CN101313131A - 废气净化系统的控制方法以及废气净化系统 - Google Patents

废气净化系统的控制方法以及废气净化系统 Download PDF

Info

Publication number
CN101313131A
CN101313131A CNA2006800435863A CN200680043586A CN101313131A CN 101313131 A CN101313131 A CN 101313131A CN A2006800435863 A CNA2006800435863 A CN A2006800435863A CN 200680043586 A CN200680043586 A CN 200680043586A CN 101313131 A CN101313131 A CN 101313131A
Authority
CN
China
Prior art keywords
temperature
exhaust gas
mentioned
deterioration
waste gas
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2006800435863A
Other languages
English (en)
Other versions
CN100590302C (zh
Inventor
长冈大治
我部正志
今井武人
原真治
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Isuzu Motors Ltd
Original Assignee
Isuzu Motors Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Isuzu Motors Ltd filed Critical Isuzu Motors Ltd
Publication of CN101313131A publication Critical patent/CN101313131A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN100590302C publication Critical patent/CN100590302C/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/92—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
    • B01D53/94—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases by catalytic processes
    • B01D53/9495—Controlling the catalytic process
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N11/00—Monitoring or diagnostic devices for exhaust-gas treatment apparatus, e.g. for catalytic activity
    • F01N11/002—Monitoring or diagnostic devices for exhaust-gas treatment apparatus, e.g. for catalytic activity the diagnostic devices measuring or estimating temperature or pressure in, or downstream of the exhaust apparatus
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/009—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00 having two or more separate purifying devices arranged in series
    • F01N13/0097—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00 having two or more separate purifying devices arranged in series the purifying devices are arranged in a single housing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F01N3/023—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles
    • F01N3/025—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles using fuel burner or by adding fuel to exhaust
    • F01N3/0253—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles using fuel burner or by adding fuel to exhaust adding fuel to exhaust gases
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F01N3/033—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters in combination with other devices
    • F01N3/035—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters in combination with other devices with catalytic reactors, e.g. catalysed diesel particulate filters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N9/00—Electrical control of exhaust gas treating apparatus
    • F01N9/002—Electrical control of exhaust gas treating apparatus of filter regeneration, e.g. detection of clogging
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/021—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine
    • F02D41/0235—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus
    • F02D41/027—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus to purge or regenerate the exhaust gas treating apparatus
    • F02D41/0275—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus to purge or regenerate the exhaust gas treating apparatus the exhaust gas treating apparatus being a NOx trap or adsorbent
    • F02D41/028—Desulfurisation of NOx traps or adsorbent
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1444—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases
    • F02D41/1446—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being exhaust temperatures
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2550/00—Monitoring or diagnosing the deterioration of exhaust systems
    • F01N2550/02—Catalytic activity of catalytic converters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2560/00—Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics
    • F01N2560/06—Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics the means being a temperature sensor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2560/00—Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics
    • F01N2560/14—Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics having more than one sensor of one kind
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2900/00—Details of electrical control or of the monitoring of the exhaust gas treating apparatus
    • F01N2900/04—Methods of control or diagnosing
    • F01N2900/0412—Methods of control or diagnosing using pre-calibrated maps, tables or charts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/0807—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents
    • F01N3/0871—Regulation of absorbents or adsorbents, e.g. purging
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/18—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
    • F01N3/20—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion ; Methods of operation or control of catalytic converters
    • F01N3/2066—Selective catalytic reduction [SCR]
    • F01N3/208—Control of selective catalytic reduction [SCR], e.g. dosing of reducing agent
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/60—Input parameters for engine control said parameters being related to the driver demands or status
    • F02D2200/602—Pedal position
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0025—Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D41/0047—Controlling exhaust gas recirculation [EGR]
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1444—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases
    • F02D41/146—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being an NOx content or concentration
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems

Abstract

一种废气净化系统的控制方法，在内燃机(E)运转状态为预定运转状态时，且在流入催化剂(12)的废气温度(T1m)处于与上述催化剂(12)劣化前活性化开始温度(Ta)和活性化结束温度(Tb)间的第1温度范围(ΔT100)相比上下幅度分别窄10％的第2温度范围(ΔT80)时，进行劣化程度判断；将劣化指标温度(Tic)作为催化剂(12)的起燃特性向高温侧的移动量，将该劣化指标温度(Tic)与劣化前基准判断用温度(T0b)相加，用作废气升温控制用的判断用温度(T0)。由此，不使用NOx浓度传感器等废气成分浓度传感器也高精度推测催化剂(12)的劣化程度，将燃料消耗率恶化抑制为最小限，且抑制废气状态恶化。

