CN109996939A

CN109996939A - 排气净化装置的异常诊断系统

Info

Publication number: CN109996939A
Application number: CN201780073012.9A
Authority: CN
Inventors: 白泽健; 木所彻; 小木曾诚人; 古井宪治; 广冈谦太
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2016-11-24
Filing date: 2017-11-24
Publication date: 2019-07-09
Also published as: JPWO2018097246A1; BR112019010419A2; WO2018097246A1; EP3546712A4; EP3546712A1; RU2701031C1; KR20190069592A; US20190275465A1

Abstract

本发明的目的是很好地确保SCR催化剂的异常诊断的执行机会。一种排气净化装置的异常诊断系统，其基于SCR催化剂的下游侧的排气中的氨浓度来进行该SCR催化剂的异常诊断，其具备：第1推定单元，其推定SCR催化剂中的异常时氨吸附量；以及，第2推定单元，其推定SCR催化剂中的正常时氨吸附量，在进行SCR催化剂的异常诊断时，供给还原剂，以使得异常时氨吸附量成为第1规定吸附量以上、且正常时氨吸附量变得比第2规定吸附量少，所述第1规定吸附量为异常时逃逸显现吸附量以上，所述第2规定吸附量为正常时逃逸显现吸附量以下。

Description

排气净化装置的异常诊断系统

技术领域

本发明涉及排气净化装置的异常诊断系统。

背景技术

已知一种排气净化装置，其具备：以氨为还原剂将来自内燃机的排气中所含的NO_x还原的选择还原型NO_x催化剂(以下有时称为“SCR催化剂”)；和将氨的前驱体或氨作为还原剂向排气中供给的还原剂供给装置。

已知：在这样的排气净化装置中，基于SCR催化剂的上游侧的NO_x浓度和下游侧的NO_x浓度，即基于SCR催化剂中的NO_x净化率，来进行SCR催化剂的异常诊断的技术。

另外，专利文献1公开了一种基于SCR催化剂的下游侧的氨浓度，进行SCR催化剂的异常诊断的技术。在该技术中，为了NO_x的还原而从SCR催化剂的上游侧向排气中供给还原剂。并且，基于从SCR催化剂逃逸(slip)的氨浓度，来进行SCR催化剂的异常诊断。

在先技术文献

专利文献1：国际公开第2006/046339号

专利文献2：日本特开2015-086714号公报

专利文献3：美国专利申请公开第2013/0000278号说明书

专利文献4：日本特开2013-227930号公报

发明内容

根据现有技术，利用在SCR催化剂发生了异常的情况下氨容易从SCR催化剂逃逸的倾向，来进行SCR催化剂的异常诊断，但是，根据排气净化装置的构成、内燃机的运转状态等，可能发生下述事态：在异常诊断的执行条件成立时，吸附于SCR催化剂的氨的吸附量变少，因此在还原剂的供给量少的情况下，即使SCR催化剂发生了异常，氨也不从SCR催化剂逃逸。也就是说，为了基于SCR催化剂的下游侧的排气的氨浓度来进行该SCR催化剂的异常诊断，需要适当量的氨吸附于该SCR催化剂。可是，有时在要求执行SCR催化剂的异常诊断的定时下，该SCR催化剂中的氨的吸附量未必成为适合于该异常诊断的量。在这样的情况下，有可能难以确保SCR催化剂的异常诊断的执行机会。

本发明是鉴于上述的问题而完成的，其目的是很好地确保SCR催化剂的异常诊断的执行机会。

第一发明涉及的排气净化装置的异常诊断系统，被应用于具有还原剂供给装置、选择还原型NO_x催化剂和检测单元的排气净化装置，基于由所述检测单元检测出的氨浓度来进行所述选择还原型NO_x催化剂的异常诊断，所述还原剂供给装置设置于内燃机的排气通路，且将氨的前驱体或氨作为还原剂向该排气通路内供给，所述选择还原型NO_x催化剂设置于所述还原剂供给装置的下游侧的排气通路，且利用氨将排气中的NO_x还原，所述检测单元检测所述选择还原型NO_x催化剂的下游侧的排气中的氨浓度，而且，所述异常诊断系统具备：推定单元，其推定假定所述选择还原型NO_x催化剂正常时的该选择还原型NO_x催化剂中的氨的吸附量即氨吸附量；供给控制单元，其伴随着所述异常诊断的执行而执行利用所述还原剂供给装置供给诊断时供给量的所述还原剂的供给控制，所述诊断时供给量为规定的一定量，且比以利用所述选择还原型NO_x催化剂进行的NO_x的还原为目的而利用所述还原剂供给装置供给的所述还原剂的量多；异常诊断单元，其基于伴随着由所述供给控制进行的所述还原剂的供给而由所述检测单元检测出的氨浓度来进行所述选择还原型NO_x催化剂的异常诊断；以及，降低控制单元，其在最近的所述异常诊断执行后且下次的所述异常诊断执行前的规定的定时下，在该规定的定时下的所述氨吸附量变得多于规定的上限吸附量的情况下，执行使吸附于所述选择还原型NO_x催化剂的氨的吸附量降低的降低控制，以使得下次的所述供给控制执行后的所述氨吸附量变得比异常时逃逸显现吸附量多、且比正常时逃逸显现吸附量少，所述异常时逃逸显现吸附量是在所述选择还原型NO_x催化剂为通过所述异常诊断而被诊断为发生了异常的状态的情况下，氨开始从该选择还原型NO_x催化剂逃逸时的吸附于该选择还原型NO_x催化剂的氨的吸附量，所述正常时逃逸显现吸附量是在所述选择还原型NO_x催化剂为正常的状态的情况下，氨开始从该选择还原型NO_x催化剂逃逸时的吸附于该选择还原型NO_x催化剂的氨的吸附量。

在这样的异常诊断系统中，伴随着异常诊断的执行而执行利用还原剂供给装置供给诊断时供给量的还原剂的供给控制。在此，在第一发明中，诊断时供给量是比以利用选择还原型NO_x催化剂(以下也有时称为“SCR催化剂”)进行的NO_x的还原为目的而利用还原剂供给装置供给的还原剂的量(以下也有时称为“还原用需要量”)多的规定的一定量。再者，还原用需要量是在内燃机的通常运转时以NO_x的还原为目的而供给的还原剂的量。另外，诊断时供给量是预先确定的量。

而且，如果在SCR催化剂正常的情况下如上述那样执行供给控制，则会供给比还原用需要量多的诊断时供给量的还原剂，因此吸附于SCR催化剂的氨的吸附量容易变得较多。在此，如果该控制执行后的氨吸附量(以下也有时称为“供给控制后吸附量”)多于异常时逃逸显现吸附量且少于正常时逃逸显现吸附量，则在SCR催化剂正常的情况下氨不会从SCR催化剂逃逸，在SCR催化剂发生了异常的情况下氨会从SCR催化剂逃逸。再者，所谓氨吸附量，是假定SCR催化剂正常时的该SCR催化剂中的氨的吸附量的推定值。而且，如果这样地氨从SCR催化剂逃逸，则该氨浓度由检测单元检测出。因此，能够基于伴随着由供给控制进行的还原剂的供给而由检测单元检测出的氨浓度来进行SCR催化剂的异常诊断。再者，在这样地进行SCR催化剂的异常诊断时，上述异常诊断单元能够采用公知的技术判别SCR催化剂是否发生了异常。例如，如果由检测单元检测出的氨浓度变为浓度阈值以上，则可以诊断为SCR催化剂发生了异常。

在上述的异常诊断系统中，由于供给控制后吸附量容易变得较多，因此在供给控制执行后的氨吸附量的从供给控制后吸附量减少的程度较缓慢的情况下，在下次的异常诊断的执行定时下，有该执行定时下的氨吸附量变得多于规定的上限吸附量的倾向。在此，所谓规定的上限吸附量，是能够许可SCR催化剂的异常诊断的氨吸附量的上限量，例如定义为：在氨吸附量变得多于该规定的上限吸附量的状态下，如果伴随着异常诊断的执行，供给比还原用需要量多的诊断时供给量的还原剂，则即使SCR催化剂正常，也会超过其可吸附容量从而氨能从SCR催化剂逃逸的氨吸附量。因此，在下次的异常诊断的执行定时下，如果在此时的氨吸附量变得多于规定的上限吸附量的状态下伴随下次的异常诊断的执行而供给比还原用需要量多的诊断时供给量的还原剂，则即使SCR催化剂正常，没有吸附尽的氨也能逃逸。因此，在上述异常诊断系统中，在下次的异常诊断的执行定时之前的规定的定时下，在此时的氨吸附量变得多于规定的上限吸附量的情况下，执行降低控制。

而且，如果在所述规定的定时下开始执行降低控制，则其后吸附于SCR催化剂的氨的吸附量降低。在该降低控制中，考虑预先确定的诊断时供给量，来降低吸附于SCR催化剂的氨的吸附量，以使得下次的供给控制执行后的氨吸附量变得多于异常时逃逸显现吸附量且少于正常时逃逸显现吸附量。在此，在SCR催化剂中，即使该SCR催化剂为正常的状态，也根据其劣化的进行程度，该SCR催化剂的氨的可吸附量发生变化。因此，正常时逃逸显现吸附量，例如也能够设为：在SCR催化剂为正常状态中所包含的规定的劣化状态的情况下，氨开始从该SCR催化剂逃逸时的吸附于该SCR催化剂的氨的吸附量。

而且，如果伴随着下次的异常诊断的执行，供给比还原用需要量多的诊断时供给量的还原剂，则氨吸附量(假定SCR催化剂正常时的该SCR催化剂中的氨的吸附量的推定值)成为多于异常时逃逸显现吸附量且少于正常时逃逸显现吸附量的量(以下也有时称为“规定逃逸状态吸附量”)。因此，此时，在SCR催化剂正常的情况下，没有氨逃逸之恐。而且，如果伴随着下次的异常诊断而执行供给控制，则在SCR催化剂正常的情况下氨不逃逸，在SCR催化剂发生了异常的情况下氨会逃逸，因此上述异常诊断单元能够按照预先确定的异常诊断的执行定时来执行SCR催化剂的异常诊断。

另外，在所述规定的定时下，此时的氨吸附量成为规定的上限吸附量以下的情况下，在下次的异常诊断的执行定时下，该执行定时下的氨吸附量成为规定的上限吸附量以下。因此，该情况下，在所述规定的定时下不执行降低控制。但是，如上所述，如果伴随着异常诊断的执行，供给比还原用需要量多的诊断时供给量的还原剂，则在SCR催化剂正常的情况下，在SCR催化剂发生了异常时氨从SCR催化剂逃逸的程度的较多量的氨会吸附于该正常的SCR催化剂。因此，在所述规定的定时下，即使此时的氨吸附量为规定的上限吸附量以下，也有该氨吸附量成为规定的上限吸附量以下的较多的量的倾向。

第一发明涉及的排气净化装置的异常诊断系统，通过如上述那样执行降低控制，能够在基于SCR催化剂的下游侧的氨浓度进行的该SCR催化剂的异常诊断中，很好地确保异常诊断的执行机会。

另外，第二发明涉及的排气净化装置的异常诊断系统，具备：推定单元，其推定假定所述选择还原型NO_x催化剂正常时的该选择还原型NO_x催化剂中的氨的吸附量即氨吸附量；供给控制单元，其是伴随着所述异常诊断的执行而执行利用所述还原剂供给装置供给诊断时供给量的所述还原剂的供给控制的单元，所述诊断时供给量比以利用所述选择还原型NO_x催化剂进行的NO_x的还原为目的而利用所述还原剂供给装置供给的所述还原剂的量多，所述供给控制单元执行该供给控制，以使得该供给控制执行后的所述氨吸附量变得比异常时逃逸显现吸附量多、且比正常时逃逸显现吸附量少，所述异常时逃逸显现吸附量是在所述选择还原型NO_x催化剂为通过所述异常诊断而被诊断为发生了异常的状态的情况下，氨开始从该选择还原型NO_x催化剂逃逸时的吸附于该选择还原型NO_x催化剂的氨的吸附量，所述正常时逃逸显现吸附量是在所述选择还原型NO_x催化剂为正常的状态的情况下，氨开始从该选择还原型NO_x催化剂逃逸时的吸附于该选择还原型NO_x催化剂的氨的吸附量；异常诊断单元，其基于伴随着由所述供给控制进行的所述还原剂的供给而由所述检测单元检测出的氨浓度来进行所述选择还原型NO_x催化剂的异常诊断；以及，降低控制单元，其在最近的所述异常诊断执行后且下次的所述异常诊断执行前的规定的定时下，在该规定的定时下的所述氨吸附量变得多于规定的上限吸附量的情况下，执行使吸附于所述选择还原型NO_x催化剂的氨的吸附量降低的降低控制，以使得该氨吸附量变为该规定的上限吸附量以下。

