JP2008025479A - Abnormality detecting device of reducer addition valve - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an abnormality detecting device of a reducer addition valve, restraining output lean shift of an air-fuel ratio detecting means to detect abnormality of an addition valve with good accuracy. <P>SOLUTION: When abnormality of an exhaust fuel addition valve is detected, an instruction is given to reduce an addition quantity per injection as compared with catalyst regeneration, and increase the frequency of injection, and add a reducer (step 102). After that, an addition quantity of the reducer added from the exhaust fuel addition valve is measured based on the air-fuel ratio sensor output (step 104). the proportion R of the measured addition quantity to the instructed addition quantity is calculated (step 1-6), and when the proportion R is outside the reference range, the exhaust fuel addition valve is determined to be abnormal (step 112). <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、排気通路に還元剤を添加する還元剤添加弁の異常検出装置に関する。   The present invention relates to an abnormality detection device for a reducing agent addition valve that adds a reducing agent to an exhaust passage.

還元剤添加弁(以下「添加弁」と略することもある。)から添加される還元剤添加量を空燃比センサ出力に基づいて推定し、この推定された還元剤添加量を添加指示量と比較することにより、添加弁の異常判定を行う装置が知られている(例えば、特許文献1参照。)。   A reducing agent addition amount added from a reducing agent addition valve (hereinafter sometimes abbreviated as “addition valve”) is estimated based on the air-fuel ratio sensor output, and this estimated reducing agent addition amount is used as an addition instruction amount. An apparatus for performing abnormality determination of an addition valve by comparison is known (see, for example, Patent Document 1).

特開2005−54723号公報JP 2005-54723 A 特開2005−146900号公報JP 2005-146900 A

ところで、添加弁の異常検出時に、触媒浄化能力回復時(「触媒再生時」ともいう。)と同様のリッチスパイクを実施すると、排気ガス中のHC濃度が高くなる可能性がある。そうすると、空燃比センサ出力がリーンずれを起こしてしまい、添加量を精度良く推定することができなくなる可能性がある。このため、添加弁の異常検出を精度良く行うことができない場合がある。   By the way, when an abnormality of the addition valve is detected, if a rich spike similar to that at the time of recovery of the catalyst purification performance (also referred to as “at the time of catalyst regeneration”) is performed, the HC concentration in the exhaust gas may increase. As a result, the output of the air-fuel ratio sensor is deviated and there is a possibility that the amount of addition cannot be accurately estimated. For this reason, the abnormality detection of the addition valve may not be performed with high accuracy.

本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、空燃比検出手段の出力リーンずれを抑制し、添加弁の異常検出を精度良く行うことが可能な還元剤添加弁の異常検出装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and it is possible to suppress an output lean deviation of the air-fuel ratio detection unit and to detect an abnormality of the addition valve with high accuracy. An object is to provide a detection device.

第1の発明は、上記の目的を達成するため、触媒の浄化能力を回復させるために該触媒の上流に還元剤を添加する還元剤添加弁の異常を検出する異常検出装置であって、
前記還元剤添加弁に対して還元剤の添加量を指示する添加量指示手段と、
前記還元剤添加弁の下流の排気空燃比を検出する空燃比検出手段と、
前記排気空燃比に基づいて、前記還元剤添加弁から添加された還元剤の添加量を計測する添加量計測手段と、
前記添加量指示手段により指示された添加量と、前記添加量計測手段により計測された添加量とを比較することにより、前記還元剤添加弁の異常を検出する異常検出手段と、
前記添加量指示手段は、前記還元剤添加弁の異常検出時は、前記触媒の浄化能力回復時に比して、1噴射当たりの添加量を減量することを特徴とする。
In order to achieve the above object, a first invention is an abnormality detection device for detecting an abnormality of a reducing agent addition valve for adding a reducing agent upstream of the catalyst in order to restore the purification ability of the catalyst,
An addition amount indicating means for instructing an addition amount of a reducing agent to the reducing agent addition valve;
Air-fuel ratio detection means for detecting an exhaust air-fuel ratio downstream of the reducing agent addition valve;
An addition amount measuring means for measuring an addition amount of the reducing agent added from the reducing agent addition valve based on the exhaust air-fuel ratio;
An abnormality detection unit that detects an abnormality of the reducing agent addition valve by comparing the addition amount instructed by the addition amount instruction unit and the addition amount measured by the addition amount measurement unit;
The addition amount instruction means reduces the addition amount per injection when an abnormality of the reducing agent addition valve is detected as compared with when the purification capacity of the catalyst is recovered.

また、第2の発明は、第1の発明において、
前記添加量指示手段は、前記還元剤添加弁の異常検出時は、前記触媒の浄化能力回復時に比して、噴射回数を増加させることを特徴とする。
The second invention is the first invention, wherein
The addition amount instructing means increases the number of injections when an abnormality of the reducing agent addition valve is detected as compared with when the purification capacity of the catalyst is recovered.

また、第3の発明は、第1又は第2の発明において、
排気系の温度を取得する排気系温度取得手段と、
前記排気系温度取得手段により取得された排気系温度が、触媒の還元剤浄化能が低い温度域では、前記還元剤添加弁の異常検出を禁止する禁止手段とを更に備えたことを特徴とする。
The third invention is the first or second invention, wherein
Exhaust system temperature acquisition means for acquiring the temperature of the exhaust system;
The exhaust system temperature acquired by the exhaust system temperature acquisition means further comprises prohibiting means for prohibiting the abnormality detection of the reducing agent addition valve in a temperature range where the reducing agent purification ability of the catalyst is low. .

また、第4の発明は、触媒の浄化能力を回復させるために該触媒の上流に還元剤を添加する還元剤添加弁の異常を検出する異常検出装置であって、
前記還元剤添加弁に対して還元剤の添加量を指示する添加量指示手段と、
前記還元剤添加弁の下流の排気空燃比を検出する空燃比検出手段と、
前記排気空燃比に基づいて、前記還元剤添加弁から添加された還元剤の添加量を計測する添加量計測手段と、
前記添加量指示手段により指示された添加量と、前記添加量計測手段により計測された添加量とを比較することにより、前記還元剤添加弁の異常を検出する異常検出手段と、
排気系の温度を取得する排気系温度取得手段と、
前記排気系温度取得手段により取得された排気系温度が、触媒の還元剤浄化能が低い温度域では、前記還元剤添加弁の異常検出を禁止する禁止手段とを備えたことを特徴とする。
The fourth invention is an abnormality detection device for detecting an abnormality of a reducing agent addition valve for adding a reducing agent upstream of the catalyst in order to recover the purification ability of the catalyst,
An addition amount indicating means for instructing an addition amount of a reducing agent to the reducing agent addition valve;
Air-fuel ratio detection means for detecting an exhaust air-fuel ratio downstream of the reducing agent addition valve;
An addition amount measuring means for measuring an addition amount of the reducing agent added from the reducing agent addition valve based on the exhaust air-fuel ratio;
An abnormality detection unit that detects an abnormality of the reducing agent addition valve by comparing the addition amount instructed by the addition amount instruction unit and the addition amount measured by the addition amount measurement unit;
Exhaust system temperature acquisition means for acquiring the temperature of the exhaust system;
The exhaust system temperature acquired by the exhaust system temperature acquisition means includes prohibiting means for prohibiting detection of abnormality of the reducing agent addition valve in a temperature range where the reducing agent purification ability of the catalyst is low.

第1の発明によれば、前記還元剤添加弁の異常検出時は、前記触媒の浄化能力回復時に比して、1噴射当たりの添加量が減量される。これにより、排気ガス中の還元剤濃度を低くすることができるため、空燃比検出手段の出力リーンずれを回避することができる。従って、還元剤の添加量を精度良く計測することができるため、還元剤添加弁の異常検出を精度良く行うことができる。   According to the first invention, when the abnormality of the reducing agent addition valve is detected, the addition amount per injection is reduced compared to when the purification capacity of the catalyst is recovered. Thereby, since the reducing agent concentration in the exhaust gas can be lowered, it is possible to avoid the output lean deviation of the air-fuel ratio detecting means. Therefore, the amount of reducing agent added can be accurately measured, so that the abnormality detection of the reducing agent addition valve can be accurately performed.

第2の発明によれば、還元剤添加弁の異常検出時の還元剤噴射回数は、浄化能力回復時の還元剤噴射回数に比して多くされる。これにより、異常検出時に還元剤の総添加量が著しく少なくなる事態が回避されるため、還元剤添加弁の噴射ばらつきの影響を抑えることができる。よって、還元剤の添加量を精度良く計測することができる。   According to the second aspect of the invention, the number of reducing agent injections when the abnormality of the reducing agent addition valve is detected is increased compared to the number of reducing agent injections when the purification capacity is recovered. As a result, a situation in which the total amount of the reducing agent is remarkably reduced when an abnormality is detected is avoided, so that it is possible to suppress the influence of the injection variation of the reducing agent addition valve. Therefore, the amount of reducing agent added can be accurately measured.

第3の発明によれば、触媒の還元剤浄化能が低い温度域では、還元剤添加弁の異常検出が禁止される。よって、還元剤浄化能の低下に起因する排気ガス中の還元剤濃度の上昇が抑止されるため、空燃比検出手段の出力リーンずれを回避することができる。   According to the third invention, abnormality detection of the reducing agent addition valve is prohibited in a temperature range where the reducing agent purification ability of the catalyst is low. Therefore, an increase in the concentration of the reducing agent in the exhaust gas due to a reduction in the reducing agent purification ability is suppressed, so that an output lean shift of the air-fuel ratio detection means can be avoided.

