CN117646670A - 排气净化装置的脱离判定装置 - Google Patents

Abstract

提供一种排气净化装置的脱离判定装置，能够提高排气净化装置是否从排气管脱离的判定精度。具备：输入温度传感器(15)，检测与发动机(1)的排气管(9)连通的壳体(14)的上游侧的温度；和输出温度传感器(16)，检测壳体(14)的下游侧的温度，具备：发动机停止时间取得部(19)，取得从发动机(1)停止到启动为止的时间；和判定部(22)，在从发动机(1)停止到启动为止的时间为预先设定的预定时间以上的情况下，基于由输入温度传感器(15)检测到的输入温度和由输出温度传感器(16)检测到的输出温度，判定在壳体(14)内是否配置有排气净化装置(13)。

Description

排气净化装置的脱离判定装置

技术领域

本发明涉及判定对发动机的排气进行净化的装置是否从排气管脱离的装置。

背景技术

专利文献1中记载了一种排气系统，该排气系统具备与排气管连通的外筒、与外筒的内表面空开预定间隔地配置于外筒的中心轴线上的内筒、设置于外筒与内筒之间的HC吸附材料、以及配置于内筒的上游侧的切换阀。该排气系统中，通过利用切换阀使内筒的上游侧关闭，排气仅从外筒与内筒之间的旁通流路向下游侧流动。另外，通过利用切换阀使内筒的上游侧打开，排气从旁通流路及内筒的中空部(以下，记为通常流路)向下游侧流动。

专利文献1中记载了一种用于对该切换阀的故障进行诊断的诊断装置。该诊断装置具备设置于内筒的下游侧的第1温度传感器、和设置于旁通流路的上游部分的第2温度传感器。具体地说，诊断装置构成为，基于启动发动机后的由第1温度传感器检测到的温度的累计值即第1温度面积和由第2温度传感器检测到的温度的累计值即第2温度面积之差是否为与切换阀的开闭指示相应的差，从而对切换阀的故障进行诊断。

在排气仅在上述旁通流路和通常流路的其中一方流动的状态下仅反复进行短时间的行驶的情况下，有可能由设置于其中一方的传感器检测的初始温度高而对切换阀的故障做出误判定。因而，专利文献1记载的诊断装置构成为，仅在发动机启动时的发动机水温小于阈值、从前一行程结束时起的发动机水温的下降量比阈值大、且前一行程中的累计吸入空气量比阈值多的情况下，对切换阀的故障进行诊断。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-121509号公报

发明内容

发明要解决的课题

“专利文献1记载的各温度传感器接受排气热量的顺序”在打开了切换阀的情况下和关闭了切换阀的情况下不同。因而，根据“基于由第1温度传感器检测到的温度的第1温度面积”和“基于由第2温度传感器检测到的温度的第2温度面积”的大小关系(即温度差)，能够判断切换阀是否变为“无法动作”。如今，设置于排气管的汽油颗粒过滤器(以下，记为GPF)等排气净化装置存在由于偷盗等而被有意地从排气管拆除的情况。即便排气净化装置像这样从排气管脱离，由于无论有无排气净化装置而排气的流动方向均不会发生变化，所以无法直接转用专利文献1记载的故障诊断装置。因而，存在开发用于高精度地对排气净化装置脱离了的情况进行判定的装置的余地。

本发明是着眼于上述技术课题而做出的，目的在于提供一种排气净化装置的脱离判定装置，能够提高“排气净化装置是否从排气管脱离”的判定精度。

用于解决课题的技术方案

为了达成上述目的，本发明是一种排气净化装置的脱离判定装置，对在与发动机的排气管连通的壳体的内部收容有排气净化装置的情况进行判定，其特征在于，具备：输入温度传感器，检测所述壳体的上游侧的温度；输出温度传感器，检测所述壳体的下游侧的温度；以及控制器，判定在所述壳体内有无所述排气净化装置，所述控制器具备：发动机停止时间取得部，取得从所述发动机停止到启动为止的时间；和判定部，在从所述发动机停止到启动为止的时间为预先设定的预定时间以上的情况下，基于由所述输入温度传感器检测到的输入温度和由所述输出温度传感器检测到的输出温度，判定在所述壳体内是否配置有所述排气净化装置。