Description

废气净化系统的控制方法以及废气净化系统
技术领域
本发明涉及废气净化系统的控制方法以及废气净化系统，该废气净化系统具有载持了用于净化内燃机废气的催化剂的催化剂装置。
背景技术
对于用于净化柴油机或一部分汽油机等内燃机的废气的废气净化装置，进行了多种研究或提案。其中，具有配置了DPF(柴油微粒过滤器)或净化NOx(氮氧化物)的NOx净化催化剂的废气净化装置。作为该NOx净化催化剂，使用三元催化剂、NOx吸藏还原型催化剂、添加尿素的SCR催化剂(选择性接触催化剂)、NOx直接还原型催化剂等。而且，在这些DPF或NOx净化催化剂的上游侧还配置氧化催化剂。
在该氧化催化剂、NOx净化催化剂等中使用贵金属系催化剂。在氧化催化剂中，通过贵金属系催化剂的催化剂作用，氧化废气中的HC(烃)、CO(一氧化碳)。
而且，在NOx净化催化剂中，通过贵金属系催化剂的催化剂作用，在燃料较多的浓空燃比(浓的空燃比)状态下，将NOx还原为HC、CO，并同时净化NOx、HC、CO这三种废气成分。而且，在燃料较少的稀空燃比(稀的空燃比)状态下，将NO(一氧化氮)氧化为NO2(二氧化氮)，并通过NOx吸藏材料吸藏该NO2。
而且，在SCR催化剂的上游侧配置了氧化催化剂的废气净化装置中，通过该氧化催化剂促进从NO向NO2的反应，而促进与SCR催化剂上的NH3(氨)的反应。
贵金属系催化剂具有如此重要的作用。但是，在高温下，贵金属分子移动而粒子直径变大，总表面积降低，废气成分吸附的面积降低，因此产生尤其低温活性降低的现象。这种现象被称为结块(sintering)。当产生该结块时，在氧化催化剂中，催化剂的净化开始温度、换言之HC、CO净化率开始起作用的温度(催化剂起燃温度)上升，而催化剂起燃(light off)性能降低。因此，低温时的催化剂活性恶化，废气的净化率降低，排放到大气中的废气状态恶化。
在NOx净化催化剂的情况下，当产生结块时，在低温时，在浓空燃比状态下，三元催化剂和NOx吸藏还原型催化剂的低温时的三元净化率降低，而且，在稀空燃比状态下，不促进从NO向NO2的反应、NO2活性降低，NOx吸藏还原型催化剂的吸藏能力降低。因此，NOx净化率降低。
而且，在组合上游侧的氧化催化剂和DPF等废气净化装置的情况下，当产生结块时，在低温时，不促进氧化催化剂中的HC、CO、NO的氧化，通过氧化催化剂而流入废气净化装置的废气温度不升温。结果，在废气净化装置是DPF的情况下容易滞留PM，而且，在废气净化装置是NOx吸藏还原型催化剂的情况下，通过再生控制或脱硫控制不能将流入的废气充分地升温。
并且，在组合上游侧的氧化催化剂和SCR催化剂的情况下，当出现结块时，在低温时，由于氧化催化剂中的NO向NO2的活性降低，所以NOx净化率降低。
而且，在用于燃烧去除DPF所捕集的PM的PM再生控制、或用于恢复NOx吸藏还原型催化剂的NOx吸藏能力的NOx再生控制、或用于恢复NOx净化催化剂等的硫中毒的脱硫控制等中，多数通过后喷射等向废气中供给HC、CO，并通过配置在上游侧的氧化催化剂将它们氧化而将废气升温。在该废气的升温时，上游侧氧化催化剂的低温时的HC、CO的氧化能力也降低。因此，供给的HC、CO向废气净化装置下游侧的流出量增加，或者PM再生、NOx再生、脱硫等变得不充分。
另一方面，当考虑到该结块，预先将升温控制所使用的判断用温度值设定得较高而进行废气的升温控制时，会出现如下问题：超过需要的升温导致的燃料消耗率的恶化，或成为超过需要的高温的废气促进结块的发展，催化剂寿命缩短。
因此，检测或判断该氧化催化剂等的劣化状况是重要的。因此，作为废气净化催化剂的劣化检测方法，例如日本特开平9-164320号公报所记载的那样，提出一种方法：通过检测催化剂的活性化温度的上升、或检测催化剂活性化所需的废气温度的上升、或检测流入催化剂的废气的温度与从催化剂流出的废气的温度(或催化剂温度)的差是否达到预定值，由此检测废气净化催化剂的劣化状态。
而且，作为其他的NOx催化剂的劣化程度判断方法，例如日本特开平10-259714号公报所记载的那样，提出一种内燃机的排气净化装置：在NOx催化剂中在处于NOx净化温度气流内时，在催化剂温度不变化的短时间内使HC供给浓度增加，并根据此时的NOx净化率的变化来判断NOx催化剂的劣化。
根据基于油门传感器和发动机转速传感器的输出信号而算出的进入催化剂气体的NOx浓度S1、和由NOx传感器的输出信号检测的催化剂出口的NOx浓度S2(或S3)，通过η1＝(S1-S2)/S1、η2＝(S1-S3)/S1，来计算该NOx净化率。而且，通过(η2-η1)来计算NOx净化率的变化量，并将其与预先设定的劣化判断值进行比较。
而且，在这些劣化判断中，都是单纯地将温度差或NOx净化率的变化等劣化判断用数值、与预先设定的劣化判断值进行比较，而仅进行是否劣化的判断。对于用于从催化剂的硫中毒恢复的脱硫控制的定时的判断、或催化剂交换的定时的判断，这些劣化判断起到重要作用，因此是有效的劣化判断方法。
但是，催化剂的劣化主要是结块等热劣化或硫中毒导致的劣化，所以几乎都是逐渐地发展，从提高燃料消耗率这一点来看，与该逐渐发展的劣化状态相匹配的PM再生控制、NOx再生控制、脱硫控制等变得尤其重要。因此，与催化剂是否劣化相比，重要的是对由于催化剂劣化的发展催化剂的活性特性(起燃温度)向高温侧移动的程度(劣化程度)进行检测或判断。但是，在上述劣化判断中没有提出这一点。
并且，在前者(专利文献1)的劣化检测方法中，将催化剂活性开始温度用作判断基准来确认催化剂劣化，但根据催化剂空间速度、供给HC浓度和每单位的催化剂温度上升的不同，该催化剂活性开始温度较大地变化，因此存在劣化判断的精度较差的问题，在后者(专利文献2)的劣化判断方法中存在的问题为，在现状中，将NOx传感器作为柴油机用还未实用化，可靠性较低、成本较高。
专利文献1：日本特开平9-164320号公报
专利文献2：日本特开平10-259714号公报(第6页[0040]～第7页[0045])
发明内容
本发明是为了解决上述问题而进行的，其目的是提供一种废气净化系统的控制方法以及废气净化系统，即使不使用NOx浓度传感器等废气成分的浓度传感器，也可高精度地推测催化剂的劣化程度，并能够根据该催化剂的劣化程度修正废气温度的判断用温度，并且进行用于使催化剂活性化的废气升温控制或向废气中供给HC的控制，结果，能够将燃料消耗率的恶化抑制为最小限度，并且防止排放到大气中的废气状态恶化。
为了实现上述目的的废气净化系统的控制方法，为具有载持了用于净化内燃机废气的催化剂的催化剂装置，检测上述催化剂的劣化程度，并进行与该劣化程度导致的净化特性的变化相对应的废气升温控制的废气净化系统的控制方法，其特征在于，
