DE102018007148A1 - Verfahren zur Bestimmung einer Restreichweite eines Fahrzeugs mit Verbrennungsmotor und Abgasnachbehandlung mittels eines Reduktionsmittels - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung einer Restreichweite (R1, R2) eines Fahrzeugs mit Verbrennungsmotor und Abgasnachbehandlung mittels eines Reduktionsmittels, wobei ein Füllstandsstatus (FS1) in einem für das Reduktionsmittel vorgesehenen Tank anhand einer Vorratsmenge im Tank und anhand von Normverbräuchen des Reduktionsmittels ermittelt und bei Erreichen einer vorgegebenen Restmenge eine verbleibende Restreichweite (R1) des Fahrzeugs zum Betrieb mit der Restmenge des Reduktionsmittels berechnet wird,
wobei zusätzlich ein Füllstand (FS2) im für das Reduktionsmittel vorgesehenen Tank mittels eines Füllstandssensors gemessen und bei Erreichen einer vorgegebenen Restmenge von einer Dosierungssteuereinheit (DCU) an eine Motorsteuereinheit (ECU) übertragen, dort in eine nutzbare Masse umgerechnet und anhand eines Verbrauchs eine Restreichweite (R2) berechnet wird, wobei die Restreichweiten (R1, R2) miteinander verglichen werden und die kleinere der beiden weiteren Berechnungen zur Anzeige eines Warnszenarios und zur Stilllegung des Fahrzeugs zugrunde gelegt wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung einer Restreichweite eines Fahrzeugs mit Verbrennungsmotor und Abgasnachbehandlung mittels eines Reduktionsmittels.
  • Es ist bekannt, bei Verbrennungskraftmaschinen, insbesondere Dieselmotoren, zur Abgasnachbehandlung ein Reduktionsmittel, beispielsweise eine Harnstofflösung einzusetzen, die in einem separaten Tank vorgehalten wird. Befindet sich in diesem Tank lediglich eine definierte Restmenge des Reduktionsmittels, so kann eine Warnung an den Fahrer ausgegeben werden, dass nur noch eine definierte Strecke zurückgelegt werden kann. Abhängig von der Fahrweise kann das Reduktionsmittel jedoch schon vor dem Ende dieser definierten Strecke aufgebraucht sein. Ein Weiterfahren ohne Reduktionsmittel kann jedoch unzulässig sein.
  • Aus der DE 10 2009 027 226 A1 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Durchführung einer Reichweitenberechnung eines ein zur katalytischen Reduktion (SCR) mittels eines Reagenziums, insbesondere von Stickoxid, dienendes Abgasreinigungssystem aufweisenden Kraftfahrzeugs bekannt. Es ist vorgesehen, dass die Reichweitenberechnung auf der Grundlage der Vorratsmenge an dem Reagenzium in dem Kraftfahrzeug und der Menge des Verbrauchs an Reagenzium erfolgt.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein verbessertes Verfahren zur Bestimmung einer Restreichweite eines Fahrzeugs mit Verbrennungsmotor und Abgasnachbehandlung mittels eines Reduktionsmittels anzugeben.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Erfindungsgemäß wird bei einem Verfahren zur Bestimmung einer Restreichweite eines Fahrzeugs mit Verbrennungsmotor und Abgasnachbehandlung mittels eines Reduktionsmittels ein Füllstandsstatus in einem für das Reduktionsmittel vorgesehenen Tank anhand einer Vorratsmenge im Tank und anhand von Normverbräuchen des Reduktionsmittels ermittelt und bei Erreichen einer vorgegebenen Restmenge eine verbleibende Restreichweite des Fahrzeugs zum Betrieb mit der Restmenge des Reduktionsmittels berechnet. Zusätzlich wird ein Füllstand im für das Reduktionsmittel vorgesehenen Tank mittels eines Füllstandssensors gemessen und bei Erreichen einer vorgegebenen Restmenge von einer Dosierungssteuereinheit an eine Motorsteuereinheit übertragen, dort in eine nutzbare Masse umgerechnet und anhand eines Verbrauchs eine Restreichweite berechnet, wobei die Restreichweiten miteinander verglichen werden und die kleinere der beiden weiteren Berechnungen zur Anzeige eines Warnszenarios und zur Stilllegung des Fahrzeugs zugrunde gelegt wird.
  • Mittels der erfindungsgemäßen Lösung wird die Berechnung der Restreichweite vor Verbrauch des Reduktionsmittels, beispielsweise einer Harnstofflösung, verbessert. So kann vermieden werden, dass das Fahrzeug ohne Reduktionsmittel weiter betrieben wird. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass gesetzliche Bestimmungen zum Betrieb des Fahrzeugs eingehalten werden.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert.
  • Dabei zeigt:
    • 1 eine schematische Ansicht eines Verfahrens zur Bestimmung einer Restreichweite eines Fahrzeugs mit Verbrennungsmotor und Abgasnachbehandlung mittels eines Reduktionsmittels.
  • 1 zeigt eine schematische Ansicht eines Verfahrens zur Bestimmung einer Restreichweite R1, R2 eines Fahrzeugs mit Verbrennungsmotor, beispielsweise Dieselmotor oder Ottomotor, und Abgasnachbehandlung mittels eines Reduktionsmittels, beispielsweise einer Harnstofflösung.
  • Ein Füllstandsstatus FS1 in einem für das Reduktionsmittel vorgesehenen Tank wird anhand einer Vorratsmenge im Tank und anhand von Normverbräuchen des Reduktionsmittels ermittelt und bei Erreichen einer vorgegebenen Restmenge, beispielsweise 5 Liter, eine verbleibende Restreichweite R1, beispielsweise 1600 km, des Fahrzeugs mit der Restmenge des Reduktionsmittels berechnet. Diese Restmenge wird anhand von Normverbräuchen ermittelt, nicht jedoch anhand tatsächlicher Verbräuche während der Fahrt. Der Füllstandsstatus FS1 kann beispielsweise die folgenden Werte annehmen: FULL, OK, WARNING, RESTRICTION, EMPTY. Die vorgegebene Restmenge, bei der die Restreichweite R1 berechnet wird, kann beispielsweise das Erreichen von RESTRICTION kennzeichnen.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren berücksichtigt bei der Ermittlung einer verbleibenden Restreichweite R1, R2 des Fahrzeugs bei Betrieb des Verbrennungsmotors mit Abgasnachbehandlung mittels des Reduktionsmittels zusätzlich einen aktuellen mittels eines Füllstandssensors gemessenen Füllstand FS2 des für das Reduktionsmittel vorgesehenen Tanks.
  • Auf diese Weise kann bei hohem Verbrauch des Reduktionsmittels die Restreichweite R1, R2 realistischer abgeschätzt werden und das Fahrzeug gesetzeskonform stillgelegt werden, wenn das Reduktionsmittel verbraucht ist. Eine Erhöhung der Restreichweite R1, R2 bei geringerem Verbrauch des Reduktionsmittels ist ebenfalls möglich, kann aber aufgrund gesetzlicher Vorgaben auch ausgeschlossen werden.
  • Es wird daher zusätzlich der Füllstand FS2 im für das Reduktionsmittel vorgesehenen Tank mittels eines Füllstandssensors gemessen und bei Erreichen einer vorgegebenen Restmenge von einer Dosierungssteuereinheit DCU an eine Motorsteuereinheit ECU übertragen, dort in eine nutzbare Masse umgerechnet und anhand eines Verbrauchs, das heißt entweder anhand eines vorgegebenen Normverbrauchs oder anhand eines in einem Steuergerät ermittelten tatsächlichen Verbrauchs, eine Restreichweite R2 berechnet. Diese Restreichweite R2 wird mit der Restreichweite R1 verglichen und eine Minimum-Bildung vorgenommen, das heißt, der kleinere der beiden Werte wird weiteren Berechnungen zur Anzeige eines Warnszenarios und zur Stilllegung des Fahrzeugs zugrunde gelegt.
  • Die Dosierungssteuereinheit DCU ermittelt dabei den Füllstand FS2 und überträgt diesen, beispielsweise über einen CAN-Bus PT_SENSOR_CAN an die Motorsteuereinheit ECU, in der die Restreichweite R1 und/oder R2 ermittelt wird.
  • Auf diese Weise kann in Fällen eines erhöhten Verbrauchs des Reduktionsmittels, beispielsweise bei Anhängerbetrieb oder hoher Geschwindigkeit, die angezeigte Restreichweite R1, R2 schneller reduziert werden und das Fahrzeug, entsprechend den gesetzlichen Bestimmungen, rechtzeitig stillgelegt werden, ohne dass es zu Fahrten ohne Abgasnachbehandlung mittels des Reduktionsmittels kommt.
  • Bezugszeichenliste
    • DCU
    Dosierungssteuereinheit
    ECU
    Motorsteuereinheit
    FS1
    Füllstandsstatus
    FS2
    Füllstand
    PT_SENSOR_CAN
    CAN-Bus
    R1
    Restreichweite
    R2
    Restreichweite
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102009027226 A1 [0003]