在本发明中，可以是，所述控制器构成为，求出从启动所述发动机起的排气的累计量，在所述累计量为预先设定的预定量以上的情况下，通过所述判定部对在所述壳体内是否配置有所述排气净化装置进行判定。

在本发明中，可以是，所述控制器进而构成为，预先求出在所述壳体内设置有所述排气净化装置的情况下使得所述输入温度成为水分的露点温度以上且所述输出温度变得小于所述露点温度的预定累计量，所述预定量包括所述预定累计量。

在本发明中，可以是，所述控制器构成为，在所述输入温度为预先设定的预定温度以上的情况下，通过所述判定部对在所述壳体内是否配置有所述排气净化装置进行判定。

在本发明中，可以是，在从所述发动机启动起的排气的累计量成为第1判定值的时间点下的所述输入温度与所述输出温度之差为预先设定的第1阈值以上的情况下，所述判定部判定为在所述壳体内配置有所述排气净化装置。

在本发明中，可以是，在所述输入温度达到预先设定的第1预定温度所需的从启动所述发动机起的排气的累计量与所述输出温度达到所述第1预定温度所需的所述累计量之差为预先设定的第2阈值以上的情况下，所述判定部判定为在所述壳体内配置有所述排气净化装置。

在本发明中，可以是，在所述输入温度从预先设定的第2预定温度升温至第3预定温度所需的所述排气的累计量与所述输出温度从所述第2预定温度升温至所述第3预定温度所需的所述排气的累计量之差为预先设定的第3阈值以上的情况下，所述判定部判定为在所述壳体内配置有所述排气净化装置。

在本发明中，可以是，在所述输入温度达到预先设定的第4预定温度的时间点下的所述输入温度的时间变化率所对应的所述输出温度的时间变化率为预先设定的第4阈值以下的情况下，所述判定部判定为在所述壳体内配置有所述排气净化装置。

发明效果

根据本发明，在从发动机停止到启动为止的时间为预定时间以上的情况下，基于用于收容排气净化装置的壳体的输入温度和输出温度，判定在排气管内是否存在对发动机的排气进行净化的排气净化装置。因而，能够根据发动机、排气管内的温度下降了的状态，判定在排气管内有无排气净化装置。除此之外，能够防止由残留于发动机、排气管内的热能导致的输入温度的变化、及由残留于排气净化装置的热能导致的输出温度的变化等所引起的“有无排气净化装置的误判定”。

附图说明

图1是用于说明本发明的实施方式中的排气净化装置的一例的示意图。

图2是用于说明由本发明的实施方式中的判定装置执行的控制的一例的流程图。

图3是示出对累计空气量与由各温度传感器检测到的温度的关系进行验证的结果的图表，(a)示出在排气管内设置有GPF的情况下的验证结果，(b)示出在排气管内没有设置GPF的情况下的验证结果。

图4是将与熄火时间相应的输入温度和输出温度的变化的方式进行比较的图表，(a)示出以短时间再启动发动机的情况下的输入温度和输出温度的变化，(b)示出以长时间再启动发动机的情况下的输入温度和输出温度的变化。

图5是示出对累计空气量与输入温度的时间变化率及输出温度的时间变化率的关系进行验证的结果的图表，(a)示出在排气管内设置有GPF的情况下的验证结果，(b)示出在排气管内没有设置GPF的情况下的验证结果。

