CN107835892A - 吸收量推定装置 - Google Patents

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Abstract

一种NOx吸收还原型催化剂(32)的吸收量推定装置，该NOx吸收还原型催化剂(32)被设置在引擎(10)的排气系统中，在排气稀燃状态下吸收排气中的NOx，并且，在排气浓燃状态下将已吸收的NOx还原净化，ECU(50)包括NOx吸收量运算部(77)，其基于NOx吸收还原型催化剂(32)的温度来取得已被NOx吸收还原型催化剂(32)吸收的SOx的NOx当量，并且，基于蓄积在NOx吸收还原型催化剂(32)中的NOx的量和NOx当量来推定已被NOx吸收还原型催化剂(32)吸收的总NOx吸收量。

Description

吸收量推定装置
技术领域
本发明涉及吸收量推定装置，尤其涉及NOx吸收还原型催化剂中的NOx吸收量的推定。
背景技术
以往，作为对从内燃机排出的排气中的氮化物(NOx)进行还原净化的催化剂，已知NOx吸收还原型催化剂。NOx吸收还原型催化剂在排气为稀燃环境时吸收排气中含有的NOx，并且，在排气是浓燃环境时用排气中含有的烃通过还原净化将已吸收了的NOx无害化并排放。因此，在催化剂的NOx吸收量达到了预定量的情况下，为了使NOx吸收能力恢复，需要定期地进行使排气成为浓燃状态的所谓NOx净化(例如，参照专利文献1)。
此外，在NOx吸收还原型催化剂中还吸收排气中含有的硫氧化物(以下，称为SOx)。若SOx吸收量增加，则存在使NOx吸收还原型催化剂的NOx净化能力降低的问题。因此，在SOx吸收量达到了预定量的情况下，为了使SOx从NOx吸收还原型催化剂脱离来从硫中毒恢复，需要定期地进行使排气温度上升到SOx脱离温度的所谓SOx净化(例如，参照专利文献2)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2008－202425号公报
专利文献2：日本特开2009－47086号公报
发明的概要
发明要解决的问题
关于NOx吸收还原型催化剂，伴随SOx吸收量的增加而NOx吸收特性被损害。得到了如下见解：该NOx吸收特性除了SOx吸收量之外，还根据催化剂温度而变化。即，通过实验得到了如下见解：即使SOx吸收量不变化，NOx吸收特性也根据催化剂温度而变化。
本公开的吸收量推定装置的目的在于提高NOx吸收还原型催化剂的NOx吸收量的推定精度。
用于解决课题的手段
本公开的吸收量推定装置是NOx吸收还原型催化剂的吸收量推定装置，上述NOx吸收还原型催化剂被设置在内燃机的排气系统中，在排气稀燃状态下吸收排气中的NOx，并且，在排气浓燃状态将已吸收的NOx还原净化，包括：NOx当量取得部件，其基于上述NOx吸收还原型催化剂的温度来取得已被上述NOx吸收还原型催化剂吸收的SOx的NOx当量；以及总NOx吸收量推定部件，其基于蓄积在上述NOx吸收还原型催化剂中的NOx的量和上述NOx当量来推定已被上述NOx吸收还原型催化剂吸收的总NOx吸收量。
发明效果
根据本公开的吸收量推定装置，能够提高NOx吸收还原型催化剂的NOx吸收量的推定精度。
附图的简要说明
图1是表示本实施方式的排气净化系统的整体构成图。
图2是说明本实施方式的SOx净化控制的时序图。
图3是表示本实施方式的SOx净化稀燃控制时的MAF目标值的设定处理的框图。
图4是表示本实施方式的SOx净化浓燃控制时的目标喷射量的设定处理的框图。
图5是说明本实施方式的SOx净化控制的催化剂温度调整控制的时序图。
图6是表示本实施方式的SOx净化控制的结束处理的框图。
图7是说明本实施方式的NOx净化控制的时序图。
图8是表示本实施方式的NOx净化控制的开始/结束处理的框图。
图9是表示本实施方式的NOx吸收量运算部的NOx蓄积率运算处理的框图。
图10是示意性地表示本实施方式的催化剂温度与NOx当量的换算率的MAP的概念图。
图11是表示本实施方式的NOx吸收量运算部的总NOx吸收量运算处理的框图。
图12是示意性地表示本实施方式的NOx蓄积率与第2吸收效率的关系的MAP的概念图。
图13是表示本实施方式的NOx净化稀燃控制时的MAF目标值的设定处理的框图。
图14是表示本实施方式的NOx净化浓燃控制时的目标喷射量的设定处理的框图。
图15是表示本实施方式的缸内喷射器的喷射量学习校正的处理的框图。
图16是说明本实施方式的缸内喷射器的学习校正系数的运算处理的流程图。
图17是表示本实施方式的MAF校正系数的设定处理的框图。
用于实施发明的方式
以下，基于附图说明本发明的一实施方式的吸收量推定装置及应用了该吸收量推定装置的排气净化系统。
如图1所示，在柴油引擎(以下，简称为引擎)10的各气缸中，分别设置有将被未图示的共轨蓄压的高压燃料向各气缸内直接喷射的缸内喷射器11。这些各缸内喷射器11的燃料喷射量或燃料喷射定时根据从电子控制单元(以下，称为ECU)50输入的指示信号而被控制。
在引擎10的进气歧管10A上连接有导入新气的进气通道12，在排气歧管10B上连接有将排气向外部导出的排气通道13。在进气通道12中，从进气上游侧起依次设置有空气过滤器14、吸入空气量传感器(以下，称为MAF传感器)40、可变容量型增压器20的压缩机20A、中冷器15、进气节气门16等。在排气通道13中，从排气上游侧起依次设置有可变容量型增压器20的涡轮20B、排气后处理装置30等。另外，在图1中，附图标记41表示引擎转速传感器，附图标记42表示油门开度传感器，附图标记46表示增压压力传感器。
EGR(Exhaust gas Recirculation：排气再循环)装置21包括：EGR通道22，其连接排气歧管10B和进气歧管10A；EGR冷却器23，其冷却EGR气体；以及EGR阀24，其调整EGR量。
排气后处理装置30是通过在外壳30A内从排气上游侧起依次配置氧化催化剂31、NOx吸收还原型催化剂32、颗粒过滤器(以下，简称为过滤器)33而构成的。此外，在比氧化催化剂31靠上游侧的排气通道13中，设置有排气喷射器34，该排气喷射器34根据从ECU50输入的指示信号来向排气通道13内喷射未燃燃料(主要是HC)。
