JP2003106140A - 触媒劣化検出装置 - Google Patents

触媒劣化検出装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 触媒コンバータ２の触媒ケース２２内のＤＰ
Ｆに担持された触媒に供給される可燃物（ＨＣ）単位流
量当たりの発熱量を推定することにより、触媒の劣化状
態を精度良く検出することのできる触媒劣化検出装置を
提供する。 【解決手段】 エンジン１の排気ガス中の可燃物（Ｈ
Ｃ）を酸化する触媒の上下流排気温度と大気温度等よ
り、触媒コンバータ２の触媒ケース２２内において可燃
物（ＨＣ）その他が反応して生じる可燃物（ＨＣ）単位
流量当たりの発熱量の差（Δｑ／ｒ）を求めて、予め定
めた判定値（Ｄ’）以下と判定される回数が所定回数以
上になった時に、触媒が劣化状態であると判定し、触媒
劣化故障コードをメモリーに記憶させ、同時に警報ラン
プ４１を点灯させるようにすることにより、特にディー
ゼルエンジンにおいて高精度の劣化検出を行うことがで
き、且つ実用化が可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンの排気ガ
ス中の有害成分を浄化する排気ガス浄化装置に関するも
ので、特にディーゼルエンジンの排気ガス中の可燃物
（ＨＣ）を酸化させる触媒の劣化状態を精度良く検出し
て警報を発する触媒劣化検出装置および触媒劣化警報装
置に係わる。
【０００２】
【従来の技術】従来より、ガソリンエンジンにおいて
は、酸素濃度センサを用いて三元触媒の劣化を判定する
触媒劣化判定方法が実用化されているが、ディーゼルエ
ンジンは理論混合気よりリーンの領域を使って運転され
るため、ガソリンエンジンと同様の触媒劣化判定方法を
用いることができない。また、炭化水素（ＨＣ）センサ
を使用して触媒の劣化状態を判定する方法も提案されて
いるが、実用できるに足る炭化水素センサが未だ開発さ
れていない。あるいは、実用化されたとしてもその検出
機構より推定して高価な装置となると思われる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】触媒コンバータの上下
流の排気温度センサの温度差を用いて触媒の劣化状態を
判定する触媒劣化判定方法は、元々触媒容器に取り付け
られている排気温度センサを用いることができるので、
非常に安価であり、特許第２５９３５０６号公報により
提案されているが、エンジンとして使用されるあらゆる
運転モードにおいて誤検出なく実用できなければならな
いことや、使用する排気温度センサの有する計測誤差を
許容したとしても誤検出なく検出することが必要である
ことを考慮すると、未だ実用に至ってないという問題が
あった。また、特開平３−５０３１５号公報には、触媒
コンバータ内の排気温度検出位置を工夫して精度を上げ
ようとしたものや、特開平７−１８０５３６号公報に
は、２つの排気温度センサの出力を特定の条件において
互いに補正し排気温度センサの計測誤差の影響を減じる
方法が述べられているが、上記の課題を解決するために
は未だ不十分であった。
【０００４】ここで、図１１はエミッションモード運転
領域において触媒コンバータに流入する可燃物（ＨＣ）
の濃度と触媒浄化率（η）を変えて実験し、上下流排気
温度の温度差（℃）と単位時間当たりの可燃物（ＨＣ）
流量（ｇ／ｈｒ）と触媒浄化率（η）との関係を示した
グラフである。この場合の上下流排気温度の計測は高精
度で行っており、排気温度センサの計測誤差は無視でき
るにも拘らず、この図１１からも分かるように、単に上
下流排気温度の温度差のみで、触媒の劣化状態を判定す
ることは難しく、排気温度センサの計測誤差を考慮する
と全く不可能であると言える。さらに、述べれば、ディ
ーゼルエンジンより排出されるパティキュレートを捕集
するディーゼルパティキュレートフィルタ（以下ＤＰＦ
と言う）に、可燃物（ＨＣ）を酸化させる触媒を担持し
て直接噴射式ディーゼルエンジンに用いる場合には、Ｄ
ＰＦ内の触媒温度を計測することは困難となるので、Ｄ
ＰＦの上下流排気温度の温度差から触媒の劣化を検出す
る必要があり、これを前提にした高精度で、且つ安価な
触媒劣化検出装置の出現が望まれている。
【０００５】
【発明の目的】本発明の目的は、触媒ケース内で発生す
る可燃物の発熱量、あるいは触媒に供給される可燃物単
位流量当たりの発熱量を推定することにより、触媒の劣
化状態を精度良く検出することのできる触媒劣化検出装
置を提供することにある。また、排気温度センサの計測
誤差の影響を排除して、より精度の高い触媒の劣化状態
を検出することのできる触媒劣化検出装置を提供するこ
とにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明に
よれば、上下流排気温度およびその他のエンジン情報に
基づいて、排気ガス浄化装置の触媒ケース内で可燃物が
触媒と反応して発生する、可燃物の発熱量を推定し、そ
の推定した可燃物の発熱量が判定値よりも小さい時に、
触媒が劣化状態にあると判定することにより、排気ガス
浄化装置の触媒ケースに装着された触媒の劣化状態を精
度良く検出することができる。これにより、高精度で且
つ安価な触媒劣化検出装置を提供することができる。
【０００７】請求項２および請求項３に記載の発明によ
れば、排気ガス浄化装置の触媒ケース内で発生する可燃
物が触媒と反応して生じる発熱量は、触媒浄化率と可燃
物の発熱量とを掛け合わせた値であり、排気ガス浄化装
置の触媒ケース内に装着された触媒に供給される可燃物
単位流量当たりの発熱量として推定することにより、可
燃物濃度を正確に制御して、可燃物単位流量当たりの発
熱量を推定すれば触媒浄化率を精度良く求めることがで
きる。例えば５０％等の触媒浄化率線を境に高浄化のプ
ロットと低浄化のプロットとが精度良く区別でき、触媒
の劣化状態の判定が可能となる。
【０００８】請求項４に記載の発明によれば、エンジン
の排気ガス中の可燃物排出量が異なる２つの第１、第２
運転モードを所定時間に亘って交互に行う運転モード切
替手段を備え、上下流排気温度およびその他のエンジン
情報に基づいて、触媒に供給される可燃物単位流量当た
りの発熱量を２つの第１、第２運転モードに応じてそれ
ぞれ推定し、これらの推定した第１運転モード時の可燃
物単位流量当たりの発熱量と第２運転モード時の可燃物
単位流量当たりの発熱量との差が判定値よりも小さい時
に、触媒が劣化状態にあると判定することにより、排気
ガス浄化装置の触媒ケースに装着された触媒の劣化状態
を精度良く検出することができる。この場合には、同じ
排気温度センサにより計測した２点間の排気温度を減算
して温度差を求めるため、排気温度センサの計測誤差の
影響はほぼ相殺され、より精度の高い判定が可能とな
る。
【０００９】請求項５に記載の発明によれば、排気ガス
浄化装置の触媒ケース内に装着された触媒に供給される
可燃物単位流量当たりの発熱量は、触媒ケースを有する
排気ガス浄化装置の熱移動モデルを考え、この熱移動モ
デルから上下流排気温度の温度差を変数とする関数、お
よび上流または下流排気温度と大気温度または外気温度
との温度差を変数とする関数により求められることによ
り、排気ガス浄化装置の触媒ケース内で発生する可燃物
単位流量当たりの発熱量を精度良く推定でき、可燃物単
位流量当たりの発熱量が判定値よりも小さい時に触媒の
劣化状態であると判定できる。
【００１０】請求項６に記載の発明によれば、排気ガス
浄化装置の触媒ケース内に装着された触媒に供給される
可燃物単位流量当たりの発熱量の推定、すなわち、上下
流排気温度の温度差を変数とする関数、上流または下流
排気温度と大気温度または外気温度との温度差を変数と
する関数には、吸入空気流量または排気ガス流量と車両
の走行速度とによって補正される過程があることを特徴
としている。また、請求項７に記載の発明によれば、排
気ガス浄化装置の触媒ケース内に装着された触媒に供給
される可燃物単位流量当たりの発熱量の推定は、エンジ
ンの定常運転状態または準定常運転状態において実行さ
れることを特徴としている。
【００１１】請求項８に記載の発明によれば、排気ガス
浄化装置の触媒ケース内に装着された触媒に供給される
可燃物単位流量当たりの発熱量とは、触媒浄化率と可燃
物の発熱量とを掛け合わせた値であることを特徴として
いる。また、請求項９に記載の発明によれば、上流また
は下流排気温度センサとして、上流または下流排気温度
によって生じる評価関数誤差が±１５％以下のサーミス
タあるいは金属抵抗からなる高精度型の排気温度センサ
を用いたことを特徴としている。これにより、評価関数
の誤差を±２１％以下に抑えることができ、単位時間当
