DE102019135832A1 - CATALYST PREHEAT CONTROL DEVICE AND PROCEDURE - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf ein Katalysator-Vorwärm-Steuergerät (29) für ein Fahrzeug (1). Das Fahrzeug (1) weist einen Verbrennungsmotor (2), eine Abgasleitung (3), einen in der Abgasleitung (3) angeordneten ersten Katalysator (21) zur Abgasbehandlung, ein in der Abgasleitung (3) stromaufwärts des ersten Katalysators (21) angeordnetes elektrisches Heizelement (20) und Pumpmittel zum Pumpen von Luft an dem elektrischen Heizelement (20) vorbei auf. Die Katalysator-Vorwärmungssteuereinheit (29) beinhaltet mindestens einen Prozessor (30), der konfiguriert ist, um das elektrische Heizelement (20) zum Vorwärmen des ersten Katalysators (21) zu steuern; und eine Speichervorrichtung mit darin gespeicherten Anweisungen, die mit dem mindestens einen Prozessor (30) gekoppelt ist. Der mindestens eine Prozessor (30) ist konfiguriert, um eine Temperatur des ersten Katalysators (21) zu bestimmen. Der mindestens eine Prozessor (30) ist konfiguriert, um ein Motorstartanforderungssignal (S2) auszugeben, wenn die bestimmte Temperatur des ersten Katalysators (21) größer oder gleich einer vorbestimmten Temperatur (T1) ist. Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auch auf ein Verfahren zum Steuern der Vorwärmung eines ersten Katalysators (21) und auf ein Fahrzeug (1) mit einer Katalysator-Vorwärmsteuereinheit (29).The present disclosure relates to a catalytic converter preheating control unit (29) for a vehicle (1). The vehicle (1) has an internal combustion engine (2), an exhaust pipe (3), a first catalytic converter (21) for exhaust gas treatment arranged in the exhaust gas line (3), an electrical one arranged in the exhaust gas line (3) upstream of the first catalytic converter (21) Heating element (20) and pumping means for pumping air past the electrical heating element (20). The catalyst preheating control unit (29) includes at least one processor (30) configured to control the electrical heating element (20) for preheating the first catalyst (21); and a memory device having instructions stored therein coupled to the at least one processor (30). The at least one processor (30) is configured to determine a temperature of the first catalytic converter (21). The at least one processor (30) is configured to output an engine start request signal (S2) if the determined temperature of the first catalytic converter (21) is greater than or equal to a predetermined temperature (T1). The present disclosure also relates to a method for controlling the preheating of a first catalytic converter (21) and to a vehicle (1) having a catalytic converter preheating control unit (29).
Description
TECHNISCHER BEREICHTECHNICAL PART
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Steuerung der Katalysatorvorwärmung. Insbesondere, aber nicht ausschließlich, bezieht sich die vorliegende Offenbarung auf ein Katalysator-Vorheizsteuergerät zum Steuern der Vorwärmung eines Katalysators in einem Nachbehandlungssystem. Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auch auf ein Fahrzeug, das eine Katalysator-Vorwärmsteuereinheit beinhaltet, und auf ein Verfahren zum Vorwärmen eines Katalysators.The present disclosure relates to an apparatus and method for controlling catalyst preheating. In particular, but not exclusively, the present disclosure relates to a catalyst preheat controller for controlling the preheating of a catalyst in an aftertreatment system. The present disclosure also relates to a vehicle that includes a catalyst preheat control unit and a method of preheating a catalyst.
HINTERGRUNDBACKGROUND
Es ist in einem Fahrzeug bekannt, dass es einen oder mehrere Katalysatoren zur Behandlung von Abgasen aus einem Verbrennungsmotor bereitstellt. Der eine oder die mehreren Katalysatoren können in einem Nachbehandlungssystem angeordnet sein. Eine bekannte Einschränkung bestimmter Katalysatoren ist die Notwendigkeit, eine erhöhte Betriebstemperatur, hierin als Abschalttemperatur bezeichnet, zu erreichen, bevor sie effektiv arbeiten. Unterhalb der Abschalttemperatur, z.B. nach einem Kaltstart des Verbrennungsmotors, kann die Wirksamkeit des Katalysators reduziert werden. Um die Emissionsgesetzgebung einzuhalten, ist es wünschenswert, den Katalysator so schnell wie möglich zu erwärmen, um die so genannten Endrohremissionen des Fahrzeugs zu reduzieren.A vehicle is known to provide one or more catalytic converters for treating exhaust gases from an internal combustion engine. The one or more catalysts can be arranged in an aftertreatment system. A known limitation of certain catalysts is the need to reach an elevated operating temperature, referred to herein as the shutdown temperature, before they can operate effectively. Below the switch-off temperature, e.g. after a cold start of the internal combustion engine, the effectiveness of the catalytic converter can be reduced. In order to comply with emissions legislation, it is desirable to heat the catalytic converter as quickly as possible in order to reduce the so-called tailpipe emissions of the vehicle.
Vor diesem Hintergrund wurde die vorliegende Erfindung konzipiert. Zumindest in bestimmten Ausführungsformen zielt die vorliegende Erfindung darauf ab, zumindest einige der Mängel von Geräten des Standes der Technik zu überwinden oder zu verbessern.The present invention was conceived with this background in mind. In at least certain embodiments, the present invention seeks to overcome or improve at least some of the shortcomings of prior art devices.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION
Aspekte der vorliegenden Erfindung beziehen sich auf ein Katalysator-Vorwärm-Steuergerät, auf ein Verfahren zum Vorwärmen eines Katalysators und auf ein Fahrzeug, wie es in den beigefügten Ansprüchen gefordert wird.Aspects of the present invention relate to a catalytic converter preheating control device, to a method for preheating a catalytic converter, and to a vehicle as claimed in the appended claims.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Katalysator-Vorwärmesteuerung für ein Fahrzeug vorgesehen, wobei das Fahrzeug einen Verbrennungsmotor, eine mit dem Verbrennungsmotor verbundene Abgasleitung, einen in der Abgasleitung angeordneten ersten Katalysator zur Abgasbehandlung, ein in der Abgasleitung stromaufwärts des ersten Katalysators angeordnetes elektrisches Heizelement und Pumpmittel zum Pumpen von Luft an dem elektrischen Heizelement vorbei aufweist; wobei die Katalysator-Vorwärmesteuerung umfasst:
- mindestens einen Prozessor, der konfiguriert ist, um das elektrische Heizelement zum Vorwärmen des ersten Katalysators zu steuern; und
- eine Speichervorrichtung mit darin gespeicherten Anweisungen, die mit dem mindestens einen Prozessor gekoppelt ist;
- wobei der mindestens eine Prozessor konfiguriert ist, um eine Temperatur des ersten Katalysators zu bestimmen und ein Motorstartanforderungssignal auszugeben, wenn die bestimmte Temperatur des ersten Katalysators größer oder gleich einer vorbestimmten Temperatur ist. Das Katalysator-Vorwärmungssteuergerät kann konfiguriert werden, um den Start des Verbrennungsmotors einzuleiten, wenn der erste Katalysator eine Temperatur aufweist, die gleich oder größer als die vorbestimmte Temperatur ist. Im Falle eines Elektrofahrzeugs mit mildem Hybrid (MHEV) oder eines Plug-in-Hybridfahrzeugs (PHEV) kann ein elektrischer Fahrmotor ein Drehmoment erzeugen, um das Fahrzeug anzutreiben, wenn der Verbrennungsmotor nicht eingeschaltet ist. Um den ersten Katalysator für den Start des Verbrennungsmotors vorzuwärmen, ist der mindestens eine Prozessor konfiguriert, um das elektrische Heizelement mit Strom zu versorgen. Die Pumpmittel können aktiviert werden, um einen Luftstrom an dem elektrischen Heizelement vorbei zu erzeugen, um die Wärmeübertragung auf den ersten stromabwärts angeordneten Katalysator zu fördern. Das elektrische Heizelement stellt dabei eine Wärmequelle für die Luft dar, die über den ersten Katalysator (und alle anderen Nachbehandlungssysteme) durch die Pumpmittel gepumpt wird. Sobald der erste Katalysator auf eine geeignete Betriebstemperatur erwärmt ist, wird der Motor eingeschaltet. Der erste Katalysator kann auf eine geeignete Betriebstemperatur vorgewärmt werden, was die Emissionen beim Motorstart reduziert. Der erste Katalysator kann beispielsweise ein Dreiwegekatalysator sein.
