WO2018162269A1 - Steuereinheit zur anpassung der emission eines fahrzeugs - Google Patents

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WO2018162269A1
WO2018162269A1 PCT/EP2018/054689 EP2018054689W WO2018162269A1 WO 2018162269 A1 WO2018162269 A1 WO 2018162269A1 EP 2018054689 W EP2018054689 W EP 2018054689W WO 2018162269 A1 WO2018162269 A1 WO 2018162269A1
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internal combustion
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Johannes Bürger
Thomas Salcher
Dagmar Mutzel
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Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft
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    • F02D41/1459Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being a hydrocarbon content or concentration

Definitions

  • Control unit for adjusting the emission of a vehicle
  • the invention relates to a control unit for adjusting the emission, in particular the pollutant emission, of a vehicle.
  • a vehicle with an internal combustion engine in particular with a gasoline engine, comprises a multiplicity of different functions, each of which has an influence on the pollutant emissions of the vehicle.
  • OBD on-board diagnostics
  • functions which include: by a targeted change of the fuel-air mixture (in particular the lambda value) of
  • a control unit for a vehicle (in particular for a motor vehicle) is described.
  • the vehicle includes at least one
  • the internal combustion engine which generates exhaust gases when a fuel is burnt.
  • the internal combustion engine may be a gasoline engine fueled by gasoline.
  • the internal combustion engine may be a diesel engine.
  • the exhaust gases from the internal combustion engine may be a gasoline engine fueled by gasoline.
  • the internal combustion engine may be a diesel engine.
  • the exhaust system usually includes one
  • a catalytic converter e.g., a three-way catalyst configured to reduce the amount of emissions in the exhaust gases from the internal combustion engine.
  • the emissions include in particular nitrogen oxides (NOx), e.g. Nitric oxide (NO), carbon monoxide (CO) and / or hydrocarbons (e.g., C2H6).
  • the vehicle may include a plurality of emission-related functions by which the emission amount in the exhaust gases can be changed
  • an emission-relevant function may be such that the activation or deactivation of the emission-relevant function alters the emission quantity in the exhaust gases.
  • an emission-relevant function may be such that the adaptation of an operating parameter and / or an operating range of the emission-relevant function alters the emission quantity in the exhaust gases.
  • an emission-relevant function may be such that activation and / or deactivation of the emission-relevant function does not impair the actual driving operation of the vehicle in the planning period.
  • the plurality of emission-relevant functions may e.g. include one or more basic functions for the operation of the internal combustion engine.
  • the plurality of emission-relevant functions may include a function for load point displacement of the internal combustion engine.
  • the load point shift can be effected in particular by means of an electric machine of the vehicle.
  • the plurality of emission-relevant functions may include one or more diagnostic functions for checking a component of the exhaust system of the vehicle.
  • a diagnostic function for checking the lambda probe, the catalyst and / or a tank ventilation (for venting the fuel tank of the vehicle) can be provided.
  • the plurality of emission-relevant functions may include one or more emission functions for adapting an operating parameter and / or an operating range of a component of the exhaust system of
  • Vehicle include.
  • a heating function for the catalyst and / or for the exhaust gases of the internal combustion engine can be provided to the operation of the catalyst (in particular after a cold start and / or driving in the city) in terms of reducing emissions
  • the plurality of emission-relevant functions may include one or more protection functions for protecting a component of the
  • Exhaust system of the vehicle in particular a heating and / or release function for the lambda probe of the exhaust system, include. Further exemplary
  • Emission functions are: active particulate filter regeneration; a
  • the vehicle can thus have several different emission-relevant
  • the time for the activation of an emission-relevant function may be flexible (for example, at a
  • the control unit is set up to determine a planning emission value for a planning period.
  • the planning period may be at least partially (or completely) in the future.
  • the planning period can start at a current time.
  • the planning period can have a fixed duration.
  • the planning period may be 30, 10, 5, 2, 1 minute or less.
  • the control unit is set up to determine a planning emission value for a planning period.
  • the planning period may be at least partially (or completely) in the future.
  • the planning period can start at a current time.
  • the planning period can have a fixed duration.
  • the planning period may be 30, 10, 5, 2, 1 minute or less.
  • the control unit is set up to determine a planning emission value for a planning period.
  • the planning period may be at least partially (or completely) in the future.
  • the planning period can start at a current time.
  • the planning period can have a fixed duration.
  • the planning period may be 30, 10, 5, 2, 1 minute or less.
  • the control unit is set up to determine a planning emission value for
  • Planning period of a certain (fixed) planning distance of the vehicle correspond (and possibly have a variable period of time).
  • Planning distance can be, for example, 5, 2, 1 km or less.
  • the control unit can thus predict a planning emission value for a (at least partially in the future) planning period.
  • the planning emission value indicates the emission quantity in the exhaust gases (leaving the vehicle) in the planning period.
  • the amount of emissions in a planning period can be predicted.
  • the control unit is further configured to operate the plurality of emission-relevant functions within the planning period as a function of the planning emission value.
  • the pollutant emission of a vehicle can be reliably monitored and / or adjusted.
  • the control unit may be further configured to control the plurality of
  • the reference emission value Dependence on a reference emission value for the planning period.
  • the reference emission value a maximum allowable or maximum desired emission amount in the exhaust gases within the
  • the planning emission value can be compared with the reference emission value.
  • Emission-relevant functions can then be operated within the planning period depending on the comparison.
  • the control unit may be configured to deactivate or activate an emission-relevant function as a function of the planning emission value. Furthermore, the control unit can be set up
  • the control unit may be configured to detect that in a certain period of time the actual emission value exceeds the reference emission value. For example, an entry in a fault memory of the
  • Vehicle and / or issue to a user of the vehicle.
  • the vehicle may have a standard operating strategy, with the
  • Standard operating strategy describes a standard operating mode of the plurality of emission-relevant functions.
  • the standard operating strategy for a diagnostic function may specify the one or more times at which the diagnostic function is to be performed (typically periodic or at least repeated).
  • the standard operating strategy for a base function may determine under which conditions (e.g., engine load, engine overrun, etc.) the base function is to be activated.
  • the control unit may be configured to determine the planning emission value on the basis of the standard operating strategy of the vehicle for the planning period. It can thus be determined which planning mission value the vehicle would have in the planning period, if the
  • the control unit may be further configured to operate one or more of the plurality of emission-related functions depending on the planning emissions value other than the default operating strategy. For example, it may be determined that the operation according to the standard operating strategy would result in the planning mission value exceeding the reference emission value. It may then be prompted for one or more of the
  • Emission-related functions are operated deviating from the standard operating strategy, so that the planning mission value (and thus the actual emission of the vehicle) is reduced.
  • a default scheduled diagnostic function may be at a later planning period be moved.
  • a load point shift of the internal combustion engine can be performed.
  • the emission-relevant functions may have different priorities for the planning period.
  • the priorities of the emission-relevant functions may have different priorities for the planning period.
  • the control unit may be configured to determine parameter values of one or more operating parameters of the internal combustion engine and / or of the catalytic converter of the vehicle for the planning period.
  • the one or more operating parameters of the internal combustion engine and / or of the catalytic converter of the vehicle for the planning period.
  • Operating parameters may e.g. include: a speed of the internal combustion engine; a torque of the internal combustion engine; a
  • the parameter values can be determined by means of one or more vehicle sensors.
  • the planning emission value may then be determined based on the parameter values of the one or more operating parameters.
  • the planning emission value can be predicted with increased accuracy.
  • the control unit may be configured to determine a raw emission value of the internal combustion engine for the planning period on the basis of an engine model of the internal combustion engine.
  • the raw emission value shows the
  • the engine model can be designed to match the parameter values of or a plurality of operating parameters of the internal combustion engine
  • the engine model may be part of
  • Trials on the vehicle or the vehicle type are determined in advance and stored on a storage unit of the vehicle.
  • the planning emission value can be predicted with increased accuracy.
  • the raw emission value of the internal combustion engine for the planning period can initially be determined for a plurality of time steps within the
  • Planning period are determined.
  • the control unit may be further configured, based on a catalyst model for a catalyst of the vehicle, to determine the planning emission value from the raw emission value.
  • the catalyst model may be designed to assign a planning emission value to a raw emission value taking into account the parameter values of one or more operating parameters of the catalytic converter.
  • the catalyst model can be determined in the context of tests on the vehicle or for the vehicle type in advance and on a
  • Memory unit of the vehicle to be stored.
  • the planning emission value can be predicted with increased accuracy.
  • the control unit may be configured to determine navigation data relating to a planned driving route of the vehicle in the planning period.
  • the planning emission value can then also depend on the
  • Navigation data can be determined or predicted. Thus, the accuracy of the calculated planning emission value can be increased.
  • an emission-relevant function can be operated within the planning period as a function of the navigation data. For example, it can be checked if on the planned route
  • Conditions are present which are advantageous for the operation of an emission-relevant function (for example, to operate the emission-relevant function with the lowest possible emission quantity), or whether the planned driving route allows particularly favorable operating parameters and / or operating ranges of an emission-relevant function. If this is the case, the emission-relevant function can be operated within the planning period. On the other hand, the operation of the emission-relevant function may possibly be postponed to a later date.
  • the control unit may be configured to determine scheduling emission values sequentially for a sequence of consecutive scheduling periods.
  • the multiplicity of emission-relevant functions can then be operated in the respective planning periods as a function of the respectively determined planning emission values.
