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Patents

  1. Advanced Patent Search
Publication numberDE102004005072 A1
Publication typeApplication
Application numberDE200410005072
Publication date18 Aug 2005
Filing date2 Feb 2004
Priority date2 Feb 2004
Also published asUS8015805, US20050166580
Publication number0410005072, 200410005072, DE 102004005072 A1, DE 102004005072A1, DE 2004/10005072 A1, DE-A1-102004005072, DE0410005072, DE102004005072 A1, DE102004005072A1, DE2004/10005072A1, DE200410005072
InventorsThomas Hauber, Hartmut Lueders, Andreas Pfaeffle, Ralf Wirth, Marcel Wuest
ApplicantRobert Bosch Gmbh
Export CitationBiBTeX, EndNote, RefMan
External Links: DPMA, Espacenet
Verfahren zum Regenerieren einer Abgasnachbehandlungsanlage Process for regenerating an exhaust aftertreatment system translated from German
DE 102004005072 A1
Abstract  translated from German
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Regenerieren einer Abgasnachbehandlungsanlage, insbesondere eines Partikelfilters, einer in einem Fahrzeug angeordneten Brennkraftmaschine mit von einer Steuereinrichtung (10) gesteuerten Regenerationszyklen. The invention relates to a method of regenerating an exhaust gas aftertreatment system, in particular a particle filter, one of which is arranged in a vehicle internal combustion engine by a control device (10) controlled regeneration cycles. Eine optimierte Regeneration der Abgasnachbehandlungsanlage wird dadurch erzielt, dass der Steuereinrichtung (10) die Fahrstrecke betreffende Informationsdaten zugeführt werden und dass die Regenerationszyklen unter Berücksichtigung der Informationsdaten gesteuert werden (Fig. 1). An optimized regeneration of the exhaust after-treatment system is achieved in that the control device (10) the travel distance information concerning data is supplied and that the regeneration cycles are controlled in consideration of the information data (FIG. 1).
Claims(9)  translated from German
  1. Verfahren zum Regenerieren einer Abgasnachbehandlungsanlage, insbesondere eines Partikelfilters, einer in einem Fahrzeug angeordneten Brennkraftmaschine mit von einer Steuereinrichtung ( A method of regenerating an exhaust gas aftertreatment system, in particular a particle filter, one of which is arranged in a vehicle internal combustion engine by a control device ( 10 10 ) gesteuerten Regenerationszyklen, dadurch gekennzeichnet , dass der Steuereinrichtung ( ) Controlled regeneration cycles, characterized in that the control device ( 10 10 ) die Fahrstrecke betreffende Informationsdaten zugeführt werden und dass die Regenerationszyklen unter Berücksichtigung der Informationsdaten gesteuert werden. ) Are supplied to the travel distance data and the information concerning that the regeneration cycles are controlled in consideration of the information data.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Informationsdaten von einem globalen Positionsbestimmungssystem ( A method according to claim 1, characterized in that the information data from a global positioning system ( 30 30 ), einem Verkehrstelematiksystem ( ), A traffic telematics system ( 20 20 ), einem Fahrstreckenrechner und/oder einem Navigationssystem zugeführt werden. ), A route calculator and / or a navigation system to be supplied.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Informationsdaten mittels der Steuereinrichtung ( A method according to claim 1 or 2, characterized in that the information data by means of the control device ( 10 10 ) oder einer vorgeschalteten Recheneinheit aus allgemeineren Fahrstreckendaten extrahiert werden. ) Or an upstream processing unit are extracted from general route data.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Informationsdaten und/oder die Fahrstreckendaten vor Fahrtantritt oder aktuell während der Fahrt ermittelt werden. A method according to any one of the preceding claims, characterized in that information data and / or route data are determined before departure date or during the trip.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Steuereinrichtung ( Method according to one of the preceding claims, characterized in that the control device ( 10 10 ) in Abhängigkeit von den Informationsdaten ermittelt wird, ob ein aufgrund einer Regenerationsanforderung eines Abgasnachbehandlungssystems ( ) Is determined as a function of the information data, if a request due to a regeneration of an exhaust aftertreatment system ( 1 1 ) vorgesehener Regenerationsvorgang vorgezogen oder verzögert wird und dass der Regenerationszyklus in Abhängigkeit von diesem Ermittlungsergebnis gegebenenfalls modifiziert wird. ) Provided regeneration process is advanced or retarded, and that the regeneration cycle is modified as a function of this determination result, if necessary.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Steuereinrichtung ( Method according to one of the preceding claims, characterized in that the control device ( 10 10 ) in Abhängigkeit von den Informationsdaten ermittelt wird, ob ein modifizierter Regenerationsvorgang durchgeführt wird. ) Is determined as a function of the information data, whether a modified regeneration operation is performed.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Informationsdaten oder Fahrtstreckendaten aufbereitet und über einen Bus zu der Steuereinrichtung ( Method according to one of the preceding claims, characterized in that the information data or processed and route data through a bus to the control device ( 10 10 ) geführt werden. ) Can be performed.
