用于运行机动车的方法以及相应的机动车

摘要

本发明涉及一种用于运行机动车(1)的方法，其中机动车(1)具有混合动力装置，该混合动力装置具有电机、内燃机以及为内燃机配设的颗粒过滤器，其中内燃机暂时地运行用于使颗粒过滤器再生。在此提出，在第一运行方式中，仅当借助于导航装置确定前方存在待行驶的电动行驶区域(7)时，才启动再生，在所述电动行驶区域中不期望内燃机的运行和/或颗粒过滤器的再生。本发明还涉及一种机动车(1)。

权利要求

1.一种用于运行机动车(1)的方法，其中机动车(1)具有混合动力装置，该混合动力装置具有电机、内燃机以及为内燃机配设的颗粒过滤器，其中内燃机暂时地运行以用于使颗粒过滤器再生，其特征在于，在第一运行方式中，仅当借助于导航装置确定前方存在待行驶的电动行驶区域(7)时，才启动再生，在所述电动行驶区域中不期望内燃机的运行和/或颗粒过滤器的再生，其中，为了实现颗粒过滤器的再生，以如下方式运行内燃机，即该内燃机提供的驱动力矩大于驱动机动车(1)所需的规定力矩，其中，通过以下方式对蓄能器充电，即借助于内燃机驱动电机，其中在电机上施加由驱动力矩和规定力矩形成的力矩差，其中，根据借助于导航装置确定的机动车的预期的行驶路段的位于电动行驶区域中的那部分路段的长度来确定蓄能器在蓄能器充电中要达到的充电水平。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在第一运行方式中，仅当颗粒过滤器的填充水平大于第一限值时就启动再生，该第一限值是最小填充水平，该最小填充水平相当于空的颗粒过滤器。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在第一运行方式中仅当填充水平大于第二限值时，才启动再生，该第二限值大于第一限值。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，如果借助于导航装置确定将要驶过再生行驶区域(6)，才在再生行驶区域(6)中进行再生。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，当借助于导航装置确定前方存在电动行驶区域(7)时，对蓄能器充电。

6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，当颗粒过滤器的填充水平超过第三限值时转换到第二运行方式中，在第二运行方式中立即启动再生。

7.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，当颗粒过滤器的填充水平低于确定的填充水平时，转换到第一运行方式。

8.一种机动车(1)，该机动车具有混合动力装置，该混合动力装置具有电机、内燃机以及为内燃机配设的颗粒过滤器，其中内燃机能暂时地运行以用于使颗粒过滤器再生，其特征在于，所述机动车(1)被设计用于，在第一运行方式中，仅当借助于导航装置确定前方存在待行驶的电动行驶区域(7)时，才启动再生，在所述电动行驶区域中不期望内燃机的运行和/或颗粒过滤器的再生，其中，为了实现颗粒过滤器的再生，以如下方式运行内燃机，即该内燃机提供的驱动力矩大于驱动机动车(1)所需的规定力矩，其中，通过以下方式对蓄能器充电，即借助于内燃机驱动电机，其中在电机上施加由驱动力矩和规定力矩形成的力矩差，其中，根据借助于导航装置确定的机动车的预期的行驶路段的位于电动行驶区域中的那部分路段的长度来确定蓄能器在蓄能器充电中要达到的充电水平。

说明书

用于运行机动车的方法以及相应的机动车

技术领域

[0001] 本发明涉及一种用于运行机动车的方法，其中机动车具有混合动力装置，该混合动力装置具有电机、内燃机以及为内燃机配设的颗粒过滤器，其中内燃机暂时地运行以用于颗粒过滤器的再生。本发明还涉及一种机动车。

背景技术

[0002] 该混合动力装置被配设给机动车或者说形成该机动车的组成部分。借助于混合动力装置可以提供转矩，该转矩致力于驱动机动车。混合动力装置具有优选设计不同的多个动力设备。例如将动力设备中的第一动力设备设计为电机，将动力设备中的第二动力设备设计为内燃机。多个动力设备如此配置或者说能够作用连接，使得该多个动力设备能至少暂时地共同产生致力于驱动机动车的转矩。因此例如可以实现，仅借助于电机、仅借助于内燃机产生转矩或利用电机以及内燃机共同产生转矩。

