EP1834069A2 - Verfahren zur emissionsminderung bei einem kfz durch beeinflussung der generatorleistung - Google Patents

Verfahren zur emissionsminderung bei einem kfz durch beeinflussung der generatorleistung

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EP1834069A2
EP1834069A2 EP05803457A EP05803457A EP1834069A2 EP 1834069 A2 EP1834069 A2 EP 1834069A2 EP 05803457 A EP05803457 A EP 05803457A EP 05803457 A EP05803457 A EP 05803457A EP 1834069 A2 EP1834069 A2 EP 1834069A2
Authority
EP
European Patent Office
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exhaust gas
emission management
generator
generator power
emission
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP05803457A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Norbert Breuer
Marc Knapp
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Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Definitions

  • the invention relates to a method for influencing the exhaust gas properties of a vehicle having an internal combustion engine according to the preamble of patent claim 1, and to a corresponding device according to the preamble of patent claim 6.
  • Modern vehicles include i. d. R. an emission
  • Reduction system which serves to reduce emissions, especially carbon monoxide (CO), hydrocarbons (HC) and nitrogen oxides (NO x ) in the exhaust gas of the internal combustion engine.
  • CO carbon monoxide
  • HC hydrocarbons
  • NO x nitrogen oxides
  • the measures for the reduction of the emissions are usually in “motor measures” and “post - motor measures” resp. "Aftertreatment measures” distinguished.
  • the engine measures include, for example, a load-dependent mixture adjustment, the mixture preparation, the exhaust gas recirculation (EGR) or the influence of the injection, etc.
  • post-engine measures include in particular the well-known catalytic converters, exhaust particulate filter (DPF), especially for diesel vehicles, as well as a thermal afterburning of the exhaust gases.
  • DPF exhaust particulate filter
  • Storage catalyst NSC nitrogen storage catalyst
  • NSC nitrogen storage catalyst
  • Exhaust gas particulate filter A particulate filter DPF mechanically absorbs the soot particles produced during combustion through special filter structures. To ensure the proper function of the particulate filter permanently, the filter must be regenerated regularly. In this case, a regeneration temperature is set, which is several 100K above the prevailing exhaust gas temperature in normal operation. A DPF regeneration phase takes about 5 to 10 minutes.
  • Particulate filters modern vehicles include an emission reduction system that consists essentially of an ECU with an emission management algorithm (EMA) and a number of sensors.
  • EMA emission management algorithm
  • the EMA is working on a range of adjusters, such as B. Injection, throttle, exhaust gas recirculation valve, etc. one . All measures for the purpose of
  • Emission reduction are usually not torque neutral, d. H . , they change the torque and thus the performance of the internal combustion engine. This is not desirable because the power changes thus produced disturb the driving operation.
  • the emission reduction system will therefore implement appropriate compensatory measures. Through the different compensatory measures Although the torque remains substantially constant, but the fuel consumption increases and the efficiency of the engine drops accordingly.
  • An essential idea of the invention is the operation of the vehicle generator as an additional
  • the vehicle generator is driven by the internal combustion engine and requires more or less strong torque from the internal combustion engine depending on the generator output.
  • the generator power can be varied, thereby compensating for a change in engine torque due to emission reduction measures.
  • the chemical composition of the exhaust gas flow or the exhaust gas temperature (hereinafter exhaust gas properties) are influenced.
  • the integration of the vehicle generator in the emission management also has the advantage that, in particular in such emission management measures in which increases the engine torque, this additional engine power can be converted by appropriate increase in the generator power into electrical power. The energy stored in the fuel is thus not lost, but is converted into electrical energy and z. B. stored in a battery.
  • the inventive integration of the vehicle generator in the emission management system allows a variety of applications, some of which are listed below:
  • the generator output is increased in a regeneration process for a storage catalytic converter (NSC).
  • NSC storage catalytic converter
  • the injection quantity of the main injection is increased over several seconds, the air ratio (lambda) decreases.
  • the additional electrical energy generated thereby can, for. B. stored in a battery or other electrical storage.
  • the electrical energy can then z. B. used in a subsequent lean phase of the internal combustion engine to operate electrical consumers and the generator power can be reduced accordingly.
  • fuel can be saved in the following lean phase.
  • the generator power is increased in a regeneration process for an exhaust particulate filter.