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Informationsdaten Angaben über Steigungen, Gefällstrecken, abgaskritische Strecken und/oder Verkehrsstaus beinhalten. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the information data contain information on steep gradients, exhaust critical routes and / or traffic jams.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Steigung die höhere Temperatur der Brennkraftmaschine für einen Regenerationsvorgang einbezogen wird, und/oder dass bei einer bevorstehenden Gefällstrecke oder einer abgaskritischen Strecke ein Regenerationsvorgang auf der Grundlage einer Optimierungsstrategie verzögert, vorgezogen und/oder verkürzt wird. A method according to claim 8, characterized in that, for a slope, the higher temperature of the internal combustion engine is included for a regeneration process, and / or that is at a forthcoming downhill slope or an exhaust critical distance for a regeneration process on the basis of an optimization strategy delayed, preferred and / or shortened ,
Description  translated from German
  • [0001] [0001]
    Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Regenerieren einer Abgasnachbehandlungsanlage, insbesondere eines Partikelfilters, einer in einem Fahrzeug angeordneten Brennkraftmaschine mit von einer Steuereinrichtung gesteuerten Regenerationszyklen. The invention relates to a method of regenerating an exhaust gas aftertreatment system, in particular a particle filter, one of which is arranged in a vehicle internal combustion engine with controlled by a control device regeneration cycles.
  • [0002] [0002]
    Ein derartiges (ohne druckschriftlichen Beleg) als bekannt angenommenes Verfahren zum Regenerieren einer Abgasnachbehandlungsanlage erfolgt in Abhängigkeit von definierten Motorbetriebszuständen auf der Grundlage diesbezüglich relevanter Parameter. Such (without the documented evidence) as adopted known method for regenerating an exhaust gas treatment plant is defined as a function of engine operating conditions on the basis of relevant parameters in this regard. Die Regenerationszyklen umfassen dabei den eigentlichen Regenerationsvorgang und eine gewisse Dauer zwischen den einzelnen Regenerationsvorgängen. The regeneration cycles comprise the actual regeneration process and a certain duration between regenerations. Für die Regeneration sind zum Teil Änderungen des Motorbetriebszustandes im gerade aktuellen, durch Lastmoment und Dreh zahl gekennzeichneten Motorbetriebspunkt notwendig. For regeneration are partially changes the engine operating condition in just current, necessary by the load torque and rotational speed engine operating point marked. Dies können zB bei der thermischen Dieselpartikelfilterregeneration abgastemperaturerhöhende Maßnahmen sein. For example, this may be the exhaust gas temperature measures the thermal diesel particulate filter regeneration. Abgastemperaturerhöhende Maßnahmen sind zB die Verschiebung des Einspritzbeginns der Haupteinspritzung nach Spät oder die zusätzliche Kraftstoffeinspritzung im selben Arbeitszyklus nach der Haupteinspritzung als sogenannte Nacheinspritzung. Exhaust gas temperature increasing measures are, for example, the displacement of the injection start of the main injection retard or the additional fuel injection in the same cycle of operation after the main injection as a so-called post-injection. Während der Regeneration können unter ungünstigen Betriebsbedingungen erhöhte Abgasemissionen auftreten. During regeneration can occur under adverse operating conditions increased exhaust emissions.
  • [0003] [0003]
    Nach Einleitung der Regeneration sollten je nach Auslegung des Abgasnachbehandlungssystems bestimmte Motorbetriebspunkte im Verlauf der Regeneration nicht mehr angefahren werden. After induction of regeneration should depending on the design of the exhaust aftertreatment system no longer be approached certain engine operating points during the regeneration. Beispielsweise ist bei der thermischen Regeneration von Dieselpartikelfiltern der Übergang in den Schubbetrieb oder den Leerlauf nach Beginn der Regeneration der Vollständigkeit des Rußabbrandes abträglich oder bei hoch beladenem Filter sogar systemschädigend. For example, the transition to thrust operation or idle after starting the regeneration of the completeness of the Rußabbrandes detrimental or for highly loaded filter system is even harmful in the thermal regeneration of diesel particulate filters.
