting electrical energy is stored in the energy store 18 saved.

Die einzelnen Komponenten des Hybridantriebs 1 (Verbrennungsmotor 3, elektrische Maschine 5, steuerbare Kupplungen 8, 10 und Getriebe 13) werden von jeweils zugeordneten Steuerungseinrichtungen 20 angesteuert. Die Steuerungseinrichtung 20 des Verbrennungsmotors 3 ist eine Verbrennungsmotorsteuerungseinrichtung 21 (EDC), die Steuerungseinrichtung 20 der elektrischen Maschine 5 ist eine Motorsteuerungseinrichtung 22 (MCU: motor control unit), die Steuerungseinrichtung 20 der Kupplungen 8, 10 ist eine Kupplungssteuerungseinrichtung 23 (CCU: clutch control unit), die Steuerungseinrichtung 20 des Getriebes 13 ist eine Getriebesteuerungseinrichtung 24 (TCU: transmission control unit) und die Steuerungseinrichtung 20 eines Bremssystems ist eine Bremssteuerungseinrichtung 25 (BCU: break control unit). Die Steuerungseinrichtungen 20 werden über ein lineares Netzwerk (CAN: controller area network) des Hybridantriebs 1 von einer den Steuerungseinrichtungen 20 übergeordneten und diese kontrollierenden Fahrzeugsteuerungseinrichtung 26 (VCU: vehicle control unit) koordiniert angesteuert. Neben dieser Kontrolle der ihr untergeordneten Steuerungseinrichtungen 20 managt die Fahrzeugsteuerungseinrichtung 26 auch ein Batteriemanagementsystem 28 (BMS: battery management system). Weiterhin kommuniziert die Fahrzeugsteuerungseinrichtung 26 über ein auch bei Fahrzeugen mit herkömmlichen Antrieb vorhandenes linearen Netzwerk (CAN) 29 des Fahrzeugs mit weiteren Komponenten des Fahrzeugs, wie zum Beispiel dem elektronischen Stabilitätsprogramm 30 (ESP: elektronisches Stabilitäts-Programm) und weiteren Komponenten 31. Zur Kommunikation der an das lineare Netzwerk 27 des Hybridantriebs 1 angeschlossenen Komponenten mit den an das lineare Netzwerk 29 des Fahrzeugs angeschlossenen Komponenten ist zwischen dem Netzwerken 27 und dem Netzwerk 29 ein Protokollumsetzer-Netzwerk 32 mit einem Protokollumsetzer (gate way) 33 angeordnet. Der Verbrennungsmotor 3 weist einen Abgangsstrang 34 auf, in dem eine als Partikelfilter 35, insbesondere Dieselpartikelfilter 36, ausgebildete Abgasreinigungsvorrichtung 37 angeordnet ist, dem ein Oxidationskatalysator 38 vorgeschaltet ist.The individual components of the hybrid drive 1 (Internal combustion engine 3 , electric machine 5 , controllable couplings 8th . 10 and gear 13 ) are assigned by respective control devices 20 driven. The control device 20 of the internal combustion engine 3 is an engine control device 21 (EDC), the controller 20 the electric machine 5 is a motor control device 22 (MCU: motor control unit), the control device 20 the couplings 8th . 10 is a clutch control device 23 (CCU: clutch control unit), the control device 20 of the transmission 13 is a transmission control device 24 (TCU: transmission control unit) and the control device 20 a brake system is a brake control device 25 (BCU: break control unit). The control devices 20 be via a linear network (CAN: controller area network) of the hybrid drive 1 from one of the controllers 20 parent and this controlling vehicle control device 26 (VCU: vehicle control unit) coordinated controlled. In addition to this control of their subordinate control devices 20 manages the vehicle control device 26 also a battery management system 28 (BMS: battery management system). Furthermore, the vehicle control device communicates 26 via a linear network (CAN), which is also available on vehicles with conventional drive 29 the vehicle with other components of the vehicle, such as the electronic stability program 30 (ESP: Electronic Stability Program) and other components 31 , To communicate to the linear network 27 the hybrid drive 1 connected components to the linear network 29 components connected to the vehicle is between the networks 27 and the network 29 a protocol converter network 32 with a protocol converter (gate way) 33 arranged. The internal combustion engine 3 has an outlet string 34 in which one as a particle filter 35 , in particular diesel particulate filter 36 , trained exhaust gas purification device 37 is arranged, which is an oxidation catalyst 38 upstream.