将劣化前流入上述催化剂的废气温度即第1判断用废气温度和第1判断用温度差的关系，预先存储作为劣化判断用数据；该第1判断用温度差为，劣化前从上述催化剂流出的废气温度即第2判断用废气温度与上述第1判断用废气温度的差，
并且，在内燃机的运转状态处于预定运转状态时，且在流入上述催化剂的废气温度即第1测定废气温度处于第2温度范围时，进行劣化程度的判断；该第2温度范围与上述催化剂劣化前的活性化开始温度和活性化结束温度之间的第1温度范围相比，上下幅度分别窄10％，
该劣化程度的判断为，根据上述劣化判断用数据算出上述第1判断用温度差与第1测定温度差相同的第1判断用废气温度；该第1测定温度差是作为，相对于判断时的上述第1测定废气温度的、从上述催化剂流出的废气温度即第2测定废气温度与上述第1测定废气温度的差而被计算的，
将从判断时的上述第1测定废气温度减去该算出的第1判断用废气温度的结果作为劣化指标温度，
在为了使上述催化剂活性化，而进行将流入上述催化剂的废气升温或降温的控制的情况下，将以劣化前为基准而设定的基准判断用温度与在上述劣化程度判断中得到的上述劣化指标温度相加的温度，用作为将上述废气升温或降温的控制的废气温度的判断用温度。
而且，为了达成上述目的的废气净化系统为，具有：催化剂装置，载持了用于净化内燃机的废气的催化剂；和控制单元，检测上述催化剂的劣化程度，进行与该劣化程度导致的净化特性的变化相对应的废气升温控制，该废气净化系统的特征在于，
上述控制单元进行如下控制，
将劣化前流入上述催化剂的废气温度即第1判断用废气温度和第1判断用温度差的关系，预先存储作为劣化判断用数据；该第1判断用温度差为，劣化前从上述催化剂流出的废气温度即第2判断用废气温度与上述第1判断用废气温度的差，
并且，在内燃机的运转状态处于预定运转状态时，且在流入上述催化剂的废气温度即第1测定废气温度处于第2温度范围时，进行劣化程度的判断；该第2温度范围与上述催化剂劣化前的活性化开始温度和活性化结束温度之间的第1温度范围相比，上下幅度分别窄10％，
该劣化程度的判断为，根据上述劣化判断用数据算出上述第1判断用温度差与第1测定温度差相同的第1判断用废气温度；该第1测定温度差被计算作为，相对于判断时的上述第1测定废气温度的、从上述催化剂流出的废气温度即第2测定废气温度与上述第1测定废气温度的差，
将从判断时的上述第1测定废气温度减去该算出的第1判断用废气温度的结果作为劣化指标温度，
在为了使上述催化剂活性化，而进行将流入上述催化剂的废气升温或降温的控制的情况下，将对以劣化前为基准而设定的基准判断用温度加上在上述劣化程度判断中得到的上述劣化指标温度的温度，用作为将上述废气升温或降温的控制的废气温度的判断用温度。
如图3所示，该劣化判断用数据为，劣化前、换言之新品的催化剂中的第1判断用废气温度Tent和第1判断用温度差ΔT的关系(实线A)。该关系如下地求出。在发动机的运转状态或废气温度与判断时相同的条件下，使流入催化剂的废气温度(第1判断用废气温度)Tent变化，而测定从催化剂流出的废气温度(第2判断用废气温度)Tout。从第2判断用废气温度Tout减去第1判断用废气温度Tent而求出第2判断用温度差ΔT。为此时的第1判断用废气温度Tent和第1判断用温度差ΔT的关系。该劣化判断用数据通过图4所例示的映像数据或函数等预先存储于控制单元。另外，在劣化判断用数据在判断条件内、但根据发动机的运转状态或废气温度而变化的情况下，预先准备以该发动机的运转状态或废气温度为参数的映像数据。
该预定的运转状态是指废气中的HC、CO量为一定的运转状态。通过在内燃机的运转状态为该预定的运转状态时进行劣化程度的判断，由此回避由于供给到催化剂的HC浓度的变化而NOx净化率变化。由此，能够在HC供给量为一定量的稳定条件下确认催化剂劣化。
另外，能够根据内燃机的发动机转速或负荷是否在预先设定的发动机转速和负荷的组合的范围内，来判断是否处于该预定的运转状态。因此，能够通过将根据检测的发动机转速传感器或油门传感器等的输出而得到的发动机转速和负荷的值、与预定的映像数据进行参照，来进行该判断。
而且，如图3所示，通过在流入催化剂的废气温度(第1测定废气温度)T1m处于与催化剂劣化前(新品)的活性化开始温度Ta和活性化结束温度Tb之间的第1温度范围ΔT100相比，上下幅度分别窄10％的第2温度范围ΔT80内时，进行劣化程度的判断，可提高劣化程度的判断精度。
即，由于在活性化开始温度(劣化前为Ta)附近净化率(升温)开始上升，因此精度变差。而且，由于在活性化结束温度(劣化前为Tb)中具有净化率收敛的温度，因此精度变差。因此要避免这些。而且，由于在活性化开始温度附近和活性化结束温度附近，催化剂的升温温度ΔT(＝Tout-Tent)即第1测定温度差ΔTm或第1判断用温度差ΔTc的变化减小，所以劣化指标温度Tic的精度也变差。
另一方面，当进行劣化程度判断的第2温度范围ΔT80变窄时，不能充分地得知劣化程度的发展。因此，使其为第1温度范围ΔT100的80％的范围。另外，该范围是实验性地求出的。
而且，如图3所示，在该劣化程度的判断方法中，根据劣化判断用数据A，对第1判断用温度差ΔTc与对应于判断时的第1测定废气温度T1m的第1测定温度差ΔTm相同的第1判断用废气温度Tc进行计算。将从判断时的第1测定废气温度T1m减去该算出的第1判断用废气温度Tc的结果作为劣化指标温度Tic。根据该劣化指标温度Tic，可高精度、连续地对HC活性或起燃劣化、温度向高温侧移动的催化剂的劣化程度进行检测或判断。
换言之，在没有催化剂的情况下，几乎没有前后温度传感器的温度差，但在其间设置有催化剂的情况下，在达到起燃温度以上之后，催化剂出口温度升高。但是，当催化剂逐渐劣化时，起燃温度向高温侧移动，而变为双点划线B(图3中B的形状不一定表示实测的结果，而是为了容易理解将实线A移动，进行假设表示)。即，催化剂出口温度开始升高的温度即催化剂的升温温度开始增大的温度向高温侧移动。因此，根据催化剂的出入口的温度传感器的温度差来检测催化剂起燃温度的劣化程度。即，根据催化剂活性化的上升温度，来判断催化剂的劣化。
如图3实线A所示，如果预先测定温度(起燃温度)Tent和废气净化性能(净化率)ΔT的相关特性，则可计算求出在劣化后得到相同的净化率ΔT所需的升温幅度Tic。
而且，将该劣化指标温度Tic与以劣化前为基准而设定的基准判断用温度相加，而作为废气温度的判断用温度，并用于使废气升温或降温的控制。由此，能够不使升温控制或降温控制的算法复杂化，而使催化剂的劣化程度反映在升温控制或降温控制中。因此，可抑制废气的升温控制或降温控制中的燃料消耗率恶化或HC、CO向废气净化装置下游侧排出(泄漏)。