  • [0004] [0004]
    Im Dieselpartikelfilter läuft nach Überschreiten der charakteristischen Zündtemperatur ein exothermer Prozess mit einer Temperaturerhöhung im Dieselpartikelfilter ab. The diesel particulate filter runs after exceeding the characteristic ignition temperature an exothermic process with a temperature increase in the diesel particulate filter from. Die Größe der Temperaturerhöhung kann ua von der Zusammensetzung und Menge des Reaktionsgases bzw. Abgases (Sauerstoffkonzentration, Abgasmassenstrom) der im Filter befindlichen Rußmasse und der Abgastemperatur vor dem Filter abhängen. The magnitude of the temperature increase can, inter alia, on the composition and amount of the reaction gas or exhaust gas (oxygen concentration, exhaust gas mass flow) of the mass of soot in the filter and the exhaust temperature upstream of the filter depend. Mit Übergang in den Schubbetrieb oder Leerlauf besteht die Gefahr, dass im Falle eines hoch beladenen Filters der Abgasmassenstrom abnimmt bei gleichzeitiger Erhöhung des Sauerstoffpartialdruckes. With transition to thrust operation or idle there is a risk that in the event of a highly loaded filter of the exhaust gas mass flow decreases while increasing the oxygen partial pressure. Dies kann zu einer Temperaturerhöhung im Dieselpartikelfilter führen, die zu dessen Zerstörung führen kann. This can lead to a temperature increase in the diesel particulate filter, which can lead to its destruction. Andere Zusammenhänge gelten zB für Desorptions-NOx-Abgasnachbehandlungssysteme bei Speicherkatalysatoren. Other factors apply, eg for desorption of NOx emission control systems in storage catalysts.
  • [0005] [0005]
    Bei den in den vergangenen Jahren entwickelten Partikelfiltersystemen kann die Partikelemission bei Dieselfahrzeugen stark verringert werden. In the developed in recent years particle filter systems particulate emissions from diesel vehicles can be greatly reduced. Die Emissionsreduzierung beträgt zB mehr als 97% der Partikelmasse. The emission reduction is eg more than 97% of the particle mass. Der Partikelfilter muss in gewissen Zeitabständen von seinen Rußablagerungen befreit werden, damit der Durchflusswiderstand die Motorleistung nicht reduziert. The particle filter must be cleaned at certain intervals of its carbon deposits, so that the flow resistance of the engine power is not reduced. Dazu wird die Rußschicht abgebrannt, wobei sich aus dem Ruß Kohlendioxyd CO2 und Wasserdampf bilden. For this, the soot is burned off, forming from the soot carbon dioxide CO2 and water vapor. Zur Rußverbrennung sind Abgastemperaturen von zB > als 550°C erforderlich. For soot combustion exhaust gas temperatures, eg> 550 ° C are required. Diese Temperaturen werden im Fahrzeugeinsatz nicht zuverlässig erreicht, so dass Zusatzmaßnahmen für die Regeneration ergriffen werden. These temperatures are not reliably achieved in vehicle use, so that additional measures are taken for regeneration. Grundsätzlich kann man zwischen aktiven und passiven Systemen für die Regeneration unterscheiden. There seems to be for the regeneration between active and passive systems. Auch beim Einsatz von Systemen, durch die die Rußzündtemperatur abgesenkt wird, wie zB katalytischer Rußfilter, CRT-System oder katalytischen Kraftstoffzusätzen, müssen aktive Maßnahmen eingesetzt werden, um einen sicheren Filterbetrieb realisieren zu können. Even when using systems through which the soot ignition temperature is lowered, such as catalytic soot filter, CRT system or catalytic fuel additives, active measures must be used in order to realize a safe filter operation can.
  • [0006] [0006]
    Das CRT-System funktioniert schon, sobald Abgastemperaturen > als 250°C erreicht werden. The CRT system works even when exhaust temperatures are> reaches 250 ° C. Dies kann jedoch bei modernen Dieselfahrzeugen auch nicht immer sichergestellt werden, so dass sich zuviel Ruß im Filter ansammeln kann, wodurch hohe Gegendrücke und Leistungsverringerung in der Brennkraftmaschinen entstehen. However, this may be the case of modern diesel vehicles do not always ensured so that too much soot can accumulate in the filter, resulting in high back pressures and reducing power generated in the engine. In diesen Fällen müssen normalerweise aktive Systeme zugeschaltet werden, um die nötigen Abgastemperaturen zu erreichen. In these cases normally active systems must be activated in order to achieve the necessary exhaust-gas temperatures. Dafür ist jedoch bei allen Maßnahmen zusätzliche Energie (Wärme) notwendig, die letztendlich aus dem Kraftstoff erzeugt wird (zB elektrische Energie aus der Batterie zur Erzeugung von Wärme in einer Heizscheibe, Kraftstoffbrenner, Nacheinspritzung von Kraftstoff in den Motorbrennraum). This, however, on any action additional energy (heat) is necessary, which is ultimately generated from the fuel (eg electrical energy from the battery to generate heat in a heated window, fuel burner, injection of fuel into the engine combustion chamber). Somit erhöht sich der Kraftstoffverbrauch des Fahrzeuges durch das Abgasreinigungssystem. Thus, the fuel consumption of the vehicle increases by the emission control system. Auch bei anderen Abgasreinigungssystemen bzw. Abgasnachbehandlungssystemen, wie