氧化催化剂31例如是通过在蜂窝结构体等陶瓷制承载体表面承载氧化催化剂成分而形成的。若通过排气喷射器34的排气管喷射或缸内喷射器11的远后喷射对氧化催化剂31供给未燃燃料，则氧化催化剂31将该未燃燃料氧化而使排气温度上升。
NOx吸收还原型催化剂32例如是通过在蜂窝结构体等陶瓷制承载体表面承载碱金属等而形成的。该NOx吸收还原型催化剂32在排气空燃比为稀燃状态时吸收排气中的NOx，并且，在排气空燃比为浓燃状态时用排气中含有的还原剂(HC等)来对已吸收的NOx进行还原净化。
过滤器33例如是通过将由多孔质性的分隔壁划分的多个单元沿着排气的流动方向配置并将这些单元的上游侧和下游侧交替地孔封闭而形成的。过滤器33在分隔壁的细孔或表面上捕集排气中的PM，并且，若PM堆积推定量达到预定量，则被执行将其燃烧除去的所谓的过滤器再生。通过利用排气管喷射或者远后喷射向上游侧的氧化催化剂31供给未燃燃料，将流入到过滤器33中的排气温度升温到PM燃烧温度，从而进行过滤器再生。
第1排气温度传感器43被设置在比氧化催化剂31靠上游侧的位置，对流入到氧化催化剂31中的排气温度进行检测。第2排气温度传感器44被配置在NOx吸收还原型催化剂32与过滤器33之间，检测向过滤器33流入的排气温度。NOx/λ传感器45被设置在比过滤器33靠下游侧的位置，对通过了NOx吸收还原型催化剂32的排气的NOx值及λ值(以下，也称为空气过剩率)进行检测。
ECU50进行引擎10等的各种控制，被构成为包括公知的CPU、ROM、RAM、输入接口、输出接口等。为了进行这些各种控制，传感器类40～46的传感器值被输入到ECU50中。此外，ECU50中作为其一部否的功能要素而具有过滤器再生控制部51、SOx净化控制部60、NOx净化控制部70、MAF追随控制部80、喷射量学习校正部90、以及MAF校正系数运算部95。这些各功能要素作为被包含在作为一体硬件的ECU50中的要素来说明，但是，还能够将这些之中的任何一部分设置为单独的硬件。
[过滤器再生控制]
过滤器再生控制部51根据车辆的行驶距离或者由未图示的压力差传感器检测的过滤器前后压力差来推定过滤器33的PM堆积量，并且，若该PM堆积推定量超过预定的上限阈值，则激活再生标志FDPF(参照图2的时刻t1)。若再生标志FDPF被激活，则对排气喷射器34发送使其执行排气管喷射的指示信号、或者对各缸内喷射器11发送使其执行远后喷射的指示信号，使排气温度升温到PM燃烧温度(例如，约550℃)。若PM堆积推定量降低到表示燃烧除去的预定的下限阈值(判定阈值)，则该再生标志FDPF被关闭(参照图2的时刻t2)。另外，关闭再生标志FDPF的判定阈值例如也可以以从过滤器再生开始(FDPF＝1)起的上限经过时间或上限累计喷射量为基准。
[SOx净化控制]
SOx净化控制部60执行如下控制：使排气成为浓燃状态并使排气温度上升到硫脱离温度(例如约600℃)，使NOx吸收还原型催化剂32从SOx中毒恢复(以下，将该控制称为SOx净化控制)。
图2表示本实施方式的SOx净化控制的时序图。如图2所示，开始SOx净化控制的SOx净化标志FSP在再生标志FDPF关闭的同时被激活(参照图2的时刻t2)。由此，能够从通过过滤器33的再生而使排气温度上升了的状态高效率地转移到SOx净化控制，能够有效地减少燃料消耗量。
在本实施方式中，SOx净化控制下的浓燃化是通过并用SOx净化稀燃控制和SOx净化浓燃控制而实现的，其中，在该SOx净化稀燃控制中，利用空气系统控制使空气过剩率从正常运转时(例如约1.5)降低到比理论空燃比相当值(约1.0)靠稀燃侧的第1目标空气过剩率(例如约1.3)，在该SOx净化浓燃控制中，利用喷射系统控制使空气过剩率从第1目标空气过剩率降低到浓燃侧的第2目标空气过剩率(例如约0.9)。以下，说明SOx净化稀燃控制、及SOx净化浓燃控制的细节。
[SOx净化稀燃控制的空气系统控制]
图3是表示SOx净化稀燃控制时的MAF目标值MAFSPL_Trgt的设定处理的框图。第1目标空气过剩率设定图表61是基于引擎转速Ne及油门开度Q(引擎10的燃料喷射量)而被参照的图表，预先基于实验等而设定有与这些引擎转速Ne及油门开度Q对应的SOx净化稀燃控制时的空气过剩率目标值λSPL_Trgt(第1目标空气过剩率)。
首先，将引擎转速Ne及油门开度Q作为输入信号，从第1目标空气过剩率设定图表61读取SOx净化稀燃控制时的空气过剩率目标值λSPL_Trgt，并输入到MAF目标值运算部62。进一步，在MAF目标值运算部62中，基于以下的算式(1)运算SOx净化稀燃控制时的MAF目标值MAFSPL_Trgt。
[数式1]
在数式(1)中，Qfnl_corrd表示后述的被学习校正后的燃料喷射量(除了远后喷射之外)，RoFuel表示燃料比重，AFRsto表示理论空燃比，Maf_corr表示后述的MAF校正系数。
若SOx净化标志FSP变成激活(参照图2的时刻t2)，则将由MAF目标值运算部62运算的MAF目标值MAFSPL_Trgt输入到斜度(ramp)处理部63。斜度处理部63将引擎转速Ne及油门开度Q作为输入信号从各斜度系数图表63A、63B读取斜度系数，并且，将附加了该斜度系数的MAF目标斜度值MAFSPL_Trgt_Ramp输入到阀控制部64。
阀控制部64为了使得从MAF传感器40输入的实际MAF值MAFAct达到MAF目标斜度值MAFSPL_Trgt_Ramp，而执行将进气节气门16向闭侧节流、并且将EGR阀24向开侧打开的反馈控制。
这样，在本实施方式中，基于从第1目标空气过剩率设定图表61读取的空气过剩率目标值λSPL_Trgt、和各缸内喷射器11的燃料喷射量来设定MAF目标值MAFSPL_Trgt，基于该MAF目标值MAFSPL_Trgt对空气系统动作进行反馈控制。由此，不必在NOx吸收还原型催化剂32的上游侧设置λ传感器，或者，即使在NOx吸收还原型催化剂32的上游侧设置有λ传感器的情况下，也不必使用该λ传感器的传感器值，就能够有效地使排气降低到SOx净化稀燃控制所需的期望的空气过剩率。
