[发明专利]用于车辆的排气机的检测有毒物质的污染的系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于车辆的排气机(air exhauster)的检测有毒物质的污染的系统和方法，其自动地将催化剂装置的功能的退化减小到最低，所述催化剂装置用于在车辆行驶时燃烧和排放包含于排放气体中的硫成分的同时对排气进行净化。

背景技术

通常，为了实现本发明的关于在车辆的排气机中检测有毒物质的污染的系统和方法的效果(其自动地将催化剂装置的功能的退化减小到最低，所述催化剂装置用于在车辆驾驶时燃烧和排放包含于排放气体中的硫成分的同时对排气进行净化)，引入了通过在排气系统的催化剂的上游安装温度传感器并监测催化剂中毒前后的热值差异来检测催化剂中毒的技术。

此外，将响应这种检测的信号传输至发动机控制单元(ECU)，从而使排放气体的状况被控制以消除催化剂的中毒，由此恢复催化剂的功能。

特别地在常规技术中，将催化剂或吸附剂施用至温度传感器的表面上，该催化剂或吸附剂会引起与包含于气体中的反应材料的放热反应。

当催化剂或吸附剂在温度传感器上引起与气体的反应材料的放热反应时，通过温度传感器来检测由于放热反应而升高的温度。然后，由于硫而中毒的催化剂或吸附剂与排放气体相接触，因此降低加热温度，定量这种温度差异从而检测由硫导致的污染状态，之后在发动机中实施充足燃料条件，由此分离吸留的(occluded)有毒物质。

然而，这些方法是有问题的，原因在于相比于有毒物质的污染，温度传感器的加热功能的退化更大地受到由于施用在传感器表面上的催化剂或吸留材料(occluding material)的热损坏所导致的降低的热值的影响，这不利地导致难以实际检测仅是有毒物质的污染。

因此，需要使用温度传感器和催化剂的技术，在该技术中需要去除劣化(deterioration)的因素，并且仅发现来自有毒物质的污染的导致热降低的实际因素，从而准确检测污染。

该相关技术仅用于增加对本发明的背景的理解，且不应被认为是本领域一般技术人员所公知的常规技术。

公开于该发明背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的各种方面致力于提供用于车辆的排气机的检测有毒物质的污染的系统和方法，其中即使不进行任何额外的操作也可以最大化地保持催化剂的功能，因而降低了气体排放并改进了车辆的环境友好形象。

在本发明的一个方面中，用于车辆的排气机的检测有毒物质的污染的系统可包括：温度传感器，该温度传感器设置在排放气体的流动管线上并具有催化剂材料，该催化剂材料引起与排放气体中的污染物质的放热反应；以及控制器，该控制器储存所述温度传感器的标准温度值(Ti)并以如下方式操作：当温度值从所述标准温度值(Ti)下降预定量时，在发动机控制单元的控制下加热排放气体，并且当加热之后测量到的温度值(Ta)小于所述标准温度值(Ti)时或者当测量到的温度值(Ta)与峰值温度值(Tp)之间的差不等于所述标准温度值(Ti)与峰值温度值(Tp)之间的差时，确定催化剂材料可能已经劣化，从而用测量到的温度值(Ta)代替标准温度值(Ti)，其中当S成分积聚于所述温度传感器的催化剂上时确定所述峰值温度值(Tp)。

所述污染物质为硫(S)成分，且所述催化剂材料为钯(Pd)成分或铂(Pt)成分。

所述标准温度值为在初始排放气体中测得的温度传感器的温度测量值。

所述控制器进行至少两次测量以获得测量的温度值，并且将该测量的温度值的平均值与标准温度值进行比较。

当所述发动机控制单元要求加热排放气体的时间周期缩短至预定时间段内时，所述控制器发出警报信号。

在本发明的另一个方面中，用于车辆的排气机的检测有毒物质的污染的方法可包括：测量并储存温度传感器的标准温度值(S100)，该温度传感器设置到排放气体的流动管线上并具有催化剂材料，该催化剂材料引起与污染物质的放热反应；当温度传感器的温度值从所述标准温度值下降预定量时，在发动机控制单元的控制下加热排放气体(S300)；并且，当排放气体加热之后测量到的温度值(Ta)小于所述标准温度值(Ti)时或者当测量到的温度值(Ta)与峰值温度值(Tp)之间的差不等于所述标准温度值(Ti)与峰值温度值(Tp)之间的差时，确定催化剂材料可能已经劣化，从而用测量到的温度值(Ta)代替标准温度值(Ti)(S600)，其中当S成分积聚于所述温度传感器的催化剂上时确定所述峰值温度值(Tp)。