WO2009098805A1 - 温度センサの合理性診断装置及び合理性診断方法、並びに内燃機関の排気浄化装置 - Google Patents

温度センサの合理性診断装置及び合理性診断方法、並びに内燃機関の排気浄化装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2009098805A1
WO2009098805A1 PCT/JP2008/069873 JP2008069873W WO2009098805A1 WO 2009098805 A1 WO2009098805 A1 WO 2009098805A1 JP 2008069873 W JP2008069873 W JP 2008069873W WO 2009098805 A1 WO2009098805 A1 WO 2009098805A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
additive
temperature sensor
rationality
temperature
storage tank
Prior art date
Application number
PCT/JP2008/069873
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Hiroyuki Kasahara
Original Assignee
Bosch Corporation
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bosch Corporation filed Critical Bosch Corporation
Priority to CN2008801241648A priority Critical patent/CN101910574B/zh
Priority to US12/866,570 priority patent/US8303174B2/en
Publication of WO2009098805A1 publication Critical patent/WO2009098805A1/ja

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/18—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
    • F01N3/20—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion ; Methods of operation or control of catalytic converters
    • F01N3/2066—Selective catalytic reduction [SCR]
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N11/00—Monitoring or diagnostic devices for exhaust-gas treatment apparatus, e.g. for catalytic activity
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
    • F01N3/36—Arrangements for supply of additional fuel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2550/00—Monitoring or diagnosing the deterioration of exhaust systems
    • F01N2550/05—Systems for adding substances into exhaust
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2560/00—Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics
    • F01N2560/06—Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics the means being a temperature sensor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2610/00—Adding substances to exhaust gases
    • F01N2610/02—Adding substances to exhaust gases the substance being ammonia or urea
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2610/00—Adding substances to exhaust gases
    • F01N2610/14—Arrangements for the supply of substances, e.g. conduits
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P2060/00—Cooling circuits using auxiliaries
    • F01P2060/10—Fuel manifold
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/22—Safety or indicating devices for abnormal conditions
    • F02D41/222—Safety or indicating devices for abnormal conditions relating to the failure of sensors or parameter detection devices
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems

Definitions

  • the present invention relates to a temperature sensor rationality diagnostic device, a rationality diagnostic method, and an exhaust purification device for an internal combustion engine.
  • the present invention relates to a rationality diagnostic device and rationality diagnostic method for a temperature sensor provided in a storage tank that stores an additive used for exhaust purification, and an exhaust purification device for an internal combustion engine.
  • the exhaust gas discharged from an internal combustion engine such as a diesel engine contains nitrogen oxide (NO x ) that may affect the environment.
  • NO x nitrogen oxide
  • a selective reduction catalyst is provided in the exhaust pipe, and NO x is reduced and purified using an additive in the selective reduction catalyst.
  • An SCR (Selective Catalytic Reduction) system is known. The SCR system is intended to be fed into the exhaust pipe upstream of the selective reduction catalyst the urea solution or unburned fuel such as an additive, to selectively reduce and purify NO X in the exhaust gas in the selective reduction catalyst is there.
  • the air-fuel ratio of the exhaust gas is occluded NO X in the exhaust gas in a lean state, with the NO X storing catalyst to release the NO X when switched to the rich
  • An exhaust emission control device is known.
  • the NO X storage by adding unburned fuel directly to the upstream side of the catalyst, with the release of NO X which is stored in the NO X storage catalyst, the hydrocarbons contained in the unburned fuel ( There is an exhaust purification device that performs reduction purification of NO x using HC).
  • the additive is pumped by a pump and added into the exhaust pipe by an injection valve connected to the exhaust pipe.
  • An injection-type additive supply device that supplies the agent may be mentioned.
  • the apparatus for supplying the urea solution or the like is an air that atomizes the urea solution or the like using high-pressure air in the mixing chamber and then sprays the urea solution into the exhaust pipe through a nozzle connected to the exhaust pipe.
  • an assist type additive supply device is also be also be used.
  • Such an additive supply device includes a storage tank for storing additives such as urea solution and unburned fuel. If the additive stored in the storage tank is solidified, the supply control of the additive cannot be performed accurately. Therefore, there is a storage tank equipped with a temperature sensor to detect the temperature of the additive. .
  • an additive supply device using a urea solution as an additive an additive supply device including an assembly for supplying a urea solution, which includes a quality sensor, a temperature sensor, a level sensor, and a pump, in a storage container (storage tank) Is disclosed (see Patent Document 1). JP 2002-527660 (Claim 12, Paragraph [0038])
  • the inventors of the present invention diligently compare the estimated temperature transition of the additive estimated by calculation with the sensor temperature transition of the additive measured by the temperature sensor in the temperature sensor rationality diagnostic apparatus.
  • the present invention has been completed by finding that such a problem can be solved by providing a rationality diagnosis unit. That is, the present invention relates to a temperature sensor rationality diagnostic device and rationality diagnostic method capable of accurately performing a temperature sensor rationality diagnosis at a desired timing, and an exhaust emission control device including such a rationality diagnostic device. The purpose is to provide.
  • a storage tank in an exhaust gas purification apparatus for an internal combustion engine that supplies an additive in the storage tank to an exhaust pipe upstream of the reduction catalyst and selectively reduces and purifies NO x in the exhaust gas with the reduction catalyst.
  • a temperature sensor rationality diagnosis device for performing rationality diagnosis of a temperature sensor provided in an additive, an additive heat capacity calculating unit for calculating a heat capacity of the additive in the storage tank, and an additive in the storage tank A calorific value increase / decrease calculation unit that calculates the amount of increase / decrease in the amount of heat received, an estimated temperature transition of the additive estimated from the heat capacity of the additive and the increase / decrease amount of the calorie, and a sensor temperature transition of the additive detected by the temperature sensor
  • a rationality diagnosis unit for a temperature sensor characterized by comprising a rationality diagnosis unit that determines the rationality of the temperature sensor by comparison, and can solve the above-described problems.
  • the heat capacity of the additive is preferably calculated based on at least the remaining amount of the additive in the storage tank and the specific heat of the additive.
  • the amount of increase / decrease in the amount of heat is determined by the amount of heat received by the additive in the storage tank from the surroundings and the heating means for heating the additive in the storage tank. It is preferably calculated based on the amount of heat received.
  • the amount of heat received by the additive in the storage tank from its surroundings is based on at least the outside air temperature, the shape of the storage tank, and the heat transfer coefficient of the storage tank. It is preferable to be calculated as follows.
  • the rationality diagnosis unit when the rationality determination by comparing the estimated temperature transition and the sensor value temperature transition is the first determination, the rationality diagnosis unit When the difference between the maximum value and the minimum value among the temperature, the exhaust temperature, and the cooling water temperature of the internal combustion engine is obtained and the difference exceeds a predetermined threshold value, the first determination is made, while the difference is not more than the threshold value It is preferable to perform the second determination for determining the rationality of the temperature sensor by comparing the sensor value of the temperature sensor with the outside air temperature.
  • Another aspect of the present invention provides an exhaust gas purification apparatus for an internal combustion engine that supplies an additive in a storage tank to an exhaust pipe upstream of a reduction catalyst and selectively reduces and purifies NO x in the exhaust gas with the reduction catalyst.
  • a rationality diagnostic method for a temperature sensor characterized in that the rationality of the temperature sensor is determined by comparing the estimated temperature transition of the additive to be detected and the sensor temperature transition of the additive detected by the temperature sensor. is there.
  • Still another aspect of the present invention is an exhaust gas purification apparatus for an internal combustion engine comprising the rationality diagnostic apparatus for any one of the temperature sensors described above.
  • the rationality diagnostic device and rationality diagnostic method of the temperature sensor of the present invention estimate the transition of the temperature change of the additive in consideration of the amount of heat given to or deprived from the additive in the storage tank, By comparing with the transition of the temperature change of the additive actually detected by the temperature sensor, it is possible to accurately determine whether the temperature sensor is reasonable. Also, with such a diagnosis method, there are few restrictions on the timing of diagnosis, so diagnosis can be performed at a desired timing, and the reliability of temperature sensor rationality can be increased by increasing the number of diagnoses. .
