JP4412399B2 - 内燃機関の異常検出装置 - Google Patents
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Description
図1を参照すると、1は機関本体、2は各気筒の燃焼室、3は各燃焼室2内に夫々燃料を噴射するための電子制御式燃料噴射弁、4は吸気マニホルド、5は排気マニホルドを夫々示す。吸気マニホルド4は吸気ダクト6を介して排気ターボチャージャ7のコンプレッサ7aの出口に連結され、コンプレッサ7aの入口は吸入空気量検出器8を介してエアクリーナ9に連結される。吸気ダクト6内にはステップモータにより駆動されるスロットル弁10が配置され、更に吸気ダクト6周りには吸気ダクト6内を流れる吸入空気を冷却するための冷却装置11が配置される。図1に示される実施例では機関冷却水が冷却装置11内に導かれ、機関冷却水によって吸入空気が冷却される。
図5を参照するとまず初めにステップ50において例えば車両が運転される毎に一回行われる異常検出が完了したことを示している完了フラグがセットされているか否かが判別される。完了フラグがセットされているときには処理サイクルを完了し、完了フラグがセットされていないときにはステップ51に進む。ステップ51では触媒温度TCが活性温度TC0を越えたか否かが判別され、触媒温度TCが活性温度TC0を越えるとステップ52に進んで異常検出が開始される。
5 排気マニホルド
7 排気ターボチャージャ
12 酸化触媒
13 パティキュレートフィルタ
15 NOx選択還元触媒
17 尿素水供給弁
Claims (10)
- 機関排気通路内に配置されたNOx選択還元触媒が劣化することによってNOx排出量が予め定められた規制値を越えたのか、或いは該NOx選択還元触媒に供給される尿素水の量又は質が正規の値からずれることによってNOx排出量が予め定められた規制値を越えたのかを判断するようにした内燃機関の異常検出装置において、NOx選択還元触媒が劣化することによってNOx排出量が上記規制値を越えたときおよび尿素水の供給量又は質が正規の値からずれることによってNOx排出量が上記規制値を越えたときのいずれであってもとり得るNOx浄化率の領域が判定領域として予め定められたNOx選択還元触媒の第1の温度範囲内に設定されており、尿素水の供給量又は質が正規の値からずれることによってNOx排出量が上記規制値を越えたときにはとり得ずNOx選択還元触媒が劣化することによってNOx排出量が上記規制値を越えたときにとり得るNOx浄化率の領域が第1の異常領域として上記第1の温度範囲よりも全体的に高い予め定められたNOx選択還元触媒の第2の温度範囲内に設定されており、NOx選択還元触媒が劣化することによってNOx排出量が上記規制値を越えたときにはとり得ず尿素水の供給量又は質が正規の値からずれることによってNOx排出量が上記規制値を越えたときにとり得るNOx浄化率が第2の異常領域として上記第2の温度範囲内に設定されており、NOx選択還元触媒の温度が上記第1の温度範囲内にあるときにNOx浄化率が上記判定領域内にあると判定された場合においてNOx選択還元触媒の温度が上記第2の温度範囲内にあるときにNOx浄化率が上記第1の異常領域内にあると判定された場合にはNOx選択還元触媒が劣化することによってNOx排出量が上記規制値を越えたと判断され、NOx選択還元触媒の温度が上記第1の温度範囲内にあるときにNOx浄化率が上記判定領域内にあると判定された場合においてNOx選択還元触媒の温度が上記第2の温度範囲内にあるときにNOx浄化率が上記第2の異常領域内にあると判定された場合には尿素水の供給量又は質が正規の値からずれることによってNOx排出量が上記規制値を越えたと判断される内燃機関の異常検出装置。
