DE102020116169A1 - Method for operating an internal combustion engine and a motor vehicle with an internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Verbrennungsmotors (10) mit mindestens einem Brennraum (12). Der Verbrennungsmotor (10) ist über seinen Auslass (18) mit einer Abgasanlage (20) verbunden, in welcher mehrere Abgasnachbehandlungskomponenten angeordnet sind. Der Verbrennungsmotor (10) ist ferner mit mindestens einem Nebenaggregat (52, 56, 72), insbesondere mit einem Generator (52, 56) und/oder einem Klimakompressor (72), verbunden.
Es ist vorgesehen, dass die Leistung des Nebenaggregats (52, 56, 72) bei einer dynamischen Lastanforderung an den Verbrennungsmotor (10) reduziert wird, um die Gesamtmotormehrlast für den Verbrennungsmotor (10) zu reduzieren und somit die Rohemissionen des Verbrennungsmotors (10) zu verringern.
Die Erfindung betrifft ferner einen Verbrennungsmotor (10) zur Durchführung eines solchen Verfahrens.
The invention relates to a method for operating an internal combustion engine (10) with at least one combustion chamber (12). The internal combustion engine (10) is connected via its outlet (18) to an exhaust system (20) in which several exhaust gas aftertreatment components are arranged. The internal combustion engine (10) is also connected to at least one auxiliary unit (52, 56, 72), in particular to a generator (52, 56) and / or an air conditioning compressor (72).
It is provided that the power of the auxiliary unit (52, 56, 72) is reduced in the event of a dynamic load requirement on the internal combustion engine (10) in order to reduce the total engine load for the internal combustion engine (10) and thus to increase the raw emissions of the internal combustion engine (10) to decrease.
The invention also relates to an internal combustion engine (10) for carrying out such a method.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Verbrennungsmotors sowie ein Kraftfahrzeug mit einem Verbrennungsmotor zur Durchführung eines solchen Verfahrens gemäß dem Oberbegriff der unabhängigen Patentansprüche.The invention relates to a method for operating an internal combustion engine and a motor vehicle with an internal combustion engine for carrying out such a method according to the preamble of the independent claims.
Die aktuelle und eine zukünftig immer schärfer werdende Abgasgesetzgebung stellt hohe Anforderungen an die motorischen Rohemissionen und die Abgasnachbehandlung von Verbrennungsmotoren. Dabei stellen die Forderungen nach einem weiter sinkenden Verbrauch und die weitere Verschärfung der Abgasnormen hinsichtlich der zulässigen Stickoxidemissionen Herausforderungen für die Motorenentwickler dar. Bei Ottomotoren erfolgt die Abgasreinigung in bekannter Weise über einen Drei-Wege-Katalysator, sowie dem Drei-Wege-Katalysator vor- und nachgeschaltete weitere Katalysatoren. Bei Dieselmotoren finden aktuell Abgasnachbehandlungssysteme Verwendung, welche einen Oxidationskatalysator oder einen NOx-Speicherkatalysator, einen Katalysator zur selektiven katalytischen Reduktion von Stickoxiden (SCR-Katalysator) sowie einen Partikelfilter zur Abscheidung von Rußpartikeln und gegebenenfalls weitere Katalysatoren aufweisen. Um die hohen Anforderungen an minimale Stickoxidemissionen zu erfüllen, sind Abgasnachbehandlungssysteme bekannt, welche zwei in Reihe geschaltete SCR-Katalysatoren aufweisen, wobei jedem der SCR-Katalysatoren ein Dosierelement zur Eindosierung eines Reduktionsmittels vorgeschaltet ist. Als Reduktionsmittel wird dabei bevorzugt eine synthetische, wässrige Harnstofflösung verwendet, die in einer dem SCR-Katalysator vorgeschalteten Mischeinrichtung mit dem heißen Abgasstrom vermischt wird. Durch diese Vermischung wird die wässrige Harnstofflösung erhitzt, wodurch Ammoniak im Abgaskanal freigesetzt wird. Eine handelsübliche, wässrige Harnstofflösung setzt sich im Allgemeinen aus 32,5 % Harnstoff und 67,5 % Wasser zusammen.The current exhaust gas legislation, and one that will become increasingly strict in the future, place high demands on the engine-related raw emissions and the exhaust gas aftertreatment of internal combustion engines. The demands for a further decrease in consumption and the further tightening of the exhaust gas standards with regard to the permissible nitrogen oxide emissions pose challenges for the engine developers. and further downstream catalysts. Exhaust gas aftertreatment systems are currently used in diesel engines which have an oxidation catalytic converter or a NOx storage catalytic converter, a catalytic converter for the selective catalytic reduction of nitrogen oxides (SCR catalytic converter) and a particle filter for separating out soot particles and possibly other catalytic converters. In order to meet the high requirements for minimal nitrogen oxide emissions, exhaust gas aftertreatment systems are known which have two SCR catalytic converters connected in series, each of the SCR catalytic converters being preceded by a metering element for metering in a reducing agent. A synthetic, aqueous urea solution, which is mixed with the hot exhaust gas flow in a mixing device upstream of the SCR catalytic converter, is preferably used as the reducing agent. As a result of this mixing, the aqueous urea solution is heated, which releases ammonia in the exhaust gas duct. A commercially available, aqueous urea solution generally consists of 32.5% urea and 67.5% water.
