[发明专利]用于车辆的混合驱动器

说明书

用于车辆的具有内燃机且具有至少一个附加驱动装置的混合驱动器、以及用于操作混合驱动器的方法，其中提供废气系统用于排放内燃机的废气，该废气系统具有废气后处理设备和废气涡轮增压器的涡轮，并且其中该废气后处理设备安排在废气系统中的废气流动方向上并在涡轮之前。

技术领域

本发明涉及用于车辆的具有内燃机且具有至少一个附加驱动装置的混合驱动器以及用于操作此类混合驱动器的方法。混合驱动器将被理解为混合驱动系统，其包括彼此联接的至少一个内燃机和至少一个附加驱动装置，比如电动马达或飞轮质量。

背景技术

此类混合驱动器的最优工作点例如是关于驱动器的排放行为或燃料消耗来确定和调节的。公开文献DE 10 2010 008 695 A1描述了一种方法，其中在任何时间点，混合驱动系统的最优工作点可取决于驱动器所要求的扭矩来确定和提供。内燃机(尤其是柴油发动机)的废气温度由于此类优化而降低，此类优化一般提高了效率程度。尤其是在混合驱动器中，消耗减少措施导致废气温度的降低。由于更高效的内燃机而导致的更低废气温度的关键缺点是废气后处理设备较慢的冷启动加热。此外，不利的是，较低的无源过滤器再生与之相关，从而过滤器再生间隔缩短，其中再生操作中用于煤烟烧除的过滤器的加热再次与增加的燃料消耗相关联。

发明内容

本发明的目的是提供具有改进的用于废气后处理设备的再生操作的条件的混合驱动器。

该目的由本发明的技术特征来达成。以下陈述了优选实施例和有利改进。

根据本发明的用于车辆的具有内燃机且具有至少一个附加驱动装置的混合驱动器具有废气系统，该废气系统具有废气后处理设备和废气涡轮增压器的涡轮，以用于排放内燃机的废气。附加驱动装置优选不是内燃机。它尤其优选为电动马达，在本发明的意义上，其不排除使用其他变型，比如液压马达或飞轮质量作为能量存储。根据本发明，废气后处理设备安排在废气系统中的废气流动方向上并在涡轮之前。

在本发明的一个实施例中，用于调节驱动器的工作点的控制设备连接至内燃机和附加驱动装置，其中执行对工作点的调节以使得扭矩需求由内燃机的第一扭矩和附加驱动装置的第二扭矩来满足。

废气后处理设备的温度影响控制设备对工作点的调节。在废气后处理设备的温度低于期望温度时，由控制设备执行对工作点的调节以使得在扭矩需求增大时，增大的扭矩需求与内燃机的第一扭矩之间的差值能藉由附加驱动装置的第二扭矩来补偿。优选地，在废气后处理设备的温度低于期望温度时，由控制设备执行对工作点的调节以使得用于馈给附加驱动装置的能量存储被充电。

根据此安排得到以下优点：废气后处理设备由废气加载，该废气比通过涡轮之后的废气具有更高的压力和更高的温度。由此，以有利方式促成了用于开始废气后处理设备的再生操作的废气温度上升。由于废气后处理设备安排在涡轮之前，因此在冷启动期间和在预热期间，在废气后处理设备的入口处得到增大的废气温度。这对于废气排放而言是尤其重要的，因为冷启动排放对所谓的驱动循环中的总体测得排放具有极大的影响，并且在美国应用的循环中甚至更为重要。借助于废气后处理设备的更快预热，对所排放的污染物的转化由此在预热阶段中的更早时间点开始，由此驱动循环中测得的污染物排放显著减少。

由于安排在涡轮之前的废气后处理设备，涡轮入口温度的增加在负载步进期间减慢，由此充气压力增加也减慢。通过根据本发明的混合驱动器，以有利的方式存在补偿延迟的充气压力增加的可能性，以使得内燃机不能足够快地提供的缺失扭矩由附加驱动装置来提供。

根据优选实施例，用于调节驱动器的工作点的控制设备被连接至内燃机和附加驱动装置，其中执行对工作点的调节以使得扭矩需求由内燃机的第一扭矩和附加驱动装置的第二扭矩来实现。这意味着工作点包括第一扭矩与第二扭矩的关系。关于内燃机，工作点还可确定不同的燃烧过程，这一点在公开文献DE 10 2010 008 695 A1中描述，由此对其内容作出引用。