- NOx選択還元触媒が劣化することによってNOx排出量が上記規制値を越えたときにはとり得ず尿素水の供給量又は質が正規の値からずれることによってNOx排出量が上記規制値を越えたときにとり得るNOx浄化率の領域が異常確定領域として上記第1の温度範囲内に設定されており、NOx選択還元触媒の温度が上記第1の温度範囲内にあるときにNOx浄化率が該異常確定領域内にあると判定されたときには尿素水の供給量又は質が正規の値からずれることによってNOx排出量が上記規制値を越えたと判断される請求項1に記載の内燃機関の異常検出装置。
- 上記異常確定領域は上記判定領域よりもNOx浄化率の高い側において該判定領域に隣接した領域である請求項2に記載の内燃機関の異常検出装置。
- 上記第1の異常領域は上記第2の異常領域に比べてNOx浄化率の高い側にある請求項1に記載の内燃機関の異常検出装置。
- NOx選択還元触媒が劣化することによってNOx排出量が上記規制値に達したときのNOx浄化率はNOx選択還元触媒の活性後、NOx選択還元触媒の温度が上昇するにつれて上昇し、尿素水の供給量又は質が正規の値からずれることによってNOx排出量が上記規制値に達したときのNOx浄化率はNOx選択還元触媒の活性後、NOx選択還元触媒の温度にかかわらずに一定の割合で一律に低下し、NOx選択還元触媒が劣化することによってNOx排出量が上記規制値に達したときのNOx浄化率と尿素水の供給量又は質が正規の値からずれることによってNOx排出量が上記規制値に達したときのNOx浄化率とはNOx選択還元触媒の活性後、固有のNOx選択還元触媒温度において等しくなり、上記第1の温度範囲はNOx選択還元触媒の活性温度と上記固有のNOx選択還元触媒温度との間に設定されている請求項1に記載の内燃機関の異常検出装置。
- 上記第1の温度範囲内では、NOx選択還元触媒が劣化することによってNOx排出量が上記規制値に達したときのNOx浄化率は、尿素水の供給量又は質が正規の値からずれることによってNOx排出量が上記規制値に達したときのNOx浄化率よりも低く、NOx選択還元触媒が劣化することによってNOx排出量が上記規制値に達したときのNOx浄化率よりもNOx浄化率の低い領域が上記判定領域として設定されている請求項5に記載の内燃機関の異常検出装置。
- NOx選択還元触媒の触媒作用が完全に失なわれたときであってもNOx浄化率はNOx選択還元触媒の温度が上昇したときに高くなると共にこのときのNOx浄化率と尿素水の供給量又は質が正規の値からずれることによってNOx排出量が上記規制値に達したときのNOx浄化率とは上記固有のNOx選択還元触媒温度よりも高い特定のNOx選択還元触媒温度において等しくなり、上記第2の温度範囲は該特定のNOx選択還元触媒温度よりも高い温度領域内に設定されている請求項6に記載の内燃機関の異常検出装置。
- 上記第2の温度範囲内において、NOx選択還元触媒が劣化することによってNOx排出量が上記規制値に達したときのNOx浄化率とNOx選択還元触媒の触媒作用が完全に失なわれたときのNOx浄化率との間の領域が上記第1の異常領域として設定されており、上記第2の温度範囲内において、尿素水の供給量又は質が正規の値からずれることによってNOx排出量が上記規制値に達したときのNOx浄化率よりもNOx浄化率の低い領域が上記第2の異常領域として設定されている請求項7に記載の内燃機関の異常検出装置。
- NOx選択還元触媒の温度が上記第1の温度範囲のときにNOx浄化率が上記判定領域にあると判定され、その後予め定められた期間中に上記第2の温度範囲にならなかったときにはNOx選択還元触媒の温度が上記第2の温度範囲になるまでNOx選択還元触媒が昇温せしめられる請求項1に記載の内燃機関の異常検出装置。
- NOx浄化率を求めるためにNOx選択還元触媒下流の機関排気通路内にNOxセンサを配置した請求項1に記載の内燃機関の異常検出装置。
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