JP2000104537A - Catalyst function determination method - Google Patents

Catalyst function determination method

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JP2000104537A
JP2000104537A JP11268901A JP26890199A JP2000104537A JP 2000104537 A JP2000104537 A JP 2000104537A JP 11268901 A JP11268901 A JP 11268901A JP 26890199 A JP26890199 A JP 26890199A JP 2000104537 A JP2000104537 A JP 2000104537A
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exhaust gas
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アンドレアス・ブルーメンシュトック
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve the reliability of determination by inspecting a function after performing a regenerative trial for eliminating reversible deterioration of the function and determining the function on the basis of this inspection in determination of a function of a catalyst through which exhaust gas in a combustion process passes. SOLUTION: A catalyst 2 is provided with a first section 2a serving as a NOx storage catalyst and a second section 2b serving as a composite oxygen storage catalyst or an oxygen storage catalyst arranged on the rear side. An internal combustion engine 1 is operated with λmore than one, that is, operated with excessive oxygen in the first process, and NOx discharged in this process is stored in the catalyst 2. When the catalyst 2 is fully charged, the first process is switched to the second process, and operation is carried out under a rich air-fuel ratio condition, and consequently, the catalyst 2 is regenerated with a reducing agent generated in this way. In determination of a function of this kind of catalyst 2, the function is inspected after a regenerative trial for eliminating reversible deterioration of the function is carried out, and on the basis of the inspection result, the function is determined.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、三元触媒またはN
Ox貯蔵触媒の診断に関するものである。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a three-way catalyst or N
The present invention relates to diagnosis of an Ox storage catalyst.

【0002】[0002]

【従来の技術】内燃機関の排気ガス中の三元触媒の診断
は、たとえばドイツ特許第2444334号から既知で
ある。
BACKGROUND OF THE INVENTION The diagnosis of three-way catalysts in the exhaust gas of internal combustion engines is known, for example, from DE-A 2 444 334.

【0003】診断においては、触媒の機能性の可逆的低
下のみならず、不可逆的低下もまた発生することが問題
である。したがって、触媒内への硫黄の取込みが触媒の
転化能力を低下させることが観察された。この硫黄の取
込みは、温度の関数でありかつ内燃機関の運転において
再び遊離させることができる(SAE 75069
7)。
[0003] The problem in diagnosis is that not only a reversible decrease in the functionality of the catalyst but also an irreversible decrease occurs. Thus, it was observed that the incorporation of sulfur into the catalyst reduced the conversion capacity of the catalyst. This sulfur uptake is a function of the temperature and can be released again in the operation of the internal combustion engine (SAE 75069)
7).

【0004】法規制による要求は、触媒のようなエミッ
ションに関連する自動車部品のオンボード手段による機
能性のモニタリングを規定している。決定された機能エ
ラーはドライバに指示される。従来、触媒の転化能力が
劣化により(不可逆的)低下したかまたは硫黄による被
毒により(可逆的)低下したかの区別は可能ではない。
両方の場合、エラー・ランプMILが作動する。転化能
力が硫黄により低下したかまたは触媒の劣化により低下
したかを区別すること、および第1の場合にエラー・ラ
ンプが作動しないことは重要である。
[0004] Regulatory requirements dictate the monitoring of functionality by on-board means of automotive components related to emissions such as catalysts. The determined function error is indicated to the driver. Heretofore, it has not been possible to distinguish whether the conversion capacity of the catalyst has decreased (irreversibly) due to deterioration or decreased (reversible) due to poisoning by sulfur.
In both cases, the error lamp MIL is activated. It is important to distinguish whether the conversion capacity has been reduced by sulfur or by catalyst degradation and that the error lamp does not work in the first case.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】この関係において、触
媒の機能性の可逆的低下および不可逆的低下を区別する
方法を提供することが本発明の課題である。不可逆的エ
ラーのみが指示されることが有利である。可逆的低下
は、内燃機関の運転中に触媒の再生により回復される。
In this context, it is an object of the present invention to provide a method for distinguishing between reversible and irreversible loss of catalyst functionality. It is advantageous that only irreversible errors are indicated. The reversible drop is recovered by regeneration of the catalyst during operation of the internal combustion engine.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明における、燃焼過
程の排気ガスにより通過される触媒の機能性の判定方法
は、機能性の可逆的低下を除去するための再生試行を実
行し、機能性を検査し、この検査に基づいて機能性を判
定する。
SUMMARY OF THE INVENTION According to the present invention, a method for determining the functionality of a catalyst passed by exhaust gas in a combustion process includes performing a regeneration trial to eliminate a reversible decrease in functionality, and Are inspected, and the functionality is determined based on the inspection.