Mit Einführung der Gesetzgebungsstufe EU6 wird für Ottomotoren ein Grenzwert für eine Partikelanzahl vorgeschrieben, der in vielen Fällen den Einsatz eines Ottopartikelfilters notwendig macht. Solche Rußpartikel entstehen besonders nach einem Kaltstart des Verbrennungsmotors aufgrund einer unvollständigen Verbrennung in Kombination mit einem unterstöchiometrischen Verbrennungsluftverhältnis sowie kalter Zylinderwände während des Kaltstarts. Die Kaltstartphase ist somit maßgeblich für die Einhaltung der gesetzlich vorgeschriebenen Partikelgrenzwerte. Im Fahrbetrieb wird ein solcher Ottopartikelfilter weiter mit Ruß beladen. Damit der Abgasgegendruck nicht zu stark ansteigt, muss dieser Ottopartikelfilter kontinuierlich oder periodisch regeneriert werden. Der Anstieg des Abgasgegendrucks kann zu einem Mehrverbrauch des Verbrennungsmotors, Leistungsverlust und einer Beeinträchtigung der Laufruhe bis hin zu Zündaussetzern führen. Um eine thermische Oxidation des im Ottopartikelfilter zurückgehaltenen Rußes mit Sauerstoff durchzuführen, ist ein hinreichend hohes Temperaturniveau in Verbindung mit gleichzeitig vorhandenem Sauerstoff in der Abgasanlage des Ottomotors notwendig. Da moderne Ottomotoren normalerweise ohne Sauerstoffüberschuss mit einem stöchiometrischen Verbrennungsluftverhältnis (λ=1) betrieben werden, sind dazu zusätzliche Maßnahmen erforderlich. Dazu kommen als Maßnahmen beispielsweise eine Temperaturerhöhung durch eine Zündwinkelverstellung, eine zeitweise Magerverstellung des Ottomotors, das Einblasen von Sekundärluft in die Abgasanlage oder eine Kombination dieser Maßnahmen infrage. Bevorzugt wird bislang eine Zündwinkelverstellung in Richtung spät in Kombination mit einer Magerverstellung des Ottomotors angewandt, da dieses Verfahren ohne zusätzliche Bauteile auskommt und in den meisten Betriebspunkten des Ottomotors eine ausreichende Sauerstoffmenge liefern kann.With the introduction of legislative stage EU6, a limit value for the number of particles is prescribed for gasoline engines, which in many cases makes the use of a gasoline particle filter necessary. Such soot particles arise particularly after a cold start of the internal combustion engine due to incomplete combustion in combination with a substoichiometric combustion air ratio and cold cylinder walls during the cold start. The cold start phase is therefore decisive for compliance with the statutory particle limit values. Such a gasoline particulate filter continues to be loaded with soot while driving. This gasoline particulate filter must be regenerated continuously or periodically so that the exhaust gas back pressure does not increase too much. The increase in the exhaust gas back pressure can lead to increased consumption of the internal combustion engine, a loss of power and an impairment of the smoothness of running up to misfires. In order to carry out thermal oxidation of the soot retained in the gasoline particle filter with oxygen, a sufficiently high temperature level in conjunction with the simultaneous presence of oxygen in the gasoline engine's exhaust system is necessary. Since modern gasoline engines are normally operated with a stoichiometric combustion air ratio (λ = 1) without excess oxygen, additional measures are required. In addition, possible measures include, for example, a temperature increase through an ignition angle adjustment, a temporary lean adjustment of the gasoline engine, the injection of secondary air into the exhaust system, or a combination of these measures. Up to now, an ignition angle adjustment in the late direction in combination with a lean adjustment of the gasoline engine has been preferred, since this method manages without additional components and can supply a sufficient amount of oxygen at most operating points of the gasoline engine.