たりの可燃物（ＨＣ）流量５０ｇ／ｈｒを与えて触媒浄
化率８０％の触媒を５０％以上の正常な状態であると判
定することができる。
【００１２】請求項１０に記載の発明によれば、直接噴
射式ディーゼルエンジンの排気ガス中の可燃物濃度の変
更は、メイン噴射のみを行う第１運転条件と、メイン噴
射およびこのメイン噴射よりも所定のクランク角度だけ
遅れた燃料噴射であるポスト噴射を行う第２運転条件と
の切り替えによって成されることを特徴としている。ま
た、請求項１１に記載の発明によれば、触媒は、直接噴
射式ディーゼルエンジンの排気ガス中の有害成分のうち
の炭化水素（ＨＣ）を酸化する酸化触媒または三元触媒
である。そして、排気ガス浄化装置の触媒ケースは、直
接噴射式ディーゼルエンジンより排出されるパティキュ
レートを捕集するディーゼルパティキュレートフィルタ
の表面に触媒を担持した構成であることを特徴としてい
る。
【００１３】
【発明の実施の形態】［実施例の構成］発明の実施の形
態を実施例に基づき図面を参照して説明する。図１ない
し図１０は本発明の実施例を示したもので、図１はディ
ーゼルエンジン制御システムの全体構成を示した図であ
る。
【００１４】本実施例のディーゼルエンジン制御システ
ムは、自動車用エンジン、特にディーゼルエンジン（以
下エンジンと略す）１の各気筒の燃焼室内に燃料を噴射
供給するためのコモンレール式燃料噴射装置と、エンジ
ン１の排気ガス中の一酸化炭素（ＣＯ）および炭化水素
（ＨＣ）の酸化を行い、無害な二酸化炭素（ＣＯ2 ）お
よび水蒸気（Ｈ2 Ｏ）に清浄化するディーゼルエンジン
用排気ガス浄化装置（排気浄化装置：以下触媒コンバー
タと呼ぶ）２と、エンジンの排気ガス中の可燃物（Ｈ
Ｃ）を酸化する触媒の劣化状態を検出し、その触媒が劣
化状態である時に警報ランプ４１を用いて警報を発する
触媒劣化検出装置および触媒劣化警報装置とを備えてい
る。エンジン１は、シリンダヘッドとピストンの頂部と
の間に形成された単一の燃焼室内へ高圧燃料を噴射し、
噴霧束および空気渦流によって混合させる直接噴射式デ
ィーゼルエンジンである。
【００１５】ディーゼルエンジン用のコモンレール式燃
料噴射装置は、エンジン１の運転状態、自動車の走行状
態およびドライバーの操作量を各種センサにより検出し
て、電子コントロールユニット（ＥＣＵ）３に伝えて、
各種センサからの情報により最適な噴射量および噴射時
期を演算し、それぞれ制御するアクチュエータに指令す
るように構成されている。ここで、コモンレール式燃料
噴射装置の燃料配管系には、自動車に搭載された燃料タ
ンク４内の燃料を燃料フィルタ５を介して汲み上げるフ
ィードポンプを内蔵し、このフィードポンプにより吸い
出された燃料を加圧して高圧燃料を圧送する燃料噴射ポ
ンプ（高圧供給ポンプ）６と、この高圧供給ポンプ６よ
り圧送された高圧燃料を蓄圧する蓄圧室であるコモンレ
ール７とが配設されている。
【００１６】そして、高圧供給ポンプ６に取り付けられ
たアクチュエータとしての調量用電磁弁８は、ＥＣＵ３
からの制御信号により電子制御されることにより、高圧
供給ポンプ６から配管を経てコモンレール７への高圧燃
料の圧送量を調整することで、燃料噴射圧力（コモンレ
ール圧力）を変更する。ここで、燃料タンク４内の燃料
は、高圧供給ポンプ６によって吸引され燃料フィルタ５
を通り高圧供給ポンプ６に至り、コモンレール７に加
圧、供給される。コモンレール７内の燃料圧力は、コモ
ンレール７に装着された燃料圧力センサ２０により検出
し、運転状態に応じてＥＣＵ３より高圧供給ポンプ６に
装着された調量用電磁弁８を制御して調圧される。
【００１７】さらに、高圧燃料は、配管を通り、エンジ
ン１の各気筒の燃焼室直上に取り付けられた複数個の燃
料噴射弁（以下インジェクタと言う）９に分配される。
各インジェクタ９は、配管を介してコモンレール７に接
続されて、ＥＣＵ３が、アクセル開度センサ１９のアク
セル開度信号（ＡＣＣＰ）から算出したエンジン要求ト
ルク（Ｔ）とエンジン回転数（Ｎｅ）に基づいて求めた
指令信号により、所定の噴射時期（θ）において、所定
の噴射量（ｑｆ）の高圧燃料をエンジン１の各気筒毎の
燃焼室内に噴射し、最適な燃焼をさせる。
【００１８】ここで、本実施例では、エンジン仕事を発
生させるための燃焼に使われ、上死点（ＴＤＣ）近傍で
噴射されるメイン噴射とは別に、図２（ａ）に示すよう
なクランク角度の遅い噴射タイミングで燃料噴射するポ
スト噴射を行うことによって、排気温度を上げると共
に、未燃ＨＣを後述するディーゼルパティキュレートフ
ィルタ（ＤＰＦ）２１に送り、ＤＰＦ表面の触媒と反応
させて更に排気温度を上げ、後述するパティキュレート
（ＰＭ）が急速に酸化、燃焼する温度以上にＤＰＦ温度
を上げてＤＰＦの再生処理を行うようにしている。ま
た、上死点近傍で噴射されるメイン噴射とは別に、上死
点後２０〜５０°ＣＡのクランク角度で追加して燃料噴
射させるポスト噴射を行うことによって、噴射した燃料
が膨張行程中に燃焼するため、燃焼が不安定となり、未
燃ＨＣを多く排出する。この現象を利用して排気ガス中
の可燃物（ＨＣ）濃度をメイン噴射のみの運転モードと
比べて高く設定することもできる。
【００１９】一方、エンジン１に吸入される空気は、エ
アクリーナ１０から取り込まれ、ターボチャージャー１
１により加圧され、インタクーラ１２、吸気絞り弁（ス
ロットルバルブ）１３を通り、各気筒の吸気管に至り、
エンジン１に吸入される。エンジン１内の燃焼により生
成した排気ガスは排気管に排出される。そして、排気管
に排出された排気ガスは、ターボチャージャー１１のと
ころで吸入空気を加圧する仕事をした後に排出され、触
媒が担持されたディーゼルパティキュレートフィルタ
（以下ＤＰＦと言う）２１を内蔵した触媒コンバータ２
を通って大気に放出される。
【００２０】ここで、本実施例のディーゼルエンジン制
御システムは、エンジン１の排気ガスの一部（ＥＧＲガ
ス）を吸気管内の吸気通路へ再循環させるようにして、
排気ガス中に含まれる有害物質（例えば窒素酸化物：Ｎ
Ｏｘ）の低減を図るための排気ガス再循環装置を備えて
いる。したがって、排気ガスの一部は、ＥＧＲクーラ１
４、ＥＧＲバルブ１５を通り、吸気管に再循環（還流）
される。この排気再循環ガス（ＥＧＲガス）の流量は、
複数のエンジン情報がＥＣＵ３に集められ、ＥＣＵ３が
それらの信号に基づいて最適なＥＧＲガス流量を求め、
ＥＧＲバルブ１５と吸気絞り弁１３を調節することによ
り制御される。さらに、排気管に装着した酸素濃度セン
サ１８からの信号により目標Ｏ2 濃度になるようにＥＧ
Ｒバルブ１５の開度をフィードバック制御して微調整し
ている。
【００２１】次に、本実施例の触媒コンバータ２の構造
を図１および図２に基づいて簡単に説明する。ここで、
図２（ｂ）は触媒コンバータ２の詳細を示した図であ
る。
【００２２】触媒コンバータ２は、触媒が担持されたデ
ィーゼルパティキュレートフィルタ（以下ＤＰＦと言
う）２１が排気通路を構成する金属製の触媒ケース（触
媒容器）２２に保持されている。ＤＰＦ２１は、エンジ
ン１から排出される微粒子（主成分はカーボンスーツと
未燃燃料、オイル等の高分子炭化水素（ＨＣ））である
パティキュレート（以下ＰＭと言う）を捕集する、多孔
質のセラミックからなり表面に触媒をコートしたウォー
ルフロータイプのものである。なお、ＤＰＦ２１とし
て、セラミック系のハニカムフィルタ、フォームフィル
タ、ファイバーフィルタ等を用いても良い。また、金属
系フィルタを用いても良い。
【００２３】その触媒ケース２２には、後述する第１排
気温度センサ２３が取り付けられる円錐台筒状の上流側
部、内部にＤＰＦ２１を保持する円筒状の収容保持部、
および後述する第２排気温度センサ２４が取り付けられ
る円錐台筒状の上流側部が設けられている。なお、排気
ガスは矢印の方向に流れる。そして、ＤＰＦ２１の上下
流の位置に圧力を検出する導孔が空いており、それぞれ
配管２８、２９により上下流差圧センサ（上下流差圧検
出手段）２６に接続され、ＤＰＦ２１の上流圧力（Ｐ
ｕ）と下流圧力（Ｐｄ）が伝えられる。
【００２４】そして、ＤＰＦ２１の直上流には、ＤＰＦ
２１よりも上流排気温度を測定する第１排気温度センサ
（上流排気温度センサ）２３が装着され、且つＤＰＦ２
１の直下流には、ＤＰＦ２１よりも下流排気温度を測定
する第２排気温度センサ（下流排気温度センサ）２４が
装着されて、各排気温度センサ２３、２４からはＥＣＵ
３にＤＰＦ２１の上流、下流排気温度信号が送られる構
成となっている。また、ＤＰＦ２１の上下流には、圧力
を取り出す穴が開口しており、配管を介して上下流差圧
センサ２６に接続され、上下流差圧センサ２６の信号
は、ＥＣＵ３に接続されている。
【００２５】なお、第１、第２排気温度センサ２３、２
