CN103835791B - Scr催化剂诊断 - Google Patents

Abstract

在一个实施例中，用于发动机的方法包括以上游排气传感器、中间排气传感器和下游排气传感器均指示富运行发动机，调整发动机运行以上游排气传感器、中间排气传感器和下游排气传感器均指示稀运行发动机，调整发动机运行以上游排气传感器指示富而中间和下游排气传感器都指示稀运行发动机，和基于中间和下游排气传感器从稀转换到富的时间指示SCR催化剂的退化。

Description

SCR催化剂诊断

技术领域

本发明涉及内燃发动机。

背景技术

为了减少释放到大气中的废气排放，车辆可装备有多种排气后处理装置。例如，三元催化剂可以降低包括一氧化碳和未燃碳氢化合物的各种排放物的水平而选择性催化还原系统可以用于降低NOx的水平。为了确保后处理装置在最佳状态下工作，各种传感器会安装在装置的上游和/或下游，且来自传感器的反馈会被用于决定排放是否滑行通过装置。

为了确定NOx是否滑行通过催化剂，安放在催化剂下游的NOx传感器可被监测，且如果传感器检测到排气中的NOx，运行参数会被调整来减少排气中的NOx排放和/或车辆操作者可以被告知催化剂退化。然而，特别当在汽油发动机中使用时，NOx传感器可能不够敏感来检测由发动机产生的低水平的NOx。另外，NOx传感器是昂贵的，因此限制了它们的使用范围。

发明内容

本发明人意识到上述方法的问题并提供了至少部分解决它们的方法。在一个实施例中，用于发动机的方法包括以上游排气传感器、中间排气传感器和下游排气传感器均指示富运行发动机，调整发动机运行至以上游排气传感器、中间排气传感器和下游排气传感器均指示稀运行发动机，将发动机运行调整到以上游排气传感器指示富而中间和下游排气传感器均指示稀来运行发动机，并基于当中间和下游排气传感器从稀转到富时指示SCR催化剂退化。

这样，排气氧传感器如HEGO会用于诊断SCR催化剂。发动机可被运行将氧存储在三元催化剂（TWC）中，并且然后在热事件中从SCR催化剂中释放氨。一旦返回至略富化的运行，在TWC中存储的氧会与来自发动机的排气中的还原剂反应来防止位于SCR催化剂上游的中间传感器感测到任何还原剂。因此位于SCR催化剂下游的下游传感器只感测到从SCR催化剂中释放出的NH₃。基于当下游传感器从稀转换到富（这指示从SCR催化剂处释放的氨的量）时，指示SCR催化剂的退化。可替代地，如果中间和下游传感器从稀转换到富的时间差低于阈值，也指示SCR催化剂的退化。

在另一实施例中，方法包括：通过停止所有发动机燃料的喷射来氧化SCR催化剂和位于SCR催化剂上游的三元催化剂；在氧化SCR和三元催化剂后，在富发动机空燃比下燃烧；和基于三元催化剂下游的中间氧传感器和SCR催化剂下游的下游氧传感器从稀转换到富的时间差指示SCR催化剂退化。

在另一实施例中，该方法还包括，在氧化SCR和三元催化剂之前，启动热事件来导致NH₃从SCR催化剂中释放。

在另一实施例中，该方法还包括在启动热事件之前，通过以富燃烧运行在三元催化剂内产生还原剂，还原剂存储在SCR催化剂内。

在另一实施例中，如果下游排气氧传感器从稀转换到富和中间氧传感器从稀转换到富的时间差小于阈值，指示SCR催化剂的退化。

在另一实施例中，该方法还包括如果下游排气氧传感器从稀转换到富和中间氧传感器从稀转换到富的时间差大于阈值，指示没有退化。

在另一实施例中，当从SCR催化剂中释放出阈值水平的还原剂时，下游氧传感器从稀转换到富，且其中当三元催化剂释放出阈值水平的还原剂时，中间氧传感器从稀转换到富。

在另一实施例中，系统包括：联接到排气道的发动机；安放在排气道中的三元催化剂；安放在三元催化剂下游的排气道中的SCR催化剂；安放在三元催化剂上游的上游排气传感器，安放在三元催化剂下游的中间排气传感器，和安放在SCR催化剂下游的下游排气传感器；和控制器，其包括如下指令：以上游、中间和下游排气传感器均指示稀运行发动机；调整发动机的运行以上游排气传感器读数为富而中间和下游排气传感器均指示稀运行发动机；和基于当下游排气传感器从稀转换到富时指示SCR催化剂退化。