Ferner sind aus dem Stand der Technik elektrisch beheizbare Katalysatoren bekannt, mit welchen im Wesentlichen unabhängig vom Betrieb des Verbrennungsmotors Wärme in die Abgasanlage eingebracht werden kann, um eine oder mehrere Abgasnachbehandlungskomponenten auf ihre Betriebstemperatur aufzuheizen.Furthermore, electrically heatable catalytic converters are known from the prior art, with which heat can be introduced into the exhaust system essentially independently of the operation of the internal combustion engine in order to heat one or more exhaust gas aftertreatment components to their operating temperature.
Aus der
Die
Aus der
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Aus der WO 2006 / 108 521 A1 ist ein Verfahren zur Koordination der Aktuierung von wenigstens einem von einem Hauptaggregat eines Kraftfahrzeugs antreibbaren Nebenaggregat des Kraftfahrzeugs bekannt. Es ist vorgesehen, dass eine Abfrageeinheit Grenzwerte für die Aktuierung wenigstens eines Nebenaggregats und einen Ist-Wert von Ressourcen des wenigstens einen Nebenaggregats abfragt, und eine Entscheidungseinheit die Aktuierung des wenigstens einen Nebenaggregats zumindest abhängig von dessen Grenzwerten und dessen Ist-Wert steuert. Ferner ist ein Nebenaggregat für ein Kraftfahrzeug angegeben, das von einem Hauptaggregat des Kraftfahrzeugs antreibbar ist, und eine Erfassungseinheit zur Erfassung eines Ist-Werts einer Reserve von Ressourcen des Nebenaggregats umfasst.A method for coordinating the actuation of at least one auxiliary unit of the motor vehicle that can be driven by a main unit of a motor vehicle is known from WO 2006/108 521 A1. It is provided that a query unit queries limit values for the actuation of at least one auxiliary unit and an actual value of resources of the at least one auxiliary unit, and a decision unit controls the actuation of the at least one auxiliary unit at least depending on its limit values and its actual value. Furthermore, an auxiliary unit for a motor vehicle is specified, which can be driven by a main unit of the motor vehicle and comprises a detection unit for detecting an actual value of a reserve of resources of the auxiliary unit.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die Rohemissionen des Verbrennungsmotors zu reduzieren und die Fahrdynamik eines Kraftfahrzeuges zu verbessern.The invention is now based on the task of reducing the raw emissions of the internal combustion engine and improving the driving dynamics of a motor vehicle.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren zur Abgasnachbehandlung eines Verbrennungsmotors mit mindestens einem Brennraum gelöst. Der Verbrennungsmotor ist über seinen Auslass mit einer Abgasanlage verbunden. Der Verbrennungsmotor ist ferner mit mindestens einem Nebenaggregat verbunden. Es ist vorgesehen, dass die Leistung des Nebenaggregats bei einer dynamischen Lastanforderung an den Verbrennungsmotor reduziert wird, um die Gesamtmotormehrlast für den Verbrennungsmotor zu verringern und somit die Rohemissionen des Verbrennungsmotors zu reduzieren. Die dynamische Lastanforderung an den Verbrennungsmotor führt zu einem Anstieg der Rohemissionen, insbesondere der Stickoxidrohemissionen, welcher eine Erhöhung der Abgasrückführungsrate notwendig macht, um diesen Anstieg zumindest teilweise zu kompensieren. Durch die gleichzeitige Reduzierung der Leistung mindestens eines Nebenaggregats kann dieser dynamische Lastanstieg für den Verbrennungsmotor verringert werden, wodurch sich der Anstieg der Rohemissionen des Verbrennungsmotors begrenzen lässt. Dies ist insbesondere in einer Kaltstartphase des Verbrennungsmotors oder nach einem Schwachlastbetrieb hilfreich, wenn die Abgasnachbehandlungskomponenten noch nicht ihre Betriebstemperatur erreicht haben und eine vollständige Konvertierung der schädlichen Abgaskomponenten durch die Katalysatoren nicht gewährleistet ist.According to the invention, this object is achieved by a method for exhaust gas aftertreatment of an internal combustion engine with at least one combustion chamber. The internal combustion engine is connected to an exhaust system via its outlet. The internal combustion engine is also connected to at least one auxiliary unit. It is provided that the power of the auxiliary unit is reduced in the event of a dynamic load requirement on the internal combustion engine in order to reduce the overall additional engine load for the internal combustion engine and thus to reduce the raw emissions of the internal combustion engine. The dynamic load requirement on the internal combustion engine leads to an increase in the raw emissions, in particular the raw nitrogen oxide emissions, which makes it necessary to increase the exhaust gas recirculation rate in order to at least partially compensate for this increase. By simultaneously reducing the power of at least one auxiliary unit, this dynamic load increase for the internal combustion engine can be reduced, whereby the increase in the raw emissions of the internal combustion engine can be limited. This is particularly helpful in a cold start phase of the internal combustion engine or after a low-load operation when the exhaust gas aftertreatment components have not yet reached their operating temperature and a complete conversion of the harmful exhaust gas components by the catalytic converters is not guaranteed.
Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Merkmale sind vorteilhafte Verbesserungen und nicht-triviale Weiterentwicklungen des im unabhängigen Anspruch angegebenen Verfahrens zur Abgasnachbehandlung eines Verbrennungsmotors möglich.The features listed in the dependent claims are advantageous Improvements and non-trivial further developments of the method specified in the independent claim for exhaust gas aftertreatment of an internal combustion engine are possible.
In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Nebenaggregat abgeschaltet oder mechanisch vom Verbrennungsmotor entkoppelt wird, wenn die Dynamikanforderung einen Schwellenwert übersteigt. Um die Regelbarkeit des Verfahrens zu verbessern ist es vorteilhaft, wenn das Verfahren erst dann ausgeführt wird, wenn ein definierter Schwellenwert für die dynamische Lastanforderung an den Verbrennungsmotor überschritten wird.In a preferred embodiment of the invention it is provided that the auxiliary unit is switched off or mechanically decoupled from the internal combustion engine when the dynamic requirement exceeds a threshold value. In order to improve the controllability of the method, it is advantageous if the method is only carried out when a defined threshold value for the dynamic load requirement on the internal combustion engine is exceeded.
In weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Leistung sämtlicher Nebenaggregate reduziert wird oder sämtliche Nebenaggregate abgeschaltet werden. Dadurch kann bei einer dynamischen Lastanforderung besonders effizient die notwendige Mehrleistung des Verbrennungsmotors verringert werden, sodass ein Anstieg der Rohemissionen abgedämpft werden kann.In a further preferred embodiment of the invention it is provided that the power of all auxiliary units is reduced or all auxiliary units are switched off. In this way, in the event of a dynamic load requirement, the necessary additional power of the internal combustion engine can be reduced particularly efficiently, so that an increase in raw emissions can be dampened.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass die dynamische Lastanforderung eine Beschleunigung des Kraftfahrzeugs von mindestens 1 m/s2 übersteigt. Dazu ist ein entsprechend hoher Lastsprung für den Verbrennungsmotor notwendig, dass sich in diesem Betriebszustand in der Regel eine Verschlechterung der Rohemissionen des Verbrennungsmotors ergibt. Um diese Verschlechterung der Rohemissionen zumindest teilweise zu kompensieren, wird die Leistung der Nebenaggregate reduziert, um den Anstieg der Gesamtmotorleistung für den Antrieb sowie zur Generierung von elektrischem Strom für elektrische Nebenverbraucher zu begrenzen. Somit kann der Anstieg der Rohemissionen begrenzt werden. Dies führt insbesondere in einer Kaltstartphase des Verbrennungsmotors zu geringeren Umweltemissionen, da in einer Kaltstartphase die Konvertierung der Schadstoffe im Abgasstrom durch die Abgasnachbehandlungskomponenten noch eingeschränkt ist. Alternativ kann ein Grenzwert für eine dynamische Lastanforderung in Form einer Kombination von Geschwindigkeit und Beschleunigung definiert werden. Da bei höheren Geschwindigkeiten größere Fahrwiderstände auftreten, ist für eine gleiche Beschleunigung bei einer höheren Geschwindigkeit eine verhältnismäßig höhere Leistung notwendig. Als Grenzwert für die dynamische Lastanforderung wird ein Produkt aus Geschwindigkeit
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die dynamische Lastanforderung aus einem ansteigenden Straßenverlauf mit einer mittleren Steigung von mindestens 5% resultiert. Um eine mittlere Steigung von 5% zu bewältigen, muss kontinuierlich eine Hangabtriebskraft überwunden werden, um die Geschwindigkeit zumindest konstant zu halten. Dies führt zu einer hohen Lastanforderung an den Verbrennungsmotor. Eine solche Steigung führt daher auch zu einer dynamischen Lastanforderung und damit verbunden einem Anstieg der Rohemissionen, welcher durch eine zeitgleiche Reduzierung der Leistung der Nebenaggregate minimiert werden kann.In a preferred embodiment of the invention it is provided that the dynamic load requirement results from an ascending course of the road with an average gradient of at least 5%. In order to cope with an average gradient of 5%, a downhill force has to be overcome continuously in order to keep the speed at least constant. This leads to a high load requirement on the internal combustion engine. Such a gradient therefore also leads to a dynamic load requirement and, associated therewith, an increase in the raw emissions, which can be minimized by reducing the power of the auxiliary units at the same time.