此外，通过将学习校正后的燃料喷射量Qfnl_corrd用作各缸内喷射器11的燃料喷射量，从而能够用前馈控制来设定MAF目标值MAFSPL_Trgt，能够有效地排除各缸内喷射器11的经年劣化或特性变化、个体差等的影响。
此外，通过对MAF目标值MAFSPL_Trgt附加根据引擎10的运转状态设定的斜度系数，从而能够有效地防止因吸入空气量的急剧变化而导致的引擎10的失火或因力矩变动而导致的驾驶性的恶化等。
[SOx净化浓燃控制的燃料喷射量设定]
图4是表示SOx净化浓燃控制中的排气管喷射或远后喷射的目标喷射量QSPR_Trgt(每单位时间的喷射量)的设定处理的框图。第2目标空气过剩率设定图表65是基于引擎转速Ne及油门开度Q而被参照的图表，预先基于实验等设定有与这些引擎转速Ne及油门开度Q对应的SOx净化浓燃控制时的空气过剩率目标值λSPR_Trgt(第2目标空气过剩率)。
首先，将引擎转速Ne及油门开度Q作为输入信号，从第2目标空气过剩率设定图表65读取SOx净化浓燃控制时的空气过剩率目标值λSPR_Trgt，并输入到喷射量目标值运算部66。进一步，在喷射量目标值运算部66中，基于以下的算式(2)运算SOx净化浓燃控制时的目标喷射量QSPR_Trgt。
[数式2]
在数式(2)中，MAFSPL_Trgt是SOx净化稀燃时的MAF目标值，被从上述的MAF目标值运算部62输入。此外，Qfnl_corrd表示后述的被学习校正后的MAF追随控制应用前的燃料喷射量(除了远后喷射之外)，RoFuel表示燃料比重，AFRsto表示理论空燃比，Maf_corr表示后述的MAF校正系数。
若后述的SOx净化浓燃标志FSPR变成激活，则将由喷射量目标值运算部66运算的目标喷射量QSPR_Trgt作为喷射指示信号发送到排气喷射器34、或各缸内喷射器11。
这样，在本实施方式中，基于从第2目标空气过剩率设定图表65读取的空气过剩率目标值λSPR_Trgt、和各缸内喷射器11的燃料喷射量来设定目标喷射量QSPR_Trgt。由此，不必在NOx吸收还原型催化剂32的上游侧设置λ传感器，或者，即使在NOx吸收还原型催化剂32的上游侧设置有λ传感器的情况下，也不必使用该λ传感器的传感器值，就能够有效地使排气降低到SOx净化浓燃控制所需的期望的空气过剩率。
此外，通过将学习校正后的燃料喷射量Qfnl_corrd用作各缸内喷射器11的燃料喷射量，从而能够用前馈控制来设定目标喷射量QSPR_Trgt，能够有效地排除各缸内喷射器11的经年劣化或特性变化等的影响。
[SOx净化控制的催化剂温度调整控制]
如图2的时刻t2～t4所示，通过交替地切换执行排气管喷射或远后喷射的SOx净化浓燃标志FSPR的激活/关闭(浓燃/稀燃)，从而控制在SOx净化控制中流入到NOx吸收还原型催化剂32中的排气温度(以下，也称为催化剂温度)。若SOx净化浓燃标志FSPR被激活(FSPR＝1)，则催化剂温度由于排气管喷射或远后喷射而上升(以下，将该期间称为喷射期间TF_INJ)。另一方面，若SOx净化浓燃标志FSPR被关闭，则催化剂温度由于排气管喷射或远后喷射的停止而降低(以下，将该期间称为间隔TF_INT)。
在本实施方式中，通过从预先通过实验等制作的喷射期间设定图表(未图示)读取与引擎转速Ne及油门开度Q对应的值，从而设定喷射期间TF_INJ。在该喷射时间设定图表中，与引擎10的运转状态相应地设定有预先通过实验等求出的为了使排气的空气过剩率可靠地降低到第2目标空气过剩率而需要的喷射期间。
在催化剂温度最高的SOx净化浓燃标志FSPR被从激活切换到关闭时，通过反馈控制设定间隔TF_INT。具体而言，通过PID控制来处理，该PID控制包括：与SOx净化浓燃标志FSPR被关闭时的目标催化剂温度与推定催化剂温度的偏差ΔT成比例地使输入信号变化的比例控制；与偏差ΔT的时间积分值成比例地使输入信号变化的积分控制；以及与偏差ΔT的时间微分值成比例地使输入信号变化的微分控制。用能从NOx吸收还原型催化剂32脱离SOx的温度来设定目标催化剂温度，例如基于由第1排气温度传感器43检测的氧化催化剂31的入口温度、和在氧化催化剂31及NOx吸收还原型催化剂32的内部的放热反应等来推定推定催化剂温度即可。
如图5的时刻t1所示，若SOx净化标志FSP由于过滤器再生的结束(FDPF＝0)而被激活，则SOx净化浓燃标志FSPR也被激活，并且，在前次的SOx净化控制时被反馈计算出的间隔TF_INT也被暂时重置。即，在过滤器再生之后的首次，根据在喷射期间设定图表中设定的喷射期间TF_INJ_1来执行排气管喷射或远后喷射(参照图5的时刻t1～t2)。这样，由于不进行SOx净化稀燃控制而是从SOx净化浓燃控制开始SOx净化控制，所以不会使在过滤器再生中已上升了的排气温度降低，能够迅速地转移到SOx净化控制，能够减少燃料消耗量。
接下来，若SOx净化浓燃标志FSPR由于经过喷射期间TF_INJ_1而变成关闭，则SOx净化浓燃标志FSPR被关闭，直到经过通过PID控制设定的间隔TF_INT_1为止(参照图5的时刻t2～t3)。并且，若SOx净化浓燃标志FSPR由于经过间隔TF_INT_1而被激活，则再次执行与喷射期间TF_INJ_2相应的排气管喷射或远后喷射(参照图5的时刻t3～t4)。然后，重复执行这些SOx净化浓燃标志FSPR的激活/关闭的切换，直到SOx净化标志FSP由于后述的SOx净化控制的结束判定而被关闭(参照图5的时刻tn)为止。
这样，在本实施方式中，根据基于引擎10的运转状态而参照的图表来设定使催化剂温度上升并且使空气过剩率降低到第2目标空气过剩率的喷射期间TF_INJ，并且，利用PID控制来处理使催化剂温度下降的间隔TF_INT。由此，能够一边将SOx净化控制中的催化剂温度有效地维持在净化所需的期望的温度范围，一边使空气过剩率可靠地降低到目标过剩率。
[SOx净化控制的结束判定]