Wird der Verbrennungsmotor 3 des Hybridantriebs 1 größtenteils im Teillastbetrieb betrieben, so muss die Abgastemperatur innerhalb der Abgasreinigungsvorrichtung 37 ab einer kritischen Beladungsgrenze während einer Regenerationszeitdauer zur Regeneration ihrer Funktion mindestens bis auf eine Regenerationstemperatur TR erhöht werden. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass der Verbrennungsmotor 3 die als Generator 19 arbeitende elektrische Maschine 5 in Abhängigkeit der die Antriebsmaschinen 3, 5 mittels ihrer Steuerungseinrichtungen 20 koordinierenden Fahrzeugsteuerungseinrichtung 25 derart antreibt, dass die Abgastemperatur in der Abgasreinigungsvorrichtung erhöht wird, wobei die von dem Generator 19 erzeugte Energie in dem Energiespeicher 18 gespeichert wird. Die dabei verwendete Regenerationsfunktion, beziehungsweise das entsprechende Regenerationsmanagement, ist in der Fahrzeugsteuerungseinrichtung 25 implementiert. Durch die Implementierung in der den Steuerungseinrichtungen 20 übergeordneten Fahrzeugsteuerungseinrichtung 25 kann der Verbrennungsmotor 3 und elektrische Maschine 5 optimal aufeinander abgestimmt werden. Die Beladungsfunktion beziehungsweise das Beladungsmanagement ist in der Verbrennungsmotorsteuerungseinrichtung 21 (EDC) implementiert. Zusätzliche Regenerationsmaßnahmen können ergänzend zum erfindungsgemäßen Verfahren angewandt werden. Das Regenerationsmanagement dieser zusätzlichen Regenerationsfunktionen kann auch in einer der untergeordneten Steuerungseinrichtungen 20 implementiert sein.Will the internal combustion engine 3 the hybrid drive 1 operated mostly in part-load operation, so must the exhaust gas temperature within the exhaust gas purification device 37 be increased from a critical loading limit during a regeneration period for the regeneration of their function at least up to a regeneration temperature T R. This is inventively achieved in that the internal combustion engine 3 the as a generator 19 working electric machine 5 depending on the drive machines 3 . 5 by means of their control devices 20 coordinating vehicle control device 25 so drives that the exhaust gas temperature is increased in the exhaust gas purification device, which from the generator 19 generated energy in the energy storage 18 is stored. The regeneration function used here, or the corresponding regeneration management, is in the vehicle control device 25 implemented. Through the implementation in the control equipment 20 higher-level vehicle control device 25 can the internal combustion engine 3 and electric machine 5 optimally coordinated with each other. The loading function or the load management is in the engine control unit 21 (EDC) implemented. Additional regeneration measures can be used in addition to the method according to the invention. The regeneration management of these additional regeneration functions may also be in one of the subordinate control devices 20 be implemented.

Die 2 zeigt ein Diagramm, bei dem das Drehmoment M des Verbrennungsmotors über der Drehzahl n des Verbrennungsmotors 3 aufgetragen ist. Neben einer den Arbeitsbereich 39 begrenzenden Obergrenze 40 sind zusätzliche Temperaturgrenzen T1, T2, T3, T4, T5 eingezeichnet, wobei die Temperaturen mit fortlaufenden Indizes höher sind (T1 < T2 < T3 < T4 < T5). Diese Grenzen entsprechen Isothermen. Zur Regeneration der Funktion einer Abgasreinigungsvorrichtung 37 wird der Lastpunkt des Verbrennungsmotors 3 von einem Arbeitspunkt 41 bis zum Arbeitspunkt 42 in einem Bereich der Volllast verschoben, der oberhalb einer Regenerationstemperatur TR liegt, die hier als Beispiel gleich T4 ist. Die zusätzliche Last durch die Lastpunktverschiebung vom Arbeitspunkt 41 zum Arbeitspunkt 42 gibt der Verbrennungsmotor 3 ausschließlich an die als Generator 19 arbeitende elektrische Maschine 5 ab, ohne dass eine Lastabgabe an die Antriebsräder 16 erfolgt. Durch die zusätzliche Leistung des Verbrennungsmotors 3 wird die Abgastemperatur während der Regenerationszeitdauer auf einem Niveau oberhalb der Regenerationstemperatur TR gehalten und eine Regeneration der Abgasreinigungsvorrichtung 37, im Idealfall ohne Zusatzmaßnahmen, sichergestellt. Darüber hinaus kann mithilfe der elektrischen Maschine 5 als Elektromotor 4 ein hochdynamischer Verbrennungsmotorbetrieb kompensiert und so die Effizienz des Abgasnachbehandlungssystems mit der Abgasreinigungsvorrichtung 37 optimiert werden.The 2 shows a diagram in which the torque M of the internal combustion engine over the speed n of the internal combustion engine 3 is applied. In addition to a workspace 39 limiting upper limit 40 are additional temperature limits T 1 , T 2 , T 3 , T 4 , T 5 drawn, the temperatures are higher with continuous indices (T 1 <T 2 <T 3 <T 4 <T 5 ). These boundaries correspond to isotherms. For regeneration of the function of an exhaust gas purification device 37 becomes the load point of the internal combustion engine 3 from a working point 41 to the working point 42 shifted in a range of full load, which is above a regeneration temperature T R , which is here for example T 4 . The additional load due to the load point shift from the operating point 41 to the working point 42 gives the internal combustion engine 3 exclusively to those as a generator 19 working electric machine 5 off, without causing a load to the drive wheels 16 he follows. Due to the additional power of the internal combustion engine 3 During the regeneration period, the exhaust gas temperature is maintained at a level above the regeneration temperature T R and a regeneration of the exhaust gas purification device 37 , ideally without additional measures. In addition, using the electric machine 5 as electric motor 4 a highly dynamic engine operation compensates and so the efficiency of the exhaust aftertreatment system with the exhaust gas purification device 37 be optimized.