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Leistung der Nebenaggregate reduziert wird, sobald eine Regelabweichung der Abgasrückführrate aufgrund einer dynamischen Lastanforderung von >40%, vorzugsweise >20%, besonders bevorzugt >10% detektiert wird. Eine dynamische Lastanforderung an den Verbrennungsmotor führt aufgrund der Totzeit der Abgasrückführung dazu, dass die aktuelle Abgasrückführungsrate von der emissionsoptimalen Abgasrückführungsrate an diesem Lastpunkt des Verbrennungsmotors abweicht.In a preferred embodiment of the invention it is provided that the power of the auxiliary units is reduced as soon as a control deviation of the exhaust gas recirculation rate due to a dynamic load requirement of> 40%, preferably> 20%, particularly preferably> 10% is detected. Due to the dead time of the exhaust gas recirculation, a dynamic load requirement on the internal combustion engine results in the current exhaust gas recirculation rate deviating from the emission-optimal exhaust gas recirculation rate at this load point of the internal combustion engine.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Leistung der Nebenaggregate wieder angehoben wird, wenn eine Regelabweichung der Abgasrückführungsrate des Verbrennungsmotors kleiner als 40%, vorzugsweise kleiner als 20%, besonders bevorzugt kleiner als 10%, ist.In a preferred embodiment of the invention it is provided that the power of the auxiliary units is increased again if a control deviation of the exhaust gas recirculation rate of the internal combustion engine is less than 40%, preferably less than 20%, particularly preferably less than 10%.
Besonders bevorzugt ist dabei, wenn die Anhebung der Leistung der elektrischen Nebenaggregate oder elektrischen Nebenverbraucher mit einem maximalen Gradienten von 800 W/s, vorzugsweise mit einem maximalen Gradienten von 500 W/s, besonders bevorzugt mit einem maximalen Gradienten von 300 W/s erfolgt. Dadurch kann verhindert werden, dass der Anstieg der Leistung der Nebenaggregate oder elektrischen Nebenverbraucher zu einer Verschlechterung der Rohemissionen, insbesondere der Stickoxidrohemissionen führt, welcher nicht durch eine entsprechende Anpassung der Abgasrückführungsrate durch die Abgasrückführung kompensiert werden kann.It is particularly preferred if the power of the electrical auxiliary units or electrical auxiliary consumers is increased with a maximum gradient of 800 W / s, preferably with a maximum gradient of 500 W / s, particularly preferably with a maximum gradient of 300 W / s. This can prevent the increase in the performance of the auxiliary units or electrical auxiliary consumers from leading to a deterioration in the raw emissions, in particular the raw nitrogen oxide emissions, which cannot be compensated for by a corresponding adjustment of the exhaust gas recirculation rate by the exhaust gas recirculation.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft einen Verbrennungsmotor mit mindestens einem Brennraum, wobei der Verbrennungsmotor mit seinem Auslass mit einer Abgasanlage verbunden ist. Der Verbrennungsmotor ist mechanisch oder elektrisch mit mindestens einem Nebenaggregat verbunden. Der Verbrennungsmotor steht mit einem Steuergerät in Wirkverbindung, welches dazu eingerichtet ist, ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Betrieben eines Verbrennungsmotors durchzuführen, wenn ein maschinenlesbarer Programmcode durch das Steuergerät ausgeführt wird. Bei einem solchen Verbrennungsmotor können die Schadstoffemissionen durch eine bedarfsgerechte Leistungsregelung der Nebenaggregate minimiert werden, da bei einer dynamischen Lastanforderung die notwendige Mehrleistung des Verbrennungsmotors durch die Leistungsreduzierung der Nebenaggregate verringert werden kann. Somit kann ein Anstieg der Rohemissionen begrenzt und eine effiziente Konvertierung der Schadstoffe im Abgasstrom durch entsprechende Abgasnachbehandlungskomponenten in der Abgasanlage gewährleistet werden.Another aspect of the invention relates to an internal combustion engine with at least one combustion chamber, the internal combustion engine being connected with its outlet to an exhaust system. The internal combustion engine is mechanically or electrically connected to at least one auxiliary unit. The internal combustion engine is in operative connection with a control device which is set up to carry out a method according to the invention for operating an internal combustion engine when a machine-readable program code is executed by the control device. In such an internal combustion engine, the pollutant emissions can through Demand-based power regulation of the ancillary units can be minimized, since in the case of a dynamic load requirement, the additional power required by the internal combustion engine can be reduced by reducing the power of the ancillary units. In this way, an increase in the raw emissions can be limited and an efficient conversion of the pollutants in the exhaust gas flow can be ensured through appropriate exhaust gas aftertreatment components in the exhaust system.