在另一实施例中，控制器包括停止喷射燃料到发动机以便以上游、中间和下游排气传感器均指示稀运行发动机的指令。

在另一实施例中，控制器包括通过恢复燃料喷射并以富燃烧运行而调整发动机运行以便以上游排气传感器指示富而中间和下游排气传感器均指示稀运行发动机的指令。

在另一实施例中，控制器包括如果从调整发动机运行到下游排气传感器从稀转换到富的时间量超过了阈值指示SCR催化剂退化的指令。

在另一实施例中，控制器包括基于下游排气传感器从稀转换到富的时间确定SCR催化剂的还原剂存储量的进一步的指令。

当单独或随附绘图一起使用时本说明的上面的优点和其他优点，和特点会从下面的具体实施方式中变得明显。

应理解的是，上面的概述是以简化形式被提供以介绍选择性的概念，其将在具体实施方式中被进一步描述。并不旨在指明要求保护的主题的关键或重要特征，其范围只通过具体实施方式后面的权利要求确定。并且，要求保护的主题不局限于解决本公开在上面或者任何部分中提到的缺点的实施方式。

附图说明

图1示出了发动机的示意图。

图2示出了用于诊断SCR催化剂的示例方法。

图3示出了在执行图2所示的方法期间示例传感器的读数。

具体实施方式

为了诊断选择性催化还原（SCR）催化剂的退化，从SCR催化剂释放的氨被位于SCR催化剂上游和下游的排气氧传感器监控。具体地，氧传感器例如加热型排气氧传感器（HEGO），其在当气体成分在富和稀状态之间变化时电压会有剧烈变化。这些传感器与还原剂，例如碳氢化合物（HC）、一氧化碳（CO）、氢气（H₂）和氨的任一组合会从稀转换到富。使用SCR催化剂上游的三元催化剂的氧存储容量功能，可以创造出没有HC、CO和H₂存在于SCR催化剂的状况。随后，存储在SCR催化剂中的NH₃会热释放到下游传感器。因此，在这些状况中下游传感器就暴露在NH₃但没有其他还原剂。作为NH₃释放的结果下游传感器从稀转换到富的时刻会指示催化剂是否退化和/或提供对催化剂的NH₃存储容量的估计。图1示出了包括SCR催化剂、上游三元催化剂和下游传感器的发动机图示。图1还包括控制器，其包括执行图2图示说明的方法的指令。图3描绘了在执行图2的方法的过程中排气传感器的示例输出。

现在参考图1，其包括了示意图展示多缸内燃发动机10的一个气缸。发动机10至少部分被包括控制器12的控制系统以及由车辆操作者132通过输入装置130的输入控制。在这个示例中，输入装置130包括加速器踏板和用来产生成比例的踏板位置信号PP的踏板位置传感器134。

发动机10的燃烧气缸30包括具有活塞36位于其中的燃烧汽缸壁32。活塞36联接曲轴40这样活塞往复式的运动转化为曲轴的转动运动。曲轴40通过中间变速器系统联接车辆的至少一个驱动轮。此外，起动机马达通过飞轮联接曲轴40使发动机10的起动运行。

燃烧气缸30从进气歧管44通过进气道42接收进气空气并通过排气道48排放燃烧气体。进气歧管44和排气道48可以选择性地分别通过进气门52和排气门54与燃烧气缸30连通。在一些实施例中，燃烧气缸30包括两个或更多进气门和/或两个或更多排气门。

在这个示例中，进气门52和排气门54分别通过凸轮致动系统51和53被凸轮致动控制。凸轮致动系统51和53各自包括一个或更多凸轮并利用可由控制器12操作的凸轮廓线转换（CPS）、可变凸轮正时（VCT）、可变气门正时（VVT）和/或可变气门升程（VVL）系统中的一个或更多来改变气门运行。进气门52和排气门54的位置分别被位置传感器55和57确定。在另一实施例中，进气门52和/排气门54被电动气门驱动控制。例如，气缸30可替代地包括通过电动气门驱动控制的进气门和通过包括CPS和/或VCT系统的凸轮驱动控制的排气门。

