[发明专利]控制车辆中的发动机系统的操作的方法

说明书

本发明涉及用于控制车辆中的发动机系统的操作的方法。在用于控制车辆(1)中发动机系统(10)的操作的方法中，该发动机系统包括发动机(20)以及具有SCR催化剂(32)和DPF(34)的排气后处理系统(30)。该方法包括：至少基于即将到来的道路事件(110、120、130)和与即将到来的道路事件相关联的发动机操作(210、220、230)来确定(S10)车辆操作的预览信息(100)；响应于预览信息，执行(S20)以下至少一项：‑通过增加(S50)还原剂喷射以满足氨储存阈值水平，控制(S40)发动机系统的操作；‑通过增加(S52)发动机排出NOx以减少SCR催化器中的氨储存以满足SCR催化器中的氨逃逸阈值水平，控制(S42)发动机系统的操作；‑通过减少(S54)发动机排出NOx以增加发动机排出颗粒的量以满足DPF中的烟尘阈值水平，控制(S44)发动机系统的操作。

技术领域

本发明涉及一种用于控制车辆中的发动机系统的操作的方法，该发动机系统包括发动机和排气后处理系统，排气后处理系统具有选择性催化还原SCR催化剂和柴油微粒过滤器DPF。本发明还涉及一种用于车辆的控制装置、车辆和计算机程序。

背景技术

车辆通常包括用于推进车辆的发动机。发动机可以通过各种方式提供动力，例如在内燃机中通过液态或气态燃料，或在电机中通过电力。此外，存在混合动力解决方案，其中车辆通过内燃机和电机两者来推进。

如果发动机是柴油发动机，则通常为车辆提供排气后处理系统(EATS)以处理来自柴油发动机的排放。EATS通常包括柴油氧化催化剂(DOC)、柴油微粒过滤器(DPF)和选择性催化还原(SCR)催化剂。尿素或含氨物质被注入到SCR催化剂的上游，以帮助将氮氧化物(也称为NOx)在催化剂的帮助下转化为双原子氮(N₂)和水(H₂O)，以及可能地二氧化碳(CO₂)。然后，清洁的或至少减少排放的废气通过车辆的排气管离开EATS和车辆。发动机和EATS可被称为发动机系统。

政府法规以及对提高车辆燃料经济性的持续需求，意味着需要对EATS的更有效控制。在排放方面需要改进的一种车辆操作是在发动机关闭之后发生的发动机重启(例如发动机的冷启动，其中EATS尚未达到工作温度)。从柴油燃料消耗的角度来看，发动机关闭的车辆操作是可取的。此外，从EATS温度的角度来看，关闭发动机是可取的，因为EATS中相对较低的温度有利于将喷射的尿素转化为NH₃。然而，为了确保NOx的高转化效率，另一方面优选具有足够高的温度，而且还具有储存在SCR催化剂中的氨，后者的容量随着温度升高而降低。

因此，发动机系统尤其是EATS的操作相对复杂，并且取决于各种参数，并且在行业中需要改进发动机系统的操作以减少来自车辆的排放。

发明内容

本发明的一个目的是至少部分地减轻与包括排气后处理系统的已知发动机系统相关的上述缺点，并且改进这种发动机系统的操作。

根据本发明的第一方面，提供了一种用于控制车辆发动机系统操作的方法，该发动机系统包括发动机和排气后处理系统，排气后处理系统具有选择性催化还原SCR催化剂和柴油微粒过滤器DPF。该方法包括：

-至少基于即将到来的道路事件和与即将到来的道路事件相

关联的发动机操作来确定车辆操作的预览信息；

-响应于预览信息，执行以下至少一项：

-至少部分地基于SCR催化剂中氨储存的当前水平预测SCR催化剂中的氨储存，并且响应于预测到SCR催化剂中的氨储存低于氨储存阈值水平，通过增加还原剂喷射以达到所述氨储存阈值水平，来控制发动机系统的操作；

-预测从SCR催化剂的氨逃逸(ammonia slip)，并响应于预测到氨逃逸高于氨逃逸阈值水平，通过增加发动机排出的NOx以减少SCR催化剂中的氨储存以满足在SCR催化剂中的所述氨逃逸阈值水平，来控制发动机系统的操作；