  • Particulate filters are regenerated, inter alia, by an accumulated late injection, whereby the exhaust gas temperature rises and the stored soot mass is burned.
  • the additional late injection also increases the fuel consumption during the particle filter regeneration for a period of about 5 to 10 minutes.
  • the additional motor torque can in turn be compensated by setting a higher generator power.
  • the electrical energy thus obtained is preferably stored again.
  • the generator power can z. B. be varied by direct control of a generator controller or by controlling an energy management system, which can then initiate various measures that affect the generator power, such. B. the connection or disconnection of consumers.
  • the emission management system preferably has an interface to an energy management system for this purpose.
  • the generator power is reduced in an acceleration phase of the vehicle and the EGR rate (EGR: exhaust gas recirculation) is increased accordingly.
  • EGR exhaust gas recirculation
  • a high EGR rate is usually set to reduce NO x emissions.
  • the EGR rate must be lowered so that sufficient oxygen is available for additional fuel combustion. If in such an acceleration phase the load of the internal combustion engine is reduced by the vehicle generator, at the same time a comparatively higher EGR rate can be driven and thereby NO x emissions can be reduced.
  • the generator power in a cold start phase or in phases with low exhaust gas temperature such. B. longer deceleration phases, increased to increase the exhaust gas temperature. If the exhaust gas temperature is too low, the efficiency of an exhaust gas catalyst decreases. Due to the additional load of the internal combustion engine by the vehicle generator more fuel is consumed and the exhaust gas heats up faster. This shortens the cold start phase or phases with low exhaust gas temperature.
  • the generator power is increased in the cold start phase to reduce the HC and CO emissions of the internal combustion engine.
  • the engine temperature is lower than in normal operation, which increases the HC and CO emissions of the internal combustion engine. If the generator output and thus the torque demand on the internal combustion engine are increased in the cold start phase, the cold start phase can be shortened accordingly.
  • An emission management system with which the above-described methods can be performed includes a controller having an emission management algorithm and at least one connected to the controller
  • Adjustment device by means of which the chemical exhaust gas composition and / or exhaust gas temperature can be influenced.
  • a generator is further integrated with a generator controller, which can be controlled by the control unit, so that the generator power can be increased or decreased in the context of emission management.
  • the emission management system preferably communicates with an energy management system that is used to manage the electrical power
  • Power in an electrical network serves. This allows the requirements of the emission management system to be coordinated with the energy management system. Thus, it is z. B. possible that the energy management system rejects a request to increase the generator power when the
  • Fig. 1 is a schematic block diagram of an emissions management system associated with an energy management system
  • Fig. 2 is a schematic representation of a vehicle electrical system with an emission management system and an energy management system.
  • FIG. 1 shows an emission management system (left side) provided with a power management system (right side) in FIG
  • the emission management system comprises a control unit 1 with an emission management algorithm (EMA) which is stored as software in the control unit 1.
  • EMA emission management algorithm
  • the control unit 1 is connected to various actuators, here by way of example the throttle valve 2, the injection 4 and an exhaust gas recirculation system 5.
  • the individual subsystems 3-5 can be controlled within the scope of engine or post-engine measures for emission reduction or regeneration and thereby the emission values can be optimized.
  • the emission management system 1, 3, 4, 5 is capable of operating the throttle valve 3, changing the injection amount or the injection timing, or affecting the exhaust gas recirculation rate to change the chemical exhaust gas composition or the exhaust gas temperature.
  • the relationships between the influencing variables and the emission values are sufficiently known from the prior art.
  • the control unit 1 is also connected via a control line 10 with a vehicle generator 7 or. whose generator controller 13 is connected.
  • the emission management system 1, 3, 4, 5 is able to include the generator 7 as an additional degree of freedom in emissions management. This results in a variety of ways to use the generator 7 as part of an emissions management process.
  • the generator can be used, for example, to a higher engine power or. a higher engine torque too that would result from implementing emission management measures.
  • the energy contained in the fuel is partly converted into electrical energy. If the electrical energy is stored or used, fuel can be saved in the time average.
  • the generator 7 or. the feedback of the generator to the internal combustion engine is used to create the conditions for further improving the emission levels.
