專利名稱：用于控制混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的排氣后處理裝置的方法以及混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序的用于控制混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的排氣后處理裝置的方法。此外，本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求10的前序的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備。
背景技術(shù)：
通常已知的是，為了減少污染物排放，通過布置在排氣道中的排氣處理裝置對(duì)例如奧托(Otto)發(fā)動(dòng)機(jī)或柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的內(nèi)燃機(jī)的排氣進(jìn)行處理。此處，排氣后處理裝置的效率受到排氣后處理裝置中的主要溫度以及內(nèi)燃機(jī)在燃燒期間所用的空燃比的決定性的影響。例如為了實(shí)現(xiàn)排氣后處理裝置的合適的轉(zhuǎn)化性能，有必要達(dá)到一定的操作溫度(所謂的起燃溫度)，該溫度可以是120°C至250°C。在由奧托發(fā)動(dòng)機(jī)或柴油發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的機(jī)動(dòng)車輛中，例如常規(guī)的做法是控制排氣后處理裝置的溫度以確保催化轉(zhuǎn)化器快速起燃，例如在奧托發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下，通過暫時(shí)設(shè)定點(diǎn)火延遲角使燃燒部分地轉(zhuǎn)移至出口管道中并且使排氣溫度在暖車階段增加。在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下，例如為了輔助碳煙過濾器的再生，尤其常規(guī)的做法是通過進(jìn)氣節(jié)流和/或進(jìn)氣預(yù)熱和/或通過噴射的延遲開始和/或后噴射不時(shí)地使排氣溫度增加。同樣地，在帶有所謂的自動(dòng)啟停裝置的機(jī)動(dòng)車輛的情況下，在暫時(shí)停止階段有助于防止排氣后處理裝置的溫度下降至某個(gè)限值(例如起燃溫度)以下的控制系統(tǒng)是已知的。例如，EP 0989299B1公開了一種用于機(jī)動(dòng)車輛發(fā)動(dòng)機(jī)的控制裝置，該控制裝置被構(gòu)造成基于預(yù)定條件在停止?fàn)顟B(tài)和操作狀態(tài)之間自動(dòng)地改變機(jī)動(dòng)車輛發(fā)動(dòng)機(jī)的狀態(tài)。具體地，即使在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩控制不能發(fā)生時(shí)，所述控制裝置也能夠在車輛起動(dòng)時(shí)通過發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩控制來防止摩擦接合狀置或離合器裝置的接合沖擊。為了確定是否能夠進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩控制， 尤其提出的是確定催化轉(zhuǎn)化器的溫度并且如果所述溫度低于某個(gè)值則不降低轉(zhuǎn)矩。具體地，在內(nèi)燃機(jī)操作于低負(fù)荷范圍內(nèi)的期間，例如在發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率小于約 20Nm時(shí)或者當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)用作發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)時(shí)，燃燒的穩(wěn)定性成為問題，其關(guān)于后噴射校準(zhǔn)不能被忽視。此外，在相應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸內(nèi)的燃燒壓力較低時(shí)，噴射至氣缸中的燃料具有沉積至氣缸內(nèi)壁上的增加的趨勢(shì)。這導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)油的過量污染。此外，具體地在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下，由于其燃燒，因此例如為了碳煙過濾器的再生要在低負(fù)荷范圍內(nèi)達(dá)到高的排氣溫度尤為困難，這已經(jīng)偏離了原理。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)該背景技術(shù)，本發(fā)明的目的是指出一種用于控制混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的排氣后處理裝置的改進(jìn)的或者至少是可替換的有利方法，該方法使排氣后處理裝置具體關(guān)于排氣凈化性能或者轉(zhuǎn)化性能進(jìn)行最佳操作。通過具有權(quán)利要求1的特征的用于控制混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的排氣后處理裝置的方法實(shí)現(xiàn)所述目的。還通過另一種具有權(quán)利要求8的特征的用于控制混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的排氣后處理裝置的方法實(shí)現(xiàn)該目的。最后，還通過具有權(quán)利要求10的特征的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)該目的。在相應(yīng)的從屬權(quán)利要求中公開了本發(fā)明的其它特別有利的改進(jìn)。要指出的是在專利的權(quán)利要求中單獨(dú)地說明的特征可以以任何期望的技術(shù)意義的方式彼此結(jié)合并且公開了本發(fā)明的其它實(shí)施方式。具體結(jié)合附圖的說明對(duì)本發(fā)明做了進(jìn)一步描述和說明。正如下面將要解釋的，本發(fā)明總體上是基于下面的認(rèn)識(shí)，排氣后處理裝置的效率極大地取決于排氣后處理裝置的操作溫度，并且在排氣后處理裝置的操作期間，排氣后處理裝置的正確和最佳操作的極不同的溫度窗口起到?jīng)Q定性的作用。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，在奧托發(fā)動(dòng)機(jī)中，例如使用催化反應(yīng)裝置，該催化反應(yīng)裝置通過使用催化材料(提高某些反應(yīng)的速率)確保即使在低溫下也能使HC和CO氧化。如果要額外減少氮氧化物(NOx)，這可以通過使用三元催化轉(zhuǎn)化器實(shí)現(xiàn)，然而為此需要奧托發(fā)動(dòng)機(jī)在窄的限制范圍內(nèi)進(jìn)行理論配比的操作(λ 1)。此處，通過出現(xiàn)的非氧化排氣組分(具體地為一氧化碳和未燃燒的碳?xì)浠衔?來減少氮氧化物NOx，其中所述排氣組分被同時(shí)氧化。在利用過量空氣操作的內(nèi)燃機(jī)中，即例如在稀薄燃燒模式下操作的奧托發(fā)動(dòng)機(jī) (具體地，直噴式柴油發(fā)動(dòng)機(jī)或者直噴式奧托發(fā)動(dòng)機(jī))，排氣中含有的氮氧化物不能是違背原理地減少，也就是說因?yàn)槿鄙龠€原劑而減少。對(duì)于未燃燒的碳?xì)浠衔锏难趸鸵谎趸嫉难趸唧w地在排氣流中設(shè)置氧化催化轉(zhuǎn)化器。為了實(shí)現(xiàn)合適的轉(zhuǎn)化，需要達(dá)到某個(gè)操作溫度。所謂的起燃溫度可以是120°C 至 250 0C ο為了減少氮氧化物，還使用選擇性的催化轉(zhuǎn)化器(所謂的SCR催化轉(zhuǎn)化器)，在該催化轉(zhuǎn)化器中，為了選擇性地減少氮氧化物而有目的地將還原劑引入排氣中。作為還原劑， 除了氨和尿素之外，還可以使用未燃燒的碳?xì)浠衔?。未燃燒的碳?xì)浠衔镆脖环Q作HC富集，未燃燒的碳?xì)浠衔锉恢苯右肱艢獾乐?，或者通過發(fā)動(dòng)機(jī)的內(nèi)部措施提供(具體地， 通過在實(shí)際燃燒之后將額外燃料后噴射至燃燒室中)?；旧线€可以通過所謂的氮氧化物存儲(chǔ)催化轉(zhuǎn)化器來降低氮氧化物的排放。此處，在再生階段減少氮氧化物之前，在內(nèi)燃機(jī)的稀薄燃燒模式期間，例如通過內(nèi)燃機(jī)的缺少氧的低于理論配比的操作(例如λ < 0.95)在催化轉(zhuǎn)化器中初始吸收(即收集和存儲(chǔ))