在第二发明涉及的异常诊断系统中，供给控制单元执行供给控制，以使得供给控制后吸附量成为规定逃逸状态吸附量。也就是说，在第二发明中，能够将诊断时供给量设为比还原用需要量多的规定的可变量。另外，在所述规定的定时下，在此时的氨吸附量变得多于规定的上限吸附量的情况下，执行降低控制。其结果，氨吸附量变为规定的上限吸附量以下。如上所述，所谓规定的上限吸附量，是能够许可SCR催化剂的异常诊断的氨吸附量的上限量。而且，例如，在通过降低控制，减少一定量的氨的情况下，降低控制执行后的氨吸附量会根据降低控制执行前的氨吸附量而变化。因此，在该情况下，通过执行降低控制和上述的供给控制，供给控制后吸附量容易被控制为规定逃逸状态吸附量。

另外，在尽管氨吸附量变得多于规定的上限吸附量但不执行降低控制，供给控制执行前的氨吸附量变得较多的情况下，有时仅通过供给控制不能够将供给控制后吸附量控制为规定逃逸状态吸附量。原因是，由于诊断时供给量多于还原用需要量，因此有诊断时供给量的最少量变得较多的倾向。而且，在仅通过供给控制不能够将供给控制后吸附量控制为规定逃逸状态吸附量的情况下，不能够执行下次的异常诊断。因此，在所述规定的定时下，氨吸附量变得多于规定的上限吸附量的情况下，需要执行降低控制来预先使氨吸附量降低至规定的上限吸附量以下，以使得供给控制执行前的氨吸附量不变多。由此，能够按照预先确定的异常诊断的执行定时来执行SCR催化剂的异常诊断。

另外，如上所述，即使在所述规定的定时下，氨吸附量成为规定的上限吸附量以下(在该情况下不执行降低控制)，也有该氨吸附量成为规定的上限吸附量以下的较多的量的倾向。但是，根据内燃机的运转状态等，也有产生该氨吸附量变得极少的情况的可能性。因此，在(不论有无执行降低控制)下次的异常诊断的执行定时下的氨吸附量变得极少的情况下，能够通过供给控制来供给较多量的还原剂，以使得供给控制后吸附量成为规定逃逸状态吸附量。因此，能够很好地将供给控制后吸附量控制为规定逃逸状态吸附量。

第二发明涉及的排气净化装置的异常诊断系统，通过执行如以上所述的供给控制和降低控制，能够使诊断时供给量多于还原用需要量，并且将供给控制后吸附量很好地控制为规定逃逸状态吸附量。另外，通过执行上述的降低控制，在基于SCR催化剂的下游侧的氨浓度进行的该SCR催化剂的异常诊断中，能够很好地确保异常诊断的执行机会。

另外，第二发明涉及的排气净化装置的异常诊断系统，可以还具备确定单元，所述确定单元是在所述异常诊断的执行条件成立时，基于该异常诊断的执行条件成立时的所述氨吸附量，来确定所述诊断时供给量的单元，所述确定单元，以使得该异常诊断的执行条件成立时的所述氨吸附量加上基于该诊断时供给量的氨量而得到的量比所述异常时逃逸显现吸附量多、且比所述正常时逃逸显现吸附量少的方式确定该诊断时供给量。而且，所述异常诊断系统具备的所述供给控制单元，在所述供给控制中能够利用所述还原剂供给装置供给由所述确定单元确定的所述诊断时供给量的所述还原剂。在此，由所述确定单元确定的所述诊断时供给量比还原用需要量多。

如上所述，降低控制在最近的异常诊断执行后且下次的异常诊断执行前的规定的定时下执行。因此，在从执行降低控制起到执行下次的供给控制为止的期间，氨吸附量会变化。因此，如果如上述的异常诊断系统那样在异常诊断的执行条件成立时，基于该异常诊断的执行条件成立时的氨吸附量来确定诊断时供给量，则例如与基于降低控制刚执行之后的氨吸附量来确定诊断时供给量的情况相比，能够精度良好地执行供给控制。

另外，所述确定单元，能够以使得所述异常诊断的执行条件成立时的所述氨吸附量加上基于所述诊断时供给量的氨量而得到的量为可异常诊断量以上且少于所述正常时逃逸显现吸附量的方式确定该诊断时供给量，所述可异常诊断量是所述异常时逃逸显现吸附量加上规定的可检测氨量而得到的量。

在此，所谓规定的可检测氨量，是考虑检测单元的氨浓度检测误差等而确定的。在从SCR催化剂逃逸的氨量少于该规定的可检测氨量的情况下，有时由于检测误差等的影响而难以准确地检测从SCR催化剂逃逸的氨浓度。另外，作为检测单元，例如在使用检测排气中的NO_x浓度的、氨也能作为NO_x检测的NO_x传感器的情况下，如果排气中的氨浓度相对于NO_x浓度不相对地大，则有时难以准确地检测该氨浓度，因此也考虑这一点来确定规定的可检测氨量。

而且，如果执行由还原剂供给装置供给这样地确定的诊断时供给量的还原剂的供给控制，则供给控制后吸附量为可异常诊断量以上且少于正常时逃逸显现吸附量。在此，假定SCR催化剂发生了异常的情况下，如果执行供给控制，则会从SCR催化剂逃逸规定的可检测氨量以上的氨。而且，此时，检测单元能够精度较好地检测该氨浓度。因此，上述异常诊断单元能够精度较好地进行SCR催化剂的异常诊断。

上述异常诊断系统，通过执行供给如上述那样的诊断时供给量的供给控制，能够以尽可能高的精度执行基于SCR催化剂的下游侧的氨浓度的该SCR催化剂的异常诊断。而且，通过执行上述的降低控制，能够很好地确保以尽可能高的精度进行的异常诊断的执行机会。

另外，本发明涉及的排气净化装置，可以还具有NO_x净化催化剂，所述NO_x净化催化剂设置于所述选择还原型NO_x催化剂的上游侧的排气通路，且将排气中的NO_x还原。在这样的排气净化装置中，利用设置于SCR催化剂的上游侧的排气通路的NO_x净化催化剂，来不少地净化从内燃机排出的NO_x，因此向SCR催化剂流入的NO_x浓度变得较小。因此，NO_x的还原所用的氨的量变少，如果执行一次供给控制，则该执行后的氨吸附量从供给控制后吸附量减少的程度容易减缓。在该情况下，如上所述，下次的异常诊断的执行定时下的氨吸附量比规定的上限吸附量多的倾向较强，如果在该状态下伴随着下次的异常诊断的执行来供给还原剂，则即使SCR催化剂正常，没有吸附尽的氨也会逃逸。

因此，本发明涉及的排气净化装置的异常诊断系统，通过在规定的定时下，在此时的氨吸附量变得多于规定的上限吸附量的情况下执行降低控制，能够很好地确保SCR催化剂的异常诊断的执行机会。

另外，本发明涉及的排气净化装置的异常诊断系统具备的所述降低控制单元，能够执行使所述选择还原型NO_x催化剂的温度上升的催化剂升温控制、和使向所述选择还原型NO_x催化剂流入的NO_x的流量增加的NO_x流量增加控制中的至少任一方来作为所述降低控制。

能够吸附于SCR催化剂的氨量有根据SCR催化剂的温度而变化的倾向，如果使SCR催化剂的温度上升，则能够使吸附于该SCR催化剂的氨量降低。另外，如果使向SCR催化剂流入的NO_x的流量增加，则为了还原该NO_x而消耗较多量的氨，因此能够使吸附于SCR催化剂的氨量减少。

第三发明涉及的排气净化装置的异常诊断系统，被应用于具有还原剂供给装置、选择还原型NO_x催化剂和检测单元的排气净化装置，基于由所述检测单元检测出的氨浓度来进行所述选择还原型NO_x催化剂的异常诊断，所述还原剂供给装置设置于内燃机的排气通路，且将氨的前驱体或氨作为还原剂向该排气通路内供给，所述选择还原型NO_x催化剂设置于所述还原剂供给装置的下游侧的排气通路，且利用氨将排气中的NO_x还原，所述检测单元检测所述选择还原型NO_x催化剂的下游侧的排气中的氨浓度，所述异常诊断系统具备：第1推定单元，其推定异常时氨吸附量，所述异常时氨吸附量是假定所述选择还原型NO_x催化剂为通过所述异常诊断而被诊断为发生了异常的状态时的该选择还原型NO_x催化剂中的氨的吸附量；第2推定单元，其推定正常时氨吸附量，所述正常时氨吸附量是假定所述选择还原型NO_x催化剂为正常的状态时的该选择还原型NO_x催化剂中的氨的吸附量；供给控制单元，在将在所述选择还原型NO_x催化剂为通过所述异常诊断而被诊断为发生了异常的状态的情况下，氨开始从该选择还原型NO_x催化剂逃逸时的吸附于该选择还原型NO_x催化剂的氨的吸附量作为异常时逃逸显现吸附量，将在所述选择还原型NO_x催化剂为正常的状态的情况下，氨开始从该选择还原型NO_x催化剂逃逸时的吸附于该选择还原型NO_x催化剂的氨的吸附量作为正常时逃逸显现吸附量时，在执行所述异常诊断时，该供给控制单元执行利用所述还原剂供给装置供给所述还原剂的诊断用供给控制，以使得由所述第1推定单元推定的所述异常时氨吸附量成为第1规定吸附量以上，并且，由所述第2推定单元推定的所述正常时氨吸附量变得比第2规定吸附量少，所述第1规定吸附量为所述异常时逃逸显现吸附量以上，所述第2规定吸附量为所述正常时逃逸显现吸附量以下；以及，异常诊断单元，其基于伴随着由所述供给控制进行的所述诊断用供给控制的执行而由所述检测单元检测出的氨浓度来进行所述选择还原型NO_x催化剂的异常诊断。

在第三发明涉及的异常诊断系统中，利用第1推定单元推定异常时氨吸附量，利用第2推定单元推定正常时氨吸附量。在此，异常时氨吸附量是假定SCR催化剂为通过异常诊断被诊断为发生了异常的状态时的该选择还原型NO_x催化剂中的氨的吸附量。另外，正常时氨吸附量是假定SCR催化剂为正常的状态时的该SCR催化剂中的氨的吸附量。而且，在执行异常诊断时，利用供给控制单元执行诊断用供给控制，以使得由第1推定单元推定的异常时氨吸附量变为第1规定吸附量以上，并且，由第2推定单元推定的正常时氨吸附量变得比第2规定吸附量少，所述第1规定吸附量为异常时逃逸显现吸附量以上，所述第2规定吸附量为正常时逃逸显现吸附量以下。

如果如上述那样执行诊断用供给控制，则在SCR催化剂正常的情况下氨不会从SCR催化剂逃逸，在SCR催化剂发生了异常的情况下氨会从SCR催化剂逃逸。因此，异常诊断单元，基于伴随着由供给控制进行的诊断用供给控制的执行而由检测单元检测出的氨浓度来进行SCR催化剂的异常诊断。

根据第三发明，通过由供给控制单元执行诊断用供给控制，能够使SCR催化剂中的氨的吸附量成为适合于基于从该SCR催化剂逃逸的氨浓度进行的该SCR催化剂的异常诊断的量。因此，能够很好地确保SCR催化剂的异常诊断的执行机会。

根据本发明，能够很好地确保SCR催化剂的异常诊断的执行机会。

附图说明

图1是表示本发明的实施例涉及的内燃机及其吸排气系统的概略构成的图。

图2是表示从内燃机排出而向NSR催化剂流入之前的排气中的NO_x浓度、NSR催化剂后且SCR催化剂前的排气中的NO_x浓度、SCR催化剂后的排气中的NO_x浓度的图。

图3A是关于向SCR催化剂的氨供给量与氨逃逸浓度的关系，表示SCR催化剂正常的情况与异常的情况的比较的第一图。

图3B是关于向SCR催化剂的氨供给量与氨逃逸浓度的关系，表示SCR催化剂正常的情况与异常的情况的比较的第二图。

图4A是表示伴随着异常诊断的执行而供给尿素水时的来自尿素水添加阀的每单位时间的尿素水供给量、氨吸附量、SCR催化剂温度、以及流入NO_x流量的时间推移的图。

图4B是表示吸附于SCR催化剂的氨的吸附量与SCR催化剂温度的相关性的图，是表示在伴随异常诊断的尿素水的供给前吸附于正常状态的SCR催化剂的氨的吸附量、和在该尿素水的供给后吸附于该SCR催化剂的氨的吸附量的第一图。

图5是表示执行供给控制和催化剂升温控制时的来自尿素水添加阀的每单位时间的尿素水供给量、氨吸附量、SCR催化剂温度、以及流入NO_x流量的时间推移的第一图。

图6是表示在第一发明的实施例(实施例1)涉及的排气净化装置的异常诊断系统中执行的控制流程的流程图。

图7A是表示执行供给控制和催化剂升温控制时的来自尿素水添加阀的每单位时间的尿素水供给量、氨吸附量、SCR催化剂温度、以及流入NO_x流量的时间推移的第二图。

图7B是表示吸附于SCR催化剂的氨的吸附量与SCR催化剂温度的相关性的图，是表示在伴随异常诊断的尿素水的供给前吸附于正常状态的SCR催化剂的氨的吸附量、和在该尿素水的供给后吸附于该SCR催化剂的氨的吸附量的第二图。