  • Planning periods be different. For example, the priority of a diagnostic function may increase with progressive planning periods if the diagnostic function has not been activated in the preceding planning periods. This way, reliable operation of the vehicle's exhaust system and compliance with emission limits can be ensured over a longer period of time.
  • a (further) control unit for a vehicle is described.
  • the o.g. Aspects relating to a control unit are also applicable to the (further) control unit. Furthermore, the aspects of the (further) control unit are based on the above mentioned. Control unit applicable.
  • the vehicle includes an internal combustion engine that generates exhaust gases upon combustion of a fuel.
  • the vehicle comprises at least one emission-relevant function, by the operation of a Emission amount is increased in the exhaust gases.
  • the emission-relevant function can in particular be a basic function, a function for
  • the emission-relevant function can not be a diagnostic function.
  • An emission-related function can provide an optimal operating range with respect to the operation of the emission-related function
  • the emission-relevant function may have an operating range with certain parameter values or parameter value ranges for one or more operating parameters, in which the emission-relevant function causes particularly low emissions in the exhaust gases.
  • the control unit may be configured to determine whether the emission-relevant function can be operated in the optimal operating range during a planning period.
  • Sensor data from one or more vehicle sensors may be considered for this purpose. For example, based on the sensor data, a state of the vehicle, in particular the internal combustion engine and / or the exhaust system can be determined. It can then be determined whether the state of the vehicle enables operation of the emission-relevant function in the optimum operating range.
  • the control unit may further be configured to operate the emission-relevant function within the planning period, when it has been determined that the emission-relevant function in the planning period in the optimal
  • an emission-relevant function can be restricted.
  • the operation of an emission-relevant function can be limited to one or more planning periods in which Operation of the emission-relevant function is possible in an optimum operating range defined for the emission-relevant function. So can the
  • Emission of a vehicle can be reduced.
  • activation of an emission-related function may be requested (e.g., overrun fuel cutoff)
  • the control unit can then check whether the requested emission-relevant function can be operated in the immediately following planning period in the optimum operating range specified for the function. Operation of the emission-relevant function can then be prevented (if appropriate, contrary to the standard operating strategy) if it is determined that the emission-relevant function can not be operated in the optimum operating range. Otherwise, the requested operation of the emission-relevant function can be permitted.
  • emission-related function to one or more periods in which an optimal operating range is possible, combined with the operation of an emission-relevant function depending on a planning emission value.
  • the one or more emission-related functions that are taken into account for a planning period to determine the planning emission value may be prioritized depending on the operating ranges in which the individual emission-related functions in the
  • Planning period can be operated. So can emissions of a
  • Vehicle can be reduced in a particularly effective manner.
  • control units are corresponding
  • a vehicle in particular a
  • Road vehicle eg a passenger car, a truck or a motorcycle
  • SW software program
  • the SW program can be set up to run on a processor, thereby performing one of the methods described in this document.
  • the storage medium may include a SW program configured to be executed on a processor and thereby execute one of the methods described in this document.
  • FIG. 1 exemplary emission-relevant components of a vehicle
  • FIG. 2 is a flowchart of an example method for controlling a plurality of emission-relevant functions in a vehicle.
  • FIG. 1 shows exemplary emission-relevant components of a vehicle 100.
  • vehicle 100 includes an internal combustion engine 102 (in particular an Otto engine), which is set up by combustion of a fuel
  • exhaust gases are produced with pollutants such as nitrogen oxides (in particular nitrogen monoxide), hydrocarbons and / or carbon monoxide.
  • pollutants such as nitrogen oxides (in particular nitrogen monoxide), hydrocarbons and / or carbon monoxide.
  • nitrogen oxides in particular nitrogen monoxide
  • hydrocarbons in particular hydrocarbons
  • carbon monoxide the amount of pollutants in the
  • Combustion process may arise, depending on different operating modes or functions of the internal combustion engine 102.
  • exemplary combustion process may arise, depending on different operating modes or functions of the internal combustion engine 102.
  • Internal combustion engine 102 to reduce the fuel consumption of the vehicle 100 at a reduced load.
  • Internal combustion engine 102 may e.g. be advantageous for the reduction of fuel consumption. On the other hand, activating such a function may (at least temporarily) increase the amount of pollutants emitted.
  • the vehicle 100 may include an electric machine 103 configured to drive the vehicle 100 at least at times.
  • the electrical energy required for the operation of the electric machine 103 can be stored in an electrical energy store (not shown).
  • the electric machine 103 can be used, on the one hand, to reduce the load of the internal combustion engine 102 by the electric machine 103 at least part of the
  • Electric machine 103 are used to increase the load of the internal combustion engine 102 by the electric machine 103 as a generator of the Internal combustion engine 102 is driven.
  • the use of the electric machine 103 can thus for an active displacement of the load point of the
  • Internal combustion engine 102 e.g. to operate the internal combustion engine 102 in a load point with the highest possible efficiency.
  • the function of the load point shift typically has an influence on the amount of emitted pollutants.
  • the vehicle 100 in particular the exhaust system of the vehicle 100, typically includes a catalyst 104 that is configured to supply the amount
  • Pollutants that are released from the exhaust system of the vehicle 100 into the environment to reduce are released from the exhaust system of the vehicle 100 into the environment to reduce.
  • a gasoline engine by a controlled three-way catalyst carbon monoxide in carbon dioxide
  • Hydrocarbons in carbon dioxide and water, as well as nitrogen monoxide and carbon monoxide are converted into nitrogen and carbon dioxide.
  • other catalyst configurations may be used to reduce the amount of pollutants.
  • the effectiveness of a catalyst 104 typically depends substantially on the composition of the fuel-air mixture in the
  • the vehicle 100 therefore typically includes a lambda probe 105 configured to adjust the residual oxygen content in the exhaust gas with the oxygen content of the current one
  • the lambda probe can be used for a
  • Lambda control can be used to set the composition of the fuel-air mixture to a specific target value (for example, ⁇ ⁇ ⁇ ).
  • one or more diagnostic functions may be provided.
  • the composition of the fuel-air mixture may be temporarily changed (e.g., the fuel fraction
  • Diagnostic function for checking the catalytic converter 104 and / or the Lambda probe 105 can thus (at least for the diagnostic period) lead to a change in the amount of pollutant emissions.
  • Another example of a diagnostic function that may affect pollutant emission is to check a tank vent valve through which fuel vapors from the fuel tank of the vehicle 100 (typically via the intake fresh air) may be directed into the engine 102.
  • the effectiveness of a catalytic converter 104 typically depends on the temperature of the exhaust gases to be processed.
  • the exhaust gases of the internal combustion engine 102 may be relatively low over a relatively long period of time.
  • the active heating of the catalyst 104 and / or the exhaust gases before entering the catalytic converter 104 can therefore be provided as an emission-influencing function.
  • a multiplicity of emission-influencing or emission-relevant functions can thus be provided.
  • the activation of these functions may not be necessary for the actual driving operation of the vehicle 100.
  • the internal combustion engine 102 may also operate without activation of the base functions such as e.g. Fuel cut
  • Rinse and / or single cylinder shutdown are operated without this the actual driving operation of the vehicle 100 (possibly significantly or
  • Hybrid functions such as the load point shift that results in a vehicle 100 with hybrid drive.
  • the o.g. Diagnostic functions such as Although functions for checking the catalytic converter 104, the lambda probe 105 or the tank ventilation should typically be carried out at specific time intervals, they can be shifted in time if necessary without impairing the actual driving operation of the vehicle 100. Furthermore you can
  • the vehicle 100 may include a control unit 101 configured to determine a planning emission value for a planning period, the planning emission value indicating the amount of pollutant emissions scheduled for the planning period.
  • the planning period can be 30, 10, 5, 1 minute or less.
  • the planning period can be in the
  • Internal combustion engine 102 can be determined.
  • an engine model of the internal combustion engine 102 configured to calculate the raw emissions of the internal combustion engine 102 in response to one or more operating parameters of the internal combustion engine 102 may be used.
  • Exemplary operating parameters are: a rotational speed of the internal combustion engine 102, a load of the internal combustion engine 102, a temperature of the engine
  • Internal combustion engine 102 Internal combustion engine 102, a composition of the fuel-air mixture, etc.
  • the operating parameters may be based on one or more
  • Vehicle sensors 106 are determined. Furthermore, if necessary, data from one or more environmental sensors 107 may be taken into account, wherein the data of the one or more environmental sensors 107 indicate information relating to the environment of the vehicle 100 (e.g., the outside temperature, the slope of a roadway, etc.). In addition, if necessary, navigation data with regard to a preceding travel route of the vehicle 100 can be taken into account in the determination of the operating parameters or in the determination of the raw emissions of the internal combustion engine 102. Furthermore, a catalyst model can be used to
  • operating parameters of the catalytic converter 104 can be detected and taken into account by one or more vehicle sensors 106 (such as the exhaust gas temperature, the catalyst temperature, the exhaust gas mass flow, the lambda value, etc.).
  • the catalyst model may include characteristics indicative of what fraction of the raw emissions may be converted by the catalyst 104. The converted fraction depends on the operating parameters of the catalytic converter 104.
  • the activation of one or more emission-relevant functions of the vehicle 100 can also be taken into account. In particular, it can be determined which one or more emission-relevant functions are activated or deactivated in the planning period when a standard operating strategy of the vehicle 100 is carried out. It can then influence the active or inactive
  • the calculated planning emission value can then be compared with a reference emission value.