Claims (8)

Verfahren zum Betreiben eines Hybridantriebes eines Fahrzeugs, insbesondere eines Hybridantriebes eines Kraftfahrzeugs, mit mindestens einer elektrischen Maschine und einem Verbrennungsmotor als Antriebsmaschinen, wobei in einem Abgasstrang des Verbrennungsmotors mindestens eine Abgasreinigungsvorrichtung angeordnet ist, die während einer Regenerationszeitdauer zur Regeneration ihrer Funktion eine bis auf eine Regenerationstemperatur erhöhte Abgastemperatur des Verbrennungsmotors benötigt, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbrennungsmotor (3) die als Generator (19) arbeitende elektrische Maschine (5) in Abhängigkeit einer die Antriebsmaschinen (3, 5) koordinierenden Fahrzeugsteuerungseinrichtung (26) derart antreibt, dass sich die Abgastemperatur in der Abgasreinigungsvorrichtung (37) während der Regenerationszeitdauer mindestens bis auf die Regenerationstemperatur (TR) erhöht, wobei die von dem Generator (19) erzeugte Energie in einem Energiespeicher (18) gespeichert wird.Method for operating a hybrid drive of a vehicle, in particular a hybrid drive of a motor vehicle, with at least one electric machine and an internal combustion engine as prime mover, wherein in an exhaust line of the internal combustion engine at least one exhaust gas purification device is arranged, which during a regeneration period to regenerate its function to one regeneration temperature increased exhaust gas temperature of the internal combustion engine required, characterized in that the internal combustion engine ( 3 ) as a generator ( 19 ) operating electric machine ( 5 ) depending on the drive machines ( 3 . 5 ) coordinating vehicle control device ( 26 ) drives so that the exhaust gas temperature in the exhaust gas purification device ( 37 ) is increased during the regeneration period at least up to the regeneration temperature (T R ), whereby that of the generator ( 19 ) generated energy in an energy store ( 18 ) is stored. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrzeugsteuerungseinrichtung (26) die Antriebsmaschinen (3, 5) mittels den Antriebsmaschinen (3, 5) zugeordneten Steuerungseinrichtungen (21,22) koordiniert.Method according to claim 1, characterized in that the vehicle control device ( 26 ) the drive machines ( 3 . 5 ) by means of the prime movers ( 3 . 5 ) associated control devices ( 21 . 22 ) coordinates. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die dem Verbrennungsmotor (3) zugeordnete Steuerungseinrichtung (21) einen Beladungszustand der Abgasreinigungsvorrichtung (37) ermittelt.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the engine ( 3 ) associated control device ( 21 ) a loading state of the exhaust gas purification device ( 37 ). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Beladungszustand die Belastung des Verbrennungsmotors (3) beim Antrieb der elektrischen Maschine (5) zur Erhöhung der Abgastemperatur bestimmt.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the loading state, the load of the internal combustion engine ( 3 ) when driving the electric machine ( 5 ) to increase the exhaust gas temperature. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abgasreinigungsvorrichtung (37) ein Partikelfilter (35) und/oder ein Speicherkatalysator ist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the exhaust gas purification device ( 37 ) a particle filter ( 35 ) and / or a storage catalyst. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrzeugsteuerungseinrichtung (26) die Steuerungseinrichtungen (23, 24) mindestens einer Kupplung (8, 10) und/oder mindestens eines Getriebes (13) des Hybridantriebs (1) koordiniert.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the vehicle control device ( 26 ) the control devices ( 23 . 24 ) at least one clutch ( 8th . 10 ) and / or at least one transmission ( 13 ) of the hybrid drive ( 1 ) coordinates. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrzeugsteuerungseinrichtung (26) die Steuerungseinrichtungen (25) eines Bremssystems des Fahrzeugs koordiniert.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the vehicle control device ( 26 ) the control devices ( 25 ) of a braking system of the vehicle. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Partikelfilter (35) ein Dieselpartikelfilter (36) und/oder der Speicherkatalysator ein NOx-Speicherkatalysator im Abgasstrang (34) des als Dieselmotor (2) ausgebildeten Verbrennungsmotors (1) ist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the particulate filter ( 35 ) a diesel particulate filter ( 36 ) and / or the storage catalytic converter a NOx storage catalyst in the exhaust line ( 34 ) of the diesel engine ( 2 ) trained internal combustion engine ( 1 ).
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013028375A1 (en) * 2011-08-19 2013-02-28 General Electric Company Method and system for engine exhaust filter regeneration of a vehicle in a consist
FR2986560A1 (en) * 2012-02-07 2013-08-09 Bosch Gmbh Robert METHOD AND DEVICE FOR REGENERATING A PARTICLE FILTER OF A HYBRID DRIVE
FR2987587A1 (en) * 2012-03-01 2013-09-06 Bosch Gmbh Robert METHOD FOR MANAGING A TRAINING FACILITY
EP2832966A1 (en) * 2013-07-31 2015-02-04 Denyo Kabushiki Kaisha DPF System for an engine generator
EP3109112A1 (en) * 2015-06-25 2016-12-28 MAN Truck & Bus AG Method for operating a vehicle, in particular a commercial vehicle
US9725099B2 (en) 2011-08-19 2017-08-08 General Electric Company Method and system for regeneration in a vehicle in a consist
WO2019145618A1 (en) * 2018-01-26 2019-08-01 Psa Automobiles Sa System and method for controlling the regeneration of a vehicle particle filter, and motor vehicle incorporating same
WO2023078981A1 (en) * 2021-11-08 2023-05-11 Renault S.A.S. Method and system for monitoring consumers of electrical energy and controlling the engine speed of a motor vehicle