氮氧化物。用于實(shí)現(xiàn)富集的其它可能的發(fā)動(dòng)機(jī)的內(nèi)部措施，即內(nèi)燃機(jī)的低于理論配比的操作為排氣再循環(huán)，另外在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下，在進(jìn)氣道中進(jìn)行節(jié)流。如果將還原劑直接引入排氣道中則可以省去例如通過額外燃料的噴射的發(fā)動(dòng)機(jī)的內(nèi)部措施。在再生階段，氮氧化物被釋放并且基本上被轉(zhuǎn)化成二氧化氮(N2)、二氧化碳(CO2)和水(H2O)。再生階段的頻率由氮氧化物的全部排放和氮氧化物存儲(chǔ)催化轉(zhuǎn)化器的存儲(chǔ)能力進(jìn)行確定。存儲(chǔ)催化轉(zhuǎn)化器的溫度優(yōu)選地應(yīng)在200°C和450°C之間的溫度窗口內(nèi)，這樣，首先確保氮氧化物的快速減少，其次在再釋放的氮氧化物不被轉(zhuǎn)化的情況下，解吸附作用不發(fā)生，這例如可以因過高的溫度而觸發(fā)。在排氣道中使用存儲(chǔ)催化轉(zhuǎn)化器的一個(gè)難點(diǎn)源于排氣中所含的硫，硫同樣地被吸收在存儲(chǔ)催化轉(zhuǎn)化器中并且必須通過脫硫定期除去。為此，存儲(chǔ)催化轉(zhuǎn)化器必須被加熱至高的溫度(通常在600°C和700°C之間)并且供以還原劑，這能夠通過內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)變至富集操作而實(shí)現(xiàn)。存儲(chǔ)催化轉(zhuǎn)化器的溫度越高，脫硫越有效，其中一定不能超過可允許的最大溫度，因?yàn)榇鎯?chǔ)催化轉(zhuǎn)化器的脫硫會(huì)因?yàn)檫^高的溫度而嚴(yán)重導(dǎo)致存儲(chǔ)催化轉(zhuǎn)化器的熱老化。 這在臨近催化轉(zhuǎn)化器的壽命終結(jié)時(shí)對(duì)氮氧化物的期望轉(zhuǎn)化產(chǎn)生負(fù)面影響，其中具體地由于熱老化而降低了熱存儲(chǔ)能力。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，為了使碳煙微粒的排放最小化，使用所謂的再生微粒過濾器，再生微粒過濾器從排氣中過濾出碳煙微粒并存儲(chǔ)它們，在過濾器再生的過程中通常在約550°C 的高溫下間歇地燃燒所述碳煙微粒。此處，再生間隔尤其根據(jù)排氣背壓進(jìn)行確定，排氣背壓是因?yàn)檫^濾器中增加的微粒質(zhì)量使過濾器的流動(dòng)阻力增加而產(chǎn)生的。由于奧托發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣和柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣均含有未燃燒的碳?xì)浠衔?HC)、一氧化碳(Co)、氮氧化物(NOx)和碳煙微粒(雖然呈不同的量和性質(zhì))，因此在現(xiàn)有技術(shù)中通常使用包括上述催化轉(zhuǎn)化器和/或過濾器中的一個(gè)或者多個(gè)的組合排氣后處理裝置。在混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備中，常規(guī)地在各種情況下，內(nèi)燃機(jī)和電動(dòng)馬達(dá)提供例如用于驅(qū)動(dòng)機(jī)動(dòng)車輛的輸出功率，隨著這樣的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備使用的增加，在不同操作條件下， 具體地針對(duì)最佳排氣凈化性能或者轉(zhuǎn)化性能為排氣后處理裝置的控制提供了全新的可能性。本發(fā)明解決了該問題。提出了一種用于控制混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的排氣后處理裝置的方法，其中混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備包括至少一個(gè)內(nèi)燃機(jī)(具體為奧托發(fā)動(dòng)機(jī)或者柴油發(fā)動(dòng)機(jī))和至少一個(gè)非燃燒式馬達(dá)(具體為電動(dòng)馬達(dá))，至少一個(gè)內(nèi)燃機(jī)和至少一個(gè)非燃燒式馬達(dá)各自提供輸出功率，混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備僅由內(nèi)燃機(jī)操作或者僅由非燃燒式馬達(dá)操作或者在混合操作模式下操作，混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的排氣至少部分地被引導(dǎo)通過排氣后處理裝置，并且根據(jù)排氣后處理裝置的可預(yù)先限定的溫度選擇混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的操作模式。作為根據(jù)本發(fā)明的操作模式的選擇的結(jié)果，可以有目的地確定混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的流經(jīng)排氣后處理裝置的排氣的例如溫度、量和流速，并且因此確定排氣處理裝置自身的溫度。由此確保排氣后處理裝置總是操作在關(guān)于排氣凈化性能或者轉(zhuǎn)化性能的最佳操作點(diǎn)ο根據(jù)本發(fā)明，排氣后處理裝置的溫度能夠預(yù)先確定，并且在操作過程中還能夠改變或者調(diào)節(jié)以適于不同操作條件。這允許例如排氣后處理裝置操作的最佳溫度窗口的改變或適應(yīng)性改變。例如，可以通過根據(jù)本發(fā)明的方法(熱解吸)暫時(shí)升高或者降低排氣后處理裝置的操作溫度，使包括在排氣后處理裝置中的氮氧化物存儲(chǔ)催化轉(zhuǎn)化器和/或氨存儲(chǔ)催化轉(zhuǎn)化器和/或碳煙微粒過濾器再生。為了進(jìn)行有效的控制，有利的是在排氣處理裝置中或者附近(具體為沿排氣流方向觀察的排氣后處理裝置的上游和/或下游)設(shè)置例如溫度傳感器和/或流量傳感器和/ 或用于確定包含在排氣流中的化學(xué)物質(zhì)或元素的傳感器的合適的測(cè)量裝置。由此，可以確定適于排氣后處理裝置的相應(yīng)的最佳操作的溫度窗口，并且在適當(dāng)?shù)那闆r下，針對(duì)排氣后處理裝置的某個(gè)操作狀態(tài)(例如對(duì)于碳煙微粒過濾器和/或氮氧化物存儲(chǔ)催化轉(zhuǎn)化器的再生)調(diào)節(jié)或改變所述溫度窗口。在根據(jù)本發(fā)明的方法的一個(gè)有利的實(shí)施方式中，如果檢測(cè)出排氣后處理裝置的溫度低于閾值、內(nèi)燃機(jī)的排氣溫度高于排氣后處理裝置的溫度并且排氣后處理裝置的設(shè)定點(diǎn)溫度高于排氣處理裝置的溫度，則混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備僅由內(nèi)燃機(jī)操作。
閾值例如是限定排氣后處理裝置的最大溫度的所謂的保護(hù)閾值，在該閾值以下最佳地從排氣中除去污染物，即排氣后處理裝置的最佳轉(zhuǎn)化效率，在該閾值以上排氣后處理裝置的轉(zhuǎn)化性能明顯下降，或者排氣后處理裝置或其部分可能會(huì)損壞，具體為熱損壞。在內(nèi)燃機(jī)獨(dú)自操作的當(dāng)前情況下，混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備僅通過內(nèi)燃機(jī)提供具體地用于驅(qū)動(dòng)機(jī)動(dòng)車輛的全部驅(qū)動(dòng)輸出功率。內(nèi)燃機(jī)的排氣溫度隨著內(nèi)燃機(jī)的功率輸出的增加而增加。非燃燒式馬達(dá)(例如電動(dòng)馬達(dá))沒有用來提供輸出功率并且能夠被關(guān)閉。在所述操作模式下，由于非燃燒式馬達(dá)被內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)，因此非燃燒式馬達(dá)(具體為電動(dòng)馬達(dá))有利地用作用于對(duì)電存儲(chǔ)介質(zhì)(例如蓄電池)充電的發(fā)電機(jī)。根據(jù)本發(fā)明，由于排氣后處理裝置的設(shè)定點(diǎn)溫度和內(nèi)燃機(jī)的排氣溫度均高于排氣后處理裝置的溫度，并且排氣后處理裝置的溫度仍然在閾值以下，因此由內(nèi)燃機(jī)排出并且通過排氣后處理裝置的排氣被用來增加排氣后處理裝置的溫度。要指出的是內(nèi)燃機(jī)的排氣溫度以已知方式與內(nèi)燃機(jī)(奧托發(fā)動(dòng)機(jī)或者柴油發(fā)動(dòng)機(jī))的功率要求或者內(nèi)燃機(jī)的輸出、轉(zhuǎn)速和燃燒方法直接相關(guān)。