zB dem NOx-Speicherkatalysator sind bestimmte Temperaturbereiche erforderlich, um die Funktion (Regeneration) sicherstellen zu können. In other emission control systems or the exhaust gas aftertreatment systems, such as the NOx storage catalyst are specific temperature ranges necessary to ensure the function (regeneration) ability. Die Regenerationsmaßnahmen, dhua die Wahl des Zeitpunktes, bei dem eine Regeneration eines Partikelfilters eingeleitet wird, orientiert sich heute zB an der gefahrenen Strecke (zB nach 400 bis 700 km) und der Druckdifferenz über dem Partikelfilter. The regeneration measures, ie inter alia the choice of the time point at which a regeneration of a particulate filter is initiated, for example, is based today on the driven distance (for example after 400 to 700 km) and the pressure difference across the particulate filter. Sobald die Druckdifferenz um einen bestimmten Wert zugenommen hat bzw. eine bestimmte Strecke gefahren wurde, wird die Regeneration eingeleitet, wenn bestimmte Voraussetzungen erfüllt sind, die eine Regeneration ermöglichen, wie Motortemperatur, Abgastemperatur oder dgl. Insgesamt wird bei bisherigen Abgasnachbehandlungssystemen eine Regeneration, also abhängig vom Beladungszustand und dem Betriebszustand, der Brennkraftmaschine durchgeführt. Once the pressure difference to a specific value has increased or a certain line was down, the regeneration is initiated when certain conditions are met, the permit regeneration, such as engine temperature, exhaust temperature, or the like. Overall, previous treatment systems is regeneration, ie dependent carried out by the loading state and the operating state of the internal combustion engine.
  • [0007] [0007]
    Der Erfindung liegt unter Berücksichtigung der vorstehend erläuterten Zusammenhänge die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Regenerieren einer Abgasnachbehandlungsanlage bereitzustellen, mit dem unter Einhaltung möglichst guter Abgaswerte die Gefahr schädlicher Auswirkungen auf das Abgasnachbehandlungssystem und die Brennkraftmaschine minimiert wird. The invention is, taking into account the above-mentioned relationships based on the object to provide a method for regenerating an exhaust aftertreatment system, with the best possible exhaust emissions in compliance with the risk of adverse effects on the treatment system and the engine is minimized.
  • Vorteile der Erfindung Advantages of the invention
  • [0008] [0008]
    Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. This object is solved with the features of claim 1. Hierbei ist vorgesehen, dass der Steuereinrichtung die Fahrstrecke betreffende Informationsdaten zugeführt werden und dass die Regenerationszyklen unter Berücksichtigung der Informationsdaten gesteuert werden. Here, it is provided that the control means are supplied to the travel distance data and the information concerning that the regeneration cycles are controlled in consideration of the information data.
  • [0009] [0009]
    Durch die Ausnutzung von die Fahrstrecke betreffenden Informationsdaten zur Steuerung der Regenerationszyklen kann in vorausschauender Strategie zB vermieden werden, dass ein zB über mehrere Minuten andauernder Regenerationsvorgang eines Rußpartikelfilters in Folge ungünstiger Motorbetriebsparameter beendet werden muss bzw. zu einer Schädigung des Nachbehandlungssystems führt. By taking advantage of the route concerned information data for controlling the regeneration cycles can be avoided in a predictive strategy, for example, that an example for several minutes continuous regeneration process of a soot particle filter are terminated as a result of unfavorable engine operating parameters must or leads to damage of the aftertreatment system. Auch kann die Regeneration, die in der Regel mit schlechteren Abgaswerten als im Normalbetrieb verbunden ist, äußeren Anforderungen angepasst werden, zB in einem Tunnel unterbunden werden. Also, regeneration, which is usually associated with poorer emission levels than in normal operation, be adapted external demands, are suppressed in a tunnel, for example.
  • [0010] [0010]
    Vorteilhafte Ausgestaltungsmöglichkeiten sind in den Unteransprüchen angegeben. Advantageous possible embodiments are given in the dependent claims. So wird eine vorteilhafte Ausnutzung von Informationen bei geringem Aufbauaufwand dadurch erreicht, dass die Informationsdaten von einem globalen Positionsbestimmungssystem, einem Verkehrstelematiksystem, einem Fahrstreckenrechner und/oder einem Navigationssystem zugeführt werden. Thus, an advantageous utilization of information is carried out at a low cost construction is achieved in that the information data supplied from a global positioning system, a telematics system, a travel distance calculator and / or a navigation system.
  • [0011] [0011]
    Der steuerungstechnische Aufwand kann zB dadurch gering gehalten werden, dass die Informationsdaten mittels der Steuereinrichtung oder einer vorgeschalteten Recheneinheit aus allgemeineren Fahrstreckendaten extrahiert werden. Additional control circuitry can be kept low, for example, the fact that the information data is extracted by the controller or an upstream processing unit of general route data.