【0007】可逆的低下の程度は、燃料中の硫黄含有量
に相関させることができる。燃料中の硫黄含有量は、石
油会社(ないし米国の州)に応じて著しく変動があり、
この場合、現在では15ppm−1000ppmの変動
範囲が存在する。
[0007] The degree of reversible reduction can be correlated to the sulfur content in the fuel. Sulfur content in fuels varies significantly from oil company (or U.S. state) to
In this case, there is currently a fluctuation range of 15 ppm-1000 ppm.

【0008】硫黄含有量が著しく多い燃料を用いた機関
の運転においては、触媒は被毒されてその転化能力が低
下する。その影響は、硫黄の少ない燃料を用いた運転後
に、またはリッチな混合物を用いた触媒の運転により、
および高い温度において、消滅する。
[0008] In the operation of an engine using a fuel having an extremely high sulfur content, the catalyst is poisoned and its conversion ability is reduced. The effect is that after operation with low sulfur fuels or by operation of the catalyst with rich mixtures,
And disappears at high temperatures.

【0009】本発明の利点は、診断が従来の方法に比較
して詳細に行われること、および触媒の判定が不可逆的
損傷と可逆的被毒との間で区別されるので硫黄の影響に
基づくエラー・メッセージ(MIL)が発生しないこと
にある。したがって、診断が不可逆的損傷においてのみ
エラー・メッセージを出力するので、触媒の使用可能な
期間が延長される。
The advantages of the present invention are based on the effect of sulfur, since the diagnosis is performed in more detail than conventional methods, and the determination of the catalyst is distinguished between irreversible damage and reversible poisoning. An error message (MIL) does not occur. Thus, the useful life of the catalyst is extended since the diagnosis outputs an error message only on irreversible damage.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】図1は、詳細には、触媒2、排気
ガス・センサ3および4、制御装置5、燃料供給手段
6、負荷Lおよび回転速度nならびに、場合により、温
度T、絞り弁位置等のような内燃機関の他の運転パラメ
ータのための種々のセンサ7、8、9、を備えた内燃機
関1を示す。触媒は、第1の部分2aおよび第2の部分
2bを有している。第1の部分2aはNOx貯蔵触媒を
示す。第2の部分2bは、複合された酸素貯蔵触媒また
は後方に配置された酸素貯蔵触媒を示している。しかし
ながら、本発明は、第1の部分2aのみならず第2の部
分2bもまた、それぞれ酸素貯蔵触媒を表わす三元触媒
においても使用可能である。
FIG. 1 shows in detail a catalyst 2, exhaust gas sensors 3 and 4, a control unit 5, a fuel supply means 6, a load L and a rotational speed n and, if appropriate, a temperature T and a throttle. 1 shows an internal combustion engine 1 with various sensors 7, 8, 9 for other operating parameters of the internal combustion engine such as valve positions and the like. The catalyst has a first portion 2a and a second portion 2b. The first part 2a shows the NOx storage catalyst. The second part 2b shows a composite oxygen storage catalyst or an oxygen storage catalyst arranged downstream. However, the invention can also be used in a three-way catalyst, not only the first part 2a but also the second part 2b, each representing an oxygen storage catalyst.

【0011】前記の信号、場合によりその他の信号か
ら、制御装置5は、とくに燃料供給手段6を操作する燃
料供給信号を形成する。燃料供給手段6は、いわゆる吸
気管噴射としてのみでなく、個々のシリンダの燃焼室1
a内へのガソリン直接噴射として形成されてもよい。混
合物組成の変化は、燃料供給手段を操作する噴射パルス
幅の変化により行ってもよい。本発明による方法の本質
は、この関係において、まず第1に、制御装置5、触媒
2の後方に配置された排気ガス・センサ4ならびに貯蔵
能力に関する情報の指示および/または記憶手段10に
関するものである。
From the aforementioned signals, and possibly other signals, the control device 5 forms a fuel supply signal, which in particular operates the fuel supply means 6. The fuel supply means 6 is used not only for so-called intake pipe injection but also for the combustion chamber 1 of each cylinder.
a may be formed as a direct gasoline injection into a. The change in the mixture composition may be performed by changing the injection pulse width for operating the fuel supply means. The essence of the method according to the invention relates in this connection, firstly, to the control unit 5, the exhaust gas sensor 4 arranged behind the catalyst 2, and the means for indicating and / or storing information about the storage capacity. is there.