第4の発明によれば、触媒の還元剤浄化能が低い温度域では、還元剤添加弁の異常検出が禁止される。よって、還元剤浄化能の低下に起因する排気ガス中の還元剤濃度の上昇が抑止されるため、空燃比検出手段の出力のリーンずれを回避することができる。従って、還元剤の添加量を精度良く計測することができるため、還元剤添加弁の異常検出を精度良く行うことができる。   According to the fourth aspect of the invention, the abnormality detection of the reducing agent addition valve is prohibited in the temperature range where the reducing agent purification ability of the catalyst is low. Therefore, since the increase in the concentration of the reducing agent in the exhaust gas due to the reduction in the reducing agent purification ability is suppressed, the lean deviation of the output of the air-fuel ratio detecting means can be avoided. Therefore, the amount of reducing agent added can be accurately measured, so that the abnormality detection of the reducing agent addition valve can be accurately performed.

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。尚、各図において共通する要素には、同一の符号を付して重複する説明を省略する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the element which is common in each figure, and the overlapping description is abbreviate | omitted.

実施の形態1.
[システム構成の説明]
図1は、本発明の実施の形態1によるシステム構成を説明するための図である。図1に示すシステムは、内燃機関1として、4サイクルのディーゼルエンジン(圧縮着火内燃機関)を備えている。ディーゼルエンジン1は、車両に搭載され、その動力源とされているものとする。図1に示すディーゼルエンジン1は直列4気筒型であるが、本発明において、気筒数および気筒配置はこれに限定されるものではない。
Embodiment 1 FIG.
[Description of system configuration]
FIG. 1 is a diagram for explaining a system configuration according to Embodiment 1 of the present invention. The system shown in FIG. 1 includes a four-cycle diesel engine (compression ignition internal combustion engine) as the internal combustion engine 1. It is assumed that the diesel engine 1 is mounted on a vehicle and used as a power source. Although the diesel engine 1 shown in FIG. 1 is an in-line four-cylinder type, in the present invention, the number of cylinders and the cylinder arrangement are not limited thereto.

ディーゼルエンジン1の各気筒2のピストンは、クランク機構を介してクランク軸4に連結されている。クランク軸4の近傍には、クランク軸4の回転角度(クランク角)を検出するクランク角センサ5が設けられている。   The piston of each cylinder 2 of the diesel engine 1 is connected to the crankshaft 4 via a crank mechanism. A crank angle sensor 5 that detects a rotation angle (crank angle) of the crankshaft 4 is provided in the vicinity of the crankshaft 4.

ディーゼルエンジン1の各気筒2には、燃料を筒内に直接噴射するインジェクタ6が設置されている。各気筒のインジェクタ6は、共通のコモンレール7に接続されている。図示しない燃料タンク内の燃料は、サプライポンプ8によって所定の燃圧まで加圧される。この加圧された燃料は、コモンレール7内に蓄えられ、コモンレール7から各インジェクタ6に供給される。インジェクタ6は、1サイクル中に複数回、任意のタイミングで燃料を筒内に噴射することができる。   Each cylinder 2 of the diesel engine 1 is provided with an injector 6 that injects fuel directly into the cylinder. The injector 6 for each cylinder is connected to a common common rail 7. Fuel in a fuel tank (not shown) is pressurized to a predetermined fuel pressure by the supply pump 8. This pressurized fuel is stored in the common rail 7 and supplied to each injector 6 from the common rail 7. The injector 6 can inject the fuel into the cylinder at an arbitrary timing a plurality of times during one cycle.

ディーゼルエンジン1の吸気ポート10には、吸気バルブ12が設けられている。この吸気バルブ12の開弁特性(開弁時期、リフト量、作用角)は、図示しない公知の可変動弁機構により変更可能である。   An intake valve 12 is provided at the intake port 10 of the diesel engine 1. The valve opening characteristics (valve opening timing, lift amount, working angle) of the intake valve 12 can be changed by a known variable valve mechanism (not shown).

吸気ポート10は、吸気マニホールド16を介して吸気通路18に接続されている。吸気通路18の途中には、吸気絞り弁20が設けられている。吸気絞り弁20は、アクセル開度センサ21により検出されるアクセル開度AAに基づき、その開度が決定される電子制御弁である。吸気絞り弁20の上流には、インタークーラ22が設けられている。インタークーラ22の上流にはターボ過給機24のコンプレッサ24aが設けられている。コンプレッサ24aは、排気通路38のタービン24bと連結軸により連結されている。   The intake port 10 is connected to an intake passage 18 via an intake manifold 16. An intake throttle valve 20 is provided in the intake passage 18. The intake throttle valve 20 is an electronic control valve whose opening is determined based on the accelerator opening AA detected by the accelerator opening sensor 21. An intercooler 22 is provided upstream of the intake throttle valve 20. A compressor 24 a of the turbocharger 24 is provided upstream of the intercooler 22. The compressor 24a is connected to the turbine 24b of the exhaust passage 38 by a connecting shaft.

コンプレッサ24aの上流には、吸入空気量Gaを検出するエアフロメータ26が設けられている。エアフロメータ26の上流にはエアクリーナ28が設けられている。   An air flow meter 26 for detecting the intake air amount Ga is provided upstream of the compressor 24a. An air cleaner 28 is provided upstream of the air flow meter 26.

このような構成によれば、ターボ過給機24のコンプレッサ24aにより圧縮された吸入空気は、インタークーラ22で冷却される。インタークーラ22を通過した吸入空気は、吸気マニホールド16によって各気筒の吸気ポート10に分配される。   According to such a configuration, the intake air compressed by the compressor 24 a of the turbocharger 24 is cooled by the intercooler 22. The intake air that has passed through the intercooler 22 is distributed to the intake port 10 of each cylinder by the intake manifold 16.

また、ディーゼルエンジン1の排気ポート30には、排気バルブ32が設けられている。この排気バルブ32の開弁特性(開弁時期、リフト量、作用角)は、図示しない公知の可変動弁機構により変更可能である。   An exhaust valve 32 is provided at the exhaust port 30 of the diesel engine 1. The valve opening characteristics (valve opening timing, lift amount, working angle) of the exhaust valve 32 can be changed by a known variable valve mechanism (not shown).

排気ポート30は、排気マニホールド36を介して排気通路38に接続されている。排気通路38には、ターボ過給機24のタービン24bが設けられている。タービン24bの下流には、前処理触媒である酸化触媒40が設けられている。酸化触媒40は、HCやCOを酸化する機能を有する触媒である。   The exhaust port 30 is connected to an exhaust passage 38 via an exhaust manifold 36. In the exhaust passage 38, a turbine 24b of the turbocharger 24 is provided. An oxidation catalyst 40 that is a pretreatment catalyst is provided downstream of the turbine 24b. The oxidation catalyst 40 is a catalyst having a function of oxidizing HC and CO.

酸化触媒40の下流には、NOx触媒42が設けられている。NOx触媒42は、空燃比が理論空燃比より大きい雰囲気中、つまり理論空燃比よりリーンな雰囲気中では排気ガス中のNOxを吸蔵し、空燃比が理論空燃比以下の雰囲気中、つまり理論空燃比以下のリッチの雰囲気中では吸蔵されたNOxを還元浄化して放出する機能を有している。   A NOx catalyst 42 is provided downstream of the oxidation catalyst 40. The NOx catalyst 42 occludes NOx in the exhaust gas in an atmosphere where the air-fuel ratio is larger than the stoichiometric air-fuel ratio, that is, in an atmosphere leaner than the stoichiometric air-fuel ratio, and in the atmosphere where the air-fuel ratio is equal to or lower than the stoichiometric air-fuel ratio, that is, the stoichiometric air-fuel ratio. In the following rich atmosphere, it has a function of reducing and purifying the stored NOx and reducing it.

このNOx触媒42は、NOxを吸蔵還元する機能のみを有するものでもよく、あるいは、排気ガス中のすすを捕集する機能を併せ持つDPNR(Diesel Particulate-NOx-Reduction system)のようなものでもよい。また、NOx触媒42は、すすを捕集すること以外の機能を併せ持つものでもよい。なお、酸化触媒40とNOx触媒42とは、1つの容器内に収納されていてもよい。   The NOx catalyst 42 may have only a function of storing and reducing NOx, or may be a DPNR (Diesel Particulate-NOx-Reduction system) having a function of collecting soot in exhaust gas. The NOx catalyst 42 may have a function other than collecting soot. The oxidation catalyst 40 and the NOx catalyst 42 may be housed in one container.

タービン24bと酸化触媒40との間には、排気ガス中に還元剤である燃料を添加する排気燃料添加弁44が設けられている。排気燃料添加弁44は、図示しない燃料供給管を介して上記サプライポンプ8と連通している。また、酸化触媒40の上流には、酸化触媒40に流入する排気ガス温度Texgを検出する排気温センサ45が設けられている。   Between the turbine 24b and the oxidation catalyst 40, there is provided an exhaust fuel addition valve 44 for adding fuel as a reducing agent to the exhaust gas. The exhaust fuel addition valve 44 communicates with the supply pump 8 through a fuel supply pipe (not shown). Further, an exhaust temperature sensor 45 that detects an exhaust gas temperature Texg flowing into the oxidation catalyst 40 is provided upstream of the oxidation catalyst 40.