示出的燃料喷射器66直接联接燃烧气缸30用来与通过电子驱动器68接收到的来自控制器12的信号脉冲宽度FPW成比例地直接向其中喷射燃料。以这种方式，燃料喷射器66向燃烧气缸30内提供被称为直接喷射的燃料。燃料喷射器会安装在，例如，燃烧气缸的侧面或燃烧气缸的顶部。燃料通过包括燃料箱、燃料泵和燃料导轨的燃料传送系统（未示出）传送到燃料喷射器66。在一些实施例中，燃烧气缸30可替代地或附加地包括安放在进气道42的燃料喷射器，其被配置为提供被称为是进气道喷射到燃烧气缸30的进气道上游。

进气道42包括充气运动控制气门（CMCV）84和CMCV板82并且还包括带有节流板64的节气门62。在这个具体的示例中，节流板64的位置会被控制器12通过提供到包括在节气门62内的电动马达或致动器的信号改变，被配置被称作电子节气门控制（ETC）。以这种方式，节气门62可被操作改变提供到包括其他发动机燃烧气缸的燃烧气缸30的进气空气。进气道42包括分别用于提供信号MAF和MAP到控制器12的质量空气流量传感器120和歧管空气压力传感器122。

在选择操作模式下，响应于来自控制器12的火花提前信号SA，点火系统88可以通过火花塞92向燃烧气缸30提供点火火花。虽然火花点火部件被示出了，不过在一些实施例中，发动机10的燃烧气缸30或一个或更多其他燃烧室会在压缩点火模块下运行，无论有没有点火火花。

排放控制装置71、72和76被展示出沿排气道48排列。在描绘的实施例中，装置71可以是三元催化剂（TWC），装置72可以是选择性催化还原（SCR）催化剂，而装置76可以是柴油氧化催化剂（DOC）、柴油微粒过滤器（DPF）、NO_x捕集器、各种其他排放控制装置或它们的组合。在一些实施例中其他安排也是可能的，例如只有装置71和装置72安放在排气道中。对于SCR催化剂（即，装置72），会通过上游TWC产生还原剂（即，NH₃）。然而，在一些实施例中，会用还原剂箱73储存还原剂，例如尿素或NH₃。箱73联接喷射器75从而喷射还原剂到装置72上游的排气或装置72中以便还原装置71中的NOx。此外，混合器74被提供来保证还原剂在排气流内的充分混合。氨按与进入SCR的发动机原料气的量成比例地喷射。

示出的排气传感器联接排气道48。传感器125、126和127每个都可以是用来提供对排气空燃比指示的任意合适的传感器，例如线性氧传感器或UEGO（通用或宽域氧传感器）、双态氧传感器或EGO、HEGO（加热型排气氧传感器）、NO_x、HC或CO传感器。传感器125是提供在排放控制装置71、72和76上游的上游传感器，而传感器126是提供在排放控制装置71下游和排放控制装置72上游的中间传感器。传感器127是提供在排放控制装置72下游的下游传感器。

图1所示的控制器12是微型计算机，包括：微处理器单元（CPU）102，输入/输出端口（I/O）104，在这个具体例子中展示为只读存储器芯片（ROM）106的用于可执行程序和校准值的电子存储媒介，随机存取存储器（RAM）108，保活存储器（KAM）110，和数据总线。控制器12从联接发动机10的传感器处接收各种信号和信息，在那些之前讨论过的信号之外，包括来自质量空气流量传感器120的进气质量控制流量（MAF）测量值；来自联接冷却套筒114的温度传感器112的发动机冷却剂温度（ECT）；来自联接曲轴40的霍尔传感器118（或其他类型）的表面点火感测信号（PIP）；来自节气门位置传感器的节气门位置（TP）；和来自传感器122的歧管绝对压力MAF。存储媒介只读存储器106可以用代表由处理器102执行的用来实现下面描述的方法及其变化的指令的计算机可读数据来编程。