  • the reference emission value may e.g. be prescribed by the legislator. In particular, it can be determined whether the planning emission value determined for the planning period exceeds the reference emission value or not.
  • one or more emission-related functions of the vehicle 100 may optionally be deactivated in the planning period (contrary to the standard operating strategy of the vehicle 100) to reduce the pollutant emission of the vehicle 100 in the planning period. Furthermore, if necessary, one or more emission-relevant diagnostic functions in a later Planning period are shifted to reduce the pollutant emissions of the vehicle 100 in the current planning period. In addition, if necessary, an optimization of the operating point of the internal combustion engine 102 (eg, by a load point shift) take place in order to reduce the pollutant emission of the vehicle 100 in the current planning period.
  • an emission-relevant function in particular a diagnostic function (for example, if it has been determined that the planning emission value is below the reference emission value).
  • an active (redistribution) of the emissions of a vehicle 100 to different planning periods can take place (for example to ensure that the emissions do not exceed the reference emission value in any of the planning periods).
  • control unit 101 a planning of the pollutant emission of the vehicle 100 for a sequence of successive
  • the different emission-relevant functions of the vehicle 100 can be prioritized and possibly to different ones
  • Planning periods are distributed.
  • the goal of the planning may be that the actual pollutant emission in any of the planning periods does not exceed the reference emission value.
  • the control unit 101 can thus be set up, superordinate all
  • an emission predictor of the control unit 101 evaluates operating parameters of the vehicle 100 and, in particular, of the internal combustion engine 102 and calculates therefrom an emission profile which extends into the future with a specific time window (for example with the planning period). Navigation data can also be included to determine the emission process.
  • the emissions predictor may prevent the performance of one or more emission-relevant functions. If necessary, the respective priority of an emission-relevant function can be taken into account.
  • the operating point of the internal combustion engine 102 may be adjusted or optimized by the electric machine 103 for emissions development.
  • FIG. 2 shows a flow chart of an exemplary method 200 for
  • the vehicle 100 includes an internal combustion engine 102, which is at
  • the vehicle 100 includes a plurality of emission-relevant functions by which a
  • Emission quantity in the exhaust gases can be changed.
  • the method 200 includes determining 201 a planning emission value for a planning period, wherein the planning emission value indicates the emission amount in the exhaust gases in the planning period (in particular, the
  • the method 200 includes operating 202 the plurality of
  • emission-relevant functions within the planning period, depending on the planning emission value.
  • planning emission values can be determined for a sequence of planning periods.
  • the variety of emission-relevant Functions may be operated in the sequence of planning periods in such a way that along the sequence of planning periods the planning emission values are regulated to a specific reference emission value (eg so that the reference emission value is not exceeded but possibly undershot).
  • the control unit 101 may then ua.a. monitor and regulate the development of emissions based on the priorities of different emission-related functions. So can the reliable

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Abstract

Es wird eine Steuereinheit für ein Fahrzeug beschrieben. Das Fahrzeug umfasst einen Verbrennungsmotor, der bei Verbrennung eines Kraftstoffs Abgase erzeugt. Des Weiteren umfasst das Fahrzeug eine Vielzahl von emissionsrelevanten Funktionen, durch die eine Emissionsmenge in den Abgasen verändert werden kann. Die Steuereinheit ist eingerichtet, einen Planungs-Emissionswert für einen Planungszeitraum zu ermitteln, wobei der Planungs-Emissionswert die Emissionsmenge in den Abgasen in dem Planungszeitraum anzeigt. Außerdem ist die Steuereinheit eingerichtet, die Vielzahl von emissionsrelevanten Funktionen innerhalb des Planungszeitraums in Abhängigkeit von dem Planungs-Emissionswert zu betreiben.

Description

Steuereinheit zur Anpassung der Emission eines Fahrzeugs
Die Erfindung betrifft eine Steuereinheit zur Anpassung der Emission, insbesondere der Schadstoffemission, eines Fahrzeugs.
Ein Fahrzeug mit einem Verbrennungsmotor, insbesondere mit einem Ottomotor, umfasst eine Vielzahl von unterschiedlichen Funktionen, die jeweils Einfluss auf die Schadstoffemissionen des Fahrzeugs haben. Beispielsweise gibt es Funktionen der On-Board-Diagnose (OBD), die u.a. durch eine gezielte Veränderung des Kraftstoff-Luft-Gemisches (insbesondere des Lambdawerts) des
Verbrennungsmotors die Komponenten Lambdasonde oder Katalysator des Abgassystems des Fahrzeugs überwachen. Des Weiteren gibt es Funktionen zur Sicherstellung des Fahrkomforts oder zur Reduktion des Kraftstoffverbrauchs, die zu einem Anstieg der Emissionen des Fahrzeugs führen können, wie z.B. eine Einzelzylinderabschaltung oder eine Schubabschaltung des Verbrennungsmotors. Die Schadstoffemission eines Fahrzeugs mit Verbrennungsmotor (insbesondere mit Ottomotor) wird somit durch eine Vielzahl von unterschiedlichen Funktionen des Fahrzeugs beeinflusst. Das vorliegende Dokument befasst sich mit der technischen Aufgabe, die Schadstoffemission eines Fahrzeugs zu optimieren, insbesondere in Hinblick auf, ggf. gesetzlich vorgegebene, Grenzwerte. Die Aufgabe wird durch die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen werden u.a. in den abhängigen Ansprüchen beschrieben. Es wird darauf hingewiesen, dass zusätzliche Merkmale eines von einem unabhängigen Patentanspruch abhängigen Patentanspruchs ohne die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs oder nur in Kombination mit einer Teilmenge der Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs eine eigene und von der Kombination sämtlicher Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs unabhängige Erfindung bilden können, die zum Gegenstand eines unabhängigen Anspruchs, einer Teilungsanmeldung oder einer Nachanmeldung gemacht werden kann. Dies gilt in gleicher Weise für in der Beschreibung beschriebene technische Lehren, die eine von den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche unabhängige Erfindung bilden können.
Gemäß einem Aspekt wird eine Steuereinheit für ein Fahrzeug (insbesondere für ein Kraftfahrzeug) beschrieben. Das Fahrzeug umfasst zumindest einen
Verbrennungsmotor, der bei Verbrennung eines Kraftstoffs Abgase erzeugt. Bei dem Verbrennungsmotor kann es sich insbesondere um einen Ottomotor handeln, der mit Benzin als Kraftstoff betrieben wird. Alternativ kann es sich bei dem Verbrennungsmotor um einen Dieselmotor handeln. Die Abgase aus dem
Verbrennungsmotor werden typischerweise über ein Abgassystem des Fahrzeugs aus dem Fahrzeug geführt. Dabei umfasst das Abgassystem meist einen
Katalysator (z.B. einen Drei- Wege-Katalysator), der eingerichtet ist, die Menge an Emissionen in den Abgasen aus dem Verbrennungsmotor zu reduzieren. Die Emissionen (die auch als Schadstoffemissionen bezeichnet werden können) umfassen dabei insbesondere Stickstoffoxide (NOx), z.B. Stickstoffmonoxid (NO), Kohlenmonoxid (CO) und/oder Kohlenwasserstoffe (z.B. C2H6).
Kohlendioxid (CO2) wird in diesem Dokument nicht als Emission betrachtet. Das Fahrzeug kann eine Vielzahl von emissionsrelevanten Funktionen umfassen, durch die die Emissionsmenge in den Abgasen verändert werden kann
(insbesondere die Menge an Emissionen, die in die Umwelt gelangt). Dabei kann eine emissionsrelevante Funktion derart sein, dass die Aktivierung bzw. die Deaktivierung der emissionsrelevanten Funktion die Emissionsmenge in den Abgasen verändert. Alternativ oder ergänzend kann eine emissionsrelevante Funktion derart sein, dass die Anpassung eines Betriebsparameters und/oder eines Betriebsbereichs der emissionsrelevanten Funktion die Emissionsmenge in den Abgasen verändert. Des Weiteren kann eine emissionsrelevante Funktion derart sein, dass die Aktivierung und/oder die Deaktivierung der emissionsrelevanten Funktion den eigentlichen Fahrbetrieb des Fahrzeugs in dem Planungszeitraum nicht beeinträchtigt.
Die Vielzahl von emissionsrelevanten Funktionen kann z.B. ein oder mehrere Basisfunktionen für den Betrieb des Verbrennungsmotors umfassen.
Beispielsweise kann durch eine Schubabschaltung des Verbrennungsmotors, durch ein Überspülen des Verbrennungsmotors und/oder durch eine
Einzelzylinderabschaltung des Verbrennungsmotors die Emissionsmenge in den Abgasen des Fahrzeugs verändert werden. Weitere beispielhafte Basisfunktionen sind: eine Magerschaltung des Verbrennungsmotors; ein Schubblubbern des Verbrennungsmotors; eine Tankentlüftung und/oder ein Momenteneingriff auf den Verbrennungsmotor, insbesondere durch ein Getriebe und/oder durch einen Nebenverbraucher. Alternativ oder ergänzend kann die Vielzahl von emissionsrelevanten Funktionen eine Funktion zur Lastpunktverschiebung des Verbrennungsmotors umfassen. Die Lastpunktverschiebung kann dabei insbesondere mittels einer Elektromaschine des Fahrzeugs erfolgen. Alternativ oder ergänzend kann die Vielzahl von emissionsrelevanten Funktionen ein oder mehrere Diagnosefunktionen zur Überprüfung einer Komponente des Abgassystems des Fahrzeugs umfassen.