酸化触媒40とNOx触媒42との間には、第1空燃比センサ46が設けられている。また、NOx触媒42の下流には、第2空燃比センサ48が設けられている。これらの空燃比センサ46,48は、設置位置での排気空燃比をそれぞれ検出するように構成されている。また、酸化触媒40には、該酸化触媒40の触媒床温を検出する触媒床温センサ47が設けられている。   A first air-fuel ratio sensor 46 is provided between the oxidation catalyst 40 and the NOx catalyst 42. A second air-fuel ratio sensor 48 is provided downstream of the NOx catalyst 42. These air-fuel ratio sensors 46 and 48 are configured to detect the exhaust air-fuel ratio at the installation position, respectively. The oxidation catalyst 40 is provided with a catalyst bed temperature sensor 47 that detects the catalyst bed temperature of the oxidation catalyst 40.

吸気通路18の吸気マニホールド16の近傍には、外部EGR通路52の一端が接続されている。外部EGR通路52の他端は、排気通路38の排気マニホールド36近傍に接続されている。本システムでは、この外部EGR通路52を通して、排気ガス(既燃ガス)の一部を吸気通路18に還流させること、つまり外部EGR(Exhaust Gas Recirculation)を行うことができる。   One end of the external EGR passage 52 is connected to the intake passage 18 in the vicinity of the intake manifold 16. The other end of the external EGR passage 52 is connected to the vicinity of the exhaust manifold 36 of the exhaust passage 38. In the present system, a part of the exhaust gas (burned gas) can be recirculated to the intake passage 18 through the external EGR passage 52, that is, external EGR (Exhaust Gas Recirculation) can be performed.

外部EGR通路52の途中には、外部EGRガスを冷却するためのEGRクーラ54が設けられている。外部EGR通路52におけるEGRクーラ54の下流には、EGR弁56が設けられている。このEGR弁56の開度を大きくするほど、外部EGR通路52を通る排気ガス量(すなわち、外部EGR量もしくは外部EGR率)を増大させることができる。   In the middle of the external EGR passage 52, an EGR cooler 54 for cooling the external EGR gas is provided. An EGR valve 56 is provided downstream of the EGR cooler 54 in the external EGR passage 52. As the opening degree of the EGR valve 56 is increased, the amount of exhaust gas passing through the external EGR passage 52 (that is, the external EGR amount or the external EGR rate) can be increased.

また、本実施の形態1のシステムは、制御装置としてのECU(Electronic Control Unit)60を備えている。ECU60の出力側には、インジェクタ6、サプライポンプ8、吸気絞り弁20、排気燃料添加弁44、EGR弁56等が接続されている。ECU60の入力側には、クランク角センサ5、アクセル開度センサ21、エアフロメータ26、排気温センサ45、第1空燃比センサ46、触媒床温センサ47、第2空燃比センサ48等が接続されている。   The system of the first embodiment includes an ECU (Electronic Control Unit) 60 as a control device. An injector 6, a supply pump 8, an intake throttle valve 20, an exhaust fuel addition valve 44, an EGR valve 56, and the like are connected to the output side of the ECU 60. A crank angle sensor 5, an accelerator opening sensor 21, an air flow meter 26, an exhaust temperature sensor 45, a first air-fuel ratio sensor 46, a catalyst bed temperature sensor 47, a second air-fuel ratio sensor 48, and the like are connected to the input side of the ECU 60. ing.

また、ECU60は、クランク角センサ5の出力に基づいて、機関回転数NEを算出する。また、ECU60は、アクセル開度AA等に基づいて、機関負荷KLを算出する。また、ECU60は、この機関負荷KLに基づいて、インジェクタ6からの燃料噴射量(筒内噴射量)Qを算出する。ECU60は、各センサからの信号に基づき、所定のプログラムに従って各アクチュエータを作動させることにより、ディーゼルエンジン1の運転状態を制御する。   Further, the ECU 60 calculates the engine speed NE based on the output of the crank angle sensor 5. Further, the ECU 60 calculates the engine load KL based on the accelerator opening AA and the like. Further, the ECU 60 calculates a fuel injection amount (in-cylinder injection amount) Q from the injector 6 based on the engine load KL. The ECU 60 controls the operating state of the diesel engine 1 by operating each actuator in accordance with a predetermined program based on the signal from each sensor.

[本実施の形態1の特徴]
上記システムのNOx触媒42に吸蔵されたNOx量が所定値以上になると、NOxを還元・放出させるため、いわゆるリッチスパイクが実施される。すなわち、排気燃料添加弁44から還元剤である燃料の添加が行われ、この還元剤によりNOx触媒42の浄化能力回復処理(再生処理)が行われる。本実施の形態1では、以下に説明するように、この排気燃料添加弁44の異常(故障)を検出する手法について提案する。
[Features of Embodiment 1]
When the amount of NOx occluded in the NOx catalyst 42 of the system exceeds a predetermined value, so-called rich spike is performed in order to reduce and release NOx. That is, the fuel as the reducing agent is added from the exhaust fuel addition valve 44, and the purification capacity recovery process (regeneration process) of the NOx catalyst 42 is performed by this reducing agent. In the first embodiment, as described below, a method for detecting an abnormality (failure) of the exhaust fuel addition valve 44 is proposed.

図2は、排気燃料添加弁44の異常を判別する方法を説明するための図である。図2における横軸は、ECU60から排気燃料添加弁44に対して指示される添加量(指示添加量)であり、縦軸は後述する方法により計測(推定)される添加量(計測添加量)である。
図2に示すように、指示添加量と計測添加量とを比較することで、排気燃料添加弁44の異常検出を行うことができる。指示添加量に対する計測添加量の比率Rが1である場合、すなわち、排気燃料添加弁44から還元剤が指示量だけ添加される場合には、当然排気燃料添加弁44は正常であると判定される。しかし、排気燃料添加弁44のばらつき・経時変化を考慮して、比率Rが図2に示す基準範囲内であれば、排気燃料添加弁44は正常であると判定される。一方、比率Rがこの基準範囲外であれば、排気燃料添加弁44は異常(故障)であると判定される。なお、この基準範囲は、車種に応じて予め設定しておくことができる。
FIG. 2 is a diagram for explaining a method of determining an abnormality of the exhaust fuel addition valve 44. The horizontal axis in FIG. 2 is the addition amount (indicated addition amount) instructed from the ECU 60 to the exhaust fuel addition valve 44, and the vertical axis is the addition amount (measured addition amount) measured (estimated) by a method described later. It is.
As shown in FIG. 2, the abnormality of the exhaust fuel addition valve 44 can be detected by comparing the indicated addition amount with the measured addition amount. When the ratio R of the measured addition amount to the indicated addition amount is 1, that is, when the reducing agent is added by the indicated amount from the exhaust fuel addition valve 44, it is naturally determined that the exhaust fuel addition valve 44 is normal. The However, considering the variation and aging of the exhaust fuel addition valve 44, if the ratio R is within the reference range shown in FIG. 2, it is determined that the exhaust fuel addition valve 44 is normal. On the other hand, if the ratio R is outside this reference range, it is determined that the exhaust fuel addition valve 44 is abnormal (failure). The reference range can be set in advance according to the vehicle type.

図3は、リッチスパイク実施時の第1空燃比センサ46の出力(以下「空燃比センサ出力」という。)の変化を示す図である。
リッチスパイクが実施されていない時、つまり、排気燃料添加弁44から燃料添加が行われていない時には、空燃比センサ出力は、図3において一点鎖線で示すような出力A/F_Aとなる。
一方、リッチスパイクが実施されている時、つまり、排気燃料添加弁44から燃料添加が行われている時には、空燃比センサ出力は、図3において実線で示すような出力A/F_Bに変化する。
後述するように、これらのリッチスパイク非実施時の空燃比センサ出力A/F_Aとリッチスパイク実施時の空燃比センサ出力A/F_Bとを用いて、排気燃料添加弁44から添加された燃料量を計測(推定)することができる。すなわち、空燃比センサ出力A/F_A,A/F_Bに基づいて、上記の計測添加量を求めることができる。
FIG. 3 is a diagram showing a change in the output of the first air-fuel ratio sensor 46 (hereinafter referred to as “air-fuel ratio sensor output”) when the rich spike is performed.
When the rich spike is not performed, that is, when fuel is not added from the exhaust fuel addition valve 44, the output of the air-fuel ratio sensor becomes an output A / F_A as shown by a one-dot chain line in FIG.
On the other hand, when rich spike is being performed, that is, when fuel is being added from the exhaust fuel addition valve 44, the air-fuel ratio sensor output changes to output A / F_B as shown by the solid line in FIG.
As will be described later, the amount of fuel added from the exhaust fuel addition valve 44 is determined using the air-fuel ratio sensor output A / F_A when the rich spike is not executed and the air-fuel ratio sensor output A / F_B when the rich spike is executed. It can be measured (estimated). That is, the measured addition amount can be obtained based on the air-fuel ratio sensor outputs A / F_A and A / F_B.