In einer vorteilhaften Ausführungsform des Verbrennungsmotors ist vorgesehen, dass das Nebenaggregat ein Generator, insbesondere ein Starter-Riemen-Generator, oder ein Klimakompressor ist. Ein Generator oder ein Klimakompressor sind Nebenaggregate, welche eine vergleichsweise hohe Leistung aufweisen und in der Regel unmittelbar vom Verbrennungsmotor angetrieben werden. Daher führt eine Leistungsreduktion eines dieser Nebenaggregate besonders effizient zu einer Verringerung des Leistungsbedarfs des Verbrennungsmotors.In an advantageous embodiment of the internal combustion engine, it is provided that the auxiliary unit is a generator, in particular a starter belt generator, or an air conditioning compressor. A generator or an air conditioning compressor are auxiliary units which have a comparatively high output and are usually driven directly by the internal combustion engine. Therefore, a power reduction of one of these auxiliary units leads particularly efficiently to a reduction in the power requirement of the internal combustion engine.
In einer bevorzugten Ausgestaltung des Verbrennungsmotors ist vorgesehen, dass der Verbrennungsmotor über eine trennbare Kupplung mit dem Nebenaggregat verbindbar ist, wobei die trennbare Kupplung bei einer dynamischen Lastanforderung an den Verbrennungsmotor geöffnet wird, um die benötigte Mehrleistung zu verringern. Eine solche Kupplung kann beispielsweise als Magnetkupplung ausgestaltet sein und eine mechanische Verbindung vom Verbrennungsmotor zu dem Nebenaggregat trennen, wenn eine dynamische Lastanforderung an den Verbrennungsmotor erfolgt.In a preferred embodiment of the internal combustion engine, it is provided that the internal combustion engine can be connected to the auxiliary unit via a separable clutch, the separable clutch being opened in the event of a dynamic load requirement on the internal combustion engine in order to reduce the additional power required. Such a clutch can be designed as a magnetic clutch, for example, and disconnect a mechanical connection from the internal combustion engine to the auxiliary unit when a dynamic load requirement is placed on the internal combustion engine.
Die verschiedenen in dieser Anmeldung genannten Ausführungsformen der Erfindung sind, sofern im Einzelfall nicht anders ausgeführt, mit Vorteil miteinander kombinierbar.The various embodiments of the invention mentioned in this application can be advantageously combined with one another, unless stated otherwise in the individual case.
Die Erfindung wird nachfolgend in Ausführungsbeispielen anhand der zugehörigen Zeichnungen erläutert. Gleiche Bauteile oder Bauteile mit gleicher Funktion sind dabei in den unterschiedlichen Figuren mit gleichen Bezugsziffern gekennzeichnet. Es zeigen:
-
1 ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel für Kraftfahrzeug mit einem Verbrennungsmotor zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahren zur Abgasnachbehandlung; -
2 ein weiteres Ausführungsbeispiel für ein Kraftfahrzeug mit einem Verbrennungsmotor zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahren zur Abgasnachbehandlung; -
3 ein Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben eines Verbrennungsmotors, bei welchem die Leistung eines Nebenaggregats des Verbrennungsmotors reduziert oder das Nebenaggregat vollständig von dem Verbrennungsmotor entkoppelt wird, wenn eine dynamische Lastanforderung an den Verbrennungsmotors steigt, um die dynamische Motorlast und somit die Rohemissionen zu reduzieren.