[0003] 为了净化由内燃机在其运行期间产生的排气，设置颗粒过滤器。借助于该颗粒过滤器可以将存在于排气中的颗粒、尤其碳烟颗粒从排气中过滤掉。这种颗粒随着时间积聚在颗粒过滤器中。如果内燃机设计为柴油机，则该颗粒过滤器也可以被称为柴油碳微粒滤清器。

[0004] 为了去除累积在颗粒过滤器中的颗粒，必要的是，使颗粒过滤器再生。在此优选使颗粒燃烧。为此例如如此运行内燃机，使得排气温度造成颗粒过滤器或者说位于其中的颗粒强烈加热。从而使颗粒燃烧。相应地需要运行内燃机用于使颗粒过滤器再生。但是在具有混合动力装置的机动车中，机动车的驾驶员希望的是大比例的电动行驶阶段、即仅借助于电机驱动机动车的时间段。

发明内容

[0005] 本发明的目的是，提出一种用于运行机动车的方法，该方法相对于现有技术具有如下优点，尤其为机动车的驾驶员提供舒适性的改进。

[0006] 在此提出，在第一运行方式中，仅当借助于导航装置确定前方存在待行驶的电动行驶区域时，才启动再生过程，在该电动行驶区域中不期望内燃机的运行和/或颗粒过滤器的再生。例如导航装置确定机动车可能沿其运动的行驶路段。优选根据起始点或机动车的当前位置以及根据目标点确定行驶路段。该目标点可以例如由机动车的驾驶员规定或由导航装置提前确定。在后者的情况下，导航装置从起始点或机动车的当前位置出发确定机动车的最可能的行驶路段。

[0007] 导航装置将行驶路段或者说预计的行驶路段例如分为不同的区域。尤其是这些区域之一设置为电动行驶区域。在该电动行驶区域中不期望和/或不允许内燃机的运行，尤其是由于驾驶员的期望或法律法规的原因。例如电动行驶区域位于市区范围、尤其位于市中心中。

[0008] 该区域中的另一区域可以设置为或者说被标记为再生行驶区域。在再生行驶区域中明确地允许或甚至需要内燃机的运行且尤其是颗粒过滤器的再生。该再生行驶区域可以例如设置在高速路、国道或公路上。再生行驶区域尤其具有如下预期的行驶路段，该行驶路段足够用于至少部分地、尤其大部分地、尤其优选完全地进行颗粒过滤器的再生。

[0009] 如果当前存在第一运行方式，则仅当导航装置示出，前方存在的有关行驶路段的区域设置为电动行驶区域并进而在该电动行驶区域中不应或不允许运行内燃机、至少不进行颗粒过滤器的再生，才启动颗粒过滤器的再生。就是说，该颗粒过滤器已经针对行驶电动行驶区域被设定成在行驶路段的位于电动行驶区域中的部分上不必例如因为该颗粒过滤器的填充水平超过限值而进行颗粒过滤器的再生。而是优选应确保，颗粒过滤器在驶入电动行驶区域中时所具有的填充水平允许至少部分、尤其大部分、尤其优选完全驶过电动行驶区域，而不必再生该颗粒过滤器。

[0010] 本发明的另一设计方案提出，在第一运行方式中仅当颗粒过滤器的填充水平大于第一限值时，才启动再生，其中第一限值是最小填充水平，该最小填充水平相当于空的颗粒过滤器。这个条件附加在上述中说明的条件中。因此在第一运行方式中，仅当前方存在待行驶的电动行驶区域并且填充水平大于第一限值时，才启动再生。如此选择该第一限值，使得颗粒过滤器的再生是有意义的，即该颗粒过滤器包含确定的数量的能够被燃烧的颗粒。