因此，“內(nèi)燃機(jī)的排氣溫度高于排氣后處理裝置的溫度”的上述表達(dá)指的是，內(nèi)燃機(jī)的排氣溫度具體地由于例如通過使用者預(yù)先確定的某個(gè)負(fù)荷要求而比排氣后處理裝置的溫度高。換句話說，高的排氣溫度等同于高的負(fù)荷要求或輸出功率，低的排氣溫度等同于低的負(fù)荷要求或輸出功率，反之亦然。在下文中涉及內(nèi)燃機(jī)的排氣溫度或內(nèi)燃機(jī)的負(fù)荷要求或輸出功率的任何表達(dá)同樣地應(yīng)該按照該含義進(jìn)行解釋。直接通過相應(yīng)的測(cè)量裝置(例如溫度傳感器)方便地確定內(nèi)燃機(jī)的排氣溫度。測(cè)量裝置可以方便地布置在例如內(nèi)燃機(jī)和排氣后處理裝置之間的排氣流中，或者布置在排氣引導(dǎo)排氣管自身上。然而，由于已提到的排氣溫度基本上取決于內(nèi)燃機(jī)(奧托發(fā)動(dòng)機(jī)或者柴油發(fā)動(dòng)機(jī))的功率要求或輸出、轉(zhuǎn)速和燃燒方法，因此還可以以例如數(shù)學(xué)方式確定出或者基于當(dāng)前的負(fù)荷要求估算出內(nèi)燃機(jī)的排氣溫度。所述值中的部分(例如燃燒方法)被提前已知，或者與排氣溫度相比，可以通過直接測(cè)量更容易地確定，或者已經(jīng)能夠獲得這些值以便以數(shù)學(xué)方式進(jìn)行進(jìn)一步處理，以此方式，能夠以特別簡(jiǎn)單的方式確定內(nèi)燃機(jī)的排氣溫度。此外，根據(jù)本發(fā)明，閾值優(yōu)選為預(yù)先限定的閾值，其具體地還能夠在操作期間進(jìn)行改變，這樣，根據(jù)相應(yīng)的操作條件可容易地改變針對(duì)排氣后處理裝置的操作的期望溫度窗口，并且總是能確保排氣后處理裝置的最佳轉(zhuǎn)化性能或者排氣凈化性能。因此，可以在相應(yīng)地改變的閾值中考慮例如排氣后處理裝置的老化產(chǎn)生特性，使得即使逐漸老化也能確保排氣后處理裝置的最佳操作。在本發(fā)明的另一個(gè)有利的實(shí)施方式中，如果檢測(cè)出排氣后處理裝置的溫度低于閾值、內(nèi)燃機(jī)的排氣溫度不高于排氣后處理裝置的溫度并且排氣后處理裝置的設(shè)定點(diǎn)溫度高于排氣處理裝置的溫度，則混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備僅由非燃燒式馬達(dá)操作。在所述情況下，混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備僅通過非燃燒式馬達(dá)提供具體用于驅(qū)動(dòng)機(jī)動(dòng)車輛的全部輸出功率，也就是說內(nèi)燃機(jī)被關(guān)閉。因此，排氣后處理裝置的溫度沒有因?yàn)閮?nèi)燃機(jī)的排氣(內(nèi)燃機(jī)排氣的溫度例如由于負(fù)荷要求或功率輸出太低而低于排氣后處理裝置的溫度)而出現(xiàn)不期望的降低。內(nèi)燃機(jī)的關(guān)閉防止排氣流繼續(xù)流經(jīng)排氣后處理裝置。此處，由于在排氣后處理裝置中繼續(xù)氧化過程并由此釋放熱，因此至少對(duì)于某個(gè)時(shí)間段甚至可以如所期望的那樣增加了排氣后處理裝置中的溫度。在本發(fā)明的另一個(gè)有利的實(shí)施方式中，如果檢測(cè)出排氣后處理裝置的溫度低于閾值、內(nèi)燃機(jī)的排氣溫度高于排氣后處理裝置的溫度并且排氣后處理裝置的設(shè)定點(diǎn)溫度不高于排氣處理裝置的溫度，則混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備在混合操作模式下操作。在這種情況下，混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備在混合操作模式下提供具體用于驅(qū)動(dòng)機(jī)動(dòng)車輛的全部輸出功率，也就是說， 混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的全部輸出功率由內(nèi)燃機(jī)的輸出功率和非燃燒式馬達(dá)的輸出功率組成。具體地，為了減小內(nèi)燃機(jī)的負(fù)荷要求或者內(nèi)燃機(jī)的功率輸出，非燃燒式馬達(dá)優(yōu)選地驅(qū)動(dòng)內(nèi)燃機(jī)或者輔助內(nèi)燃機(jī)。此處，可以根據(jù)例如使用者要求的功率改變非燃燒式馬達(dá)的輔助程度，使得在低負(fù)荷要求的情況下，混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的輸出功率基本上由內(nèi)燃機(jī)提供，而隨著功率要求的增加，非燃燒式馬達(dá)對(duì)混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的輸出功率的增加部分做出貢獻(xiàn)。因此，即使在負(fù)荷要求的寬廣范圍內(nèi)，也能保證內(nèi)燃機(jī)基本上在低負(fù)荷范圍內(nèi)操作，并且內(nèi)燃機(jī)具有低的排氣溫度。通過非燃燒式馬達(dá)降低了對(duì)內(nèi)燃機(jī)的負(fù)荷要求，這使得內(nèi)燃機(jī)的排氣溫度降低， 其結(jié)果是，如所期望的那樣能夠降低排氣后處理裝置的溫度。根據(jù)另一個(gè)有利的實(shí)施方式，如果檢測(cè)出排氣后處理裝置的溫度低于閾值、內(nèi)燃機(jī)的排氣溫度不高于排氣后處理裝置的溫度并且排氣后處理裝置的設(shè)定點(diǎn)溫度不高于排氣處理裝置的溫度，則混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備僅由內(nèi)燃機(jī)操作。在所述情況下，正如上面已經(jīng)描述的，混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備僅通過內(nèi)燃機(jī)提供具體用于驅(qū)動(dòng)機(jī)動(dòng)車輛的全部輸出功率。然而， 現(xiàn)在，通過內(nèi)燃機(jī)的較冷排氣能夠如所期望的那樣降低排氣處理裝置的溫度。由于全部輸出功率由內(nèi)燃機(jī)提供，因此如上面已描述的，非燃燒式馬達(dá)(例如電動(dòng)馬達(dá))能夠被關(guān)閉或者用作例如用于對(duì)電存儲(chǔ)介質(zhì)(例如電池組)充電的發(fā)電機(jī)。然而，在當(dāng)前情況下，為了輔助內(nèi)燃機(jī)，非燃燒式馬達(dá)可以繼續(xù)操作，并由此進(jìn)一步降低對(duì)內(nèi)燃機(jī)的功率要求，使得內(nèi)燃機(jī)的排氣溫度被進(jìn)一步降低。因此，可以使排氣后處理裝置的溫度更快地降低至期望的設(shè)定點(diǎn)的值。在本發(fā)明的另一個(gè)有利的實(shí)施方式中，如果檢測(cè)出排氣后處理裝置的溫度不低于閾值并且內(nèi)燃機(jī)的排氣溫度低于排氣后處理裝置的溫度，則混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備僅由內(nèi)燃機(jī)操作，并且如果檢測(cè)出排氣后處理裝置的溫度不低于閾值并且內(nèi)燃機(jī)的排氣溫度不低于排氣后處理裝置的溫度，則混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備在混合操作模式下操作。在這種情況下，排氣后處理裝置的溫度超過閾值(具體為可預(yù)先限定的閾值)。如果內(nèi)燃機(jī)的排氣溫度低于排氣后處理裝置的溫度，則混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備僅由內(nèi)燃機(jī)操作， 也就是說內(nèi)燃機(jī)單獨(dú)地提供混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的全部輸出功率。在如上面已描述的僅由內(nèi)燃機(jī)操作的情況下，非燃燒式馬達(dá)能夠被關(guān)閉。相對(duì)排氣后處理裝置的溫度更冷的內(nèi)燃機(jī)的排氣被用來降低排氣后處理裝置的溫度?；蛘?，為了使排氣后處理裝置的溫度更快地降低(例如在排氣后處理裝置的溫度上升且顯著超過閾值并且尋求盡可能快地保護(hù)排氣后處理裝置免受可能的熱損壞的情況下)，如已描述的，非燃燒式馬達(dá)可以繼續(xù)操作或者輔助內(nèi)燃機(jī)。這樣，非燃燒式馬達(dá)降低了對(duì)內(nèi)燃機(jī)的負(fù)荷要求，其結(jié)果是，內(nèi)燃機(jī)的排氣溫度進(jìn)一步快速下降，并因此降低了排氣后處理裝置的溫度。如果內(nèi)燃機(jī)的排氣溫度不低于排氣后處理裝置的溫度，那么混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備在混合操作模式下操作，如已解釋的，混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的具體用于驅(qū)動(dòng)車輛的全部輸出功率由內(nèi)燃機(jī)的輸出功率和非燃燒式馬達(dá)的輸出功率組成。