在该废气温度的升温控制中，具有基于燃烧的膨胀行程中的追加喷射的高温化(多级喷射)、或节流废气流量的单元等。但是，存在伴有燃料消耗率恶化的情况。因此，为了防止CO2排出量的增加，并且也为了抑制废气恶化，优选适当实施该催化剂的劣化判断和废气温度的判断用温度的修正。另外，在防止产生催化剂的异常高温状态时、或在结束或中止升温控制时进行降温控制。
特别是在以配送业务为主的车辆中，主要是在发动机的运转状态或第1测定废气温度、进入预定的运转状态或第2温度范围的机会较少的城市街道上行驶。在这种车辆中，优选在发动机的运转状态或第1测定废气温度、分别进入预定的运转状态或第2温度范围时，预先自动地实施该催化剂的劣化判断和废气温度的判断用温度的修正。
另外，本发明可使用氧化催化剂、三元催化剂、NOx吸藏还原型催化剂、NOx直接还原型催化剂、SCR催化剂等作为催化剂。本发明的废气温度的判断用温度也不只是PM再生控制，也可用于NOx再生控制、从硫中毒恢复的脱硫控制等中使用的废气的升温控制或降温控制的废气温度的判断用温度。
发明效果：
根据本发明的废气净化方法的控制方法以及废气净化系统，通过监测催化剂前后的废气温度，能够作为劣化指标温度而高精度地检测催化剂的连续劣化程度。并且，通过对基准判断温度修正该劣化指标温度的量，并将其用作废气升温控制时的判断用温度而进行升温控制，可将燃料消耗率的恶化抑制为最小限度，并且防止排放到大气中的废气状态恶化。
附图说明
图1是表示本发明实施方式的废气净化系统的结构的图。
图2是表示本发明实施方式的控制流程的一例的图。
图3是表示本发明的用于说明劣化指标温度的计算的催化剂入口温度和催化剂的升温温度的关系的图。
图4是表示映像数据的结构的一例的图。
具体实施方式
下面参照附图，以在上游侧配置氧化催化剂装置、在下游侧配置带催化剂的过滤器装置(DPF装置)的情况为例，说明本发明实施方式的废气净化系统的控制方法以及废气净化系统。
图1表示本发明实施方式的废气净化系统的结构。在该废气净化系统1中，在柴油内燃机(发动机)E的排气通路4上配置有涡轮增压器3的涡轮3b、HC供给装置13和废气净化装置10。该废气净化装置10是连续再生型DPF(柴油微粒过滤器)装置的一种，其构成为，在上游侧具有氧化催化剂装置12、在下游侧具有带催化剂的过滤器装置11。
该氧化催化剂装置12形成为，将白金(Pt)等氧化催化剂载持在多孔质陶瓷的蜂窝结构等的载持体上。带催化剂的过滤器装置11，由将多孔质陶瓷的蜂窝管道的入口和出口交替地封闭的整体蜂窝壁流式过滤器、或将氧化铝等无机纤维随机地层叠的毛毡状的过滤器等形成。将白金或氧化铈等催化剂载持在该过滤器部分上。在该带催化剂的过滤装置11采用整体蜂窝壁流式过滤器的情况下，通过多孔质陶瓷的壁来捕集(捕捉)废气G中的PM(粒子状物质)，在采用纤维式过滤器式的情况下，通过过滤器的无机纤维捕集PM。
HC供给装置13用于在带催化剂的过滤器装置11的PM再生控制时，在废气温度低的情况下，向废气中供给燃料等未燃HC。通过氧化催化剂装置12使该未燃HC氧化，通过该氧化热使废气温度上升。由此，使高温的废气流入带催化剂的过滤器装置11而燃烧除去所捕集的PM。另外，在通过气缸内燃料喷射中的后喷射进行向废气中供给未燃HC的情况下，也可省略该HC供给装置13。
在进气通路2上设置有空气质量流量传感器(MAF传感器)14、涡轮增压器3的压缩机3a和进气节流阀9等。该进气节流阀9调整进入进气歧管2a的进气A的量。而且，设置有EGR通路5，该EGR通路5使作为废气一部分的EGR气体Ge从排气歧管4a侧向进气歧管2a再循环。在该EGR通路5上设置有EGR冷却器7和EGR阀6。
而且，为了推测带催化剂的过滤器装置11的PM堆积量，在与废气净化装置10的前后相连接的导通管上设置有压差传感器21。而且，分别在氧化催化剂装置12的上游侧设置氧化催化剂入口排气温度传感器22，在氧化催化剂装置12和带催化剂的过滤器装置11之间设置催化剂出口排气温度传感器23，用于带催化剂的过滤器装置11的再生控制。而且，在带催化剂的过滤器装置11的下游侧设置过滤器出口排气温度传感器24。
该氧化催化剂入口排气温度传感器22检测流入氧化催化剂装置12的废气温度即第1测定废气温度T1m。而且，催化剂出口排气温度传感器23检测从氧化催化剂装置12流出的废气温即第2测定废气温度T2m。该第2测定废气温度T2m成为流入带催化剂的过滤器装置11的废气温度。过滤器出口排气温度传感器24监视带催化剂的过滤器装置11中的PM燃烧状态，以便在万一发生PM失控燃烧的情况下能够进行处置。
而且，在氧化催化剂装置12上游侧和带催化剂的过滤器装置11下游侧配置λ传感器(空气过剩率传感器)25、26。该上游侧的λ传感器25用于向废气中供给HC时的空燃比控制。下游侧的λ传感器26用于对带催化剂的过滤器装置11的PM燃烧、进行PM再生控制的情况进行确认。
这些传感器的输出值被输入进行发动机E运转的全面控制、并且还进行废气净化装置10的再生控制的控制装置(ECU：发动机控制单元)20中。通过从该控制装置20输出的控制信号，控制进气节流阀9、燃料喷射装置(喷嘴)8、或EGR阀6等。
在该废气净化系统1中，空气A通过空气过滤器(未图示)、进气通路2的空气质量流量传感器14和涡轮增压器3的压缩机3a。之后，空气A由进气节流阀9调整其量，并通过进气歧管2a进入气缸内。接着，在气缸内产生的废气G从排气歧管4a排出到排气通路4，而驱动涡轮增压器3的涡轮3b。之后，废气G通过废气净化装置而成为被净化的废气Gc，并通过未图示的消音器排出到大气中。而且，废气G的一部分作为EGR气体Ge，通过EGR通路5的EGR冷却器7。之后，EGR气体Ge由EGR阀6调整其量，而再循环到进气歧管2a。
而且，废气净化系统1的控制装置组装在发动机E的控制装置20内，在发动机E的运转控制的同时，进行废气净化系统1的控制。该废气净化系统1的控制装置进行氧化催化剂装置12的催化剂劣化程度的判断、或包括带催化剂的过滤器装置11的PM再生控制等的废气净化系统的控制。
接着，对氧化催化剂装置(催化剂)12的催化剂劣化程度的检测(检查或判断)、和与该劣化程度导致的净化特性的变化相对应的废气升温控制进行说明。
在该控制中，预先准备如图3所示的劣化判断用数据(实线A)并存储在控制装置20中。该劣化判断用数据通过如下求出。