図4は、空燃比センサ出力A/F_A,A/F_Bに基づいて、排気燃料添加弁44から添加された燃料量を計測する方法を説明するための図である。図4において、上記図3と同様に、符号「A/F_A」はリッチスパイク非実施時の空燃比センサ出力を、符号「A/F_B」はリッチスパイク実施時の空燃比センサ出力を、それぞれ表している。   FIG. 4 is a diagram for explaining a method of measuring the amount of fuel added from the exhaust fuel addition valve 44 based on the air-fuel ratio sensor outputs A / F_A and A / F_B. In FIG. 4, as in FIG. 3, the symbol “A / F_A” represents the air-fuel ratio sensor output when the rich spike is not performed, and the symbol “A / F_B” represents the air-fuel ratio sensor output when the rich spike is performed. ing.

リッチスパイク非実施時の空燃比センサ出力A/F_Aは、次式(1)のように表すことができる。次式(1)において、「Ga」は吸入空気量であり、「Q」は筒内燃料噴射量である。
A/F_A=Ga/Q・・・(1)
上式(1)を変形すると、次式(2)が得られる。
Q=Ga/(A/F_A)・・・(2)
The air-fuel ratio sensor output A / F_A when the rich spike is not performed can be expressed as the following equation (1). In the following equation (1), “Ga” is the intake air amount, and “Q” is the in-cylinder fuel injection amount.
A / F_A = Ga / Q ... (1)
When the above equation (1) is transformed, the following equation (2) is obtained.
Q = Ga / (A / F_A) ... (2)

また、リッチスパイク実施時の空燃比センサ出力A/F_Bは、次式(3)のように表すことができる。次式(3)において、「Qex」は排気燃料添加弁44から添加された燃料量である。
A/F_B=Ga/(Q+Qex)・・・(3)
上式(3)を変形すると、次式(4)が得られる。
Q+Qex=Ga/(A/F_B)・・・(4)
Further, the air-fuel ratio sensor output A / F_B when the rich spike is performed can be expressed as the following equation (3). In the following equation (3), “Qex” is the amount of fuel added from the exhaust fuel addition valve 44.
A / F_B = Ga / (Q + Qex) ... (3)
When the above equation (3) is transformed, the following equation (4) is obtained.
Q + Qex = Ga / (A / F_B) ... (4)

上式(4)から上式(2)を減算することにより次式(5)が得られ、さらに次式(5)を変形することにより次式(6)が得られる。
Qex=Ga×{1/(A/F_B)-1/(A/F_A)}・・・(5)
=Ga×{(A/F_A)-(A/F_B)}/(A/F_A)/(A/F_B)・・・(6)
The following equation (5) is obtained by subtracting the above equation (2) from the above equation (4), and the following equation (6) is obtained by further modifying the following equation (5).
Qex = Ga × {1 / (A / F_B) -1 / (A / F_A)} (5)
= Ga × {(A / F_A)-(A / F_B)} / (A / F_A) / (A / F_B) (6)

上式(6)中の空燃比センサ出力A/F_Aは、リッチスパイク実施直前のリッチスパイク非実施時に、予め取得することができる。よって、吸入空気量Gaと空燃比センサ出力A/F_Bを用いて、上式(6)に従って、リッチスパイク実施中における瞬時(ある時刻)の添加燃料量が算出される。この添加燃料量を、図4に示すリッチスパイク時間tの間だけ積算することで、リッチスパイク実施時に排気燃料添加弁44から添加された燃料量を計測することができる。すなわち、計測添加量が求められる。   The air-fuel ratio sensor output A / F_A in the above equation (6) can be acquired in advance when the rich spike is not performed immediately before the rich spike is performed. Therefore, using the intake air amount Ga and the air-fuel ratio sensor output A / F_B, the amount of fuel added instantaneously (at a certain time) during the rich spike operation is calculated according to the above equation (6). By accumulating the added fuel amount only during the rich spike time t shown in FIG. 4, the amount of fuel added from the exhaust fuel addition valve 44 at the time of rich spike execution can be measured. That is, the measured addition amount is determined.

ところで、排気ガス中のHC濃度が高い場合には、図3において破線で示すように、空燃比センサ出力が、上記出力A/F_Bよりもリーン側の出力A/F_Cとなってしまう。すなわち、空燃比センサ出力がリーンずれを起こしてしまう。このリーンずれの発生理由は、燃料(HC)は高分子であるため、空燃比センサ46の図示しない拡散抵抗層(例えば、ジルコニア層)を通過することができず、センサ部に到達することができないためである。よって、排気ガス中のHC濃度が高いほど、空燃比センサ出力がより大きくリーン側にずれることとなる。   Incidentally, when the HC concentration in the exhaust gas is high, the air-fuel ratio sensor output becomes the output A / F_C on the leaner side than the output A / F_B, as shown by the broken line in FIG. That is, the air-fuel ratio sensor output causes a lean shift. The reason for the occurrence of the lean deviation is that the fuel (HC) is a polymer, so that it cannot pass through a diffusion resistance layer (for example, a zirconia layer) (not shown) of the air-fuel ratio sensor 46 and reaches the sensor portion. This is because it cannot be done. Therefore, the higher the HC concentration in the exhaust gas, the larger the air-fuel ratio sensor output shifts to the lean side.

本発明者等が検討を行った結果、指示添加量に対する計測添加量の比率Rと、排気ガス中のHC濃度(HC量)との間に相関があることが分かった。図5は、指示添加量に対する計測添加量の比率Rと、排気ガス中のHC濃度との関係を示す図である。   As a result of studies by the present inventors, it has been found that there is a correlation between the ratio R of the measured addition amount relative to the indicated addition amount and the HC concentration (HC amount) in the exhaust gas. FIG. 5 is a graph showing the relationship between the ratio R of the measured addition amount relative to the indicated addition amount and the HC concentration in the exhaust gas.

図5に示すように、排気ガス中のHC濃度が低い場合には比率Rが100%に近く、該HC濃度が高くなるに連れて比率Rが低くなることが分かった。これは、排気ガス中のHC濃度が高いほど、上述した空燃比センサ出力のリーンずれの度合が大きくなり、その結果として計測添加量が本来よりも小さく算出されるためである。よって、排気ガス中のHC濃度が高い場合には、精度良く計測添加量を求めることができないため、排気燃料添加弁44の異常検出を精度良く行うことができない可能性がある。かかる空燃比センサ出力のリーンずれの影響を抑えて、計測添加量を精度良く求めるためには、排気ガス中のHC濃度をできるだけ低くすることが望ましい。具体的には、排気ガス中のHC濃度を1000(ppm)以下に抑えることが望ましい。   As shown in FIG. 5, it was found that when the HC concentration in the exhaust gas is low, the ratio R is close to 100%, and the ratio R decreases as the HC concentration increases. This is because as the HC concentration in the exhaust gas is higher, the degree of lean deviation of the air-fuel ratio sensor output described above increases, and as a result, the measured addition amount is calculated smaller than the original amount. Therefore, when the HC concentration in the exhaust gas is high, the measured addition amount cannot be obtained with high accuracy, so that there is a possibility that the abnormality of the exhaust fuel addition valve 44 cannot be detected with high accuracy. In order to suppress the influence of the lean deviation of the air-fuel ratio sensor output and accurately obtain the measured addition amount, it is desirable to make the HC concentration in the exhaust gas as low as possible. Specifically, it is desirable to suppress the HC concentration in the exhaust gas to 1000 (ppm) or less.

さらに、本発明者等が検討を行った結果、排気燃料添加弁44の添加パターンを変化させると、排気ガス中のHC濃度が変化することが分かった。図6は、還元剤(燃料)の添加パターンを変化させた場合において排気ガス中のHC濃度をそれぞれ示す図である。添加パターンは、1噴射当たりの添加量(mm3/st)と、噴射回数とによって規定されている。なお、図6に示す5つの異なる添加パターンは、総添加量が約1000mm3に合わせられている。 Furthermore, as a result of studies by the present inventors, it has been found that when the addition pattern of the exhaust fuel addition valve 44 is changed, the HC concentration in the exhaust gas changes. FIG. 6 is a diagram showing the HC concentration in the exhaust gas when the addition pattern of the reducing agent (fuel) is changed. The addition pattern is defined by the addition amount per injection (mm 3 / st) and the number of injections. In addition, the five different addition patterns shown in FIG. 6 are adjusted to a total addition amount of about 1000 mm 3 .

図6において、添加パターン“333×3”及び“250×4”が、通常の触媒浄化能力回復時(以下「触媒再生時」という。)の添加パターンである。触媒再生時には、触媒再生を早期に完了させるべく、噴射回数が少なくされると共に、1噴射当たりの添加量が多くされる。そうすると、排気燃料添加弁44から一度に添加された多量のHCを酸化するために必要な酸素が不足するため、酸化触媒40においてHCが十分反応せず、多量のHCがそのまま酸化触媒40をすり抜けてしまう。その結果、排気ガス中のHC濃度が高くなってしまう。   In FIG. 6, the addition patterns “333 × 3” and “250 × 4” are the addition patterns when the normal catalyst purification capacity is recovered (hereinafter referred to as “catalyst regeneration”). At the time of catalyst regeneration, the number of injections is reduced and the amount added per injection is increased in order to complete catalyst regeneration at an early stage. Then, since oxygen necessary for oxidizing a large amount of HC added at once from the exhaust fuel addition valve 44 is insufficient, HC does not sufficiently react in the oxidation catalyst 40, and a large amount of HC passes through the oxidation catalyst 40 as it is. End up. As a result, the HC concentration in the exhaust gas becomes high.