４は、触媒コンバータ２内のＤＰＦ２１の直上流、直下
流の排気温度（触媒温度）を検出する排気温度センサ
で、触媒コンバータ２の触媒ケース２２に取り付けられ
る保護パイプ、この保護パイプ内の先端に取り付けたサ
ーミスタまたはＰｔ等の金属抵抗、およびこのサーミス
タまたはＰｔ等の金属抵抗からの出力を取り出す信号線
より構成されている。また、上下流差圧センサ２６は、
ＤＰＦ２１の上下流差圧を検出する上下流差圧検出手段
である。
【００２６】ＥＣＵ３は、本発明のエンジン情報検出手
段に相当するもので、制御処理や演算処理を行うＣＰ
Ｕ、各種プログラムや各種データを保存するメモリー
（ＲＡＭ、ＲＯＭ）、タイマーおよびＩ／Ｏポート等の
機能を含んで構成されるマイクロコンピュータが内蔵さ
れている。そして、ＥＣＵ３は、エアフロメータ１６、
吸気温センサ１７、アクセル開度センサ１９、酸素濃度
センサ１８、エンジン回転数センサ、吸気圧センサ、第
１、第２排気温度センサ２３、２４等からの複数のエン
ジン情報、および上下流差圧センサ２６からのＤＰＦ２
１の上下流差圧信号がＡ／Ｄ変換器によってＡ／Ｄ変換
された後にマイクロコンピュータに入力されるように構
成されている。
【００２７】なお、本実施例のＥＣＵ３は、エンジンの
触媒コンバータ２のＤＰＦ２１に担持され、特にエンジ
ンの排気ガス中の可燃物（ＨＣ）を酸化する触媒の劣化
状態を検出し、触媒が劣化状態である時に警報ランプ４
１を用いて警報を発する触媒劣化検出手段および触媒劣
化警報手段を構成する。また、本実施例のＥＣＵ３は、
エンジン１の排気ガス中の可燃物（未燃ＨＣ）排出量、
つまり可燃物（ＨＣ）濃度が異なる２つの第１、第２運
転モードを所定時間に亘って交互に行う運転モード切替
手段を構成している。第１運転モードとは、メイン噴射
とは別にポスト噴射のある運転モードで、また、第２運
転モードとは、メイン噴射のみのポスト噴射のない運転
モードである。第１運転モードよりも第２運転モードの
方が、排気ガス中の可燃物（未燃ＨＣ）排出量、つまり
可燃物（ＨＣ）濃度が高く設定される。
【００２８】ここで、第１、第２排気温度センサ２３、
２４を除くその他のエンジン情報とは、エンジン１の吸
入空気流量を検出するエアフロメータ（吸入空気流量検
出手段）１６、エンジン１の吸気温を検出する吸気温セ
ンサ１７、エンジン１の排気ガス中の酸素濃度を検出す
る酸素濃度（λ）センサ（オーツーセンサ）１８、アク
セルペダルの踏み込み量（アクセル開度：ＡＣＣＰ）を
検出するアクセル開度センサ１９、エンジン回転速度
（エンジン回転数：Ｎｅ）を検出するエンジン回転数セ
ンサ（図示せず）、およびエンジン１の吸気圧を検出す
る吸気圧センサ（図示せず）などである。また、ＥＣＵ
３は、内部に大気温度（外気温）を検出する大気温度セ
ンサ２５を内蔵している。その他に、ＥＣＵ３には、自
動車等の車両の走行速度（車両速度）を検出する車両速
度（車速）センサ２７の車速信号が入力され、制御シス
テムの重大な故障をドライバーに知らせるための警報ラ
ンプ４１をＥＣＵ３が点灯制御できるように構成されて
いる。
【００２９】［実施例の触媒劣化検出方法］図３はＥＣ
Ｕ３による触媒劣化検出方法の一例（第１の発明を実現
するため、ＥＣＵ３に内蔵されたマイクロコンピュータ
を動作させる第１の制御方法）を示したフローチャート
である。なお、このフローチャートは、予め定めたマイ
クロコンピュータの演算タイミング毎に実行される。
【００３０】先ず、自動車等の車両が準定常運転モード
であるか否かを判定する（ステップＳ１）。この判定結
果がＮＯの場合には、リターンする。また、ステップＳ
１の判定結果がＹＥＳの場合、つまりエンジン回転数と
噴射量がほぼ一定値で運転されている時には、自動車等
の車両が準定常運転モードで運転されていると判断し
て、上流排気温度（Ｔｉｎ）、下流排気温度（Ｔｏｕ
ｔ）、車両速度（車速信号）、大気温度（Ｔａ）、吸入
空気流量（Ｇａ）を取り込む（ステップＳ２）。次に、
エンジン１の排気ガス中に含まれる可燃物（未燃ＨＣ）
濃度（ｒ）を、図４のマップに示すようなエンジン回転
数（Ｎｅ）と噴射量（ｑｒ）のマップより検索して求め
る（ステップＳ３）。
【００３１】次に、Ｃ２を、図５に示すマップより検索
して求める（ステップＳ４）。次に、可燃物単位流量当
たりの発熱量（ｑｒ／ｒ）の計算を行う（ステップＳ
５）。次に、可燃物単位流量当たりの発熱量（ｑｒ／
ｒ）が予め定めた判定値（Ｄ）よりも小さいか否かを判
定する（ステップＳ６）。この判定結果がＮＯの場合、
つまり可燃物単位流量当たりの発熱量（ｑｒ／ｒ）が予
め定めた判定値（Ｄ）以上の時には、警報ランプ４１を
消灯する（ステップＳ７）。その後に、リターンする。
【００３２】また、ステップＳ６の判定結果がＹＥＳの
場合、つまり可燃物単位流量当たりの発熱量（ｑｒ／
ｒ）が予め定めた判定値（Ｄ）よりも小さい時には、判
定値（Ｄ）以下が所定回数以上であるか否かを判定する
（ステップＳ８）。この判定結果がＮＯの場合には、判
定回数＝前回までの判定回数＋１とする（ステップＳ
９）。その後に、リターンする。また、ステップＳ８の
判定結果がＹＥＳの場合、つまり判定値（Ｄ）以下が所
定回数以上である時には、触媒劣化を示す触媒劣化故障
コードをメモリーに記憶し（ステップＳ１０）、警報ラ
ンプ４１を点灯する（ステップＳ１１）。その後に、リ
ターンする。
【００３３】以上のように、本実施例の第１の制御法に
よれば、触媒コンバータ２の触媒ケース２２内のＤＰＦ
２１に担持され、可燃物（ＨＣ）を酸化させる触媒の劣
化を検出し警報を発する触媒劣化検出装置および触媒劣
化警報装置（ＯＢＤ技術：オンボードダイアグノーシ
ス）において、後述するように、エンジン１の排気ガス
中の炭化水素を酸化する触媒を含む排気ガス浄化装置の
熱移動モデルを考え、この熱移動モデルから合理的に導
かれる関数を用いて触媒の発熱量を精度良く推定してい
る。具体的には、可燃物（ＨＣ）を酸化する触媒の上下
流排気温度と大気温度等のその他のエンジン情報に基づ
いて、触媒ケース２２内において可燃物（ＨＣ）その他
が反応して生じる可燃物単位流量当たりの発熱量（ｑｒ
／ｒ）を精度良く推定している。
【００３４】そして、その推定した可燃物単位流量当た
りの発熱量（ｑｒ／ｒ）が判定値（Ｄ）よりも小さいと
判定される回数が所定回数以上になった時に、可燃物
（ＨＣ）を酸化する触媒が劣化状態であると判定し、触
媒劣化故障コードをメモリーに記憶させ、同時に警報ラ
ンプ４１を点灯させるようにすることにより、特に直接
噴射式ディーゼルエンジンにおいて高精度の劣化検出を
行うことができ、且つ実用化を可能にすることができ
る。
【００３５】図６および図７はＥＣＵ３による触媒劣化
検出方法の他の例（第２の発明を実現するため、ＥＣＵ
３に内蔵されたマイクロコンピュータを動作させる第２
の制御方法）を示したフローチャートである。なお、予
め定めたマイクロコンピュータの演算タイミング毎にこ
のフローチャートが実行される。ここで、図６は排気ガ
ス中の可燃物濃度と可燃物単位流量当たりの発熱量を求
めるプログラムを示したフローチャートで、図７は触媒
の劣化判定を実行するプログラムを示したフローチャー
トである。
【００３６】先ず、自動車等の車両が準定常運転モード
であるか否かを判定する（ステップＳ２１）。この判定
結果がＮＯの場合には、リターンする。また、ステップ
Ｓ２１の判定結果がＹＥＳの場合、つまりエンジン回転
数と噴射量がほぼ一定値で運転されている時には、自動
車等の車両が準定常運転モードで運転されていると判断
して、上流排気温度（Ｔｉｎ）、下流排気温度（Ｔｏｕ
ｔ）、車両速度（車速信号）、大気温度（Ｔａ）、吸入
空気流量（Ｇａ）を取り込む（ステップＳ２２）。
【００３７】次に、可燃物（ＨＣ）濃度を高くするため
に行うポスト噴射がある第１運転モードが実行されてい
るか否かを判定する（ステップＳ２３）。ここで、図８
はポスト噴射のあるなしによるエンジン可燃物排出量
（未燃ＨＣ濃度）特性を示したグラフである。なお、こ
の図８の実験のエンジンの運転条件は排気量が２．０
Ｌ、エンジン回転数が１７００ｒｐｍ、エンジントルク
が１５Ｎｍである。この図８のグラフからも分かるよう
に、メイン噴射のみのポスト噴射なしの第２運転モード
に比べて、メイン噴射に加えてポスト噴射がある第１運
転モードの方が可燃物（ＨＣ）濃度が高い。
【００３８】このステップＳ２３の判定結果がＹＥＳの
場合、つまりポスト噴射が実行されている時には、可燃
物排出量、つまり可燃物（未燃ＨＣ）濃度（ｒ１）を図
４のマップと同様のマップより検索して求め（ステップ
Ｓ２４）、図５に示すマップより検索してＣ２を求める
（ステップＳ２５）。次に、排気単位流量当たりの発熱
量（ｑｒ１）を計算し（ステップＳ２６）、それらを漸
化式を用いて前回の値と平均化し（ステップＳ２７）、
それらの結果、ｒ１ｍとｑｒ１ｍをメモリーに格納する
（ステップＳ２８）。
【００３９】また、ステップＳ２３の判定結果がＮＯの
場合、つまりポスト噴射が実行されていない時には、可
燃物排出量、つまり可燃物（未燃ＨＣ）濃度（ｒ２）を
図４のマップと同様のマップより検索して求め（ステッ
プＳ２９）、図５に示すマップより検索してＣ２を求め
る（ステップＳ３０）。次に、排気単位流量当たりの発
熱量（ｑｒ２）を計算し（ステップＳ３１）、それらを
漸化式を用いて前回の値と平均化し（ステップＳ３
２）、それらの結果、ｒ２ｍとｑｒ２ｍをメモリーに格
納する（ステップＳ３３）。
【００４０】次に、図７のフローチャートに示したよう
に、ｑｒ１ｍ、ｑｒ２ｍ、ｒ１ｍ、ｒ２ｍを取り込む
（ステップＳ３４）。次に、ポスト噴射モードありの第
１運転モード時の可燃物単位流量当たりの発熱量（ｑｒ
１ｍ／ｒ１ｍ）とポスト噴射なしの第２運転モード時の
可燃物単位流量当たりの発熱量（ｑｒ２ｍ／ｒ２ｍ）と
のそれぞれの計算を行う（ステップＳ３５）。次に、可
燃物（ＨＣ）単位流量当たりの発熱量の差（Δｑ／ｒ）
を求めるために、ステップＳ３５にて求めた上記２つの
モードにおける発熱量の差｛（ｑｒ１ｍ／ｒ１ｍ）−
（ｑｒ２ｍ／ｒ２ｍ）｝を演算する（ステップＳ３
６）。次に、可燃物（ＨＣ）単位流量当たりの発熱量の
差（Δｑ／ｒ）が、予め定めた判定値（Ｄ’）よりも小
さいか否かを判定する（ステップＳ３７）。この判定結
果がＮＯの場合には、警報ランプ４１を消灯する（ステ
ップＳ３８）。その後に、リターンする。
【００４１】また、ステップＳ３７の判定結果がＹＥＳ
の場合には、判定値（Ｄ’）以下が所定回数以上である
か否かを判定する（ステップＳ３９）。この判定結果が
ＮＯの場合には、判定回数＝前回までの判定回数＋１と
する（ステップＳ４０）。その後に、リターンする。ま
た、ステップＳ３９の判定結果がＹＥＳの場合、つまり
判定値（Ｄ’）以下が所定回数以上である時には、触媒
劣化を示す触媒劣化故障コードをメモリーに記憶し（ス
テップＳ４１）、警報ランプ４１を点灯する（ステップ
Ｓ４２）。その後に、リターンする。
【００４２】以上のように、ポスト噴射のある第１運転
モード時に求めたｒ１ｍとｑｒ１ｍ、およびポスト噴射
のない第２運転モード時に求めたｒ２ｍとｑｒ２ｍを取
り込み、ポスト噴射の有無による可燃物単位流量当たり
の発熱量の差（Δｑ／ｒ）を求めて、予め定めた判定値
（Ｄ’）よりも小さいと判定された回数が所定回数以上
の時に、触媒が劣化状態であると判定し、触媒劣化故障
コードをメモリーに記憶させ、同時に警報ランプ４１を
点灯させるようにしている。
【００４３】ここで、ポスト噴射とは、上述したよう
に、エンジン仕事を発生させるための燃焼に使われ、上
死点近傍で噴射されるメイン噴射とは別に上死点後２０
〜５０°ＣＡのクランク角度で追加して噴射させるもの
で、噴射した燃料が膨張行程中に燃焼するため、燃焼が
不安定となり、未燃ＨＣを多く排出する。この現象を利
用して排気ガス中の可燃物（ＨＣ）濃度をメイン噴射の
みの運転モードと比べて高く設定しようとするものであ
る。予め定めた触媒劣化を判定する運転領域（運転モー
ド）に入った時に、メイン噴射に加えてポスト噴射のあ
る運転モードとポスト噴射のない運転モード（メイン噴
射のみの運転モード）を所定時間に亘って交互に行わせ
て図６および図７のフローチャートを実行させる。
【００４４】以上のように、本実施例の第２の制御法に
よれば、触媒に与える可燃物（ＨＣ）濃度の異なる２つ
の第１、第２運転モードで所定時間に亘って交互に運転
して、ポスト噴射の有無による可燃物単位流量当たりの
発熱量の差（Δｑ／ｒ）を求めて、予め定めた判定値
（Ｄ’）よりも小さいと判定された回数が所定回数以上
の時に、触媒が劣化状態であると判定している。これに
より、触媒に与える可燃物（ＨＣ）濃度の異なる２つの
第１、第２運転モード時の可燃物単位流量当たりの発熱
量の差（Δｑ／ｒ）を求めることによって、排気温度セ
ンサ２３、２４の計測誤差の影響を排除して、より精度
の高い触媒の劣化検出を実施することのできる触媒劣化
検出装置を提供できる。
【００４５】［実施例の特徴］図９は触媒コンバータ２
の熱移動モデルを表した図である。触媒を中心に見た場
合、図９に示す６つの熱移動があり、これらを図９に示
すように立式して解くと、定常運転状態にある場合に
は、図９に示した（１）式を得る。
【００４６】先ず、可燃物（ＨＣ）の濃度（ｒ）と排気
ガス流量（Ｇｅ：Ｇｅは吸入空気流量（Ｇａ）に比例す
る）とを掛け合わせた可燃物流入量（ｒ×Ｇｅ）を得
る。次に、可燃物の酸化反応による発生熱量（Ｑｒ）
は、触媒浄化率（η）と可燃物（ＨＣ）の発熱量（Ｈ）
と可燃物（ＨＣ）の濃度（ｒ）と排気ガス流量（Ｇｅ）
とを掛け合わせた値（η×Ｈ×ｒ×Ｇｅ）である。ま
た、流入熱量（Ｑｉｎ）は、排気ガスの比熱（Ｃｐ）と
排気ガス流量（Ｇｅ）と上流排気温度（Ｔｉｎ）とを掛
け合わせた値（Ｃｐ×Ｇｅ×Ｔｉｎ）である。
【００４７】また、排気ガスから触媒ケース２２への熱
伝達（Ｑｅｃ）は、上流排気温度（Ｔｉｎ）と触媒ケー
ス温度（Ｔｃ）との温度差（Ｔｉｎ−Ｔｃ）に、排気ガ
スから触媒ケース２２への熱伝達係数（αｅ）と排気ガ
スから触媒ケース２２への放熱面積（Ａｅ）とを掛け合
わせた値｛αｅ×Ａｅ×（Ｔｉｎ−Ｔｃ）｝であり、ま
た、下流排気温度（Ｔｏｕｔ）と触媒ケース温度（Ｔ
ｃ）との温度差（Ｔｏｕｔ−Ｔｃ）に、排気ガスから触
媒ケース２２への熱伝達係数（αｅ）と排気ガスから触
媒ケースへの放熱面積（Ａｅ）とを掛け合わせた値｛α
ｅ×Ａｅ×（Ｔｏｕｔ−Ｔｃ）｝である。
【００４８】また、流出熱量（Ｑｏｕｔ）は、排気ガス
の比熱（Ｃｐ）と排気ガス流量（Ｇｅ）と下流排気温度
（Ｔｏｕｔ）とを掛け合わせた値（Ｃｐ×Ｇｅ×Ｔｏｕ
ｔ）である。また、触媒から触媒ケース２２への伝熱
（Ｑｄｃ）は、下流排気温度（Ｔｏｕｔ）と触媒ケース
温度（Ｔｃ）との温度差（Ｔｏｕｔ−Ｔｃ）に、触媒か
ら触媒ケース２２への熱伝導率（λ）と熱伝導長さ×面
積（Ｖ）とを掛け合わせた値｛λ×Ｖ×（Ｔｏｕｔ−Ｔ
ｃ）｝である。また、大気放熱量（Ｑｌ）は、触媒ケー
ス温度（Ｔｃ）と大気温度（Ｔａ）との温度差（Ｔｃ−
Ｔａ）に、触媒ケース２２から大気への熱伝達係数（α
ａ）と触媒ケース２２から大気への放熱面積（Ａａ）と
を掛け合わせた値｛αａ×Ａａ×（Ｔｃ−Ｔａ）｝であ
る。
【００４９】したがって、図９に（１）式で示したよう
に、排気単位流量当たりの発熱量（ｑｒ）を、発生熱量
（Ｑｒ）／排気ガス流量（Ｇｅ）すると、触媒浄化率
（η）と可燃物（ＨＣ）の発熱量（Ｈ）と可燃物（Ｈ
Ｃ）の濃度（ｒ）とを掛け合わせた値（η×Ｈ×ｒ）、
つまり排気単位流量当たりの発熱量（ｑｒ）は、上流排
気温度（Ｔｉｎ）と下流排気温度（Ｔｏｕｔ）との温度
差（Ｔｏｕｔ−Ｔｉｎ）と下流排気温度（Ｔｏｕｔ）と
大気温度（Ｔａ）との温度差（Ｔｏｕｔ−Ｔａ）の関数
｛Ｃ１×（Ｔｏｕｔ−Ｔｉｎ）＋Ｃ２×（Ｔｏｕｔ−Ｔ
ａ）｝として表されることが分かる。
【００５０】さらには、図９に（１）〜（３）式で示し
たように、可燃物（ＨＣ）の発熱量（Ｈ）とＣ１は定数
（Ｃ１＝Ｃｐ：Ｃｐは排気ガスの比熱）、Ｃ２は計測可
能な車両速度の関数（αａ）と排気ガス流量（Ｇｅ：Ｇ
ｅは吸入空気流量（Ｇａ）に比例する）の関数とである
から、図５に示したような車両速度と吸入空気流量のマ
ップよりＣ２を求め、排気ガス中の可燃物（ＨＣ）の濃
度を正確に制御して、下流排気温度（Ｔｏｕｔ）、上流
排気温度（Ｔｉｎ）、大気温度（Ｔａ）を計測すれば、
図９の（１）式を用いて触媒浄化率（η）を容易に求め
ることができる。
【００５１】ここで、図１０はすでに図１１で示したの
と同様のデータを評価関数（ｑｒ／Ｃｐ）と排気ガス中
の可燃物（ＨＣ）流量、実際には単位時間当たりの可燃
物（ＨＣ）流量（ｇ／ｈｒ）により整理し直した結果を
示したグラフである。
【００５２】５０％等浄化率線を境に高浄化のプロット
と低浄化のプロットが精度良く区別できており、特に可
燃物（ＨＣ）を酸化する触媒の劣化判定が可能であるこ
とを示している。排気ガス中の可燃物（ＨＣ）流量（５
０ｇ／ｈｒ）を与えて浄化率８０％の触媒を５０％以上
の正常な状態であると判定するためには、評価関数の誤
差を±２１％以下にすることが必要である。この要件を
満たすためには、上流排気温度（Ｔｉｎ）、下流排気温
度（Ｔｏｕｔ）それぞれの計測精度を±１５％以下に押
さえる必要があり、この触媒劣化判定方法を成立させる
重要な要件となる。この要件に適するものとしては、サ