  • [0012] [0012]
    Verschiedene Möglichkeiten, die Information über die Fahrstrecke bereitzustellen, bestehen darin, dass die Informationsdaten und/oder die Fahrstreckendaten vor Fahrtantritt oder aktuell während der Fahrt ermittelt werden. Different ways to provide information about the route, are that the information data and / or the route data are determined before departure or current while driving.
  • [0013] [0013]
    Vorteilhafte Maßnahmen bei der Steuerungsstrategie bestehen darin, dass in der Steuereinrichtung in Abhängigkeit von den Informationsdaten ermittelt wird, ob ein aufgrund einer Regenerationsanforderung eines Abgasnachbehandlungssystems vorgesehener Regenerationsvorgang vorgezogen oder verzögert wird und dass der Regenerationszyklus in Abhängigkeit von diesem Ermittlungsergebnis gegebenenfalls modifiziert wird. Advantageous measures in the control strategy are that it is determined in the control device depending on the information data, if a is anticipated or delayed due to a regeneration request of an exhaust gas aftertreatment system provided regeneration operation and in that the regeneration cycle is modified as a function of this determination result, if necessary.
  • [0014] [0014]
    Alternativ oder zusätzlich kann dabei vorgesehen sein, dass in der Steuereinrichtung in Abhängigkeit von den Informationsdaten ermittelt wird, ob ein modifizierter Regenerationsvorgang (Regenerationsprozess, Regenerationsphase) durchgeführt wird. Alternatively or additionally, it may be provided that is determined in the control device depending on the information data, whether a modified regeneration process (process of regeneration, regeneration phase) is performed. Verschiedene modifizierte Regenerationsvorgänge und damit auch Regenerationszyklen können zB durch eine aktuelle Berechnung entsprechend einer vorgegebenen Modellierung aktuell ermittelt werden oder abgespeichert sein und aufgrund bestimmter Kriterien zur Durchführung der Regenierung aus dem Speicher entnommen werden. Various modified regeneration processes and thus regeneration cycles, for example, can be currently identified or be stored and retrieved from the memory of certain criteria for the implementation of regenerating by a recent calculation according to a given modeling.
  • [0015] [0015]
    Eine weitere vorteilhafte Maßnahme zur Durchführung des Verfahrens ergibt sich dadurch, dass die Informationsdaten oder Fahrtstreckendaten aufbereitet und über einen Bus zu der Steuereinrichtung geführt werden, so dass zB relevante Daten über einen vorhandenen CAN-Bus zugeführt werden können. A further advantageous measure for the implementation of the method results from the fact that the information data or route data processed and managed via a bus to the control means, so that, for example, relevant data can be supplied via an existing CAN bus. Für eine vorteilhafte Steuerungsstrategie ist es ferner günstig, dass die Informationsdaten Angaben über Steigungen, Gefällstrecken, abgaskritische Strecken und/oder Verkehrsstaus beinhalten. For an advantageous control strategy, it is also advantageous that the information data includes information on steep gradients, critical emission-line and / or traffic jams.
  • [0016] [0016]
    Zu einer Optimierung des Verfahrens tragen des Weiteren die Maßnahmen bei, dass bei einer Steigung die höhere Temperatur der Brennkraftmaschine für einen Regenerationsvorgang einbezogen wird, und/oder dass bei einer bevorstehenden Gefällstrecke oder einer abgaskritischen Strecke ein Regenerationsvorgang auf der Grundlage einer Optimierungsstrategie verzögert, vorgezogen und/oder verkürzt wird. To optimize the method further support the measures that at a slope, the higher temperature of the engine is included for a regeneration process, and / or that an imminent incline or exhaust critical path for a regeneration process based on an optimization strategy is delayed, preferred and / or is shortened.
  • [0017] [0017]
    Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. The invention is explained by means of embodiments with reference to the drawings. Es zeigen: In the drawings:
  • [0018] [0018]
    1 1 ein schematisches Blockschaltbild für eine Anordnung zur Durchführung des Verfahrens zum Regenerieren einer Abgasnachbehandlungsanlage und is a schematic block diagram of an arrangement for carrying out the method for regenerating an exhaust gas aftertreatment system and
  • [0019] [0019]
    2 2 ein Ausführungsbeispiel für einen Steuerungsteil einer in An exemplary example of a control part in a 1 1 gezeigten Steuerungseinrichtung mit einem Zustandsautomaten. shown controller with a state machine.