图6是表示SOx净化控制的结束处理的框图。SOx吸收量运算部67基于以下的数式(3)来运算假定为在排气中产生且其全量被NOx吸收还原型催化剂32的吸收材料吸收的情况下的总SOx吸收量SOx_TTL(g)。
[数式3]
SOx_TTL＝∫(SOx_Fuel+SOx_oil+SOx_out)…(3)
如数式(3)所示，总SOx吸收量SOx_TTL是对来源于燃料的SOx量SOx_Fuel(g/s)、来源于引擎机油的SOx量SOx_oil(g/s)、以及SOx排出量SOx_out(g/s)的总和进行积分的结果。此处，基于内燃机的运转状态来运算来源于燃料的SOx量SOx_Fuel和来源于引擎机油的SOx量SOx_oil。基于NOx吸收还原型催化剂32的催化剂温度等来运算SOx排出量SOx_out。基于由第1排气温度传感器43检测的氧化催化剂31的入口温度、和在氧化催化剂31及NOx吸收还原型催化剂32的内部的HC/CO发热量、向外部的散热量等来推定催化剂温度即可。SOx排出量SOx_out用负的值来表现。
需要说明的是，在排气中产生的SOx并非其全量(即，总SOx吸收量SOx_TTL)被NOx吸收还原型催化剂32的吸收材料吸收，而是也被吸收材料以外的其它材料或贵金属吸收。
因此，在本实施方式中，如以下的数式(4)所示，SOx吸收量运算部67将对总SOx吸收量SOx_TTL乘以预定的吸收比例系数C(0＜C＜1)后的值推定为NOx吸收还原型催化剂32的吸收材料中的SOx吸收量SOx_STR(g)。
[数式4]
SOx_STR＝SOx_TTL×C…(4)
此处，吸收比例系数C既可以是预先通过实验等求出的常数，也可以是从根据催化剂温度和热经历而被参照的图表读取的变量等。
这样，由于考虑被吸收材料以外的材料吸附的SOx吸附量来推定NOx吸收还原型催化剂32的吸收材料中的SOx吸收量SOx_STR，所以能够更高精度地推定NOx吸收还原型催化剂32的吸收材料中的SOx吸收量。
若(1)从SOx净化标志FSP激活起累计排气管喷射或远后喷射的喷射量且该累计喷射量达到了预定的上限阈值量的情况、(2)从SOx净化控制的开始起计时的经过时间达到了预定的上限阈值时间的情况、(3)由SOx吸收量运算部67运算的NOx吸收还原型催化剂32的吸收材料中的SOx吸收量SOx_STR降低到了表示SOx除去成功的预定的阈值的情况之中任何一个条件成立，则SOx净化控制结束指示部68关闭SOx净化标志FSP而使SOx净化控制结束(参照图2的时刻t4、图5的时刻tn)。
在本实施方式中，如上所述，由于能够精度良好地推定SOx吸收量SOx_STR，所以通过进行使用了SOx吸收量SOx_STR的控制，从而能够适当地控制SOx净化处理的结束。
此外，在本实施方式中，通过在SOx净化控制的结束条件中设置累计喷射量及经过时间的上限，从而在SOx净化由于排气温度降低等而未进展的情况下，能够有效地防止燃料消耗量变得过剩。
[NOx净化控制]
NOx净化控制部70执行如下控制：通过使排气成为浓燃环境以通过还原净化将已被NOx吸收还原型催化剂32吸收的NOx无害化并排出，从而使NOx吸收还原型催化剂32的NOx吸收能力恢复(以下，将该控制称为NOx净化控制)。
图8是表示NOx净化控制的开始/结束处理的框图。如该图所示，NOx吸收量运算部77包括第1运算部77a和第2运算部77c，并推定考虑了被NOx吸收还原型催化剂32吸收的SOx的量(SOx吸收量)的总NOx吸收量(NOx_STR，参照图11)。
如图9所示，第1运算部77a基于NOx吸收还原型催化剂32的催化剂温度、NOx吸收还原型催化剂32的SOx吸收量(SOx_STR)、蓄积在NOx吸收还原型催化剂32中的NOx的量(NOx蓄积量NOx_STR_old)、NOx吸收还原型催化剂32中的最大NOx吸收量，来取得已被NOx吸收还原型催化剂32吸收的NOx蓄积率(NOx_LEV)。
在取得NOx蓄积率时，第1运算部77a(本发明的NOx当量取得部件的一个例子)取得已被NOx吸收还原型催化剂32吸收的SOx的NOx当量。NOx当量是指与SOx吸收量等效的NOx吸收量。
即使SOx吸收量固定，NOx当量也会根据催化剂温度而变化。因此，第1运算部77a参照换算率图表77b来取得与催化剂温度相应的NOx当量。如图10所示，换算率图表77b规定了SOx吸收量向NOx当量的换算率与催化剂温度的关系。在该例子中，与催化剂温度a℃对应的换算率为0.5。第1运算部77a通过对SOx吸收量乘以该催化剂温度中的换算率，从而取得NOx当量。在催化剂温度为a℃、SOx吸收量为1g/L的情况下，第1运算部77a取得0.5g/L为NOx当量。
如图9所示，第1运算部77a在取得NOx蓄积率时使用NOx蓄积量(NOx_STR_old)。该NOx蓄积量通过从总NOx吸收量减去NOx还原量而被运算。另外，此处所使用的总NOx吸收量是由NOx吸收量运算部77运算出的总NOx吸收量的前次值。此外，NOx还原量是NOx净化控制时的空气流量与NOx吸收还原型催化剂32的NOx还原效率之积。在本实施方式中，基于实测数据等来制作规定还原效率的模型公式或图表并取得NOx还原效率。
第1运算部77a基于NOx蓄积量、NOx当量、以及最大NOx吸收量来运算NOx蓄积率。例如，第1运算部77a求出NOx蓄积量与NOx当量的相加值，并取得所求出的相加值相对于最大NOx吸收量的比率，作为NOx蓄积率。此处，最大NOx吸收量也会根据催化剂温度而变化。因此，第1运算部77a从模型公式或图表取得与催化剂温度相应的最大NOx吸收量。
如图11所示，第2运算部77c基于催化剂温度、MAF值、NOx蓄积率(NOx_LEV)、引擎出口NOx量来推定总NOx吸收量(NOx_STR)。例如，第2运算部77c通过参照规定催化剂温度及MAF值与第1吸收效率的关系的第1吸收效率图表77d，从而取得基于催化剂温度和吸入空气量的第1吸收效率。同样，第2运算部77c通过参照规定NOx蓄积率度及MAF值与第2吸收效率的关系的第2吸收效率图表77e，从而取得基于NOx蓄积率度和MAF值的第2吸收效率。并且，第2运算部77c通过对引擎出口NOx量乘以第1吸收效率及第2吸收效率，从而推定总NOx吸收量。