  • the control unit 1 is also via a second
  • the energy management system is used to manage existing or existing in the electrical network. required electrical energy and essentially comprises the control unit 2, to which a plurality of consumers 6, the vehicle generator 7 and a battery 8 are connected.
  • the connection 9 can be used to coordinate the power requirements of the emission management system 1, 3, 4, 5 with the energy management system 2, 6, 7, 8, which can also access the vehicle generator 7.
  • the generator output is increased or decreased by the control unit 1 or 2, depending on the application.
  • the energy management system 2, 6, 7, 8 at the request of the EMA also initiate action itself to increase or decrease the generator power, such.
  • B. the switching on or off of consumers 6.
  • Fig. 2 shows a motor vehicle electrical system 14, in which the lines 9, 10 are shown in more detail.
  • the EMS control unit 1 is connected here via a CAN bus 9 to the EEM control unit 2.
  • the EEM control unit 2 is also connected via a CAN bus with a switch 12, with which the consumers 6b can be switched on and off.
  • the control of the generator 7 or. of the generator controller 13 takes place here via a bit-synchronous interface (BSS) on the EMS control unit.
  • BSS bit-synchronous interface

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Beeinflussung von Abgaseigenschaften eines Fahrzeugs mit Verbrennungsmotor (11), bei dem mit Hilfe eines Emissions-Management-Systems, das ein Steuergerät (1) mit einem Emissions-Management-Algorithmus (EMA) und wenigstens eine Stelleinrichtung (3-5) umfasst, die Abgaszusammensetzung und/oder die Abgastemperatur beeinflusst wird. Die Abgaswerte können optimiert und der Kraftstoffverbrauch gesenkt werden, wenn die Generatorleistung im Rahmen einer Emissions-Management-Maßnahme vom Emissions-Managementsystem erhöht oder gesenkt wird.

Description

Beschreibung
Verfahren zur Emissionsminderung bei einem Kfz durch Beeinflussung der Generatorleistung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Beeinflussung von Abgaseigenschaften eines Fahrzeugs mit Verbrennungsmotor gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 , sowie eine entsprechende Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 6.
Moderne Fahrzeuge enthalten i . d. R. ein Emissions-
Minderungssystem, das dazu dient, die Emissionen, vor allem Kohlenmonoxid (CO) , Kohlenwasserstoffe (HC) und Stickoxide (NOx) im Abgas des Verbrennungsmotors zu reduzieren . Die Maßnahmen zur Reduzierung der Emissionen werden dabei üblicherweise in "motorische Maßnahmen" und "nachmotorische Maßnahmen" bzw . „Nachbehandlungsmaßnahmen" unterschieden .
Zu den motorischen Maßnahmen gehören beispielsweise eine lastabhängige Gemischeinstellung, die Gemischaufbereitung, die Abgasrückführung (AGR) oder die Beeinflussung der Einspritzung, etc ..
Zu den nachmotorischen Maßnahmen gehören insbesondere die allgemein bekannten Abgaskatalysatoren, Abgas-Partikelfilter (DPF) , insbesondere für Dieselfahrzeuge, sowie eine thermische Nachverbrennung der Abgase .
Abgaskatalysator
Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Katalysatortypen, wie z . B . TWO, NSC, SOR, DOC bekannt . Bei einem
Speicherkatalysator NSC (Stickstoff Speicherkatalysator) ist es notwendig, den Katalysator in regelmäßigen Abständen zu regenerieren, um eine ordnungsgemäße Funktion des Katalysators zu gewährleisten . Bei der Regenerationsprozedur wird das Gemisch üblicherweise magerer eingestellt und dadurch die NOx-Emissionen reduziert, es wird aber mehr Kraftstoff verbraucht und die CO- und HC-Emissionen steigen an . Eine Katalysator-Regeneration dauert typischerweise weniger als 5 Sekunden .
Abgas-Partikelfilter Durch einen Partikelfilter DPF werden die bei der Verbrennung entstehenden Rußpartikel durch spezielle Filterstrukturen mechanisch aufgefangen . Um die ordentliche Funktion des Partikelfilters dauerhaft zu gewährleisten, muß der Filter regelmäßig regeneriert werden . Dabei wird eine Regenerationstemperatur eingestellt, die mehrere 100K über der im Normalbetrieb herrschenden Abgastemperatur liegt . Eine DPF-Regenerationsphase dauert etwa 5 bis 10 Minuten .