  • the exhaust emission control device of the present invention includes a rationality diagnosis device that can accurately perform rationality diagnosis of the temperature sensor, the temperature sensor in the storage tank including heating control of the additive It is possible to accurately perform control using the sensor values.
  • DCU control apparatus
  • It is a flowchart for demonstrating a 1st determination method It is a flowchart for demonstrating the application example of the rationality diagnostic method of a temperature sensor.
  • Exhaust Gas Purification Device First, the configuration of an exhaust gas purification device for an internal combustion engine according to this embodiment provided with a temperature sensor rationality diagnostic device will be described with reference to FIG.
  • Exhaust purifying apparatus 10 shown in FIG. 1 the urea aqueous solution as an additive was injected and supplied to the upstream side of the disposed in the exhaust pipe reduction catalyst 13, the NO X contained in exhaust gas in the reduction catalyst 13
  • An exhaust purification device that selectively reduces and purifies.
  • the exhaust purification device 10 is disposed in the middle of an exhaust pipe 11 connected to the internal combustion engine 5, and a reduction catalyst 13 for selectively reducing NO x contained in the exhaust gas, and an upstream of the reduction catalyst 13.
  • an additive supply device 20 including an additive injection valve 31 for injecting and supplying the additive into the exhaust pipe 11 is provided as a main element.
  • a temperature sensor 15 and a NO x sensor 18 are disposed upstream of the reduction catalyst 13 in the exhaust pipe 11, and a temperature sensor 16 and a NO x sensor 17 are disposed downstream of the reduction catalyst 13.
  • This exhaust purification device 10 is mainly provided in an exhaust system of a vehicle, and in this embodiment, the exhaust purification device 10 provided in the vehicle is shown as an example.
  • Additive supply apparatus The additive supply apparatus 20 provided in the exhaust purification apparatus 10 of the present embodiment includes an additive injection valve 31 fixed to the exhaust pipe 11 on the upstream side of the reduction catalyst 13, and an additive stored therein.
  • the pump module 40 including the pump 41 that pumps the additive in the storage tank 50 to the additive injection valve 31, and the supply amount of the additive that is injected into the exhaust pipe 11.
  • a control device hereinafter referred to as “DCU: Dosing Control Unit” 60 for controlling the additive injection valve 31 and the pump 41 is provided.
  • DCU Dosing Control Unit
  • a first supply passage 58 is connected between the pump module 40 and the additive injection valve 31
  • a second supply passage 57 is connected between the storage tank 50 and the pump module 40
  • a circulation passage 59 is connected between the pump module 40 and the storage tank 50.
  • the DCU 60 is connected to the CAN 65.
  • a control unit hereinafter also referred to as “ECU: Electronic Control Unit” 70 for controlling the operating state of the internal combustion engine. Therefore, not only information on the operating state of the internal combustion engine, such as the fuel injection amount, injection timing, and rotation speed, but also information on all sensors provided in the exhaust purification device 10 is written in the CAN 65. .
  • the DCU 60 connected to the CAN 65 can read information on the CAN 65 and output information on the CAN 65.
  • the ECU 70 and the DCU 60 are composed of separate control units and can exchange information via the CAN 65.
  • the ECU 70 and the DCU 60 are configured as one control unit. It doesn't matter.
  • the storage tank 50 provided in the exhaust purification apparatus 10 of the present embodiment includes a temperature sensor 51 for detecting the temperature of the additive in the tank and a level sensor 53 for detecting the remaining amount of the additive. Is provided.
  • the additive injection valve 31 for example, an ON-OFF valve in which ON / OFF of the valve opening is controlled by energization control is used. The additive pumped from the pump module 40 to the additive injection valve 31 is maintained at a predetermined pressure. When the additive injection valve 31 is opened by a control signal sent from the DCU 60, the additive is exhausted from the exhaust pipe. Supplied inside.
  • the additive injection valve 31 is provided with a cooling water passage 37, and the additive injection valve 31 is cooled using the cooling water of the internal combustion engine 5.
  • the additive supply device 20 in this embodiment includes a first cooling water circulation passage 85 including the cooling water passage 37 of the additive injection valve 31, and the cooling water of the internal combustion engine 5 is supplied to the internal combustion engine 5 by the cooling water circulation pump 73. While circulating through the cooling water passage 75, it branches from the cooling water passage 75 and also flows into the first cooling water circulation passage 85. The cooling water that has flowed into the first cooling water circulation passage 85 passes through the cooling water passage 37 provided in the additive injection valve 31 and is returned to the cooling water passage 75 of the internal combustion engine 5 again. 31 is cooled.
  • a first cooling water flow rate control valve 81 for adjusting the flow rate of the cooling water flowing through the first cooling water circulation passage 85 is provided upstream of the additive injection valve 31 in the first cooling water circulation passage 85. It has been.
  • the first coolant flow control valve 81 for example, an electromagnetically controlled ON-OFF valve or an electromagnetic proportional flow control valve is used, and the opening and closing of these valves is controlled by the DCU 60 described later.
  • the first coolant flow control valve 81 is normally opened, and the additive injection valve 31 is cooled by the circulating coolant.
  • the first cooling water flow rate control valve 81 is closed to interrupt the circulation of the cooling water, or the first cooling water flow rate is closed.
  • the flow rate of the cooling water is reduced by reducing the opening degree of the control valve 81, and the additive injection valve 31 is controlled not to be cooled too much.
  • a temperature sensor for detecting the temperature of the additive flowing into the additive injection valve 31 at the inlet portion of the additive injection valve 31 in the first supply passage 58 connected to the additive injection valve 31. 33 is provided.
  • a temperature sensor 35 for detecting the temperature of the cooling water flowing into the additive injection valve 31 is provided at the inlet portion upstream of the additive injection valve 31 in the first cooling water circulation passage 85. Yes. Sensor values detected by these temperature sensors 33 and 35 are sent to the DCU 60.
  • the additive supply device 20 provided in the exhaust purification device of the present embodiment, than the first coolant flow control valve 81 in the first coolant circulation passage 85 branched from the coolant passage 75 of the internal combustion engine 5.
  • a second cooling water circulation passage 87 is further branched from the upstream side. The second cooling water circulation passage 87 is disposed so as to pass through the storage tank 50, and joins the first cooling water circulation passage 85 again.
  • a second cooling water flow rate control valve 83 for adjusting the flow rate of the cooling water flowing through the second cooling water circulation passage 87 is provided upstream of the storage tank 50 in the second cooling water circulation passage 87. ing.
  • the cooling water of the internal combustion engine 5 that circulates through the second cooling water circulation passage 87 is used as a heating means for the additive in the storage tank 50. Since the cooling water of the internal combustion engine 5 is maintained at, for example, about 70 to 80 ° C., when the temperature of the additive in the storage tank 50 is lowered, the second cooling water flow rate control valve 83 is opened and the second cooling water flow control valve 83 is opened. As the cooling water circulates in the cooling water circulation passage 87, the temperature of the additive is controlled not to be excessively lowered or the additive is not frozen. Similarly to the first cooling water flow rate control valve 81, the second cooling water flow rate control valve 83 uses an electromagnetically controlled ON-OFF valve or an electromagnetic proportional flow rate control valve. Controlled by.
  • the temperature sensor 51 is provided in the storage tank 50 in which the additive is stored, and the value detected by the temperature sensor 51 is output as a signal to the DCU 60, and based on this sensor value. Opening / closing control of the second coolant flow control valve 83 is performed.
  • the pump module 40 is provided with a pump 41, which pumps up the additive in the storage tank 50 through the second supply passage 57 and adds the additive injection valve through the first supply passage 58. Pump to 31.
  • the pump 41 is composed of, for example, an electric diaphragm pump or a gear pump, and is duty-controlled by a signal sent from the DCU 60.
  • the first supply passage 58 is provided with a pressure sensor 43, and a value detected by the pressure sensor 43 is output as a signal to the DCU 60, and the pressure value in the first supply passage 58 is maintained at a predetermined value. Thus, the drive duty of the pump 41 is controlled.