【0012】図2は、本発明による方法の第1の実施態
様を示す。図2に示すように、第1のステップ2.1に
おいて、貯蔵された硫黄を除去するように働く再生試行
が行われる。
FIG. 2 shows a first embodiment of the method according to the invention. As shown in FIG. 2, in a first step 2.1, a regeneration trial is performed which serves to remove the stored sulfur.

【0013】貯蔵された硫黄は、通常O2が貯蔵される
貯蔵場所を占有する。理論混合物またはリッチ混合物
(λ<1)によりおよび高温により、硫黄は再び触媒か
ら除去される。オットー機関においては、高い排気ガス
温度は点火角の遅延シフトにより達成される。ディーゼ
ル機関においては、このために噴射開始の遅延が行われ
る。
The stored sulfur usually occupies the storage location where O 2 is stored. By means of a theoretical or rich mixture (λ <1) and at elevated temperatures, sulfur is again removed from the catalyst. In Otto engines, high exhaust gas temperatures are achieved by a delayed shift of the ignition angle. In a diesel engine, this delays the start of injection.

【0014】ステップ2.2において、触媒の機能性の
検査が行われる。このような検査は、ドイツ特許出願第
19801625号および第19801626号に記載
されている。この開示には機能性の検査が同時に含まれ
ている。検査の一例が図4に示されている。
In step 2.2, a check of the functionality of the catalyst is performed. Such a test is described in German Patent Applications 19801625 and 19801626. This disclosure also includes testing for functionality. An example of the test is shown in FIG.

【0015】図4は、図4aを、本発明の一実施態様に
おける触媒前方の混合物組成の切換を後方の排気ガス・
センサ4の信号Us(図4b)と組み合わせて示してい
る。第1の過程Ph1において、機関はλ>1すなわち
空気過剰で運転される。図4bにおける、後方の排気ガ
ス・センサ4の低い信号レベルは、触媒後方においても
また空気過剰ないし酸素過剰が支配していることを示し
ている。時点t1において、混合物組成がλ>1からλ
<1すなわち酸素不足に切り換えられる。時点t2にお
いて、後方の排気ガス・センサ4は、その信号を低いレ
ベルから高いレベルに上昇させることにより酸素不足に
応答する。上記の理由から、時間長さTL=絶対値(t
2−t1)は、触媒装置のNOx貯蔵能力と酸素貯蔵能
力との和に対する尺度である。言い換えると、時間TL
は、定量的な判定のために適した値である。図4bから
明らかなように、時点t2は、たとえば後方の排気ガス
・センサの信号がしきい値を超えることにより決定する
ことができる。
FIG. 4A is a graph showing the switching of the mixture composition before the catalyst in one embodiment of the present invention.
It is shown in combination with the signal Us of the sensor 4 (FIG. 4b). In a first step Ph1, the engine is operated with λ> 1, ie with excess air. The low signal level of the rear exhaust gas sensor 4 in FIG. 4b indicates that excess air or excess oxygen is also dominant behind the catalyst. At time t1, the mixture composition changes from λ> 1 to λ
<1 That is, switching to oxygen shortage is performed. At time t2, the rear exhaust gas sensor 4 responds to the lack of oxygen by raising its signal from a low level to a high level. For the above reason, the time length TL = absolute value (t
2-t1) is a measure for the sum of the NOx storage capacity and the oxygen storage capacity of the catalyst device. In other words, the time TL
Is a value suitable for quantitative determination. As is evident from FIG. 4b, the instant t2 can be determined, for example, by the signal of the rear exhaust gas sensor exceeding a threshold value.