图6是示出从启动发动机起的经过时间与输入温度及输出温度的关系的图表。

图7是示出基于输入温度达到预定温度的时间点下的输入温度的时间变化率所对应的输出温度的时间变化率，判定有无GPF的例子的线图。

附图标记说明

1：发动机；

8：节气门开度传感器；

9：排气管；

11：催化剂装置；

12：PM捕集装置；

13：排气净化装置(GPF)；

14：壳体；

15：输入温度传感器；

16：输出温度传感器；

17：熄火计时器；

18：电子控制装置(ECU)；

19：熄火时间取得部；

20：发动机控制部；

21：温度取得部；

22：GPF判定部。

具体实施方式

基于图示的实施方式对本发明进行说明。此外，以下说明的实施方式只不过是将本发明具体化了的情况下的一例，不对本发明构成限定。

将应用本发明的实施方式中的脱离判定装置的发动机及排气净化装置的一例示意性地示于图1。图1所示的发动机1与现有的发动机同样地，构成为通过使汽油、柴油等燃料与空气的混合气体燃烧来产生动力。具体地说，在发动机1中，在发动机机体(气缸体)3形成有用于使混合气体燃烧的多个气缸2。在各气缸2设置有用于对混合气体进行点火的火花塞4。

在发动机机体3经由进气歧管6连结有用于获取外气的进气管5。在该进气管5，除了未图示的空气滤清器等各种部件之外，还设置有用于基于驾驶员的加速器操作量等来控制在进气管5内流动的空气量的节气门7。在进气管5设置有用于检测节气门7的开度的节气门开度传感器8。

在发动机机体3，经由排气歧管10连结有用于将通过在各气缸2内使混合气体燃烧而产生的排气向车外排出的排气管9。

在该排气管9，设置有用于对排气中包含的未燃气体(一氧化碳(CO)及烃(HC))、氮氧化物(NOx)进行净化并捕集颗粒物质的各种装置。在图1所示的例子中，在排气管9设置有用于对未燃气体、NOx进行净化的氧化催化剂(二元催化剂)、三元催化剂等催化剂装置11，在该催化剂装置11的下游设置有捕集颗粒物质的PM捕集装置12。

在本发明的实施方式中，采用壁流型的过滤器13作为排气净化装置即PM捕集装置12。具体地说，PM捕集装置12是被称为GPF(Gasoline Particulate Filter，汽油颗粒过滤器)的过滤器13，在过滤器13担载有三元催化剂。因而，能够通过PM捕集装置12有效地对从催化剂装置11排出的排气中包含的未燃气体及NOx进行净化。在以下说明中，将过滤器13简称为GPF13。

GPF13具有与排气管9的局部直径扩张形成的壳体14的内径几乎相同的外径，组装于壳体14的内侧。即，壳体14构成为与排气管9连通地设置，流动至壳体14的排气全部通过GPF13的内部。

为了检测向GPF13流入的排气的温度，在催化剂装置11与GPF13之间设置有输入温度传感器15。除此之外，为了检测从GPF13流出的排气的温度，在GPF13的下游侧设置有输出温度传感器16。换言之，输入温度传感器15检测壳体14的上游侧的温度，输出温度传感器16检测壳体14的下游侧的温度。

上述节气门开度传感器8、各温度传感器15、16及熄火计时器17连接于相当于本发明的实施方式中的“控制器”的电子控制装置(以下，记为ECU)18。熄火计时器17构成为计测从点火开关关闭起的经过时间(熄火时间)。

ECU18与现有的ECU同样地，以微型计算机为主体而构成，构成为基于被输入的信号和预先存储着的映射、运算式等，判定有无GPF13。此外，对ECU18也可以输入检测发动机转速的传感器的信号等来自其他传感器的信号。

ECU18具备熄火时间取得部19、发动机控制部20、温度取得部21及GPF判定部22。具体地说，熄火时间取得部19作为取得从使发动机1停止到使发动机1启动为止的时间的“发动机停止时间取得部”发挥功能。在本发明的实施方式中，由熄火计时器17计测到的熄火时间向熄火时间取得部19发送。

发动机控制部20构成为对发动机1的启动、停止进行控制，此外，根据基于加速器操作量等的要求驱动力控制发动机1的输出。温度取得部21构成为取得由输入温度传感器15及输出温度传感器16检测到的温度，并向GPF判定部22输出。GPF判定部22构成为基于从温度取得部21输入的温度信息，判定GPF13是否被从排气管9拆下(脱离)。换言之，构成为确认在排气管9内有无GPF13。该GPF判定部22相当于本发明的实施方式中的“判定部”。