存储媒介只读内存106可以用代表由处理器102执行的用来实现下面描述的方法及其他预期的但没有具体列出的变体的指令的计算机可读数据来编程。

如上所述，图1只展示了多缸发动机的一个气缸，而每个气缸类似地包括其自身的进气/排气门、燃料喷射器、火花塞等等。

如此，上面描述的系统提供了这样一种系统，其包括联接排气道的发动机；安排在排气道中的三元催化剂；安放在排气道中三元催化剂下游的SCR催化剂；安放在三元催化剂上游的上游排气传感器，安放在三元催化剂下游的中间排气传感器，和安放在SCR催化剂下游的下游排气传感器；和控制器，其包括如下指令：以上游、中间和下游排气传感器均指示稀来运行发动机；调整发动机运行以上游排气传感器读数为富而中间和下游排气传感器均指示稀来运行发动机；和基于下游排气传感器从稀转换到富的时间指示SCR的退化。

控制器包括为了停止燃料喷射到发动机以便以上游、中间和下游排气传感器均指示稀来运行的指令。控制器包括通过恢复燃料喷射和运行富燃烧调整发动机运行以便以上游排气传感器指示富并且中间和下游排气传感器指示稀来运行发动机的指令。控制器包括如果从调整发动机运行到下游排气传感器从稀转换到富的时间量超过阈值则指示SCR催化剂退化的指令。可替代地，如果中间和下游传感器从稀转换到富的时间小于阈值控制器可指示SCR催化剂退化。控制器还包括基于下游排气传感器从稀转换到富的时间确定SCR催化剂的还原剂存储容量的指令。

转向图2，其描绘了用于诊断SCR催化剂的方法200。方法200由控制器12会根据存储在其上的指令实施，以便基于从上游排气氧传感器，例如UEGO（例如排气传感器125），第一、中间HEGO（例如传感器126），和第二、下游HEGO（例如传感器127）接收到的反馈来诊断SCR催化剂（例如装置72）。上游UEGO位于三元催化剂（TWC）上游，中间HEGO位于TWC下游但在SCR催化剂上游，而下游HEGO位于SCR催化剂下游。

在202，方法200包括确定发动机运行参数。运行参数包括发动机速度和载荷、发动机温度、自从实施先前SCR诊断程序的时间、催化剂效率（例如基于排气传感器的输出确定的）等等。在204，确定是否是合适的实施SCR诊断程序的时间。如果从上个程序实施后经过了阈值量的时间，SCR诊断程序可被指示。可选择地或可替换地，如果遇到某些工况，例如发动机或催化剂温度低于阈值（因为程序会增加发动机和/或排气温度），SCR诊断程序会被执行。如果没有指示SCR诊断程序，方法200返回。

如果指示程序，方法200前进到206以可选地启动热事件从而自SCR催化剂抽取NH₃。在决定NH₃是否按指定的速率从SCR释放和/或确定SCR催化剂的存储之前，SCR催化剂初期会清空所有存储的NH₃。这样做，当SCR催化剂随后被NH₃填充时，多余的NH₃会不经意间释放到大气中。热事件可包括在化学计量空燃比下执行车辆加速，这会提高排气温度并且因此提高SCR催化剂的温度，进而导致NH₃从SCR催化剂中释放。然而，在一些实施例中，SCR诊断在没有自SCR的初始抽取NH₃的情况下可被启动。

在208，发动机在富燃烧下运行，在SCR催化剂上游的三元催化剂（TWC）产生NH₃。如210所指示，由TWC产生的NH₃被传递到SCR催化剂下游，并存储在其中。发动机以富燃烧运行直到SCR催化剂达到饱和。由于富燃烧，在排气系统中的所有三个传感器指示富，如212所表示。

在213，启动另一热事件来加热SCR催化剂使得NH₃从SCR催化剂释放/解吸。与之前描述的热事件类似，这个热事件会由化学计量车辆加速引起。在214，催化剂会通过稀运行或者通过向TWC供给二次空气而被氧化。在一个示例中，稀燃可通过停止燃料喷射到发动机被提供，例如通过启动减速燃料关闭（DFSO）事件。在DFSO中，燃料喷射到发动机被停止而进气空气仍被泵送通过气缸。因此，到达催化剂的排气会是稀的。其他提供氧到TWC的机制都是可能的。由于在DFSO运行中排气中有额外的氧，氧会被存储在TWC，如216所指示。此外，如218所指示，UEGO和HEGO均会指示稀。另外，未燃烧空气比燃烧空气温度低，因此降低了催化剂温度。

