[發明專利]診斷裝置

在審

• 申請號: 201480051240.2
• 申請日: 2014-09-18
• 公開（公告）號: CN105556084A
• 公開（公告）日: 2016-05-04
• 發明（設計）人: 藤江英和;內山正;塙哲史;村澤直人
• 申請（專利權）人: 五十鈴自動車株式會社
• 主分類號: F01N3/20
• 分類號: F01N3/20;B01D53/86;B01D53/94;F01N3/08;F01N3/24;F01N3/36
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 高迪

技術領域

本發明涉及診斷裝置，特別涉及在內燃機的排氣系統中設置的氧化催 化劑的劣化診斷。

背景技術

作為柴油發動機等的排氣系統中設置的排氣凈化催化劑，已知有將排 氣中含有的烴(HC)、一氧化碳(CO)氧化、而且將一氧化氮(NO)氧化而 生成二氧化氮(NO₂)的氧化催化劑(DieselOxidationCatalyst：DOC)。 此外，還已知將對尿素水進行加水分解而生成的氨(NH₃)作為還原劑來將 排氣中的氮化合物(NOx)選擇性地還原凈化的選擇性還原催化劑 (SelectiveCatalyticReduction：SCR)等。

在SCR中，排氣中含有的NO和由上游側的DOC生成的NO₂的比率成為 約1：1時，特別是在低溫區NOx的凈化被促進。即，若DOC的NO氧化能 力(NO₂生成性能)因經時劣化等而降低，則有可能會給SCR的NOx凈化率 帶來影響。因此，要求在車載狀態(On-Board)下診斷DOC的劣化狀態。

例如專利文獻1中公開了如下技術：對在SCR的下游側設置的NOx傳 感器的檢測值乘以排氣中含有的NO₂相對于NO的比率來推測NO₂值，由此判 定DOC的劣化狀態。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：特開2012-36860號公報

發明內容

發明所要解決的技術課題

然而，由于很難直接通過傳感器來檢測排氣中含有的NO₂，因此如上述 的現有技術那樣對NOx傳感器的檢測值乘以NO₂的比率來進行推測。然而， 排氣中的NO₂相對于NO的比率隨著運轉狀態而變化，因此在根據NOx傳感 器的檢測值推測NO₂值來診斷DOC的劣化的技術中，可能無法進行高精度的 診斷。

本發明的診斷裝置的目的在于，高精度地進行DOC的劣化診斷。

解決課題所采用的技術手段

本發明的診斷裝置具備：氧化催化劑，設置于內燃機的排氣系統，至 少將排氣中的烴及一氧化氮氧化；選擇性還原催化劑，設置于比所述氧化 催化劑靠下游側的排氣系統，將氨作為還原劑對排氣中含有的NOx進行還 原凈化；第1凈化率運算單元，基于所述選擇性還原催化劑的上游側及下 游側的NOx值，在所述選擇性還原催化劑的催化劑溫度處于規定的低溫區 時運算低溫側NOx凈化率，并且在所述選擇性還原催化劑的催化劑溫度處 于規定的高溫區時運算高溫側NOx凈化率；第2凈化率運算單元，至少基 于所述氧化催化劑的上游側及下游側的排氣熱量差，運算所述氧化催化劑 的烴凈化率；以及判定單元，基于運算出的所述低溫側NOx凈化率、所述 高溫側NOx凈化率及所述烴凈化率，判定所述氧化催化劑的劣化。

發明的效果：

根據本發明的診斷裝置，能夠高精度地進行DOC的劣化診斷。

附圖說明

圖1是表示應用了本發明的一個實施方式的診斷裝置的發動機的吸排 氣系統的整體構成示意圖。

圖2是說明通過將供給至DOC的HC氧化而進行能量保存的示意圖。

圖3是說明由強制對流的影響引起的DOC的熱損失的側視示意圖。

圖4是在上游側的DOC為正常的狀態和劣化的狀態下比較SCR的NOx 凈化率的圖。

圖5中，(a)是比較正常的DOC和劣化的DOC的NO氧化能力(NO₂生 成性能)的圖，(b)是比較正常的DOC和劣化的DOC的HC氧化能力(HC 凈化性能)的圖。

圖6是表示本實施方式的診斷裝置的控制內容的流程圖。

圖7是表示應用了其他實施方式的診斷裝置的發動機的吸排氣系統的 整體構成示意圖。

具體實施方式

以下，基于附圖說明本發明的一個實施方式的診斷裝置。對相同的部 件賦予相同的符號，其名稱及功能也相同。因此，不對它們進行重復的詳 細說明。

如圖1所示，柴油發動機(以下簡稱發動機)10中設置有吸氣歧管10a 和排氣歧管10b。吸氣歧管10a上連接著導入新氣的吸氣通路11，排氣歧 管10b上連接著將排氣向大氣放出的排氣通路12。