图8是表示在第二发明的实施例(实施例2)涉及的排气净化装置的异常诊断系统中执行的控制流程的流程图。

图9是表示吸附于SCR催化剂的氨的吸附量与SCR催化剂温度的相关性的图，是表示在伴随异常诊断的尿素水的供给前吸附于正常状态的SCR催化剂的氨的吸附量、和在该尿素水的供给后吸附于该SCR催化剂的氨的吸附量的第三图。

图10是表示执行供给控制和NO_x流量增加控制时的来自尿素水添加阀的每单位时间的尿素水供给量、氨吸附量、SCR催化剂温度、流入NO_x流量、以及计数器的时间推移的图。

图11是表示ECU10中的吸附量计算部的功能的框图。

图12是表示异常时逃逸显现吸附量Qada以及第1规定吸附量Qada1与SCR催化剂温度的相关性的图。

图13是表示正常时逃逸显现吸附量Qadn以及第2规定吸附量Qadn2与SCR催化剂温度的相关性的图。

图14是表示在第三发明的实施例(实施例5)中，为了SCR催化剂的异常诊断而由ECU执行的控制流程的流程图。

具体实施方式

以下，参照附图并基于实施例，例示性地详细说明用于实施本发明的方式。但是，关于该实施例中所记载的构成部件的尺寸、材质、形状、其相对配置等，只要没有特别的说明，就并不将本发明的范围仅限定于此。

＜实施例1＞

以下，利用附图对本发明的实施例进行说明。图1是表示本实施例涉及的内燃机及其吸排气系统的概略构成的图。图1所示的内燃机1是压缩着火式的内燃机(柴油机)。但是，本发明也能够应用于以汽油等为燃料的火花点火式的稀薄燃烧内燃机。

内燃机1具备向气缸2内喷射燃料的燃料喷射阀3。再者，在内燃机1为火花点火式的内燃机的情况下，燃料喷射阀3可以构成为向进气口喷射燃料。

内燃机1与吸气通路4连接。在吸气通路4设有空气流量计40和节流阀41。空气流量计40输出与在吸气通路4内流动的吸气(空气)的量(质量)相应的电信号。节流阀41配置在吸气通路4中的空气流量计40的下游侧。节流阀41通过变更吸气通路4内的通路截面积，来调整内燃机1的吸入空气量。

内燃机1与排气通路5连接。在排气通路5中，按照排气的流动依次设有第一NO_x传感器53、吸藏还原型NO_x催化剂50(以下也有时称为“NSR催化剂50”)、第二NO_x传感器54、尿素水添加阀52、温度传感器56、选择还原型NO_x催化剂51(以下也有时称为“SCR催化剂51”)、和第三NO_x传感器55。NSR催化剂50，在排气的空燃比为高于理论空燃比的稀空燃比时将排气中所含的NO_x化学性地吸藏或物理性地吸附，在排气的空燃比为低于理论空燃比的浓空燃比时将NO_x放出，并且促进放出的NO_x与排气中的还原成分(例如碳化氢(HC)、一氧化碳(CO)等)的反应。SCR催化剂51具有以氨为还原剂将排气中的NO_x还原的功能。在此，设置于SCR催化剂51的上游侧的尿素水添加阀52，向在排气通路5内流动的排气中添加尿素水，该尿素水向SCR催化剂51供给。也就是说，向SCR催化剂51供给作为氨的前驱体的尿素。而且，所供给的尿素通过水解而生成的氨吸附于SCR催化剂51。将吸附于该SCR催化剂51的氨作为还原剂，来将排气中的NO_x还原。再者，也可以代替尿素水添加阀52而设置向排气中添加氨气的氨添加阀。而且，在本实施例中，尿素水添加阀52或氨添加阀，相当于本发明中的还原剂供给装置。另外，也可以在排气通路5中设置捕集排气中的PM的过滤器。

另外，第一NO_x传感器53、第二NO_x传感器54、第三NO_x传感器55，输出与排气中的NO_x浓度相应的电信号。另外，温度传感器56输出与排气的温度相应的电信号。在此，NO_x传感器是检测排气中的NO_x浓度的传感器，且是氨也能够作为NO_x检测的传感器，因此第三NO_x传感器55输出与将SCR催化剂51后的排气中的NO_x浓度和氨浓度合计起来的浓度相应的电信号。再者，在本实施例中，该第三NO_x传感器55相当于本发明的检测单元。

而且，在内燃机1同时设有电子控制单元(ECU)10。ECU10是控制内燃机1的运转状态等的单元。在ECU10上，除了上述的空气流量计40、第一NO_x传感器53、第二NO_x传感器54、第三NO_x传感器55、温度传感器56以外，还电连接有油门位置传感器7和曲轴位置传感器8等各种传感器。油门位置传感器7是输出与未图示的油门踏板的操作量(油门开度)相关的电信号的传感器。曲轴位置传感器8是输出与内燃机1的内燃机输出轴(曲轴)的旋转位置相关的电信号的传感器。而且，这些传感器的输出信号被输入到ECU10。ECU10基于油门位置传感器7的输出信号而导出内燃机1的内燃机负荷，基于曲轴位置传感器8的输出信号而导出内燃机1的内燃机转速。另外，ECU10，基于空气流量计40的输出值而推定向SCR催化剂51流入的排气的流量(以下也有时称为“排气流量”)，基于温度传感器56的输出值而推定SCR催化剂51的温度(以下也有时称为“SCR催化剂温度”)。在此，在图1中，温度传感器56设置于NSR催化剂50与SCR催化剂51之间的排气通路5，但温度传感器56也可以设置于SCR催化剂51的下游侧。而且，即使在温度传感器56设置于SCR催化剂51的下游侧的情况下，ECU10也能够基于温度传感器56的输出值而推定SCR催化剂温度。另外，ECU10与燃料喷射阀3、节流阀41、和尿素水添加阀52等各种装置电连接。由ECU10控制这些各种装置。

在此，在具有NSR催化剂50和SCR催化剂51的本实施例涉及的排气净化装置中，基于图2对由第一NO_x传感器53、第二NO_x传感器54和第三NO_x传感器55检测出的NO_x浓度进行说明。图2是表示从内燃机1排出的排气依次通过NSR催化剂50、SCR催化剂51而向排气通路5的下游侧流动的情况下的、从内燃机1排出而向NSR催化剂50流入之前的排气中的NO_x浓度(由第一NO_x传感器53检测)、NSR催化剂50后且SCR催化剂51前的排气中的NO_x浓度(由第二NO_x传感器54检测)、SCR催化剂51后的排气中的NO_x浓度(由第三NO_x传感器55检测)的图。

如图2所示，从内燃机1排出的NO_x(浓度C1)，大部分被NSR催化剂50吸藏、吸附或还原，在NSR催化剂50后(且SCR催化剂51前)检测出的NO_x浓度降低至浓度C2。而且，该NO_x被SCR催化剂51进一步还原，因此SCR催化剂51后的排气中的NO_x浓度(浓度C3)变得极小。在这样的排气净化装置中，SCR催化剂51的上游侧的NO_x浓度(浓度C2)与下游侧的NO_x浓度(浓度C3)的差量变得较小。

而且，在SCR催化剂51正常的情况下，该SCR催化剂51的上游侧的NO_x浓度与下游侧的NO_x浓度的差量变得较小的本实施例涉及的排气净化装置中，即使SCR催化剂51发生了异常，有时该SCR催化剂51的NO_x净化率也不大幅降低。因此，如果基于NO_x净化率来进行SCR催化剂的异常诊断，则其诊断精度有可能降低。另外，在本实施例涉及的排气净化装置中，在基于SCR催化剂51的上游侧的NO_x浓度与下游侧的NO_x浓度的差量来计算SCR催化剂51中的NO_x净化率时，相对于该NO_x净化率，NO_x浓度的检测误差带来的影响容易相对地变大。因此，如果基于NO_x净化率来进行SCR催化剂的异常诊断，则有可能不能够进行准确的诊断。

另外，关于利用从SCR催化剂51逃逸的氨来进行的SCR催化剂51的异常诊断，基于图3A对SCR催化剂51正常的情况与异常的情况的比较进行说明。图3A是关于向SCR催化剂51的氨供给量与从SCR催化剂51逃逸的氨浓度(以下也有时称为“氨逃逸浓度”)的关系，表示SCR催化剂51正常的情况与异常的情况的比较的图。在图3A中，由实线所示的曲线C1表示SCR催化剂51正常的情况下的所述关系，由虚线所示的曲线C2表示SCR催化剂51异常的情况下的所述关系。再者，不论哪种情况的SCR催化剂51，向SCR催化剂51供给氨之前的该SCR催化剂51所吸附的氨量都为0。另外，不论哪种情况的SCR催化剂51，SCR催化剂温度、向SCR催化剂51流入的排气的流量、该排气中的NO_x浓度都相同。

在此，在SCR催化剂51中，即使该SCR催化剂51为正常的状态，根据其劣化的进行程度(劣化度)，该SCR催化剂51的氨的可吸附量也变化。而且，图3A中所示的曲线C1表示SCR催化剂51为在正常的状态中所包含的规定的劣化状态的情况下的所述关系。另外，图3A中所示的曲线C2表示的SCR催化剂51发生了异常的状态，例如表示不能够利用该SCR催化剂51充分地将NO_x净化，排放超过OBD限制值的状态。

如图3A所示，在SCR催化剂51正常的情况下，在氨供给量少于Q2时，氨逃逸浓度大致为0。也就是说，向SCR催化剂51供给的氨的大致全部吸附于SCR催化剂51、或被用于向SCR催化剂51流入的NO_x的还原，氨几乎不从SCR催化剂51逃逸。另一方面，在SCR催化剂51发生了异常的情况下，在氨供给量成为比Q2少的Q1时，氨逃逸浓度从大致0开始上升。也就是说，在SCR催化剂51发生了异常的情况下，能吸附于SCR催化剂51的氨量变得比SCR催化剂51正常的情况少，因此如果氨供给量成为Q1以上，则没有被SCR催化剂51吸附尽的氨从SCR催化剂51逃逸。

在此，本实施例涉及的排气净化装置，如上所述，从内燃机1排出的NO_x的较多部分被NSR催化剂50吸藏、吸附或还原，因此向SCR催化剂51流入的NO_x浓度变小。在该情况下，SCR催化剂51中的NO_x还原量少，因此为了NO_x的还原而通过尿素水添加阀52添加的尿素水的量、即氨供给量变少。而且，如图3A所示，在氨供给量少的情况下，例如氨供给量少于Q1的情况下，不论SCR催化剂51正常还是异常，都几乎没有氨从SCR催化剂51逃逸。因此在这样的情况下，如果基于SCR催化剂51的下游侧的氨浓度来进行SCR催化剂51的异常诊断，则即使SCR催化剂51发生了异常也有未判定为异常的风险。

另一方面，与图3A同样地，图3B是关于向SCR催化剂51的氨供给量与氨逃逸浓度的关系，表示SCR催化剂51正常的情况与异常的情况的比较的图，如图3B所示，在执行SCR催化剂51的异常诊断时，如果氨供给量设为Q3，则在SCR催化剂51正常的情况下氨不会逃逸，在SCR催化剂51发生了异常的情况下氨会逃逸。也就是说，此时，在SCR催化剂51正常的情况下，在该正常的SCR催化剂51中会吸附在SCR催化剂51发生了异常时氨从SCR催化剂51逃逸的程度的较多量的氨。在此，氨供给量Q3是多于Q1且少于Q2的量，并且是Q1附近的量。而且，该氨供给量Q3，是成为向SCR催化剂51流入的NO_x浓度变得较小的排气净化装置的构成的本实施例中的、比在内燃机1的通常运转时以NO_x的还原为目的而供给的氨供给量(该氨供给量例如是少于Q1的量)多的量。而且，通过这样地氨供给量设为比内燃机1的通常运转时的氨供给量多的Q3，能够基于SCR催化剂51的下游侧的氨浓度来进行SCR催化剂51的异常诊断。

另外，如图3B所示，在执行SCR催化剂51的异常诊断时，如果氨供给量设为Q4，则在SCR催化剂51发生了异常时氨浓度变大。在此，氨供给量Q4是多于Q1且少于Q2的量，并且是Q2附近的量。而且，此时，SCR催化剂51正常时的氨逃逸浓度与SCR催化剂51发生了异常时的氨逃逸浓度之差量(以下也有时称为“检测差量”)变得较大。

根据以上所述，在成为向SCR催化剂51流入的NO_x浓度变得较小的排气净化装置的构成的本实施例中，利用从SCR催化剂51逃逸的氨来执行SCR催化剂51的异常诊断时，如果氨供给量未变得多于Q1且少于Q2，即，没有通过尿素水添加阀52向排气中添加尿素水以使得在SCR催化剂51发生了异常时氨从SCR催化剂51逃逸的程度的较多量的氨吸附于SCR催化剂51正常的情况下的该SCR催化剂51，则不能够基于SCR催化剂51的下游侧的氨浓度准确地进行SCR催化剂51的异常诊断。因此，在本实施例中，ECU10伴随着异常诊断的执行，从尿素水添加阀52供给后述的诊断时供给量的尿素水。