  • the pump 41 in a state where the pressure in the first supply passage 58 is lower than a predetermined value, the pump 41 is controlled so that the driving duty is increased, and the pressure in the first supply passage 58 is lower than the predetermined value. In such a state that also increases, the pump 41 is controlled so that the drive duty becomes small.
  • the “pump drive duty” means the ratio of the pump drive time in one cycle in PWM (pulse width modulation) control.
  • the first supply passage 58 is provided with a main filter 47, and foreign substances in the additive pumped to the additive injection valve 31 are collected.
  • a circulation passage 59 is branched from the first supply passage 58 between the pump 41 and the main filter 47, and the circulation passage 59 is connected to the storage tank 50.
  • An orifice 45 is provided in the middle of the circulation passage 59, and a pressure control valve 49 is provided closer to the storage tank 50 than the orifice 45. Since the additive supply device 20 includes such a circulation passage 59, the additive supply device 20 is fed into the first supply passage 58 in a state where the additive is pumped by the pump 41 that is feedback-controlled based on the sensor value of the pressure sensor 43. When the pressure value exceeds a predetermined value, the pressure control valve 49 is opened, and a part of the additive is recirculated into the storage tank 50.
  • the pressure control valve 49 for example, a known check valve or the like is used.
  • the pump module 40 is provided with a reverting valve 71, and when the additive supply device 20 does not control the supply of the additive, the pump module 40, the additive injection valve 31, the first supply passage 58, Additives of the additive supply system including the second supply passage 57 and the like are collected in the storage tank 50. Therefore, when the internal combustion engine 5 is stopped and the additive supply device 20 is not controlled under a temperature condition in which the additive is easily frozen, such as in cold weather, the additive in the additive supply system Is prevented from freezing and crystallization, and when the operation of the internal combustion engine is resumed, there is no injection failure due to clogging.
  • the reverting valve 71 is, for example, a switching valve having a function of switching the flow path of the additive from the forward direction from the storage tank 50 to the pump module 40 to the reverse direction from the pump module 40 to the storage tank 50. .
  • the reverting valve 71 switches the flow path in the reverse direction and the pump 41 is driven, whereby the additive is recovered in the storage tank 50.
  • Each part of the additive supply system of the additive supply apparatus 20 is provided with heaters 92 to 97, respectively.
  • These heaters 92 to 97 have an additive that freezes when the additive is present in the additive supply system, such as during cold weather, and the additive supply system is partially or completely blocked. It is provided to prevent the supply control of the additive by the injection valve 31 from being performed accurately.
  • the heaters 92 to 97 are energized and controlled by the DCU 60. For example, when it is determined that the additive supply system is in a temperature condition that causes freezing in the additive supply system based on the temperature of the additive, the outside air temperature, etc., power is supplied from the battery and the additive is heated. Is done.
  • These heaters 92 to 97 are also used without particular limitation, and for example, a heating wire or the like is used.
  • Additive supply control device temperature sensor rationality diagnostic device
  • the DCU 60 provided in the exhaust purification device 10 shown in FIG. 1 basically has various types of components that exist on the CAN 65 so that an appropriate amount of additive is supplied into the exhaust pipe 11. Based on this information, the operation of the pump 41 and the additive injection valve 31 is controlled. Further, the DCU 60 in the embodiment of the present invention further has a function as a rationality diagnosis device for the temperature sensor 51 provided in the storage tank 50.
  • FIG. 1 shows a configuration example represented by functional blocks with respect to the operation control of the additive injection valve 31 and the drive control of the pump 41 and the part relating to the rational diagnosis of the temperature sensor 17.
  • the DCU 60 includes a CAN information extraction and generation unit (indicated as “CAN information extraction and generation” in FIG. 1), a pump drive control unit (indicated as “pump drive control” in FIG. 1), and an additive supply amount instruction unit. (Indicated as “Udv operation control” in FIG. 1), a rationality diagnosis unit (indicated as “rationality diagnosis” in FIG. 1), and the like as main components. Specifically, each of these units is realized by executing a program by a microcomputer (not shown).
  • the CAN information extraction and generation unit reads information existing on the CAN 65 including information on the operating state of the internal combustion engine 5 output from the ECU 70 and sensor values output from the temperature sensor and the NO X sensor, Output to each part.
  • the DCU 60 provided in the exhaust purification apparatus of the present embodiment includes exhaust temperature information detected by the temperature sensor 15 provided in the exhaust pipe 11 on the upstream side of the reduction catalyst 13, and the temperature sensor provided in the internal combustion engine 5.
  • the pump drive control unit continuously reads the sensor value of the pressure sensor 43 indicating the pressure of the additive in the second supply path 57 output from the CAN information extraction and generation unit, and based on the sensor value. Then, the pump 41 is feedback-controlled so that the pressure in the second supply path 57 is maintained in a substantially constant state.
  • the pump 41 is an electric pump
  • the electric pump when the output pressure value is lower than the target value, the electric pump is controlled so that the duty ratio is increased in order to increase the pressure.
  • the electric pump is controlled so that the duty ratio is reduced in order to reduce the pressure.
  • the additive supply amount instruction unit outputs information on the additive in the storage tank 50, information on the exhaust gas temperature, the reduction catalyst temperature, and the NO x concentration downstream of the reduction catalyst, which is output from the CAN information extraction and generation unit. Information relating to the operating state of the internal combustion engine 5 is read, and the supply amount of the additive is calculated so that an amount of ammonia necessary for reducing NO x contained in the exhaust gas is generated. Further, the additive supply amount instructing unit is referred to as an additive injection valve operating device ("Udv operation device" in FIG. 1) for operating the additive injection valve 31 so that the calculated supply amount of additive is injected. Notation) A control signal is output to 67.
  • Udv operation device additive injection valve operating device
  • the temperature of the additive in the storage tank 50 is detected by the temperature sensor 51.
  • the temperature sensor 51 For example, when the temperature is lower than 60 ° C., the cooling water of the internal combustion engine is caused to flow into the second cooling water circulation passage 87. The additive is heated. As a result, the additive is prevented from freezing, and the additive supplied into the exhaust pipe 11 is easily hydrolyzed and ammonia is easily generated.
  • the DCU 60 performs the reduction without reduction, which is measured on the operating state of the internal combustion engine, the exhaust temperature, the temperature of the reduction catalyst 13, and further downstream of the reduction catalyst 13.
  • the amount of additive to be supplied is determined based on information such as the NO x concentration that has passed through the catalyst 13, and a control signal corresponding to that is generated and output to the additive injection valve operating device 67.
  • the additive injection valve operating device 67 controls the opening and closing of the additive injection valve 31, and an appropriate amount of additive is supplied into the exhaust pipe 11.
  • the additive supplied into the exhaust pipe 11 flows into the reduction catalyst 13 while being mixed with the exhaust gas, and is used for the reduction reaction of NO x contained in the exhaust gas. In this way, exhaust gas purification is performed.
  • FIG. 2 shows the configuration of the rationality diagnosis unit of the temperature sensor in the configuration of the DCU 60 in more detail.
  • the rationality diagnosis unit includes an additive heat capacity calculation unit (indicated as “heat capacity calculation” in FIG. 2), a heat amount increase / decrease amount calculation unit (indicated as “heat amount increase / decrease amount calculation” in FIG. 2), and rationality determination. Part (denoted as “rationality determination” in FIG. 2). Each of these units is also realized by executing a program by a microcomputer (not shown).
  • the additive heat capacity calculating part is a part for calculating the heat capacity of the additive stored in the storage tank.
  • the heat capacity Cp of the additive is represented by the following formula (1).
  • Cp cp ⁇ m (1)
  • the replenishment amount (m1) to the usage amount (m2) An estimate of the mass of the additive determined by subtracting can be used.
  • the formula (1) is represented by the following formula (4).
  • Cp cp ⁇ (m1 ⁇ m2) (4)
  • the heat amount increase / decrease amount calculation part is a part that calculates the amount of heat increase / decrease received by the additive stored in the storage tank.