  • Ausführungsbeispiel Embodiment
  • [0020] [0020]
    Gemäß According to 1 1 werden einer Steuerungseinrichtung be a control device 10 10 mit einem Zustandsautomaten zur Regeneration außer den Signalen bzw. Daten eines Abgasnachbehandlungssystems with a state machine for regeneration except the signals or data of an exhaust aftertreatment system 1 1 des Weiteren die Fahrstrecke des Fahrzeuges betreffende Informationsdaten eines globalen Positionsbestimmungssystems (GPS) Furthermore, the travel distance of the vehicle in question information data of a global positioning system (GPS) 30 30 und/oder eines Verkehrstelematiksystems and / or a traffic telematics system 20 20 zugeführt, um eine Regeneration des Nachbehandlungssystems über eine geeignete Vorrichtung fed to a regeneration of the aftertreatment system via a suitable device 40 40 zu starten. to start. Die zu regenierende Abgasnachbehandlungsanlage ist einer in einem Fahrzeug angeordneten Brennkraftmaschine zugeordnet. The regenierende to exhaust aftertreatment system is associated with a arranged in a vehicle engine.
  • [0021] [0021]
    Mit den zB von dem globalen Positionsbestimmungssystem With the example of the global positioning system 30 30 oder dem Verkehrstelematiksystem or the traffic telematics system 20 20 oder ähnlichem System mit Fahrstreckenrechner und/oder Navigationssystem der Steuereinrichtung or similar system with route computer and / or navigation system, the controller 10 10 zugeführten Informationsdaten kann nun einefahrtstreckenabhängige, vorausschauende Regenerationsstrategie getroffen werden, die in der Steuereinrichtung information supplied data can now ride a distance-based, predictive regeneration strategy to be made that in the control device 10 10 in Verbindung mit den Daten des Abgasnachbehandlungssystems in conjunction with the data of the exhaust gas aftertreatment system 1 1 ermittelt wird. is determined. Die Regenerationsstrategie ist darauf ausgerichtet, dass eine Regeneration vermieden wird, wenn sie mit ungünstigen Motorbetriebszuständen und/oder äußeren Bedingungen zusammentreffen würde. The regeneration strategy is aimed that regeneration is avoided if they would meet with unfavorable engine operating conditions and / or external conditions. Die von zB dem globalen Positionsbestimmungssystem The example of the global positioning system 30 30 und/oder dem Verkehrstelematiksystem and / or the traffic telematics system 20 20 zugeführten Informationsdaten betreffen beispielsweise Verkehrsstörungen, die zu einem Stoppen des Fahrzeuges und damit einem Übergang in den unteren Leerlauf führen können. information supplied data relating, for example traffic disruptions, which could lead to a stopping of the vehicle and thus a transition to the low idle. Hierzu können zB vor Beginn einer Regeneration eines in der Abgasnachbehandlungsanlage angeordneten Dieselpartikelfilters die Information über den aktuellen Standort und die Fahrtrichtung aus dem globalen Positionsbestimmungssystem For this example can before regeneration of a disposed in the exhaust aftertreatment diesel particulate filter system, the information about the current location and direction of travel from the global positioning system 30 30 mit den Informationen des Verkehrstelematiksystems with the information of traffic telematics system 20 20 über Verkehrsstörungen abgeglichen werden. be matched to traffic noise. So kann verhindert werden, dass im Betrieb kurz vor Auffahren auf eine Verkehrsstörung eine Regeneration des Partikelfilters eingeleitet wird und die eingangs beschriebene exotherme Funktion beginnt. This can prevent that just before hitting a traffic incident, a regeneration of the particle filter is introduced in the operation and described initially exothermic function begins. Denkbar sind auch Beeinflussungen des Regenerationsverhaltens bzw. des Regenerationszyklus mit dem Regenerationsvorgang, wie er von dem Abgasnachbehandlungssystem Conceivable are also influences on the regeneration behavior or the regeneration cycle with the regeneration procedure as of the exhaust aftertreatment system 1 1 in Abhängigkeit allein von den Informationen des globalen Positionsbestimmungssystems depending solely on the information from the Global Positioning System 30 30 vorgesehen ist, wie zB die Verhinderung einer Regeneration kurz vor Einfahrt in einen Straßentunnel oder ein Parkhaus. is provided, such as the prevention of regeneration shortly before entering a tunnel or a car park.
  • [0022] [0022]
    Bedingt durch Streckenzeitkonstanten von Abgasnachbehandlungssystemen Due to time constants of exhaust aftertreatment systems 1 1 sind teilweise Regenerationszeiten, dh Dauern von Regenerationsvorgängen im Minutenbereich erforderlich. are partial regeneration times, ie periods of regeneration processes in the range of minutes required. Dynamische Änderungen des Motorbetriebszustandes finden jedoch üblicherweise mit deutlich kleineren Zeitkonstanten statt. However, dynamic changes in the engine operating condition usually take place with much smaller time constants. Um Regenerationen vollständig durchführen zu können oder kritische Systemzustände zu verhindern, werden die die Fahrtstrecke betreffenden Informationsdaten vorausschauend geeignet ausgewählt. In order to fully implement regeneration or to prevent critical system states, the information data concerning the route will plan ahead appropriately selected.