图2中示出用于说明由ECU18执行的控制的一例的流程图。在此所示的控制例中，在从发动机1的温度小于预定温度的状态下启动了发动机1的情况下，判定有无GPF13。在步骤S1中，判断用于判定有无GPF13的前提条件是否成立。具体地说，在步骤S1中，判断熄火时间是否为预先设定的预定时间以上。该预定时间基于实验、模拟的结果而被设定为“发动机1及排气管9内的温度下降至与外气等同的温度所需的时间”。此外，在本实施例中的脱离判定装置应用于能够使发动机1停止而通过作为其他驱动力源的马达进行行驶的混合动力车辆的情况下，在步骤S1中，也可以替代熄火时间而判断从使发动机1停止起的经过时间是否为预定时间以上。像这样，在步骤S1中，判断从使发动机1停止到使发动机1启动为止的时间是否为预先设定的预定时间以上。

在由于用于判定在排气管9内有无GPF13的前提条件不成立而在步骤S1中做出了否定判断的情况下，暂且结束该例程。与此相反，在由于用于判定在排气管9内有无GPF13的前提条件成立而在步骤S1中做出了肯定判断的情况下，前进至步骤S2，判断“判定有无GPF13的环境条件是否成立”。具体地说，在步骤S2中，对“是否处于根据法规预先设定的预定气压以上的环境下”等进行判定。

在由于环境条件不成立而在步骤S2中做出了否定判断的情况下，暂且结束该例程。与此相反，在由于环境条件成立而在步骤S2中做出了肯定判断的情况下，前进至步骤S3，判断发动机1是否已启动。步骤S3中的判断例如可以基于从发动机控制部20向发动机1输出的信号等来进行。

在由于发动机1没有启动而在步骤S3中做出了否定判断的情况下，返回步骤S1，反复进行步骤S3的判断直至发动机1启动。与此相反，在由于发动机1已启动而在步骤S3中做出了肯定判断的情况下，前进至步骤S4，判断监视禁止条件是否成立，所述监视禁止条件是排气的温度没有几乎恒定(单调)地增加的条件。因此，例如，在发动机1有可能熄火(stall)的情况下、发动机1的输出以预先设定的预定增加率以上增加着的情况下等，监视禁止条件成立。

在由于监视禁止条件成立而在步骤S4中做出了肯定判断的情况下，暂且结束该例程。与此相反，在由于监视禁止条件不成立而在步骤S4中做出了否定判断的情况下，前进至步骤S5，进行检测到的参数的运算。

在该控制例中，基于由输入温度传感器15及输出温度传感器16检测的温度及向GPF13供给的排气的累计量，判定在排气管9内有无GPF13。该向GPF13供给的排气的累计量例如可以根据节气门开度传感器8的检测值来运算。在以下的说明中，方便起见，将向GPF13供给的排气的累计量记为累计空气量。

图3(a)中，示出对在排气管9内设置有GPF13的状态下的累计空气量与由各温度传感器15、16检测到的温度的关系进行验证的结果。另一方面，图3(b)中，示出对在排气管9内没有设置GPF13的状态下的累计空气量与由各温度传感器15、16检测到的温度的关系进行验证的结果。

图3所示的验证，是通过基于补充联邦试验程序(SFTP)中的高速、高加速的试验循环的模式(US06)及国际协调排出气体燃料经济性试验方法(WLTP)使实验车辆行驶而进行的。此外，基于WLTP的行驶模式是与基于US06的行驶模式相比比较缓和的行驶模式。在图3(a)及图3(b)中，粗曲线示出基于US06的行驶模式进行了行驶的情况下的上述关系的验证结果，细曲线示出基于WLTP的行驶模式进行了行驶的情况下的上述关系的验证结果，虚线示出由输入温度传感器15检测到的输入温度，实线示出由输出温度传感器16检测到的输出温度。