  • the amount of heat received from the periphery of the storage tank, the amount of heat received from the heating means for heating the additive in the storage tank, and the heat capacity of the additive determined by the additive heat capacity calculation unit Based on the above, the increase / decrease amount of the heat received by the additive is obtained by calculation.
  • the amount of heat that the additive in the storage tank receives from its surroundings is based on, for example, vehicle speed information and outside air temperature information transmitted from the CAN information extraction and generation unit, the shape of the storage tank, the heat transfer coefficient of the storage tank, and the like. And can be obtained by calculation.
  • the amount of heat received by the additive in the storage tank from the heating means can be obtained by calculation.
  • the additive heating means provided in the exhaust emission control device of the present embodiment circulates the cooling water of the internal combustion engine and heats the additive in the storage tank via the heat exchanger provided in the storage tank. It is configured. Therefore, in the heat amount increase / decrease amount calculation unit, the flow rate of the cooling water flowing in the second cooling water passage, the cooling water temperature information transmitted from the CAN information extraction / generation unit, the temperature information of the heat exchanger, the specific heat of the cooling water, etc. The amount of increase or decrease in the amount of heat received by the additive is determined based on the above.
  • the surface area of the cooling water passage in contact with the heat exchanger is S1
  • the surface area of the heat exchanger in contact with the additive is S2
  • the thermal conductivity from the cooling water to the heat exchanger is ⁇ 1
  • the heat exchanger to the additive Assuming that the thermal conductivity to ⁇ 2 is ⁇ 2, the cooling water temperature is Tc, the heat exchanger temperature is Tw, and the additive temperature is Tu, the increase / decrease amount dQ of the amount of heat received by the additive is expressed by the following equation (5).
  • dQ ⁇ 1 ⁇ (Tc ⁇ Tw) ⁇ S1 + ⁇ 2 ⁇ (Tw ⁇ Tu) ⁇ S2 (5)
  • the thermal conductivity ( ⁇ 1) from the cooling water to the heat exchanger is a value depending on the flow rate of the cooling water.
  • the amount of heat increase / decrease dQ received by the additive is expressed by the following equation (6).
  • dQ ⁇ 1 ⁇ (Tc-Tu) ⁇ S1 (6)
  • the calculation method of the amount of heat that the additive receives from the heating means is not limited to the above-described example.
  • the amount of heat received by the additive from the heating means can be calculated based on the performance and use conditions of the heating means used. If the amount of heat received by the additive in the storage tank is added to the amount of heat received by the additive in the storage tank from the heating means, the amount of increase or decrease in the amount of heat received by the additive in the storage tank can be obtained. .
  • the rationality determination unit is a part that performs rationality diagnosis of the temperature sensor provided in the storage tank.
  • the rationality determination unit performs the first determination and the second determination with different determination methods depending on whether or not the internal combustion engine is at a low temperature start. It is configured to be able to do.
  • the 1st determination part which performs 1st determination the heat capacity of the additive calculated
  • the first determination unit determines whether the temperature sensor is rational by checking whether the temperature change curve estimated from the amount of increase or decrease in the amount of heat received by the additive approximates the sensor value change curve of the temperature sensor. Diagnose.
  • the rationality diagnosis unit provided in the exhaust purification apparatus of the present embodiment includes a second determination unit that performs a determination different from the first determination.
  • the sensor value detected by the temperature sensor provided in the storage tank and the outside air temperature transmitted from the CAN information extraction and generation unit By comparing, the rationality of the sensor value by the temperature sensor is diagnosed.
  • the rationality diagnosis unit provided in the exhaust purification apparatus of the present embodiment simply compares the sensor value by the temperature sensor with the outside air temperature, On the other hand, when the second determination for diagnosing the rationality of the temperature is not performed, the first determination for comparing the estimated temperature transition and the transition of the sensor value of the temperature sensor is performed when the engine is not stopped for a long time. It is configured. If the rationality diagnosis unit is configured in this way, the diagnosis can be easily performed in a short time when the internal combustion engine is started at a low temperature. Diagnosis is performed at the timing.
  • a low temperature start determination unit (denoted as “cold start determination” in FIG. 2) for determining whether or not the internal combustion engine is at a low temperature start time. Whether or not the difference ⁇ T 1 between the maximum value and the minimum value among the outside air temperature, the exhaust gas temperature upstream of the reduction catalyst, and the cooling water temperature transmitted from the CAN information extraction and generation unit is equal to or less than the threshold value ⁇ T 1 0, It is determined whether or not the internal combustion engine is at a low temperature start. This is because when the internal combustion engine has been stopped for a long time or longer, the outside air temperature, the exhaust gas temperature, and the cooling water temperature are approximate to each other.
  • the method for determining whether or not the internal combustion engine is at a low temperature start is not limited to this example.
  • the temperature sensor value on the upstream side of the reduction catalyst is used as the exhaust temperature, but the temperature sensor value on the downstream side of the reduction catalyst may be used as the exhaust temperature, and further information on another exhaust temperature. May be used.
  • FIG. 3 shows the estimated temperature transition of the additive in the storage tank and the sensor value transition of the temperature sensor provided in the storage tank.
  • FIG. 3 shows temperature (relative value) on the vertical axis, elapsed time (relative value) on the horizontal axis, outside air temperature (dotted line C), cooling water temperature (broken line D), and temperature sensor values upstream of the reduction catalyst.
  • the transitions of (solid line A) and the additive estimated temperature (one-dot chain line B) are shown.
  • the outside temperature (dotted line C), the cooling water temperature (broken line D), and the temperature sensor value (solid line A) are shown reflecting the relative temperature, but the estimated temperature (dashed line B) is shown.
  • T0 are matched with the temperature sensor value (solid line A).
  • the outside air temperature gradually decreases with the passage of time, while the cooling water temperature (broken line D) gradually increases, and the sensor value ( The trend of solid line A) is also increasing step by step.
  • This temperature sensor value change curve (solid line A) is not completely coincident with the estimated temperature change curve (one-dot chain line B) of the additive in the storage tank, but the period from t1 to t2 during diagnosis.
  • the absolute value of the difference between the temperature sensor value and the estimated temperature is equal to or less than the threshold value S and the change curves approximate to each other, it is determined that the temperature sensor is reasonable.
  • the solid line A ′ if the absolute value of the difference between the temperature sensor value and the estimated temperature exceeds S during the period from t1 to t2 during diagnosis, the temperature sensor is not rational. It is determined.
  • the period from the start of the temperature transition monitoring until a predetermined time elapses (period from t0 to t1) is set as a standby time, and the diagnosis is not started.
  • the temperature sensor value matches the estimated temperature at the time t0, and immediately after monitoring the temperature transition, it is unlikely that the difference between the temperature sensor value and the estimated temperature will increase. This is because it is difficult to make a determination.
  • the threshold value S when the elapsed time is short, it is conceivable to reduce the threshold value S. However, if the threshold value S is reduced, the probability of misdiagnosis increases and the reliability of the diagnosis result decreases.
  • the length of the period (time from t1 to t2) for performing the diagnosis for comparing the estimated temperature change curve (dashed line B) and the temperature sensor value change curve (solid line A) is, for example, 60 to 600. It is set to seconds, but is not particularly limited. However, if the diagnosis period is long, the reliability of the diagnosis result is improved. On the other hand, if the diagnosis period is too long, the diagnosis takes time, and the possibility that the diagnosis is interrupted is increased.
  • step S10 the outside air temperature To, the exhaust gas temperature Tg upstream of the reduction catalyst, and the cooling water temperature Tc of the internal combustion engine are read.
  • step S11 whether or not the difference ⁇ T 1 between the maximum value and the minimum value among the outside air temperature To, the exhaust gas temperature Tg, and the cooling water temperature Tc read in step S10 is less than a predetermined threshold value ⁇ T 10 . Is determined.
  • the process proceeds to the second determination step in which the rationality diagnosis is easily performed.
  • the difference ⁇ T 1 between the maximum value and the minimum value of the three temperatures is equal to or greater than the threshold value ⁇ T 10 in step S11, it is estimated that the internal combustion engine is not in the cold start state after being stopped for a long time, The process proceeds to a first determination step for comparing change curves of temperature transitions.