在劣化前、换言之新品的催化剂中，在发动机的运转状态或废气温度与判断时相同的条件下，使流入氧化催化剂装置12的废气温度(第1判断用废气温度)Tent变化，而测定从氧化催化剂装置12流出的废气温度(第2判断用废气温度)Tout。根据该测定结果，从第2判断用废气温度Tout减去第1判断用废气温度Tent，而求出第1判断用温度差ΔT(＝Tout-Tent)。此时的第1判断用废气温度(催化剂入口温度)Tent和第1判断用温度差(催化剂的升温温度)ΔT的关系成为劣化判断用数据(实线A)。该劣化判断用数据通过图4所示的映像数据(ΔT1～ΔTi～ΔTn：Tent1～Tenti～Tentn)或函数等预先存储在控制单元中。
并且，求出劣化前(新品)的氧化催化剂装置12的活性化开始温度Ta和活性化结束温度Tb，并计算与该两者Ta、Tb之间的第1温度范围ΔT100相比上下幅度分别窄10％的第2温度范围ΔT80的下限值T10和上限值T90，并将其存储。
该氧化催化剂装置12所载持的氧化催化剂的劣化程度的检测，可通过如图2所示的控制流程进行。另外，该图2的控制流程是在发动机E运转时与发动机E的其他控制流程同时执行的废气净化系统1的控制流程的一部分。该图2的控制流程表示如下的流程，即、在需要检测催化剂劣化程度和修正判断用温度T0时，从该废气净化系统1的主控制流程呼出执行并返回、并反复执行。
另外，优选该劣化程度的判断，不是故意为了满足这些条件而变更内燃机的运转状态地进行，而是每当发动机E的运转状态(Nem，Qm)和废气温度T1m成为满足判断时的条件的状态时，自动地进行。
在该图2的控制流程中，当开始时，在步骤S11～S13中，判断发动机(内燃机)E的运转状态是否处于可判断劣化程度的预定的运转状态。在步骤S14～S15中，判断第1测定废气温度T1m是否在第2温度范围ΔT80内。在接下来的步骤S16～S17中，判断催化剂是否劣化。接着，在步骤S18～S19中，算出劣化指标温度Tic，在步骤S20中算出新的判断用温度T10。
更详细地说，在步骤S11中，读入发动机转速Nem和对应于负荷的燃料流量Qm。在步骤S12中，判断发动机转速Nem是否是预定的转速设定范围内的值(Nel≤Nem≤Neu)，若为否，则判断为不是预定的运转状态。而且，在步骤S13中，判断燃料流量Qm是否是预定的燃料流量设定范围内的值(Q1≤Qm≤Qu)，若为否，则判断为不是预定的运转状态。
在该步骤S11～S13的判断中，在发动机运转状态不是预定的运转状态的情况下，直接返回。另一方面，在发动机运转状态是预定的运转状态的情况下，前进到步骤S14。
在步骤S14中，读入由氧化催化剂入口排气温度传感器22检测的第1测定废气温度T1m。在步骤S15中，判断该第1测定废气温度T1m是否在第2温度范围ΔT80的下限值T10和上限值T90之间(T10≤T1m≤T90)。在该判断中，在第1测定废气温度T1m不在第2温度范围ΔT80范围内的情况下，直接返回。另一方面，在该判断中，在第1测定废气温度T1m在第2温度范围ΔT80范围内的情况下，前进到步骤S16。
在步骤S16中，读入由氧化催化剂出口排气温度传感器23检测的第2测定废气温度T2m，并从该第2测定废气温度T2m减去第1测定废气温度T1m而算出第1测定温度差ΔTm(＝T2m-T1m)。而且，根据劣化前的劣化判断用数据A，参照图4的映像数据，算出对应于第1测定废气温度T1m的第1温度差ΔT1c。
在接下来的步骤S17中，对第1测定温度差ΔTm和第1温度差ΔT1c进行比较，若第1测定温度差ΔTm为第1温度差ΔT1c以上，则判断为未劣化，而直接返回。另一方面，若第1测定温度差ΔTm小于第1温度差ΔT1c，则判断为劣化，而前进到步骤S18。
在步骤S18中，根据劣化前的劣化判断用数据A，参照图4的映像数据，计算与第1测定温度差ΔTm成为相同的第1判断用温度差ΔTc的第1判断用废气温度Tc。在接下来的步骤S19中，从第1测定废气温度T1m减去第1判断用废气温度Tc，而算出劣化指标温度Tic(＝T1m-Tc)。
即，如图3所示，根据废气温度的计测结果求出Pa点(T1m，ΔTm)。参照映像数据、根据该Pa点求出劣化判断用数据A上的Pb点(Tc，ΔTc)。该Pa点和Pb点的温度差(T1m-Tc)成为劣化指标温度Tic。
接着，在步骤S20中，将以劣化前为基准而设定的基准判断用温度T0b加上在步骤S19得到的劣化指标温度Tic，而算出判断用温度T0。将该新的判断用温度T0用作如下的温度：用于之后的废气升温控制或降温控制等、催化剂的活性化特性(起燃特性)成为问题的判断。例如，为了使氧化催化剂装置12的氧化催化剂活性化，在进行将流入氧化催化剂装置12的废气升温或降温的控制时，使用该判断用温度T0。
根据基于该图2的控制流程的控制，如图3所示，能够对基于劣化判断用数据A的第1判断用温度差ΔTc与第1测定温度差ΔTm相同的第1判断用废气温度Tc进行计算，并将从判断时的第1测定废气温度Tm减去该算出的第1判断用废气温度Tc的结果，作为劣化指标温度Tic。根据该劣化指标温度Tic，能够高精度、连续地对HC活性或起燃劣化、温度向高温侧移动的催化剂劣化程度进行检测或判断。
并且，当将该劣化指标温度Tic与以劣化前为基准而设定的基准判断用温度T0b相加，作为废气温度的判断用温度T0，并用于对废气进行升温控制中时，能够不使升温控制的算法复杂化，使催化剂的劣化程度反映到升温控制中。因此，能够抑制催化剂劣化后的废气升温控制中的燃料消耗率的恶化、或HC、CO向废气净化装置下游侧的排出(泄漏)。
【其他的废气净化系统】
另外，在上述说明中，使用了将上游侧的氧化催化剂装置12和下游侧的带催化剂的过滤器装置(DPF装置)11组合的废气净化系统1。但是，本发明也可使用：将上游侧的氧化催化剂装置和下游侧的NOx吸藏还原型催化剂组合的废气净化系统；将上游侧的氧化催化剂装置和下游侧的SCR催化剂组合的废气净化系统；单独的NOx吸藏还原型催化剂、单独的SCR催化剂、单独的带催化剂的过滤器装置(DPF装置)的各种废气净化系统；以及将氧化催化剂、NOx净化催化剂和DPF装置组合的废气净化系统。
而且，废气温度的判断用温度T0也不只是上述示例的PM再生控制，还可以用作NOx吸藏还原型催化剂或NOx直接还原型催化剂的NOx净化催化剂的NOx再生控制、或用于氧化催化剂、NOx吸藏还原型催化剂、NOx直接还原型催化剂、SCR催化剂等各种催化剂的从硫中毒恢复的脱硫控制中的、废气温度的判断温度。
产业上的可利用性
具有上述优良效果的本发明的废气净化系统的控制方法以及废气净化系统，可有效地利用于净化汽车搭载的内燃机的废气的废气净化系统等中。