  • [0023] [0023]
    Dabei werden die von dem globalen Positionsbestimmungssystem Here, the global positioning system of the 30 30 , dem Verkehrstelematiksystem , Traffic telematics system 20 20 oder einem Fahrtstreckenrechner oder dgl. für die Steuereinrichtung or a travel distance calculator or the like. for the control device 10 10 beispielsweise eines Motorsteuergerätes in geeigneter Form zB über einen CAN-Bus geführt und in dieser Form übergeben. For example, an engine control unit performed in a suitable form for example via a CAN bus and passed in this form. Hierbei ist es nicht unbedingt erforderlich, die vollständige Information zu übergeben. It is not necessary to pass the complete information.
  • [0024] [0024]
    Ausreichend ist zB eine Information über die Zulässigkeit der entsprechenden Regenerationsmaßnahmen. Adequate example is information on the admissibility of the corresponding regeneration measures. Die Übergabe kann zB, wie in The transfer may, for example, as in 2 2 gezeigt, in Form einer Bitleiste shown in the form of a bit string 11 11 betreffend die Information des globalen Positionsbestimmungsssystems concerning the information of global Positionsbestimmungsssystems 30 30 und/oder einer Bitleiste and / or a bit string 12 12 betreffend die Information des Verkehrstelematiksystems concerning the information of traffic telematics system 20 20 erfolgen. carried out. Vorstellbar ist zB eine Bitleiste Imagine, for example, is a bit string 11 11 für die GPS-Informationen und eine Bitleiste for GPS information and a bit string 12 12 für die Informationen der Verkehrstelematik. for the information of traffic telematics. Sofern erforderlich, werden diese beiden Bitleisten Where necessary, these two bit strings are 11 11 , . 12 12 in der Steuereinrichtung in the control means 10 10 bzw. dem Motorsteuergerät logisch mittels einer entsprechenden Verknüpfungseinheit or the engine control unit by means of a corresponding logical linking unit 13 13 verknüpft. linked. Beim Vorliegen eines Wahrheitswertes der verknüpften Signale wird eine von dem Abgasnachbehandlungssystem If there is a truth value of the combined signals is one of the exhaust aftertreatment system 1 1 angeforderte Regeneration gemäß einer ANB-Anforderung requested regeneration according to an ANB request 15 15 verhindert. prevented. Die Wahrheitswerte der so aufgebauten Verarbeitungsanordnung finden sich in einer Logiktabelle The truth values of the thus constructed processing device found in a logic table 16 16 . , Um die von dem Abgasnachbehandlungssystem To that of the exhaust aftertreatment system 1 1 angeforderte Regeneration zu verhindern, kann zB ein entsprechendes Verknüpfungsglied to prevent requested regeneration, can, for example, a corresponding gate 14.1 14.1 eines Verarbeitungsteils a processing section 14 14 vorgesehen sein. be provided. Das Ausgangssignal des zB in Form eines UND-Glieds bestehenden Verknüpfungsglieds The output of the example in the form of an AND gate existing logic element 14.1 14.1 wird beispielsweise über ein Negierglied For example, a Negierglied 14.2 14.2 einem weiteren Verknüpfungsglied another gate 14.3 14.3 in Form eines UND-Glieds zugeführt, dem als weiteres Eingangssignal die Regenerationsanforderung supplied in the form of an AND gate, the further input signal as the regeneration request 15 15 des Abgasnachbehandlungssystems the exhaust aftertreatment system 1 1 zum Erzeugen einer korrigierten Regenerationsanforderung zugeführt ist. is fed to generate a corrected regeneration requirement.
  • [0025] [0025]
    Heutige Navigationssysteme in Kraftfahrzeugen dienen in der Regel der Routenplanung und Zielführung. Current navigation systems in cars are usually the route planning and guidance. Vorliegend sind insbesondere auch Navigationssysteme von Vorteil, die neben der Straßenkarte zusätzlich auch Informationen zur Geländeform und damit zu Steigungsstrecken und Gefällen von Fahrbahnen enthalten. In the present case are particularly advantageous navigation systems, which also contain information on terrain and thus uphill grades and slopes of roads beside the road map. Fährt das Fahrzeug eine Steigungsstrecke, so entstehen dabei deutlich höhere Abgastemperaturen, als wenn das Fahrzeug in der Ebene oder auch auf einer Gefällstrecke gefahren wird, weil bei der Bergfahrt höhere Motorleistungen benötigt werden. If the vehicle a slope distance, so it produces clearly higher exhaust temperatures than if the vehicle is driven in the plane or on a slope, because during the ascent higher engine power is required. Diese höheren Abgastemperaturen können ausgenutzt werden, um zB bei Dieselfahrzeugen einen Partikelfilter zu regenieren. These higher exhaust gas temperatures can be used, for example to regenerate a particle filter for diesel vehicles. Falls die Abgastemperatur für die Regeneration nicht ausreicht, müssen auch hier aktive Maßnahmen eingesetzt werden. If the exhaust gas temperature for regeneration is not sufficient, active measures need to be used here as well. Die notwendige Temperaturerhöhung ist jedoch geringer als ohne die erhöhte Last durch die Fahrbahnsteigung, so dass die Fahrbahnsteigung für die Regeneration positiv ausgenutzt werden kann. However, the necessary temperature increase is lower than without the increased load due to the road gradient, so that the road gradient can be positively utilized for regeneration.