Insbesondere kann eine Diagnosefunktion zur Überprüfung der Lambdasonde, des Katalysators und/oder einer Tankentlüftung (zur Entlüftung des Kraftstofftanks des Fahrzeugs) bereitgestellt werden. Alternativ oder ergänzend kann die Vielzahl von emissionsrelevanten Funktionen ein oder mehrere Emissionsfunktionen zur Anpassung eines Betriebsparameters und/oder eine Betriebsbereichs einer Komponente des Abgassystems des
Fahrzeugs umfassen. Beispielsweise kann eine Heizfunktion für den Katalysator und/oder für die Abgase des Verbrennungsmotors bereitgestellt werden, um die Funktionsweise des Katalysators (insbesondere nach einem Kaltstart und/oder bei einer Fahrt in der Stadt) hinsichtlich der Reduzierung von Emissionen
anzupassen. Des Weiteren kann die Vielzahl von emissionsrelevanten Funktionen ein oder mehrere Schutzfunktionen zum Schutz einer Komponente des
Abgassystems des Fahrzeugs, insbesondere eine Heiz- und/oder Freigabefunktion für die Lambdasonde des Abgassystems, umfassen. Weitere beispielhafte
Emissionsfunktionen sind: eine aktive Partikelfilter-Regeneration; eine
Anpassung der Bildung des Kraftstoff-Luftgemisches; eine Anpassung in einem Luftpfad des Fahrzeugs; und/oder eine Anpassung einer Trimmregelung;
Das Fahrzeug kann somit mehrere unterschiedliche emissionsrelevante
Funktionen umfassen, die für den Fahrbetrieb des Fahrzeugs nicht unbedingt erforderlich sein können, durch die aber ggf. der Kraftstoffverbrauch des
Fahrzeugs reduziert werden kann, die sich aber andererseits negativ auf die
Emissionsmenge auswirken können. Dabei kann der Zeitpunkt für die Aktivierung einer emissionsrelevanten Funktion ggf. flexibel sein (z.B. bei einer
Diagnosefunktion). Die Steuereinheit ist eingerichtet, einen Planungs-Emissionswert für einen Planungszeitraum zu ermitteln. Dabei kann der Planungszeitraum zumindest teilweise (oder vollständig) in der Zukunft liegen. Beispielsweise kann der Planungszeitraum zu einem aktuellen Zeitpunkt beginnen. Der Planungszeitraum kann eine feste Zeitdauer aufweisen. Beispielsweise kann der Planungszeitraum 30, 10, 5, 2, 1 Minute oder weniger lang sein. Alternativ kann der
Planungszeitraum einer bestimmten (festen) Planungsfahrstrecke des Fahrzeugs entsprechen (und ggf. eine variable Zeitdauer aufweisen). Die
Planungsfahrstrecke kann beispielsweise 5, 2, 1 km oder weniger sein. Die Steuereinheit kann somit einen Planungs-Emissionswert für einen (zumindest teilweise in der Zukunft liegenden) Planungszeitraum prognostizieren. Dabei zeigt der Planungs-Emissionswert die Emissionsmenge in den Abgasen (die das Fahrzeug verlassen) in dem Planungszeitraum an. Es kann somit die Menge an Emissionen in einem Planungszeitraum prognostiziert werden.
Die Steuereinheit ist weiter eingerichtet, die Vielzahl von emissionsrelevanten Funktionen innerhalb des Planungszeitraums in Abhängigkeit von dem Planungs- Emissionswert zu betreiben. So kann die Schadstoffemission eines Fahrzeugs in zuverlässiger Weise überwacht und/oder eingestellt werden.
Die Steuereinheit kann ferner eingerichtet sein, die Vielzahl von
emissionsrelevanten Funktionen innerhalb des Planungszeitraums auch in
Abhängigkeit von einem Referenz-Emissionswert für den Planungszeitraum zu betreiben. Dabei kann der Referenz-Emissionswert eine maximal zulässige oder maximal erwünschte Emissionsmenge in den Abgasen innerhalb des
Planungszeitraums anzeigen. Beispielsweise kann der Planungs-Emissionswert mit dem Referenz-Emissionswert verglichen werden. Die Vielzahl von
emissionsrelevanten Funktionen kann dann innerhalb des Planungszeitraums in Abhängigkeit von dem Vergleich betrieben werden. Durch die Berücksichtigung eines Referenz-Emissionswertes kann eine zuverlässige Begrenzung der Emission eines Fahrzeugs erreicht werden. Die Steuereinheit kann eingerichtet sein, in Abhängigkeit von dem Planungs- Emissionswert, eine emissionsrelevante Funktion zu deaktivieren bzw. zu aktivieren. Des Weiteren kann die Steuereinheit eingerichtet sein, einen
Betriebsparameter und/oder einen Betriebsbereich einer emissionsrelevanten Funktion in Abhängigkeit von dem Planungs-Emissionswert anzupassen. Dies kann insbesondere derart erfolgen, dass ein tatsächlicher Emissionswert des
Fahrzeugs in dem Planungszeitraum den Referenz-Emissionswert nicht übersteigt. Die Steuereinheit kann eingerichtet sein, zu detektieren, dass in einem bestimmten Zeitraum der tatsächliche Emissionswert den Referenz-Emissionswert überschreitet. Es kann dann z.B. ein Eintrag in einen Fehlerspeicher des
Fahrzeugs und/oder eine Ausgabe an einen Nutzer des Fahrzeugs erfolgen.
Das Fahrzeug kann eine Standard-Betriebsstrategie aufweisen, wobei die
Standard-Betriebsstrategie eine Standard-Betriebsweise der Vielzahl von emissionsrelevanten Funktionen beschreibt. Beispielsweise kann die Standard- Betriebsstrategie für eine Diagnosefunktion die (typischerweise periodischen oder zumindest wiederholten) ein oder mehreren Zeitpunkte festlegen, an denen die Diagnosefunktion durchgeführt werden soll. Des Weiteren kann die Standard- Betriebsstrategie für eine Basisfunktion festlegen, unter welchen Bedingungen (z.B. Last des Verbrennungsmotors, Schubbetrieb des Verbrennungsmotors, etc.) die Basisfunktion aktiviert werden soll.
Die Steuereinheit kann eingerichtet sein, den Planungs-E nissionswert auf Basis der Standard-Betriebsstrategie des Fahrzeugs für den Planungszeitraum zu ermitteln. Es kann somit ermittelt werden, welchen Planungs-Ernissionswert das Fahrzeug in dem Planungszeitraum aufweisen würde, wenn der
Verbrennungsmotor, das Abgassystem des Fahrzeugs und/oder die Vielzahl von emissionsrelevanten Funktionen gemäß der Standard-Betriebsstrategie betrieben würden.
Die Steuereinheit kann ferner eingerichtet sein, ein oder mehrere der Vielzahl von emissionsrelevanten Funktionen abhängig von dem Planungs-Ernissionswert abweichend von der Standard-Betriebsstrategie zu betreiben. Beispielsweise kann ermittelt werden, dass der Betrieb gemäß der Standard-Betriebsstrategie dazu führen würde, dass der Planungs-Ernissionswert den Referenz-Emissionswert übersteigt. Es kann dann veranlasst werden, dass ein oder mehrere der
emissionsrelevanten Funktionen abweichend von der Standard-Betriebsstrategie betrieben werden, so dass der Planungs-Ernissionswert (und damit auch die tatsächliche Emission des Fahrzeugs) reduziert wird. Beispielsweise kann eine standardmäßig geplante Diagnosefunktion auf einen späteren Planungszeitraum verschoben werden. Alternativ oder ergänzend kann eine Lastpunktverschiebung des Verbrennungsmotors durchgeführt werden. Somit kann in automatischer Weise gewährleistet werden, dass vorgegebene Emissionsziele des Fahrzeugs eingehalten werden.
Die emissionsrelevanten Funktionen können unterschiedliche Prioritäten für den Planungszeitraum aufweisen. Dabei können sich die Prioritäten der
unterschiedlichen emissionsrelevanten Funktionen ggf. mit der Zeit ändern. Die Vielzahl von emissionsrelevanten Funktionen kann dann innerhalb des
Planungszeitraums auch in Abhängigkeit von den jeweils aktuellen Prioritäten betrieben werden. So kann der emissionsorientierte Betrieb des Fahrzeugs weiter verbessert werden.
Die Steuereinheit kann eingerichtet sein, Parameterwerte von ein oder mehreren Betriebsparametern des Verbrennungsmotors und/oder des Katalysators des Fahrzeugs für den Planungszeitraum zu ermitteln. Die ein oder mehreren
Betriebsparameter können z.B. umfassen bzw. anzeigen: eine Drehzahl des Verbrennungsmotors; ein Drehmoment des Verbrennungsmotors; eine
Zusammensetzung eines Kraftstoff-Luft-Gemisches für den Betrieb des
Verbrennungsmotors; einen Massenstrom der Abgase des Verbrennungsmotors; und/oder eine Temperatur des Verbrennungsmotors und/oder des Katalysators und/oder der Abgase. Die Parameterwerte können mittels ein oder mehrerer Fahrzeugsensoren ermittelt werden. Der Planungs-Emissionswert kann dann auf Basis der Parameterwerte der ein oder mehreren Betriebsparameter ermittelt werden. Durch die Berücksichtigung von Betriebsparametern des
Verbrennungsmotors und/oder des Katalysators kann der Planungs-Emissionswert mit erhöhter Genauigkeit prognostiziert werden.