[0011] 例如该限值相当于最小填充水平，该最小填充水平相当于空的颗粒过滤器。因此填充水平必须大于最小填充水平，以便可以启动再生。第一限值优选也可以大于该最小填充水平。最大填充水平相当于完全填充的颗粒过滤器，就最大填充水平与最小填充水平之间的差而言，第一限值可以比最小填充水平高出至少10％、至少20％、至少30％、至少40％或至少50％。

[0012] 本发明的另一优选的设计方案提出，在第一运行方式中，仅当填充水平大于第二限值时，才启动再生，该第二限值大于第一限值。即规定，颗粒过滤器的填充水平必须大于之前所述的情况。该第二限值例如——就最小填充水平和最大填充水平之间的差而言——又比最小填充水平高出至少30％、至少40％、至少50％、至少60％、至少70％或至少80％。在此要注意的是，第二限值大于第一限值。

[0013] 例如根据机动车或者说混合动力装置的运行方式确定，当颗粒过滤器的填充水平大于第一限值或大于第二限值时，是否启动再生。因此根据运行方式从第一限值和第二限值中选择与颗粒过滤器的填充水平相比较的限值。例如，当电机作为发电机运行来将所产生的电流为蓄能器充电时，选择第一限值。相反，例如当在电机和内燃机之间交替运行时，即机动车的行驶运行交替地仅以电机进行和仅以内燃机进行时，则选择第二限值。

[0014] 本发明的改进方案提出，如果借助于导航装置确定将要驶过再生行驶区域、尤其是在驶过电动行驶区域之前将先要驶过再生行驶区域，才在再生行驶区域中进行再生。如上述中已经说明的，导航装置可以将行驶路段划分为不同的区域，即至少划分为电动行驶区域和再生行驶区域。除了这两个区域外，还可以设置其它区域。因此当机动车当前位于电动行驶区域中和/或其它区域之一中时，不进行颗粒过滤器的再生。而是要等到机动车位于再生行驶区域中。为此必要的是，再生行驶区域在行驶路段上位于电动行驶区域之前，即机动车至少预计将在电动行驶区域之前驶过该再生行驶区域。

[0015] 本发明的另一设计方案提出，当以如下方式运行内燃机，即该内燃机提供的驱动力矩大于驱动机动车所需的规定力矩时，则启动再生。该规定力矩例如由机动车的驾驶员和/或驾驶员辅助装置规定。在由驾驶员规定的情况下，例如根据操作踏板、尤其是加速踏板的位置确定所述规定力矩。但事实上在内燃机上设置的驱动力矩可以大于该规定力矩，例如为了通过驱动力矩与规定力矩之间的力矩差来驱动电机，尤其是当该电机以发电机的形式运行以用于产生电流时。在这种情况下，可以直接启动再生，尤其是如果存在第一运行方式的话。

[0016] 本发明的尤其优选的设计方案提出，通过借助于内燃机驱动电机的方式对蓄能器充电，其中在电机上施加驱动力矩与规定力矩之间的力矩差。上面已经对这种设计方案作了说明。该机动车或者混合动力装置具有蓄能器、尤其是高电压蓄电池来使电机运行。蓄能器也可以设置为低电压蓄电池，该低电压蓄电池相比于高电压蓄电池具有更低的电压。借助于电机对蓄能器充电，其中电机以发电机的形式运行。为此，由内燃机驱动该电机。

[0017] 在本发明的另一设计方案中提出，当借助于导航装置确定前方存在电动行驶区域时，对蓄能器充电。如上所述，在电动行驶区域中不希望内燃机运行。机动车为此应相应做好如下准备：即尤其在内燃机不运行的情况下，仅借助于电机来至少部分地、尤其大部分地、尤其优选完全地驶过电动行驶区域。在此例如可以根据行驶路段的位于电动行驶区域中的那部分路段的长度来确定蓄能器在充电中要达到的充电水平。

