[发明专利]催化剂劣化判断系统及催化剂劣化判断方法

摘要

本发明的目的在于提供一种能够以良好的精度进行氧化催化剂的劣化判断的方法。一种用于对设置在内燃机的排气路径上，并对包含排气中的HC及CO中的至少一者的对象气体进行氧化或吸附的催化剂的劣化程度进行判断的系统，其具备：温度传感器，其用于在排气路径的催化剂的上游侧测量排气的温度；气体传感器，其用于在排气路径的下游侧检测对象气体，并输出与浓度相对应的输出值；及控制单元，其用于判断催化剂的劣化，根据催化剂的温度记录着用于催化剂的劣化判断的阈值的阈值数据在被预先确定之后，保存在规定的存储部中，控制单元至少基于气体传感器中的输出值、根据温度传感器中的测量值而确定的催化剂的温度、以及阈值数据所记述的该催化剂的温度下的阈值，对催化剂中的劣化程度进行判断。

主权项

1.一种用于对催化剂的劣化程度进行判断的催化剂劣化判断系统，该催化剂设置在内燃机的排气路径上，对含有来自于所述内燃机的排气中所含的烃气体及一氧化碳气体的至少一者的对象气体进行氧化或吸附，所述催化剂劣化判断系统的特征在于，具备：温度传感器，其设置在所述排气路径中所述催化剂的上游侧，且在所述上游侧测量含有所述对象气体的所述排气的温度；第一气体传感器，其设置在所述排气路径中所述催化剂的下游侧，且在所述下游侧检测所述对象气体，并输出与所述对象气体的浓度相应的输出值；以及控制单元，其用于判断所述催化剂的劣化，所述控制单元具备存储部，规定的存储部中保存有预先确定的阈值数据，所述阈值数据由对应于催化剂温度的阈值构成，所述阈值为用于催化剂劣化判断的值，所述控制单元至少基于所述第一气体传感器中的所述输出值、根据所述温度传感器中的测量值而确定的所述催化剂的温度、及所述阈值数据中对应于该催化剂温度的所述阈值，对所述催化剂的劣化程度进行判断，其中，当将所述催化剂的上游侧的所述对象气体的浓度表示为Nu、将所述催化剂的下游侧的所述对象气体的浓度表示为Nl时，将使用由变换率(％)＝100×(Nu‑Nl)/Nu的计算式定义的变换率作为指标值，来表示所述催化剂中发生的氧化或吸附的程度，所述阈值是基于所述计算式而确定的；并且，所述内燃机响应来自所述控制单元的喷射指示，能有意地生成含有浓度比所述内燃机处于稳定运转状态时所述对象气体的浓度更高的对象气体的判断用气体气氛，所述催化剂中所容许的所述变换率的范围即容许变换率范围，是预先根据所述催化剂可取的温度及劣化判断时所述催化剂的上游侧所述对象气体可取的浓度范围而确定的，并且，在所述阈值数据中，针对所述催化剂的可取温度，将通过把该温度下所述容许变换率范围的下限值与所述内燃机处于稳定运转状态时所述催化剂的所述上游侧所述对象气体可取的浓度范围即稳定时上游侧气体浓度范围的上限值代入所述计算式中所算出的所述Nl的值规定为第一所述阈值，并且，将通过把该温度下所述容许变换率范围的下限值与所述判断用气体气氛在所述上游侧可取的浓度范围即判断时上游侧气体浓度范围的上限值代入所述计算式中所算出的所述Nl的值规定为第二所述阈值，可选择性地实施如下的第一劣化判断和第二劣化判断中的一方或双方：所述第一劣化判断，在所述内燃机处于稳定运转状态下的任意时点可实施，基于所述第一气体传感器中的所述输出值、根据所述温度传感器中的测量值所确定的该时点上所述催化剂的温度、及所述阈值数据所记录的该催化剂的温度下的所述第一所述阈值，来判断所述催化剂中的劣化程度；所述第二劣化判断，在使所述判断用气体气氛导入至所述催化剂之后实施，基于所述判断用气体从所述催化剂排出的时点上所述第一气体传感器中的所述输出值、根据所述温度传感器中的测量值所确定的所述判断用气体气氛在导入时点上所述催化剂的温度、及与该时点上所述催化剂的温度相对应的所述第二所述阈值，判断所述催化剂的劣化程度。