Die Steuereinheit kann eingerichtet sein, anhand eines Motor-Modells des Verbrennungsmotors einen Rohemissionswert des Verbrennungsmotors für den Planungszeitraum zu ermitteln. Dabei zeigt der Rohemissionswert die
Emissionsmenge in den Abgasen (direkt) am Ausgang des Verbrennungsmotors an. Das Motor-Modell kann dabei ausgebildet sein, den Parameterwerten von ein oder mehreren Betriebsparametern des Verbrennungsmotors einen
Rohemissionswert zuzuweisen. Das Motor-Modell kann im Rahmen von
Versuchen an dem Fahrzeug bzw. dem Fahrzeug-Typ im Vorfeld ermittelt und auf einer Speichereinheit des Fahrzeugs gespeichert werden. Durch die
Berücksichtigung eines Motor-Modells kann der Planungs-Emissionswert mit erhöhter Genauigkeit prognostiziert werden.
Der Rohemissionswert des Verbrennungsmotors für den Planungszeitraum kann dabei zunächst für eine Vielzahl von Zeitschritten innerhalb des
Planungszeitraums ermittelt werden. Insbesondere kann eine Vielzahl von
Teilrohemissionswerten für eine Vielzahl von Zeitschritten ermittelt werden. Die Vielzahl von Teilrohemissionswerten kann dann zusammengefasst (z.B. addiert) werden, um einen Rohemissionswert für den gesamten Planungszeitraum zu bestimmen.
Die Steuereinheit kann ferner eingerichtet sein, anhand eines Katalysator-Modells für einen Katalysator des Fahrzeugs, aus dem Rohemissionswert den Planungs- Emissionswert zu ermitteln. Das Katalysator-Modell kann dabei ausgebildet sein, einem Rohemissionswert unter Berücksichtigung der Parameterwerte von ein oder mehreren Betriebsparametern des Katalysators einen Planungs-Emissionswert zuzuweisen. Das Katalysator-Modell kann im Rahmen von Versuchen an dem Fahrzeug bzw. für den Fahrzeug-Typ im Vorfeld ermittelt und auf einer
Speichereinheit des Fahrzeugs gespeichert werden. Durch die Berücksichtigung eines Katalysator-Modells kann der Planungs-Emissionswert mit erhöhter Genauigkeit prognostiziert werden.
Die Steuereinheit kann eingerichtet sein, Navigationsdaten bezüglich einer geplanten Fahrroute des Fahrzeugs in dem Planungszeitraum zu ermitteln. Der Planungs-Emissionswert kann dann auch in Abhängigkeit von den
Navigationsdaten ermittelt bzw. prognostiziert werden. So kann die Genauigkeit des ermittelten Planungs-Emissionswertes erhöht werden. Alternativ oder ergänzend kann eine emissionsrelevante Funktion innerhalb des Planungszeitraums in Abhängigkeit von den Navigationsdaten betrieben werden. Beispielsweise kann überprüft werden, ob auf der geplanten Fahrroute
Bedingungen vorliegen, die für den Betrieb einer emissionsrelevanten Funktion vorteilhaft sind (z.B. um die emissionsrelevante Funktion mit möglichst niedriger Emissionsmenge zu betreiben), bzw. ob die geplante Fahrroute besonders günstige Betriebsparameter und/oder Betriebsbereiche einer emissionsrelevanten Funktion ermöglicht. Wenn dies der Fall ist, so kann die emissionsrelevante Funktion innerhalb des Planungszeitraums betrieben werden. Andererseits kann der Betrieb der emissionsrelevanten Funktion ggf. auf einen späteren Zeitpunkt verschoben werden.
Die Steuereinheit kann eingerichtet sein, Planungs-Emissionswerte sequentiell für eine Sequenz von aufeinander folgenden Planungszeiträumen zu ermitteln. Die Vielzahl von emissionsrelevanten Funktionen können dann in den jeweiligen Planungszeiträumen in Abhängigkeit von den jeweils ermittelten Planungs- Emissionswerten betrieben werden. Dabei können die Prioritäten der
emissionsrelevanten Funktionen zumindest teilweise für unterschiedliche
Planungszeiträume unterschiedlich sein. Beispielsweise kann die Priorität einer Diagnosefunktion mit fortschreitenden Planungszeiträumen ansteigen, wenn die Diagnosefunktion in den vorhergehenden Planungszeiträumen nicht aktiviert wurde. So können über einen längeren Zeitraum ein zuverlässiger Betrieb des Abgassystems des Fahrzeugs und eine Einhaltung von Emissionsgrenzen gewährleistet werden.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird eine (weitere) Steuereinheit für ein Fahrzeug beschrieben. Die o.g. Aspekte in Bezug auf eine Steuereinheit sind auch auf die (weitere) Steuereinheit anwendbar. Des Weiteren sind die Aspekte der (weiteren) Steuereinheit auf die o.g. Steuereinheit anwendbar.
Wie bereits oben dargelegt, umfasst das Fahrzeug einen Verbrennungsmotor, der bei Verbrennung eines Kraftstoffs Abgase erzeugt. Außerdem umfasst das Fahrzeug zumindest eine emissionsrelevante Funktion, durch deren Betrieb eine Emissionsmenge in den Abgasen erhöht wird. Die emissionsrelevante Funktion kann dabei insbesondere eine Basisfunktion, eine Funktion zur
Lastpunktverschiebung und/oder eine Emissionsfunktion sein. Insbesondere kann die emissionsrelevante Funktion keine Diagnosefunktion sein.
Eine emissionsrelevante Funktion kann einen optimalen Betriebsbereich in Bezug auf die durch den Betrieb der emissionsrelevanten Funktion bewirkten
Emissionsmenge aufweisen. Insbesondere kann die emissionsrelevante Funktion einen Betriebsbereich mit bestimmten Parameterwerten bzw. Parameterwerte- Bereichen für ein oder mehrere Betriebsparameter aufweisen, in denen die emissionsrelevante Funktion besonders geringe Emissionen in den Abgasen bewirkt.
Die Steuereinheit kann eingerichtet sein, zu bestimmen, ob die emissionsrelevante Funktion in einem Planungszeitraum in dem optimalen Betriebsbereich betrieben werden kann. Zu diesem Zweck können Sensordaten von ein oder mehreren Fahrzeugsensoren berücksichtigt werden. Beispielsweise kann auf Basis der Sensordaten ein Zustand des Fahrzeugs, insbesondere des Verbrennungsmotors und/oder des Abgassystems, ermittelt werden. Es kann dann bestimmt werden, ob der Zustand des Fahrzeugs einen Betrieb der emissionsrelevanten Funktion in dem optimalen Betriebsbereich ermöglicht.
Die Steuereinheit kann ferner eingerichtet sein, die emissionsrelevante Funktion innerhalb des Planungszeitraums zu betreiben, wenn bestimmt wurde, dass die emissionsrelevante Funktion in dem Planungszeitraum in dem optimalen
Betriebsbereich betrieben werden kann. Andererseits kann ein Betrieb der emissionsrelevanten Funktion innerhalb des Planungszeitraums unterbunden werden. Es können somit, z.B. in Abhängigkeit des Zustande des Fahrzeugs, ein oder mehrere emissionsrelevante Funktionen priorisiert, aktiviert und/oder
eingeschränkt werden. Insbesondere kann der Betrieb einer emissionsrelevanten Funktion auf ein oder mehrere Planungszeiträume beschränkt werden, in denen ein Betrieb der emissionsrelevanten Funktion in einem für die emissionsrelevante Funktion festgelegten optimalen Betriebsbereich möglich ist. So kann die
Emission eines Fahrzeugs reduziert werden. Beispielsweise kann zu einem bestimmten Zeitpunkt gemäß einer Standard- Betriebsstrategie des Fahrzeugs die Aktivierung einer emissionsrelevanten Funktion angefordert werden (z.B. eine Schubabschaltung oder ein
Schubblubbern). Die Steuereinheit kann dann überprüfen, ob die angeforderte emissionsrelevante Funktion in dem direkt nachfolgenden Planungszeitraum in dem für die Funktion festgelegten optimalen Betriebsbereich betrieben werden kann. Ein Betrieb der emissionsrelevanten Funktion kann dann (ggf. entgegen der Standard-Betriebsstrategie) unterbunden werden, wenn bestimmt wird, dass die emissionsrelevante Funktion nicht in dem optimalen Betriebsbereich betrieben werden kann. Andernfalls kann der angefragte Betrieb der emissionsrelevanten Funktion zugelassen werden.
Wie bereits oben dargelegt, kann die Beschränkung des Betriebs einer
emissionsrelevanten Funktion auf ein oder mehrere Zeiträume, in denen ein optimaler Betriebsbereich möglich ist, mit dem Betrieb einer emissionsrelevanten Funktion in Abhängigkeit von einem Planungs-Emissionswert kombiniert werden. Beispielsweise können die ein oder mehreren emissionsrelevanten Funktionen, die für einen Planungszeitraum berücksichtigt werden, um den Planungs- Emissionswert zu ermitteln, in Abhängigkeit von den Betriebsbereichen priorisiert werden, in denen die einzelnen emissionsrelevanten Funktionen in dem
Planungszeitraum betrieben werden können. So können Emissionen eines
Fahrzeugs in besonders effektiver Weise reduziert werden.