Claims (2)

1、一种废气净化系统的控制方法，是具有载持了用于净化内燃机的废气的催化剂的催化剂装置，检测上述催化剂的劣化程度，并进行与该劣化程度导致的净化特性的变化相对应的废气升温控制的废气净化系统的控制方法，其特征在于，
预先将劣化前流入上述催化剂的废气的温度即第1判断用废气温度和第1判断用温度差的关系，存储作为劣化判断用数据；该第1判断用温度差为，劣化前从上述催化剂流出的废气的温度即第2判断用废气温度与上述第1判断用废气温度的差，
并且，在内燃机的运转状态处于预定的运转状态时，且在流入上述催化剂的废气的温度即第1测定废气温度处于第2温度范围时，进行劣化程度的判断；该第2温度范围为，与上述催化剂劣化前的活性化开始温度和活性化结束温度之间的第1温度范围相比，上下幅度分别窄10％，
该劣化程度的判断为，根据上述劣化判断用数据算出上述第1判断用温度差与第1测定温度差相同的第1判断用废气温度；该第1测定温度差是作为，相对于判断时的上述第1测定废气温度的、从上述催化剂流出的废气的温度即第2测定废气温度与上述第1测定废气温度的差而算出的；
将从判断时的上述第1测定废气温度减去该算出的第1判断用废气温度的结果作为劣化指标温度，
在为了使上述催化剂活性化，而进行将流入上述催化剂的废气升温或降温的控制的情况下，将以劣化前为基准而设定的基准判断用温度与在上述劣化程度判断中得到的上述劣化指标温度相加的温度，用作将上述废气升温或降温的控制的废气温度的判断用温度。
2、一种废气净化系统，具有：催化剂装置，载持了用于净化内燃机的废气的催化剂；和控制单元，检测上述催化剂的劣化程度，进行与该劣化程度导致的净化特性的变化相对应的废气升温控制，该废气净化系统的特征在于，
上述控制单元进行如下控制：
预先将劣化前流入上述催化剂的废气的温度即第1判断用废气温度和第1判断用温度差的关系，存储作为劣化判断用数据；该第1判断用温度差为，劣化前从上述催化剂流出的废气的温度即第2判断用废气温度与上述第1判断用废气温度的差，
并且，在内燃机的运转状态处于预定的运转状态时，且在流入上述催化剂的废气的温度即第1测定废气温度处于第2温度范围时，进行劣化程度的判断；该第2温度范围为，与上述催化剂劣化前的活性化开始温度和活性化结束温度之间的第1温度范围相比，上下幅度分别窄10％，
该劣化程度的判断为，根据上述劣化判断用数据算出上述第1判断用温度差与第1测定温度差相同的第1判断用废气温度；该第1测定温度差是作为，相对于判断时的上述第1测定废气温度的、从上述催化剂流出的废气的温度即第2测定废气温度与上述第1测定废气温度的差而算出的；
将从判断时的上述第1测定废气温度减去该算出的第1判断用废气温度的结果作为劣化指标温度，
在为了使上述催化剂活性化，而进行将流入上述催化剂的废气升温或降温的控制的情况下，将以劣化前为基准而设定的基准判断用温度与在上述劣化程度判断中得到的上述劣化指标温度相加的温度，用作将上述废气升温或降温的控制的废气温度的判断用温度。
CN200680043586A 2005-11-22 2006-09-20 废气净化系统的控制方法以及废气净化系统 Expired - Fee Related CN100590302C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP337241/2005 2005-11-22
JP2005337241A JP4710564B2 (ja) 2005-11-22 2005-11-22 排気ガス浄化システムの制御方法及び排気ガス浄化システム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101313131A true CN101313131A (zh) 2008-11-26
CN100590302C CN100590302C (zh) 2010-02-17