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6405207B2 (en) * 2014-12-01 2018-10-17 北越工業株式会社 Regeneration method and regeneration device for exhaust gas aftertreatment device in engine driven generator

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5637987A (en) * 1995-12-18 1997-06-10 General Motors Corporation Regenerative vehicle launch
FR2784626B1 (en) * 1998-10-16 2000-12-15 Renault HYBRID DRIVE GROUP
US6901751B2 (en) * 2002-02-01 2005-06-07 Cummins, Inc. System for controlling particulate filter temperature
DE10338871A1 (en) * 2003-08-20 2005-03-17 Volkswagen Ag Hybrid vehicle and method for operating a hybrid vehicle

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013028375A1 (en) * 2011-08-19 2013-02-28 General Electric Company Method and system for engine exhaust filter regeneration of a vehicle in a consist
US9725099B2 (en) 2011-08-19 2017-08-08 General Electric Company Method and system for regeneration in a vehicle in a consist
US8868266B2 (en) 2011-08-19 2014-10-21 General Electric Company Method and system for engine exhaust filter regeneration of a vehicle in a consist
FR2986560A1 (en) * 2012-02-07 2013-08-09 Bosch Gmbh Robert METHOD AND DEVICE FOR REGENERATING A PARTICLE FILTER OF A HYBRID DRIVE
US9464587B2 (en) 2012-03-01 2016-10-11 Robert Bosch Gmbh Method for operating an internal combustion engine for favorable exhaust gas treatment
FR2987587A1 (en) * 2012-03-01 2013-09-06 Bosch Gmbh Robert METHOD FOR MANAGING A TRAINING FACILITY
US9366164B2 (en) 2013-07-31 2016-06-14 Denyo Co., Ltd. DPF system for an engine generator
EP2832966A1 (en) * 2013-07-31 2015-02-04 Denyo Kabushiki Kaisha DPF System for an engine generator
EP3109112A1 (en) * 2015-06-25 2016-12-28 MAN Truck & Bus AG Method for operating a vehicle, in particular a commercial vehicle
WO2019145618A1 (en) * 2018-01-26 2019-08-01 Psa Automobiles Sa System and method for controlling the regeneration of a vehicle particle filter, and motor vehicle incorporating same
FR3077341A1 (en) * 2018-01-26 2019-08-02 Psa Automobiles Sa SYSTEM AND METHOD FOR CONTROLLING THE REGENERATION OF A VEHICLE PARTICLE FILTER, AND A MOTOR VEHICLE INCORPORATING THE SAME
WO2023078981A1 (en) * 2021-11-08 2023-05-11 Renault S.A.S. Method and system for monitoring consumers of electrical energy and controlling the engine speed of a motor vehicle
FR3128973A1 (en) * 2021-11-08 2023-05-12 Renault S.A.S Method and system for supervising consumers of electrical energy and controlling the engine speed of a motor vehicle

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Publication number Publication date
WO2008119589A1 (en) 2008-10-09

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