  • step S12 the sensor value Tu and the outside air temperature To of the temperature sensor are read, and then in step S13, the difference between the sensor value Tu of the temperature sensor and the outside air temperature To is calculated. It is determined whether or not the absolute value ⁇ T 2 is less than a predetermined threshold value ⁇ T 20 . If the absolute value ⁇ T 2 is less than the threshold value ⁇ T 2 0, it is determined that the temperature sensor is reasonable. If the absolute value ⁇ T 2 is greater than or equal to the threshold value ⁇ T 2 0, it is determined that the temperature sensor is not rational. Is done.
  • step S14 when performing the first determination, first, after the sensor value L of the level sensor is read in step S14, the shape constant and additive based on the shape of the storage tank stored in advance in step S15. Based on the specific heat and the like, the heat capacity of the additive in the storage tank is calculated.
  • step S16 after the sensor value S and the outside air temperature To of the vehicle speed sensor are read, in step S17, based on the storage tank shape and the heat transfer coefficient of the storage tank, etc. stored in advance, The amount of heat that the additive receives from the surroundings of the storage tank is determined. Further, after the flow rate Vc of the cooling water flowing in the second cooling water passage, the cooling water temperature Tc, and the temperature Tw of the heat exchanger are read in step S18, the cooling water stored in advance in step S19. The amount of increase or decrease in the amount of heat that the additive receives from the heating means is determined based on the specific heat and the heat conductivity of the heat exchanger.
  • step S20 the heat capacity of the additive obtained in step S15, the amount of increase or decrease in the amount of heat that the additive obtained in step S17 receives from the surroundings of the storage tank, and the amount of heat that the additive obtained in step S19 receives from the heating means.
  • the temperature change curve of the additive estimated based on the increase / decrease amount is compared with the change curve of the sensor value Tu of the temperature sensor to determine whether or not the change curves are approximate to each other.
  • the rationality diagnostic device for the temperature sensor provided in the exhaust gas purification apparatus of the present embodiment described above calculates the change curve of the sensor value of the temperature sensor in the storage tank from the amount of increase or decrease in the amount of heat received by the additive in the storage tank. By diagnosing the rationality of the temperature sensor in comparison with the estimated temperature change curve, the rationality diagnosis of the temperature sensor can be performed at a desired timing regardless of the operating state of the internal combustion engine.
  • step S20 to step S21 it is determined whether or not the internal combustion engine is at the time of cold start. If not, the process proceeds to step S27, and based on FIG. On the other hand, if it is during the low temperature start, the process proceeds to step S22, and the second determination already described based on FIG. 5 is performed. If the process proceeds to step S27, it is determined in step S28 whether the result of the first determination is Yes or No, and based on the result, it is determined whether the temperature sensor is reasonable.
  • step S24 it is determined whether the result of the first determination is Yes or No. If it is Yes, it is determined that the temperature sensor is reasonable regardless of the result of the second determination in step S22. The This is because, for example, when the internal combustion engine is at a low temperature start, the storage tank is supplemented with an additive having a temperature greatly different from the outside air temperature immediately before, and the second determination is not rational. On the other hand, if the estimated temperature change curve and the temperature sensor value change curve are approximate, it is considered that the temperature sensor is reasonable.
