与后处理系统的预热过程相关的装置和方法与流程

本发明涉及与车辆中的燃烧发动机的后处理系统的预热过程相关的方法和装置。虽然本发明是关于预热车辆中的燃烧发动机的后处理系统而描述的，但是本发明也适用于后处理系统的任何预热过程的情形。

背景技术：

1、对后处理系统的预热对于优化比如车辆中的燃烧发动机的排放性能和燃料经济性变得日益重要。例如，排气后处理系统(eats)可以在发动机启动之前被电加热，以便增强氮氧化物(nox)的转化并减少冷启动排放物。如果eats在发动机启动时是温热的，那么可以在降低燃料消耗的燃料经济模式下运行发动机。如果eats在发动机启动时是冷的或者不够温热，那么燃料消耗可能较高，并且发动机可能产生具有过量颗粒和nox的排气，这些颗粒和nox无法被适当地从排气去除。此外，在冷eats的情况下行驶可能增加发动机的整体压力，这可能缩短发动机寿命和/或降低性能。当eats在车辆出发前被预热过长时间时，则在车辆不行驶时候将eats保持温热浪费了能量和燃料。当在车辆出发之前eats根本没有被加热或没有被充分加热时，车辆的发动机被冷启动，从而产生过量的冷启动排放物，并且以低劣的燃料消耗操作。

2、因此，正在努力改进对后处理系统的预热，并因而提高燃料经济性且减少冷启动排放物。

技术实现思路

1、本发明的目标是至少在某一方面提供一种改进的方法，该方法用于减少燃料和能量的浪费和/或用于减少燃烧发动机产生的排气中的冷启动排放物。

2、根据第一方面，上述目标由根据本发明所述的方法实现。因此，提供了一种由控制单元执行的与燃烧发动机的后处理系统的预热过程相关的方法。该方法包括：

3、-获得燃烧发动机的排定启动时间(scheduled start time)。燃烧发动机的排定启动时间可以例如对应于包括燃烧发动机的车辆的排定车辆出发时间，或者由该排定车辆出发时间确定。

4、-排定要在排定启动时间之前完成的对后处理系统的预热。

5、-检测燃烧发动机在实际启动时间的启动。检测燃烧发动机的启动可以例如包括在实际车辆出发时间检测车辆的出发，在这种情况下，该实际车辆出发时间可以被确定为实际启动时间。

6、-响应于燃烧发动机的所检测的启动，并使用实际启动时间和排定启动时间，确定后处理系统的排定预热是否满足一个或多个成功准则。确定后处理系统的排定预热是否满足一个或多个成功准则可以例如是响应于车辆的所检测的出发并使用实际车辆出发时间和排定车辆出发时间来执行的。

7、-当满足所述一个或多个成功准则时，触发燃烧发动机的性能提高。

8、通过定义一个或多个成功准则并确保它们被满足，后处理系统被准确预热，并且因此减少冷启动排放物以及燃料和能量的浪费。后处理系统现在可以以有效方式操作，并且因此，燃烧发动机的性能提高可以被触发。这是因为当后处理系统被预热时，燃烧发动机能够使用性能提高来操作，而不会产生增加的排气排放物。换句话说，所触发的性能提高可以对应于由预热后处理系统导致的性能益处。此外，性能提高可以激励用户(例如，驾驶员)在燃烧发动机的实际启动时间或实际车辆出发时间之前排定并完成后处理系统的预热。附加地，当需要实现性能目标时，可能需要触发性能提高，因此为实现性能目标，需要对后处理系统预热，这从而减少冷启动排放物。

9、可选地，该一个或多个成功准则可以是一个或多个预定义的成功准则。

10、可选地，该一个或多个成功准则包括以下各者中的至少一个：

11、-在实际启动时间，后处理系统的温度高于预定阈值温度，以及

12、-实际启动时间晚于排定启动时间或与排定启动时间一致。

13、可选地，触发性能提高可以包括触发以下各者中的任何一个或多个：

14、-发动机功率的增加，

15、-发动机速度的增加，以及

16、-发动机扭矩的增加。

17、可选地，该方法可以进一步包括：

18、-获得预热统计数据，所述预热统计数据指示在燃烧发动机的一次或多次先前启动时是否满足该一个或多个成功准则。触发性能提高可以进一步基于所获得的预热统计数据。

19、可选地，预热统计数据包括以下各者中的任何一个或多个：

20、-一个或多个先前的排定启动时间，

21、-一个或多个先前的实际启动时间，以及

22、-后处理系统在相应的实际启动时间的一个或多个先前温度。

23、可选地，预热统计数据可以进一步包括关于在燃烧发动机的该一次或多次先前启动时满足该一个或多个成功准则的后处理系统的预热过程的份额的信息。预热统计数据可以能够跟踪在燃烧发动机的该一次或多次先前启动期间后处理系统的预热已成功完成的程度。