Gemäß einem weiteren Aspekt werden der Steuereinheiten entsprechende
Verfahren beschrieben.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Fahrzeug (insbesondere ein
Straßenkraftfahrzeug z.B. ein Personenkraftwagen, ein Lastkraftwagen oder ein Motorrad) beschrieben, das eine der in diesem Dokument beschriebenen
Steuereinheiten umfasst.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Software (SW) Programm beschrieben. Das SW Programm kann eingerichtet werden, um auf einem Prozessor ausgeführt zu werden, und um dadurch eines der in diesem Dokument beschriebenen Verfahren auszuführen.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Speichermedium beschrieben. Das Speichermedium kann ein SW Programm umfassen, welches eingerichtet ist, um auf einem Prozessor ausgeführt zu werden, und um dadurch eines der in diesem Dokument beschriebenen Verfahren auszuführen.
Es ist zu beachten, dass die in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systeme sowohl alleine, als auch in Kombination mit anderen in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systemen verwendet werden können. Desweiteren können jegliche Aspekte der in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systemen in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden. Insbesondere können die Merkmale der Ansprüche in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden.
Im Weiteren wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Dabei zeigen
Figur 1 beispielhafte emissionsrelevante Komponenten eines Fahrzeugs; und Figur 2 ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens zur Steuerung einer Vielzahl von emissionsrelevanten Funktion in einem Fahrzeug.
Wie eingangs dargelegt, befasst sich das vorliegende Dokument mit der
Optimierung der Schadstoffemission eines Fahrzeugs. In diesem Zusammenhang zeigt Fig. 1 beispielhafte emissionsrelevante Komponenten eines Fahrzeugs 100. Das Fahrzeug 100 umfasst ein Verbrennungsmotor 102 (insbesondere einen Ottomotor), der eingerichtet ist, durch Verbrennung eines Kraftstoffs
(insbesondere Benzin) mechanische Energie für den Antrieb des Fahrzeugs 100 zu erzeugen. Bei dem Verbrennungsprozess entstehen Abgase mit Schadstoffen wie z.B. Stickoxiden (insbesondere Stickstoff-Monoxid), Kohlenwasserstoffe und/oder Kohlenmonoxid. Die Menge an Schadstoffen, die bei dem
Verbrennungsprozess entstehen, kann von unterschiedlichen Betriebsmodi bzw. Funktionen des Verbrennungsmotors 102 abhängen. Beispielhafte
Basisfunktionen des Verbrennungsmotors 102 sind,
• Schubabschaltung des Verbrennungsmotors 102, d.h. Abschaltung der
Kraftstoffzufuhr, wenn sich der Verbrennungsmotor 102 im Schubbetrieb befindet;
Überspülen bzw.„Scaveging" des Verbrennungsmotors 102, so dass die Einlassventile und die Auslassventile des Verbrennungsmotors 102 zumindest zeitweise gleichzeitig geöffnet sind, um eine erhöhte Menge an Frischluft in die Zylinder des Verbrennungsmotors 102 zu führen;
und/oder
■ Einzelzylinderabschaltung von ein oder mehreren Zylindern des
Verbrennungsmotors 102, um bei reduzierter Last den Kraftstoffverbrauch des Fahrzeugs 100 zu reduzieren.
Die Aktivierung von ein oder mehreren der o.g. Basisfunktionen des
Verbrennungsmotors 102 kann z.B. für die Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs vorteilhaft sein. Andererseits kann durch die Aktivierung einer solchen Funktion ggf. (zumindest vorübergehend) die Menge an ausgestoßenen Schadstoffen erhöht werden. Das Fahrzeug 100 kann eine Elektromaschine 103 umfassen, die eingerichtet ist, zumindest zeitweise das Fahrzeug 100 anzutreiben. Die für den Betrieb der Elektromachine 103 erforderliche elektrische Energie kann in einem elektrischen Energiespeicher (nicht dargestellt) gespeichert werden. Die Elektromaschine 103 kann zum einen dazu genutzt werden, die Last des Verbrennungsmotors 102 zu reduzieren, indem die Elektromaschine 103 zumindest einen Teil der
Antriebsleistung des Fahrzeugs 100 erbringt. Andererseits kann die
Elektromaschine 103 dazu genutzt werden, die Last des Verbrennungsmotors 102 zu erhöhen, indem die Elektromaschine 103 als Generator von dem Verbrennungsmotor 102 angetrieben wird. Die Nutzung der Elektromaschine 103 kann somit für eine aktive Verschiebung des Lastpunktes des
Verbrennungsmotors 102 genutzt werden, z.B. um den Verbrennungsmotor 102 in einem Lastpunkt mit einem möglichst hohen Wirkungsgrad zu betreiben. Die Funktion der Lastpunktverschiebung hat dabei typischerweise einen Einfluss auf die Menge an ausgestoßenen Schadstoffen.
Das Fahrzeug 100, insbesondere das Abgassystem des Fahrzeugs 100, umfasst typischerweise einen Katalysator 104, der eingerichtet ist, die Menge an
Schadstoffen, die aus dem Abgassystem des Fahrzeugs 100 in die Umwelt gelangen, zu reduzieren. Insbesondere können bei einem Ottomotor durch einen geregelten Drei- Wege-Katalysator Kohlenmonoxid in Kohlendioxid,
Kohlenwasserstoffe in Kohlendioxid und Wasser, sowie Stickstoffmonoxid und Kohlenmonoxid in Sticksoff und Kohlendioxid umgewandelt werden. Bei einem Dieselmotor können andere Katalysatorkonfigurationen dazu verwendet werden, die Menge an Schadstoffen zu reduzieren.
Die Effektivität eines Katalysators 104 hängt dabei typischerweise substantiell von der Zusammensetzung des Kraftstoff-Luft-Gemisches in dem
Verbrennungsmotor 102, d.h. von dem Lambdawert, ab. Das Fahrzeug 100 umfasst daher typischerweise eine Lambdasonde 105, die eingerichtet ist, den Restsauerstoffgehalt im Abgas mit dem Sauerstoffgehalt der aktuellen
Atmosphärenluft zu vergleichen. Die Lambdasonde kann für eine
Lambdaregelung verwendet werden, um die Zusammensetzung des Kraftstoff- Luft-Gemisches auf einen bestimmten Zielwert (z.B. λ^Ι) einzustellen.
Zur Überprüfung des Katalysators 104 und/oder der Lambdasonde 105 können ein oder mehrere Diagnosefunktionen bereitgestellt werden. Beispielsweise kann im Rahmen einer Diagnosefunktion die Zusammensetzung des Kraftstoff-Luft- Gemisches zeitweise verändert werden (z.B. kann der Kraftstoffanteil
vorübergehend erhöht bzw. reduziert werden). Die Aktivierung einer
Diagnosefunktion zur Überprüfung des Katalysators 104 und/oder der Lambdasonde 105 kann somit (zumindest für den Diagnosezeitraum) zu einer Veränderung der Menge an Schadstoffemissionen führen.
Ein weiteres Beispiel für eine Diagnosefunktion, die die Schadstoffemission beeinflussen kann, ist die Überprüfung eines Tankentlüftungsventils, über das Kraftstoffdämpfe aus dem Kraftstofftank des Fahrzeugs 100 (typischerweise über die angesaugte Frischluft) in den Verbrennungsmotor 102 geführt werden können.
Die Effektivität eines Katalysators 104 hängt typischerweise von der Temperatur der zu verarbeitenden Abgase ab. Insbesondere können nach einem Kaltstart oder bei Stadtfahrten die Abgase des Verbrennungsmotors 102 über einen relativ langen Zeitraum relativ niedrig sein. Die aktive Beheizung des Katalysators 104 und/oder der Abgase vor Eintritt in den Katalysator 104 kann daher als emissionsbeeinflussende Funktion bereitgestellt werden.
In einem Fahrzeug 100 kann somit eine Vielzahl von emissionsbeeinflussenden bzw. emissionsrelevanten Funktionen bereitgestellt werden. Die Aktivierung dieser Funktionen kann dabei für den eigentlichen Fahrbetrieb des Fahrzeugs 100 nicht unbedingt erforderlich sein. Beispielsweise kann der Verbrennungsmotor 102 auch ohne Aktivierung der Basisfunktionen wie z.B. Schubabschaltung,
Überspülen und/oder Einzelzylinderabschaltung betrieben werden, ohne dass dies den eigentlichen Fahrbetrieb des Fahrzeugs 100 (ggf. maßgeblich bzw.
substantiell) beeinträchtigt. Dies gilt auch für die o.g. Hybridfunktionen, wie z.B. die Lastpunktverschiebung, die sich bei einem Fahrzeug 100 mit Hybridantrieb ergeben. Die o.g. Diagnosefunktionen, wie z.B. Funktionen zur Überprüfung des Katalysators 104, der Lambdasonde 105 oder der Tankentlüftung, sollten zwar typischerweise in bestimmten Zeitabständen durchgeführt werden, können dabei jedoch bei Bedarf zeitlich verschoben werden, ohne dass dadurch der eigentliche Fahrbetrieb des Fahrzeugs 100 beeinträchtigt wird. Des Weiteren können
Emissionsfunktionen zur Beeinflussung der Schadstoffemission, wie z.B. die
Aktivierung einer Katalysatorheizung, aktiviert bzw. deaktiviert werden, ohne den eigentlichen Fahrbetrieb des Fahrzeugs 100 zu beeinträchtigen. Darüber hinaus können ein oder mehrere Bauteilschutzfunktionen bereitgestellt werden, die zum Schutz (z.B. für das Wärmemanagement) einzelner Bauteile des Abgassystems des Fahrzeugs 100 aktiviert werden können (z.B. um die Lambdasonde 105 für den Betrieb freizugeben). Das Fahrzeug 100 kann eine Steuereinheit 101 umfasst, die eingerichtet ist, einen Planungs-Emissionswert für einen Planungszeitraum zu ermitteln, wobei der Planungs-Emissionswert die Menge an Schadstoffemissionen anzeigt, die für den Planungszeitraum geplant sind. Der Planungszeitraum kann z.B. 30, 10, 5, 1 Minute oder weniger umfassen. Der Planungszeitraum kann dabei in der
(unmittelbaren) Zukunft liegen.