- at least one processor configured to control the electrical heating element to preheat the first catalyst; and
- a memory device having instructions stored therein coupled to the at least one processor;
- wherein the at least one processor is configured to determine a temperature of the first catalyst and to output an engine start request signal if the determined temperature of the first catalyst is greater than or equal to a predetermined temperature. The catalyst preheat controller can be configured to initiate the engine start when the first catalyst is at a temperature that is equal to or greater than the predetermined temperature. In the case of a mild hybrid electric vehicle (MHEV) or a plug-in hybrid vehicle (PHEV), an electric traction motor can generate torque to propel the vehicle when the internal combustion engine is not on. In order to preheat the first catalytic converter for starting the internal combustion engine, the at least one processor is configured to supply the electrical heating element with power. The pumping means can be activated to generate a flow of air past the electrical heating element to promote heat transfer to the first downstream catalyst. The electrical heating element represents a heat source for the air, which is pumped through the pumping means via the first catalytic converter (and all other aftertreatment systems). As soon as the first catalytic converter is warmed up to a suitable operating temperature, the engine is switched on. The first catalytic converter can be preheated to a suitable operating temperature, which reduces emissions when the engine is started. The first catalyst can be, for example, a three-way catalyst.
Die vorgegebene Temperatur kann eine Schwellentemperatur umfassen. Die vorgegebene Temperatur kann als die Betriebstemperatur des ersten Katalysators definiert werden, beispielsweise eine Abschalttemperatur des ersten Katalysators. Die vorgegebene Temperatur kann beispielsweise definiert werden als 150°C, 175°C, 200°C, 225°C oder 250°C. Es versteht sich, dass die vorgegebene Temperatur in Abhängigkeit von den Eigenschaften des ersten Katalysators kalibriert werden kann. Die vorgegebene Temperatur kann fest eingestellt sein oder im Laufe der Zeit variieren, z.B. um Veränderungen der Betriebstemperatur des ersten Katalysators durch Alterung zu berücksichtigen. Die Katalysator-Vorwärmesteuerung kann die vorgegebene Temperatur basierend auf einem Modell des ersten Katalysators bestimmen, beispielsweise in Bezug auf das Alter und/oder die Betriebsbedingungen des ersten Katalysators.The predetermined temperature can include a threshold temperature. The predetermined temperature can be defined as the operating temperature of the first catalytic converter, for example a switch-off temperature of the first catalytic converter. The specified temperature can be defined, for example, as 150 ° C, 175 ° C, 200 ° C, 225 ° C or 250 ° C. It goes without saying that the predetermined temperature can be calibrated as a function of the properties of the first catalyst. The predetermined temperature can be set permanently or vary over time, for example to take account of changes in the operating temperature of the first catalytic converter due to aging. The catalyst Preheating control can determine the predetermined temperature based on a model of the first catalytic converter, for example in relation to the age and / or the operating conditions of the first catalytic converter.
Das Katalysator-Vorwärmungssteuergerät kann zum Starten des Verbrennungsmotors eingesetzt werden, sobald die Temperatur des ersten Katalysators gleich der vorgegebenen Temperatur ist. Diese Regelstrategie kann die Energie reduzieren, die erforderlich ist, um den ersten Katalysator auf oder über der vorgegebenen Temperatur zu halten.The catalytic converter preheating control device can be used to start the internal combustion engine as soon as the temperature of the first catalytic converter is equal to the specified temperature. This control strategy can reduce the energy required to keep the first catalyst at or above the predetermined temperature.