Zur Durchführung der verschiedenen Emissionsminderungs- Maßnahmen bzw . zur Regeneration von Katalysatoren oder
Partikelfiltern, umfassen moderne Fahrzeuge ein Emissions- Minderungssystem, das im wesentlichen aus einem Steuergerät mit einem Emissions-Management-Algorithmus (EMA) und einer Reihe von Sensoren besteht . Im Rahmen der Emissionsminderung wirkt der EMA auf eine Reihe von Stelleinrichtungen, wie z . B . Einspritzung, Drosselklappe, ein Abgasrückführungs-Ventil, etc . ein . Alle Maßnahmen, die zum Zwecke der
Emissionsminderung getroffen werden, sind normalerweise nicht drehmomentenneutral, d. h . , sie verändern das Drehmoment und damit die Leistung des Verbrennungsmotors . Dies ist nicht erwünscht, da die so erzeugten Leistungsänderungen den Fahrbetrieb stören .
Zur Vermeidung von Drehmomentänderungen werden daher vom Emissions-Minderungssystem geeignete Ausgleichsmaßnahmen durchgeführt . Durch die verschiedenen Ausgleichsmaßnahmen bleibt zwar das Drehmoment im wesentlichen konstant, aber der Kraftstoffverbrauch erhöht sich und der Wirkungsgrad des Motors sinkt entsprechend.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Effektivität eines Emissions-Managementsystems zu verbessern und dabei insbesondere die energetische Bilanz von Emissions- Management-Maßnahmen zu verbessern .
Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung durch die im Patentanspruch 1 sowie im Patentanspruch 6 angegebenen Merkmale . Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen .
Ein wesentlicher Gedanke der Erfindung besteht darin, den Betrieb des Fahrzeuggenerators als einen zusätzlichen
Freiheitsgrad im Rahmen der Maßnahmen zur Emissionsminderung zu nutzen . Der Fahrzeuggenerator wird vom Verbrennungsmotor angetrieben und benötigt j e nach abgegebener Generatorleistung ein mehr oder weniger starkes Drehmoment vom Verbrennungsmotor . Durch Veränderung der Generatorleistung kann somit der Generator-Drehmomentsbedarf verändert und dadurch eine Änderung des Motor-Drehmoments aufgrund von Emissions-Minderungs-Maßnahmen ausgeglichen werden . Darüber hinaus kann durch eine Veränderung der Generatorleistung bzw . die Rückwirkung auf den Verbrennungsmotor auch die chemische Zusammensetzung des Abgasstroms oder die Abgastemperatur (im folgenden Abgaseigenschaften) beeinflusst werden . Die Einbindung des Fahrzeuggenerators in das Emissions-Management hat ferner den Vorteil, dass insbesondere bei solchen Emissions-Management-Maßnahmen, bei denen das Motor- Drehmoment steigt, diese zusätzliche motorische Leistung durch entsprechende Erhöhung der Generatorleistung in elektrische Leistung gewandelt werden kann . Die im Kraftstoff gespeicherte Energie geht somit nicht verloren, sondern wird in elektrische Energie umgewandelt und z . B . in einer Batterie gespeichert . Die erfindungsgemäße Einbindung des Fahrzeuggenerators in das Emissions-Managementsystem ermöglicht eine Vielzahl von Applikationen, von denen einige im Folgenden aufgeführt werden :
Gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung wird in einem Regenerationsprozess für einen Speicherkatalysator (NSC) die Generatorleistung erhöht . Bei einer Speicherkatalysator-Regeneration wird üblicherweise die Einspritzmenge der Haupteinspritzung über mehrere Sekunden erhöht, wobei die Luftzahl (lamda) sinkt . Dies bedeutet j edoch gleichzeitig einen Kraftstoffmehrverbrauch und eine Steigerung des Motor-Drehmoments . Durch eine entsprechende Erhöhung der Generatorleistung kann dieses Motor-Drehmoment teilweise kompensiert werden . Die dadurch erzeugte zusätzliche elektrische Energie kann z . B . in einer Batterie oder einem anderen elektrischen Speicher gespeichert werden . Die elektrische Energie kann danach z . B . in einer nachfolgenden Magerphase des Verbrennungsmotors zum Betrieb elektrischer Verbraucher genutzt und die Generatorleistung entsprechend reduziert werden . Dadurch kann in der folgenden Magerphase Kraftstoff eingespart werden .
Gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung wird die Generatorleistung in einem Regenerationsprozess für einen Abgas-Partikelfilter erhöht . Partikelfilter werden unter anderem durch eine angelagerte Späteinspritzung regeneriert, wodurch die Abgastemperatur steigt und die eingelagerte Rußmasse verbrannt wird. Durch die zusätzliche Späteinspritzung steigt auch der Kraftstoffverbrauch während der Partikelfilter-Regeneration für eine Dauer von etwa 5 bis 10 Minuten . Das zusätzliche Motor-Drehmoment kann wiederum durch Einstellung einer höheren Generatorleistung kompensiert werden . Die dadurch gewonnene elektrische Energie wird vorzugsweise wiederum gespeichert . Die Generatorleistung kann z . B . durch direkte Ansteuerung eines Generatorreglers oder durch Ansteuerung eines Energie- Managementsystems variiert werden, das dann verschiedene Maßnahmen einleiten kann, die die Generatorleistung beeinflussen, wie z . B . das Zu- oder Abschalten von Verbrauchern . Das Emissions-Management-System weist zu diesem Zweck vorzugsweise eine Schnittstelle zu einem Energie- Managementsystem auf .
Gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung wird die Generatorleistung in einer Beschleunigungsphase des Fahrzeugs reduziert und die AGR-Rate (AGR: Abgasrückführung) entsprechend erhöht . Im stationären Fahrbetrieb eines Fahrzeugs wird üblicherweise eine hohe AGR-Rate eingestellt, um damit die NOx-Emissionen zu reduzieren . In Beschleunigungsphasen muß dagegen die AGR-Rate gesenkt werden, damit genügend Sauerstoff für eine zusätzliche Kraftstoffverbrennung zur Verfügung steht . Wenn in einer solchen Beschleunigungsphase die Belastung des Verbrennungsmotors durch den Fahrzeuggenerator reduziert wird, kann gleichzeitig eine vergleichsweise höhere AGR-Rate gefahren und dadurch NOx-Emissionen reduziert werden .
Gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung wird die Generatorleistung in einer Kaltstartphase oder in Phasen mit geringer Abgastemperatur, wie z . B . längeren Schubphasen, erhöht, um die Abgastemperatur zu erhöhen . Bei zu geringer Abgastemperatur sinkt der Wirkungsgrad eines Abgas- Katalysators . Durch die zusätzliche Belastung des Verbrennungsmotors durch den Fahrzeuggenerator wird mehr Kraftstoff verbraucht und das Abgas erwärmt sich schneller . Dadurch verkürzt sich die Kaltstartphase oder Phasen mit geringer Abgastemperatur .
Gemäß einer fünften Ausführungsform der Erfindung wird die Generatorleistung in der Kaltstartphase erhöht, um die HC- und CO-Emissionen des Verbrennungsmotors zu reduzieren . In der Kaltstartphase ist die Motortemperatur geringer als im Normalbetrieb, wodurch die HC- und CO-Emissionen des Verbrennungsmotors ansteigen . Wird in der Kaltstartphase die Generatorleistung und damit die Drehmomentsanforderung an den Verbrennungsmotor erhöht, kann die Kaltstartphase entsprechend verkürzt werden .
Ein Emissions-Managementsystem, mit dem die vorstehend beschriebenen Verfahren durchgeführt werden können, umfasst ein Steuergerät mit einem Emission-Management-Algorithmus und wenigstens einer mit dem Steuergerät verbundenen
Stelleinrichtung, mittels der die chemische Abgaszusammensetzung und/oder Abgastemperatur beeinflusst werden kann . In diesem System ist ferner ein Generator mit einem Generatorregler eingebunden, der vom Steuergerät gesteuert werden kann, so dass die Generatorleistung im Rahmen eines Emissions-Managements erhöht oder gesenkt werden kann .