ーミスタまたはＰｔ等の金属抵抗からなる高精度型の排
気温度センサがある。
【００５３】また、図１０のグラフ中のＡ、Ｂの２点間
で評価関数を求めその傾きを評価することによって、触
媒劣化判定が可能であることも容易に分かり、すなわ
ち、ＥＣＵ３、特に触媒劣化検出装置による触媒劣化検
出方法の他の例（第２の制御法）による触媒劣化判定に
おいても、充分な精度が得られることが分かる。この場
合には、同じ排気温度センサにより計測した２点間の温
度を減算して、上流排気温度（Ｔｉｎ）と下流排気温度
（Ｔｏｕｔ）との温度差（Ｔｏｕｔ−Ｔｉｎ）を求める
ため、排気温度センサの検出誤差の影響は、ほぼ相殺さ
れ、より精度の高い触媒劣化判定が可能となる。
【００５４】［変形例］本実施例では、エンジン１の排
気ガス中の有害成分を無害化する触媒コンバータ２とし
て、エンジン１の排気ガス中の一酸化炭素（ＣＯ）およ
び炭化水素（ＨＣ）の酸化を行い、無害な二酸化炭素
（ＣＯ2 ）および水蒸気（Ｈ2 Ｏ）に清浄化する酸化触
媒コンバータを使用した例を説明したが、触媒コンバー
タ２として、エンジン１の排気ガス中の一酸化炭素（Ｃ
Ｏ）および炭化水素（ＨＣ）の酸化と、窒素酸化物（Ｎ
Ｏｘ）の還元を同時に行い、排気ガス中の有害三成分を
無害な二酸化炭素（ＣＯ2 ）、水蒸気（Ｈ2 Ｏ）および
窒素（Ｎ2 ）に清浄化する三元触媒コンバータを使用し
ても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】ディーゼルエンジン制御システムの全体構成を
示した概略図である（実施例）。
【図２】（ａ）はクランク角度に対するメイン噴射量と
ポスト噴射量を示した説明図で、（ｂ）は触媒コンバー
タの詳細を示した概略図である（実施例）。
【図３】ＥＣＵによる触媒劣化検出方法の一例を示した
フローチャートである（実施例）。
【図４】ＨＣ濃度とエンジン回転数と噴射量との関係を
示したグラフである（実施例）。
【図５】Ｃ２と車両速度と吸入空気流量との関係を示し
たグラフである（実施例）。
【図６】ＥＣＵによる触媒劣化検出方法の他の例を示し
たフローチャートである（実施例）。
【図７】ＥＣＵによる触媒劣化検出方法の他の例を示し
たフローチャートである（実施例）。
【図８】ポスト噴射のあるなしによるＨＣ濃度特性を示
したグラフである（実施例）。
【図９】触媒コンバータの熱移動モデルを表した説明図
である。
【図１０】ｑｒ／Ｃｐと単位時間当たりのＨＣ流量と触
媒浄化率との関係を示したグラフである（実施例）。
【図１１】上下流排気温度の温度差と単位時間当たりの
ＨＣ流量と触媒浄化率との関係を示したグラフである
（従来の技術）。
【符号の説明】
１ エンジン ２ 触媒コンバータ（排気ガス浄化装置） ３ ＥＣＵ（エンジン情報検出手段、触媒劣化判定手
段、運転モード切替手段） １６ エアフロメータ（吸入空気流量検出手段） ２１ ＤＰＦ（ディーゼルパティキュレートフィルタ） ２２ 触媒ケース ２３ 第１排気温度センサ（上流排気温度センサ） ２４ 第２排気温度センサ（下流排気温度センサ） ２７ 車両速度センサ ４１ 警報ランプ
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０２Ｄ 45/00 ３１４ Ｆ０２Ｄ 45/00 ３１４Ｚ Ｇ０１Ｎ 25/28 Ｇ０１Ｎ 25/28 (72)発明者 窪島 司 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 Ｆターム(参考） 2G040 AB12 BA06 BA23 BB09 CB04 DA02 DA15 GA01 GA05 GA07 GB02 HA10 3G084 AA01 BA05 BA13 BA20 BA33 DA10 DA27 EA07 EB02 EC04 FA00 FA02 FA05 FA07 FA10 FA27 FA29 3G090 AA02 AA03 EA05 EA06 3G091 AA02 AA10 AA11 AA18 AA28 AB02 AB03 AB13 BA33 CB02 CB03 DA02 DB10 DB13 EA05 EA07 EA14 EA17 EA32 EA34 EA39 FA18 GA06 GB01X GB17X HA36 HA37 HA42 3G301 HA02 HA11 HA13 JA21 JA24 KA21 LA03 LB11 LC01 MA11 MA19 NA08 NA09 NC02 NE01 NE13 PA01Z PA10Z PB08Z PD02Z PD11Z PD14Z PF01Z PF03Z

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】エンジンの排気ガス中の有害成分を浄化す
    る排気ガス浄化装置の触媒ケース内に装着された触媒の
    劣化状態を検出する触媒劣化検出装置において、 （ａ）前記触媒よりも上流側の排気温度を計測する上流
    排気温度センサと、 （ｂ）前記触媒よりも下流側の排気温度を計測する下流
    排気温度センサと、 （ｃ）前記上下流排気温度を除くその他のエンジン情報
    を検出するエンジン情報検出手段と、 （ｄ）前記上下流排気温度および前記その他のエンジン
    情報に基づいて、前記触媒ケース内で可燃物が前記触媒
    と反応して発生する、可燃物の発熱量を推定し、この推
    定した可燃物の発熱量が判定値よりも小さい時に、前記
    触媒が劣化状態にあると判定する触媒劣化判定手段とを
    備えたことを特徴とする触媒劣化検出装置。
  2. 【請求項２】請求項１に記載の触媒劣化検出装置におい
    て、 前記触媒ケース内で発生する可燃物が前記触媒と反応し
    て生じる発熱量は、前記触媒に供給される可燃物単位流
    量当たりの発熱量として推定することを特徴とする触媒
    劣化検出装置。
  3. 【請求項３】請求項２に記載の触媒劣化検出装置におい
    て、 前記可燃物単位流量当たりの発熱量とは、触媒浄化率と
    可燃物の発熱量とを掛け合わせた値であることを特徴と
    する触媒劣化検出装置。
  4. 【請求項４】エンジンの排気ガス中の有害成分を浄化す
    る排気ガス浄化装置の触媒ケース内に装着された触媒の
    劣化状態を検出する触媒劣化検出装置において、 （ａ）前記触媒よりも上流側の排気温度を計測する上流
    排気温度センサと、 （ｂ）前記触媒よりも下流側の排気温度を計測する下流
    排気温度センサと、 （ｃ）前記上下流排気温度を除くその他のエンジン情報
    を検出するエンジン情報検出手段と、 （ｄ）エンジンの排気ガス中の可燃物排出量が異なる２
    つの第１、第２運転モードを所定時間に亘って交互に行
    う運転モード切替手段と、 （ｅ）前記上下流排気温度および前記その他のエンジン
    情報に基づいて、前記触媒に供給される可燃物単位流量
    当たりの発熱量を前記２つの第１、第２運転モードに応
    じてそれぞれ推定し、これらの推定した前記第１運転モ
    ード時の可燃物単位流量当たりの発熱量と前記第２運転
    モード時の可燃物単位流量当たりの発熱量との差が判定
    値よりも小さい時に、前記触媒が劣化状態にあると判定
    する触媒劣化判定手段とを備えたことを特徴とする触媒
    劣化検出装置。
  5. 【請求項５】請求項２ないし請求項４のうちのいずれか
    に記載の触媒劣化検出装置において、 前記その他のエンジン情報とは、大気温度または外気温
    度であり、 前記可燃物単位流量当たりの発熱量は、前記上下流排気
    温度の温度差を変数とする関数、および前記上流または
    下流排気温度と大気温度または外気温度との温度差を変
    数とする関数により求められることを特徴とする触媒劣
    化検出装置。
  6. 【請求項６】請求項２ないし請求項５のうちのいずれか
    に記載の触媒劣化検出装置において、 前記可燃物単位流量当たりの発熱量の推定には、吸入空
    気流量または排気ガス流量と車両の走行速度とによって
    補正される過程があることを特徴とする触媒劣化検出装
    置。
  7. 【請求項７】請求項２ないし請求項６のうちのいずれか
    に記載の触媒劣化検出装置において、 前記可燃物単位流量当たりの発熱量の推定は、前記エン
    ジンの定常運転状態または準定常運転状態において実行
    されることを特徴とする触媒劣化検出装置。
  8. 【請求項８】請求項４ないし請求項７のうちのいずれか
    に記載の触媒劣化検出装置において、 前記可燃物単位流量当たりの発熱量とは、触媒浄化率と