Das Pumpmittel kann eine Pumpe umfassen, die betreibbar ist, um Luft an dem elektrischen Heizelement vorbei zu pumpen. Die Pumpe kann einen Elektromotor umfassen, der mit einem Laufrad oder einem Kompressor verbunden ist. Eine spezielle Pumpe kann vorgesehen werden, um Luft am elektrischen Heizelement vorbei zu pumpen. Alternativ kann die Pumpe auch ein elektrischer Kompressor zur Druckluftversorgung des Verbrennungsmotors sein. Alternativ können die Pumpmittel auch durch Antreiben des Verbrennungsmotors ohne Kraftstoffzufuhr zur Verbrennung realisiert werden. Ein Elektromotor, wie beispielsweise ein Anlasser oder ein Fahrmotor, kann vorgesehen werden, um den Verbrennungsmotor zu drehen, um den Motor zu betreiben. Der Elektromotor kann fahrerisch mit dem Verbrennungsmotor verbunden sein, z.B. durch eine mechanische Antriebskupplung. Der Verbrennungsmotor kann durch ein von den Rädern des Fahrzeugs übertragenes Drehmoment angetrieben werden, beispielsweise über einen Fahrzeugantriebsstrang. So kann beispielsweise der Verbrennungsmotor im Nachlauf angetrieben werden, wenn die Verbrennung gehemmt ist, z.B. wenn den Brennkammern kein Kraftstoff zugeführt wird. Der Fahrmotor kann mit einem oder mehreren Antriebsrädern des Fahrzeugs verbunden sein.The pumping means may include a pump operable to pump air past the electrical heating element. The pump can comprise an electric motor connected to an impeller or a compressor. A special pump can be provided to pump air past the electrical heating element. Alternatively, the pump can also be an electric compressor for supplying compressed air to the internal combustion engine. Alternatively, the pumping means can also be implemented by driving the internal combustion engine without supplying fuel for combustion. An electric motor, such as a starter or a traction motor, can be provided to rotate the internal combustion engine to operate the engine. The electric motor can be driver-connected to the internal combustion engine, e.g. through a mechanical drive coupling. The internal combustion engine can be driven by a torque transmitted from the wheels of the vehicle, for example via a vehicle drive train. For example, the internal combustion engine can be driven afterwards when the combustion is inhibited, e.g. when no fuel is supplied to the combustion chambers. The traction motor can be connected to one or more drive wheels of the vehicle.
Der Verbrennungsmotor kann als Range-Extender zum Laden der Traktionsbatterie konfiguriert werden. In dieser Anordnung kann der Verbrennungsmotor einen Generator zum Laden der Traktionsbatterie antreiben. Das Katalysator-Vorwärmungssteuergerät kann den ersten Katalysator vorwärmen und den Motorstart einleiten, wenn der erste Katalysator die vorgegebene Temperatur erreicht.The combustion engine can be configured as a range extender for charging the traction battery. In this arrangement, the internal combustion engine can drive a generator for charging the traction battery. The catalytic converter preheating control device can preheat the first catalytic converter and initiate the engine start when the first catalytic converter reaches the predetermined temperature.
Der mindestens eine Prozessor kann konfiguriert werden, um das Vorwärmen des ersten Katalysators in Abhängigkeit von einem Ladezustand (SOC) einer Traktionsbatterie zum Zuführen elektrischer Energie zu einem elektrischen Fahrmotor zu steuern. Das SOC kann einen Hinweis auf die verbleibende Zeit geben, bis der Verbrennungsmotor gestartet werden sollte, um den elektrischen Fahrmotor zu ergänzen oder zu ersetzen. Der mindestens eine Prozessor kann konfiguriert sein, um den ersten Katalysator vorzuwärmen, wenn der SOC der Traktionsbatterie gleich oder kleiner als ein vordefinierter Schwellenwert ist. Das Katalysator-Vorwärmungssteuergerät kann bestimmen, wann mit dem Vorwärmen des ersten Katalysators in Abhängigkeit vom SOC der Traktionsbatterie begonnen werden soll. The at least one processor can be configured to control the preheating of the first catalytic converter as a function of a state of charge (SOC) of a traction battery for supplying electrical energy to an electric traction motor. The SOC can provide an indication of the time remaining before the internal combustion engine should be started in order to supplement or replace the electric traction motor. The at least one processor can be configured to preheat the first catalyst when the SOC of the traction battery is equal to or less than a predefined threshold value. The catalyst preheating controller can determine when to start preheating the first catalyst based on the SOC of the traction battery.
Alternativ oder zusätzlich kann der mindestens eine Prozessor konfiguriert werden, um die Vorwärmung des ersten Katalysators in Abhängigkeit von einem Fahrerdrehmomentanforderung zu steuern. Das Katalysator-Vorwärmungssteuergerät kann bestimmen, wann mit dem Vorwärmen des ersten Katalysators in Abhängigkeit vom erforderlichen Fahrermoment begonnen werden soll.Alternatively or additionally, the at least one processor can be configured in order to control the preheating of the first catalytic converter as a function of a driver torque request. The catalytic converter preheating control device can determine when to begin preheating the first catalytic converter as a function of the required driver torque.