[0018] 在本发明的另一优选的设计方案中提出，当颗粒过滤器的填充水平超过第三限值时转换到第二运行方式，在该第二运行方式中立即启动再生。除了上述中说明的第一运行方式，还存在第二运行方式。该第二运行方式优选是再生运行方式，在该再生运行方式中立即进行再生。例如当颗粒过滤器的填充水平超过第三限值时转换到第二运行方式，尤其是从第一运行方式转换到第二运行方式。该第三限值尤其大于第一限值和/或第二限值。例如第三限值——还是就最小填充水平与最大填充水平之间的差而言——比最小填充水平高出至少50％、至少60％、至少70％、至少80％、至少90％或至少95％。如果超过第三限值，则立即转换到第二运行方式中，并再生颗粒过滤器，以便防止颗粒冲破该颗粒过滤器。

[0019] 最后，在本发明的另一设计方案中提出，当颗粒过滤器的填充水平低于确定的填充水平时，转换到第一运行方式。这尤其涉及从第二运行方式转换到第一运行方式。在颗粒过滤器的再生期间，颗粒过滤器的填充水平降低。如果颗粒过滤器的填充水平低于确定的填充水平，则在终止再生并相应从第二运行方式转换到第一运行方式中。原则上可以任意选择确定的填充水平。该确定的填充水平——也就最小填充水平与最大填充水平之间的差而言——例如为最高90％、最高80％、最高70％、最高60％、最高50％、最高40％、最高30％、最高20％、最高10％。该确定的填充水平也可以相当于最小填充水平、第一限值、第二限值或第三限值。

[0020] 本发明还涉及一种机动车，尤其用于执行上述说明的方法，具有混合动力装置，该混合动力装置具有电机、内燃机以及配设给内燃机的颗粒过滤器，其中内燃机可以暂时地运行以用于使颗粒过滤器再生。在此提出，机动车为此设计为，在第一运行方式中，仅当借助于导航装置确定前方存在待行驶的电动行驶区域时，则启动再生，在所述电动行驶区域中不期望内燃机的运行和/或颗粒过滤器的再生。已经指出了机动车或者说这种方法的这类设计方案的优点。该机动车和所述方法都可以根据上述各实施方案得到改进，对此参照上述各实施方案。

附图说明

[0021] 下面根据在附图中示出的实施例详细说明本发明，而不限制本发明。在此，[0022] 唯一的附图示出位于被分为多个区域的行驶路段上的机动车。

具体实施方式

[0023] 附图示出机动车1，该机动车在确定的行驶路段2上运动。该行驶路段2在此例如从起始点3出发，并在目标点4处终止。该行驶路段2优选由机动车1的未示出的导航装置确定。为此起始点3可以相当于机动车1在其运行开始时的位置，而目标点4由机动车1的驾驶员规定或已经规定。该导航装置将行驶路段2分为多个区域5、6和7。

[0024] 例如，区域5是混合动力行驶区域，该区域6是再生行驶区域以及区域7是电动行驶区域。就是说，在区域5中应以混合动力行驶，其中交替地仅利用电机和仅利用内燃机来驱动机动车。区域7是电动行驶区域，在该电动行驶区域中优选应只借助于电机使机动车运动。就是说，在区域7中不期望内燃机运行，或至少不期望为内燃机配设的颗粒过滤器再生。区域6是再生行驶区域，在该再生行驶运行中尤其允许颗粒过滤器的再生。

[0025] 如果借助于导航装置确定前方存在电动行驶区域7，则提前在第一运行方式中启动颗粒过滤器的再生。这尤其是在应借助于以发电机形式运行的电机对蓄能器充电的情况下是这样。为此内燃机产生大于优选由机动车的驾驶员和/或驾驶员辅助装置所确定的规定力矩的驱动力矩。驱动力矩与规定力矩之间的力矩差用于驱动电机并进而用于产生电流来对蓄能器充电。对该蓄能器尤其优选地充电至如此程度，使得机动车1仅借助于电机就可以至少部分、优选大部分或甚至完全行驶电动行驶区域7，其中该电机以在蓄能器中储存的电能运行。

[0026] 利用这种方法避免了由于内燃机的意外起动和/或内燃机的意外的运行噪音对驾驶员造成的干扰。相应地对驾驶员提高了由机动车提供的行驶舒适性。