Family

ID=38067022

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200680043586A Expired - Fee Related CN100590302C (zh) 2005-11-22 2006-09-20 废气净化系统的控制方法以及废气净化系统

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7797927B2 (zh)
EP (1) EP1953356B1 (zh)
JP (1) JP4710564B2 (zh)
CN (1) CN100590302C (zh)
WO (1) WO2007060785A1 (zh)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101994556A (zh) * 2009-08-06 2011-03-30 通用汽车环球科技运作公司 用于控制选择性催化还原系统的系统和方法
CN102032032A (zh) * 2009-09-29 2011-04-27 通用汽车环球科技运作公司 用于监测碳氢化合物-选择性催化还原装置的方法及设备
CN102052125A (zh) * 2009-11-02 2011-05-11 现代自动车株式会社 排气系统
CN102713182B (zh) * 2010-01-14 2014-04-09 丰田自动车株式会社 催化剂温度控制装置
CN103748326A (zh) * 2011-05-23 2014-04-23 英瑞杰汽车系统研究公司 添加剂输送系统和用于控制所述系统的方法
CN107208516A (zh) * 2015-01-20 2017-09-26 五十铃自动车株式会社 排气净化系统和NOx净化能力恢复方法
CN107208517A (zh) * 2015-01-20 2017-09-26 五十铃自动车株式会社 排气净化系统和 NOx 净化能力恢复方法
CN110230531A (zh) * 2018-03-05 2019-09-13 丰田自动车株式会社 内燃机的排气净化装置
CN113309622A (zh) * 2020-02-26 2021-08-27 日立安斯泰莫汽车系统(苏州)有限公司 发动机排放恶化抑制装置及发动机排放恶化抑制方法

Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4428361B2 (ja) * 2006-05-24 2010-03-10 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の排気浄化システム
JP4665924B2 (ja) * 2007-03-16 2011-04-06 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の排気浄化システム
US7991524B2 (en) * 2008-01-02 2011-08-02 GM Global Technology Operations LLC Temperature sensor diagnostics
US20090218409A1 (en) * 2008-02-29 2009-09-03 Wen-Lo Chen Heating system for motor vehicle
JP2009209781A (ja) * 2008-03-04 2009-09-17 Toyota Motor Corp 車両用排気浄化触媒の劣化判定装置
JP4530081B2 (ja) * 2008-07-25 2010-08-25 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の触媒劣化診断装置及び触媒劣化診断方法
KR100992812B1 (ko) 2008-10-16 2010-11-08 현대자동차주식회사 선택적 촉매 열화도 추정장치 및 방법
DE102008057814A1 (de) * 2008-11-18 2010-05-27 Iav Gmbh Ingenieurgesellschaft Auto Und Verkehr Verfahren zur Bewertung des Konvertierungsverhaltens eines Katalysators im Abgassystem eines Kraftfahrzeuges
JP4983825B2 (ja) * 2009-02-27 2012-07-25 株式会社デンソー 触媒異常検出装置
JP5375462B2 (ja) * 2009-09-09 2013-12-25 いすゞ自動車株式会社 Ｎｏ酸化触媒の劣化検出装置および方法
FR2952674B1 (fr) * 2009-11-17 2012-11-16 Peugeot Citroen Automobiles Sa Procede de controle d'un systeme de traitement des gaz d'echappement d'un moteur a combustion interne
JP5434685B2 (ja) * 2010-03-04 2014-03-05 いすゞ自動車株式会社 空燃比検出装置
JP4841679B2 (ja) * 2010-04-15 2011-12-21 川崎重工業株式会社 ガスタービンの制御装置
US8464516B2 (en) 2010-11-18 2013-06-18 Tenneco Automotive Operating Company Inc. Inlet for exhaust treatment device
JP5720229B2 (ja) * 2010-12-16 2015-05-20 いすゞ自動車株式会社 Ｄｐｆシステム
US8656708B2 (en) 2011-01-31 2014-02-25 Tenneco Automotive Operating Company Inc. Coaxial inlet and outlet exhaust treatment device
US8609030B2 (en) 2011-03-04 2013-12-17 Tenneco Automotive Operating Company Inc. Exhaust aftertreatment device with integrated shell and baffle
US8776509B2 (en) 2011-03-09 2014-07-15 Tenneco Automotive Operating Company Inc. Tri-flow exhaust treatment device with reductant mixing tube
KR101305632B1 (ko) * 2011-09-21 2013-09-09 기아자동차주식회사 배기정화장치의 피독감지시스템 및 감지방법
US9181843B2 (en) * 2011-09-26 2015-11-10 GM Global Technology Operations LLC On-board diagnostic method for NO2 formation in an oxidation catalyst
DE102012022509A1 (de) * 2012-11-16 2014-05-22 Daimler Ag Verfahren zur Durchführung einer Regeneration eines Partikelfilters
JP5968206B2 (ja) * 2012-11-28 2016-08-10 三菱日立パワーシステムズ株式会社 排ガス処理装置
EP2930323B1 (en) * 2012-12-07 2017-03-29 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Abnormality detection device for exhaust gas purification apparatus
EP2770178B1 (en) * 2013-02-25 2017-04-05 Cummins Inc. System and method for sulfur recovery on an SCR catalyst
JP5913159B2 (ja) * 2013-03-11 2016-04-27 株式会社クボタ ディーゼルエンジン
FR3006709B1 (fr) * 2013-06-11 2015-06-19 Peugeot Citroen Automobiles Sa Procede de limitation du vieillissement d' un catalyseur dans une ligne d' echappement de vehicule automobile
US9145818B2 (en) * 2013-06-12 2015-09-29 Deere & Company Exhaust gas sampling device
US9347356B2 (en) * 2014-05-06 2016-05-24 Baohua Qi Exhaust gas processing system independent to engine controls
JP6183659B2 (ja) * 2014-05-27 2017-08-23 株式会社豊田自動織機 排気ガス浄化装置
JP2016023579A (ja) * 2014-07-18 2016-02-08 いすゞ自動車株式会社 排ガス後処理装置におけるＮＯｘ還元制御方法
JP6769281B2 (ja) * 2016-12-15 2020-10-14 いすゞ自動車株式会社 内燃機関システム