図6に示すように、1噴射当たりの添加量を少なくすることで、排気ガス中のHC濃度を低くすることができる。これは、添加された少量のHCを酸化するために十分な酸素が存在するため、酸化触媒40でHCを反応させることができるためである。
上述したように、排気ガス中のHC濃度を1000(ppm)以下に抑える観点からは、例えば、図6に示す添加パターン“63×16”及び“32×32”が望ましい。さらに、噴射回数を多くするほど計測添加量を求めるのに必要な時間が長くなってしまうことを考慮すれば、例えば、図6に示す添加パターン“63×16”がより望ましい。
As shown in FIG. 6, the HC concentration in the exhaust gas can be lowered by reducing the addition amount per injection. This is because there is sufficient oxygen to oxidize the added small amount of HC, so that the HC can be reacted with the oxidation catalyst 40.
As described above, from the viewpoint of suppressing the HC concentration in the exhaust gas to 1000 (ppm) or less, for example, the addition patterns “63 × 16” and “32 × 32” shown in FIG. 6 are desirable. Further, considering that the time required for obtaining the measured addition amount increases as the number of injections increases, for example, the addition pattern “63 × 16” shown in FIG. 6 is more desirable.

図7は、排気燃料添加弁44の1噴射当たりの添加量を示す図である。具体的には、図7(A)は、通常の触媒再生時の添加量を示す図であり、図7(B)は、排気燃料添加弁44の異常検出時の添加量を示す図である。
図7(B)に示す排気燃料添加弁44の異常検出時には、図7(A)に示す通常の触媒再生時に比して、1噴射当たりの添加量が少なくされる。これにより、図6に示すように、リッチスパイク実施時の排気ガス中のHC濃度を低くすることができる。
FIG. 7 is a diagram showing the addition amount per injection of the exhaust fuel addition valve 44. Specifically, FIG. 7A is a diagram showing the addition amount at the time of normal catalyst regeneration, and FIG. 7B is a diagram showing the addition amount when abnormality of the exhaust fuel addition valve 44 is detected. .
When the abnormality of the exhaust fuel addition valve 44 shown in FIG. 7 (B) is detected, the addition amount per injection is reduced as compared with the normal catalyst regeneration shown in FIG. 7 (A). As a result, as shown in FIG. 6, the HC concentration in the exhaust gas during the rich spike operation can be lowered.

以上説明したように、本実施の形態1によれば、排気燃料添加弁44の異常検出時には、通常の触媒再生時に比して、排気燃料添加弁44の1噴射当たりの添加量が少なくされる。これにより、酸化触媒40をすり抜けるHC量を低減することができるため、排気ガス中のHC濃度を低くすることができる。そうすると、空燃比センサ出力のリーンずれを低減することができ、計測添加量を精度良く求めることができる。よって、指示添加量と計測添加量を比較することで、排気燃料添加弁44の異常検出を精度良く行うことができる。   As described above, according to the first embodiment, when the abnormality of the exhaust fuel addition valve 44 is detected, the addition amount per injection of the exhaust fuel addition valve 44 is reduced as compared with the normal catalyst regeneration. . Thereby, since the amount of HC passing through the oxidation catalyst 40 can be reduced, the HC concentration in the exhaust gas can be lowered. Then, the lean deviation of the air-fuel ratio sensor output can be reduced, and the measured addition amount can be obtained with high accuracy. Therefore, the abnormality detection of the exhaust fuel addition valve 44 can be accurately performed by comparing the instruction addition amount with the measured addition amount.

[実施の形態1における具体的処理]
図8は、本実施の形態1において、ECU60が実行するルーチンを示すフローチャートである。図8に示すルーチンは、所定間隔毎に起動される。
[Specific Processing in Embodiment 1]
FIG. 8 is a flowchart showing a routine executed by the ECU 60 in the first embodiment. The routine shown in FIG. 8 is started at predetermined intervals.

図8に示すルーチンによれば、先ず、排気燃料添加弁44の異常検出要求が有るか否かを判別する(ステップ100)。ここで、例えば、ECU60は、前回異常検出を実行してから所定距離又は所定時間だけ走行した場合や、前回異常検出を実行してから排気燃料添加弁44への指示添加量が所定値を超えた場合に、異常検出要求が有ると判別することができる。このステップ100で異常検出要求が無いと判別された場合には、本ルーチンを一旦終了する。   According to the routine shown in FIG. 8, first, it is determined whether or not there is an abnormality detection request for the exhaust fuel addition valve 44 (step 100). Here, for example, the ECU 60 travels for a predetermined distance or a predetermined time after executing the previous abnormality detection, or the instruction addition amount to the exhaust fuel addition valve 44 exceeds the predetermined value after executing the previous abnormality detection. If it is detected, it can be determined that there is an abnormality detection request. If it is determined in step 100 that there is no abnormality detection request, this routine is temporarily terminated.

上記ステップ100で異常検出要求が有ると判別された場合には、排気燃料添加弁44に対して、通常の触媒再生時よりも1噴射当たりの添加量を少なく、かつ、噴射回数を多くして、還元剤を添加するよう指示する(ステップ102)。このステップ102でECU60から排気燃料添加弁44に対して与えられる燃料添加量は、上記の指示添加量である。これにより、排気燃料添加弁44から燃料が添加され、リッチスパイクが実施されることとなる。   If it is determined in step 100 that there is an abnormality detection request, the amount of addition per injection is reduced and the number of injections is increased with respect to the exhaust fuel addition valve 44 than during normal catalyst regeneration. Instruct to add a reducing agent (step 102). The fuel addition amount given to the exhaust fuel addition valve 44 from the ECU 60 in this step 102 is the above-described command addition amount. As a result, fuel is added from the exhaust fuel addition valve 44 and rich spike is performed.

次に、第1空燃比センサ46の出力A/F_Bと吸入空気量Gaを用いて、上式(6)に従って還元剤添加量を計測する(ステップ104)。このステップ104では、上記の計測添加量が求められる。   Next, using the output A / F_B of the first air-fuel ratio sensor 46 and the intake air amount Ga, the reducing agent addition amount is measured according to the above equation (6) (step 104). In this step 104, the measured addition amount is obtained.

次に、上記ステップ102で排気燃料添加弁44に対して指示された指示添加量に対する上記ステップ104で求められた計測添加量の比率Rを算出する(ステップ106)。   Next, the ratio R of the measured addition amount obtained in step 104 to the indicated addition amount instructed to the exhaust fuel addition valve 44 in step 102 is calculated (step 106).

次に、上記ステップ106で算出された比率Rが基準範囲内であるか否かを判別する(ステップ108)。この基準範囲は、図2に示すように、排気燃料添加弁44が正常である場合に取り得る比率Rを定めた範囲である。このステップ108で比率Rが基準範囲内であると判別された場合には、指示添加量と計測添加量とのずれが小さいと判断される。この場合、排気燃料添加弁44は正常であると判定される(ステップ110)。   Next, it is determined whether or not the ratio R calculated in step 106 is within the reference range (step 108). As shown in FIG. 2, this reference range is a range in which a ratio R that can be taken when the exhaust fuel addition valve 44 is normal is determined. If it is determined in step 108 that the ratio R is within the reference range, it is determined that the difference between the indicated addition amount and the measured addition amount is small. In this case, it is determined that the exhaust fuel addition valve 44 is normal (step 110).

一方、上記ステップ108で比率Rが基準範囲外であると判別された場合には、指示添加量と計測添加量とのずれが大きいと判断される。この場合、排気燃料添加弁44は異常(故障)であると判定される(ステップ112)。そうすると、図示しないインジケータを点灯させること等により、車両運転者に排気燃料添加弁44の異常が通知される。
上記ステップ110又はステップ112の後、本ルーチンを終了する。
On the other hand, if it is determined in step 108 that the ratio R is out of the reference range, it is determined that the difference between the indicated addition amount and the measured addition amount is large. In this case, it is determined that the exhaust fuel addition valve 44 is abnormal (failure) (step 112). Then, an abnormality of the exhaust fuel addition valve 44 is notified to the vehicle driver by turning on an indicator (not shown).
After step 110 or step 112, this routine is terminated.

以上説明したように、図8に示すルーチンによれば、第1空燃比センサ46の出力A/F_Bに基づき計測添加量が求められ、指示添加量に対する計測添加量の比率Rが算出される。そして、この比率Rが基準範囲内である場合には、指示添加量に対する計測添加量のずれが小さいため、排気燃料添加弁44は正常であると判定される。一方、この比率Rが基準範囲外である場合には、指示添加量に対する計測添加量のずれが大きいため、排気燃料添加弁44は異常(故障)であると判定される。
ここで、排気燃料添加弁44の異常検出時には、通常の触媒再生時に比して、1噴射当たりの添加量が少なくされる。これにより、酸化触媒40をすり抜けるHC量を低減することができるため、排気ガス中のHC濃度を低くすることができる。よって、空燃比センサ出力のリーンずれを低減することができる。そうすると、計測添加量を精度良く求めることができる。従って、排気燃料添加弁44の異常検出を精度良く行うことができる。
As described above, according to the routine shown in FIG. 8, the measured addition amount is obtained based on the output A / F_B of the first air-fuel ratio sensor 46, and the ratio R of the measured addition amount to the indicated addition amount is calculated. When the ratio R is within the reference range, it is determined that the exhaust fuel addition valve 44 is normal because the deviation of the measured addition amount from the command addition amount is small. On the other hand, when the ratio R is outside the reference range, the deviation of the measured addition amount with respect to the indicated addition amount is large, so that the exhaust fuel addition valve 44 is determined to be abnormal (failure).
Here, when the abnormality of the exhaust fuel addition valve 44 is detected, the addition amount per injection is reduced as compared with the normal catalyst regeneration. Thereby, since the amount of HC passing through the oxidation catalyst 40 can be reduced, the HC concentration in the exhaust gas can be lowered. Therefore, the lean deviation of the air-fuel ratio sensor output can be reduced. Then, the measured addition amount can be obtained with high accuracy. Therefore, abnormality detection of the exhaust fuel addition valve 44 can be performed with high accuracy.