24、可选地，该方法可以进一步包括记录是否满足该一个或多个成功准则。

25、可选地，记录是否满足该一个或多个成功准则可以进一步包括记录以下各者中的任何一个或多个：

26、-排定启动时间，

27、-实际启动时间，以及

28、-后处理系统在实际启动时间的温度。

29、可选地，获得排定启动时间可以包括从无线装置接收排定启动时间。无线装置可以是移动电话。

30、根据第二方面，提供了一种被配置成执行根据第一方面的方法的控制单元。所述控制单元可以是电子控制单元。

31、根据第三方面，提供了一种车辆，该车辆包括根据第二方面的控制单元、燃烧发动机和后处理系统。

32、可选地，后处理系统被布置用以减少燃烧发动机产生的排气的颗粒和/或nox排放物。

33、可选地，车辆是卡车、轿车、公共汽车和建筑设备车辆中的任一种，诸如挖掘机、轮式装载机、铰接式运输车、刚性运输车、沥青铺路机、压实机、铺管机或拆除设备。

34、根据第四方面，提供了一种计算机程序，该计算机程序包括程序代码装置，该程序代码装置用于当所述程序在计算机上运行时执行第一方面的方法。计算机可以是根据第二方面的控制单元。

35、根据第五方面，提供了一种计算机可读介质，该计算机可读介质携载计算机程序，该计算机程序包括程序代码装置，该程序代码装置用于当所述程序在计算机上运行时执行第一方面的方法。计算机可以是根据第二方面的控制单元。

36、下文描述和从属权利要求中公开了本发明的其它优点和有利特征。

技术特征：

1.一种由控制单元(70)执行的与燃烧发动机(30)的后处理系统(40)的预热过程相关的方法，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述一个或多个成功准则包括以下各者中的至少一个：

3.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中触发所述性能提高包括触发以下各者中的任何一个或多个：

4.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，进一步包括：

5.根据权利要求4所述的方法，其中所述预热统计数据包括以下各者中的任何一个或多个：

6.根据权利要求4到5中的任一项所述的方法，其中所述预热统计数据进一步包括关于在所述燃烧发动机(30)的所述一次或多次先前启动时满足所述一个或多个成功准则的所述后处理系统(40)的预热过程的份额的信息。

7.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，进一步包括：

8.根据权利要求7所述的方法，其中记录(205)是否满足所述一个或多个成功准则进一步包括记录以下各者中的任何一个或多个：

9.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中获得(201)所述排定启动时间包括从无线装置(52)接收所述排定启动时间。

10.一种控制单元(70)，所述控制单元被配置成执行根据权利要求1到9中的任一项所述的方法。

11.一种车辆(1)，包括燃烧发动机(30)、后处理系统(40)和根据权利要求10所述的控制单元(70)。

12.根据权利要求11所述的车辆(1)，其中所述后处理系统(40)被布置用以减少所述燃烧发动机(30)产生的排气的颗粒和/或氮氧化物nox排放物。

13.根据权利要求10到11中的任一项所述的车辆(1)，其中所述车辆(1)是卡车、轿车、公共汽车和建筑设备车辆中的任一种。

14.一种计算机程序(380)，包括程序代码装置，所述程序代码装置用于当所述程序在计算机上运行时执行权利要求1到9中的任一项的步骤。

15.一种携载计算机程序(380)的计算机可读介质(390)，所述计算机程序(380)包括程序代码装置，所述程序代码装置用于当所述程序在计算机上运行时执行权利要求1到9中的任一项的步骤。

技术总结
公开了与后处理系统的预热过程相关的装置和方法。提供了一种由控制单元(70)执行的与燃烧发动机(30)的后处理系统(40)的预热过程相关的方法。控制单元(70)获得燃烧发动机(30)的排定启动时间。控制单元(70)排定要在排定启动时间之前完成的对后处理系统(40)的预热。控制单元(70)检测燃烧发动机(30)在实际启动时间的启动。响应于燃烧发动机(30)的所检测的启动，并使用实际启动时间和排定启动时间，控制单元(70)确定后处理系统(40)的排定预热是否满足一个或多个成功准则。当满足所述一个或多个成功准则时，控制单元(70)触发燃烧发动机(30)的性能提高。

技术研发人员：马丁·威廉松,丹·斯滕奎斯特,伊尔曼·什夫拉卡
受保护的技术使用者：沃尔沃卡车集团
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13