Zur Ermittlung des Planungs-Emissionswertes kann die Rohemission des
Verbrennungsmotors 102 ermittelt werden. Zu diesem Zweck kann ein Motor- Modell des Verbrennungsmotors 102 verwendet werden, das eingerichtet ist, die Rohemission des Verbrennungsmotors 102 in Abhängigkeit von ein oder mehreren Betriebsparametern des Verbrennungsmotors 102 zu berechnen.
Beispielhafte Betriebsparameter sind: eine Drehzahl des Verbrennungsmotors 102, eine Last des Verbrennungsmotors 102, eine Temperatur des
Verbrennungsmotors 102, eine Zusammensetzung des Kraftstoff-Luft-Gemisches, etc. Die Betriebsparameter können anhand von ein oder mehreren
Fahrzeugsensoren 106 ermittelt werden. Des Weiteren können ggf. Daten von ein oder mehrere Umfeldsensoren 107 berücksichtigt werden, wobei die Daten der ein oder mehreren Umfeldsensoren 107 Information in Bezug auf das Umfeld des Fahrzeugs 100 anzeigen (z.B. die Außentemperatur, die Steigung einer Fahrbahn, etc.). Außerdem können ggf. Navigationsdaten in Bezug auf eine vorausliegende Fahrroute des Fahrzeugs 100 bei der Ermittlung der Betriebsparameter bzw. bei der Ermittlung der Rohemissionen des Verbrennungsmotors 102 berücksichtigt werden. Des Weiteren kann ein Katalysator-Modell dazu verwendet werden, den
Planungs-Emissionswert auf Basis der Rohemissionen des Verbrennungsmotors 102 zu ermitteln. Dabei können Betriebsparameter des Katalysators 104 durch ein oder mehrere Fahrzeugsensoren 106 erfasst und berücksichtigt werden (wie z.B. die Abgastemperatur, die Katalysatortemperatur, der Abgasmassenstrom, der Lambdawert, etc.). Das Katalysator-Modell kann z.B. Kenndaten umfassen, die anzeigen, welcher Anteil der Rohemissionen durch den Katalysator 104 umgewandelt werden kann. Der umgewandelte Anteil hängt dabei von den Betriebsparametern des Katalysators 104 ab.
Bei der Ermittlung des Planungs-Emissionswertes kann auch die Aktivierung von ein oder mehreren emissionsrelevanten Funktionen des Fahrzeugs 100 berücksichtigt werden. Insbesondere kann ermittelt werden, welche ein oder mehreren emissionsrelevanten Funktionen bei Durchführung einer Standard- Betriebsstrategie des Fahrzeugs 100 in dem Planungszeitraum aktiviert bzw. deaktiviert sind. Es kann dann der Einfluss der aktiven bzw. inaktiven
emissionsrelevanten Funktionen auf die Schadstoffemission bei der Ermittlung des Planungs-Emissionswertes für den Planungszeitraum berücksichtigt werden.
Der so ermittelte Planungs-Emissionswert kann dann mit einem Referenz- Emissionswert verglichen werden. Der Referenz-Emissionswert kann z.B. durch den Gesetzgeber vorgegeben werden. Insbesondere kann ermittelt werden, ob der für den Planungszeitraum ermittelte Planungs-Emissionswert den Referenz- Emissionswert überschreitet oder nicht.
Die Vielzahl von emissionsrelevanten Funktionen kann dann in dem
Planungszeitraum in Abhängigkeit von dem o.g. Vergleich gesteuert, d.h.
insbesondere teilweise aktiviert bzw. deaktiviert, weiden. Insbesondere kann ermittelt werden, welche ein oder mehreren emissionsrelevanten Funktionen in dem Planungszeitraum aktiviert und welche deaktiviert werden, um
sicherzustellen, dass der tatsächliche Emissionswert des Fahrzeugs 100 den Referenz-Emissionswert in dem Planungszeitraum nicht überschreitet.
Beispielsweise können ggf. ein oder mehrere emissionsrelevante Funktionen des Fahrzeugs 100 in dem Planungszeitraum (entgegen der Standard-Betriebsstrategie des Fahrzeugs 100) deaktiviert werden, um die Schadstoffemission des Fahrzeugs 100 in dem Planungszeitraum zu reduzieren. Des Weiteren können ggf. ein oder mehrere emissionsrelevante Diagnosefunktionen in einem späteren Planungszeitraum verschoben werden, um die Schadstoffemission des Fahrzeugs 100 in dem aktuellen Planungszeitraum zu reduzieren. Außerdem kann ggf. eine Optimierung des Betriebspunktes des Verbrennungsmotors 102 (z.B. durch eine Lastpunktverschiebung) erfolgen, um die Schadstoffemission des Fahrzeugs 100 in dem aktuellen Planungszeitraum zu reduzieren. Andererseits kann ggf. eine Vorverlegung der Aktivierrung einer emissionsrelevanten Funktion, insbesondere einer Diagnosefunktion, erfolgen (z.B. wenn ermittelt wurde, dass der Planungs- Emissionswert unter dem Referenz-Emissionswert liegt). Es kann somit eine aktive (Um-) Verteilung der Emissionen eines Fahrzeugs 100 auf unterschiedliche Planungszeiträume erfolgen (z.B. um sicherzustellen, dass die Emissionen in keinem der Planungszeiträume den Referenz-Emissionswert übersteigen).
Es erfolgt somit durch die Steuereinheit 101 eine Planung der Schadstoffemission des Fahrzeugs 100 für eine Sequenz von aufeinander folgenden
Planungszeiträumen. Dabei können die unterschiedlichen emissionsrelevanten Funktionen des Fahrzeugs 100 priorisiert und ggf. auf unterschiedliche
Planungszeiträume verteilt werden. Ziel der Planung kann es dabei bevorzugt sein, dass die tatsächliche Schadstoffemission in keinem der Planungszeiträume über den Referenz-Emissionswert hinausgeht.
Die Steuereinheit 101 kann somit eingerichtet sein, übergeordnet alle
emissionsrelevanten Funktionen des Fahrzeugs 100 zu koordinieren und/oder zu priorisieren. Dabei können auch Fahrfunktionen wie z.B. die Schubabschaltung berücksichtigt werden. In die Koordination der Funkionen können die derzeitigen und zukünftig erwarteten Emissionen einfließen. Ein Emissionsprädiktor der Steuereinheit 101 wertet hierzu Betriebsparameter des Fahrzeugs 100 und insbesondere des Verbrennungsmotors 102 aus und berechnet daraus einen Emissionsverlauf, der mit einem bestimmten Zeitfenster in die Zukunft reicht (z.B. mit dem Planungszeitraum). Zur Ermittlung des Emissionsverlaufs können auch Navigationsdaten mit einbezogen werden.
Der Emissionsprädiktor kann je nach Verlauf der berechneten Emissionen die Ausführung von ein oder mehreren emissionsrelevanten Funktionen unterbinden. Dabei kann ggf. die jeweilige Priorität einer emissionsrelevanten Funktion berücksichtigt werden.
Alternativ oder ergänzend kann der Betriebspunkt des Verbrennungsmotors 102 im Falle von Hybrid- oder Mild-Hybridsystemen (z.B. mit 12V/48V-Generatoren) mittels der Elektromaschine 103 hinsichtlich der Entwicklung von Emissionen eingestellt bzw. optimiert werden.
Darüber kann ermöglicht werden, eine emissionsrelevante Funktion in einem für die emissionsrelevante Funktion optimalen Betriebspunkt durchzuführen. Dabei können z.B. Navigationsdaten berücksichtigt werden, um den Betriebspunkt einer emissionsrelevanten Funktion vorausschauend anzupassen, um die durch die Funktion bewirkte Schadstoffemission zu reduzieren. Fig. 2 zeigt ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens 200 zur
Steuerung einer Vielzahl von emissionsrelevanten Funktionen in einem Fahrzeug 100. Das Fahrzeug 100 umfasst einen Verbrennungsmotor 102, der bei
Verbrennung eines Kraftstoffs Abgase erzeugt. Außerdem umfasst das Fahrzeug 100 eine Vielzahl von emissionsrelevanten Funktionen, durch die eine
Emissionsmenge in den Abgasen verändert werden kann.