如图3(a)所示，在排气管9设置有GPF13的情况下，在累计空气量为预定量G1以下时，输入温度与输出温度之差极微小且几乎恒定(停滞状态)。换言之，输入温度及输出温度处于停滞状态。之后，若累计空气量相比于预定量G1增加，则无论行驶模式如何，输入温度均开始增加，但与此相对，输出温度保持恒定。具体地说，输入温度、输出温度在水的露点温度下停滞。另外，在排气管9设置有GPF13的情况下，排气管9的热容量由于GPF13而增大。在该情况下，若累计空气量(向GPF13输入的热能)变得比预定量G1多，则输入温度开始上升。然而，由于热量被GPF13吸收，所以在该状况下，输出温度仍处于停滞状态。

另一方面，如图3(b)所示，在排气管9没有设置GPF13的情况下，无论哪一行驶模式，输入温度与输出温度之差均小。另外，由于排气的流动阻力小，所以排气管9内的含有较多水分的排气被迅速排出。其结果，输入温度及输出温度几乎不停滞地上升。

因而，在此所示的控制例中，基于累计空气量、由各温度传感器15、16检测到的温度来判定在排气管9内有无GPF13。因此，在步骤S5中，运算从开始启动发动机1起的累计空气量。

在步骤S6中，判断判定开始条件是否成立。具体地说，在步骤S6中，判断是否处于在假设GPF13配置于排气管9中的情况下在输入温度和输出温度之间产生显著的差异的条件下。例如，如图3(a)及图3(b)所示，判断累计空气量是否成为了预定量Gp以上、和/或输入温度是否成为了预定温度T1以上。更具体地说，判断累计空气量是否成为了能够推测为输入温度为水分的露点温度以上、且输出温度小于水分的露点温度的累计空气量。该累计空气量相当于本发明的实施方式中的“预定量”或者“预定累计量”。

在由于判定开始条件不成立而在步骤S6中做出了否定判断的情况下，返回步骤S4。与此相反，在由于判定开始条件成立而在步骤S6中做出了肯定判断的情况下，前进至步骤S7，运算用于判定在排气管9内有无GPF13的判定值。

具体地说，运算相当于“第1判定值”的预定的累计空气量Gp下的输入温度与输出温度之差。因而，预定累计空气量Gp基于实验、模拟等的结果，设定为在设置有GPF13的情况下输入温度与输出温度之差显著产生、且在没有设置GPF13的情况下输入温度与输出温度之差变得微小的值。此外，预定累计空气量Gp也可以设定为与步骤S6中的判断所使用的值不同的值。

在步骤S7中，也可以运算输入温度达到预先设定的第1预定温度T1所需的累计空气量与输出温度达到第1预定温度T1所需的累计空气量之差ΔG。具体地说，第1预定温度T1设定为如下温度，即：在排气管9内设置有GPF13的情况下，输入温度达到第1预定温度T1所需的累计空气量与输出温度达到第1预定温度T1所需的累计空气量之差ΔG比预定值大，在没有设置GPF13的情况下，上述的差ΔG成为预定值以下。第1预定温度T1可以预先基于实验、模拟等的结果而设定。

在步骤S7中，也可以运算输入温度从预先设定的第2预定温度T2升温至第3预定温度T3所需的累计空气量与输出温度从第2预定温度T2升温至第3预定温度T3所需的累计空气量之差。具体地说，第2预定温度T2及第3预定温度T3设定为如下温度，即：在排气管9内设置有GPF13的情况下，输入温度从第2预定温度T2升温到第3预定温度T3所需的累计空气量与输出温度从第2预定温度T2升温到第3预定温度T3所需的累计空气量之差比预定值大，在排气管9内没有设置GPF13的情况下，输入温度从第2预定温度T2升温到第3预定温度T3所需的累计空气量与输出温度从第2预定温度T2升温到第3预定温度T3所需的累计空气量之差成为预定值以下。第2预定温度T2及第3预定温度T3可以预先基于实验、模拟等的结果而设定。