在此，将本发明涉及的排气净化装置的异常诊断系统的ECU10执行SCR催化剂51的异常诊断时的、来自尿素水添加阀52的每单位时间的尿素水供给量、氨吸附量、SCR催化剂温度、以及向SCR催化剂51流入的NO_x的流量(以下也有时称为“流入NO_x流量”)的时间推移示于图4A。在此，氨吸附量是假定SCR催化剂51正常时的该SCR催化剂51中的氨的吸附量的推定值，由ECU10推定。ECU10能够采用公知的技术推定该氨吸附量。再者，ECU10通过推定氨吸附量，作为本发明涉及的推定单元发挥作用。另外，在图4A的氨吸附量的时间推移中示出的Qadn，表示在SCR催化剂51为正常的状态中所包含的规定的劣化状态的情况下，氨开始从该SCR催化剂51逃逸时的吸附于该SCR催化剂51的氨的吸附量(以下也有时称为“正常时逃逸显现吸附量”)。另外，Qada表示在SCR催化剂51为由本发明涉及的排气净化装置的异常诊断系统诊断为发生了异常的状态的情况下，氨开始从该SCR催化剂51逃逸时的吸附于该SCR催化剂51的氨的吸附量(以下也有时称为“异常时逃逸显现吸附量”)。再者，所谓诊断为SCR催化剂51发生了异常的状态，例如表示不能够利用SCR催化剂51充分地净化NO_x，排放超过OBD限制值的状态。

在图4A所示的控制中，在时刻t1，SCR催化剂51的异常诊断的执行条件成立。而且，将在此时进行的异常诊断称为“最近的异常诊断”。另外，在图4A所示的控制中，在最近的异常诊断执行结束后的时刻t3，SCR催化剂51的异常诊断的执行条件也成立。而且，将在此时进行的异常诊断，基于相对于最近的异常诊断的相关性而称为“下次的异常诊断”。再者，该下次的异常诊断，在最近的异常诊断结束之后，例如搭载有内燃机1的车辆行驶了规定距离时、或内燃机1进行了规定时间的运转时、或内燃机1停止运转然后再起动时等，其执行条件成立。

如图4A所示，如果在时刻t1，异常诊断的执行条件成立，则从尿素水添加阀52以每单位时间的供给量R1供给尿素水。如果这样地开始供给尿素水，则在时刻t1以前为比异常时逃逸显现吸附量Qada少的Qad1的氨吸附量开始增加。而且，从时刻t1到时刻t2供给Qsum1的尿素水(图4A的阴影区域)。其结果，氨吸附量成为多于异常时逃逸显现吸附量Qada且少于正常时逃逸显现吸附量Qadn的Qad2。在此，该尿素水的供给量Qsum1是伴随着异常诊断的执行，由尿素水添加阀52供给的尿素水的供给量即诊断时供给量。

该诊断时供给量，是比以利用SCR催化剂51进行的NO_x的还原为目的而利用尿素水添加阀52供给的尿素水的量(以下也有时称为“还原用需要量”)多的规定的一定量。再者，还原用需要量是在内燃机1的通常运转时以NO_x的还原为目的而供给的尿素水的量。另外，诊断时供给量是预先确定的量。而且，在本实施例中，将这样地伴随着异常诊断的执行，由尿素水添加阀52供给比还原用需要量多的规定的一定量即诊断时供给量的尿素水的控制称为“供给控制”。再者，ECU10通过执行供给控制，作为第一发明涉及的供给控制单元发挥作用。

再者，如图4A所示，在即使供给诊断时供给量的尿素水，氨也不从SCR催化剂51流出(逃逸)，氨吸附于SCR催化剂51的情况下，SCR催化剂51没有发生异常。另一方面，此时，如果SCR催化剂51发生了异常，则不能够比异常时逃逸显现吸附量Qada多地吸附氨，因此在供给诊断时供给量的尿素水的途中，氨会向SCR催化剂51下游流出。再者，此时的SCR催化剂温度和流入NO_x流量，成为与此时的内燃机1的运转状态相应的温度和流量。

在此，利用图4B对图4A所示的氨吸附量从Qad1向Qad2的变化进行详细说明。图4B是表示吸附于SCR催化剂51的氨的吸附量与SCR催化剂温度的相关性的图，是表示在伴随异常诊断的尿素水的供给前正常状态的SCR催化剂51所吸附的氨的吸附量、和在该尿素水的供给后该SCR催化剂51所吸附的氨的吸附量的图。在图4B中，由实线表示的曲线C3表示正常时逃逸显现吸附量，由虚线表示的曲线C4表示异常时逃逸显现吸附量。在此，有SCR催化剂温度越高，则正常时逃逸显现吸附量、异常时逃逸显现吸附量都越少的倾向。而且，在SCR催化剂温度相同的情况下，异常时逃逸显现吸附量少于正常时逃逸显现吸附量。

如图4B所示，在伴随异常诊断的尿素水的供给后(如图4A所示的Qsum1的尿素水的供给后)，吸附于SCR催化剂51的氨的吸附量成为多于异常时逃逸显现吸附量Qada且少于正常时逃逸显现吸附量Qadn的Qad2。另一方面，如果在伴随着异常诊断的执行而供给尿素水时SCR催化剂51发生了异常的情况下，即使供给图4A所示的Qsum1的尿素水，SCR催化剂51也未将氨吸附尽，与从Qad2减去Qada得到的量大致等量的氨会从SCR催化剂51逃逸。

而且，如果这样地氨从SCR催化剂51逃逸，则该氨浓度由第三NO_x传感器55检测。也就是说，能够基于SCR催化剂51的下游侧的氨浓度来进行SCR催化剂51的异常诊断。

在此，回到图4A，在流入NO_x流量变得较少的本实施例中，时刻t2以后的氨吸附量的从Qad2起的减少程度变得缓慢。而且，在下次的异常诊断的执行条件成立的时刻t3，氨吸附量比规定的上限吸附量Qadth多。在此，规定的上限吸附量Qadth是能够许可SCR催化剂51的异常诊断的氨吸附量的上限量，例如定义为：在氨吸附量多于该规定的上限吸附量Qadth的状态下，如果伴随着异常诊断的执行，供给比还原用需要量多的诊断时供给量的尿素水，则即使SCR催化剂51正常也会超过其可吸附容量从而氨能从SCR催化剂51逃逸的氨吸附量。因此，如果在时刻t3伴随下次的异常诊断的执行而开始Qsum1的尿素水的供给，则氨吸附量达到正常时逃逸显现吸附量Qadn，即使SCR催化剂51正常，未吸附尽的氨也会逃逸。

因此，ECU10在最近的异常诊断执行后且下次的异常诊断执行前的规定的定时下，在此时的氨吸附量变得多于规定的上限吸附量Qadth的情况下，使吸附于SCR催化剂51的氨的吸附量减少，以使得下次的供给控制执行后的氨吸附量变得多于异常时逃逸显现吸附量、且少于正常时逃逸显现吸附量。在本实施例中，将ECU10执行的这样的控制称为“降低控制”。再者，ECU10通过执行降低控制，作为第一发明涉及的降低控制单元发挥作用。

在此，基于图5对在所述规定的定时下执行的降低控制进行说明。图5是表示ECU10执行供给控制和降低控制时的、来自尿素水添加阀52的每单位时间的尿素水供给量、氨吸附量、SCR催化剂温度、以及流入NO_x流量的时间推移的图。在此，在图5所示的控制中，作为降低控制，执行使SCR催化剂温度上升至规定温度以上的催化剂升温控制。另外，在图5所示的控制中，在最近的异常诊断的执行条件成立的时刻t1开始进行供给控制，在时刻t2结束供给控制。另外，在图5所示的控制中，在下次的异常诊断的执行条件成立的时刻t3开始进行供给控制，在时刻t4结束供给控制。

如图5所示，时刻t2的氨吸附量Qad2多于规定的上限吸附量Qadth。在此，如上所述，在本实施例涉及的排气净化装置中，从内燃机1排出的NO_x的很多部分被NSR催化剂50吸藏、吸附或还原，因此流入NO_x流量变少。因此，向SCR催化剂51流入的NO_x的还原所需的氨量变少，通过供给控制而成为较多量的氨吸附量的减少程度减缓。因此，在图5所示的时间推移中，在供给控制结束后，维持氨吸附量多于规定的上限吸附量Qadth的状态。因此，在图5所示的控制中，在时刻t23(该时刻为最近的异常诊断执行后且下次的异常诊断执行前的规定的定时。)，作为降低控制执行催化剂升温控制。

而且，如果在时刻t23开始进行使SCR催化剂温度上升至规定温度Tcth以上的催化剂升温控制，则从时刻t23经过某种程度的延迟时间之后，SCR催化剂温度上升，SCR催化剂温度成为规定温度Tcth以上。在此，存在能吸附于SCR催化剂51的氨量根据SCR催化剂温度而变化的倾向，因此通过规定温度Tcth的调整(包括通过催化剂升温控制而成为规定温度Tcth以上的SCR催化剂温度的调整)、使SCR催化剂温度成为规定温度Tcth以上的时间的调整等，能够控制催化剂升温控制下的氨的降低量。因此，在该催化剂升温控制中，考虑预先确定的诊断时供给量(Qsum1)，来降低吸附于SCR催化剂51的氨的吸附量，以使得下次的供给控制执行后的氨吸附量变得多于异常时逃逸显现吸附量Qada、且少于正常时逃逸显现吸附量Qadn。在此，正常时逃逸显现吸附量Qadn可设为能根据规定的劣化状态而变化的量。在该情况下，正常时逃逸显现吸附量Qadn可以设为根据内燃机1的运转中的SCR催化剂51的劣化状态而变化的量，也可以设为与内燃机1的运转中的SCR催化剂51的劣化状态无关而与预先确定的固定的劣化状态对应的量。

而且，通过催化剂升温控制来降低氨吸附量之后，再次开始从尿素水添加阀52供给尿素水。而且，如果在下次异常诊断的执行条件成立的时刻t3开始进行供给控制，从时刻t3到时刻t4供给Qsum1的尿素水(图5的阴影区域)，则氨吸附量成为多于异常时逃逸显现吸附量Qada且少于正常时逃逸显现吸附量Qadn的量。也就是说，通过催化剂升温控制，会降低吸附于SCR催化剂51的氨的吸附量，以使得下次的供给控制(在时刻t3开始)执行后的氨吸附量变得多于异常时逃逸显现吸附量Qada、且少于正常时逃逸显现吸附量Qadn。因此，即使通过下次的供给控制来供给诊断时供给量Qsum1的尿素水，氨吸附量也不会达到正常时逃逸显现吸附量Qadn。

在此，基于图6对本发明涉及的排气净化装置的异常诊断系统的ECU10执行的控制流程进行说明。图6是表示第一发明的实施例(本实施例)涉及的控制流程的流程图。在本实施例中，通过ECU10，本流程在内燃机1的运转中以规定的运算周期反复执行。另外，关于氨吸附量Qad的推定，按照与本流程不同的公知的流程，通过ECU10在内燃机1的运转中以规定的运算周期反复进行。

在本流程中，首先，在S101中取得氨吸附量Qad。在S101中，取得通过与本流程不同的公知的流程推定出的氨吸附量Qad。再者，如上所述，氨吸附量Qad是假定SCR催化剂51正常时的该SCR催化剂51中的氨的吸附量的推定值。

接着，在S102中，判别在S101中取得的氨吸附量Qad是否为规定的上限吸附量Qadth以下。如上所述，规定的上限吸附量Qadth是能许可SCR催化剂51的异常诊断的氨吸附量的上限量，例如被定义为：在氨吸附量多于该规定的上限吸附量Qadth的状态下，如果伴随着异常诊断的执行而供给诊断时供给量的尿素水，则即使SCR催化剂51正常也会超过其可吸附容量从而氨能从SCR催化剂51逃逸的氨吸附量。而且，该规定的上限吸附量Qadth预先存储于ECU10的ROM。而且，在S102中作出肯定的判定的情况下，ECU10向S103的处理推进，在S102中作出否定的判定的情况下，ECU10向S117的处理推进。

在S102中作出肯定的判定的情况下，接着，在S103中，判别SCR催化剂温度Tc是否高于规定下限温度Tcmin且低于规定上限温度Tcmax。如上述的图4B的说明中所描述的那样，存在SCR催化剂温度越高，则正常时逃逸显现吸附量、异常时逃逸显现吸附量都越少的倾向，当SCR催化剂温度变为某个温度以上时，即使SCR催化剂51正常，氨也变得容易逃逸。因此，将即使SCR催化剂51正常氨也变得容易逃逸的SCR催化剂温度定义为规定上限温度Tcmax。另外，在SCR催化剂温度变为某个温度以下的条件下，由于尿素水的沉积化等问题，会禁止从尿素水添加阀52向排气中添加尿素水。因此，将如上述那样禁止从尿素水添加阀52向排气中添加尿素水时的SCR催化剂温度定义为规定下限温度Tcmin。该规定下限温度Tcmin和规定上限温度Tcmax预先存储于ECU10的ROM。另外，SCR催化剂温度Tc基于温度传感器56的输出信号而算出。而且，在S103中作出肯定的判定的情况下，ECU10向S104的处理推进，在S103中作出否定的判定的情况下，结束本流程的执行。也就是说，在S103中作出否定的判定的情况下，在本实施例中不执行SCR催化剂51的异常诊断，因此S103的处理也可视为后述的S104的处理的一部分。