Das Verfahren 200 umfasst das Ermitteln 201 eines Planungs-Emissionswertes für einen Planungszeitraum, wobei der Planungs-Emissionswert die Emissionsmenge in den Abgasen in dem Planungszeitraum anzeigt (insbesondere die
Emissionsmenge, die aus dem Fahrzeug 100 in die Umwelt gelangt). Außerdem umfasst das Verfahren 200 das Betreiben 202 der Vielzahl von
emissionsrelevanten Funktionen innerhalb des Planungszeitraums in Abhängigkeit von dem Planungs-Emissionswert. Insbesondere kann die Vielzahl von emissionsrelevanten Funktionen in
Abhängigkeit von dem Planungs-Emissionswert geregelt werden. Beispielsweise können für eine Sequenz von Planungszeiträumen jeweils Planungs- Emissionswerte ermittelt werden. Die Vielzahl von emissionsrelevanten Funktionen kann derart in der Sequenz von Planungszeiträumen betrieben werden, dass entlang der Sequenz von Planungszeiträumen die Planungs-Emissionswert auf einen bestimmten Referenz-Emissionswert geregelt werden (z.B. so dass der Referenz-Emissionswert nicht überschritten aber ggf. unterschritten wird).
Es werden somit eine Steuereinheit 101 und ein Verfahren 200 für ein Fahrzeug 100 beschrieben, durch die verfügbare Information in Bezug auf den
Verbrennungsmotor 102, das Fahrzeug 100 und/oder eines Navigationssystems auswertet werden. Die Steuereinheit 101 kann dann u.a. anhand der Prioritäten von unterschiedlichen emissionsrelevanten Funktionen die Entwicklung von Emissionen überwachen und regeln. So kann in zuverlässiger Weise die
Einhaltung von Emissionsgrenzwerten im Fahrbetrieb sichergestellt werden. Des Weiteren kann der Entwicklungsaufwand reduziert werden, da aufgrund des geschlossenen Regelkreises eine automatische Einhaltung der Referenz- Emissionswerte erfolgt und daher eine dedizierte Optimierung einer Standard- Betriebsstrategie des Fahrzeugs 100 auf bestimmte Fahrzyklen entfallen kann.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere ist zu beachten, dass die Beschreibung und die Figuren nur das Prinzip der vorgeschlagenen Verfahren, Vorrichtungen und Systeme veranschaulichen sollen.

Claims

Ansprüche 1) Steuereinheit (101) für ein Fahrzeug (100); wobei das Fahrzeug (100) einen Verbrennungsmotor (102) umfasst, der bei Verbrennung eines Kraftstoffs Abgase erzeugt; und wobei das Fahrzeug (100) eine Vielzahl von
emissionsrelevanten Funktionen umfasst, durch die eine Emissionsmenge in den Abgasen verändert werden kann; wobei die Steuereinheit (101)
eingerichtet ist,
- einen Planungs-Emissionswert für einen Planungszeitraum zu
ermitteln; wobei der Planungs-Emissionswert die Emissionsmenge in den Abgasen in dem Planungszeitraum anzeigt; und
- die Vielzahl von emissionsrelevanten Funktionen innerhalb des
Planungszeitraums in Abhängigkeit von dem Planungs-Emissionswert zu betreiben. 2) Steuereinheit (101) gemäß Anspruch 1, wobei die Steuereinheit (101)
eingerichtet ist,
- anhand eines Motor-Modells des Verbrennungsmotors (102) einen Rohemissionswert des Verbrennungsmotors (102) für den Planungszeitraum zu ermitteln; wobei der Rohemissionswert die Emissionsmenge in den Abgasen am Ausgang des
Verbrennungsmotors (102) anzeigt; und
- anhand eines Katalysator-Modells für einen Katalysator (104) des Fahrzeugs (100), aus dem Rohemissionswert den Planungs- Emissionswert zu ermitteln.
3) Steuereinheit (101) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuereinheit (101) eingerichtet ist,
- Parameterwerte von ein oder mehreren Betriebsparametern des
Verbrennungsmotors (102) und/oder eines Katalysators (104) des
Fahrzeugs (100) für den Planungszeitraum zu ermitteln; und - den Planungs-Emissionswert auf Basis der Parameterwerte der ein oder mehreren Betriebsparameter zu ermitteln; wobei die ein oder mehreren Betriebsparameter insbesondere umfassen,
- eine Drehzahl des Verbrennungsmotors (102);
- ein Drehmoment des Verbrennungsmotors (102);
- eine Zusammensetzung eines Kraftstoff-Luft-Gemisches für den Betrieb des Verbrennungsmotors (102);
- einen Massenstrom der Abgase des Verbrennungsmotors (102); und/oder
- eine Temperatur des Verbrennungsmotors (102) und/oder des
Katalysators (104) und/oder der Abgase.
4) Steuereinheit (101) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuereinheit (101) eingerichtet ist,
- den Planungs-Emissionswert auf Basis einer Standard-
Betriebsstrategie des Fahrzeugs (100) für den Planungszeitraum zu ermitteln; wobei die Standard-Betriebsstrategie eine Standard- Betriebsweise der Vielzahl von emissionsrelevanten Funktionen beschreibt; und
- ein oder mehrere der Vielzahl von emissionsrelevanten Funktionen abhängig von dem Planungs-Emissionswert abweichend von der Standard-Betriebsstrategie zu betreiben.
5) Steuereinheit (101) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei
- die Vielzahl von emissionsrelevanten Funktionen zumindest teilweise unterschiedliche Prioritäten für den Planungszeitraum aufweist; und - die Vielzahl von emissionsrelevanten Funktionen innerhalb des
Planungszeitraums auch in Abhängigkeit von den Prioritäten betrieben werden.
6) Steuereinheit (101) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei in Abhängigkeit von dem Planungs-Emissionswert, - eine emissionsrelevante Funktion deaktiviert bzw. aktiviert wird;
und/oder
- ein Betriebsparameter und/oder ein Betriebsbereich einer
emissionsrelevanten Funktion angepasst wird;
insbesondere derart, dass ein tatsächlicher Emissionswert in dem
Planungszeitraum einen Referenz-Emissionswert nicht übersteigt.
7) Steuereinheit (101) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuereinheit (101) eingerichtet ist,
- Navigationsdaten bezüglich einer geplanten Fahrroute des Fahrzeugs (100) in dem Planungszeitraum zu ermitteln; und
- den Planungs-Emissionswert in Abhängigkeit von den
Navigationsdaten zu ermitteln; und/oder
- eine emissionsrelevante Funktion innerhalb des Planungszeitraums in Abhängigkeit von den Navigationsdaten zu betreiben.
8) Steuereinheit (101) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vielzahl von emissionsrelevanten Funktionen umfasst,
- ein oder mehrere Basisfunktionen für einen Betrieb des
Verbrennungsmotors (102), insbesondere
-eine Schubabschaltung des Verbrennungsmotors (102);
- ein Überspülen des Verbrennungsmotors (102); und/oder
- eine Einzelzylinderabschaltung des Verbrennungsmotors (102);
- eine Magerschaltung des Verbrennungsmotors (102);
- ein Schubblubbern des Verbrennungsmotors (102);
- eine Tankentlüftung;
- ein Momenteneingriff auf den Verbrennungsmotor (102), insbesondere durch ein Getriebe und/oder durch einen
Nebenverbraucher,
- eine Funktion zur Lastpunktverschiebung des Verbrennungsmotors (102), insbesondere mittels einer Elektromaschine (103) des Fahrzeugs (100); - ein oder mehrere Diagnosefunktionen zur Überprüfung einer
Komponente eines Abgassystems des Fahrzeugs (100), insbesondere
- einer Lambdasonde (105);
-eines Katalysators (104); und/oder
- einer Tankentlüftung;
- ein oder mehrere Emissionsfunktionen zur Anpassung eines
Betriebsparameters einer Komponente des Abgassystems des Fahrzeugs (100), insbesondere
- eine Heizfunktion für den Katalysator (104) und/oder für die Abgase des Verbrennungsmotors (102);
- eine aktive Partikelfilter-Regeneration;
- eine Anpassung der Bildung des Kraftstoff-Luftgemisches;
- eine Anpassung in einem Luftpfad des Fahrzeugs (100);
- eine Anpassung einer Trimmregelung; und/oder - ein oder mehrere Schutzfunktionen zum Schutz einer Komponente des
Abgassystems des Fahrzeugs (100), insbesondere eine Heiz- und/oder Freigabefunktion für die Lambdasonde (105).
9) Steuereinheit (101) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei
- die Steuereinheit (101) eingerichtet ist, die Vielzahl von
emissionsrelevanten Funktionen innerhalb des Planungszeitraums auch in Abhängigkeit von einem Referenz-Emissionswert für den Planungszeitraum zu betreiben; und/oder
- der Referenz-Emissionswert eine maximal zulässige oder erwünschte Emissionsmenge in den Abgasen innerhalb des Planungszeitraums anzeigt.
10) Steuereinheit (101) für ein Fahrzeug (100); wobei das Fahrzeug (100) einen Verbrennungsmotor (102) umfasst, der bei Verbrennung eines Kraftstoffs Abgase erzeugt; wobei das Fahrzeug (100) zumindest eine emissionsrelevante Funktion umfasst, durch deren Betrieb eine Emissionsmenge in den Abgasen erhöht wird; wobei die emissionsrelevante Funktion einen optimalen Betriebsbereich in Bezug auf die durch den Betrieb der emissionsrelevanten Funktion bewirkten Emissionsmenge aufweist, wobei die Steuereinheit (101) eingerichtet ist,
- zu bestimmen, ob die emissionsrelevante Funktion in einem
Planungszeitraum in dem optimalen Betriebsbereich betrieben werden kann; und
- die emissionsrelevante Funktion innerhalb des Planungszeitraums zu betreiben, wenn bestimmt wurde, dass die emissionsrelevante Funktion in dem Planungszeitraum in dem optimalen Betriebsbereich betrieben werden kann.
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