在步骤S7之后的步骤S8中，基于在步骤S7中运算出的判定值判定在排气管9内是否设置有GPF13。例如，在步骤S7中算出了预定的累计空气量Gp下的输入温度与输出温度之差(即判定值)的情况下，在步骤S8中判断该判定值是否为预先设定的第1阈值以上。在该判定值为第1阈值以上的情况下，判断为在排气管9内设置有GPF13。

在步骤S7中算出了输入温度达到第1预定温度T1所需的累计空气量与输出温度达到第1预定温度T1所需的累计空气量之差(即判定值)的情况下，判断该判定值是否为预先设定的第2阈值以上。在该判定值为第2阈值以上的情况下，判断为在排气管9内设置有GPF13。

在步骤S7中算出了输入温度从第2预定温度T2升温至第3预定温度T3所需的累计空气量与输出温度从第2预定温度T2升温至第3预定温度T3所需的累计空气量之差(即判定值)的情况下，判断该判定值是否为预先设定的第3阈值以上。在该判定值为第3阈值以上的情况下，判断为在排气管9内设置有GPF13。

在由于在排气管9内设置有GPF13而在步骤S8中做出了肯定判断的情况下，前进至步骤S9，判定为排气管9正常发挥功能。之后，暂且结束该例程。与此相反，在由于在排气管9内没有设置GPF13而在步骤S8中做出了否定判断的情况下，前进至步骤S10，判定为排气管9产生了异常，暂且结束该例程。在该情况下，可以将排气管9的异常通知给驾驶员，可以变更发动机1的运转条件。

图4(a)中示出在排气管9设置有GPF13、且以短时间(即，熄火时间小于预定时间)使发动机1再启动的情况下对输入温度和输出温度进行计测的例子，图4(b)中示出在排气管9设置有GPF13、且以长时间(即，熄火时间为预定时间以上)使发动机1再启动的情况下对输入温度和输出温度进行计测的例子。此外，在图4中，实线示出输入温度，虚线示出输出温度。

如图4(a)所示，在以短时间使发动机1再启动的情况下，GPF13的初始温度高，所以由于使发动机1再启动而通过GPF13的排气温度高。其结果，预定累计空气量Gp时的输入温度与输出温度之差变小。或者，输出温度升温到第1预定温度T1为止所需的累计空气量与输入温度升温到第1预定温度T2为止所需的累计空气量之差变小。或者，输入温度从第2预定温度T2升温至第3预定温度T3所需的累计空气量与输出温度从第2预定温度T2升温至第3预定温度T3所需的累计空气量之差变小。因而，在该情况下，有可能误判定为在排气管9内没有设置GPF13。

与此相对，如图4(b)所示，在以长时间使发动机1再启动的情况下，GPF13的初始温度低，所以在使发动机1再启动之后，在到GPF13升温为止的期间，输出温度在露点温度附近停滞。其结果，预定累计空气量Gp时的输入温度与输出温度之差变大。或者，输出温度升温到第1预定温度T1为止所需的累计空气量与输入温度升温到第1预定温度T2为止所需的累计空气量之差变大。或者，输入温度从第2预定温度T2升温至第3预定温度T3所需的累计空气量与输出温度从第2预定温度T2升温至第3预定温度T3所需的累计空气量之差变大。即，能够在发动机1、排气管9内的温度下降了的状态下对在排气管9内有无GPF13进行判定。也就是说，在该状态下残留于发动机1、排气管9内的热能不作用于输入温度，另外，残留于GPF13的热能不作用于输出温度。因而，能够防止在排气管9内有无GPF13的误判定，且能够精度良好地判定在排气管9内有无GPF13。

另外，在上述控制例中，基于累计空气量、即向GPF13输入的热能判定在排气管9内有无GPF13。因而，无需根据行驶模式设定用于判定在排气管9内有无GPF13的阈值，另外，能够防止输入温度与输出温度的关系根据行驶模式而变化的情况。其结果，能够简化有无GPF13的判定。