    可燃物の発熱量とを掛け合わせた値であることを特徴と
    する触媒劣化検出装置。
  9. 【請求項９】請求項１ないし請求項８のうちのいずれか
    に記載の触媒劣化検出装置において、 前記上流または下流排気温度センサとして、前記上流ま
    たは下流排気温度によって生じる評価関数誤差が±１５
    ％以下のサーミスタあるいは金属抵抗からなる高精度型
    の排気温度センサを用いたことを特徴とする触媒劣化検
    出装置。
  10. 【請求項１０】請求項４に記載の触媒劣化検出装置にお
    いて、 前記エンジンは、直接噴射式ディーゼルエンジンであ
    り、 前記直接噴射式ディーゼルエンジンの排気ガス中の可燃
    物濃度の変更は、メイン噴射のみを行う第１運転条件
    と、メイン噴射およびこのメイン噴射よりも所定のクラ
    ンク角度だけ遅れた燃料噴射であるポスト噴射を行う第
    ２運転条件との切り替えによって成されることを特徴と
    する触媒劣化検出装置。
  11. 【請求項１１】請求項１０に記載の触媒劣化検出装置に
    おいて、 前記触媒は、前記直接噴射式ディーゼルエンジンの排気
    ガス中の有害成分のうちの炭化水素（ＨＣ）を酸化する
    酸化触媒または三元触媒で、 前記触媒ケースは、前記直接噴射式ディーゼルエンジン
    より排出されるパティキュレートを捕集するディーゼル
    パティキュレートフィルタの表面に前記触媒を担持した
    構成であることを特徴とする触媒劣化検出装置。
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Cited By (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1544432A1 (en) 2003-12-15 2005-06-22 Nissan Motor Co., Ltd. Regeneration control of diesel particulate filter
JP2007155712A (ja) * 2005-11-14 2007-06-21 Ngk Insulators Ltd Ｐｍ発生装置
JP2008261302A (ja) * 2007-04-13 2008-10-30 Toyota Motor Corp 内燃機関の排気浄化装置
JP2009085079A (ja) * 2007-09-28 2009-04-23 Toyota Motor Corp 内燃機関の触媒劣化検出装置
JP2010031697A (ja) * 2008-07-25 2010-02-12 Toyota Motor Corp 内燃機関の触媒劣化診断装置及び触媒劣化診断方法
JP2010112220A (ja) * 2008-11-05 2010-05-20 Nissan Motor Co Ltd 触媒の診断装置
JP2011506912A (ja) * 2007-06-29 2011-03-03 カミンズ フィルトレイション アイピー インク． センサ合理性診断
JP2011058492A (ja) * 2009-09-05 2011-03-24 Andreas Stihl Ag & Co Kg 内燃エンジンの作動方法
JP2012112334A (ja) * 2010-11-25 2012-06-14 Toyota Motor Corp 触媒劣化の診断装置
WO2012081460A1 (ja) * 2010-12-16 2012-06-21 いすゞ自動車株式会社 Ｄｐｆシステム
JP2012516971A (ja) * 2009-02-05 2012-07-26 デルファイ・テクノロジーズ・ホールディング・エス．アー．エール．エル． 車載式の酸化触媒診断
US8336293B2 (en) 2009-06-26 2012-12-25 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Exhaust gas purification system of an internal combustion engine
WO2014045881A1 (ja) * 2012-09-21 2014-03-27 ヤンマー株式会社 内燃機関
WO2015041291A1 (ja) * 2013-09-18 2015-03-26 いすゞ自動車株式会社 診断装置
WO2015041289A1 (ja) 2013-09-18 2015-03-26 いすゞ自動車株式会社 診断装置
WO2015041292A1 (ja) * 2013-09-18 2015-03-26 いすゞ自動車株式会社 診断装置
JP2015059478A (ja) * 2013-09-18 2015-03-30 いすゞ自動車株式会社 内燃機関の排気浄化装置
WO2015050206A1 (ja) * 2013-10-04 2015-04-09 いすゞ自動車株式会社 診断装置
US20160003118A1 (en) * 2013-03-15 2016-01-07 N.E. Chemcat Corporation Oxidation catalyst and exhaust gas purification device using same
JP2016164382A (ja) * 2015-03-06 2016-09-08 トヨタ自動車株式会社 触媒の劣化診断装置
JP2018150937A (ja) * 2018-04-19 2018-09-27 ボルボ テクノロジー コーポレイション 内燃エンジンシステムの少なくとも一部における温度を上昇させるための方法ならびにこのようなシステムを備える車両
US10704436B2 (en) 2011-10-03 2020-07-07 Volvo Truck Corporation Internal combustion engine system and method for increasing the temperature in at least one part of the internal combustion engine system
JP7387647B2 (ja) 2018-05-29 2023-11-28 ルノー エス．ア．エス． 汚染制御触媒コンバータの着火を管理するための方法

Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE526488C2 (sv) * 2003-06-10 2005-09-27 Scania Cv Abp Förfarande och anordning för övervakning av en SCR-katalysator där uppmätta och beräknade temperaturvärden jämförs
WO2005005797A2 (en) * 2003-06-12 2005-01-20 Donaldson Company, Inc. Method of dispensing fuel into transient flow of an exhaust system
JP2006527815A (ja) * 2003-06-18 2006-12-07 ジョンソン、マッセイ、パブリック、リミテッド、カンパニー 還元体添加の制御方法
US8443589B2 (en) * 2004-06-18 2013-05-21 GM Global Technology Operations LLC Diesel oxidation catalyst efficiency diagnostic method
GB0428289D0 (en) * 2004-12-24 2005-01-26 Johnson Matthey Plc Reductant addition in exhaust system comprising NOx-absorbent
GB0428291D0 (en) * 2004-12-24 2005-01-26 Johnson Matthey Plc Methods of regenerating NOx-Absorbent
US7140360B2 (en) * 2005-03-03 2006-11-28 Cummins, Inc. System for controlling exhaust emissions produced by an internal combustion engine
US20060218989A1 (en) * 2005-03-30 2006-10-05 Dominic Cianciarelli Method and apparatus for monitoring catalytic abator efficiency