-
1 a preferred embodiment for a motor vehicle with an internal combustion engine for performing a method according to the invention for exhaust gas aftertreatment; -
2 a further exemplary embodiment of a motor vehicle with an internal combustion engine for carrying out a method according to the invention for exhaust gas aftertreatment; -
3 a flowchart of a method according to the invention for operating an internal combustion engine, in which the power of an auxiliary unit of the internal combustion engine is reduced or the auxiliary unit is completely decoupled from the internal combustion engine when a dynamic load requirement on the internal combustion engine increases in order to reduce the dynamic engine load and thus the raw emissions.
Die Abgasanlage
Stromaufwärts des elektrisch beheizbaren Katalysators
Der Verbrennungsmotor
In
In der Abgasanlage
Ein aus dem Stand der Technik bekannter Ansatz zielt auf eine Leistungsreduzierung der Nebenaggregate, um die Spitzenleistung des Verbrennungsmotors anzuheben. Der Stand der Technik offenbart jedoch nicht, das die Leistung der Nebenaggregate bei einer dynamischen Lastanforderung verringert wird, um die notwendige Mehrleistung des Verbrennungsmotors möglichst gering zu halten und einen Anstieg der Rohemissionen des Verbrennungsmotors zu vermeiden. Ein beispielhafter Leistungsverlauf bei einer dynamischen Lastanforderung ist in
Der vorliegenden Patentanmeldung liegt die Idee zugrunde, die Mehrleistung des Verbrennungsmotors
Weiterhin führt die Temperaturträgheit der Abgasnachbehandlungskomponenten
Ist eine Batterie
In einer ersten Variante
In einer zweiten Variante
Der Vorteil dieser Varianten ist, dass durch das Abschalten der Nebenaggregate
Generell kann mit beiden Varianten
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 11
- Kraftfahrzeug Motor vehicle
- 1010
- VerbrennungsmotorInternal combustion engine
- 1212th
- BrennraumCombustion chamber
- 1414th
- KraftstoffinjektorFuel injector
- 1616
- Zündkerzespark plug
- 1818th
- Auslass Outlet
- 2020th
- AbgasanlageExhaust system
- 2222nd
- AbgaskanalExhaust duct
- 2424
- AbgasturboladerExhaust gas turbocharger
- 2626th
- elektrisch beheizbarer Katalysatorelectrically heated catalytic converter
- 2828
- erster Katalysator first catalyst
- 3030th
- zweiter Katalysatorsecond catalyst
- 3232
- PartikelfilterParticle filter
- 3434
- Turbineturbine
- 3636
- erster Temperatursensorfirst temperature sensor
- 3838
- zweiter Temperatursensor second temperature sensor
- 4040
- dritter Katalysatorthird catalyst
- 4242
- erstes Dosierelementfirst metering element
- 4444
- erster Abgasmischerfirst exhaust mixer
- 4646
- zweites Dosierelementsecond metering element
- 4848
- zweiter Abgasmischer second exhaust mixer
- 5050
- Getriebetransmission
- 5252
- Generatorgenerator
- 5454
- Riemenbelt
- 5656
- Riemen-Starter-GeneratorBelt starter generator
- 5858
- erste elektrische Leitung first electrical line
- 6060
- zweite elektrische Leitungsecond electrical line
- 6262
- dritte elektrische Leitungthird electrical line
- 6464
- Batteriebattery
- 6666
- AntriebsachseDrive axle
- 6868
- Rad wheel
- 7070
- SteuergerätControl unit
- 7272
- Klimakompressor Air conditioning compressor
- aa
- Beschleunigungacceleration
- mm
- Metermeter
- ss
- Sekundesecond
- tt
- Zeittime
- vv
- Geschwindigkeit speed
- DSDS
- Schwellenwert für eine dynamische Lastanforderung an den VerbrennungsmotorThreshold value for a dynamic load requirement on the internal combustion engine
- KWKW
- Kilowattkilowatt
- PP.
- Leistungpower
- TT
- Temperaturtemperature
- TEGTEG
- Abgastemperatur Exhaust gas temperature
- II.