而且，通过在排气管9配置有GPF13的情况下在输入温度与输出温度产生显著的差异的条件下判定有无GPF13，能够防止产生误判定。具体地说，将成为了被推定为输入温度为水分的露点温度以上、且输出温度小于水分的露点温度的累计空气量作为条件，判定在排气管9内有无GPF13。因而，在排气管9内设置有GPF13的情况下，输入温度比较急剧地增加，与此相对，输出温度在露点温度以下停滞。其结果，输入温度与输出温度之差显著变大，能够提高在排气管9内有无GPF13的判定精度。

此外，如图3(a)及图3(b)所示，在排气管9设置有GPF13的情况下，当累计空气量成为预定量G1以上时输入温度增加，与此相对，输出温度停滞。另一方面，在排气管9没有设置GPF13的情况下，无论累计空气量如何，输入温度和输出温度均增加。换言之，当累计空气量成为预定量G1以上时，相比于在排气管9没有设置GPF13的情况，在排气管9设置有GPF13的情况下，相对于输入温度的变化率而言，输出温度的变化率小。

图5(a)中，以虚线示出在排气管9设置有GPF13的状态下的累计空气量与输入温度的时间变化率的关系，以实线示出在排气管9设置有GPF13的状态下的累计空气量与输出温度的时间变化率的关系。另一方面，图5(b)中，以虚线示出在排气管9没有设置GPF13的状态下的累计空气量与输入温度的时间变化率的关系，以实线示出在排气管9没有设置GPF13的状态下的累计空气量与输出温度的时间变化率的关系。另外，与图3(a)及图3(b)同样，以粗曲线示出基于US06的行驶模式下的验证结果，以细曲线示出基于WLTP的行驶模式下的验证结果。

如图5(a)所示，在排气管9设置有GPF13的情况下，在累计空气量为预定量G1以上时，输入温度的时间变化率急剧地变大，与此相对，输出温度的时间变化率维持为低的状态。如参照图3(a)说明的那样，输出温度在水分的露点温度附近停滞。因而，在该情况下累计空气量为预定量G1以上时，输入温度的时间变化率与输出温度的时间变化率之差变大。

与此相对，如图5(b)所示，在排气管9没有设置GPF13的情况下，“输入温度的时间变化率与输出温度的时间变化率之差”与累计空气量无关地增减。即，不会产生像在排气管9设置有GPF13的情况那样的输入温度的时间变化率与输出温度的时间变化率的显著的差异。

因而，本发明的实施方式中的脱离判定装置可以构成为，在累计空气量为预定量G1以上的情况下，判断输入温度的时间变化率与输出温度的时间变化率之差是否为预定差以上，在小于预定差的情况下判定为GPF13脱离(被卸下)。

在应用本发明的实施方式中的脱离判定装置的车辆进行了急加速的情况下，输入温度和输出温度以短时间上升，与此相对，在以小的加速度进行了加速的情况下，输入温度和输出温度以长时间上升。因此，需要根据行驶的方式、即根据发动机1的驱动方式来设定用于判断是否设置有GPF13的阈值。为了避免这样繁杂的控制，图2所示的控制例构成为，将向排气管9供给的热能为预定值以上作为前提，将输入温度和输出温度进行比较，由此，判定在排气管9内有无GPF13。

然而，如图6(a)所示，在排气管9内设置有GPF13的情况下，在从启动发动机1起经过了预定时间之后，输出温度迟于输入温度地上升。另一方面，如图6(b)所示，在排气管9内没有设置GPF13的情况下，在从启动发动机1起经过了预定时间的时间点，输入温度和输出温度几乎同时上升。因而，本发明的实施方式中的脱离判定装置可以构成为，对达到预定温度为止的时间差、预定时间后的输入温度与输出温度之差进行计测，基于该计测值判定在排气管9内有无GPF13。