DE102005042843B4 (de) * 2005-05-09 2014-12-11 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Diagnose einer in einem Abgasbereich einer Brennkraftmaschine angeordneten Abgasbehandlungsvorrichtung, und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
US7406822B2 (en) * 2005-06-30 2008-08-05 Caterpillar Inc. Particulate trap regeneration system and control strategy
JP4270173B2 (ja) * 2005-07-05 2009-05-27 日産自動車株式会社 ディーゼルエンジンの排気後処理装置
US20070144245A1 (en) * 2005-11-14 2007-06-28 Ngk Insulators, Ltd. PM generating apparatus
JP4742837B2 (ja) * 2005-12-07 2011-08-10 日産自動車株式会社 内燃機関の触媒劣化診断装置および診断方法
FR2910535B1 (fr) * 2006-12-21 2009-09-04 Renault Sas Moteur a combustion interne pour vehicule automobile comprenant un dispositif de filtrage et procede de controle correspondant
JP5121240B2 (ja) * 2007-02-02 2013-01-16 ボッシュ株式会社 排気浄化システムの故障診断装置及び排気浄化システムの故障診断方法
US8050844B2 (en) * 2008-03-21 2011-11-01 Ford Global Technologies, Llc Pre-delivery strategy for diesel-engine vehicles
US8186146B2 (en) * 2008-08-27 2012-05-29 Caterpillar Inc. After-treatment component detection system
US20100050757A1 (en) * 2008-08-28 2010-03-04 Detroit Diesel Corporation Method and system to determine the efficiency of a diesel oxidation catalyst
US8061129B2 (en) * 2009-01-30 2011-11-22 Thermo King Corporation and Donaldson Company, Inc. System and method to regenerate a diesel particulate filter
GB2467970A (en) * 2009-02-24 2010-08-25 Gm Global Tech Operations Inc Estimating the heat exchange rate of a diesel oxidation catalytic converter
GB2470391B (en) 2009-05-21 2013-08-07 Gm Global Tech Operations Inc Method for diagnosing a diesel oxidation catalyst
GB201008716D0 (en) * 2010-05-25 2010-07-07 Whitley Don Scient Ltd System and method for monitoring the atmoshpere of an anaerobic workstation
JP5062307B2 (ja) * 2010-08-06 2012-10-31 トヨタ自動車株式会社 触媒劣化検出装置
US8460422B2 (en) * 2010-09-17 2013-06-11 Caterpillar Inc. Exhaust aftertreatment system, and engine service package having fuel filtering mechanism
US8697451B2 (en) * 2010-11-22 2014-04-15 Fuelcell Energy, Inc. Sulfur breakthrough detection assembly for use in a fuel utilization system and sulfur breakthrough detection method
US8826645B2 (en) 2011-03-11 2014-09-09 GM Global Technology Operations LLC Hydrocarbon conversion diagnostic
JP6160413B2 (ja) * 2013-09-30 2017-07-12 マツダ株式会社 排気浄化触媒の劣化診断装置及び劣化診断方法
CN104458797B (zh) * 2014-11-04 2017-01-11 大连理工大学 一种高压低温导热系数、传热系数的原位测试装置
CN108699938B (zh) 2016-08-04 2019-10-25 三井金属矿业株式会社 催化剂劣化检测系统和催化剂劣化检测方法
WO2020047301A1 (en) * 2018-08-31 2020-03-05 Cummins Inc. Exhaust species tracking and notification system
US11725601B1 (en) * 2022-10-04 2023-08-15 GM Global Technology Operations LLC Systems and methods for recirculation of engine exhaust gas within an exhaust system

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5129260B2 (ja) * 1972-09-14 1976-08-24
DE3822415A1 (de) * 1987-11-12 1989-05-24 Man Technologie Gmbh Verfahren und vorrichtung zur regelung des verbrennungsluftverhaeltnisses bei verbrennungsmaschinen
JP2593506B2 (ja) * 1988-02-22 1997-03-26 三菱自動車工業株式会社 内燃機関の触媒劣化診断装置
JPH0350315A (ja) * 1989-07-17 1991-03-04 Nissan Motor Co Ltd 触媒の劣化検出装置
US5133184A (en) * 1990-02-10 1992-07-28 Volkswagen Ag Method and apparatus for monitoring the conversion ratio of a catalytic converter
DE4027207A1 (de) * 1990-08-28 1992-03-05 Emitec Emissionstechnologie Ueberwachung der katalytischen aktivitaet eines katalysators im abgassystem einer brennkraftmaschine
US5444974A (en) * 1993-07-09 1995-08-29 General Motors Corporation On-board automotive exhaust catalyst monitoring with a calorimetric sensor
US5419122A (en) * 1993-10-04 1995-05-30 Ford Motor Company Detection of catalytic converter operability by light-off time determination
JPH07180536A (ja) * 1993-12-22 1995-07-18 Nissan Motor Co Ltd 触媒の劣化検出装置