Der mindestens eine Prozessor kann konfiguriert sein, um den ersten Katalysator durch Erregen des elektrischen Heizelements vorzuwärmen. Der mindestens eine Prozessor kann konfiguriert werden, um das elektrische Heizelement nach dem Starten des Verbrennungsmotors spannungsfrei zu schalten.The at least one processor can be configured to preheat the first catalyst by energizing the electrical heating element. The at least one processor can be configured to de-energize the electrical heating element after starting the internal combustion engine.
Der mindestens eine Prozessor kann konfiguriert sein, um die Temperatur des ersten Katalysators durch Modellierung der Temperatur zu bestimmen, beispielsweise basierend auf empirischen Daten. Alternativ oder zusätzlich kann das Fahrzeug einen Temperatursensor zum Messen einer Temperatur des ersten Katalysators umfassen. Der mindestens eine Prozessor kann konfiguriert werden, um ein Temperatursignal von dem Temperatursensor zu empfangen und die Temperatur des ersten Katalysators in Abhängigkeit von dem Temperatursignal zu bestimmen.The at least one processor can be configured to determine the temperature of the first catalyst by modeling the temperature, for example based on empirical data. Alternatively or additionally, the vehicle can comprise a temperature sensor for measuring a temperature of the first catalytic converter. The at least one processor can be configured to receive a temperature signal from the temperature sensor and to determine the temperature of the first catalyst as a function of the temperature signal.
Der mindestens eine Prozessor kann konfiguriert werden, um ein oder mehrere Ventile zum Steuern der Luftzufuhr über das elektrische Heizelement hinaus zu steuern.The at least one processor can be configured to control one or more valves for controlling the supply of air beyond the electrical heating element.
Der mindestens eine Prozessor kann konfiguriert werden, um die Pumpeneinrichtung zu steuern. Der mindestens eine Prozessor kann konfiguriert sein, um die Pumpmittel zu aktivieren, um Luft an dem elektrischen Heizelement vorbei zu pumpen, um den ersten Katalysator vorzuwärmen.The at least one processor can be configured to control the pump device. The at least one processor can be configured to activate the pumping means to pump air past the electrical heating element in order to preheat the first catalyst.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Vorwärmen eines Katalysators für ein Fahrzeug vorgesehen, wobei das Fahrzeug einen Verbrennungsmotor, eine mit dem Verbrennungsmotor verbundene Abgasleitung, einen in der Abgasleitung angeordneten ersten Katalysator zur Abgasbehandlung, ein in der Abgasleitung stromaufwärts des ersten Katalysators angeordnetes elektrisches Heizelement und Pumpmittel zum Pumpen von Luft an dem elektrischen Heizelement vorbei aufweist; wobei das Verfahren umfasst:
- Aktivieren des elektrischen Heizelements;
- Betreiben der Pumpmittel, um Luft an dem elektrischen Heizelement vorbei zu pumpen, um den ersten Katalysator vorzuwärmen;
- Bestimmen der Temperatur des ersten Katalysators; und
- Einleiten des Starts des Verbrennungsmotors, wenn die bestimmte Temperatur des ersten Katalysators größer oder gleich einer vorbestimmten Temperatur ist.
- Activating the electrical heating element;
- Operating the pumping means to pump air past the electrical heating element to preheat the first catalyst;
- Determining the temperature of the first catalyst; and
- Initiating the start of the internal combustion engine when the specific temperature of the first catalytic converter is greater than or equal to a predetermined temperature.
Das Fahrzeug kann eine Traktionsbatterie zum Zuführen von elektrischer Energie zu einem elektrischen Fahrmotor umfassen. Das Verfahren kann das Steuern der Vorwärmung des ersten Katalysators in Abhängigkeit von einem Ladezustand (SOC) der Traktionsbatterie umfassen. Das Verfahren kann beispielsweise das Bestimmen umfassen, wann mit dem Vorwärmen des ersten Katalysators in Abhängigkeit vom SOC der Traktionsbatterie begonnen werden soll.The vehicle may include a traction battery for supplying electrical energy to an electric traction motor. The method may include controlling the preheating of the first catalytic converter as a function of a state of charge (SOC) of the traction battery. The method can include, for example, determining when to begin preheating the first catalytic converter as a function of the SOC of the traction battery.