- erfindungsgemäßes Verfahrenmethod according to the invention
- IIII
- Verfahren nach Stand der TechnikPrior art method
- V1V1
- erste Variante des erfindungsgemäßen Verfahrensfirst variant of the method according to the invention
- V2V2
- zweite Variante des erfindungsgemäßen Verfahrenssecond variant of the method according to the invention
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
- EP 1239127 A1 [0005]EP 1239127 A1 [0005]
- DE 19740971 A1 [0006]DE 19740971 A1 [0006]
- DE 102016122304 A1 [0007]DE 102016122304 A1 [0007]
- DE 102005024411 B4 [0008]DE 102005024411 B4 [0008]
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---|---|
DE (1) | DE102020116169A1 (en) |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19740971A1 (en) | 1996-09-18 | 1998-03-19 | Toyota Motor Co Ltd | Electrical power-supply control device for motor vehicle IC engine electrically heatable catalytic converter |
DE19838333A1 (en) | 1998-08-24 | 2000-03-02 | Bosch Gmbh Robert | System for controlling the drive of a vehicle |
DE19939052A1 (en) | 1999-08-18 | 2001-02-22 | Volkswagen Ag | Regulating operating mode of at least one auxiliary engine unit involves changing operating mode of auxiliary unit from regulation mode to control mode at start of regeneration |
EP1239127A1 (en) | 2001-02-07 | 2002-09-11 | Visteon Global Technologies, Inc. | Method and system for providing an electrically heated catalyst with electrical power from an integrated starter-alternator |
DE10232354A1 (en) | 2002-07-17 | 2004-01-29 | Robert Bosch Gmbh | Method and device for controlling the drive unit of a vehicle |
WO2006108521A1 (en) | 2005-04-13 | 2006-10-19 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Controlling of secondary units |
DE102008061885A1 (en) | 2008-12-11 | 2010-06-17 | Schaeffler Kg | Internal combustion engine for motor vehicle, has accessory drive, which is operated on auxiliary unit and is connected to crankshaft, where multiple handle elements are connected to eccentric component in articulated manner |
DE102005024411B4 (en) | 2005-05-27 | 2010-09-16 | Audi Ag | Drive arrangement for a motor vehicle and method for operating the drive arrangement |
DE102016122304A1 (en) | 2016-11-21 | 2018-05-24 | Volkswagen Ag | Method for heating a catalyst and motor vehicle with a catalyst |
DE102018220485A1 (en) | 2018-11-28 | 2020-05-28 | Psa Automobiles Sa | Process for controlling an internal combustion engine, with which fuel consumption and pollutant emissions are adapted to influencing factors |
-
2020
- 2020-06-18 DE DE102020116169.7A patent/DE102020116169A1/en active Pending
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19740971A1 (en) | 1996-09-18 | 1998-03-19 | Toyota Motor Co Ltd | Electrical power-supply control device for motor vehicle IC engine electrically heatable catalytic converter |
DE19838333A1 (en) | 1998-08-24 | 2000-03-02 | Bosch Gmbh Robert | System for controlling the drive of a vehicle |
DE19939052A1 (en) | 1999-08-18 | 2001-02-22 | Volkswagen Ag | Regulating operating mode of at least one auxiliary engine unit involves changing operating mode of auxiliary unit from regulation mode to control mode at start of regeneration |
EP1239127A1 (en) | 2001-02-07 | 2002-09-11 | Visteon Global Technologies, Inc. | Method and system for providing an electrically heated catalyst with electrical power from an integrated starter-alternator |
DE10232354A1 (en) | 2002-07-17 | 2004-01-29 | Robert Bosch Gmbh | Method and device for controlling the drive unit of a vehicle |
WO2006108521A1 (en) | 2005-04-13 | 2006-10-19 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Controlling of secondary units |
DE102005024411B4 (en) | 2005-05-27 | 2010-09-16 | Audi Ag | Drive arrangement for a motor vehicle and method for operating the drive arrangement |
DE102008061885A1 (en) | 2008-12-11 | 2010-06-17 | Schaeffler Kg | Internal combustion engine for motor vehicle, has accessory drive, which is operated on auxiliary unit and is connected to crankshaft, where multiple handle elements are connected to eccentric component in articulated manner |
DE102016122304A1 (en) | 2016-11-21 | 2018-05-24 | Volkswagen Ag | Method for heating a catalyst and motor vehicle with a catalyst |
DE102018220485A1 (en) | 2018-11-28 | 2020-05-28 | Psa Automobiles Sa | Process for controlling an internal combustion engine, with which fuel consumption and pollutant emissions are adapted to influencing factors |
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