【0016】時点t1は、制御装置5内で直接測定する
ことができる。λのステップ状切換においては、t1は
それ以降噴射パルス幅が増大される時点である。この場
合、t1はさらに、噴射の開始と燃焼生成物が触媒に到
達する時点との間のガスの通過時間による不明確さを有
している。しかしながら、この時間は時間TLに対して
小さく、したがって一次近似において無視することがで
きる。時点t1の決定により高い精度が望まれる場合、
前方の排気ガス・センサ3の信号レベル切換時点が利用
されてもよい。混合物組成の図示のような変化により、
内燃機関は、炭化水素および一酸化炭素を還元剤として
放出する。還元作用を有する排気ガス成分を放出させる
代わりに、貯蔵タンクから制御装置により操作される弁
を介して触媒の前方で排気ガスに還元剤が供給されても
よい。このとき、機関はそのまま継続してリーンな混合
物で運転することができる。
The time point t1 can be measured directly in the control device 5. In the stepwise switching of λ, t1 is the time point at which the injection pulse width is increased thereafter. In this case, t1 also has an ambiguity due to the gas transit time between the start of the injection and the point at which the combustion products reach the catalyst. However, this time is small relative to time TL and can therefore be neglected in the first approximation. If higher accuracy is desired by the determination of time t1,
The switching point of the signal level of the front exhaust gas sensor 3 may be used. Due to the illustrated change in the mixture composition,
Internal combustion engines emit hydrocarbons and carbon monoxide as reducing agents. Instead of releasing an exhaust gas component having a reducing action, a reducing agent may be supplied to the exhaust gas from the storage tank in front of the catalyst via a valve operated by a control device. At this time, the engine can be continuously operated with the lean mixture.

【0017】ステップ2.3において、特定された機能
性としきい値との比較が行われる。不十分な機能性は、
ステップ2.4において、エラーとして指示され、また
はたとえばエラー・メッセージの統計的検定のために記
憶される。
In step 2.3, a comparison is made between the specified functionality and a threshold value. Poor functionality is
In step 2.4, it is indicated as an error or stored, for example, for a statistical test of the error message.

【0018】図2に示す方法は再生試行から開始され
る。これにより、以下の診断のためのいわば定義された
スタート状態が発生される。図2により得られた診断結
果は機能性の可逆的低下による影響を受けない。
The method shown in FIG. 2 starts with a reproduction trial. This generates a so-called defined start condition for the following diagnosis. The diagnostic results obtained according to FIG. 2 are not affected by the reversible loss of functionality.

【0019】他の実施態様が図3に示されている。図3
は、前置された方法のステップ3.1および3.2によ
り、図2とは本質的に異なっている。ステップ3.1お
よび3.2のフィルタリング操作は、あらかじめ特定さ
れた機能性がもはや十分ではないと評価されたときにの
み、再生試行が実行されるように働く。この実施態様に
より、触媒診断により触媒の転化能力の低下が検出され
た場合、まず可能性のある硫黄による被毒の機関制御の
技術的再生が開始される。それに続く第2の診断におい
て触媒がより良好な転化能力を有する場合、第1の診断
のエラー・メッセージの原因は硫黄による被毒であり、
したがって触媒は健全であると判定される。それに続く
第2の診断において触媒が依然として低下された転化能
力を有する場合、触媒は劣化していると判定され、かつ
エラー・ランプ(MIL)が操作される。
Another embodiment is shown in FIG. FIG.
Is essentially different from FIG. 2 by the steps 3.1 and 3.2 of the preceding method. The filtering operations of steps 3.1 and 3.2 serve to perform a replay attempt only when the pre-specified functionality is no longer sufficient. According to this embodiment, if catalyst diagnosis detects a decrease in the conversion capacity of the catalyst, a technical regeneration of the engine control of the possible sulfur poisoning is first started. If the catalyst has a better conversion capacity in the subsequent second diagnosis, the cause of the first diagnosis error message is poisoning by sulfur,
Therefore, the catalyst is determined to be sound. If, in the subsequent second diagnosis, the catalyst still has a reduced conversion capacity, the catalyst is determined to be degraded and the error lamp (MIL) is operated.