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5201802A (en) * 1991-02-04 1993-04-13 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Exhaust gas purification system for an internal combustion engine
JP3157061B2 (ja) * 1993-04-26 2001-04-16 株式会社日立製作所 触媒劣化診断システム
JP3567531B2 (ja) * 1995-05-12 2004-09-22 いすゞ自動車株式会社 ＮＯｘ低減装置
JP3239699B2 (ja) * 1995-07-26 2001-12-17 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の触媒劣化判定装置
JP3830568B2 (ja) 1995-12-18 2006-10-04 日本碍子株式会社 排気ガス浄化触媒の劣化検知方法
JPH1047048A (ja) * 1996-08-02 1998-02-17 Toyota Motor Corp 内燃機関の排気浄化装置
JPH10159543A (ja) * 1996-12-04 1998-06-16 Nissan Motor Co Ltd 排気ガス浄化装置の劣化診断方法
JPH10259714A (ja) 1998-02-23 1998-09-29 Denso Corp 内燃機関の排気浄化装置
JPH11270327A (ja) * 1998-03-20 1999-10-05 Isuzu Motors Ltd 内燃機関のＮＯｘ低減装置
JP2002147224A (ja) * 2000-11-08 2002-05-22 Honda Motor Co Ltd 吸着材の状態判定装置
JP4114355B2 (ja) * 2002-01-22 2008-07-09 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の排気浄化装置及びその劣化判定方法
DE10300555B4 (de) 2002-01-10 2009-03-19 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha, Toyota-shi Verschlechterungsermittelungsvorrichtung für eine Verbrennungsmotorabgassteuerungsvorrichtung und Verschlechterungsermittelungsverfahren
JP4311071B2 (ja) * 2003-04-23 2009-08-12 トヨタ自動車株式会社 排気浄化システムの不具合判定方法

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101994556B (zh) * 2009-08-06 2013-11-13 通用汽车环球科技运作公司 用于控制选择性催化还原系统的系统和方法
CN101994556A (zh) * 2009-08-06 2011-03-30 通用汽车环球科技运作公司 用于控制选择性催化还原系统的系统和方法
CN102032032B (zh) * 2009-09-29 2015-06-03 通用汽车环球科技运作公司 用于监测碳氢化合物-选择性催化还原装置的方法及设备
CN102032032A (zh) * 2009-09-29 2011-04-27 通用汽车环球科技运作公司 用于监测碳氢化合物-选择性催化还原装置的方法及设备
CN102052125A (zh) * 2009-11-02 2011-05-11 现代自动车株式会社 排气系统
CN102052125B (zh) * 2009-11-02 2015-06-17 现代自动车株式会社 控制排气系统的方法
CN102713182B (zh) * 2010-01-14 2014-04-09 丰田自动车株式会社 催化剂温度控制装置
CN103748326A (zh) * 2011-05-23 2014-04-23 英瑞杰汽车系统研究公司 添加剂输送系统和用于控制所述系统的方法
US9582013B2 (en) 2011-05-23 2017-02-28 Inergy Automotive Systems Research (Societe Anonyme) Additive delivery system and method for controlling said system
CN107208516A (zh) * 2015-01-20 2017-09-26 五十铃自动车株式会社 排气净化系统和NOx净化能力恢复方法
CN107208517A (zh) * 2015-01-20 2017-09-26 五十铃自动车株式会社 排气净化系统和 NOx 净化能力恢复方法
US10364719B2 (en) 2015-01-20 2019-07-30 Isuzu Motors Limited Exhaust gas purification system, and NOx purification capacity restoration method
CN107208517B (zh) * 2015-01-20 2020-03-13 五十铃自动车株式会社 排气净化系统和NOx净化能力恢复方法
CN110230531A (zh) * 2018-03-05 2019-09-13 丰田自动车株式会社 内燃机的排气净化装置
CN113309622A (zh) * 2020-02-26 2021-08-27 日立安斯泰莫汽车系统(苏州)有限公司 发动机排放恶化抑制装置及发动机排放恶化抑制方法

Also Published As

Publication number Publication date
US7797927B2 (en) 2010-09-21
EP1953356A4 (en) 2010-11-24
JP4710564B2 (ja) 2011-06-29
EP1953356B1 (en) 2012-04-25
WO2007060785A1 (ja) 2007-05-31
EP1953356A1 (en) 2008-08-06
JP2007138898A (ja) 2007-06-07
US20090120069A1 (en) 2009-05-14
CN100590302C (zh) 2010-02-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100590302C (zh) 废气净化系统的控制方法以及废气净化系统
CN101316993B (zh) 废气净化系统的控制方法以及废气净化系统
JP4042476B2 (ja) 内燃機関の排気ガス浄化装置
CN101443534B (zh) 用于监控除污染系统的再生的方法和设备
CN100416053C (zh) 用于内燃机的排气净化装置和排气净化方法
US7707826B2 (en) System for controlling triggering of adsorber regeneration
CN101375026B (zh) 废气净化方法以及废气净化系统
CN101725392B (zh) 尿素水喷射量控制器和尿素水喷射控制系统
JP3979437B1 (ja) 排気ガス浄化システムの制御方法及び排気ガス浄化システム
US7934372B2 (en) Exhaust gas purification method and exhaust gas purification system
CN103261597A (zh) Dpf系统
CN101583778A (zh) 废气净化方法及废气净化系统
CN100414083C (zh) 废气净化方法及废气净化系统
US8627652B2 (en) Control method of exhaust gas purification system and exhaust gas purification system
EP2034165B1 (en) Control method of exhaust gas purification system and exhaust gas purification system
CN102884290A (zh) 发动机的排气净化装置
JP5720135B2 (ja) 排気ガス浄化システム
US20070051099A1 (en) Exhaust gas purifying apparatus for internal combustion engine and method for estimating collected amount of exhaust particles
WO2013027546A1 (ja) 排気ガス浄化装置
CN102414408A (zh) 内燃机的排气净化装置
JP5293279B2 (ja) 排気管内燃料直接噴射システム及び排気ガス浄化システム
JP6069820B2 (ja) 内燃機関の排気浄化システム、内燃機関、及び内燃機関の排気浄化方法
CN103225562B (zh) 用于调节空气质量的控制系统
JP2019116876A (ja) センサ診断システム
JP2011220213A (ja) 建設機械の内燃機関における排気ガス浄化システム

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20100217

Termination date: 20170920