在S103中作出肯定的判定的情况下，接着，在S104中，判别SCR催化剂51的异常诊断的执行条件是否成立。在S104中，在上次的异常诊断结束之后，例如搭载有内燃机1的车辆行驶了规定距离时、或内燃机1进行了规定时间的运转时、或内燃机1停止运转然后再起动时等，作出肯定的判定。再者，上述是例示，在S104中可基于公知的技术来判别SCR催化剂51的异常诊断的执行条件是否成立。而且，在S104中作出肯定的判定的情况下，ECU10向S105的处理推进，在S104中作出否定的判定的情况下，结束本流程的执行。

在S104中作出肯定的判定的情况下，接着，在S105中，读取伴随着异常诊断的执行而利用尿素水添加阀52供给的尿素水的供给量即诊断时供给量Qsum。该诊断时供给量Qsum如上所述是多于还原用需要量的规定的一定量。而且，该诊断时供给量Qsum预先存储于ECU10的ROM。

接着，在S106中，算出伴随着异常诊断的执行而从尿素水添加阀52供给尿素水的时间即尿素水供给时间ts。在S106中，基于在S105中读取的诊断时供给量Qsum，以成为估计很好地产生在SCR催化剂51中的氨吸附的供给速度的方式，算出尿素水供给时间ts，。

接着，在S107中，开始从尿素水添加阀52供给尿素水。在此，如果在S107中开始供给尿素水，且经过在S106中算出的尿素水供给时间ts，则会利用尿素水添加阀52供给在S105中读取的诊断时供给量Qsum的尿素水。换言之，ECU10为了伴随着异常诊断的执行而利用尿素水添加阀52供给在S105中读取的诊断时供给量Qsum的尿素水，在S107中开始供给控制。

接着，在S108中，判别SCR催化剂温度Tc是否高于规定下限温度Tcmin且低于规定上限温度Tcmax。该S108的处理与上述S103的处理实质上相同，但由于SCR催化剂温度Tc在供给控制的执行中会变化，因此在S108中，基于供给控制执行中的当前的SCR催化剂温度Tc进行上述判别。而且，在S108中作出肯定的判定的情况下，ECU10向S109的处理推进，在S108中作出否定的判定的情况下，ECU10向S116的处理推进。

在S108中作出肯定的判定的情况下，接着，在S109中，判别第三NO_x传感器55的检测浓度Ca是否小于浓度阈值Cath。在此，浓度阈值Cath是判定氨从SCR催化剂51逃逸的阈值，如果检测浓度Ca成为该浓度阈值Cath以上，则在通过本流程执行的SCR催化剂51的异常诊断中判定为氨从SCR催化剂51逃逸。该浓度阈值Cath预先存储于ECU10的ROM。而且，在S109中作出肯定的判定的情况下，ECU10向S110的处理推进，在S109中作出否定的判定的情况下，ECU10向S114的处理推进。

在S109中作出肯定的判定的情况下，接着，在S110中，判别是否经过了在S106中算出的尿素水供给时间ts。而且，在S110中作出肯定的判定的情况下，该情况是利用尿素水添加阀52供给了诊断时供给量Qsum的尿素水的情况，ECU10向S111的处理推进。另一方面，在S110中作出否定的判定的情况下，ECU10返回到S108的处理，继续利用尿素水添加阀52进行的尿素水供给。

在S110中作出肯定的判定的情况下，接着，在S111中，结束来自尿素水添加阀52的尿素水的供给。也就是说，在S111中结束供给控制。

接着，在S112中，判定为SCR催化剂51正常。进行S112的处理的情况是即使通过供给控制而供给诊断时供给量Qsum的尿素水，检测浓度Ca也未成为浓度阈值Cath以上的情况。即，此时的SCR催化剂51，为被判定为氨吸附量多于异常时逃逸显现吸附量且少于正常时逃逸显现吸附量，并且在通过本流程执行的SCR催化剂51的异常诊断中氨不从SCR催化剂51逃逸的状态，因此能够判断为SCR催化剂51正常。再者，与此相反地，诊断为SCR催化剂51发生了异常的状态，例如是不能够利用SCR催化剂51充分地净化NO_x，排放超过OBD限制值的状态，是在S115中如后述那样在供给尿素水以使得氨吸附量多于异常时逃逸显现吸附量且少于正常时逃逸显现吸附量的途中被判定为氨从SCR催化剂51逃逸的状态。

接着，在S113中，对后述的降低控制的执行定时进行控制的计数器即计数器Nc被初始化为0。而且，在S113的处理之后，结束本流程的执行。

另外，在S109中作出否定的判定的情况下，接着，在S114中，结束来自尿素水添加阀52的尿素水的供给。再者，在S114中结束来自尿素水添加阀52的尿素水的供给的情况，是由于在供给控制的执行中检测浓度成为浓度阈值Cath以上，尽管是供给控制的执行中，但是该控制也被中止的情况，因此此时尿素水的供给量没有达到诊断时供给量Qsum。

然后，在S115中，判定为SCR催化剂51发生了异常。进行S115的处理的状态，是对于此时的SCR催化剂51，在供给尿素水以使得氨吸附量多于异常时逃逸显现吸附量且少于正常时逃逸显现吸附量的途中，在由本流程执行的SCR催化剂51的异常诊断中判定为氨从SCR催化剂51逃逸的状态，因此ECU10能够准确地判定为SCR催化剂51发生了异常。而且，在S115的处理之后，结束本流程的执行。

如上所述，基于S109中的检测浓度Ca与浓度阈值Cath的比较，来判定SCR催化剂51是否正常或SCR催化剂51是否发生了异常。即，基于伴随着由供给控制进行的尿素水的供给而由第三NO_x传感器55检测出的检测浓度Ca，来进行SCR催化剂51的异常诊断。再者，ECU10通过执行S109、S112、S115的处理，作为本发明涉及的异常诊断单元发挥作用。再者，利用尿素水添加阀52供给尿素水后，直到由第三NO_x传感器55检测出基于该尿素水的氨的浓度，有时会产生延迟期间，因此也可以基于在由尿素水添加阀52进行的尿素水的供给中以及供给结束后检测出的检测浓度Ca，来进行SCR催化剂51的异常诊断。

另外，在S108中作出否定的判定的情况下，接着，在S116中，结束来自尿素水添加阀52的尿素水的供给。再者，在S116中结束来自尿素水添加阀52的尿素水的供给的情况，是由于在供给控制的执行中SCR催化剂温度Tc成为规定下限温度Tcmin以下、或在供给控制的执行中SCR催化剂温度Tc成为规定上限温度Tcmax以上，尽管是供给控制的执行中，该控制也被中止的情况，因此此时尿素水的供给量没有达到诊断时供给量Qsum。而且，在S116的处理之后，结束本流程的执行。再者，这样地结束本流程的执行之后，SCR催化剂温度Tc多于规定下限温度Tcmin且少于规定上限温度Tcmax，在下次的S103的处理中作出肯定的判定的情况(但是，需要在S102和S104中也作出肯定的判定)下，再次开始进行供给控制。

另外，在S102中作出否定的判定的情况下，接着，在S117中，向计数器Nc加1。而且，在S118中，判别计数器Nc的值是否达到了规定值Ncth。在此，规定值Ncth是判定是否执行降低控制的阈值，如果计数器Nc达到该规定值Ncth则执行降低控制。该规定值Ncth预先存储于ECU10的ROM。

在此，在本流程中，在S102中，不论SCR催化剂51的异常诊断的执行条件是否成立，都在当前的氨吸附量Qad下判别是否能够在下次的异常诊断的执行定时下执行供给控制。在此，在S102中作出否定的判定的情况，是能够判断为在当前的氨吸附量Qad下，如果在下次的异常诊断的执行定时下执行供给控制，则即使SCR催化剂51正常，未吸附尽的氨逃逸的可能性也高的情况。在这样的情况下，可考虑立即进行降低控制，使吸附于SCR催化剂51的氨的吸附量减少，以备伴随下次的异常诊断的供给控制的执行。另外，也可考虑设置直到执行降低控制为止的待机期间，在本流程中，在计数器Nc的值达到规定值Ncth以前不执行降低控制。也就是说，在本流程中，设置直到执行降低控制为止的待机期间，降低控制会在最近的异常诊断执行后且下次的异常诊断执行前的规定的定时下执行。因此，在规定的定时之前氨吸附量Qad没有变为规定的上限吸附量Qadth以下的情况下，在规定的定时下执行降低控制。

再者，规定值Ncth例如被定义为与自计数器Nc被设为0后的内燃机1的运转时间对应的值。在S113中计数器Nc被初始化为0的情况下，氨吸附量Qad容易多于规定的上限吸附量Qadth，因此在S113中计数器Nc被初始化为0之后，在S102中容易作出否定的判定，在该情况下，接着，在S117中，向计数器Nc加1。因此，例如，在规定的定时被定义为在异常诊断执行后内燃机1运转了1小时之时的情况下，规定值Ncth基于这样定义的时间和本流程的运算周期而确定。再者，在对降低控制的执行定时进行控制时，也可以不利用计数器Nc，而是采用公知的技术，以使得在最近的异常诊断执行后且下次的异常诊断执行前的规定的定时下执行降低控制的方式，对该控制的执行定时进行控制。而且，在S118中作出肯定的判定的情况下，ECU10向S119的处理推进，在S118中作出否定的判定的情况下，结束本流程的执行。

在S118中作出肯定的判定的情况下，接着，在S119中，算出基于降低控制的氨的目标降低量Qred。在S119中，考虑在S101中取得的氨吸附量Qad和规定的诊断时供给量Qsum，以使得下次的供给控制执行后的氨吸附量变得多于异常时逃逸显现吸附量、且少于正常时逃逸显现吸附量的方式，算出目标降低量Qred。

接着，在S120中，执行降低控制。在S120中，作为降低控制，执行上述的催化剂升温控制。在该催化剂升温控制中，通过规定温度Tcth的调整(包括通过催化剂升温控制而成为规定温度Tcth以上的SCR催化剂温度的调整)、使SCR催化剂温度成为规定温度Tcth以上的时间的调整等，来进行控制以使得由该催化剂升温控制实现的氨的降低量成为在S119中算出的目标降低量Qred。而且，在S120的处理之后，结束本流程的执行。再者，在S120中，作为降低控制，也可以执行后述的NO_x流量增加控制。

排气净化装置的异常诊断系统，通过执行上述的控制流程，能够很好地确保SCR催化剂51的异常诊断的执行机会。

＜实施例2＞

接着，对本发明的第2实施例进行说明。上述的第1实施例是诊断时供给量为多于还原用需要量的规定的一定量的例子。与此相对，本实施例是诊断时供给量为多于还原用需要量的规定的可变量的例子。再者，在本实施例中，关于与上述的第1实施例实质上相同的构成、实质上相同的控制处理，省略其详细说明。

在本实施例中，在规定的定时下的氨吸附量多于规定的上限吸附量的情况下，执行降低控制以使得该氨吸附量成为规定的上限吸附量以下。而且，执行供给控制以使得供给控制执行后的氨吸附量变得多于异常时逃逸显现吸附量、且少于正常时逃逸显现吸附量。通过这样地执行降低控制和供给控制，容易控制以使得供给控制执行后的氨吸附量多于异常时逃逸显现吸附量且少于正常时逃逸显现吸附量。以下对此进行说明。再者，ECU10通过这样地执行供给控制，作为第二发明涉及的供给控制单元发挥作用，ECU10通过这样地执行降低控制，作为第二发明涉及的降低控制单元发挥作用。

图7A与上述图5同样是表示ECU10执行供给控制和降低控制时的、来自尿素水添加阀52的每单位时间的尿素水供给量、氨吸附量、SCR催化剂温度、和流入NO_x流量的时间推移的图。

在图7A所示的控制中，与上述的图5同样地，在时刻t23作为降低控制执行催化剂升温控制。在此，在本实施例中，与上述的第1实施例不同，只要执行降低控制以使得氨吸附量成为规定的上限吸附量Qadth以下即可。因此，在图7A所示的控制中，在时刻t23执行使SCR催化剂温度成为规定温度Tcth′以上的催化剂升温控制。在图7A所示的控制中，该规定温度Tcth′低于上述的第1实施例涉及的催化剂升温控制的规定温度Tcth。而且，该规定温度Tcth′与上述的第1实施例中的规定温度Tcth同样地是氨从SCR催化剂51脱离的温度。通过执行该催化剂升温控制，氨吸附量成为规定的上限吸附量Qadth以下。