Vor einer Veränderung der Generatorleistung kommuniziert das Emissions-Managementsystem vorzugsweise mit einem Energie- Managementsystem, das zur Verwaltung der elektrischen
Leistung in einem elektrischen Netz dient . Dadurch können die Anforderungen des Emissions-Managementsystems mit dem Energie-Managementsystem abgestimmt werden . Somit ist es z . B . möglich, dass das Energie-Managementsystem eine Anforderung zur Erhöhung der Generatorleistung ablehnt, wenn der
Generator voll ausgelastet ist, oder eine bereits vollständig geladene Batterie vorliegt .
Die Erfindung wird nachstehend anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert . Es zeigen :
Fig . 1 eine schematische Blockdarstellung eines Emissions- Managementsystems , das mit einem Energie-Managementsystem in Verbindung steht; und Fig . 2 eine schematische Darstellung eines Kfz-Bordnetzes mit einem Emissions-Managementsystem und einem Energie- Managementsystem.
Fig . 1 zeigt ein Emissions-Managementsystem (linke Seite) , das mit einem Energie-Managementsystem (rechte Seite) in
Verbindung steht . Das Emissions-Managementsystem umfasst ein Steuergerät 1 mit einem Emissions-Management-Algorithmus (EMA) der als Software im Steuergerät 1 hinterlegt ist . Das Steuergerät 1 ist mit verschiedenen Stellgliedern, hier beispielhaft der Drosselklappe 2 , der Einspritzung 4 und einem Abgasrückführungs-System 5 verbunden . Die einzelnen Subsysteme 3-5 können im Rahmen von motorischen oder nachmotorischen Maßnahmen zur Emissionsminderung oder Regeneration angesteuert und dadurch die Emissionswerte optimiert werden .
Das Emissions-Managementsystem 1 , 3, 4 , 5 ist beispielsweise in der Lage, die Drosselklappe 3 zu betätigen, die Einspritzmenge oder den Einspritzzeitpunkt zu verändern oder die Abgasrückführungs-Rate zu beeinflussen, um die chemische Abgaszusammensetzung oder die Abgastemperatur zu verändern . Die Zusammenhänge zwischen den Einflussgrößen und den Emissionswerten sind aus dem Stand der Technik hinreichend bekannt .
Das Steuergerät 1 ist ferner über eine Steuerleitung 10 mit einem Fahrzeuggenerator 7 bzw . dessen Generatorregler 13 verbunden . Dadurch ist das Emissions-Managementsystem 1 , 3, 4 , 5 in der Lage, auch den Generator 7 als zusätzlichen Freiheitsgrad in das Emissionsmanagement mit einzubeziehen . Es ergeben sich dadurch eine Vielzahl von Möglichkeiten, den Generator 7 im Rahmen eines Emissionsmanagement-Prozesses zu nutzen .
Der Generator kann beispielsweise dazu genutzt werden, eine höhere Motorleistung bzw . ein höheres Motordrehmoment zu kompensieren, das durch die Ausführung von Emissions- Management-Maßnahmen entstehen würde . Dabei wird gleichzeitig die im Kraftstoff enthaltene Energie teilweise in elektrische Energie gewandelt . Wenn die elektrische Energie gespeichert oder genutzt wird, kann dadurch im zeitlichen Mittel Kraftstoff eingespart werden . Außerdem kann der Generator 7 bzw . die Rückwirkung des Generators auf den Verbrennungsmotor dazu genutzt werden, die Voraussetzungen dafür zu schaffen, die Emissionswerte weiter zu verbessern .
Das Steuergerät 1 ist außerdem über eine zweite
Kommunikationsverbindung 9 mit dem Steuergerät 2 des Energie- Managementsystems verbunden . Das Energie-Managementsystem dient zur Verwaltung der im elektrischen Netz vorhandenen bzw . benötigten elektrischen Energie und umfasst im wesentlichen das Steuergerät 2 , an dem mehrere Verbraucher 6, der Fahrzeuggenerator 7 und eine Batterie 8 angeschlossen sind. Die Verbindung 9 kann dazu genutzt werden, die Leistungsanforderungen des Emissions-Managementsystems 1 , 3, 4 , 5 mit dem Energie-Managementsystem 2 , 6, 7 , 8 , das ebenfalls auf den Fahrzeuggenerator 7 zugreifen kann, zu koordinieren .
Die erfindungsgemäße Einbindung des Fahrzeuggenerators in das Emissions-Managementsystem ermöglicht eine Vielzahl von Applikationen, wie sie beispielhaft in der Beschreibungseinleitung aufgeführt sind.