ところで、排気燃料添加弁44の異常検出時に、通常の触媒再生時に比して噴射回数はそのままで1噴射当たりの添加量だけが少なくされると、総添加量及び計測添加量が著しく少なくなる場合がある。この場合、排気燃料添加弁44の噴射ばらつきの影響を受けて、求められた計測添加量の精度が低下してしまう可能性がある。これに対して、本実施の形態1では、上述したように通常の触媒再生時に比して噴射回数が多くされる。これにより、排気燃料添加弁44の噴射ばらつきの影響を抑えることができるため、計測添加量を精度良く求めることができる。   By the way, when the abnormality of the exhaust fuel addition valve 44 is detected, the total addition amount and the measured addition amount are remarkably reduced if only the addition amount per injection is reduced without changing the number of injections as compared with the normal catalyst regeneration. There is. In this case, there is a possibility that the accuracy of the obtained measured addition amount is lowered due to the influence of the injection variation of the exhaust fuel addition valve 44. On the other hand, in the first embodiment, as described above, the number of injections is increased as compared with normal catalyst regeneration. Thereby, since the influence of the injection variation of the exhaust fuel addition valve 44 can be suppressed, the measured addition amount can be obtained with high accuracy.

ところで、本実施の形態1では、第1空燃比センサ46の出力A/F_Bに基づいて計測添加量を求めているが、第2空燃比センサ48の出力に基づいて求めることもできる。但し、第1空燃比センサ46の出力を用いる方が、第2空燃比センサ48の出力を用いる場合に比して精度良く計測添加量を求めることができる。   In the first embodiment, the measured addition amount is obtained based on the output A / F_B of the first air-fuel ratio sensor 46, but can be obtained based on the output of the second air-fuel ratio sensor 48. However, the measured addition amount can be obtained with higher accuracy when the output of the first air-fuel ratio sensor 46 is used than when the output of the second air-fuel ratio sensor 48 is used.

また、本実施の形態1では、排気燃料添加弁44がタービン24bと酸化触媒40との間に設けられているが、タービン24bの上流に設けられてもよい。この場合も、上記実施の形態1と同様の効果を得ることができる。   In the first embodiment, the exhaust fuel addition valve 44 is provided between the turbine 24b and the oxidation catalyst 40, but may be provided upstream of the turbine 24b. Also in this case, the same effect as in the first embodiment can be obtained.

尚、本実施の形態1においては、NOx触媒42が第1の発明における「触媒」に、排気燃料添加弁44が第1の発明における「還元剤添加弁」に、第1空燃比センサ46が第1の発明における「空燃比検出手段」に、それぞれ相当している。また、本実施の形態1においては、ECU60が、ステップ102の処理を実行することにより第1及び第2の発明における「添加量指示手段」が、ステップ104の処理を実行することにより第1の発明における「添加量計測手段」が、ステップ106,108,110,112の処理を実行することにより第1の発明における「異常検出手段」が、それぞれ実現されている。   In the first embodiment, the NOx catalyst 42 is the “catalyst” in the first invention, the exhaust fuel addition valve 44 is the “reducing agent addition valve” in the first invention, and the first air-fuel ratio sensor 46 is This corresponds to the “air-fuel ratio detecting means” in the first invention. In the first embodiment, the ECU 60 executes the process of step 102, so that the “addition amount instruction means” in the first and second inventions executes the process of step 104 to execute the first process. The “addition amount measuring means” in the invention executes the processing of steps 106, 108, 110, and 112, thereby realizing the “abnormality detecting means” in the first invention.

実施の形態2.
次に、図9及び図10を参照して、本発明の実施の形態2について説明する。本実施の形態8のシステムは、図1に示すハードウェア構成を用いて、ECU60に、後述する図10に示すルーチンを実行させることにより実現することができる。
Embodiment 2. FIG.
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The system of the eighth embodiment can be realized by causing the ECU 60 to execute a routine shown in FIG. 10 to be described later using the hardware configuration shown in FIG.

[実施の形態2の特徴]
上記実施の形態1では、排気燃料添加弁44の異常検出時に、1噴射当たりの添加量を通常の触媒再生時に比して少なくすることで、排気ガス中のHC濃度が低く抑えられている。
[Features of Embodiment 2]
In the first embodiment, when the abnormality of the exhaust fuel addition valve 44 is detected, the HC concentration in the exhaust gas is suppressed to be low by reducing the addition amount per injection as compared with the normal catalyst regeneration.

ところで、酸化触媒40が正常であっても、排気系の温度によっては、HC浄化率(HC浄化能)が低くなってしまう場合がある。図9は、酸化触媒40に流入する排気ガスの温度(排気ガス温度)と、酸化触媒40のHC浄化率との関係を示す図である。図9には、排気ガス温度と、NOx触媒42のNOx浄化率との関係が、一点鎖線を用いて併せて示されている。   By the way, even if the oxidation catalyst 40 is normal, the HC purification rate (HC purification ability) may be lowered depending on the temperature of the exhaust system. FIG. 9 is a diagram showing the relationship between the temperature of exhaust gas flowing into the oxidation catalyst 40 (exhaust gas temperature) and the HC purification rate of the oxidation catalyst 40. In FIG. 9, the relationship between the exhaust gas temperature and the NOx purification rate of the NOx catalyst 42 is shown together using a one-dot chain line.

通常のNOx触媒再生は、NOx浄化率が低い排気ガス温度Ta(例えば、200℃)に達すると実施される。この排気ガス温度Taは、最高のNOx浄化率が得られる排気ガス温度Tb(例えば、350℃)に比して低い。これは、低い排気ガス温度Taでも、NOx触媒再生の要求があるためである。この排気ガス温度Taで、1噴射当たりの添加量を少なくして、排気燃料添加弁44の異常検出を行うことも考えられる。   Normal NOx catalyst regeneration is performed when the exhaust gas temperature Ta (for example, 200 ° C.) with a low NOx purification rate is reached. The exhaust gas temperature Ta is lower than the exhaust gas temperature Tb (for example, 350 ° C.) at which the highest NOx purification rate is obtained. This is because there is a demand for regeneration of the NOx catalyst even at a low exhaust gas temperature Ta. It is also conceivable to detect the abnormality of the exhaust fuel addition valve 44 by reducing the addition amount per injection at the exhaust gas temperature Ta.

ところが、図9に示すように、排気ガス温度Taでは、酸化触媒40のHC浄化率が低い。このため、仮にこの排気ガス温度Taで排気燃料添加弁44の異常検出を行うと、酸化触媒40をすり抜けるHC量が多くなってしまう。そうすると、上記実施の形態1で説明したように、排気ガス中のHC濃度が高くなってしまうため、空燃比センサ出力のリーンずれが大きくなってしまう。その結果、計測添加量を精度良く求めることができなくなる可能性がある。その結果、排気燃料添加弁44の異常検出の精度が低下してしまう場合がある。   However, as shown in FIG. 9, the HC purification rate of the oxidation catalyst 40 is low at the exhaust gas temperature Ta. For this reason, if the abnormality of the exhaust fuel addition valve 44 is detected at the exhaust gas temperature Ta, the amount of HC that passes through the oxidation catalyst 40 increases. Then, as explained in the first embodiment, the HC concentration in the exhaust gas becomes high, and the lean deviation of the air-fuel ratio sensor output becomes large. As a result, there is a possibility that the measured addition amount cannot be obtained with high accuracy. As a result, the accuracy of abnormality detection of the exhaust fuel addition valve 44 may be reduced.

そこで、本実施の形態2では、酸化触媒40が十分に高いHC浄化率が得られる排気ガス温度Tth(例えば、250℃)に達している場合に、排気燃料添加弁44の異常検出を実行する。具体的には、排気ガス温度Texgが基準値Tth以上で、排気燃料添加弁44の異常検出を実行する。これにより、排気ガス中のHC濃度の上昇を抑えることができるため、計測添加量を精度良く求めることができる。従って、排気燃料添加弁44の異常検出を精度良く行うことができる。   Therefore, in the second embodiment, when the oxidation catalyst 40 has reached the exhaust gas temperature Tth (for example, 250 ° C.) at which a sufficiently high HC purification rate is obtained, abnormality detection of the exhaust fuel addition valve 44 is performed. . Specifically, abnormality detection of the exhaust fuel addition valve 44 is executed when the exhaust gas temperature Texg is equal to or higher than the reference value Tth. Thereby, since the raise of HC concentration in exhaust gas can be suppressed, the measurement addition amount can be calculated | required accurately. Therefore, abnormality detection of the exhaust fuel addition valve 44 can be performed with high accuracy.

[実施の形態2における具体的処理]
図10は、本実施の形態2において、ECU60が実行するルーチンを示すフローチャートである。図10に示すルーチンは、所定間隔毎に起動される。
[Specific Processing in Second Embodiment]
FIG. 10 is a flowchart showing a routine executed by the ECU 60 in the second embodiment. The routine shown in FIG. 10 is started at predetermined intervals.

