用于适配交通工具排放的控制单元制造技术

描述一种用于交通工具的控制单元。所述交通工具包括内燃机，该内燃机在燃烧燃料时产生排气。该交通工具还包括多个与排放相关的功能，通过这些功能可改变排气中的排放量。所述控制单元设计用于求取对于计划时段的计划排放值，其中，所述计划排放值表明在所述计划时段内排气中的排放量。此外，所述控制单元设计用于根据所述计划排放值在所述计划时段内运行所述多个与排放相关的功能。

Control Unit for Adapting Vehicle Emissions

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于适配交通工具排放的控制单元
本专利技术涉及一种用于适配交通工具排放、尤其是有害物质排放的控制单元。
技术介绍
具有内燃机、尤其是具有汽油机的交通工具包括许多不同的功能，这些功能相应地对交通工具的有害物质排放有影响。例如有车载诊断(OBD)功能，该功能尤其通过有针对性地改变内燃机的燃料/空气混合物(尤其是拉姆达值)监控交通工具排气系统的部件、即拉姆达传感器或催化器。此外，有用于保证行驶舒适性或用于降低燃料消耗的功能，该功能可能导致交通工具排放增加，例如内燃机的单独气缸切断或燃料切断(Schubabschaltung)。
技术实现思路
因此，具有内燃机(尤其是具有汽油机)的交通工具的有害物质排放受到交通工具许多不同功能的影响。本文针对的技术任务是优化交通工具的有害物质排放，尤其是考虑到必要时法律上预定的极限值。所述任务通过独立权利要求的特征来解决。此外，有利的实施形式在从属权利要求中描述。应指出，独立权利要求的从属权利要求的附加特征在没有独立权利要求的特征或仅与独立权利要求的部分特征组合的情况下可构成独立于独立权利要求的所有特征组合的独立专利技术，其可以是独立权利要求、分案申请或后续申请的技术方案。这同样适用于说明书中描述的技术教导，其可构成独立于独立权利要求的特征的专利技术。根据一个方面，描述一种用于交通工具(尤其是用于机动车)的控制单元。所述交通工具包括至少一个内燃机，该内燃机在燃烧燃料时产生排气。该内燃机可以尤其是汽油机，汽油机利用汽油作为燃料运行。替代地，该内燃机可以是柴油机。内燃机中的排气典型地通过交通工具的排气系统被导出该交通工具中。在此，所述排气系统通常包括催化器(例如三元催化器)，该催化器设计用于减少来自内燃机的排气中的排放量。所述排放(该排放也被称为有害物质排放)在此包括尤其是氧化氮(NOx)(例如一氧化氮(NO))、一氧化碳(CO)和/或碳氢化合物(例如C2H6)。二氧化碳(CO2)在本文中不被看作是排放物。所述交通工具可包括多个与排放相关的功能，通过这些功能可改变排气中的排放量(尤其是进入到周围环境中的排放量)。在此，与排放相关的功能可以是这样的，使得激活或停用所述与排放相关的功能而改变排气中的排放量。替代地或补充地，与排放相关的功能可以是这样的，使得适配所述与排放相关的功能的运行参数和/或运行范围而改变排气中的排放量。此外，与排放相关的功能可以是这样的，使得激活或停用所述与排放相关的功能不影响在所述计划时段内该交通工具的实际行驶运行。所述多个与排放相关的功能例如可以包括用于所述内燃机运行的一个或多个基础功能。例如通过内燃机的燃料切断、通过内燃机的冲刷和/或通过内燃机的单独气缸切断而改变该交通工具排气中的排放量。另外的示例性基础功能是：内燃机的稀燃切换(Magerschaltung)、内燃机的滑行排气声(Schubblubbern)、燃料箱通风和/或尤其是通过变速器和/或通过辅助消耗器在内燃机上的力矩干预。替代地或补充地，所述多个与排放相关的功能可包括用于所述内燃机负载点移动的功能。在此，所述负载点移动可尤其是借助该交通工具的电机进行。替代地或补充地，所述多个与排放相关的功能可以包括一个或多个用于检查该交通工具排气系统部件的诊断功能。尤其是可以提供用于检查拉姆达传感器、催化器和/或燃料箱通风装置(用于该交通工具燃料箱的通风)的诊断功能。替代地或补充地，所述多个与排放相关的功能可包括用于适配该交通工具排气系统部件的运行参数和/或运行范围的一个或多个排放功能。例如可以提供用于催化器的和/或用于内燃机排气的加热功能，以便在降低排放方面适配催化器的功能性(尤其是在冷起动之后和/或在城市中行驶时)。此外，所述多个与排放相关的功能可以包括一个或多个用于保护该交通工具排气系统部件的保护功能、尤其是用于排气系统的拉姆达传感器的加热和/或释放功能。另外的示例性的排放功能是：主动的颗粒过滤器再生；适配燃料-空气混合物的形成；在该交通工具的空气路径中的适配；和/或适配平衡调节。因此，所述交通工具可以包括多个与排放相关的不同功能，这些功能可以不一定需要用于该交通工具的行驶运行，但通过这些功能必要时可以降低该交通工具的燃料消耗，但这些功能另一方面可能对排放量有不利影响。在此，激活与排放相关的功能的时刻必要时可以是灵活的(例如在诊断功能的情况下)。所述控制单元设计用于求取对于计划时段的计划排放值。在此，所述计划时段可以至少部分(或完全)处于未来。例如，所述计划时段可以在当前时刻开始。所述计划时段可以具有固定的持续时间。所述计划时段例如可以是30分钟、10分钟、5分钟、2分钟、1分钟或更少。替代地，所述计划时段可以对应于该交通工具的确定的(固定的)计划行驶路程(并且必要时具有变化的持续时间)。所述计划行驶路程例如可以是5km、2km、1km或更少。因此，所述控制单元可预测对于(至少部分处于未来的)计划时段的计划排放值。在此，所述计划排放值表明在所述计划时段内(排出该交通工具的)排气中的排放量。因此，可预测在计划时段内的排放量。