通過非燃燒式馬達(dá)的輔助降低了對(duì)內(nèi)燃機(jī)的負(fù)荷要求，使得內(nèi)燃機(jī)的排氣溫度降低，并因此使得排氣后處理裝置的溫度的期望降低。在本發(fā)明的另一個(gè)有利的實(shí)施方式中，如果檢測(cè)出排氣后處理裝置的溫度不低于閾值，則混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備僅由非燃燒式馬達(dá)操作。也是在這種情況下，排氣后處理裝置的溫度已超過閾值(具體地，可預(yù)先限定的閾值)。然而，現(xiàn)在，為了降低排氣后處理裝置的溫度，內(nèi)燃機(jī)被關(guān)閉，混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的全部輸出功率由非燃燒式馬達(dá)提供。因?yàn)闆]有新燃燒的排氣的繼續(xù)流動(dòng)，因此內(nèi)燃機(jī)的關(guān)閉使得排氣流中的氧濃度大幅下降。這在稀薄燃燒的情況下，也就是與過量空氣燃燒的情況下特別有利，這種情況為例如操作在稀薄燃燒模式下的奧托發(fā)動(dòng)機(jī)中或者在直噴式柴油發(fā)動(dòng)機(jī)中發(fā)生的情況。由于排氣中的氧濃度減小，排氣后處理裝置中的轉(zhuǎn)化或氧化過程突然變慢。隨著持續(xù)時(shí)間的增加， 所述過程基本上完全停止，其結(jié)果是，在排氣后處理裝置中不再有熱能從氧化過程中釋放。 因此，在這種情況下，通過抑制排氣后處理裝置中的化學(xué)過程(而不是上述情況中利用來自內(nèi)燃機(jī)的較冷排氣的熱冷卻)使排氣后處理裝置的溫度下降。在另一種根據(jù)本發(fā)明的用于控制混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的排氣后處理裝置的方法中， 混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備包括至少一個(gè)內(nèi)燃機(jī)和至少一個(gè)非燃燒式馬達(dá)，至少一個(gè)內(nèi)燃機(jī)和至少一個(gè)非燃燒式馬達(dá)各自提供輸出功率，混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備僅由內(nèi)燃機(jī)操作或者僅由非燃燒式馬達(dá)操作或者在混合操作模式下操作，并且混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的排氣至少部分地被引導(dǎo)通過排氣后處理裝置，根據(jù)排氣后處理裝置的可預(yù)先限定的空間傳播速度選擇混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的相應(yīng)的操作模式。在已知方式中，商的形式的空間傳播速度在體積流量(在該情況下具體為排氣的體積流量)與空間體積(例如排氣后處理裝置的催化轉(zhuǎn)化器和/或過濾器或者整個(gè)排氣后處理裝置的其它部分的空間體積)之間建立聯(lián)系，其中空間傳播速度的倒數(shù)表示駐留時(shí)間。根據(jù)本發(fā)明，因此可以有目的地調(diào)節(jié)流經(jīng)排氣后處理裝置的排氣的流速，并且因此可以調(diào)節(jié)排氣流在排氣后處理裝置中的空間傳播速度和駐留時(shí)間。由于排氣后處理裝置的轉(zhuǎn)化效率與排氣在排氣后處理裝置中的空間傳播速度或者駐留時(shí)間直接相關(guān)，并且轉(zhuǎn)化性能越高，則空間傳播速度越低或者駐留時(shí)間越長(zhǎng)，所以通過根據(jù)本發(fā)明的方法可以總是確保關(guān)于排氣后處理裝置的排氣凈化性能或者轉(zhuǎn)化性能的最佳操作。在本發(fā)明有利的實(shí)施方式中，如果檢測(cè)出內(nèi)燃機(jī)在低負(fù)荷范圍內(nèi)操作，則混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備僅由內(nèi)燃機(jī)操作，以及如果檢測(cè)出內(nèi)燃機(jī)不是在低負(fù)荷范圍內(nèi)操作，則混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備在混合操作模式下操作。在內(nèi)燃機(jī)單獨(dú)操作的情況下，混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備僅通過內(nèi)燃機(jī)提供具體用于驅(qū)動(dòng)機(jī)動(dòng)車輛的全部驅(qū)動(dòng)輸出功率。在這種情況下，非燃燒式馬達(dá)(例如電動(dòng)馬達(dá))沒有用來提供輸出功率，并且可以關(guān)閉。在所述操作模式下，由于非燃燒式馬達(dá)被內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)，因此非燃燒式馬達(dá)(具體為電動(dòng)馬達(dá))有利地用作用于對(duì)電存儲(chǔ)介質(zhì)(例如蓄電池)充電的發(fā)電機(jī)。由于內(nèi)燃機(jī)在低負(fù)荷狀態(tài)下操作，所以排氣的低流速使得排氣在排氣后處理裝置中有較長(zhǎng)的駐留時(shí)間，并因此改善了催化轉(zhuǎn)化和/或過濾。由此提高了排氣后處理裝置的轉(zhuǎn)化效率。根據(jù)本發(fā)明，如果例如由于使用者的增加的要求而使內(nèi)燃機(jī)的操作狀態(tài)朝著較高負(fù)荷要求的方向超出了低負(fù)荷范圍，則混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備以混合操作模式提供具體用于驅(qū)動(dòng)機(jī)動(dòng)車輛的全部輸出功率，也就是說總輸出功率由內(nèi)燃機(jī)的輸出功率和非燃燒式馬達(dá)的輸出功率組成。具體地，在所述操作模式下，為了減小內(nèi)燃機(jī)的負(fù)荷要求或者內(nèi)燃機(jī)的功率輸出， 非燃燒式馬達(dá)優(yōu)選地驅(qū)動(dòng)內(nèi)燃機(jī)或者輔助內(nèi)燃機(jī)。此處，可以根據(jù)例如使用者的功率要求改變非燃燒式馬達(dá)輔助的程度，使得當(dāng)出現(xiàn)較低負(fù)荷要求時(shí)，混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的輸出功率基本上由內(nèi)燃機(jī)提供，而隨著功率要求的增加，非燃燒式馬達(dá)對(duì)混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的輸出功率的增加部分做出貢獻(xiàn)。因此，即使在負(fù)荷要求的寬廣范圍內(nèi)，也確保了內(nèi)燃機(jī)基本上具有低流速排氣并在低負(fù)荷要求內(nèi)操作。盡管對(duì)混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備有較高的負(fù)荷要求，然而通過非燃燒式馬達(dá)減小對(duì)內(nèi)燃機(jī)的功率要求相應(yīng)地使得排氣在排氣后處理裝置中有較長(zhǎng)的駐留時(shí)間，其結(jié)果是，如上面已描述，提高了排氣后處理裝置的轉(zhuǎn)化效率。根據(jù)本發(fā)明，空間傳播速度能夠預(yù)先確定，尤其是還可以在排氣后處理裝置的操作期間進(jìn)行改變。這允許對(duì)根據(jù)本發(fā)明的方法進(jìn)行簡(jiǎn)單改變以適于不同的操作條件(其對(duì)于排氣后處理裝置的最佳操作需要不同的空間傳播速度)。為了進(jìn)行有效的控制，有利的是在排氣處理裝置中或者附近(具體地在沿著排氣流動(dòng)方向所觀察的排氣后處理裝置的上游和/或下游)設(shè)置例如用于確定排氣流速的流量傳感器的合適的測(cè)量裝置。由此，在適當(dāng)調(diào)節(jié)或者改變的情況下，可以確定排氣后處理裝置的相應(yīng)的最佳操作所需的空間傳播速度。


下面基于附圖中所示的示例性實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明其它有利的細(xì)節(jié)和效果更詳細(xì)地進(jìn)行解釋。在附圖中圖1示出了用于解釋根據(jù)本發(fā)明的方法的示例性實(shí)施方式的流程圖，以及圖2示出了用于解釋根據(jù)本發(fā)明的另一種方法的示例性實(shí)施方式的流程圖。
具體實(shí)施例方式圖1示出了用于解釋根據(jù)本發(fā)明的第一種方法的示例性實(shí)施方式的流程圖。在下述示例性實(shí)施方式中，根據(jù)本發(fā)明的方法被用于控制混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的排氣后處理裝置，其中排氣后處理裝置未顯示在圖中。混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備包括內(nèi)燃機(jī)(具體為柴油發(fā)動(dòng)機(jī))和非燃燒式馬達(dá)(具體為電動(dòng)馬達(dá))。在本示例性實(shí)施方式中，由混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的內(nèi)燃機(jī)和非燃燒式馬達(dá)提供的輸出功率被用來驅(qū)動(dòng)機(jī)動(dòng)車輛。此處，輸出功率可以僅由內(nèi)燃機(jī)提供、僅由非燃燒式馬達(dá)提供或者以混合操作模式提供，在混合操作模式下，混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的總輸出功率由內(nèi)燃機(jī)的輸出功率和非燃燒式馬達(dá)的輸出功率組成。此外，在所述的示例性實(shí)施方式中，非燃燒式馬達(dá)(具體為電動(dòng)馬達(dá))在不用作馬達(dá)時(shí)還能夠用作用于為電存儲(chǔ)介質(zhì)(具體為電池組)充電的發(fā)電機(jī)。在所述的示例性實(shí)施方式中，混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的排氣(具體為內(nèi)燃機(jī)的排氣)借助對(duì)應(yīng)的排氣道被完全引導(dǎo)通過排氣后處理裝置。從該方法的起始點(diǎn)1開始，在第一步驟2中檢查排氣后處理裝置的溫度是否低于閾值。閾值為例如排氣后處理裝置的最高溫度，低于該溫度可以最有利地從排氣中除去污染物，也就是說獲得了排氣后處理裝置的最佳轉(zhuǎn)化性能；高于該溫度排氣后處理裝置的轉(zhuǎn)化性能明顯下降，或者排氣后處理裝置或其部分可能會(huì)(熱)損壞。此外，在此處描述的示例性實(shí)施方式中，閾值是可預(yù)先限定的閾值，具體地在操作過程中能夠改變?cè)撻撝?，這樣，可以容易地獲得隨各個(gè)操作條件而改變的適于排氣后處理裝置操作的期望溫度窗口，并且總是能夠確保排氣后處理裝置的最佳轉(zhuǎn)化性能或者排氣凈化性能。如果在步驟2中確定了排氣后處理裝置的溫度低于閾值(“是”)，則根據(jù)本發(fā)明的對(duì)應(yīng)于所示的示例性實(shí)施方式的方法繼續(xù)步驟3，在步驟3中檢查內(nèi)燃機(jī)的排氣溫度是否高于排氣后處理裝置的溫度。如果在步驟3中確定了內(nèi)燃機(jī)的排氣溫度高于排氣后處理裝置的溫度(“是”)， 則根據(jù)本發(fā)明的對(duì)應(yīng)于所示的示例性實(shí)施方式的方法繼續(xù)步驟4，在步驟4中檢查排氣后處理裝置的設(shè)定點(diǎn)溫度是否高于排氣后處理裝置的溫度。在根據(jù)本發(fā)明的方法的實(shí)施過程中，設(shè)定點(diǎn)溫度通常是排氣后處理裝置獲得最佳轉(zhuǎn)化效率(即最佳排氣凈化性能)的溫度。然而，根據(jù)排氣后處理裝置的相應(yīng)操作狀態(tài)，設(shè)定點(diǎn)溫度也可以是例如包括在排氣后處理裝置內(nèi)的氮氧化物存儲(chǔ)催化轉(zhuǎn)化器、氨存儲(chǔ)催化轉(zhuǎn)化器和/或碳煙微粒過濾器獲得有效再生時(shí)的溫度。通過預(yù)先限定的設(shè)定點(diǎn)溫度使排氣后處理裝置的操作溫度暫時(shí)上升或下降，允許上述所謂的熱解吸。如果在步驟4中確定了排氣后處理裝置的設(shè)定點(diǎn)溫度高于排氣后處理裝置的溫度(“是”)，則根據(jù)本發(fā)明的對(duì)應(yīng)于圖1所示的示例性實(shí)施方式的方法繼續(xù)步驟5，在步驟 5中混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備僅由內(nèi)燃機(jī)操作。也就是說混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的全部輸出功率或者機(jī)動(dòng)車輛的驅(qū)動(dòng)功率由內(nèi)燃機(jī)單獨(dú)提供。通過增加內(nèi)燃機(jī)的功率輸出增加了內(nèi)燃機(jī)的排氣溫度。非燃燒式馬達(dá)關(guān)閉，或者也可以在內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)下而作為用于對(duì)電池組充電的發(fā)電機(jī)。 根據(jù)本發(fā)明，通過內(nèi)燃機(jī)的排氣使排氣后處理裝置的溫度增加。如果在步驟4中確定了排氣后處理裝置的設(shè)定點(diǎn)溫度不高于排氣后處理裝置的溫度(“否”)，則根據(jù)本發(fā)明的對(duì)應(yīng)于所示的示例性實(shí)施方式的方法繼續(xù)步驟6，在步驟6 中混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備在混合操作模式下操作。在混合操作模式下，內(nèi)燃機(jī)和非燃燒式馬達(dá)同時(shí)提供混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的輸出功率，具體為機(jī)動(dòng)車輛的驅(qū)動(dòng)功率。在所述操作模式下， 為了減小負(fù)荷要求并且因此降低內(nèi)燃機(jī)的排氣溫度，非燃燒式馬達(dá)(具體為電動(dòng)馬達(dá))驅(qū)動(dòng)例如內(nèi)燃機(jī)(具體為柴油發(fā)動(dòng)機(jī))。因此，通過流經(jīng)排氣后處理裝置的內(nèi)燃機(jī)的排氣獲得排氣處理裝置的溫度的期望降低。如果在步驟3中確定了內(nèi)燃機(jī)的排氣溫度不高于排氣后處理裝置的溫度(“否”)， 則根據(jù)本發(fā)明的對(duì)應(yīng)于圖1所示的示例性實(shí)施方式的方法繼續(xù)步驟7，在步驟7中檢查排氣后處理裝置的設(shè)定點(diǎn)溫度是否高于排氣后處理裝置的溫度。如果在步驟7中確定了排氣后處理裝置的設(shè)定點(diǎn)溫度高于排氣后處理裝置的溫
11度(“是”)，則根據(jù)本發(fā)明的對(duì)應(yīng)于圖1所示的示例性實(shí)施方式的方法繼續(xù)步驟8，在步驟 8中混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備僅由非燃燒式馬達(dá)操作。在僅通過非燃燒式馬達(dá)操作的過程中，混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備用于驅(qū)動(dòng)機(jī)動(dòng)車輛的全部輸出功率由非燃燒式馬達(dá)(具體為電動(dòng)馬達(dá))單獨(dú)提供。內(nèi)燃機(jī)(具體為柴油發(fā)動(dòng)機(jī))關(guān)閉，這樣，不再有(冷)排氣可以流經(jīng)排氣道至排氣后處理裝置。由此，排氣后處理裝置的當(dāng)前溫度水平得到維持，或者甚至至少在某個(gè)時(shí)間段因?yàn)樵谂艢夂筇幚硌b置中繼續(xù)氧化過程并因此釋放熱能而增加。如果在步驟7中確定了排氣后處理裝置的設(shè)定點(diǎn)溫度不高于排氣后處理裝置的溫度(“否”)，則根據(jù)本發(fā)明的對(duì)應(yīng)于圖1所示的示例性實(shí)施方式的方法繼續(xù)步驟9，在步驟9中混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備僅由內(nèi)燃機(jī)操作。然而，與混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備同樣僅由內(nèi)燃機(jī)操作的步驟5相比，例如由于更低的負(fù)荷要求，內(nèi)燃機(jī)的排氣溫度低于排氣后處理裝置的溫度，并且因此根據(jù)需要能夠直接利用內(nèi)燃機(jī)的排氣降低排氣后處理裝置的溫度。非燃燒式馬達(dá)能夠以步驟5中所描述的方式進(jìn)行使用。然而，作為可選擇地，在步驟9中可以為了輔助內(nèi)燃機(jī)而繼續(xù)使用非燃燒式馬達(dá)， 其結(jié)果是，內(nèi)燃機(jī)的負(fù)荷要求被進(jìn)一步降低，并且內(nèi)燃機(jī)的排氣溫度也被進(jìn)一步降低。這可以甚至更快地降低排氣后處理裝置的溫度。如果在步驟2中確定了排氣后處理裝置的溫度不低于閾值(“否”)，則根據(jù)本發(fā)明的對(duì)應(yīng)于圖1所示的示例性實(shí)施方式的方法繼續(xù)步驟10，在步驟10中檢查是否應(yīng)該降低排氣中的氧濃度。如果在步驟10中確定了不應(yīng)該降低排氣中的氧濃度(“否”)，則根據(jù)本發(fā)明的對(duì)應(yīng)于所示的示例性實(shí)施方式的方法繼續(xù)步驟11，在步驟11中檢查內(nèi)燃機(jī)的排氣溫度是否低于排氣后處理裝置的溫度。