如图12所示，附图标记b的NOx蓄积率是基于将NOx蓄积量和NOx当量相加后的相加值而决定的。与此不同，附图标记b’的NOx蓄积率是未考虑NOx当量而仅基于NOx蓄积量而决定的。即，NOx蓄积率b与NOx蓄积率b’之差相当于因NOx当量(SOx中毒)而引起的蓄积率的变化量。因此，可以说，附图标记c的第2吸收效率与附图标记c’的第2吸收效率相比，考虑了与催化剂温度相应的SOx中毒量，相应地精度较高。
这样，在本实施方式中，第2运算部77c和第1运算部77a的组(本发明的总NOx吸收量推定部件的一个例子)基于NOx蓄积量(NOx_STR_old)和NOx当量，来推定已被NOx吸收还原型催化剂32吸收的总NOx吸收量。而且，由于NOx当量基于SOx吸收量和催化剂温度而被决定，所以能够取得与催化剂温度相应的适当的值。其结果，能够提高NOx吸收还原型催化剂32中的NOx吸收量的推定精度。
此外，在本实施方式中，由于在运算中不使用总SOx吸收量SOx_TTL，而是使用被推定为已被NOx吸收还原型催化剂32的吸收材料吸收的SOx吸收量SOx_STR，所以，在这一点上，也能够提高NOx吸收量的推定精度。
另外，在本实施方式中，通过从换算率图表77b取得向与催化剂温度对应的NOx当量的换算率，并对所取得的换算率乘以SOx吸收量，从而取得了NOx当量，但是，不限定于该构成。例如，也可以将换算率图表设置为输入催化剂温度及SOx吸收量的3维图表。若这样构成，则能够取得分别将催化剂温度和SOx吸收量都考虑了的NOx当量，能够进一步提高NOx吸收量的推定精度。
在以下的(1)～(3)的情况下，NOx净化开始/结束指示部78激活NOx净化标志FNP而使NOx净化控制开始。(1)将从引擎10的运转状态推定的每单位时间的NOx排出量累计计算的推定累计值ΣNOx超过了预定的阈值的情况(参照图7的时刻t1)。(2)根据从引擎10的运转状态推定的催化剂上游侧的NOx排出量、和由NOx/λ传感器45检测的催化剂下游侧的NOx量运算的NOx吸收还原型催化剂32的NOx净化率变得低于预定的判定阈值的情况。(3)NOx吸收还原型催化剂32的NOx吸收量NOx_STR超过了预定的阈值的情况。
在本实施方式中，如上所述，由于能够精度良好地推定NOx吸收量NOx_STR，所以通过进行使用了该NOx吸收量NOx_STR的控制，从而能够适当地控制NOx净化处理的开始。
在本实施方式中，NOx净化控制下的浓燃化是通过并用NOx净化稀燃控制和NOx净化浓燃控制从而实现的，在该NOx净化稀燃控制中，通过空气系统控制使空气过剩率从正常运转时(例如，约1.5)降低到比理论空燃比相当值(约1.0)靠稀燃侧的第3目标空气过剩率(例如，约1.3)，在该NOx净化浓燃控制中，通过喷射系统控制使空气过剩率从第3目标空气过剩率降低到浓燃侧的第4目标空气过剩率(例如，约0.9)。以下，说明NOx净化稀燃控制及NOx净化浓燃控制的细节。
[NOx净化稀燃控制的MAF目标值设定]
图13是表示NOx净化稀燃控制时的MAF目标值MAFNPL_Trgt的设定处理的框图。第3目标空气过剩率设定图表71是基于引擎转速Ne及油门开度Q而被参照的图表，预先基于实验等设定有与这些引擎转速Ne及油门开度Q对应的NOx净化稀燃控制时的空气过剩率目标值λNPL_Trgt(第3目标空气过剩率)。
首先，将引擎转速Ne及油门开度Q作为输入信号，从第3目标空气过剩率设定图表71读取NOx净化稀燃控制时的空气过剩率目标值λNPL_Trgt，并输入到MAF目标值运算部72。进一步，在MAF目标值运算部72中，基于以下的数式(5)来运算NOx净化稀燃控制时的MAF目标值MAFNPL_Trgt。
[数式5]
在数式(5)中，Qfnl_corrd表示后述的被学习校正后的燃料喷射量(除了远后喷射之外)，RoFuel表示燃料比重，AFRsto表示理论空燃比，Maf_corr表示后述的MAF校正系数。
若NOx净化标志FNP变成激活(参照图7的时刻t1)，则由MAF目标值运算部72运算出的MAF目标值MAFNPL_Trgt被输入到斜度处理部73。斜度处理部73从各斜度系数图表73A、73B将引擎转速Ne及油门开度Q作为输入信号而读取斜度系数，并且，将附加了该斜度系数的MAF目标斜度值MAFNPL_Trgt_Ramp输入到阀控制部74。
阀控制部74为了使得从MAF传感器40输入的实际MAF值MAFAct达到MAF目标斜度值MAFNPL_Trgt_Ramp，而执行将进气节气门16向闭侧节流，并且，将EGR阀24向开侧打开的反馈控制。
这样，在本实施方式中，基于从第3目标空气过剩率设定图表71读取的空气过剩率目标值λNPL_Trgt、和各缸内喷射器11的燃料喷射量来设定MAF目标值MAFNPL_Trgt，并基于该MAF目标值MAFNPL_Trgt来对空气系统动作进行反馈控制。由此，不必在NOx吸收还原型催化剂32的上游侧设置λ传感器，或者，即使在NOx吸收还原型催化剂32的上游侧设置有λ传感器的情况下，也不必使用该λ传感器的传感器值，就能够有效地使排气降低到NOx净化稀燃控制所需的期望的空气过剩率。
此外，通过将学习校正后的燃料喷射量Qfnl_corrd用作各缸内喷射器11的燃料喷射量，从而能够用前馈控制来设定MAF目标值MAFNPL_Trgt，能够有效地排除各缸内喷射器11的经年劣化或特性变化等的影响。
此外，通过对MAF目标值MAFNPL_Trgt附加根据引擎10的运转状态而设定的斜度系数，从而能够有效地防止因吸入空气量的急剧变化而导致的引擎10的失火或因力矩变动而导致的驾驶性的恶化等。
[NOx净化浓燃控制的燃料喷射量设定]
图14是表示NOx净化浓燃控制中的排气管喷射或远后喷射的目标喷射量QNPR_Trgt(每单位时间的喷射量)的设定处理的框图。第4目标空气过剩率设定图表75是基于引擎转速Ne及油门开度Q而被参照的图表，预先基于实验等设定有与这些引擎转速Ne及油门开度Q对应的NOx净化浓燃控制时的空气过剩率目标值λNPR_Trgt(第4目标空气过剩率)。