Im Rahmen von Emissions-Management-Maßnahmen wird die Generatorleistung j e nach Applikation vom Steuergerät 1 oder 2 erhöht oder gesenkt . Wahlweise kann das Energie- Managementsystem 2 , 6, 7 , 8 auf Anforderung des EMA auch selbst Maßnahmen einleiten, um die Generatorleistung zu erhöhen oder zu senken, wie z . B . das Ein- oder Ausschalten von Verbrauchern 6. Fig . 2 zeigt ein Kfz-Bordnetz 14 , in dem die Leitungen 9, 10 genauer eingezeichnet sind. Das EMS-Steuergerät 1 ist hier über einen CAN-Bus 9 mit dem EEM-Steuergerät 2 verbunden . Das EEM-Steuergerät 2 ist außerdem über einen CAN-Bus mit einem Schalter 12 verbunden, mit dem die Verbraucher 6b ein- und ausgeschaltet werden können .
Die Ansteuerung des Generators 7 bzw . des Generatorreglers 13 erfolgt hier über eine Bit-synchrone Schnittstelle (BSS) am EMS-Steuergerät 1.
Die Algorithmen EMA und EEM der beiden Steuergeräte 1 , 2 könnten alternativ auch in einem einzigen Steuergerät enthalten sein . Die Schnittstellen würden dann innerhalb des Steuergeräts liegen .
Bezugszeichenliste
1 EMS-Steuergerät
2 EEM-Steuergerät
3 Drosselklappe
4 Einspritzung 5 Abgasrückführung
6 Verbraucher
7 Generator
8 Batterie
9 Kommunikationsleitung 10 Steuerleitung
11 Verbrennungsmotor
12 steuerbarer Schalter
13 Generatorregler
14 Bordnetz BSS Bit-synchrone Schnittstelle
EMA Emissions-Management-Algorithmus
EEM elektrisches Energie-Management
CAN Bus

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Beeinflussung von Abgaseigenschaften eines Fahrzeugs mit Verbrennungsmotor (11 ) , bei dem mit Hilfe eines Emissions-Management-Systems , das ein Steuergerät (1 ) mit einem Emissions-Management-Algorithmus (EMA) und wenigstens ein Stellglied (3-5) umfasst, die Abgaszusammensetzung und/oder die Abgastemperatur durch eine vorgegebene Ansteuerung der Stellglieder (3-5) beeinflusst wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Generatorleistung im Rahmen einer Emissionsmanagement-Maßnahme erhöht oder gesenkt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Emissions-Management-Algorithmus (EMA) die Generatorleistung in einem Regenerationsprozess für einen Speicherkatalysator (NSC) erhöht .
3. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Emissions-Management-Algorithmus die Generatorleistung in einem Regenerationsprozess für einen Abgas-Partikelfilter erhöht .
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Emissions-Management-Algorithmus die Generatorleistung in einer Beschleunigungsphase des Fahrzeugs reduziert und dadurch eine höherer Abgasrückführungsrate ermöglicht .
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Emissions-Management-Algorithmus die Generatorleistung in einer Kaltstartphase oder in Phasen mit geringer Abgastemperatur erhöht, um die Abgastemperatur zu erhöhen bzw . die Warmlaufphase des Motors zu verkürzen .
6. Vorrichtung zur Beeinflussung von Abgaseigenschaften eines Fahrzeugs mit Verbrennungsmotor (11 ) , umfassend ein Steuergerät (1 ) mit einem Emissions-Management-Algorithmus (EMA) und wenigstens einer mit dem Steuergerät (1 ) verbundenen Stelleinrichtung (3-5) , mittels der die
Abgaszusammensetzung und/oder Abgastemperatur beeinflusst werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (1 ) mit einem Generatorregler (13) verschaltet ist, so dass es die Generatorleistung im Rahmen eines Emissionsmanagements erhöhen oder senken kann .
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kommunikations-Schnittstelle (CAN) zwischen dem Emissions-Management-Algorithmus (EMA) und einem Energie- Management-Algorithmus (EEM) vorgesehen ist .
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7 , dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (1 ) über eine Bitsynchrone Schnittstelle (BSS) mit dem Generatorregler (13) in Verbindung steht .
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