【0020】診断において、必要に応じて、a)λ=1
の運転における機関と、b)リーン運転における機関、
とくにガソリン直接噴射機関と、を区別することができ
る。 a)通常のλ=1で運転される自動車に対しては、現在
使用されているモニタ方法は、三元触媒の転化率を、そ
の酸素貯蔵能力を介して決定することができる。これ
は、触媒の劣化過程において転化率と酸素貯蔵能力とは
相互に同時に低下するという関係に適合する。
In the diagnosis, if necessary, a) λ = 1
An engine in the operation of the vehicle, and
In particular, it can be distinguished from gasoline direct injection engines. a) For motor vehicles operating at normal λ = 1, currently used monitoring methods can determine the conversion of the three-way catalyst via its oxygen storage capacity. This conforms to the relationship that the conversion and the oxygen storage capacity decrease simultaneously with each other in the course of catalyst deterioration.

【0021】機能性が十分でないことを示した第1の診
断ののち、上記のように硫黄の再生過程が開始される。
その後に新たな診断が実行される。 b)リーンな機関運転λ>1(リーンな混合物、ガソリ
ン直接噴射)の自動車に対しては、三元触媒は排気ガス
品質に対する要求をもはや満たしていない。使用される
貯蔵触媒は、リーン運転の間はNOxエミッションを貯
蔵する。「リッチな」機関運転により貯蔵された硝酸塩
が遊離されかつN2に還元される。その後、NOx貯蔵
触媒は再び受入可能となる。
After a first diagnosis indicating that the functionality is not sufficient, the sulfur regeneration process is started as described above.
Thereafter, a new diagnosis is performed. b) For vehicles with lean engine operation λ> 1 (lean mixture, direct gasoline injection), the three-way catalyst no longer meets the requirements for exhaust gas quality. The storage catalyst used stores NOx emissions during lean operation. Nitrates stored by the "rich" engine operation is reduced to be free and N 2. After that, the NOx storage catalyst becomes available again.

【0022】三元触媒の場合と同様に、劣化した状態に
おいては、少量のNOxエミッションが貯蔵されるにす
ぎず、したがって還元剤の必要量が小さくなるので、貯
蔵触媒を再生するための時間長さの短縮が評価される。
As in the case of the three-way catalyst, only a small amount of NOx emission is stored in the deteriorated state, and the required amount of the reducing agent is reduced. The shortening is appreciated.

【0023】しかしながら、この場合においてもまた、
NOx貯蔵能力の低下の原因は可逆的な硫黄による被毒
によるものであり、この可逆的な硫黄による被毒は、検
出されかつ適切な手段により除去されなければならな
い。
However, also in this case,
The cause of the reduced NOx storage capacity is due to reversible sulfur poisoning, which must be detected and removed by appropriate means.

【0024】NOx貯蔵能力は、貯蔵触媒の劣化状態お
よび被毒状態により決定される。劣化した触媒において
は、活性貯蔵材料が損傷されかつ少量のNOxエミッシ
ョンが貯蔵されるにすぎない(触媒後方のNOxエミッ
ション線図の勾配はより大きくなる)。貯蔵は次の反応
式で示すことができる。
The NOx storage capacity is determined by the state of deterioration and poisoning of the storage catalyst. In a degraded catalyst, the active storage material is damaged and only a small amount of NOx emissions is stored (the slope of the NOx emission diagram behind the catalyst is greater). Storage can be represented by the following reaction formula.

【0025】 BaO+2NO2+0.5O2→Ba(NO32 (1) この場合、代表的には、貯蔵材料として酸化バリウムが
挙げられる。燃料内に存在する硫黄成分は、排気ガス中
にSO2の形で発生し、かつNOx触媒内に貯蔵される
ときNO2を置換する。これは、硝酸塩のほかに同様に
硫酸塩がNOx触媒内の貯蔵場所を占有することを意味
する。貯蔵された硫酸塩は、本質的により安定でありか
つ標準再生においては遊離されず、そのまま貯蔵場所を
占有している。上記の触媒診断は、この被毒現象を検出
する(少量のNOxが貯蔵されるにずきないので、TL
はより小さくなり、必要な還元剤はより少なくなる)。
触媒の診断により劣化していることが検出された場合、
まず劣化が硫黄による被毒に基づいて発生しているか否
かが検査されなければならない。これは、診断機能の評
価により、硫黄を確実に排除する運転状態に機関が移行
されなければならないことを意味する。その後、硫黄に
より占有された貯蔵場所が再びフリーになりかつ診断機
能は貯蔵触媒を健全である(十分なNOx貯蔵能力を有
する)と判定する。
BaO + 2NO 2 + 0.5O 2 → Ba (NO 3 ) 2 (1) In this case, barium oxide is typically used as a storage material. Sulfur components present in the fuel is generated in the form of SO 2 in the exhaust gas, and replacing the NO 2 when stored in the NOx catalyst. This means that, in addition to nitrates, sulfates also occupy storage space in the NOx catalyst. The stored sulphate is inherently more stable and is not released during standard regeneration and occupies the storage space as it is. The catalyst diagnosis described above detects this poisoning phenomenon (because a small amount of NOx must be stored, TL
Are smaller and require less reducing agent).
If it is detected that the catalyst has deteriorated,
First, it must be checked whether degradation has occurred based on sulfur poisoning. This means that the evaluation of the diagnostic function requires that the engine be shifted to an operating state that ensures the elimination of sulfur. Thereafter, the storage site occupied by sulfur becomes free again and the diagnostic function determines that the storage catalyst is sound (has sufficient NOx storage capacity).