根据TWC和SCR的氧化，方法200推进到220以开始燃料喷射和在富燃烧下运行。该富燃烧会刚刚比化学计量比富，例如λ在0.990到0.999。空燃比越富，还原剂穿过TWC的突破就会越快，并且因此中间HEGO转换得就越快。这样，通过保持仅轻微的富空燃比，监测HEGO从稀转换到富的时间段，如下面描述的，会是最大化的，这样增加了诊断的准确性和可靠性。如222所表示，由于富燃烧上游UEGO指示富。然而，中间和下游HEGO在富燃烧开始后至少在短时间内继续指示稀，如224所指示。在TWC中存储的氧与排气中的还原剂反应，这样防止了任何还原剂释放到SCR催化剂。结果，中间HEGO继续指示稀直到存储的氧用完且催化剂穿过TWC到达传感器。由于排气中缺乏还原剂，下游HEGO也指示稀，直到在加速中由于温度增加导致从SCR释放的NH₃达到足够的浓度以导致下游HEGO转换到富。

由于之前导致NH₃释放的加速事件，SCR的温度只会在DFSO和返回轻微富状况中降低。这样，在DFSO之后，NH₃仍会从SCR中释放，因为随热移动穿过SCR催化剂NH₃需要一段时间才释放。在这个时间中执行了DFSO和返回轻微富状况，并之后从SCR中释放的NH₃会被监控。

在226，HEGO从稀转换到富被监控。如上面描述的，只要发动机运行富燃烧上游UEGO可保持富。一旦从SCR催化剂释放NH₃达到阈值量，下游HEGO就从稀转换到富。一旦还原剂穿过TWC，中间HEGO就从稀转换到富。还原剂穿过TWC的时间要长于SCR释放NH₃所需要的时间，这可相对快速地出现在未退化的催化剂中。因此，下游HEGO从稀转换到富的时间会和中间HEGO从稀转换到富的时间做对比，并且如果差别小于预期，就指示退化。

在228，确定中间和下游HEGO转换的时间差是否超过阈值。阈值基于之前的运行中确定的预期的时间，例如，新鲜的催化剂会被监控且中间HEGO转换的时间和下游HEGO转换的时间的差会存储起来。

如果转换的时间差大于阈值，方法200前进到232来指示没有退化，由于SCR催化剂存储可接受量的NH₃。如果转换的时间未大于阈值，方法200前进到230来指示SCR催化剂退化并采取默认行动。因此，如果用了比预期的下游HEGO从稀转换到富更长的时间（并且因此中间HEGO从稀转换到富与下游HEGO从稀转换到富的时间之间更小的量），存储在SCR催化剂的NH₃会少于预期。这会指示催化剂退化，或指示减少的NH₃存储容量。默认行动包括通知车辆操作者（例如通过点亮故障指示灯）、设定诊断代码和/或调整发动机运行参数（例如增加排气再循环率以减少排气中的NOx水平）。之后方法200返回。

当上述方法监控HEGO转换的时间时，下游HEGO从稀转换到富的时间会被监控和与从之前发动机运行中收集到的预期阈值时间比较。如果从富燃烧开始后已经逝去一段阈值时间之后下游HEGO转换，则指示退化。此外，通过监控SCR下游的HEGO和TWC下游的HEGO，如果中间HEGO（在TWC下游）转换得比预期要快就指示TWC的可能退化。

中间和下游传感器从稀转换到富的时间量根据排气流动速率，DFSO操作后空燃比富的程度，和会随TWC寿命改变的TWC氧存储容量。为了针对这些变量标准化HEGO的转换时间，用中间和下游HEGO的转换时间差除以中间HEGO从稀转换到富所用的时间量。

图3展示了图示说明了在执行图2的方法过程中三个排气传感器的读数的示例和随时间变化的SCR中释放的NH₃的图示300。上游UEGO的读数由曲线302图示说明，第一、中间HEGO的读数由曲线304图示说明，第二、下游HEGO的读数由曲线306图示说明，而从SCR中释放的NH₃由曲线308图示说明。对于UEGO读数，化学计量读数由水平虚线指示，富读数描绘在图中低于化学计量而稀读数高于化学计量。HEGO读数是传感器的电压输出，更高的电压表示富读数（例如，0.8V）而更低的电压表示稀读数（例如，0.1V）。