Das Verfahren kann das Steuern der Vorwärmung des ersten Katalysators in Abhängigkeit von einem Fahrerdrehmomentbedarf umfassen. Das Verfahren kann beispielsweise das Bestimmen umfassen, wann mit dem Vorwärmen des ersten Katalysators in Abhängigkeit von der Anforderung an das Fahrermoment begonnen werden soll.The method may include controlling the preheating of the first catalytic converter as a function of a driver torque requirement. The method can include, for example, determining when to begin preheating the first catalytic converter as a function of the driver torque requirement.
Das Verfahren kann das Vorwärmen des ersten Katalysators durch Aktivieren des elektrischen Heizelements umfassen.The method may include preheating the first catalyst by activating the electrical heating element.
Das Verfahren kann das Abschalten des elektrischen Heizelements nach dem Anlassen des Verbrennungsmotors umfassen.The method may include turning off the electrical heating element after starting the internal combustion engine.
Die vorgegebene Temperatur kann eine Schwellentemperatur umfassen. Die vorgegebene Temperatur kann beispielsweise definiert werden als 150°C, 175°C, 200°C, 225°C oder 250°C. Es versteht sich, dass die vorgegebene Temperatur in Abhängigkeit von den Eigenschaften des ersten Katalysators kalibriert werden kann.The predetermined temperature can include a threshold temperature. The specified temperature can be defined, for example, as 150 ° C, 175 ° C, 200 ° C, 225 ° C or 250 ° C. It goes without saying that the predetermined temperature can be calibrated as a function of the properties of the first catalyst.
Das Verfahren kann das Bestimmen der Temperatur des ersten Katalysators durch Modellieren der Temperatur umfassen, beispielsweise basierend auf empirischen Daten. Alternativ oder zusätzlich kann das Verfahren das Bestimmen der Temperatur des ersten Katalysators in Abhängigkeit von einem Temperatursignal von einem Temperatursensor umfassen.The method may include determining the temperature of the first catalyst by modeling the temperature, for example based on empirical data. Alternatively or additionally, the method can include determining the temperature of the first catalytic converter as a function of a temperature signal from a temperature sensor.
Das Verfahren kann das Steuern eines oder mehrerer Ventile zum Steuern der Luftzufuhr über das elektrische Heizelement hinaus umfassen.The method may include controlling one or more valves to control the supply of air beyond the electrical heating element.
Das Verfahren kann das Steuern der Pumpmittel zum Pumpen von Luft an dem elektrischen Heizelement vorbei umfassen.The method may include controlling the pumping means to pump air past the electrical heating element.
Das Verfahren kann den Betrieb eines elektrischen Fahrmotors zum Antreiben des Verbrennungsmotors umfassen, um Luft an dem elektrischen Heizelement vorbei zu pumpen.The method may include operating an electric traction motor to drive the internal combustion engine to pump air past the electric heating element.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Fahrzeug vorgesehen, das einen Verbrennungsmotor, eine Abgasleitung, einen in der Abgasleitung angeordneten ersten Katalysator zur Abgasbehandlung, ein in der Abgasleitung stromaufwärts des ersten Katalysators angeordnetes elektrisches Heizelement und eine Pumpvorrichtung zum Pumpen von Luft an dem elektrischen Heizelement vorbei umfasst;
- wobei das Fahrzeug eine Katalysator-Vorwärmungssteuereinheit wie hierin beschrieben zum Steuern des elektrischen Heizelements zum Vorwärmen des ersten Katalysators umfasst, wobei die Katalysator-Vorwärmungssteuereinheit konfiguriert ist, um den Verbrennungsmotor zu starten, wenn die bestimmte Temperatur des ersten Katalysators größer oder gleich der vorbestimmten Temperatur ist.
- wherein the vehicle comprises a catalyst preheating control unit as described herein for controlling the electrical heating element to preheat the first catalyst, the catalyst preheating control unit being configured to start the internal combustion engine when the determined temperature of the first catalyst is greater than or equal to the predetermined temperature .