再者，在上述的第1实施例中，进行规定温度Tcth的调整(包括通过催化剂升温控制而成为规定温度Tcth以上的SCR催化剂温度的调整)、使SCR催化剂温度成为规定温度Tcth以上的时间的调整等，以使得由催化剂升温控制实现的氨的降低量成为目标降低量Qred。另一方面，在本实施例中，能够预先确定规定温度Tcth′以及使SCR催化剂温度成为规定温度Tcth′以上的时间，以使得由催化剂升温控制实现的氨的降低量成为一定。

而且，在图7A所示的控制中，由于规定温度Tcth′低于上述的第1实施例中的规定温度Tcth，因此下次的异常诊断的执行条件成立的时刻t3的氨吸附量多于上述图5的时刻t3的氨吸附量。此时，如果诊断时供给量与伴随最近的异常诊断的供给控制中的诊断时供给量Qsum1相同，则有可能下次的供给控制执行后的氨吸附量达到正常时逃逸显现吸附量Qadn。因此，在图7A所示的控制中，通过伴随下次的异常诊断的供给控制，供给比Qsum1少的Qsum2的尿素水。其结果，下次的供给控制执行后的氨吸附量变得多于异常时逃逸显现吸附量Qada、且少于正常时逃逸显现吸附量Qadn。

在此，利用图7B对图7A所示的下次的供给控制所致的氨吸附量的变化进行详细说明。图7B是表示吸附于SCR催化剂51的氨的吸附量与SCR催化剂温度的相关性的图，是表示在伴随下次异常诊断的尿素水的供给前吸附于正常状态的SCR催化剂51的氨的吸附量、和在该尿素水供给后吸附于该SCR催化剂51的氨的吸附量的图。在图7B中，由实线所示的曲线C3表示正常时逃逸显现吸附量，由虚线所示的曲线C4表示异常时逃逸显现吸附量。

如图7B所示，在伴随下次异常诊断的尿素水供给前吸附于SCR催化剂51的氨的吸附量，成为多于异常时逃逸显现吸附量Qada的Qad3。而且，在伴随下次异常诊断的尿素水供给后(图7A所示的Qsum2的尿素水供给后)，氨的吸附量成为多于异常时逃逸显现吸附量Qada且少于正常时逃逸显现吸附量Qadn的Qad4。在此，假设在伴随着下次的异常诊断的执行而供给尿素水时，SCR催化剂51发生了异常的情况下，基于此时的尿素水的供给量Qsum2的氨量(与表示吸附于正常状态的SCR催化剂51的氨的吸附量的图7B中的Qad4减去Qad3得到的量相当)的氨会从SCR催化剂51逃逸。原因是，在该情况下，在伴随下次异常诊断的尿素水供给前吸附于SCR催化剂51的氨的吸附量成为异常时逃逸显现吸附量Qada。

再者，伴随下次异常诊断的供给控制中的诊断时供给量Qsum2，例如是被设为规定的可变量的诊断时供给量的最少量。这是由于，如图7B所示，在伴随下次异常诊断的尿素水供给前吸附于SCR催化剂51的氨的吸附量Qad3多于异常时逃逸显现吸附量Qada，因此能够尽可能地减少由下次供给控制实现的尿素水的供给量。但是，诊断时供给量即使为最少量也被设为多于还原用需要量的量。预先确定这样的诊断时供给量的最少量。

在此，基于图8对ECU10执行的控制流程进行说明。图8是表示第二发明的实施例(本实施例)涉及的控制流程的流程图。在上述的第一发明的实施例(实施例1)中，在上述图6的S105的处理中，读取预先确定的作为规定的一定量的诊断时供给量Qsum。与此相对，在本实施例中，在图8的S205的处理中，在异常诊断的执行条件成立时(在S104中作出肯定的判定时)，算出诊断时供给量Qsum。详细而言，在SCR催化剂温度在Tc相同的情况下，以使得在S101中取得的氨吸附量Qad加上基于该诊断时供给量Qsum的氨量而得到的量多于异常时逃逸显现吸附量、且少于正常时逃逸显现吸附量的方式算出诊断时供给量Qsum。再者，ECU10通过算出诊断时供给量Qsum，作为第二发明涉及的确定单元发挥作用。

另外，在图8所示的控制流程中，在S118中作出肯定的判定的情况下，接着，不计算目标降低量Qred，而在S120中执行降低控制。这是由于，如上所述，在本实施例中，能够预先确定规定温度Tcth′和使SCR催化剂温度成为规定温度Tcth′以上的时间，以使得由催化剂升温控制实现的氨的降低量成为一定。在S120中，基于预先存储于ECU10的ROM的这些参数，来执行降低控制。

通过执行以上所述的供给控制和降低控制，能够很好地进行控制以使得使诊断时供给量多于还原用需要量、并且供给控制的执行后的氨吸附量变得多于异常时逃逸显现吸附量且少于正常时逃逸显现吸附量。另外，通过执行上述的控制流程，能够很好地确保SCR催化剂51的异常诊断的执行机会。

[变形例]

接着，对上述第2实施例的变形例进行说明。再者，在本变形例中，关于与上述实施例实质上相同的构成、实质上相同的控制处理，省略其详细说明。

如上述的图3B所示，在伴随SCR催化剂51的异常诊断的氨供给量较多的情况下，检测差量变得较大。在此，在检测差量较小的情况下，有时由于检测误差等的影响而难以准确地检测氨浓度。另外，在利用第三NO_x传感器55检测将SCR催化剂51后的排气中的NO_x浓度和氨浓度合计起来的浓度的本变形例的排气净化装置中，如果SCR催化剂51后的排气中的氨浓度相对于NO_x浓度没有相对地较大，则有时难以准确地检测该氨浓度。与此相对，在检测差量较大的情况下，通过第三NO_x传感器55容易精度良好地检测SCR催化剂51的下游侧的氨浓度。

因此，在本变形例中，执行供给控制以使得供给控制执行后的氨吸附量为异常时逃逸显现吸附量加上规定的可检测氨量而得到的量(以下也有时称为“可异常诊断量”)以上、且少于正常时逃逸显现吸附量。在此，规定的可检测氨量是考虑第三NO_x传感器55的氨浓度检测误差等而确定的。而且，规定的可检测氨量以上的氨从SCR催化剂51逃逸的状态，相当于上述的检测差量较大的状态。

图9是表示吸附于SCR催化剂51的氨的吸附量与SCR催化剂温度的相关性的图，是表示在伴随异常诊断的尿素水供给前吸附于正常状态的SCR催化剂51的氨的吸附量、和在该尿素水供给后吸附于该SCR催化剂51的氨的吸附量的图。在此，图9中所示的曲线C5表示异常时逃逸显现吸附量加上规定的可检测氨量Δqdet而得到的量。而且，在图9所示的控制中，执行供给控制以使得供给控制执行后的氨吸附量为可异常诊断量以上且少于正常时逃逸显现吸附量的结果，在伴随异常诊断的尿素水供给之前成为Qad1的氨的吸附量，在该尿素水供给后成为Qad2。

在此，假设在伴随着异常诊断的执行而供给尿素水时SCR催化剂51发生了异常的情况下，与从Qad2减去Qada而得到的量大致等量的氨会从SCR催化剂51逃逸。该逃逸量多于图9所示的规定的可检测氨量ΔQdet。在此，在本变形例中，如果从SCR催化剂51逃逸规定的可检测氨量ΔQdet以上的氨，则第三NO_x传感器55能够精度好地检测该氨浓度。因此，在与从Qad2减去Qada而得到的量大致等量的氨逃逸的情况下，第三NO_x传感器55也能够精度好地检测该氨浓度。

如果这样地，以伴随异常诊断的尿素水供给前的氨吸附量Qad1加上基于诊断时供给量的氨量而得到的量，为作为异常时逃逸显现吸附量Qada加上规定的可检测氨量Δqdet而得到的量的可异常诊断量Qdig以上、且少于正常时逃逸显现吸附量Qadn的方式，确定该诊断时供给量，则能够以尽可能高的精度基于SCR催化剂51的下游侧的氨浓度执行SCR催化剂51的异常诊断。

另外，在本变形例中，在上述的图8的S205中，在SCR催化剂温度在Tc相同的情况下，以在S101中取得的氨吸附量Qad加上基于诊断时供给量Qsum的氨量而得到的量，为可异常诊断量以上、且少于正常时逃逸显现吸附量的方式，算出诊断时供给量Qsum。

通过执行供给这样算出的诊断时供给量Qsum的尿素水的供给控制，能够以尽可能高的精度执行SCR催化剂51的异常诊断。而且，通过执行上述的降低控制，能够很好地确保以尽可能高的精度进行的异常诊断的执行机会。

＜实施例3＞

接着，对本发明的第3实施例进行说明。在上述的实施例涉及的排气净化装置中，在SCR催化剂51的上游侧的排气通路5中设有将排气中的NO_x还原的NSR催化剂50。与此相对，在本实施例涉及的排气净化装置中，在SCR催化剂51的上游侧的排气通路5中没有设置将排气中のNO_x还原的NSR催化剂50等的NO_x净化催化剂。再者，在本实施例中，对于与上述实施例实质上相同的构成、实质上相同的控制处理，省略其详细说明。

而且，在上述的实施例涉及的排气净化装置中，从内燃机1排出的NO_x的很多部分被NSR催化剂50吸藏、吸附或还原，因此向SCR催化剂51流入的NO_x浓度变小。另一方面，在SCR催化剂51的上游侧没有设置NSR催化剂50等的NO_x净化催化剂的本实施例涉及的排气净化装置的构成中，根据内燃机1的运转状态等，也会产生向SCR催化剂51流入的NO_x浓度变小的情况。而且，在这样的情况下，通过伴随异常诊断的执行而执行供给控制，能够基于SCR催化剂51的下游侧的氨浓度来进行SCR催化剂51的异常诊断。另外，在本实施例涉及的排气净化装置中，通过ECU10执行上述的图6所示的控制流程，能够很好地确保SCR催化剂51的异常诊断的执行机会。

＜实施例4＞

接着，基于图10对本发明的第4实施例进行说明。上述的实施例是作为降低控制执行催化剂升温控制的例子。与此相对，本实施例是作为降低控制执行使向SCR催化剂51流入的NO_x的流量增加的NO_x流量增加控制的例子。再者，在本实施例中，对于与上述的实施例实质上相同的构成、实质上相同的控制处理，省略其详细说明。

在此，基于图10对NO_x流量增加控制进行说明。图10是表示ECU10执行供给控制和降低控制(NO_x流量增加控制)时的、来自尿素水添加阀52的每单位时间的尿素水供给量、氨吸附量、SCR催化剂温度、流入NO_x流量、以及计数器的时间推移的图。在图10所示的控制中，在最近的异常诊断的执行条件成立的时刻t1开始进行供给控制，在时刻t2结束供给控制。另外，在下次的异常诊断的执行条件成立的时刻t3开始进行供给控制，在时刻t4结束供给控制。

如图10所示，在供给控制结束的时刻t2，计数器被初始化为0。另外，时刻t2的氨吸附量Qad2多于规定的上限吸附量Qadth。而且，在供给控制结束之后，维持着氨吸附量多于规定的上限吸附量Qadth的状态，其间计数器持续增加。而且，在计数器的值达到规定值Ncth的时刻t23(该时刻为最近的异常诊断执行后且下次的异常诊断执行前的规定的定时)，作为降低控制执行NO_x流量增加控制。

而且，在时刻t23，如果开始NO_x流量增加控制，则流入NO_x流量增加。如果流入NO_x流量增加，则为了将向SCR催化剂51流入的NO_x还原而会消耗较多量的氨，因此如果执行这样的NO_x流量增加控制，则如图10所示，氨吸附量降低。

再者，在代替第一发明的实施例(实施例1)中的催化剂升温控制而执行NO_x流量增加控制的情况下，可基于目标降低量Qred，来使NO_x增加量、NO_x流量增加控制的执行期间可变。另一方面，在代替第二发明的实施例(实施例2)中的催化剂升温控制而执行NO_x流量增加控制的情况下，可预先确定NO_x增加量、NO_x流量增加控制的执行期间。

在此，对于在SCR催化剂51的上游侧设有NSR催化剂50的排气净化装置的构成中，使向SCR催化剂51流入的NO_x的流量增加的方法进行说明。NSR催化剂50，如上所述，在排气的空燃比为比理论空燃比高的稀空燃比时，将排气中所含的NO_x化学性地吸藏或物理性地吸附。而且，存在NSR50化学性地吸藏或物理性地吸附的NO_x量(以下也有时称为“NO_x吸藏量”)越增加，则该吸藏·吸附效率越降低的倾向。因此，在内燃机1的通常运转时，通过在NSR催化剂50中的NO_x的吸藏·吸附效率(以下也有时称为“NO_x吸藏效率”)降低之前，将NSR50化学性地吸藏或物理性地吸附的NO_x(以下也有时称为“吸藏NO_x”)放出，并且促进所放出的NO_x与排气中的还原成分的反应，来将该吸藏NO_x还原。

另一方面，在执行NO_x流量增加控制时，不实施上述的吸藏NO_x的还原而使NO_x吸藏量增加，由此会使NO_x吸藏效率降低。其结果，没有吸藏·吸附于NSR催化剂50而通过该NSR催化剂50的NO_x的流量增加，向SCR催化剂51流入的NO_x的流量增加。