JPH09203313A (ja) * 1995-11-20 1997-08-05 Mazda Motor Corp 触媒の劣化検出装置
JP3708606B2 (ja) 1995-12-15 2005-10-19 日本碍子株式会社 排気ガス浄化触媒の劣化検知方法
US5706652A (en) * 1996-04-22 1998-01-13 General Motors Corporation Catalytic converter monitor method and apparatus
JPH1047048A (ja) * 1996-08-02 1998-02-17 Toyota Motor Corp 内燃機関の排気浄化装置
DE19714293C1 (de) * 1997-04-07 1998-09-03 Siemens Ag Verfahren zum Überprüfen der Konvertierungsfähigkeit eines Katalysators
DE19726791A1 (de) * 1997-06-24 1999-01-07 Volkswagen Ag Verfahren zur Überwachung der Konvertierungsrate eines Abgaskatalysators für eine Brennkraftmaschine
DE19736233C2 (de) * 1997-08-20 2001-03-29 Siemens Ag Verfahren zum Überprüfen eines Katalysators
DE19913268C1 (de) * 1999-03-24 2000-08-03 Daimler Chrysler Ag Überwachungsvorrichtung
US6167698B1 (en) * 1999-12-21 2001-01-02 Ford Motor Company Exhaust gas purification system for a lean burn engine

Cited By (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7159384B2 (en) 2003-12-15 2007-01-09 Nissan Motor Co., Ltd. Regeneration control of diesel particulate filter
EP1544432A1 (en) 2003-12-15 2005-06-22 Nissan Motor Co., Ltd. Regeneration control of diesel particulate filter
JP2007155712A (ja) * 2005-11-14 2007-06-21 Ngk Insulators Ltd Ｐｍ発生装置
JP4667344B2 (ja) * 2005-11-14 2011-04-13 日本碍子株式会社 Ｐｍ発生装置
JP2008261302A (ja) * 2007-04-13 2008-10-30 Toyota Motor Corp 内燃機関の排気浄化装置
JP2011506912A (ja) * 2007-06-29 2011-03-03 カミンズ フィルトレイション アイピー インク． センサ合理性診断
JP2009085079A (ja) * 2007-09-28 2009-04-23 Toyota Motor Corp 内燃機関の触媒劣化検出装置
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
JP2010031697A (ja) * 2008-07-25 2010-02-12 Toyota Motor Corp 内燃機関の触媒劣化診断装置及び触媒劣化診断方法
JP2010112220A (ja) * 2008-11-05 2010-05-20 Nissan Motor Co Ltd 触媒の診断装置
JP2012516971A (ja) * 2009-02-05 2012-07-26 デルファイ・テクノロジーズ・ホールディング・エス．アー．エール．エル． 車載式の酸化触媒診断
US8336293B2 (en) 2009-06-26 2012-12-25 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Exhaust gas purification system of an internal combustion engine
JP2011058492A (ja) * 2009-09-05 2011-03-24 Andreas Stihl Ag & Co Kg 内燃エンジンの作動方法
CN102011668A (zh) * 2009-09-05 2011-04-13 安德烈亚斯.斯蒂尔两合公司 用于运行内燃机的方法
JP2012112334A (ja) * 2010-11-25 2012-06-14 Toyota Motor Corp 触媒劣化の診断装置
WO2012081460A1 (ja) * 2010-12-16 2012-06-21 いすゞ自動車株式会社 Ｄｐｆシステム
US10704436B2 (en) 2011-10-03 2020-07-07 Volvo Truck Corporation Internal combustion engine system and method for increasing the temperature in at least one part of the internal combustion engine system
WO2014045881A1 (ja) * 2012-09-21 2014-03-27 ヤンマー株式会社 内燃機関
US20160003118A1 (en) * 2013-03-15 2016-01-07 N.E. Chemcat Corporation Oxidation catalyst and exhaust gas purification device using same
US10030559B2 (en) * 2013-03-15 2018-07-24 N.E. Chemcat Corporation Oxidation catalyst and exhaust gas purification device using same
JP2015059474A (ja) * 2013-09-18 2015-03-30 いすゞ自動車株式会社 診断装置
WO2015041289A1 (ja) 2013-09-18 2015-03-26 いすゞ自動車株式会社 診断装置
JP2015059478A (ja) * 2013-09-18 2015-03-30 いすゞ自動車株式会社 内燃機関の排気浄化装置
JP2015059475A (ja) * 2013-09-18 2015-03-30 いすゞ自動車株式会社 診断装置
US9702293B2 (en) 2013-09-18 2017-07-11 Isuzu Motors Limited Diagnostic device
WO2015041292A1 (ja) * 2013-09-18 2015-03-26 いすゞ自動車株式会社 診断装置
WO2015041291A1 (ja) * 2013-09-18 2015-03-26 いすゞ自動車株式会社 診断装置
WO2015050206A1 (ja) * 2013-10-04 2015-04-09 いすゞ自動車株式会社 診断装置
US9695732B2 (en) 2013-10-04 2017-07-04 Isuzu Motors Limited Diagnostic device
JP2016164382A (ja) * 2015-03-06 2016-09-08 トヨタ自動車株式会社 触媒の劣化診断装置
JP2018150937A (ja) * 2018-04-19 2018-09-27 ボルボ テクノロジー コーポレイション 内燃エンジンシステムの少なくとも一部における温度を上昇させるための方法ならびにこのようなシステムを備える車両
JP7387647B2 (ja) 2018-05-29 2023-11-28 ルノー エス．ア．エス． 汚染制御触媒コンバータの着火を管理するための方法

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Publication number Publication date
DE10227838B4 (de) 2012-12-20
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