另外，本发明的实施方式中的脱离判定装置可以构成为，基于输入温度达到预定温度的时间点下的输入温度的时间变化率所对应的输出温度的时间变化率，判定在排气管9内有无GPF13。图7中示出对输入温度达到预定温度的时间点下的输入温度的时间变化率与输出温度的时间变化率的关系进行验证的结果。该验证结果以“●”进行了描点，以实线示出用于判定在排气管9内有无GPF13的第4阈值。比该第4阈值靠上侧的区域是判断为在排气管9内没有设置GPF13的区域。即，在输入温度的时间变化率所对应的输出温度的时间变化率为预先设定的第4阈值以下的情况下，判定为在排气管9内设置有GPF13。此外，上述的预定温度相当于本发明的实施方式中的“第4预定温度”，可以设定为与步骤S6中的判断所使用的值不同的值。

通过像这样基于输入温度达到预定温度的时间点下的输入温度的时间变化率所对应的输出温度的时间变化率，判定在排气管9内有无GPF13，能够与行驶模式无关地精度良好地判定在排气管9内有无GPF13。

Claims (8)

1.一种排气净化装置的脱离判定装置，对在与发动机的排气管连通的壳体的内部收容有排气净化装置的情况进行判定，

所述排气净化装置的脱离判定装置的特征在于，具备：

输入温度传感器，检测所述壳体的上游侧的温度；

输出温度传感器，检测所述壳体的下游侧的温度；以及

控制器，判定在所述壳体内有无所述排气净化装置，

所述控制器具备：

发动机停止时间取得部，取得从所述发动机停止到启动为止的时间；和

判定部，在从所述发动机停止到启动为止的时间为预先设定的预定时间以上的情况下，基于由所述输入温度传感器检测到的输入温度和由所述输出温度传感器检测到的输出温度，判定在所述壳体内是否配置有所述排气净化装置。

2.根据权利要求1所述的排气净化装置的脱离判定装置，其特征在于，

所述控制器构成为，

求出从启动所述发动机起的排气的累计量，

在所述累计量为预先设定的预定量以上的情况下，通过所述判定部判定在所述壳体内是否配置有所述排气净化装置。

3.根据权利要求2所述的排气净化装置的脱离判定装置，其特征在于，

所述控制器进而构成为，预先求出在所述壳体内设置有所述排气净化装置的情况下使得所述输入温度成为水分的露点温度以上且所述输出温度变得小于所述露点温度的预定累计量，

所述预定量包括所述预定累计量。

4.根据权利要求1所述的排气净化装置的脱离判定装置，其特征在于，

所述控制器构成为，

在所述输入温度为预先设定的预定温度以上的情况下，通过所述判定部判定在所述壳体内是否配置有所述排气净化装置。

5.根据权利要求1所述的排气净化装置的脱离判定装置，其特征在于，

在从所述发动机启动起的排气的累计量成为第1判定值的时间点下的所述输入温度与所述输出温度之差为预先设定的第1阈值以上的情况下，所述判定部判定为在所述壳体内配置有所述排气净化装置。

6.根据权利要求1所述的排气净化装置的脱离判定装置，其特征在于，

在所述输入温度达到预先设定的第1预定温度所需的从启动所述发动机起的排气的累计量与所述输出温度达到所述第1预定温度所需的所述累计量之差为预先设定的第2阈值以上的情况下，所述判定部判定为在所述壳体内配置有所述排气净化装置。

7.根据权利要求1所述的排气净化装置的脱离判定装置，其特征在于，

在所述输入温度从预先设定的第2预定温度升温至第3预定温度所需的所述排气的累计量与所述输出温度从所述第2预定温度升温至所述第3预定温度所需的所述排气的累计量之差为预先设定的第3阈值以上的情况下，所述判定部判定为在所述壳体内配置有所述排气净化装置。

8.根据权利要求1所述的排气净化装置的脱离判定装置，其特征在于，

在所述输入温度达到预先设定的第4预定温度的时间点下的所述输入温度的时间变化率所对应的所述输出温度的时间变化率为预先设定的第4阈值以下的情况下，所述判定部判定为在所述壳体内配置有所述排气净化装置。