首先，将引擎转速Ne及油门开度Q作为输入信号，从第4目标空气过剩率设定图表75读取NOx净化浓燃控制时的空气过剩率目标值λNPR_Trgt并输入到喷射量目标值运算部76。进一步，在喷射量目标值运算部76中，基于以下的数式(6)来运算NOx净化浓燃控制时的目标喷射量QNPR_Trgt。
[数式6]
在数式(6)中，MAFNPL_Trgt是NOx净化稀燃MAF目标值，被从上述的MAF目标值运算部72输入。此外，Qfnl_corrd表示后述的被学习校正后的MAF追随控制应用前的燃料喷射量(除了远后喷射之外)，RoFuel表示燃料比重，AFRsto表示理论空燃比，Maf_corr表示后述的MAF校正系数。
若NOx净化标志FNP变成激活，则由喷射量目标值运算部76运算的目标喷射量QNPR_Trgt被作为喷射指示信号而发送到排气喷射器34或各缸内喷射器11(图7的时刻t1)。持续该喷射指示信号的发送，直到NOx净化标志FNP由于后述的NOx净化控制的结束判定而被关闭(图7的时刻t2)为止。
这样，在本实施方式中，基于从第4目标空气过剩率设定图表75读取的空气过剩率目标值λNPR_Trgt、和各缸内喷射器11的燃料喷射量，来设定目标喷射量QNPR_Trgt。由此，不必在NOx吸收还原型催化剂32的上游侧设置λ传感器，或者，即使在NOx吸收还原型催化剂32的上游侧设置有λ传感器的情况下，也不必使用该λ传感器的传感器值，就能够有效地使排气降低到NOx净化浓燃控制所需的期望的空气过剩率。
此外，通过将学习校正后的燃料喷射量Qfnl_corrd用作各缸内喷射器11的燃料喷射量，从而能够用前馈控制来设定目标喷射量QNPR_Trgt，能够有效地排除各缸内喷射器11的经年劣化或特性变化等的影响。
[NOx净化控制的空气系统控制禁止]
ECU50在引擎10的运转状态为低负荷侧的区域中基于MAF传感器40的传感器值来对进气节气门16或EGR阀24的开度进行反馈控制。另一方面，在引擎10的运转状态为高负荷侧的区域中，ECU50基于增压压力传感器46的传感器值来对可变容量型增压器20的增压压力进行反馈控制(以下，将该区域称为增压压力FB控制区域)。
在这样的增压压力FB控制区域中，会产生进气节气门16或EGR阀24的控制与可变容量型增压器20的控制干扰的现象。因此，存在如下问题：即使执行基于由上述的数式(5)设定的MAF目标值MAFNPL_Trgt来对空气系统进行反馈控制的NOx净化稀燃控制，也无法将吸入空气量维持为MAF目标值MAFNPL_Trgt。其结果，即使开始执行远后喷射或排气管喷射的NOx净化浓燃控制，也可能无法使空气过剩率降低到NOx净化所需的第4目标空气过剩率(空气过剩率目标值λNPR_Trgt)。
为了避免这样的现象，本实施方式的NOx净化控制部70在增压压力FB控制区域中禁止对进气节气门16或EGR阀24的开度进行调整的NOx净化稀燃控制，并仅通过排气管喷射或远后喷射来使空气过剩率降低到第4目标空气过剩率(空气过剩率目标值λNPR_Trgt)。由此，即使在增压压力FB控制区域中，也能够可靠地进行NOx净化。另外，在此情况下，对于上述的数式(5)的MAF目标值MAFNPL_Trgt，应用基于引擎10的运转状态设定MAF目标值即可。
[NOx净化控制的结束判定]
若(1)从NOx净化标志FNP的激活起累计排气管喷射或远后喷射的喷射量，且该累计喷射量达到了预定的上限阈值量的情况、(2)从NOx净化控制的开始起计时的经过时间达到了预定的上限阈值时间的情况、(3)由NOx吸收量运算部77运算的NOx吸收还原型催化剂32的NOx吸收量NOx_STR降低到表示NOx除去成功的预定的阈值的情况之中任何一个条件成立，则NOx净化开始/结束指示部78关闭NOx净化标志FNP而使NOx净化处理结束(参照图7的时刻t2)。
在本实施方式中，如上所述，由于能够精度良好地推定NOx吸收量NOx_STR，所以通过进行使用了该NOx吸收量NOx_STR的控制，从而能够适当地控制NOx净化处理的结束。
此外，在本实施方式中，通过在NOx净化控制的结束条件中设置了累计喷射量、及经过时间的上限，从而在因排气温度的降低等而NOx净化未成功的情况下，能够可靠地防止燃料消耗量变得过剩。
[MAF追随控制]
MAF追随控制部80在(1)从通常运转的稀燃状态向SOx净化控制或NOx净化控制下的浓燃状态的切换期间、及(2)从SOx净化控制或NOx净化控制下的浓燃状态向通常运转的稀燃状态的切换期间，执行根据MAF变化来校正各缸内喷射器11的燃料喷射定时及燃料喷射量的控制(MAF追随控制)。
[缸内喷射器的喷射量学习校正]
如图15所示，缸内喷射器学习校正部90包括学习校正系数运算部91、喷射量校正部92、以及学习校正禁止部93。
学习校正系数运算部91在引擎10的稀燃运转时基于由NOx/λ传感器45检测的实际λ值λAct与推定λ值λEst的误差Δλ，来运算各缸内喷射器11的喷射量的学习校正系数FCorr。在排气为稀燃状态时，由于排气中的HC浓度非常低，所以，在氧化催化剂31中因HC的氧化反应而导致的排气λ值的变化小到能够忽视的程度。因此，认为通过了氧化催化剂31并由下游侧的NOx/λ传感器45检测的排气中的实际λ值λAct、与从引擎10排出的排气中的推定λ值λEst一致。即，在这些实际λ值λAct与推定λ值λEst产生了误差Δλ的情况下，能够假定为是因对各缸内喷射器11的指示喷射量与实际喷射量之差而导致的误差。
学习校正系数运算部91通过对从推定λ值λEst减去由NOx/λ传感器45检测的实际λ值λAct而得到的误差Δλ乘以学习值增益K1及校正灵敏度系数K2，从而运算学习值FCorrAdpt(FCorrAdpt＝(λEst－λAct)×K1×K2)。在本实施方式中，校正灵敏度系数K2是将由NOx/λ传感器45检测的实际λ值λAct作为输入信号而从校正灵敏度系数图表91A读取的。此外，对于推定λ值λEst，从与引擎转速Ne或油门开度Q相应的引擎10的运转状态等推定运算即可。