【0026】硫黄再生のために、たとえば点火角を遅延
シフトし同時にリッチ化することにより、Tkat>6
50°Cの触媒温度およびλ=0.98が60−120
秒の時間長さにわたり保証されるように機関の運転状態
を選択することが有利であることがわかっている。硫黄
再生のための時間長さは、いずれの場合も、触媒が硫黄
を確実に排除するように決定される。
For sulfur regeneration, for example, by delaying and simultaneously enriching the ignition angle, Tkat> 6
The catalyst temperature of 50 ° C. and λ = 0.98 are 60-120
It has proven advantageous to select the operating state of the engine such that it is guaranteed over a length of time of seconds. The length of time for sulfur regeneration is determined in each case to ensure that the catalyst eliminates sulfur.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の技術的周辺図である。FIG. 1 is a technical peripheral view of the present invention.

【図2】本発明による方法の第1の実施態様の流れ図で
ある。
FIG. 2 is a flow chart of a first embodiment of the method according to the invention.

【図3】本発明による方法の他の実施態様の流れ図であ
る。
FIG. 3 is a flow chart of another embodiment of the method according to the present invention.

【図4】機能性の検査と組み合わせて示した信号線図で
ある。
FIG. 4 is a signal diagram shown in combination with a functional test.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 内燃機関 1a 燃焼室 2 触媒 2a 触媒の第1の部分(NOx貯蔵触媒) 2b 触媒の第2の部分(酸素貯蔵触媒) 3 排気ガス・センサ 4 排気ガス・センサ 5 制御装置 6 燃料供給手段 7 センサ(負荷) 8 センサ(運転パラメータ) 9 センサ(絞り弁位置) 10 指示/記憶手段 MIL エラー・ランプ Ph1 第1の過程(リーンな混合物) Ph2 第2の過程(リッチな混合物) TL 時間長さ Us 後方センサ電圧 λ 空燃比 Reference Signs List 1 internal combustion engine 1a combustion chamber 2 catalyst 2a first part of catalyst (NOx storage catalyst) 2b second part of catalyst (oxygen storage catalyst) 3 exhaust gas sensor 4 exhaust gas sensor 5 control device 6 fuel supply means 7 Sensor (load) 8 Sensor (operating parameter) 9 Sensor (throttle valve position) 10 Instruction / memory means MIL error lamp Ph1 First process (lean mixture) Ph2 Second process (rich mixture) TL Time length Us Rear sensor voltage λ Air-fuel ratio

フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) F02D 41/04 305 F02D 41/04 305Z (72)発明者 クラウス・ヴィンクラー ドイツ連邦共和国 71277 ルーテスハイ ム,シューバートシュトラーセ 34Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat II (reference) F02D 41/04 305 F02D 41/04 305Z (72) Inventor Klaus Winkler Germany 71277 Ruthesheim, Shubertstraße 34