  • [0026] [0026]
    Mit einem Navigationssystem, das Informationen zur Geländeform enthält, kann die Regenerationsstrategie, zB die Wahl des Zeitpunktes, bei dem eine Regeneration des Partikelfilters eingeleitet wird, oder welche Parameter für die Regeneration gewählt werden, optimiert werden, wobei vorausschauend eine günstige Fahrstrecke, wie zB Steigung, für die Regeneration gewählt wird. With a navigation system that provides information about the terrain, the regeneration strategy, for example, you can select the choice of time in which a regeneration of the particle filter is introduced, or the parameters for regeneration, optimized, with foresight a convenient driving distance, such as slope is selected for regeneration. Dadurch kann zB nach einer bestimmten Fahrstrecke, nach der wahrscheinlich eine Regeneration erforderlich wird, geprüft werden, ob auf der geplanten Fahrtroute in nicht zu großer Entfernung eine Steigungsstrecke gefahren wird. Thereby, for example, may after a certain travel distance, after the regeneration is probably necessary to check whether a gradient range is driven on the planned travel route in not too great a distance. Dann kann die Regeneration gezielt dort eingeleitet werden. Then, the regeneration can be initiated targeted there. Mit einem solchen vorausschauenden System ist es möglich, die Regenerationsstrategie und den Kraftstoffverbrauch für die Regenerationsmaßnahmen deutlich zu verbessern. With such a predictive system, it is possible to improve the regeneration strategy and fuel consumption for the regeneration measures significantly.
  • [0027] [0027]
    Grundsätzlich könnte das Navigationsgerät auch ohne eingegebene Fahrtroute Informationen zum optimierten Betrieb des Abgasnachbehandlungssystems an das Motorsteuergerät bzw. die Steuereinrichtung Basically, the navigation device might also entered without route information for optimized operation of the exhaust after-treatment system to the engine control unit or the controller 10 10 liefern, indem zB aus der Position des Fahrzeugs und der Fahrtroute mögliche Steigungsstrecken ermittelt werden, die wahrscheinlich angefahren werden. provide, by example, be determined from the position of the vehicle and the route possible pitch routes that are likely to be approached. Dann kann wiederum dort eine Regeneration ausgelöst werden. Then again there are triggered regeneration. Außerdem kann das Einleiten eines Regenerationsvorganges auch auf einen späteren Zeitpunkt verschoben werden, wenn aufgrund der Informationen von der Steuereinrichtung In addition, the introduction of a regeneration process can also be moved to a later date, if the basis of information from the controller 10 10 abzusehen ist, dass die Fahrzeit, die bis zur nächsten Gefällstrecke benötigt wird, nicht mehr für die vollständige Regeneration ausreicht, da bei einer Gefällstrecke die Abgastemperatur sinkt, weil eine niedrigere Motorleistung zum Betrieb des Fahrzeugs benötigt wird bzw. der Motor in den Schubbetrieb geht. it is foreseeable that the travel time required until the next downhill, is no longer sufficient for complete regeneration, since a slope the exhaust gas temperature decreases, because a lower engine power is needed to operate the vehicle or the engine goes to thrust operation.
  • [0028] [0028]
    Zudem kann mit dem Navigationsgerät verhindert werden, dass eine Filterregeneration zB in Tunnels eingeleitet wird. In addition, can be prevented with the navigation device that filter regeneration eg in tunnels is initiated. Dies ist sinnvoll, da bei der Regeneration eines Partikelfilters uU Substanzen entstehen können, die die Luft zusätzlich belasten. This makes sense, since in the regeneration of a particulate filter may arise may Substances which pollute the air.
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International ClassificationF01N3/023, F02D41/02, F01N3/02, F02D41/40, F01N3/08, F01N9/00
Cooperative ClassificationF02D2200/0802, F02D41/405, F01N3/023, F01N3/0871, Y02T10/47, F01N9/002, F02D41/029, F02D2200/701
European ClassificationF01N3/023, F01N9/00F, F02D41/02C4D5
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