Das Fahrzeug kann einen elektrischen Fahrmotor umfassen. Der elektrische Fahrmotor und der Verbrennungsmotor können die Pumpenmittel zum Pumpen von Luft an dem elektrischen Heizelement vorbei bereitstellen. Der elektrische Fahrmotor kann so betrieben werden, dass er den Verbrennungsmotor antreibt, um Luft an dem elektrischen Heizelement vorbei zu pumpen. Das Antreiben des Verbrennungsmotors kann das Drehen des Verbrennungsmotors ohne Zufuhr von Kraftstoff zur Verbrennung umfassen. Das Katalysator-Vorwärmungssteuergerät kann Einlass- und/oder Auslassventile innerhalb des Verbrennungsmotors steuern, um das Fahren zu erleichtern.The vehicle may include an electric traction motor. The electric traction motor and the internal combustion engine can provide the pump means for pumping air past the electric heating element. The electric traction motor can be operated to drive the internal combustion engine to pump air past the electric heating element. Driving the internal combustion engine may include rotating the internal combustion engine without supplying fuel for combustion. The catalyst preheat controller may control intake and / or exhaust valves within the internal combustion engine to facilitate driving.
Die Pumpmittel können einen elektrischen Kompressor zum Zuführen von Druckluft zum Verbrennungsmotor umfassen.The pumping means can comprise an electric compressor for supplying compressed air to the internal combustion engine.
Die Pumpmittel können einen Elektromotor umfassen, der mit einem Laufrad verbunden ist, um Luft an dem elektrischen Heizelement vorbei zu pumpen. Die Pumpmittel können in einem Rezirkulationskreislauf angeordnet sein. Der Rezirkulationskreislauf kann beispielsweise so konfiguriert sein, dass er die Luft durch das Nachbehandlungssystem zurückführt.The pumping means may comprise an electric motor connected to an impeller for pumping air past the electric heating element. The pump means can be arranged in a recirculation circuit. For example, the recirculation circuit can be configured to return the air through the aftertreatment system.
Das elektrische Heizelement kann in einem elektrisch beheizten Katalysator angeordnet sein, der stromaufwärts des ersten Katalysators angeordnet ist. The electrical heating element can be arranged in an electrically heated catalytic converter which is arranged upstream of the first catalytic converter.
Jede hierin beschriebene Steuereinheit oder Steuerung kann geeignet eine Rechenvorrichtung mit einem oder mehreren elektronischen Prozessoren umfassen. Das System kann aus einer einzelnen Steuereinheit oder einer elektronischen Steuerung bestehen, oder alternativ können verschiedene Funktionen der Steuerung in verschiedenen Steuereinheiten oder Steuerungen ausgeführt oder in diesen untergebracht sein. Wie hierin verwendet, umfasst der Begriff „Steuerung“ oder „Steuereinheit“ sowohl eine einzelne Steuereinheit oder Steuerung als auch eine Vielzahl von Steuereinheiten oder Steuerungen, die gemeinsam betrieben werden, um eine bestimmte Steuerungsfunktionalität bereitzustellen. Um eine Steuerung oder Steuereinheit zu konfigurieren, kann ein geeigneter Satz von Anweisungen bereitgestellt werden, die, wenn sie ausgeführt wird, die Steuereinheit oder die Rechenvorrichtung veranlassen, die hierin beschriebenen Steuertechniken zu implementieren. Der Befehlssatz kann geeignet in den einen oder die mehreren elektronischen Prozessoren eingebettet sein. Alternativ kann der Befehlssatz auch als Software bereitgestellt werden, die in einem oder mehreren Speichern gespeichert ist, die der Steuerung zugeordnet sind, um auf der Rechenvorrichtung ausgeführt zu werden. Die Steuereinheit oder Steuerung kann in einer Software implementiert werden, die auf einem oder mehreren Prozessoren läuft. Eine oder mehrere andere Steuereinheiten oder Steuerungen können in Software implementiert werden, die auf einem oder mehreren Prozessoren ausgeführt wird, optional auf denselben einen oder mehreren Prozessoren wie die erste Steuerung. Es können auch andere geeignete Vorkehrungen getroffen werden.Any control unit or controller described herein may suitably comprise a computing device having one or more electronic processors. The system can consist of a single control unit or an electronic controller, or alternatively, various functions of the controller can be implemented or housed in different control units or controllers. As used herein, the term “controller” or “control unit” encompasses both a single control unit or controller and a plurality of control units or controllers that are operated together to provide a particular control functionality. In order to configure a controller or control unit, a suitable set of instructions may be provided which, when executed, will cause the control unit or computing device to implement the control techniques described herein. The instruction set can be suitably embedded in the one or more electronic processors. Alternatively, the instruction set can also be provided as software that is stored in one or more memories that are assigned to the controller in order to be executed on the computing device. The control unit or controller can be implemented in software that runs on one or more processors. One or more other control units or controllers can be implemented in software that runs on one or more processors, optionally on the same one or more processors as the first controller. Other suitable precautions can also be taken.