Claims (2)

  1. Verfahren zur Bestimmung einer Restreichweite (R1, R2) eines Fahrzeugs mit Verbrennungsmotor und Abgasnachbehandlung mittels eines Reduktionsmittels, wobei ein Füllstandsstatus (FS1) in einem für das Reduktionsmittel vorgesehenen Tank anhand einer Vorratsmenge im Tank und anhand von Normverbräuchen des Reduktionsmittels ermittelt und bei Erreichen einer vorgegebenen Restmenge eine verbleibende Restreichweite (R1) des Fahrzeugs zum Betrieb mit der Restmenge des Reduktionsmittels berechnet wird, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich ein Füllstand (FS2) im für das Reduktionsmittel vorgesehenen Tank mittels eines Füllstandssensors gemessen und bei Erreichen einer vorgegebenen Restmenge von einer Dosierungssteuereinheit (DCU) an eine Motorsteuereinheit (ECU) übertragen, dort in eine nutzbare Masse umgerechnet und anhand eines Verbrauchs eine Restreichweite (R2) berechnet wird, wobei die Restreichweiten (R1, R2) miteinander verglichen werden und die kleinere der beiden weiteren Berechnungen zur Anzeige eines Warnszenarios und zur Stilllegung des Fahrzeugs zugrunde gelegt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Berechnung der Restreichweite (R2) entweder anhand eines vorgegebenen Normverbrauchs oder anhand eines in einem Steuergerät ermittelten tatsächlichen Verbrauchs erfolgt.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN118031996A (zh) * 2024-04-12 2024-05-14 江西五十铃汽车有限公司 一种车载尿素剩余里程评估管理系统及方法

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