另外，在执行NO_x流量增加控制时，向内燃机1的汽缸2内导入的EGR量减少。如果向汽缸2导入的EGR量减少，则有燃烧温度上升的倾向，因此从内燃机1排出的NO_x量会增加。而且，如果这样地从内燃机1排出的NO_x量增加，则向NSR催化剂50流入的NO_x的流量增加，因此能够尽可能快速地使上述的NO_x吸藏量增加。另外，在NO_x吸藏量增加、上述NO_x吸藏效率降低的情况下，如果向NSR催化剂50流入的NO_x的流量增加，则没有吸藏·吸附于NSR催化剂50而通过该NSR催化剂50的NO_x的流量也增加，从而向SCR催化剂51流入的NO_x的流量增加。

再者，上述的NO_x流量增加控制，在SCR催化剂温度处于活性温度区域的情况下执行，以使得不会伴随着该控制而排放恶化。另外，使向SCR催化剂51流入的NO_x的流量增加的方法不限于上述，也可以采用公知的技术。

本发明涉及的排气净化装置的异常诊断系统，在上述的图6所示的控制流程中，通过执行NO_x流量增加控制作为降低控制，也能够很好地确保SCR催化剂51的异常诊断的执行机会。

＜实施例5＞

在本实施例中，通过ECU10，分别推定SCR催化剂51中的异常时氨吸附量和正常时氨吸附量。在此，异常时氨吸附量是假定SCR催化剂51为通过异常诊断而被诊断为发生了异常的状态时的该SCR催化剂51中的氨的吸附量。另外，正常时氨吸附量是假设SCR催化剂51为正常的状态时的该SCR催化剂51中的氨的吸附量。

ECU10以规定的运算周期反复计算异常时氨吸附量和正常时氨吸附量。在此，基于图11来对本实施例涉及的SCR催化剂51中的氨的吸附量的计算方法的具体例进行说明。图11是表示ECU10中的吸附量计算部的功能的框图。吸附量计算部120是用于计算SCR催化剂51中的氨的吸附量的功能部，通过在ECU10中执行规定的程序而实现。

在吸附量计算部120中，通过将向SCR催化剂51供给的氨量即氨供给量、SCR催化剂51中的NO_x的还原所消耗的氨量即氨消耗量、从SCR催化剂51脱离的氨量即氨脱离量累计，来算出当前的氨吸附量。详细而言，吸附量计算部120具有消耗量计算部121和脱离量计算部122。消耗量计算部121计算在与氨吸附量的运算周期相对应的规定期间中SCR催化剂51中的NO_x的还原所消耗的氨量来作为氨消耗量。脱离量计算部122计算在规定期间中从SCR催化剂脱离的氨量来作为氨脱离量。另外，吸附量计算部120推定在规定期间中向SCR催化剂51供给的氨量来作为氨供给量。如上所述，向SCR催化剂51供给的氨，是通过从尿素水添加阀52添加的尿素水中所含的尿素进行水解而生成的。因此，氨供给量能够基于在规定期间中从尿素水添加阀52添加的尿素水量来推定。

另外，向消耗量计算部121输入向SCR催化剂51流入的排气的NO_x浓度(流入NO_x浓度)、排气流量、SCR催化剂的温度(SCR催化剂温度)、以及在上次的运算中算出的SCR催化剂51中的氨的吸附量(吸附量上次值)。再者，流入NO_x浓度由第2NO_x传感器54检测出。在此，SCR催化剂51中的NO_x净化率，与排气流量、SCR催化剂温度、以及该SCR催化剂51中的氨的吸附量具有相关性。因此，消耗量计算部121，基于所输入的排气流量、SCR催化剂温度、以及吸附量上次值，来算出被推定为在当前由SCR催化剂51发挥的NO_x净化率(以下称为“推定NO_x净化率”)。另外，消耗量计算部121，基于所输入的流入NO_x浓度和排气流量，来算出在规定期间中向SCR催化剂51流入的NO_x量(以下称为“流入NO_x量”)。而且，基于算出的推定NO_x净化率和流入NO_x量，来算出氨消耗量。另一方面，向脱离量计算部122输入SCR催化剂温度和吸附量上次值。而且，基于所输入的SCR催化剂温度和吸附量上次值来算出氨脱离量。

在此，在吸附量计算部120中计算异常时氨吸附量的情况下，消耗量计算部121和脱离量计算部122，假定SCR催化剂51为通过异常诊断而被诊断为发生了异常的状态，来算出氨消耗量和氨脱离量。另外，在吸附量计算部120计算正常时氨吸附量的情况下，消耗量计算部121和脱离量计算部122，假定SCR催化剂51为正常的状态，来算出氨消耗量和氨脱离量。例如，消耗量计算部121，作为表示排气流量、SCR催化剂温度和吸附量上次值与推定NOx净化率之间的相关关系的映射图(map)，可以具有假定SCR催化剂51为通过异常诊断而被诊断为发生了异常的状态的情况下的映射图、和假定SCR催化剂51为正常的状态的情况下的映射图这两个映射图。在该情况下，消耗量计算部121利用各映射图，分别算出假定SCR催化剂51为通过异常诊断而被诊断为发生了异常的状态时的推定NOx净化率、和假定SCR催化剂51为正常的状态时的推定NOx净化率。而且，消耗量计算部121基于所算出的各情况下的推定NOx净化率和、流入NOx量，分别算出假定SCR催化剂51为通过异常诊断而被诊断为发生了异常的状态时的氨消耗量、和假定SCR催化剂51为正常的状态时的氨消耗量。另外，脱离量计算部122，作为表示SCR催化剂温度和吸附量上次值与氨脱离量之间的相关关系的映射图，可以具有假定SCR催化剂51为通过异常诊断而被诊断为发生了异常的状态的情况下的映射图、和假定SCR催化剂51为正常的状态的情况下的映射图这两个映射图。在该情况下，脱离量计算部122利用各映射图分别算出假定SCR催化剂51为通过异常诊断而被诊断为发生了异常的状态时的氨脱离量、和假定SCR催化剂51为正常的状态时的氨脱离量。而且，如上所述，通过将假定SCR催化剂51为通过异常诊断而被诊断为发生了异常的状态而算出的氨消耗量和氨脱离量与氨供给量累计，由此算出异常时氨吸附量。另外，通过将假定SCR催化剂51为正常的状态而算出的氨消耗量和氨脱离量与氨供给量累计，由此算出正常时氨吸附量。

但是，异常时氨吸附量和正常时氨吸附量的推定方法并不限于上述方法，也可以采用其他公知方法。再者，在本实施例中，推定异常时氨吸附量的情况下的ECU10相当于第三发明涉及的第1推定单元，推定正常时氨吸附量的情况下的ECU10相当于第三发明涉及的第2推定单元。

而且，在本实施例中，在执行SCR催化剂51的异常诊断时，执行从尿素水添加阀52供给尿素水的诊断用供给控制，以使得由ECU10推定的异常时氨吸附量成为第1规定吸附量以上，并且由ECU10推定的正常时氨吸附量比第2规定吸附量少，所述第1规定吸附量为异常时逃逸显现吸附量以上，所述第2规定吸附量为正常时逃逸显现吸附量以下。在此，基于图12和图13来对执行诊断用供给控制时的异常时氨吸附量和正常时氨吸附量的推移进行说明。

图12是表示异常时逃逸显现吸附量Qada和第1规定吸附量Qada1与SCR催化剂51的温度(SCR催化剂温度)的相关性的图。在图12中，实线表示异常时逃逸显现吸附量Qada，虚线表示第1规定吸附量Qada1。在此，如图12所示，将第1规定吸附量Qada1设为异常时逃逸显现吸附量Qada加上规定的余裕量(margin)而得到的值。但是，也可以将第1规定吸附量Qada1设为与异常时逃逸显现吸附量Qada相同的值。另外，图13是表示正常时逃逸显现吸附量Qadn和第2规定吸附量Qadn2与SCR催化剂51的温度(SCR催化剂温度)的相关性的图。在此，如图13所示，将第2规定吸附量Qadn2设为从正常时逃逸显现吸附量Qadn减去规定的余裕量而得到的值。但是，也可以将第2规定吸附量Qadn2设为与正常时时逃逸显现吸附量Qadn相同的值。

另外，在图12和图13中，黑点分别表示诊断用供给控制执行前的同一时期(即，同一SCR催化剂温度Tcn之时)的异常时氨吸附量和正常时氨吸附量。在图12中如黑点所示，诊断用供给控制执行前的异常时氨吸附量成为比异常时逃逸显现吸附量Qada少的量。另外，在图13中如黑点所示，诊断用供给控制执行前的正常时氨吸附量成为比第2规定吸附量Qadn2少的量。在此，如图12所示，在异常时氨吸附量为比异常时逃逸显现吸附量Qada少的量时，即使SCR催化剂51发生了异常，氨也难以从该SCR催化剂51逃逸。因此，在这样的状况下，难以基于SCR催化剂51的下游侧的氨浓度准确地进行SCR催化剂51的异常诊断。因此，在这时进行SCR催化剂51的异常诊断的情况下，在本实施例中通过执行诊断用供给控制而向SCR催化剂51供给氨。

如果通过执行诊断用供给控制而向SCR催化剂51供给氨，则如图12和图13中箭头所示，异常时氨吸附量和正常时氨吸附量都增加。在图12和图13中，白点分别表示诊断用供给控制执行后的异常时氨吸附量和正常时氨吸附量。在此，如图12中白点所示，诊断用供给控制执行后的异常时氨吸附量成为第1规定吸附量Qada1以上的量。另一方面，如图13中白点所示，即使在诊断用供给控制执行后，正常时氨吸附量也成为比第2规定吸附量Qadn2少的量。

如图12所示，当通过向SCR催化剂51供给氨，异常时氨吸附量成为第1规定吸附量Qada1以上时，如果SCR催化剂51发生了异常，则氨会从该SCR催化剂51逃逸。但是，此时如果正常时氨吸附量比正常时逃逸显现量Qadn多，则即使SCR催化剂51为正常的状态，氨也会从该SCR催化剂51逃逸。因此，在这样的状况下，也难以基于SCR催化剂51的下游侧的氨浓度来准确地进行SCR催化剂51的异常诊断。因此，在诊断用供给控制中，调整向SCR催化剂51的氨的供给量，以使得如图12和图13所示，在诊断用供给控制执行后，异常时氨吸附量成为第1规定吸附量Qada1以上的量，并且正常时氨吸附量成为比第2规定吸附量Qadn2少的量。通过执行这样的诊断用供给控制，来对SCR催化剂51供给如果该SCR催化剂51发生了异常则氨会从该SCR催化剂51逃逸、但如果该SCR催化剂51为正常的状态则氨不会从该SCR催化剂51逃逸的程度的量的氨。其结果，能够基于SCR催化剂51的下游侧的氨浓度准确地进行该SCR催化剂51的异常诊断。

也就是说，在本实施例中，在执行SCR催化剂51的异常诊断时，通过执行诊断用供给控制，能够使SCR催化剂51中的氨的吸附量成为适合于基于从该SCR催化剂51逃逸的氨进行的该SCR催化剂51的异常诊断的量。因此，能够很好地确保SCR催化剂51的异常诊断的执行机会。

在此，基于图14，对本实施例中ECU10为了SCR催化剂51的异常诊断而执行的控制流程进行说明。图14是表示本实施例涉及的控制流程的流程图。在本实施例中，通过ECU10，在内燃机1的运转中以规定的运算周期反复执行本流程。再者，如上所述，在本实施例中，通过在内燃机1的运转中ECU10执行与本流程不同的流程，从而以规定的运算周期反复推定异常时氨吸附量和正常时氨吸附量。

在本流程中，首先，在S301中，判定SCR催化剂51的异常诊断的执行条件是否成立。作为SCR催化剂51的异常诊断的执行条件，可例示：在内燃机1起动后SCR催化剂51的预热结束，并且该内燃机1的运转状态为稳态运转。另外，上次的SCR催化剂51的异常诊断结束后，搭载有内燃机1的车辆行驶了规定距离、或内燃机1运转了规定时间等也可以包含在SCR催化剂51的异常诊断的执行条件中。再者，这些执行条件是例示，在S301中，可以基于公知的技术来判别SCR催化剂51的异常诊断的执行条件是否成立。在S301中作出否定的判定的情况下，暂时结束本流程的执行。另一方面，在S301中作出肯定的判定的情况下，接下来执行S302的处理。

在S302中，取得通过执行与本流程不同的流程而推定的当前的异常时氨吸附量Qa和正常时氨吸附量Qn。然后，在S303中判别是否在S302中取得的当前的异常时氨吸附量Qa比第1规定吸附量Qada1少、并且在S302中取得的当前的正常时氨吸附量Qn比第2规定吸附量Qadn2少。再者，S303中的第1规定吸附量Qada1和第2规定吸附量Qadn2是基于当前的SCR催化剂51的温度而确定的值。在ECU10的ROM中，将如图12所示的SCR催化剂51的温度与第1规定吸附量Qada1的相关关系、以及如图13所示的SCR催化剂51的温度与第2规定吸附量Qadn2的相关关系分别以映射图或函数的方式预先存储。而且，ECU10利用这些映射图或函数来确定S303中的第1规定吸附量Qada1和第2规定吸附量Qadn2。而且，在S303中作出否定的判定的情况下，暂时结束本流程的执行。另一方面，在S303中作出肯定的判定的情况下，接下来执行S304的处理。

