[发明专利]用于监测氧化催化装置的方法

说明书

本发明涉及一种用于监测配置在车辆的内燃发动机的排气管线中的氧化催化装置或DOC的方法，处于DOC的入口温度(2)和出口温度(3)的预定范围中，包括：分阶段(5、6)向DOC的入口中相继喷射预定燃料量；在每次喷射燃料量之后记录DOC的出口温度(3)；对于DOC的出口温度(3)开始降低的给定阶段记录总喷射量；确定所监测DOC的特性；然后使该特性与类似DOC的已经提前建立的测试特性进行比较，以便确定所监测DOC的不应被超过的阈值劣化。

技术领域

本发明涉及用于监测配置在车辆的内燃发动机的排气管线中的氧化催化装置的方法，所述方法在内燃发动机运行期间启动。

背景技术

氧化催化装置，也被称为DOC装置或DOC(其代表“柴油氧化催化器”)，是一种置于柴油发动机车辆的排气管线中的装置，其尽可能靠近发动机，使得它尽快达到其150℃-200℃的操作温度，并且其使用排气中的数种成分的氧气来执行氧化，特别是经由以下三个氧化反应：

• 一氧化碳(CO)的氧化，

• 碳氢化合物(HC)的氧化，

• 柴油微粒(SOF)的有机成分的氧化。

排气管线中的氧化催化装置总体上承担至少三种主要功能，其为：

1. 将CO和HC转变为二氧化碳(CO₂)和水(H₂O)，

2. 进行所定时长的放热反应，以便在适当情况下重新生成位于排气管线中的DOC装置下游的微粒过滤器，和

3. 使一氧化氮(NO)尽可能多地氧化，以将之转变成二氧化氮(NO₂)，以便使在适当情况下在排气管线中位于下游的SCR(选择性催化还原)类型的装置更有效。

许多国家的法律要求需要监测DOC装置在其使用过程中的功能，特别是将一氧化碳(CO)和/或碳氢化合物转变成二氧化碳(CO₂)和水(H₂O)的功能。

文献EP2216522A1公开了一种用于监测置于内燃发动机的排气管线中的氧化催化转化器的方法，在该方法中，对催化转化器的诊断涉及测试周期，在此期间，基于通过向催化转化器中后期喷射给定燃料量所产生的临时放热反应来确定氧化催化转化器转变碳氢化合物(HC)的能力。然后将所获得的放热反应与预期的修正放热反应模型进行比较，以便建立对氧化催化转化器的诊断，作为OBD(其代表车载诊断)的一部分。

这种方法具有的主要缺点是，其效率取决于模型的精度以及模型中所使用的参数的分散性(spread)，特别是所喷射的燃料量、气体的流量、催化剂，从而导致温度估值自身的分散。

本发明提出了一种用于监测氧化催化装置的方法的替代方案，旨在建立作为氧化催化转化器与其劣化有关的诊断，作为OBD(车载诊断)过程的一部分。

更具体地，本发明涉及一种用于监测配置在车辆的内燃发动机的排气管线中的氧化催化装置的方法，其特征在于，它包括以下步骤：

• 在内燃发动机处于氧化催化装置的入口温度和出口温度的预定范围中运行期间启动所述监测方法，

• 在入口温度的所述预定范围内，分阶段在所述氧化催化装置的入口处相继喷射预定的燃料量，对于每个阶段喷射一个预定燃料量，所述预定燃料量大于前一阶段中喷射的量，

• 在每个阶段喷射了每个预定燃料量之后记录所述氧化催化装置的出口温度，

• 记录对于氧化催化装置的出口温度开始降低的给定阶段所喷射的总量，该事件确定被监测的所述氧化催化装置的特性，