由学习校正系数运算部91运算出的学习值FCorrAdpt被发送到学习值图表91B，在后述的学习禁止标志FPro为关闭(FPro＝0)时，执行学习值图表91B的更新。
学习值图表91B是基于引擎转速Ne及油门开度Q而被参照的图表，在该图表上设定有根据引擎转速Ne及油门开度Q而划分的多个学习区域。这些学习区域越是使用频度多的区域则其范围被设定得越窄，越是使用频度少的区域则其范围被设定得越宽。由此，在使用频度较多的区域中提高学习精度，并且，在使用频度较少的区域中有效地防止未学习。
若成为排气的λ值持续一定期间地未收敛到预定范围内的λ不稳定状态，则学习校正禁止部93将禁止学习值图表91B的更新的学习禁止标志FPro激活(FPro＝1)。
在本实施方式中，学习禁止标志FPro在(1)SOx净化标志FSP为激活、(2)NOx净化标志FNP为激活、(3)过滤器再生标志FDPF为激活、或(4)引擎10的运转状态为过渡运转之中的任何一个条件成立的期间被激活。原因在于，在这些条件成立的状态下，实际λ值λAct的变化导致误差Δλ变大，无法进行基于精确的学习值FCorrAdpt的学习值图表91B的更新。关于引擎10是否处于过渡运转状态，例如基于由NOx/λ传感器45检测的实际λ值λAct的时间变化量，在该时间变化量大于预定的阈值的情况下判定为过渡运转状态即可。
另外，在本实施方式中，说明了在学习禁止标志FPro的激活时禁止学习值图表91B的更新，但是，也可以构成为禁止学习值FCorrAdpt的运算。
接下来，基于图16，说明本实施方式的缸内喷射器11的喷射量学习校正的控制流程。
在步骤S300中，基于引擎转速Ne及油门开度Q等，判定引擎10是否处于稀燃运转状态。如果处于稀燃运转状态，则为了开始学习校正系数的运算，进入步骤S310。
在步骤S310中，通过对从推定λ值λEst减去由NOx/λ传感器45检测的实际λ值λAct后的误差Δλ，乘以学习值增益K1及校正灵敏度系数K2，从而运算学习值FCorrAdpt(FCorrAdpt＝(λEst－λAct)×K1×K2)。
在步骤S320中，判定学习值FCorrAdpt的绝对值|FCorrAdpt|是否处于预定的校正极限值A的范围内。在绝对值|FCorrAdpt|超过校正极限值A的情况下，本控制被返回而中止本次的学习。
在步骤S330中，判定学习校正禁止部93是否将学习禁止标志FPro关闭。在学习禁止标志FPro为关闭的情况下(是)，本控制为了执行学习值图表91B的更新而进入步骤S340。另一方面，在学习禁止标志FPro为激活的情况下(否)，本控制不进行学习值图表91B的更新，而是被返回。
在步骤S340中，基于引擎转速Ne及油门开度Q而被参照的学习值图表91B(参照图15)被更新为在步骤S310运算出的学习值FCorrAdpt。更详细而言，在该学习值图表91B上设定有根据引擎转速Ne及油门开度Q划分的多个学习区域。这些学习区域优选越是使用频度多的区域则其范围被设定得越窄，越是使用频度少的区域则其范围被设定得越宽。由此，能够在使用频度较多的区域中提高学习精度，能够在使用频度较少的区域中有效地防止未学习。
在步骤S350中，通过对将引擎转速Ne及油门开度Q作为输入信号而从学习值图表91B读取的学习值加上“1”，从而运算学习校正系数FCorr(FCorr＝1+FCorrAdpt)。该学习校正系数FCorr被输入到图15所示的喷射量校正部92。
喷射量校正部92通过对引燃喷射QPilot、预喷射QPre、主喷射QMain、后喷射QAfter、远后喷射QPost的各基本喷射量乘以学习校正系数FCorr，从而执行这些燃料喷射量的校正。这样，通过对各缸内喷射器11用与推定λ值λEst同实际λ值λAct的误差Δλ相应的学习值来校正燃料喷射量，从而能够有效地排除各喷射器11的经年劣化或特性变化、个体差等偏差。
[MAF校正系数]
MAF校正系数运算部95运算在SOx净化控制时的MAF目标值MAFSPL_Trgt或目标喷射量QSPR_Trgt的设定、及NOx净化控制时的MAF目标值MAFNPL_Trgt或目标喷射量QNPR_Trgt的设定中所使用的MAF校正系数Maf_corr。
在本实施方式中，各缸内喷射器11的燃料喷射量被基于由NOx/λ传感器45检测的实际λ值λAct与推定λ值λEst的误差Δλ而校正。但是，由于λ是空气与燃料之比，所以，误差Δλ的原因不一定仅限于对各缸内喷射器11的指示喷射量与实际喷射量之差的影响。即，对于λ的误差Δλ，不仅各缸内喷射器11而且MAF传感器40的误差也可能有影响。
图17是表示由MAF校正系数运算部95进行的MAF校正系数Maf_corr的设定处理的框图。校正系数设定图表96是基于引擎转速Ne及油门开度Q而被参照的图表，预先基于实验等设定有表示与这些引擎转速Ne及油门开度Q对应的MAF传感器40的传感器特性的MAF校正系数Maf_corr。
MAF校正系数运算部95将引擎转速Ne及油门开度Q作为输入信号从校正系数设定图表96读取MAF校正系数Maf_corr，并且，将该MAF校正系数Maf_corr发送到MAF目标值运算部62、72及喷射量目标值运算部66、76。由此，能够在SOx净化控制时的MAF目标值MAFSPL_Trgt或目标喷射量QSPR_Trgt、NOx净化控制时的MAF目标值MAFNPL_Trgt或目标喷射量QNPR_Trgt的设定中有效地反映MAF传感器40的传感器特性。
[其它]
另外，本发明不限定于上述的实施方式，能够在不脱离本发明的主旨的范围内适当变形而实施。
本申请基于2015年07月16日申请的日本国专利申请(日本特愿2015-142049)，将其内容作为参照援引于此。
工业实用性
本发明的吸收量推定装置在能够提高NOx吸收还原型催化剂的NOx吸收量的推定精度这一点上是有用的。
附图标记说明
10 引擎
11 缸内喷射器
12 进气通道
13 排气通道
16 进气节气门
24 EGR阀
31 氧化催化剂
32 NOx吸收还原型催化剂
33 过滤器
34 排气喷射器
40 MAF传感器
45 NOx/λ传感器
50 ECU

Claims (5)