図10に示すルーチンによれば、図8に示すルーチンと同様に、先ず、排気燃料添加弁44の異常検出要求が有るか否かを判別する(ステップ100)。このステップ100で異常検出要求が無いと判別された場合には、本ルーチンを一旦終了する。   According to the routine shown in FIG. 10, as in the routine shown in FIG. 8, first, it is determined whether or not there is an abnormality detection request for the exhaust fuel addition valve 44 (step 100). If it is determined in step 100 that there is no abnormality detection request, this routine is temporarily terminated.

上記ステップ100で異常検出要求が有ると判別された場合には、排気ガス温度Texgが基準値Tth以上であるか否かを判別する(ステップ114)。この基準値Tthは、酸化触媒40において高いHC浄化率が得られる排気ガス温度である。このステップ114で排気ガス温度Texgが基準値Tthよりも低いと判別された場合、排気燃料添加弁44の異常検出の実行を禁止する(ステップ116)。これにより、酸化触媒40のHC浄化率が低い場合、すなわち、空燃比センサ出力のリーンずれが大きくなると推定される場合には、排気燃料添加弁44の異常検出が禁止される。その後、本ルーチンを一旦終了する。   If it is determined in step 100 that there is an abnormality detection request, it is determined whether or not the exhaust gas temperature Texg is equal to or higher than a reference value Tth (step 114). This reference value Tth is an exhaust gas temperature at which a high HC purification rate is obtained in the oxidation catalyst 40. If it is determined in step 114 that the exhaust gas temperature Texg is lower than the reference value Tth, execution of abnormality detection of the exhaust fuel addition valve 44 is prohibited (step 116). Thereby, when the HC purification rate of the oxidation catalyst 40 is low, that is, when it is estimated that the lean deviation of the air-fuel ratio sensor output becomes large, the abnormality detection of the exhaust fuel addition valve 44 is prohibited. Thereafter, this routine is temporarily terminated.

一方、上記ステップ114で排気ガス温度Texgが基準値Tth以上であると判別された場合、つまり、酸化触媒40において高いHC浄化率が得られる排気ガス温度Tthに達している場合には、図8に示すルーチンと同様に、排気燃料添加弁44に対して、通常の触媒再生時よりも1噴射当たりの添加量を少なく、かつ、噴射回数を多くして、還元剤を添加するよう指示する(ステップ102)。これにより、リッチスパイクを実施しても、HC浄化率に起因する排気ガス中のHC濃度の上昇が抑えられる。   On the other hand, when it is determined in step 114 that the exhaust gas temperature Texg is equal to or higher than the reference value Tth, that is, when the exhaust gas temperature Tth at which the high HC purification rate is obtained in the oxidation catalyst 40 has been reached, FIG. In the same manner as the routine shown in FIG. 5, the exhaust fuel addition valve 44 is instructed to add the reducing agent by reducing the addition amount per injection and increasing the number of injections as compared with the normal catalyst regeneration ( Step 102). Thereby, even if the rich spike is performed, an increase in the HC concentration in the exhaust gas due to the HC purification rate can be suppressed.

次に、図8に示すルーチンと同様に、第1空燃比センサ46の出力A/F_Bと吸入空気量Gaを用いて、上式(6)に従って還元剤添加量(すなわち、計測添加量)を求める(ステップ104)。そして、指示添加量に対する計測添加量の比率Rを算出し(ステップ106)、この比率Rが基準範囲内であるか否かを判別する(ステップ108)。このステップ108で比率Rが基準範囲内であると判別された場合には、排気燃料添加弁44が正常であると判定される(ステップ110)。一方、比率Rが基準範囲外であると判別された場合には、排気燃料添加弁44が異常(故障)であると判定される(ステップ112)。その後、本ルーチンを終了する。   Next, similarly to the routine shown in FIG. 8, the reducing agent addition amount (that is, the measured addition amount) is calculated according to the above equation (6) using the output A / F_B of the first air-fuel ratio sensor 46 and the intake air amount Ga. Obtain (step 104). Then, a ratio R of the measured addition amount with respect to the indicated addition amount is calculated (step 106), and it is determined whether or not this ratio R is within the reference range (step 108). If it is determined in step 108 that the ratio R is within the reference range, it is determined that the exhaust fuel addition valve 44 is normal (step 110). On the other hand, when it is determined that the ratio R is out of the reference range, it is determined that the exhaust fuel addition valve 44 is abnormal (failure) (step 112). Thereafter, this routine is terminated.

以上説明したように、図10に示すルーチンによれば、第1空燃比センサ46の出力A/F_Bに基づき計測添加量が求められ、指示添加量に対する計測添加量の比率Rが算出される。そして、この比率Rが基準範囲内である場合には、指示添加量に対する計測添加量のずれが小さいため、排気燃料添加弁44は正常であると判定される。一方、この比率Rが基準範囲外である場合には、指示添加量に対する計測添加量のずれが大きいため、排気燃料添加弁44は異常(故障)であると判定される。
ここで、排気燃料添加弁44の異常検出時には、通常の触媒再生時に比して、1噴射当たりの添加量が少なくされる。これにより、排気ガス中のHC濃度を低くすることができ、空燃比センサ出力のリーンずれを低減することができる。さらに、酸化触媒40において高いHC浄化率が得られる排気ガス温度Tthとなるまでは、排気燃料添加弁44の異常検出が禁止される。これにより、排気燃料添加弁44の異常検出時に、酸化触媒40のHC浄化率低下に起因するHC濃度の上昇を抑制することができる。そうすると、第1空燃比センサ46の出力のリーンずれを抑制することができ、計測添加量を精度良く求めることができる。従って、排気燃料添加弁44の異常検出を精度良く行うことができる。
As described above, according to the routine shown in FIG. 10, the measured addition amount is obtained based on the output A / F_B of the first air-fuel ratio sensor 46, and the ratio R of the measured addition amount to the indicated addition amount is calculated. When the ratio R is within the reference range, the exhaust fuel addition valve 44 is determined to be normal because the deviation of the measured addition amount from the command addition amount is small. On the other hand, when the ratio R is out of the reference range, the deviation of the measured addition amount with respect to the indicated addition amount is large, so that the exhaust fuel addition valve 44 is determined to be abnormal (failure).
Here, when the abnormality of the exhaust fuel addition valve 44 is detected, the addition amount per injection is reduced as compared with the normal catalyst regeneration. Thereby, the HC concentration in the exhaust gas can be lowered, and the lean deviation of the air-fuel ratio sensor output can be reduced. Further, the abnormality detection of the exhaust fuel addition valve 44 is prohibited until the exhaust gas temperature Tth at which the oxidation catalyst 40 obtains a high HC purification rate is reached. Thereby, when the abnormality of the exhaust fuel addition valve 44 is detected, an increase in the HC concentration due to a decrease in the HC purification rate of the oxidation catalyst 40 can be suppressed. Then, the lean deviation of the output of the first air-fuel ratio sensor 46 can be suppressed, and the measured addition amount can be obtained with high accuracy. Therefore, abnormality detection of the exhaust fuel addition valve 44 can be performed with high accuracy.

ところで、上記実施の形態2では、排気温センサ45により排気ガス温度Texgを検出しているが、運転状態(NE,Q等)に基づきマップ又はモデルにより排気ガス温度Texgを推定してもよい。この場合も、上記実施の形態2と同様の効果を得ることができる。   In the second embodiment, the exhaust gas temperature Texg is detected by the exhaust gas temperature sensor 45. However, the exhaust gas temperature Texg may be estimated by a map or a model based on the operation state (NE, Q, etc.). Also in this case, the same effect as in the second embodiment can be obtained.

また、排気ガス温度Texgに代えて、触媒床温センサ47により検出された触媒床温を用いてもよい。触媒床温は、排気ガス温度と同様に排気系温度である。このため、触媒床温とHC浄化率(HC浄化能)との間には、図9に示す関係と同様の関係を有している。よって、触媒床温に基づき、排気燃料添加弁44の異常検出を禁止するか否かを判別することができる。この場合も、上記実施の形態2と同様の効果を得ることができる。   Further, the catalyst bed temperature detected by the catalyst bed temperature sensor 47 may be used instead of the exhaust gas temperature Texg. The catalyst bed temperature is the exhaust system temperature as is the exhaust gas temperature. For this reason, the relationship between the catalyst bed temperature and the HC purification rate (HC purification capacity) is similar to the relationship shown in FIG. Therefore, it is possible to determine whether or not the abnormality detection of the exhaust fuel addition valve 44 is prohibited based on the catalyst bed temperature. Also in this case, the same effect as in the second embodiment can be obtained.