如果在步驟11中確定了內(nèi)燃機(jī)的排氣溫度低于排氣后處理裝置的溫度(“是”)， 則根據(jù)本發(fā)明的對(duì)應(yīng)于所示的示例性實(shí)施方式的方法繼續(xù)步驟12，在步驟12中混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備僅由內(nèi)燃機(jī)操作。步驟12基本上對(duì)應(yīng)于已經(jīng)描述的步驟9，因此，此時(shí)能夠省去重復(fù)描述。因?yàn)閮?nèi)燃機(jī)的排氣溫度低于排氣后處理裝置的溫度，因此內(nèi)燃機(jī)的排氣能夠根據(jù)需要直接用于降低排氣后處理裝置的溫度。如果在步驟11中確定了內(nèi)燃機(jī)的排氣溫度不低于排氣后處理裝置的溫度 (“否”)，則根據(jù)本發(fā)明的對(duì)應(yīng)于所示的示例性實(shí)施方式的方法繼續(xù)步驟13，在步驟13中混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備操作在混合操作模式下。由于步驟13基本上對(duì)應(yīng)于已經(jīng)描述的步驟6， 因此，此時(shí)能夠省去重復(fù)描述。如果在步驟10中確定了應(yīng)該降低排氣中的氧濃度(“是”)，則根據(jù)本發(fā)明的對(duì)應(yīng)于圖1所示的示例性實(shí)施方式的方法繼續(xù)步驟14，在步驟14中混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備僅由非燃燒式馬達(dá)操作。在僅由非燃燒式馬達(dá)操作的過程中，混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備用于驅(qū)動(dòng)機(jī)動(dòng)車輛的全部輸出功率由非燃燒式馬達(dá)(具體為電動(dòng)馬達(dá))單獨(dú)提供。內(nèi)燃機(jī)(具體為柴油發(fā)動(dòng)機(jī))關(guān)閉，這樣，不再有排氣流經(jīng)排氣道至排氣后處理裝置。這樣，具體在稀薄燃燒的情況下，也就是說與過量的空氣燃燒的情況下(例如在操作于稀薄燃燒模式下的奧托發(fā)動(dòng)機(jī)中或者在直噴式柴油發(fā)動(dòng)機(jī)中發(fā)生的情況)，排氣中的氧濃度降低。由于排氣中的氧濃度降低，所以排氣后處理裝置中的轉(zhuǎn)化過程或者氧化過程突然變慢。隨著持續(xù)時(shí)間的增加，所述過程基本完全停止，其結(jié)果是不再有熱能從氧化過程釋放。結(jié)果，如所期望的那樣降低了排氣后處理裝置的溫度。步驟12和步驟13和步驟14構(gòu)成了在排氣后處理裝置的溫度超過閾值的情況下降低排氣后處理裝置的溫度的可替換的方式。步驟12和步驟13描述了通過內(nèi)燃機(jī)的排氣對(duì)排氣后處理裝置進(jìn)行熱冷卻的可能性，其中內(nèi)燃機(jī)的排氣的溫度已被適當(dāng)降低，而在步驟14中，通過降低排氣流中的氧濃度來抑制排氣后處理裝置中的化學(xué)過程，從而降低排氣后處理裝置的溫度。在所有情況下，這兩種可能性可以單獨(dú)提供，或者如在所描述的示例性實(shí)施方式中那樣可以并行提供。在并行提供的情況下，能夠針對(duì)混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備或排氣后處理裝置的相應(yīng)操作狀態(tài)選擇最有利的方法。在如上所述實(shí)施上面解釋的步驟5、6、8、9、10、12、13和14之后，根據(jù)本發(fā)明的方法(對(duì)應(yīng)于圖1所示的方法)繼續(xù)下一個(gè)步驟15，步驟15標(biāo)志著該方法的結(jié)束點(diǎn)。不言而喻的是，在混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備或排氣后處理裝置的操作過程中，根據(jù)本發(fā)明的方法以預(yù)定的固定時(shí)間間隔重新在起始點(diǎn)1和結(jié)束點(diǎn)15之間運(yùn)行。圖2示出了用于解釋根據(jù)本發(fā)明的第二種方法的示例性實(shí)施方式的流程圖。在下述示例性實(shí)施方式中，根據(jù)本發(fā)明的所述方法用于控制混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的排氣后處理裝置，其中已結(jié)合圖1所示的示例性實(shí)施方式的描述對(duì)混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備進(jìn)行了論述。相應(yīng)地，下面解釋的根據(jù)本發(fā)明的方法的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備是相同的設(shè)計(jì)，因此，將不再對(duì)所述設(shè)計(jì)進(jìn)行描述。然而，在此處描述的根據(jù)本發(fā)明的方法中，根據(jù)混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的排氣的可預(yù)先限定的空間傳播速度選擇混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的相應(yīng)操作模式。從圖2中方法的起始點(diǎn)16開始，在第一步驟17中檢查混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備或內(nèi)燃機(jī)的低負(fù)荷要求是否出現(xiàn)。如果在步驟17中發(fā)現(xiàn)低負(fù)荷要求出現(xiàn)(“是”)，則根據(jù)本發(fā)明的對(duì)應(yīng)于圖2所示的示例性實(shí)施方式的方法繼續(xù)步驟18，在步驟18中混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備僅由內(nèi)燃機(jī)操作，也就是說混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的全部輸出功率或機(jī)動(dòng)車輛的驅(qū)動(dòng)功率由內(nèi)燃機(jī)單獨(dú)提供。在這種情況下可以關(guān)閉非燃燒式馬達(dá)(例如電動(dòng)馬達(dá))。然后所述非燃燒式馬達(dá)在內(nèi)燃機(jī)的驅(qū)動(dòng)下可以選擇地用作用于對(duì)電存儲(chǔ)介質(zhì)(具體為電池組)充電的發(fā)電機(jī)。由于內(nèi)燃機(jī)操作在低負(fù)荷范圍，所以內(nèi)燃機(jī)以較低流速排出排氣。低流速使得排氣在排氣后處理裝置中有較長(zhǎng)的駐留時(shí)間并且因此改善了催化轉(zhuǎn)化和/或過濾。由此增加排氣后處理裝置的轉(zhuǎn)化效率。然而，作為可選擇的是，在步驟18中還可以繼續(xù)使用非燃燒式馬達(dá)以輔助內(nèi)燃機(jī)，其結(jié)果是進(jìn)一步降低了對(duì)內(nèi)燃機(jī)的負(fù)荷要求，并且能夠進(jìn)一步降低內(nèi)燃機(jī)的排氣流速。 這樣，可以獲得更低的空間傳播速度或較長(zhǎng)的駐留時(shí)間，并因此獲得排氣后處理裝置的最佳的可能的轉(zhuǎn)化性能或者排氣凈化性能。如果在步驟17中確定了低負(fù)荷要求未出現(xiàn)(“否”)，則根據(jù)本發(fā)明的對(duì)應(yīng)于圖2 所示的示例性實(shí)施方式的方法繼續(xù)步驟19，在步驟19中混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備在混合操作模式下操作。在混合操作模式下，內(nèi)燃機(jī)和非燃燒式馬達(dá)同時(shí)提供混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的輸出功率，具體為機(jī)動(dòng)車輛的驅(qū)動(dòng)功率。在所述操作模式下，為了降低負(fù)荷要求并且因此降低內(nèi)燃機(jī)的排氣流速，非燃燒式馬達(dá)(具體為電動(dòng)馬達(dá))驅(qū)動(dòng)例如內(nèi)燃機(jī)(具體為柴油發(fā)動(dòng)機(jī))。優(yōu)選地，可以根據(jù)例如使用者要求的功率改變非燃燒式馬達(dá)的輔助程度，使得在較低負(fù)荷要求的情況下，混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的輸出功 率基本上由內(nèi)燃機(jī)提供，而隨著功率要求增加，非燃燒式馬達(dá)對(duì)混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的輸出功率中的較大部分做出貢獻(xiàn)。因此，即使在負(fù)荷要求的寬廣范圍內(nèi)，也能保證內(nèi)燃機(jī)基本上在低負(fù)荷范圍內(nèi)操作并具有低流速排氣。