在S304中，判别是否能够设定诊断用供给控制中的来自尿素水添加阀52的尿素水的供给量即诊断时供给量Qsum0。在此，诊断时供给量Qsum0，是通过从尿素添加阀51供给该诊断时供给量Qsum0的尿素水，异常时氨吸附量Qa成为第1规定吸附量Qada1以上的量，但正常时氨吸附量Qn被维持为比第2规定吸附量Qadn2少的量的值。在S303中，根据在S302中取得的当前的异常时氨吸附量Qa和正常时氨吸附量Qn、以及通过从尿素水添加阀52新供给尿素水而增加的各吸附量的增加量，来推定执行了诊断用供给控制的情况下的异常时氨吸附量Qa和正常时氨吸附量Qn。此时，ECU10通过上述的吸附量计算部120来推定执行了诊断用供给控制的情况下的异常时氨吸附量Qa和正常时氨吸附量Qn。而且，基于各吸附量Qa、Qn的推定值，判别是否能够设定如上所述的诊断时供给量Qsum0。在S304中作出否定的判定的情况下，暂时结束本流程的执行。也就是说，为了能够通过执行本实施例中的诊断用供给控制，来基于SCR催化剂51的下游侧的氨浓度进行SCR催化剂51的异常诊断，需要在该诊断用供给控制执行前在S303和S304中作出肯定的判定。

在S304中作出肯定的判定的情况下，可判断为能够执行诊断用供给控制。因此，在该情况下，在S305中，基于在S304中判定为能够设定的诊断时供给量Qsum0，来算出诊断用供给控制中的、从尿素水添加阀52供给尿素水的时间即尿素水供给时间ts。也就是说，在S305中算出的尿素水供给时间ts是用于从尿素添加阀52供给诊断时供给量Qsum0的尿素水的时间。

接着，在S306中，开始从尿素水添加阀52供给尿素水。也就是说，开始执行诊断用供给控制。接着，在S307中，判别由第三NO_x传感器55得到的检测浓度Ca是否小于浓度阈值Cath。在该S307中执行的处理，与图6所示的流程的S109中执行的处理同样。而且，在S307中作出肯定的判定的情况下，接下来执行S308的处理。另一方面，在S307中作出否定的判定的情况下，接下来执行S311的处理。

在S308中，判别在S306中开始从尿素水添加阀52供给尿素水之后，是否经过了在S305中算出的尿素水供给时间ts。在S308中作出否定的判定的情况下，再次执行S307的处理。另一方面，在S308中作出肯定的判定的情况下，接下来在S309中结束从尿素水添加阀52供给尿素水。也就是说，结束诊断用供给控制的执行。在该情况下，即使从尿素水添加阀52供给诊断时供给量Qsum0的尿素水，即，即使异常时氨吸附量Qa达到第1规定吸附量Qada1以上的量，也不会发生氨从SCR催化剂51逃逸的情况。因此，在该情况下，在S310中判定为SCR催化剂51正常。

另一方面，在S307中作出否定的判定的情况下，接下来执行S311的处理。在S311中也结束从尿素水添加阀52供给尿素水。但是，在该情况下，在从尿素水添加阀52供给诊断时供给量Qsum0的尿素水的途中，即，在正常时氨吸附量Qn比第2规定吸附量Qadn2少时，会发生氨从SCR催化剂51逃逸的情况。因此，在该情况下，在S312中判定为SCR催化剂51发生了异常。

再者，在上述流程中，也可以在S306中开始从尿素水添加阀52供给尿素水后经过了尿素水供给时间ts的时间点，与S307同样地判别由第三NO_x传感器55得到的检测浓度Ca是否小于浓度阈值Cath。在该情况下，如果由第三NO_x传感器55得到的检测浓度Ca小于浓度阈值Cath，则能够判定为SCR催化剂51正常。另外，如果由第三NO_x传感器55得到的检测浓度Ca为浓度阈值Cath以上，则能够判定为SCR催化剂51发生了异常。

如以上说明的那样，在上述流程中，在SCR催化剂51的异常诊断的执行条件成立时，如果在S303和S304中作出肯定的判定，则能够通过执行诊断用供给控制，来进行SCR催化剂51的异常诊断。因此，能够很好地确保SCR催化剂51的异常诊断的执行机会。

附图标记说明

1····内燃机

3····燃料喷射阀

4····吸气通路

5····排气通路

10···ECU

40···空气流量计

50···NSR催化剂

51···SCR催化剂

52···尿素水添加阀

53···第一NO_x传感器

54···第二NO_x传感器

55···第三NO_x传感器

56···温度传感器

Claims

1.一种排气净化装置的异常诊断系统，其被应用于具有还原剂供给装置、选择还原型NO_x催化剂和检测单元的排气净化装置，基于由所述检测单元检测出的氨浓度来进行所述选择还原型NO_x催化剂的异常诊断，所述还原剂供给装置设置于内燃机的排气通路，且将氨的前驱体或氨作为还原剂向该排气通路内供给，所述选择还原型NO_x催化剂设置于所述还原剂供给装置的下游侧的排气通路，且利用氨将排气中的NO_x还原，所述检测单元检测所述选择还原型NO_x催化剂的下游侧的排气中的氨浓度，

所述异常诊断系统具备：

推定单元，其推定假定所述选择还原型NO_x催化剂正常时的该选择还原型NO_x催化剂中的氨的吸附量即氨吸附量；

供给控制单元，其伴随着所述异常诊断的执行而执行利用所述还原剂供给装置供给诊断时供给量的所述还原剂的供给控制，所述诊断时供给量为规定的一定量，且比以利用所述选择还原型NO_x催化剂进行的NO_x的还原为目的而利用所述还原剂供给装置供给的所述还原剂的量多；

异常诊断单元，其基于伴随着由所述供给控制进行的所述还原剂的供给而由所述检测单元检测出的氨浓度来进行所述选择还原型NO_x催化剂的异常诊断；和

降低控制单元，其在最近的所述异常诊断执行后且下次的所述异常诊断执行前的规定的定时下，在该规定的定时下的所述氨吸附量变得多于规定的上限吸附量的情况下，执行使吸附于所述选择还原型NO_x催化剂的氨的吸附量降低的降低控制，以使得下次的所述供给控制执行后的所述氨吸附量变得比异常时逃逸显现吸附量多、且比正常时逃逸显现吸附量少，所述异常时逃逸显现吸附量是在所述选择还原型NO_x催化剂为通过所述异常诊断而被诊断为发生了异常的状态的情况下，氨开始从该选择还原型NO_x催化剂逃逸时的吸附于该选择还原型NO_x催化剂的氨的吸附量，所述正常时逃逸显现吸附量是在所述选择还原型NO_x催化剂为正常的状态的情况下，氨从该选择还原型NO_x催化剂开始逃逸时的吸附于该选择还原型NO_x催化剂的氨的吸附量。

2.一种排气净化装置的异常诊断系统，其被应用于具有还原剂供给装置、选择还原型NO_x催化剂和检测单元的排气净化装置，基于由所述检测单元检测出的氨浓度来进行所述选择还原型NO_x催化剂的异常诊断，所述还原剂供给装置设置于内燃机的排气通路，且将氨的前驱体或氨作为还原剂向该排气通路内供给，所述选择还原型NO_x催化剂设置于所述还原剂供给装置的下游侧的排气通路，且利用氨将排气中的NO_x还原，所述检测单元检测所述选择还原型NO_x催化剂的下游侧的排气中的氨浓度，

所述异常诊断系统具备：

供给控制单元，其是伴随着所述异常诊断的执行而执行利用所述还原剂供给装置供给诊断时供给量的所述还原剂的供给控制的单元，所述诊断时供给量比以利用所述选择还原型NO_x催化剂进行的NO_x的还原为目的而利用所述还原剂供给装置供给的所述还原剂的量多，所述供给控制单元执行该供给控制，以使得该供给控制执行后的所述氨吸附量变得比异常时逃逸显现吸附量多、且比正常时逃逸显现吸附量少，所述异常时逃逸显现吸附量是在所述选择还原型NO_x催化剂为通过所述异常诊断而被诊断为发生了异常的状态的情况下，氨开始从该选择还原型NO_x催化剂逃逸时的吸附于该选择还原型NO_x催化剂的氨的吸附量，所述正常时逃逸显现吸附量是在所述选择还原型NO_x催化剂为正常的状态的情况下，氨开始从该选择还原型NO_x催化剂逃逸时的吸附于该选择还原型NO_x催化剂的氨的吸附量；

降低控制单元，其在最近的所述异常诊断执行后且下次的所述异常诊断执行前的规定的定时下，在该规定的定时下的所述氨吸附量变得多于规定的上限吸附量的情况下，执行使吸附于所述选择还原型NO_x催化剂的氨的吸附量降低的降低控制，以使得该氨吸附量变为该规定的上限吸附量以下。

3.根据权利要求2所述的排气净化装置的异常诊断系统，

还具备确定单元，所述确定单元是在所述异常诊断的执行条件成立时，基于该异常诊断的执行条件成立时的所述氨吸附量，来确定所述诊断时供给量的单元，所述确定单元，以使得该异常诊断的执行条件成立时的所述氨吸附量加上基于该诊断时供给量的氨量而得到的量比所述异常时逃逸显现吸附量多、且比所述正常时逃逸显现吸附量少的方式确定该诊断时供给量，

所述供给控制单元，在所述供给控制中利用所述还原剂供给装置供给由所述确定单元确定的所述诊断时供给量的所述还原剂。

4.根据权利要求3所述的排气净化装置的异常诊断系统，

所述确定单元，以使得所述异常诊断的执行条件成立时的所述氨吸附量加上基于所述诊断时供给量的氨量而得到的量为可异常诊断量以上且少于所述正常时逃逸显现吸附量的方式确定该诊断时供给量，所述可异常诊断量是所述异常时逃逸显现吸附量加上规定的可检测氨量而得到的量。

5.根据权利要求1～4的任一项所述的排气净化装置的异常诊断系统，

所述排气净化装置还具有NO_x净化催化剂，所述NO_x净化催化剂设置于所述选择还原型NO_x催化剂的上游侧的排气通路，且将排气中的NO_x还原。

6.根据权利要求1～5的任一项所述的排气净化装置的异常诊断系统，

所述降低控制单元，执行使所述选择还原型NO_x催化剂的温度上升的催化剂升温控制、和使向所述选择还原型NO_x催化剂流入的NO_x的流量增加的NO_x流量增加控制中的至少任一方来作为所述降低控制。

7.一种排气净化装置的异常诊断系统，被应用于具有还原剂供给装置、选择还原型NO_x催化剂和检测单元的排气净化装置，基于由所述检测单元检测出的氨浓度来进行所述选择还原型NO_x催化剂的异常诊断，所述还原剂供给装置设置于内燃机的排气通路，且将氨的前驱体或氨作为还原剂向该排气通路内供给，所述选择还原型NO_x催化剂设置于所述还原剂供给装置的下游侧的排气通路，且利用氨将排气中的NO_x还原，所述检测单元检测所述选择还原型NO_x催化剂的下游侧的排气中的氨浓度，

所述异常诊断系统具备：

第1推定单元，其推定异常时氨吸附量，所述异常时氨吸附量是假定所述选择还原型NO_x催化剂为通过所述异常诊断而被诊断为发生了异常的状态时的该选择还原型NO_x催化剂中的氨的吸附量；

第2推定单元，其推定正常时氨吸附量，所述正常时氨吸附量是假定所述选择还原型NO_x催化剂为正常的状态时的该选择还原型NO_x催化剂中的氨的吸附量；

供给控制单元，在将在所述选择还原型NO_x催化剂为通过所述异常诊断而被诊断为发生了异常的状态的情况下，氨开始从该选择还原型NO_x催化剂逃逸时的吸附于该选择还原型NO_x催化剂的氨的吸附量作为异常时逃逸显现吸附量，将在所述选择还原型NO_x催化剂为正常的状态的情况下，氨开始从该选择还原型NO_x催化剂逃逸时的吸附于该选择还原型NO_x催化剂的氨的吸附量作为正常时逃逸显现吸附量时，在执行所述异常诊断时，该供给控制单元执行利用所述还原剂供给装置供给所述还原剂的诊断用供给控制，以使得由所述第1推定单元推定的所述异常时氨吸附量成为第1规定吸附量以上，并且，由所述第2推定单元推定的所述正常时氨吸附量变得比第2规定吸附量少，所述第1规定吸附量为所述异常时逃逸显现吸附量以上，所述第2规定吸附量为所述正常时逃逸显现吸附量以下；和

异常诊断单元，其基于伴随着由所述供给控制进行的所述诊断用供给控制的执行而由所述检测单元检测出的氨浓度来进行所述选择还原型NO_x催化剂的异常诊断。