在时间t1之前，SCR诊断程序没有启动，发动机运行在化学计量比下。另外，很少或没有NH₃从SCR催化剂中释放。在时间t1，诊断程序启动，并且SCR催化剂被加热释放NH₃。如曲线308所示，从SCR释放的NH₃增加，并且如曲线306所示，由于NH₃的释放下游HEGO指示富。当上游UEGO和中间HEGO被描绘为指示化学计量附近，如果开始释放NH₃的热事件包括降低空燃比，它们也可以指示富。在NH₃从SCR中释放后，发动机在时间t2运行富燃烧以便在TWC中产生NH₃用于存储在SCR中。因此，如曲线302、304和306所示，每个传感器均指示富。一旦SCR达到饱和，仅在时间t3之前开始热事件来开始从SCR中释放NH₃。DFSO在t3开始或者其他方式停止向发动机喷射燃料。产生的稀空气导致UEGO和每个HEGO传感器转换到稀。排气中的氧氧化催化剂，导致氧存储在TWC且SCR温度下降。在给定时间后，DFSO运行被终止，并在时间t4，开始燃料喷射且发动机以轻微富燃烧运行。上游UEGO（曲线302）转换回富，反映了从发动机出来的空燃比。然而，中间和下游HEGO均保持稀，由于排出TWC的还原剂的缺乏。

一旦SCR达到足够高的温度，NH₃就会从SCR中释放，如曲线308所示。在排气中出现阈值量的NH₃后，下游HEGO从稀转换到富。在未退化催化剂中，这相对出现得更快速，并且出现在中间HEGO从稀转换到富之前，如在时间t5处所示。这样，在未退化催化剂中，下游HEGO先于中间HEGO从稀转换到富，并在转换之间经过相对长的时间。然而，在退化的催化剂中，很少或没有NH₃存储在SCR，这样下游HEGO从稀到富的转换就会被延迟，如虚线310所图示说明。然而，即使SCR催化剂退化，下游HEGO从稀到富的转换仍会出现，由于催化剂从中间HEGO穿过。由于SCR的氧存储容量这个转换会稍微迟于中间HEGO的转换。在退化的催化剂中，下游HEGO转换和中间HEGO转换的时间差会小于在未退化的催化剂中的情况。

这样，此处描述的方法和系统为发动机提供了方法，包括以上游排气传感器、中间排气传感器和下游排气传感器均稀运行发动机；调整发动机运行以上游排气传感器指示富而中间和下游排气传感器指示稀来运行发动机；和基于中间和下游排气传感器从稀转换到富的时间指示SCR催化剂的退化。

上游排气传感器位于三元催化剂上游，中间排气传感器位于三元催化剂下游且SCR催化剂上游，而下游排气传感器位于SCR催化剂的下游。调整发动机运行以上游排气传感器指示富且中间和下游排气传感器指示稀运行会立刻出现以上游排气传感器、中间排气传感器和下游排气传感器指示稀运行发动机之后。

以上游、中间和下游排气传感器指示稀运行发动机包括运行发动机以燃料停止喷射的方式运行发动机，和调整发动机运行包括开始燃料喷射和以富燃烧运行发动机。在以富燃烧的燃料喷射开始后，如果中间排气传感器从稀转换到富的时间和下游排气传感器从稀转换到富的时间差小于阈值则指示SCR催化剂退化。

这个方法还包括如果中间排气传感器从稀转换到富的时间和下游排气传感器从稀转换到富的时间之差超过阈值则指示退化。中间排气传感器从稀转换到富是由于还原剂从三元催化剂中穿过而发生，而下游排气传感器从稀转换到富由于由于氨从SCR催化剂释放而发生。

在另一个示例中，方法包括通过停止所有发动机燃料喷射氧化SCR催化剂和位于SCR催化剂上游的三元催化剂；在氧化SCR和三元催化剂之后，燃烧富发动机空燃比；和基于三元催化剂下游的中间氧传感器和SCR催化剂下游的下游氧传感器从稀转换到富的时间差指示SCR催化剂退化。

该方法还包括，在氧化SCR和三元催化剂之前，开始热事件来使得NH₃从SCR催化剂中释放。该方法还包括在开始热事件之前，通过以富燃烧运行在三元催化剂中产生还原剂，还原剂存储在SCR催化剂中。

如果当下游排气氧传感器从稀转换到富的时间和当中间氧传感器从稀转换到富的时间的差小于阈值，则SCR催化剂的退化被指示。该方法还包括如果当下游排气氧传感器从稀转换到富的时间和当中间氧传感器从稀转换到富的时间的差大于阈值则指示没有退化。