所述控制单元还设计用于根据所述计划排放值在所述计划时段内运行所述多个与排放相关的功能。因此，能以可靠的方式监控和/或调节该交通工具的有害物质排放。所述控制单元还可设计用于也根据对于所述计划时段的参考排放值在所述计划时段内运行所述多个与排放相关的功能。在此，所述参考排放值表明在所述计划时段内在排气中最大允许的或希望的排放量。例如，所述计划排放值可与所述参考排放值进行比较。所述多个与排放相关的功能然后可以在所述计划时段内根据所述比较被运行。通过考虑参考排放值可达到该交通工具排放的可靠限度。所述控制单元可设计用于根据所述计划排放值停用或激活与排放相关的功能。此外，所述控制单元可设计用于根据所述计划排放值适配与排放相关的功能的运行参数和/或运行范围。这尤其是可以这样进行，使得在所述计划时段内该交通工具的实际排放值不超过所述参考排放值。所述控制单元可设计用于探测在确定的时间段内实际排放值超过所述参考排放值。因此，然后例如可记录到该交通工具的故障存储器中和/或输出给该交通工具的用户。所述交通工具可具有标准运行策略，其中，所述标准运行策略描述所述多个与排放相关的功能的标准运行方式。例如，所述标准运行策略对于诊断功能可确定(典型周期性的或至少重复的)一个或多个要实施诊断功能的时刻。此外，所述标准运行策略对于基础功能可确定，在什么条件下(例如内燃机的负载、内燃机的惯性滑行运行等)所述基础功能要被激活。所述控制单元可设计用于基于该交通工具的标准运行策略求取对于所述计划时段的计划排放值。因此可求取：当内燃机、该交通工具的排气系统和/或所述多个与排放相关的功能根据标准运行策略被运行时，该交通工具在所述计划时段内具有什么计划排放值。所述控制单元还可设计用于根据计划排放值、与标准运行策略不同地运行所述多个与排放相关的功能中的一个或多个功能。例如可求取：根据标准运行策略的运行导致计划排放值超过参考排放值。然后，可允许一个或多个所述与排放相关的功能与标准运行策略不同地被运行，使得计划排放值(以及因此该交通工具的实际排放也)被降低。例如符合标准的计划的诊断功能可被推迟到随后的计划时段。替代地或补充地，可实施该内燃机的负载点本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于交通工具(100)的控制单元(101)，其中，所述交通工具(100)包括内燃机(102)，该内燃机在燃烧燃料时产生排气；并且，所述交通工具(100)包括多个与排放相关的功能，通过这些功能能改变排气中的排放量；并且，所述控制单元(101)设计用于‑求取对于计划时段的计划排放值，其中，该计划排放值表明在所述计划时段内排气中的排放量；以及‑根据所述计划排放值在所述计划时段内运行所述多个与排放相关的功能。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.03.08 DE 102017203849.71.用于交通工具(100)的控制单元(101)，其中，所述交通工具(100)包括内燃机(102)，该内燃机在燃烧燃料时产生排气；并且，所述交通工具(100)包括多个与排放相关的功能，通过这些功能能改变排气中的排放量；并且，所述控制单元(101)设计用于-求取对于计划时段的计划排放值，其中，该计划排放值表明在所述计划时段内排气中的排放量；以及-根据所述计划排放值在所述计划时段内运行所述多个与排放相关的功能。2.根据权利要求1所述的控制单元(101)，其中，该控制单元(101)设计用于-借助所述内燃机(102)的马达模型求取对于所述计划时段的所述内燃机(102)的未处理排放值，其中，所述未处理排放值表明在所述内燃机(102)的出口处排气中的排放量；以及-借助用于所述交通工具(100)的催化器(104)的催化器模型由所述未处理排放值求取所述计划排放值。3.根据上述权利要求之一所述的控制单元(101)，其中，该控制单元(101)设计用于-求取对于所述计划时段的所述交通工具(100)的内燃机(102)和/或催化器(104)的一个或多个运行参数的参数值；以及-基于所述一个或多个运行参数的参数值求取所述计划排放值，其中，所述一个或多个运行参数尤其是包括-所述内燃机(102)的转速；-所述内燃机(102)的转矩；-用于运行所述内燃机(102)的燃料-空气混合物的成分；-所述内燃机(102)的排气的质量流；和/或-所述内燃机(102)的温度和/或所述催化器(104)的温度和/或所述排气的温度。4.根据上述权利要求之一所述的控制单元(101)，其中，该控制单元(101)设计用于-基于所述交通工具(100)的标准运行策略求取对于所述计划时段的所述计划排放值，其中，所述标准运行策略描述所述多个与排放相关的功能的标准运行方式；以及-根据所述计划排放值、与标准运行策略不同地运行所述多个与排放相关的功能中的一个或多个功能。5.根据上述权利要求之一所述的控制单元(101)，其中，-所述多个与排放相关的功能具有对于所述计划时段的至少部分不同的优先级；以及-所述多个与排放相关的功能在所述计划时段内也根据所述优先级被运行。6.根据上述权利要求之一所述的控制单元(101)，其中，根据所述计划排放值-与排放相关的功能被停用或被激活；和/或-与排放相关的功能的运行参数和/或运行范围被适配；尤其是使得在所述计划时段内的实际排放值不超过参考...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·比格尔，T·扎尔歇，D·穆策尔，
申请(专利权)人：宝马股份公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE