JP2009518573A - 排気ガス流れ内に配置されている触媒の診断方法および方法を実施するための装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】排気ガス流れ(ms_abg)内に配置されている触媒(15、16、17)の診断方法において、触媒診断が触媒(15、16、17)の吸湿特性の評価に基づいて行われる。触媒温度(te_Kat)に対する尺度(te_Kat1_mess、te_Kat2_mess)の測定が行われ、触媒(15、16、17)内に存在する水膜の蒸発の間に発生する測定温度平坦部(P1、P2)の特性変数(te_P、ti_P)の評価が行われる。
【選択図】図1
Description
水の自由表面には、水が蒸発するときにそれに打ち勝たなければならない水分子間の力のみが発生しているが、その一方で、触媒内には、明らかに、触媒の内部表面と、その表面上に凝縮された水膜の水分子との間の相互作用もまた働き、この相互作用は、追加的に発生したり、または水分子間の力よりも大きいことがある。したがって、吸湿特性とは、触媒の内部表面と、その上に存在する水との間のあらゆるタイプの相互作用と理解される。以下においては、水は水膜と呼ばれる。
触媒の吸湿特性を評価するための一実施例は、はじめに、触媒温度に対する尺度の測定を行う。さらに、場合により触媒内に存在する水膜の蒸発の間に発生する測定温度平坦部の特性変数の評価が行われる。
内燃機関10に、エンジン温度センサ20並びに燃料配量21が付属されている。
平坦部温度比較器38に、さらに、平坦部温度基準設定手段40から提供された平坦部温度基準値te_P_Refが供給される。平坦部温度比較器38は、平坦部温度診断信号te_P_Dを、平坦部期待値決定手段41のみならず診断決定手段42にも供給する。
平坦部期待値決定手段41は平坦部温度期待値te_P_Eを決定する。
図2aは触媒温度te_Katを時間tの関数として示す。第1および第2の触媒温度測定信号te_Kat1_mess、te_Kat2_messが示され、これらは両方とも第1の時点ti1に温度スタート値te_Sで開始する。
燃料信号決定手段31は、燃料信号m_Kを、例えば空気信号ms_Lおよび回転速度nおよびトルク目標値Md_Sollまたはそれらのいずれかの関数として決定する。トルク目標値Md_Sollは、例えば、駆動エンジンとして内燃機関がその内において使用される、詳細には図示されていない自動車の、同様に詳細には図示されていない加速ペダルから提供される。燃料信号m_Kは、例えば、内燃機関10の個々のシリンダ内に噴射されるべき燃料量および噴射時期を決定する。
それに対応して別々に評価されてもよい少なくとも第1および第2の触媒部分領域16、17への触媒15の分割は、触媒15の転化能力の変化が位置により異なって現われることに関する追加情報の提供を可能にする。さらに、両方の触媒部分領域16、17の診断結果の比較に基づき、触媒温度測定信号te_Kat1_messの提供に関する妥当性ないしは他の信号処理に関する妥当性が検査されてもよい。
Claims (14)
- 触媒診断が触媒(15、16、17)の吸湿特性の評価に基づくことを特徴とする排気ガス流れ(ms_abg)内に配置されている触媒(15、16、17)の診断方法。
- 触媒温度(te_Kat)に対する尺度(te_Kat1_mess、te_Kat2_mess)の測定が行われること、および
触媒(15、16、17)内に存在する水膜の蒸発の間に発生する測定温度平坦部(P1、P2)の特性変数(te_P、ti_P)の評価が行われること、
を特徴とする請求項1の方法。 - 温度平坦部(P1、P2)の特性変数(te_P、ti_P)として、平坦部温度(te_P)が使用されることを特徴とする請求項2の方法。
- 温度平坦部(P1、P2)の特性変数(te_P、ti_P)として、平坦部期間(ti_P、ti_P1、ti_P2)が使用されることを特徴とする請求項2の方法。
- 温度平坦部(P1、P2)の平坦部期間(ti_P、ti_P1、ti_P2)は、平坦部検出の間における排気ガス流量(ms_abg)および触媒(15、16、17)手前上流側の排気温度(te_abg)および内燃機関(10)の排気領域(13)内に触媒(15、16、17)が配置されている内燃機関(10)の温度(te_mot)またはそれらのいずれかが許容範囲内に存在するときにのみ測定されることを特徴とする請求項4の方法。
- 前記許容範囲が、温度平坦部(P1、P2)の検出の開始時における排気ガス流量(ms_abg)および排気温度(te_abg)および内燃機関(10)温度(te_mot)またはそれらのいずれかの関数であることを特徴とする請求項5の方法。
- 前記触媒診断は、内燃機関(10)の排気領域(13)内に触媒(15、16、17)が配置されている内燃機関(10)の低温始動後に行われることを特徴とする請求項1の方法。
- 前記触媒診断は、内燃機関(10)の排気領域(13)内に触媒(15、16、17)が配置されている内燃機関(10)の惰性燃料遮断(S_A)後に行われることを特徴とする請求項1の方法。
- 前記触媒診断は、内燃機関(10)の排気領域(13)内に触媒(15、16、17)が配置されている内燃機関(10)の遮断および再始動(St)後に行われることを特徴とする請求項1の方法。
- 前記触媒診断は、排気ガス流量(ms_abg)がしきい値(S2)を下回っているときに行われることを特徴とする請求項1の方法。
- 触媒が少なくとも2つの触媒部分領域(16、17)に分割されること、および
前記触媒診断が各触媒部分領域(16、17)に対して別々に行われること、
を特徴とする請求項1の方法。 - 触媒温度(te_Kat)が、温度平坦部(P1、P2)の平坦部温度期待値(te_P_E)以下に低下したのちに温度平坦部(P1、P2)の検出が行われることを特徴とする請求項2の方法。
- 平坦部温度期待値(te_P_E)が平坦部温度診断信号(te_P_D)の関数として決定されることを特徴とする請求項12の方法。
- 請求項1ないし13のいずれかに記載の方法を実施するために適した少なくとも1つの制御装置(30)が設けられていることを特徴とする排気ガス流れ(ms_abg)内に配置されている触媒(15、16、17)の診断装置。
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