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 機能性の可逆的低下を除去するための再
生試行の実行ステップと、 前記機能性の検査ステップと、 前記検査に基づく前記機能性の判定ステップと、による
燃焼過程の排気ガスにより通過される触媒の機能性の判
定方法。
1. An exhaust gas from a combustion process according to the steps of: performing a regeneration trial to eliminate a reversible decrease in functionality; testing the functionality; and determining the functionality based on the testing. A method for determining the functionality of the passed catalyst.
【請求項2】 まず前記機能性の第1の検査が行われる
こと、 前記機能性が不十分なときにのみ前記再生試行が行われ
ること、 前記再生試行の実行後に、前記機能性の新たな検査が行
われること、および前記新たな検査に基づいて、前記機
能性の判定が行われること、を特徴とする請求項1の方
法。
2. A first test of the functionality is performed first; the regeneration trial is performed only when the functionality is insufficient; The method of claim 1, wherein a test is performed, and the functionality determination is performed based on the new test.
【請求項3】 前記再生試行の実行のために、前記触媒
の前方の還元性排気ガス成分の量が上昇されることを特
徴とする請求項1または2の方法。
3. The method according to claim 1, wherein the amount of the reducing exhaust gas component in front of the catalyst is increased for performing the regeneration trial.
【請求項4】 補足として前記触媒の前方の排気ガス温
度が上昇されることを特徴とする請求項3の方法。
4. The method according to claim 3, wherein the exhaust gas temperature in front of said catalyst is increased.
【請求項5】 前記還元性排気ガス成分の量を上昇する
ために、前記燃焼過程に対する燃料/空気混合物の組成
が変化されることを特徴とする請求項3または4の方
法。
5. The method according to claim 3, wherein the composition of the fuel / air mixture for the combustion process is changed to increase the amount of the reducing exhaust gas component.
【請求項6】 燃焼開始の遅延により内燃機関における
前記排気ガス温度の上昇が達成されることを特徴とする
請求項4の方法。
6. The method according to claim 4, wherein an increase in the exhaust gas temperature in the internal combustion engine is achieved by delaying the start of combustion.
【請求項7】 前記触媒の後方に配置された排気ガス・
センサによる触媒の機能性の決定において、前記触媒の
前方の排気ガスの調節により排気ガス・センサ信号が変
化され、前記調節の開始と診断のための信号変化との間
の時間遅延が評価されることを特徴とする請求項1ない
し6のいずれかの方法。
7. An exhaust gas disposed behind the catalyst.
In the determination of the functionality of the catalyst by the sensor, the regulation of the exhaust gas in front of the catalyst changes the exhaust gas sensor signal and evaluates the time delay between the start of the regulation and the signal change for diagnosis. The method according to any one of claims 1 to 6, wherein:
【請求項8】 前記触媒の前方の排気ガス組成の前記調
節の開始が、前記触媒の前方に配置された前記排気ガス
・センサの信号変化により検出されることを特徴とする
請求項7の方法。
8. The method of claim 7 wherein said onset of said adjustment of exhaust gas composition in front of said catalyst is detected by a signal change of said exhaust gas sensor located in front of said catalyst. .
【請求項9】 内燃機関の空燃比の制御において、理論
混合物組成よりも燃料がリーンな混合物を用いた第1の
過程と、前記理論混合物または前記燃料がリッチな混合
物を用いた第2の過程との間で周期的に切換が行われる
こと、 前記後方の排気ガス・センサ信号の応答までに経過した
時間長さが測定されること、および前記時間長さが前記
機能性の評価基準として使用されること、を特徴とする
請求項7または8の方法。
9. A first process using a mixture whose fuel is leaner than a stoichiometric mixture composition and a second process using a stoichiometric mixture or a fuel-rich mixture in controlling an air-fuel ratio of an internal combustion engine. Switching periodically between, and measuring the length of time elapsed before the response of the rear exhaust gas sensor signal, and using the length of time as a measure of the functionality. 9. The method of claim 7 or claim 8, wherein
【請求項10】 前記機能性の検査のために、前記触媒
の後方に配置されたNOxセンサの信号が使用されるこ
とを特徴とする請求項1ないし9のいずれかの方法。
10. The method as claimed in claim 1, wherein a signal of a NOx sensor arranged behind the catalyst is used for checking the functionality.
【請求項11】 硫黄の再生と第2の診断との間に存在
する時間または前記触媒への硫黄の取込量に対する他の
尺度が所定のしきい値を超えないこと、該しきい値を超
えている場合には、前記第2の診断が実行されないこと
を特徴とする請求項2の方法。
11. The time that exists between the regeneration of sulfur and the second diagnosis or another measure for the amount of sulfur taken up by the catalyst does not exceed a predetermined threshold value. The method of claim 2, wherein if so, the second diagnosis is not performed.
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