  • step S24 determines whether the result of the second determination in step S22 is Yes or No. If the result of the second determination is No, it is considered that there is no rationality of the temperature sensor in any of the first and second determinations, so it is determined that there is no rationality of the temperature sensor.
  • the result of the second determination is Yes, the change curve of the temperature sensor value follows the estimated temperature even though the temperature sensor value and the outside air temperature coincided when the internal combustion engine was started at a low temperature. Since there is no transition, the possibility of failure of the heating means is high. Therefore, after setting the failure flag of the heating means in step S26, it is determined that the temperature sensor is reasonable.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)

Abstract

　温度センサの合理性診断を所望のタイミングで正確に行うことができる温度センサの合理性診断装置及び合理性診断方法、並びにそのような合理性診断装置を備えた排気浄化装置を提供する。 　貯蔵タンク内の添加剤を還元触媒の上流側の排気管に供給し、還元触媒で排気中のＮＯXを選択的に還元浄化する内燃機関の排気浄化装置における、貯蔵タンク内に備えられた温度センサの合理性診断を行うための温度センサの合理性診断装置であって、貯蔵タンク内の添加剤の熱容量を演算する添加剤熱容量演算部と、貯蔵タンク内の添加剤が受ける熱量の増減量を演算する熱量増減量演算部と、添加剤の熱容量及び熱量の増減量から推定される添加剤の推定温度推移と温度センサによって検出される添加剤のセンサ温度推移とを比較することによって温度センサの合理性を判定する合理性診断部と、を備えることを特徴とする。

Description

温度センサの合理性診断装置及び合理性診断方法、並びに内燃機関の排気浄化装置
　本発明は、温度センサの合理性診断装置及び合理性診断方法、並びに内燃機関の排気浄化装置に関する。特に、排気浄化に用いられる添加剤を貯蔵する貯蔵タンク内に備えられた温度センサの合理性診断装置及び合理性診断方法、並びに内燃機関の排気浄化装置に関する。
　ディーゼルエンジン等の内燃機関から排出される排気ガス中には、環境に影響を及ぼすおそれのある窒素酸化物（ＮＯX）が含まれている。従来、このＮＯXを浄化するために用いられる排気浄化装置の一態様として、排気管中に選択還元触媒を配設し、この選択還元触媒中で添加剤を用いてＮＯXの還元浄化を行うＳＣＲ（Selective Catalytic Reduction）システムが知られている。このＳＣＲシステムは、尿素溶液や未燃燃料等を添加剤として選択還元触媒の上流側で排気管中に供給し、排気ガス中のＮＯXを選択還元触媒中で選択的に還元浄化するものである。
　また、選択還元触媒を用いるＳＣＲシステム以外にも、排気ガスの空燃比がリーンの状態で排気ガス中のＮＯXを吸蔵し、リッチに切り換わるとＮＯXを放出するＮＯX吸蔵触媒を用いた排気浄化装置が知られている。この排気浄化装置の一態様として、ＮＯX吸蔵触媒の上流側に未燃燃料を直接添加し、ＮＯX吸蔵触媒に吸蔵されているＮＯXを放出させるとともに、未燃燃料に含まれる炭化水素（ＨＣ）を用いてＮＯXの還元浄化を行う排気浄化装置がある。
　これらの排気浄化装置に用いられる、尿素溶液や未燃燃料等を供給する装置の代表的な例としては、添加剤をポンプによって圧送し、排気管に接続された噴射弁によって排気管中に添加剤を供給するインジェクション式の添加剤供給装置が挙げられる。また、尿素溶液等を供給する装置には、混合室内で高圧エアを用いて尿素溶液等を微粒化した上で、排気管に接続されたノズルを介して排気管中に尿素溶液を噴霧するエアアシスト式の添加剤供給装置もある。
　このような添加剤供給装置は、尿素溶液や未燃燃料等の添加剤を貯蔵しておく貯蔵タンクを備えている。この貯蔵タンク内に貯蔵された添加剤が固体化すると添加剤の供給制御を精度よく行なうことができないため、貯蔵タンク内に温度センサを備え、添加剤の温度を検知できるようにしたものがある。例えば、尿素溶液を添加剤として用いる添加剤供給装置として、貯蔵容器（貯蔵タンク）に品質センサ、温度センサ、レベルセンサ及びポンプからなる、尿素溶液を供給するためのアセンブリを備えた添加剤供給装置が開示されている（特許文献１参照）。
特表２００２－５２７６６０号　（請求項１２、段落［００３８］）
　ところで、現在、排気浄化装置を製品化する際に、貯蔵タンク内の温度センサの信頼性を確認するために、温度センサの合理性の診断を行えるようにすることが義務付けられ始めている。これは、例えば、尿素溶液が添加剤として使用される場合において、添加剤の結晶化や凍結を防止するための貯蔵タンクの加熱制御が行われる場合等に、温度センサのセンサ値の信頼性が低いと、添加剤を過度に加熱しすぎたり、逆に、解凍すべき時期に解凍させられなかったりするおそれがあるためである。そのため、温度センサの合理性を正確に診断することができる合理性診断方法が望まれている。
　そこで、本発明の発明者は鋭意努力し、温度センサの合理性診断装置において、演算によって推定される添加剤の推定温度推移と、温度センサによって測定される添加剤のセンサ温度推移とを比較する合理性診断部を備えることにより、このような問題を解決できることを見出し本発明を完成させたものである。すなわち、本発明は、温度センサの合理性診断を所望のタイミングで正確に行うことができる温度センサの合理性診断装置及び合理性診断方法、並びにそのような合理性診断装置を備えた排気浄化装置を提供することを目的とする。
　本発明によれば、貯蔵タンク内の添加剤を還元触媒の上流側の排気管に供給し、還元触媒で排気中のＮＯXを選択的に還元浄化する内燃機関の排気浄化装置における、貯蔵タンク内に備えられた温度センサの合理性診断を行うための温度センサの合理性診断装置であって、貯蔵タンク内の添加剤の熱容量を演算する添加剤熱容量演算部と、貯蔵タンク内の添加剤が受ける熱量の増減量を演算する熱量増減量演算部と、添加剤の熱容量及び熱量の増減量から推定される添加剤の推定温度推移と温度センサによって検出される添加剤のセンサ温度推移とを比較することによって温度センサの合理性を判定する合理性診断部と、を備えることを特徴とする温度センサの合理性診断装置が提供され、上述した問題を解決することができる。
　また、本発明の温度センサの合理性診断装置を構成するにあたり、添加剤の熱容量は、少なくとも貯蔵タンク内の添加剤の残量及び添加剤の比熱をもとに算出されることが好ましい。
　また、本発明の温度センサの合理性診断装置を構成するにあたり、熱量の増減量は、貯蔵タンク内の添加剤がその周囲から受ける熱量及び貯蔵タンク内の添加剤を加熱するための加熱手段から受ける熱量をもとに算出されることが好ましい。
　また、本発明の温度センサの合理性診断装置を構成するにあたり、貯蔵タンク内の添加剤がその周囲から受ける熱量は、少なくとも外気温度、貯蔵タンクの形状、及び貯蔵タンクの熱伝達率をもとに算出されることが好ましい。
　また、本発明の温度センサの合理性診断装置を構成するにあたり、推定温度推移とセンサ値温度推移との比較による合理性の判定を第１の判定としたときに、合理性診断部は、外気温度と排気温度と内燃機関の冷却水温度とのうちの最大値と最小値との差を求め、差が所定の閾値を超える場合には第１の判定を行う一方、差が閾値以下の場合には、温度センサのセンサ値と外気温度とを比較することにより温度センサの合理性を判定する第２の判定を行うことが好ましい。
　また、本発明の別の態様は、貯蔵タンク内の添加剤を還元触媒の上流側の排気管に供給し、還元触媒で排気中のＮＯXを選択的に還元浄化する内燃機関の排気浄化装置における貯蔵タンク内に備えられた温度センサの合理性診断を行う温度センサの合理性診断方法であって、貯蔵タンク内の添加剤の熱容量及び貯蔵タンク内の添加剤が受ける熱量の増減量から推定される添加剤の推定温度推移と、温度センサによって検出される添加剤のセンサ温度推移と、を比較することによって温度センサの合理性を判定することを特徴とする温度センサの合理性診断方法である。
　また、本発明のさらに別の態様は、上述したいずれかの温度センサの合理性診断装置を備えることを特徴とする内燃機関の排気浄化装置である。