当从SCR催化剂释放阈值水平的还原剂时下游氧传感器从稀转换到富，当从SCR催化剂释放阈值水平的还原剂时中间氧传感器会从稀转换到富。

需要理解的是本发明中的配置和方法是示范性的，这些特定的实施例并没有限制的意义，因为大量的变化都是可能的。例如上述技术可以应用于V-6、I-4、I-6、V-12、对置4和其他发动机类型。本发明的主题包括本发明公开的各系统和配置，以及其他特点、功能和/或特性的新颖和非显而易见的组合和子组合。

随附权利要求具体地指出被认为是新颖的和非显而易见的特定的组合和子组合。这些要求会涉及到“一个”元素或“第一”元素或等价物。这样的声明应该理解为包括纳入或更多个这样的元素，既不需要也不排除两个或更多个这样的元素。本发明特征、功能、元素和/或特性的其他组合和子组合会通过在这个或相关应用中对现有权利要求的修订或通过新权利要求的呈现而被要求。这样的权利要求，无论是比原本的权利要求的范围更宽、更窄、等同或不同，都被视为本发明的内容。

Claims (9)

1.一种用于发动机的SCR催化剂的诊断方法，其包括：

运行所述发动机且将具有富空燃比的排气从所述发动机传送至上游排气传感器、中间排气传感器和下游排气传感器，每一个所述传感器均指示富，所述上游排气传感器位于三元催化剂上游；然后

通过启动热事件，从位于所述三元催化剂下游的所述SCR催化剂释放NH3；然后

调整发动机运行且将具有稀空燃比的排气从所述发动机传送到所述上游排气传感器、所述中间排气传感器和所述下游排气传感器，每一个所述传感器均指示稀；然后

调整发动机运行且将具有富空燃比的排气从所述发动机传送至所述上游排气传感器和所述中间排气传感器以及所述下游排气传感器，所述上游排气传感器指示富，所述中间排气传感器和所述下游排气传感器均指示稀；且然后

基于所述中间排气传感器和所述下游排气传感器从指示稀转换到指示富的时间差，指示位于所述三元催化剂下游的所述SCR催化剂的退化，

其中所述中间排气传感器位于所述三元催化剂下游和所述SCR催化剂上游，而所述下游排气传感器位于所述SCR催化剂下游。

2.根据权利要求1所述的方法，其中调整发动机运行以便以所述上游排气传感器指示富而所述中间排气传感器和所述下游排气传感器均指示稀运行在以所述上游排气传感器、所述中间排气传感器和所述下游排气传感器均指示稀运行所述发动机之后立刻发生。

3.根据权利要求1所述的方法，其中以所述上游排气传感器、所述中间排气传感器和所述下游排气传感器均指示稀运行所述发动机包括以停止到所述发动机的燃料喷射运行所述发动机。

4.根据权利要求3所述的方法，其中以所述上游排气传感器指示富而所述中间排气传感器和所述下游排气传感器均指示稀运行所述发动机包括开始燃料喷射和以富燃烧运行所述发动机。

5.根据权利要求4所述的方法，其中在以富燃烧开始燃料喷射之后，如果所述中间排气传感器从稀转换到富的时间和所述下游排气传感器从稀转换到富的时间之间的差小于阈值则指示所述SCR催化剂退化。

6.根据权利要求5所述的方法，还包括如果所述中间排气传感器从稀转换到富的时间和所述下游排气传感器从稀转换到富的时间之间的差超过所述阈值则指示没有退化。

7.根据权利要求5所述的方法，其中所述中间排气传感器出现从稀转换到富是由于来自所述三元催化剂的还原剂的穿过。

8.根据权利要求5所述的方法，其中所述下游排气传感器出现从稀转换到富是由于来自所述SCR催化剂的氨的释放。

9.一种用于发动机的SCR催化剂的诊断方法，包括：

通过停止所有发动机燃料喷射来氧化SCR催化剂和位于所述SCR催化剂上游的三元催化剂；

在氧化所述SCR和所述三元催化剂之后，以富发动机空燃比燃烧；和

基于所述三元催化剂下游的中间氧传感器和所述SCR催化剂下游的下游氧传感器从稀转换到富的时间差，指示SCR催化剂退化。