盡管對(duì)混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備有較高的負(fù)荷要求，然而借助非燃燒式馬達(dá)降低了對(duì)內(nèi)燃機(jī)的功率要求，使得排氣在排氣后處理裝置中有較長(zhǎng)的駐留時(shí)間，其結(jié)果是，提高了排氣后處理裝置的凈化性能或者轉(zhuǎn)化性能。此外，根據(jù)本發(fā)明，能夠預(yù)先限定空間傳播速度，具體地還可以在排氣后處理裝置的操作期間進(jìn)行改變。這允許對(duì)根據(jù)本發(fā)明的方法進(jìn)行簡(jiǎn)單改變以適于不同的操作條件 (其對(duì)于排氣后處理裝置的最佳操作需要不同的空間傳播速度)。在如上所述已實(shí)施上面解釋的步驟18和步驟19之后，根據(jù)本發(fā)明的方法(對(duì)應(yīng)于圖2所示的方法)繼續(xù)下一個(gè)步驟20，步驟20標(biāo)志著該方法的結(jié)束點(diǎn)。不言而喻的是， 在混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備或排氣后處理裝置的操作過程中，根據(jù)本發(fā)明的方法以預(yù)定的固定時(shí)間間隔重新在起始點(diǎn)16和結(jié)束點(diǎn)20之間運(yùn)行。顯而易見地，根據(jù)本發(fā)明的用于控制混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的排氣后處理裝置的方法并不受附圖中顯示的且在本文中描述的示例性實(shí)施方式的限制。關(guān)于本發(fā)明，例如，內(nèi)燃機(jī)和非燃燒式馬達(dá)以串聯(lián)方式還是以并聯(lián)方式提供它們各自的輸出功率并不重要。相應(yīng)的串聯(lián)和/或并聯(lián)發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)布置(具體地例如用于推進(jìn)機(jī)動(dòng)車輛)為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知并且因此也包含在本發(fā)明中。此外，對(duì)于本文中所描述的本發(fā)明而言，內(nèi)燃機(jī)是奧托發(fā)動(dòng)機(jī)或柴油發(fā)動(dòng)機(jī)或基于燃料燃燒的工作原理并因此產(chǎn)生將要通過排氣后處理裝置進(jìn)行處理(例如凈化污染物) 的排氣的任何其它類型的發(fā)動(dòng)機(jī)是無關(guān)緊要的。相比之下，非燃燒式馬達(dá)可以是例如電動(dòng)馬達(dá)。然而，在本發(fā)明的內(nèi)容中，所述非燃燒式馬達(dá)還可以是基本上不產(chǎn)生將要進(jìn)行后處理或凈化的排氣的任何其它類型的非燃燒式馬達(dá)。此處，“將不進(jìn)行后處理的排氣”指的是具有比內(nèi)燃機(jī)的排氣明顯低的污染物濃度或者甚至沒有污染物濃度并且因此基本上無需進(jìn)行后處理的排氣。因此，在本發(fā)明的情況中，通過燃料電池操作的電動(dòng)馬達(dá)也被認(rèn)為是非燃燒式馬達(dá)。在優(yōu)選實(shí)施方式中，根據(jù)本發(fā)明的方法用于控制機(jī)動(dòng)車輛的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的排氣后處理裝置，該混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備包括至少一個(gè)內(nèi)燃機(jī)(具體為柴油發(fā)動(dòng)機(jī))和至少一個(gè)非燃燒式馬達(dá)(具體為電動(dòng)馬達(dá))，通過該混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備，用于推進(jìn)機(jī)動(dòng)車輛的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的驅(qū)動(dòng)功率或者僅由內(nèi)燃機(jī)提供，或者僅由非燃燒式馬達(dá)提供，或者以混合操作模式提供，在混合操作模式下內(nèi)燃機(jī)和非燃燒式馬達(dá)同時(shí)輸出它們各自的輸出功率，并且根據(jù)排氣后處理裝置的可預(yù)先限定的溫度和/或混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的排氣的預(yù)先限定的空間傳播速度選擇混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的操作模式。附圖標(biāo)記列表1.根據(jù)本發(fā)明的第一種方法的起始點(diǎn)2.排氣后處理裝置的溫度<閾值？3.內(nèi)燃機(jī)的排氣溫度>排氣后處理裝置的溫度？4.排氣后處理裝置的設(shè)定點(diǎn)溫度>排氣后處理裝置的溫度？
5.內(nèi)燃機(jī)單獨(dú)地提供混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的輸出功率；關(guān)閉非燃燒式馬達(dá)或者將非燃燒式馬達(dá)用作發(fā)電機(jī)以對(duì)電存儲(chǔ)介質(zhì)進(jìn)行充電。6.內(nèi)燃機(jī)和非燃燒式馬達(dá)共同地提供混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的輸出功率；通過非燃燒式馬達(dá)降低對(duì)內(nèi)燃機(jī)的負(fù)荷要求。7.排氣后處理裝置的設(shè)定點(diǎn)溫度>排氣后處理裝置的溫度？8.非燃燒式馬達(dá)單獨(dú)地提供混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的輸出功率；關(guān)閉內(nèi)燃機(jī)，抑制排氣流。9.內(nèi)燃機(jī)單獨(dú)地提供混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的輸出功率；關(guān)閉非燃燒式馬達(dá)或者將非燃燒式馬達(dá)用作發(fā)電機(jī)以對(duì)電存儲(chǔ)介質(zhì)進(jìn)行充電；或者，為了更快地降低排氣溫度而使用非燃燒式馬達(dá)以進(jìn)一步輔助內(nèi)燃機(jī)。10.減小排氣中的氧濃度？11.內(nèi)燃機(jī)的排氣溫度 < 排氣后處理裝置的溫度？12.內(nèi)燃機(jī)單獨(dú)地提供混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的輸出功率；關(guān)閉非燃燒式馬達(dá)或者將非燃燒式馬達(dá)用作發(fā)電機(jī)以對(duì)電存儲(chǔ)介質(zhì)進(jìn)行充電；或者，為了更快地降低排氣溫度而使用非燃燒式馬達(dá)以進(jìn)一步輔助內(nèi)燃機(jī)。13.內(nèi)燃機(jī)和非燃燒式馬達(dá)共同地提供混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的輸出功率；通過非燃燒式馬達(dá)降低對(duì)內(nèi)燃機(jī)的負(fù)荷要求。14.非燃燒式馬達(dá)單獨(dú)地提供混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的輸出功率；關(guān)閉內(nèi)燃機(jī)，抑制排氣流。15.根據(jù)本發(fā)明的第一種方法的結(jié)束點(diǎn)16.根據(jù)本發(fā)明的第二種方法的起始點(diǎn)17.低負(fù)荷要求？18.內(nèi)燃機(jī)單獨(dú)地提供混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的輸出功率；關(guān)閉非燃燒式馬達(dá)或者將非燃燒式馬達(dá)用作發(fā)電機(jī)以對(duì)電存儲(chǔ)介質(zhì)進(jìn)行充電；或者，為了進(jìn)一步降低空間傳播速度和/或進(jìn)一步增加駐留時(shí)間而使用非燃燒式馬達(dá)以進(jìn)一步輔助內(nèi)燃機(jī)。19.內(nèi)燃機(jī)和非燃燒式馬達(dá)共同地提供混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的輸出功率；通過非燃燒式馬達(dá)降低對(duì)內(nèi)燃機(jī)的負(fù)荷要求。20.根據(jù)本發(fā)明的第二種方法的結(jié)束點(diǎn)
Y是
N否。
權(quán)利要求