　本発明の温度センサの合理性診断装置及び合理性診断方法は、貯蔵タンク内の添加剤に与えられ又は添加剤から奪われる熱量を考慮して、添加剤の温度変化の推移を推定するとともに、実際に温度センサによって検出される添加剤の温度変化の推移と比較することによって、温度センサの合理性の有無を正確に判定することができる。また、このような診断方法であれば、診断を行う時期の制約が少ないため、所望のタイミングで診断を行うことができ、診断回数を増やすなどして温度センサの合理性の信頼度が高められる。
　また、本発明の排気浄化装置は、温度センサの合理性診断を正確に行うことができる合理性診断装置を備えているために、添加剤の加熱制御をはじめとする、貯蔵タンク内の温度センサのセンサ値を用いた制御を正確に行うことができる。
本発明の実施の形態にかかる排気浄化装置の構成例を示す図である。 温度センサの合理性診断部を備えた添加剤供給装置の制御装置（ＤＣＵ）の構成例を示すブロック図である。 温度センサの合理性を診断する第１の判定の具体例を説明するための図である。 内燃機関の低温始動時の判定方法を説明するためのフローチャートである。 第２の判定方法を説明するためのフローチャートである。 第１の判定方法を説明するためのフローチャートである。 温度センサの合理性診断方法の応用例を説明するためのフローチャートである。
　以下、図面を参照して、本発明の温度センサの合理性診断装置、合理性診断方法及び合理性診断装置を備えた内燃機関の排気浄化装置に関する実施の形態について具体的に説明する。ただし、かかる実施形態は、本発明の一態様を示すものであり、この発明を限定するものではなく、本発明の範囲内で任意に変更することが可能である。
　なお、それぞれの図中、同じ符号を付してあるものについては同一の部材が示されており、適宜説明が省略されている。
１．排気浄化装置
　まず、温度センサの合理性診断装置を備えた本実施形態の内燃機関の排気浄化装置の構成について図１を参照しつつ説明する。
　図１に示す排気浄化装置１０は、添加剤としての尿素水溶液を、排気管中に配設された還元触媒１３の上流側に噴射供給し、還元触媒１３において排気ガス中に含まれるＮＯXを選択的に還元浄化する排気浄化装置である。この排気浄化装置１０は、内燃機関５に接続された排気管１１の途中に配設され、排気ガス中に含まれるＮＯXを選択的に還元するための還元触媒１３と、還元触媒１３の上流側で排気管１１内に添加剤を噴射供給するための添加剤噴射弁３１を含む添加剤供給装置２０とを主たる要素として備えている。また、排気管１１の還元触媒１３の上流側には温度センサ１５及びＮＯXセンサ１８が配置されるとともに、還元触媒１３の下流側には温度センサ１６及びＮＯXセンサ１７が配置されている。この排気浄化装置１０は、主として車両の排気系に備えられるものであり、本実施形態においても車両に備えられた排気浄化装置１０を例にとって示している。
２．添加剤供給装置
　本実施形態の排気浄化装置１０に備えられた添加剤供給装置２０は、還元触媒１３の上流側で排気管１１に固定された添加剤噴射弁３１と、添加剤が貯蔵された貯蔵タンク５０と、貯蔵タンク５０内の添加剤を添加剤噴射弁３１に対して圧送するポンプ４１を含むポンプモジュール４０と、排気管１１内に噴射供給する添加剤の供給量を制御するために、添加剤噴射弁３１やポンプ４１の制御を行う制御装置（以下、「ＤＣＵ：Dosing Control Unit」と称する。）６０を備えている。また、ポンプモジュール４０と添加剤噴射弁３１との間には第１の供給通路５８が接続され、貯蔵タンク５０とポンプモジュール４０との間には第２の供給通路５７が接続され、さらに、ポンプモジュール４０と貯蔵タンク５０との間には循環通路５９が接続されている。
　また、図１に示す排気浄化装置１０の例では、ＤＣＵ６０は、ＣＡＮ６５に接続されている。このＣＡＮ６５には、内燃機関の運転状態を制御するためのコントロールユニット（以下、「ＥＣＵ：Electronic Control Unit」と称する場合がある。）７０が接続されている。したがって、ＣＡＮ６５には、燃料噴射量や噴射タイミング、回転数等をはじめとする内燃機関の運転状態に関する情報が書き込まれるだけでなく、排気浄化装置１０に備えられたあらゆるセンサ等の情報も書き込まれる。そして、ＣＡＮ６５に接続されたＤＣＵ６０は、ＣＡＮ６５上の情報を読み込み、また、ＣＡＮ６５上に情報を出力できるようになっている。
　なお、本実施形態では、ＥＣＵ７０とＤＣＵ６０とが別のコントロールユニットからなり、ＣＡＮ６５を介して情報のやり取りができるようにされているが、これらのＥＣＵ７０とＤＣＵ６０とが一つのコントロールユニットとして構成されていても構わない。
　また、本実施形態の排気浄化装置１０に備えられた貯蔵タンク５０には、タンク内の添加剤の温度を検出するための温度センサ５１及び添加剤の残量を検出するためのレベルセンサ５３が備えられている。
　また、添加剤噴射弁３１としては、例えば、通電制御により開弁のＯＮ－ＯＦＦが制御されるＯＮ－ＯＦＦ弁が用いられる。ポンプモジュール４０から添加剤噴射弁３１に圧送される添加剤は所定の圧力で維持されており、ＤＣＵ６０から送られてくる制御信号によって添加剤噴射弁３１が開かれたときに添加剤が排気管中に供給される。
　また、添加剤噴射弁３１には冷却水通路３７が設けられ、内燃機関５の冷却水を利用して添加剤噴射弁３１の冷却が行われる。本実施形態における添加剤供給装置２０は、添加剤噴射弁３１の冷却水通路３７を含む第１の冷却水循環通路８５を備え、内燃機関５の冷却水は、冷却水循環ポンプ７３によって内燃機関５の冷却水通路７５を循環するとともに、冷却水通路７５から分岐して第１の冷却水循環通路８５にも流入する。第１の冷却水循環通路８５に流入した冷却水は、途中、添加剤噴射弁３１に設けられた冷却水通路３７を通って、再び内燃機関５の冷却水通路７５に戻され、添加剤噴射弁３１を冷却する。
　この第１の冷却水循環通路８５における添加剤噴射弁３１よりも上流側には、第１の冷却水循環通路８５を流れる冷却水の流量を調節するための第１の冷却水流量制御弁８１が備えられている。第１の冷却水流量制御弁８１としては、例えば、電磁制御式のＯＮ－ＯＦＦ弁や、電磁比例流量制御弁が用いられ、これらの弁の開閉は後述するＤＣＵ６０によって制御される。この第１の冷却水流量制御弁８１は通常開弁されており、循環する冷却水によって添加剤噴射弁３１が冷却される。一方、添加剤噴射弁３１が冷却されすぎるおそれがある場合には、第１の冷却水流量制御弁８１が閉弁されて冷却水の循環が遮断されるか、あるいは、第１の冷却水流量制御弁８１の開度を小さくすることで冷却水の流量が減少され、添加剤噴射弁３１が冷却されすぎないように制御される。
　また、添加剤噴射弁３１に接続された第１の供給通路５８のうち、添加剤噴射弁３１の入口部分には、添加剤噴射弁３１に流入する添加剤の温度を検知するための温度センサ３３が備えられている。さらに、第１の冷却水循環通路８５のうち、添加剤噴射弁３１の上流側の入口部分には、添加剤噴射弁３１に流入する冷却水の温度を検知するための温度センサ３５が備えられている。これらの温度センサ３３、３５で検知されたセンサ値は、ＤＣＵ６０に送られる。
　また、本実施形態の排気浄化装置に備えられた添加剤供給装置２０では、内燃機関５の冷却水通路７５から分岐する第１の冷却水循環通路８５における第１の冷却水流量制御弁８１よりも上流側から、さらに第２の冷却水循環通路８７が分岐して設けられている。この第２の冷却水循環通路８７は貯蔵タンク５０内を通過するように配設されており、再び第１の冷却水循環通路８５に合流する。また、第２の冷却水循環通路８７における貯蔵タンク５０よりも上流側には、第２の冷却水循環通路８７を流れる冷却水の流量を調節するための第２の冷却水流量制御弁８３が備えられている。
　この第２の冷却水循環通路８７を循環する内燃機関５の冷却水は、貯蔵タンク５０内の添加剤の加熱手段として利用される。内燃機関５の冷却水は、例えば７０～８０℃程度に維持されるため、貯蔵タンク５０内の添加剤の温度が低下したときに第２の冷却水流量制御弁８３が開弁されて第２の冷却水循環通路８７内に冷却水が循環することで、添加剤の温度が過度に低下したり、添加剤が凍結したりしないように制御される。
　第２の冷却水流量制御弁８３についても、第１の冷却水流量制御弁８１と同様に、電磁制御式のＯＮ－ＯＦＦ弁や電磁比例流量制御弁が用いられ、これらの弁の開閉はＤＣＵ６０によって制御される。すなわち、上述したように添加剤が貯蔵された貯蔵タンク５０には温度センサ５１が備えられており、温度センサ５１によって検知された値は信号としてＤＣＵ６０に対して出力され、このセンサ値に基づいて第２の冷却水流量制御弁８３の開閉制御が行われる。
　また、ポンプモジュール４０にはポンプ４１が備えられ、ポンプ４１は、第２の供給通路５７を介して貯蔵タンク５０内の添加剤を汲み上げるとともに、第１の供給通路５８を介して添加剤噴射弁３１に圧送する。このポンプ４１は、例えば電動式のダイヤフラムポンプやギアポンプからなり、ＤＣＵ６０から送られてくる信号によってデューティ制御される。また、第１の供給通路５８には圧力センサ４３が備えられており、圧力センサ４３によって検知された値は信号としてＤＣＵ６０に出力され、第１の供給通路５８内の圧力値が所定値に維持されるようにポンプ４１の駆動デューティが制御される。すなわち、第１の供給通路５８内の圧力が所定値よりも低下するような状態においては、ポンプ４１は駆動デューティが大きくなるように制御され、第１の供給通路５８内の圧力が所定値よりも上昇するような状態においては、ポンプ４１は駆動デューティが小さくなるように制御される。