1.一种NOx吸收还原型催化剂的吸收量推定装置，上述NOx吸收还原型催化剂被设置在内燃机的排气系统中，在排气稀燃状态下吸收排气中的NOx，并且，在排气浓燃状态下将已吸收的NOx还原净化；
上述吸收量推定装置包括：
NOx当量取得部件，其基于上述NOx吸收还原型催化剂的温度来取得已被上述NOx吸收还原型催化剂吸收的SOx的NOx当量，以及
总NOx吸收量推定部件，其基于蓄积在上述NOx吸收还原型催化剂中的NOx的量和上述NOx当量来推定已被上述NOx吸收还原型催化剂吸收的总NOx吸收量。
2.如权利要求1所述的吸收量推定装置，其中，
上述NOx当量取得部件基于换算率来取得上述NOx当量，上述换算率被决定为与上述NOx吸收还原型催化剂的温度相应的值，并用于将上述SOx的吸收量换算成上述NOx当量。
3.如权利要求1或2所述的吸收量推定装置，其中，
上述总NOx吸收量推定部件基于将上述NOx的蓄积量和上述NOx当量相加后的相加值、以及上述NOx吸收还原型催化剂的最大NOx吸收量来取得上述NOx吸收还原型催化剂中的NOx蓄积率，并基于该NOx蓄积率来推定上述总NOx吸收量。
4.如权利要求3所述的吸收量推定装置，其中，
上述总NOx吸收量推定部件基于上述NOx蓄积率、上述NOx吸收还原型催化剂的温度、吸入空气量、以及从上述内燃机排出的NOx排出量来推定上述总NOx吸收量。
5.一种NOx吸收还原型催化剂的吸收量推定装置，上述NOx吸收还原型催化剂被设置在内燃机的排气系统中，在排气稀燃状态下吸收排气中的NOx，并且，在排气浓燃状态将已吸收的NOx还原净化；
上述吸收量推定装置包括：
控制单元，以及
温度传感器；
上述控制单元进行动作以便执行以下的处理：
取得处理，基于由上述温度传感器检测到的上述NOx吸收还原型催化剂的温度来取得已被上述NOx吸收还原型催化剂吸收的SOx的NOx当量，以及
推定处理，基于蓄积在上述NOx吸收还原型催化剂中的NOx的量和上述NOx当量来推定已被上述NOx吸收还原型催化剂吸收的总NOx吸收量。
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Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1206070A (zh) * 1997-07-17 1999-01-27 株式会社日立制作所 内燃机废气净化装置及净化方法
JP2000265825A (ja) * 1999-03-18 2000-09-26 Nissan Motor Co Ltd エンジンの排気浄化装置
JP2003184545A (ja) * 2001-12-20 2003-07-03 Toyota Motor Corp 内燃機関の排気浄化触媒還元量検出方法、排気浄化管理方法、排気浄化触媒ＮＯｘ吸蔵量算出方法及び装置
CN1789678A (zh) * 2004-12-14 2006-06-21 日产自动车株式会社 催化转换器老化判定系统
JP2008202425A (ja) * 2007-02-16 2008-09-04 Mitsubishi Motors Corp 排ガス浄化装置
JP2009047086A (ja) * 2007-08-21 2009-03-05 Denso Corp 内燃機関の排気浄化装置
JP2009085018A (ja) * 2007-09-27 2009-04-23 Toyota Motor Corp 内燃機関の排気浄化システム
CN101918687A (zh) * 2008-02-15 2010-12-15 博世株式会社 氧化催化剂的故障诊断装置、氧化催化剂的故障诊断方法及内燃机的排气净化装置
US20120095666A1 (en) * 2010-10-17 2012-04-19 Southwest Research Institute Adaptive Desulfation and Regeneration Methods for Lean NOx Trap

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1206070A (zh) * 1997-07-17 1999-01-27 株式会社日立制作所 内燃机废气净化装置及净化方法
JP2000265825A (ja) * 1999-03-18 2000-09-26 Nissan Motor Co Ltd エンジンの排気浄化装置
JP2003184545A (ja) * 2001-12-20 2003-07-03 Toyota Motor Corp 内燃機関の排気浄化触媒還元量検出方法、排気浄化管理方法、排気浄化触媒ＮＯｘ吸蔵量算出方法及び装置
CN1789678A (zh) * 2004-12-14 2006-06-21 日产自动车株式会社 催化转换器老化判定系统
JP2008202425A (ja) * 2007-02-16 2008-09-04 Mitsubishi Motors Corp 排ガス浄化装置
JP2009047086A (ja) * 2007-08-21 2009-03-05 Denso Corp 内燃機関の排気浄化装置
JP2009085018A (ja) * 2007-09-27 2009-04-23 Toyota Motor Corp 内燃機関の排気浄化システム
CN101918687A (zh) * 2008-02-15 2010-12-15 博世株式会社 氧化催化剂的故障诊断装置、氧化催化剂的故障诊断方法及内燃机的排气净化装置
US20120095666A1 (en) * 2010-10-17 2012-04-19 Southwest Research Institute Adaptive Desulfation and Regeneration Methods for Lean NOx Trap

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