Im Rahmen dieser Anwendung ist ausdrücklich vorgesehen, dass die verschiedenen Aspekte, Ausführungsformen, Beispiele und Alternativen, die in den vorstehenden Absätzen, in den Ansprüchen und/oder in den folgenden Beschreibungen und Zeichnungen dargelegt sind, und insbesondere die einzelnen Merkmale davon, unabhängig oder in beliebiger Kombination übernommen werden können. Das heißt, alle Ausführungsformen und/oder Merkmale einer Ausführungsform können in beliebiger Weise und/oder Kombination kombiniert werden, es sei denn, diese Merkmale sind nicht kompatibel. Der Anmelder behält sich das Recht vor, eine ursprünglich eingereichte Forderung zu ändern oder eine neue Forderung entsprechend einzureichen, einschließlich des Rechts, eine ursprünglich eingereichte Forderung zu ändern, um von einer anderen Forderung abhängig zu sein und/oder eine Eigenschaft einer anderen Forderung aufzunehmen, obwohl sie ursprünglich nicht auf diese Weise geltend gemacht wurde.Within the scope of this application, it is expressly provided that the various aspects, embodiments, examples and alternatives set out in the preceding paragraphs, in the claims and / or in the following descriptions and drawings, and in particular the individual features thereof, independently or in any combination can be accepted. That is to say, all embodiments and / or features of an embodiment can be combined in any way and / or combination, unless these features are not compatible. The applicant reserves the right to change an originally filed claim or to file a new claim accordingly, including the right to change an originally filed claim to be dependent on another claim and / or to incorporate a characteristic of another claim, although it was not originally asserted that way.
FigurenlisteFigure list
Eine oder mehrere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun exemplarisch nur noch mit Bezug auf die Begleitpersonen beschrieben, in denen:
-
1 zeigt eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs mit einem Katalysator-Vorheizsteuergerät gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; -
2 zeigt eine schematische Darstellung eines Verbrennungsmotors und einer funktionsfähig gesteuerten Abgasleitung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; -
-
-
-
1 shows a schematic representation of a vehicle with a catalyst preheat control device according to an embodiment of the present invention; -
2 shows a schematic representation of an internal combustion engine and a functionally controlled exhaust pipe according to an embodiment of the present invention; -
-
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNGDETAILED DESCRIPTION
Ein Fahrzeug
Das Fahrzeug
Unter Bezugnahme auf
Die Rückführung des Abgases durch den Verbrennungsmotor
In der Abgasleitung
Eine Niederdruck-Abgasrückführungsleitung (LP-EGR)
Das Fahrzeug
Das elektrische Heizelement
Das Katalysator-Vorwärmungssteuergerät
Das Katalysator-Vorwärmungssteuergerät
Die Abgasleitung
In der in
Im Einsatz bestimmt das Katalysator-Vorwärmungssteuergerät
In der in
Im Einsatz bestimmt das Katalysator-Vorwärmungssteuergerät
In der in
Im Einsatz bestimmt das Katalysator-Vorwärmungssteuergerät
In jeder der vorgenannten Ausführungsformen kann die LP-EGR-Linie
In der in
Im Einsatz bestimmt das Katalysator-Vorwärmungssteuergerät
Es wird darauf hingewiesen, dass verschiedene Änderungen und Modifikationen an den hierin beschriebenen Ausführungsformen vorgenommen werden können, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.It is understood that various changes and modifications can be made to the embodiments described herein without departing from the scope of the present invention.
Es ist zu beachten, dass die hierin beschriebenen Techniken auf ein Fahrzeug
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R163 | Identified publications notified |