1.一種用于控制混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的排氣后處理裝置的方法，所述混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備包括至少一個(gè)內(nèi)燃機(jī)和至少一個(gè)非燃燒式馬達(dá)，所述至少一個(gè)內(nèi)燃機(jī)和至少一個(gè)非燃燒式馬達(dá)各自提供輸出功率，所述混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備僅由所述內(nèi)燃機(jī)操作或者僅由所述非燃燒式馬達(dá)操作或者在混合操作模式下操作，并且所述混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的排氣至少部分地被弓丨導(dǎo)通過所述排氣后處理裝置，其中，根據(jù)所述排氣后處理裝置的可預(yù)先限定的溫度選擇所述混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的操作模式。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，如果檢測(cè)出所述排氣后處理裝置的溫度低于閾值、 所述內(nèi)燃機(jī)的排氣溫度高于所述排氣后處理裝置的溫度并且所述排氣后處理裝置的設(shè)定點(diǎn)溫度高于所述排氣處理裝置的溫度，則所述混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備僅由所述內(nèi)燃機(jī)操作。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，如果檢測(cè)出所述排氣后處理裝置的溫度低于所述閾值、所述內(nèi)燃機(jī)的排氣溫度不高于所述排氣后處理裝置的溫度并且所述排氣后處理裝置的設(shè)定點(diǎn)溫度高于所述排氣處理裝置的溫度，則所述混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備僅由所述非燃燒式馬達(dá)操作。
4.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中，如果檢測(cè)出所述排氣后處理裝置的溫度低于所述閾值、所述內(nèi)燃機(jī)的排氣溫度高于所述排氣后處理裝置的溫度并且所述排氣后處理裝置的設(shè)定點(diǎn)溫度不高于所述排氣處理裝置的溫度，則所述混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備在混合操作模式下操作。
5.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中，如果檢測(cè)出所述排氣后處理裝置的溫度低于所述閾值、所述內(nèi)燃機(jī)的排氣溫度不高于所述排氣后處理裝置的溫度并且所述排氣后處理裝置的設(shè)定點(diǎn)溫度不高于所述排氣處理裝置的溫度，則所述混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備僅由所述內(nèi)燃機(jī)操作。
6.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中，如果檢測(cè)出所述排氣后處理裝置的溫度不低于所述閾值并且所述內(nèi)燃機(jī)的排氣溫度低于所述排氣后處理裝置的溫度，則所述混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備僅由所述內(nèi)燃機(jī)操作，并且如果檢測(cè)出所述排氣后處理裝置的溫度不低于所述閾值并且所述內(nèi)燃機(jī)的排氣溫度不低于所述排氣后處理裝置的溫度，則所述混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備在混合操作模式下操作。
7.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中，如果檢測(cè)出所述排氣后處理裝置的溫度不低于所述閾值，則所述混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備僅由所述非燃燒式馬達(dá)操作。
8.一種用于控制混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的排氣后處理裝置的方法，所述混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備包括至少一個(gè)內(nèi)燃機(jī)和至少一個(gè)非燃燒式馬達(dá)，所述至少一個(gè)內(nèi)燃機(jī)和至少一個(gè)非燃燒式馬達(dá)各自提供輸出功率，所述混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備僅由所述內(nèi)燃機(jī)操作或者僅由所述非燃燒式馬達(dá)操作或者在混合操作模式下操作，并且所述混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的排氣至少部分地被弓I導(dǎo)通過所述排氣后處理裝置，其中，根據(jù)所述混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的排氣的可預(yù)先限定的空間傳播速度選擇所述混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的相應(yīng)的操作模式。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中，如果檢測(cè)出所述內(nèi)燃機(jī)在低負(fù)荷范圍內(nèi)操作，則所述混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備僅由所述內(nèi)燃機(jī)操作，并且如果檢測(cè)出所述內(nèi)燃機(jī)不是在低負(fù)荷范圍內(nèi)操作，則所述混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備在混合操作模式下操作。
10. 一種混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備，其具有至少一個(gè)內(nèi)燃機(jī)和至少一個(gè)非燃燒式馬達(dá)，并且具有排氣后處理裝置，所述至少一個(gè)內(nèi)燃機(jī)和至少一個(gè)非燃燒式馬達(dá)各自提供輸出功率，所述混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備能夠僅由內(nèi)燃機(jī)操作或者能夠僅由非燃燒式馬達(dá)操作或者能夠在混合操作模式下操作，并且所述混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的排氣能夠至少部分地被引導(dǎo)通過所述排氣后處理裝置，其特征在于，用于實(shí)施根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法的控制裝置。
全文摘要
本發(fā)明描述了一種用于控制混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的排氣后處理裝置的方法，該混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備包括至少一個(gè)內(nèi)燃機(jī)和至少一個(gè)非燃燒式馬達(dá)，該至少一個(gè)內(nèi)燃機(jī)和至少一個(gè)非燃燒式馬達(dá)各自提供輸出功率，該混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備還可以僅由內(nèi)燃機(jī)操作或者僅由非燃燒式馬達(dá)操作或者在混合操作模式下操作，并且該混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的排氣至少部分地被引導(dǎo)通過排氣后處理裝置。根據(jù)排氣后處理裝置的可預(yù)先限定的溫度選擇混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的相應(yīng)的操作模式。在另一種用于控制混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的排氣后處理裝置的方法中，根據(jù)混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的排氣的可預(yù)先限定的空間傳播速度選擇混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的相應(yīng)的操作模式。
文檔編號(hào)B60W10/06GK102442302SQ20111027619
公開日2012年5月9日 申請(qǐng)日期2011年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月1日
發(fā)明者Y·M·S·雅克布 申請(qǐng)人:福特環(huán)球技術(shù)公司