また、図10に示すルーチンでは、図8に示すルーチンと同様に、通常の触媒再生時よりも1噴射当たりの添加量を少なく、かつ、噴射回数を多くして、還元剤を添加するよう指示しているが(ステップ102)、噴射パターンはこれに限られない。例えば、図7(A)に示す通常の触媒再生時と同様の「1噴射当たりの添加量」及び「噴射回数」を、指示添加量としてもよい。
図11は、本実施の形態2の変形例において、ECU60が実行するルーチンを示すフローチャートである。図11に示すルーチンと、図10に示すルーチンとは、ステップ118の処理のみが相違している。このステップ118では、排気燃料添加弁44に対して、上述したように通常の触媒再生時と同様に還元剤を添加するように指示される。本変形例によれば、上記実施の形態2と同様に、酸化触媒40のHC浄化能が低下する場合には、排気燃料添加弁44の異常検出が禁止される。よって、HC浄化率低下に起因するHC濃度の上昇を抑制しつつ、計測添加量が求められるため、計測添加量を精度良く求めることができる。
Further, in the routine shown in FIG. 10, as in the routine shown in FIG. 8, an instruction is given to add the reducing agent by reducing the addition amount per injection and increasing the number of injections, compared to the normal catalyst regeneration. However, the injection pattern is not limited to this (step 102). For example, the “addition amount per injection” and the “number of injections” similar to those during normal catalyst regeneration shown in FIG.
FIG. 11 is a flowchart showing a routine executed by the ECU 60 in the modification of the second embodiment. The routine shown in FIG. 11 is different from the routine shown in FIG. 10 only in the process of step 118. In step 118, the exhaust fuel addition valve 44 is instructed to add the reducing agent as in the normal catalyst regeneration as described above. According to this modification, as in the second embodiment, when the HC purification ability of the oxidation catalyst 40 is reduced, the abnormality detection of the exhaust fuel addition valve 44 is prohibited. Therefore, since the measured addition amount is obtained while suppressing the increase in the HC concentration due to the decrease in the HC purification rate, the measured addition amount can be obtained with high accuracy.

尚、本実施の形態2及びその変形例においては、排気温センサ45が第3及び第4の発明における「排気系温度取得手段」に相当している。また、本実施の形態2及びその変形例においては、ECU60が、ステップ116の処理を実行することにより第3及び第4の発明における「禁止手段」が実現されている。   In the second embodiment and its modification, the exhaust temperature sensor 45 corresponds to the “exhaust system temperature acquisition means” in the third and fourth inventions. Further, in the present second embodiment and its modification, the “prohibiting means” in the third and fourth inventions is realized by the ECU 60 executing the processing of step 116.

本発明の実施の形態1によるシステム構成を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the system configuration | structure by Embodiment 1 of this invention. 排気燃料添加弁44の異常を判別する方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the method to discriminate | determine abnormality of the exhaust fuel addition valve. リッチスパイク実施時の第1空燃比センサ46の出力の変化を示す図である。It is a figure which shows the change of the output of the 1st air fuel ratio sensor 46 at the time of rich spike implementation. 空燃比センサ出力A/F_A,A/F_Bに基づいて、排気燃料添加弁44から添加された燃料量を計測する方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the method to measure the fuel quantity added from the exhaust fuel addition valve 44 based on air-fuel-ratio sensor output A / F_A, A / F_B. 指示添加量に対する計測添加量の比率Rと、排気ガス中のHC濃度との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between ratio R of the measurement addition amount with respect to instruction | indication addition amount, and the HC density | concentration in exhaust gas. 還元剤の添加パターンを変化させた場合において排気ガス中のHC濃度をそれぞれ示す図である。It is a figure which respectively shows the HC density | concentration in exhaust gas when changing the addition pattern of a reducing agent. 排気燃料添加弁44の1噴射当たりの添加量を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an addition amount per injection of an exhaust fuel addition valve 44. 本発明の実施の形態1において、ECU60が実行するルーチンを示すフローチャートである。5 is a flowchart showing a routine that is executed by the ECU 60 in the first embodiment of the present invention. 酸化触媒40に流入する排気ガスの温度と、酸化触媒40のHC浄化率との関係を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the temperature of exhaust gas flowing into the oxidation catalyst 40 and the HC purification rate of the oxidation catalyst 40. 本発明の実施の形態2において、ECU60が実行するルーチンを示すフローチャートである。In Embodiment 2 of this invention, it is a flowchart which shows the routine which ECU60 performs. 本発明の実施の形態2の変形例において、ECU60が実行するルーチンを示すフローチャートである。10 is a flowchart showing a routine executed by ECU 60 in a modification of the second embodiment of the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 内燃機関
38 排気通路
40 酸化触媒
42 NOx触媒
44 排気燃料添加弁
45 排気温センサ
46 第1空燃比センサ
47 触媒床温センサ
48 第2空燃比センサ
60 ECU
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Internal combustion engine 38 Exhaust passage 40 Oxidation catalyst 42 NOx catalyst 44 Exhaust fuel addition valve 45 Exhaust temperature sensor 46 1st air fuel ratio sensor 47 Catalyst bed temperature sensor 48 2nd air fuel ratio sensor 60 ECU

Claims (4)

触媒の浄化能力を回復させるために該触媒の上流に還元剤を添加する還元剤添加弁の異常を検出する異常検出装置であって、
前記還元剤添加弁に対して還元剤の添加量を指示する添加量指示手段と、
前記還元剤添加弁の下流の排気空燃比を検出する空燃比検出手段と、
前記排気空燃比に基づいて、前記還元剤添加弁から添加された還元剤の添加量を計測する添加量計測手段と、
前記添加量指示手段により指示された添加量と、前記添加量計測手段により計測された添加量とを比較することにより、前記還元剤添加弁の異常を検出する異常検出手段と、
前記添加量指示手段は、前記還元剤添加弁の異常検出時は、前記触媒の浄化能力回復時に比して、1噴射当たりの添加量を減量することを特徴とする還元剤添加弁の異常検出装置。
An abnormality detection device for detecting an abnormality of a reducing agent addition valve for adding a reducing agent upstream of the catalyst in order to recover the purification ability of the catalyst,
An addition amount indicating means for instructing an addition amount of a reducing agent to the reducing agent addition valve;
Air-fuel ratio detection means for detecting an exhaust air-fuel ratio downstream of the reducing agent addition valve;
An addition amount measuring means for measuring an addition amount of the reducing agent added from the reducing agent addition valve based on the exhaust air-fuel ratio;
An abnormality detection unit that detects an abnormality of the reducing agent addition valve by comparing the addition amount instructed by the addition amount instruction unit and the addition amount measured by the addition amount measurement unit;
The addition amount instruction means detects the abnormality of the reducing agent addition valve when detecting the abnormality of the reducing agent addition valve, and reduces the amount of addition per injection compared to when the purification capacity of the catalyst is recovered. apparatus.
請求項1に記載の還元剤添加弁の異常検出装置において、
前記添加量指示手段は、前記還元剤添加弁の異常検出時は、前記触媒の浄化能力回復時に比して、噴射回数を増加させることを特徴とする還元剤添加弁の異常検出装置。
In the reducing agent addition valve abnormality detection device according to claim 1,
The apparatus for detecting an abnormality of a reducing agent addition valve, wherein the addition amount instruction means increases the number of injections when detecting an abnormality of the reducing agent addition valve as compared to when the purification capacity of the catalyst is recovered.
請求項1又は2に記載の還元剤添加弁の異常検出装置において、
排気系の温度を取得する排気系温度取得手段と、
前記排気系温度取得手段により取得された排気系温度が、触媒の還元剤浄化能が低い温度域では、前記還元剤添加弁の異常検出を禁止する禁止手段とを更に備えたことを特徴とする還元剤添加弁の異常検出装置。
In the abnormality detection apparatus of the reducing agent addition valve according to claim 1 or 2,
Exhaust system temperature acquisition means for acquiring the temperature of the exhaust system;
The exhaust system temperature acquired by the exhaust system temperature acquisition means further comprises prohibiting means for prohibiting the abnormality detection of the reducing agent addition valve in a temperature range where the reducing agent purification ability of the catalyst is low. Abnormality detection device for reducing agent addition valve.
触媒の浄化能力を回復させるために該触媒の上流に還元剤を添加する還元剤添加弁の異常を検出する異常検出装置であって、
前記還元剤添加弁に対して還元剤の添加量を指示する添加量指示手段と、
前記還元剤添加弁の下流の排気空燃比を検出する空燃比検出手段と、
前記排気空燃比に基づいて、前記還元剤添加弁から添加された還元剤の添加量を計測する添加量計測手段と、
前記添加量指示手段により指示された添加量と、前記添加量計測手段により計測された添加量とを比較することにより、前記還元剤添加弁の異常を検出する異常検出手段と、
排気系の温度を取得する排気系温度取得手段と、
前記排気系温度取得手段により取得された排気系温度が、触媒の還元剤浄化能が低い温度域では、前記還元剤添加弁の異常検出を禁止する禁止手段とを備えたことを特徴とする還元剤添加弁の異常検出装置。
An abnormality detection device for detecting an abnormality of a reducing agent addition valve for adding a reducing agent upstream of the catalyst in order to recover the purification ability of the catalyst,
An addition amount indicating means for instructing an addition amount of a reducing agent to the reducing agent addition valve;
Air-fuel ratio detection means for detecting an exhaust air-fuel ratio downstream of the reducing agent addition valve;
An addition amount measuring means for measuring an addition amount of the reducing agent added from the reducing agent addition valve based on the exhaust air-fuel ratio;
An abnormality detection unit that detects an abnormality of the reducing agent addition valve by comparing the addition amount instructed by the addition amount instruction unit and the addition amount measured by the addition amount measurement unit;
Exhaust system temperature acquisition means for acquiring the temperature of the exhaust system;
The exhaust system temperature acquired by the exhaust system temperature acquiring means includes a prohibiting means for prohibiting the abnormality detection of the reducing agent addition valve in a temperature range where the reducing agent purification ability of the catalyst is low. Agent addition valve abnormality detection device.
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