　なお、「ポンプの駆動デューティ」とは、ＰＷＭ（pulse width modulation）制御において、１周期当たりに占めるポンプの駆動時間の割合を意味している。
　また、第１の供給通路５８にはメインフィルタ４７が備えられ、添加剤噴射弁３１に圧送される添加剤中の異物が捕集される。また、ポンプ４１とメインフィルタ４７との間の第１の供給通路５８から循環通路５９が分岐して設けられ、この循環通路５９は貯蔵タンク５０に接続されている。この循環通路５９の途中にはオリフィス４５が備えられるとともに、オリフィス４５よりも貯蔵タンク５０側に圧力制御弁４９が備えられている。添加剤供給装置２０がこのような循環通路５９を備えることにより、圧力センサ４３のセンサ値をもとにフィードバック制御されるポンプ４１によって添加剤が圧送される状態で、第１の供給通路５８内の圧力値が所定値を超えた場合に圧力制御弁４９が開弁し、添加剤の一部が貯蔵タンク５０内に還流される。圧力制御弁４９は、例えば、公知のチェック弁等が用いられる。
　また、ポンプモジュール４０にはリバーティングバルブ７１が備えられ、添加剤供給装置２０が添加剤の供給制御を行わない場合等において、ポンプモジュール４０や添加剤噴射弁３１、第１の供給通路５８、第２の供給通路５７等を含む添加剤供給系の添加剤が貯蔵タンク５０に回収される。したがって、冷寒時等、添加剤が凍結しやすい温度条件下において、内燃機関５が停止し、添加剤供給装置２０の制御が行われないような場合に、添加剤供給系内での添加剤の凍結や結晶化が防止され、その後内燃機関の運転を再開したときに、詰まりによる噴射不良がないようになっている。
　このリバーティングバルブ７１は、例えば、添加剤の流路を、貯蔵タンク５０からポンプモジュール４０へ向かう順方向から、ポンプモジュール４０から貯蔵タンク５０へ向かう逆方向に切り替える機能を持った切換弁である。内燃機関のイグニッションスイッチをオフにしたときに、リバーティングバルブ７１が流路を逆方向に切り換えるとともにポンプ４１が駆動することにより、添加剤は貯蔵タンク５０内に回収される。
　また、添加剤供給装置２０の添加剤供給系の各部位にはそれぞれヒータ９２～９７が備えられている。これらのヒータ９２～９７は、冷寒時等において添加剤が添加剤供給系内に存在する場合に、添加剤が凍結して部分的に又は完全に添加剤供給系が塞がれ、添加剤噴射弁３１による添加剤の供給制御が正確に行われなくなることを防ぐために備えられている。また、これらのヒータ９２～９７は、ＤＣＵ６０によって通電制御が行われる。例えば、添加剤の温度や外気温度等を基づいて、添加剤供給系で添加剤が凍結を生じるような温度条件下にあると判断されたときに、バッテリーから電力が供給され、添加剤が加熱される。
　これらのヒータ９２～９７についても特に制限なく用いられ、例えば、電熱線等が用いられる。
３．添加剤供給装置の制御装置（温度センサの合理性診断装置）
（１）基本的構成
　図１に示す排気浄化装置１０に備えられたＤＣＵ６０は、基本的には、適切な量の添加剤が排気管１１中に供給されるように、ＣＡＮ６５上に存在する様々な情報をもとにポンプ４１及び添加剤噴射弁３１の動作制御を行う。また、本発明の実施の形態におけるＤＣＵ６０は、さらに貯蔵タンク５０に備えられた温度センサ５１の合理性診断装置としての機能を備えている。
　図１は、添加剤噴射弁３１の動作制御及びポンプ４１の駆動制御、さらに温度センサ１７の合理性診断に関する部分について、機能的なブロックに表された構成例を示している。このＤＣＵ６０は、ＣＡＮ情報取出生成部（図１では「CAN情報取出生成」と表記。）と、ポンプ駆動制御部（図１では「ポンプ駆動制御」と表記。）と、添加剤供給量指示部（図１では「Udv動作制御」と表記。）と、合理性診断部（図１では「合理性診断」と表記。）等を主要な構成要素として備えている。これらの各部は、具体的にはマイクロコンピュータ（図示せず）によるプラグラムの実行によって実現される。
　このうち、ＣＡＮ情報取出生成部は、ＥＣＵ７０から出力された内燃機関５の運転状態に関する情報や温度センサ及びＮＯXセンサ等から出力されたセンサ値をはじめとして、ＣＡＮ６５上に存在する情報を読み込み、各部に対して出力する。特に、本実施形態の排気浄化装置に備えられたＤＣＵ６０は、還元触媒１３の上流側の排気管１１に備えられた温度センサ１５によって検出される排気温度情報、内燃機関５に備えられた温度センサ（図示せず）によって検出される内燃機関５の冷却水温度情報、車両に備えられた温度センサ（図示せず）によって検出される外気温度情報、貯蔵タンク５０内に備えられた温度センサ５１によって検出される添加剤の温度情報、貯蔵タンク５０内に備えられたレベルセンサ５３によって検出される添加剤の残量情報、車両に備えられた車速センサ（図示せず）によって検出される車速情報が、ＣＡＮ情報取出生成部を介して、合理性診断部に対して送信される。
　また、ポンプ駆動制御部は、ＣＡＮ情報取出生成部から出力される、第２の供給経路５７内の添加剤の圧力を示す圧力センサ４３のセンサ値を継続的に読み込み、このセンサ値をもとにポンプ４１をフィードバック制御し、第２の供給経路５７内の圧力をほぼ一定の状態に維持する制御を行う。例えば、ポンプ４１が電動式のポンプである場合には、出力される圧力値が目標値よりも低い場合には、圧力を上昇させるべく、デューティ比が大きくなるように電動式のポンプの制御を行い、逆に、出力される圧力値が目標値を超える場合には、圧力を低下させるべく、デューティ比が小さくなるように電動式のポンプの制御を行う。
　添加剤供給量指示部は、ＣＡＮ情報取出生成部から出力される、貯蔵タンク５０内の添加剤に関する情報や排気ガス温度、還元触媒温度、還元触媒下流側でのＮＯX濃度に関する情報、さらには内燃機関５の運転状態に関する情報等を読み込み、排気ガスに含まれるＮＯXを還元するために必要な量のアンモニアが生成されるように添加剤の供給量を算出する。また、添加剤供給量指示部は、算出した供給量の添加剤が噴射されるように、添加剤噴射弁３１を操作するための添加剤噴射弁操作装置（図１では「Udv操作装置」と表記）６７に対して制御信号を出力する。
（２）添加剤供給制御
　図１に示す排気浄化装置１０による排気ガス中のＮＯXの還元浄化は以下のように行われる。
　内燃機関５の運転時において、貯蔵タンク５０内の添加剤は、ポンプ４１によって汲み上げられ、添加剤噴射弁３１に向けて圧送される。このとき、ポンプモジュール４０に備えられたポンプ４１の下流側の圧力センサ４３のセンサ値によってポンプ４１のフィードバック制御が行われる。例えば、センサ値が所定値未満の場合にはポンプ４１の出力が高められる一方、圧力値が所定値を超える場合には圧力制御弁４９によって減圧される。これによって、添加剤噴射弁３１に向けて圧送される添加剤の圧力がほぼ一定の値に維持される。
　このとき、貯蔵タンク５０内の添加剤の温度が温度センサ５１によって検知され、例えば、６０℃未満の低温になっているときには、内燃機関の冷却水が第２の冷却水循環通路８７内に流され、添加剤が加熱される。これによって、添加剤の凍結が防止されるとともに、排気管１１内に供給される添加剤が速やかに加水分解を生じやすくなり、アンモニアが生成されやすくなる。
　添加剤がほぼ一定の圧力で供給された状態で、ＤＣＵ６０は、内燃機関の運転状態や排気温度、還元触媒１３の温度、さらには還元触媒１３の下流側で測定される、還元されずに還元触媒１３を通過したＮＯX濃度等の情報をもとに供給すべき添加剤量を決定し、それに応じた制御信号を生成して添加剤噴射弁操作装置６７に対して出力する。そして、添加剤噴射弁操作装置６７によって添加剤噴射弁３１の開閉制御が行われ、適切な量の添加剤が排気管１１中に供給される。排気管１１中に供給された添加剤は、排気ガスに混合された状態で還元触媒１３に流入し、排気ガス中に含まれるＮＯXの還元反応に用いられる。このようにして、排気ガスの浄化が行われる。
（３）温度センサの合理性診断部
　ここで、本実施形態の排気浄化装置に備えられたＤＣＵ６０には温度センサの合理性診断部が備えられている。
　図２は、ＤＣＵ６０の構成のうちの温度センサの合理性診断部の構成をさらに詳細に示している。この合理性診断部は、添加剤熱容量演算部（図２では「熱容量演算」と表記。）と、熱量増減量演算部（図２では「熱量増減量演算」と表記。）と、合理性判定部（図２では「合理性判定」と表記。）とから構成されている。これらの各部についても、マイクロコンピュータ（図示せず）によるプログラムの実行によって実現される。
　このうち、添加剤熱容量演算部は、貯蔵タンク内に貯蔵されている添加剤の熱容量を演算する部分である。添加剤の質量をm、比熱をcpとすると、添加剤の熱容量Cpは下記式（１）で表される。
Cp＝cp・m　…（１）
　ここで、本実施形態の排気浄化装置の構成例では、あらかじめ記憶させた貯蔵タンクの形状及び貯蔵タンクに備えられたレベルセンサのセンサ値に基づいて、添加剤の質量mが算出される。具体的には、貯蔵タンクの形状に基づいた形状定数をα、レベルセンサのセンサ値をLとすると、添加剤の質量mは下記式（２）を用いて算出される。
m＝α・L　…（２）
　したがって、本実施形態の排気浄化装置に備えられたＤＣＵの添加剤熱容量演算部では、上記式（２）を式（１）に代入して得られる下記式（３）を用いて、貯蔵タンク内の添加剤の熱容量Cpが求められる。
Cp＝cp・α・L　…（３）
　ただし、貯蔵タンク内にレベルセンサを備えていない構成の排気浄化装置の場合には、貯蔵タンクの形状やレベルセンサのセンサ値の情報を用いる代わりに、補給量（m1）から使用量（m2）を差し引くことによって求められる添加剤の質量の推定値を用いることができる。この場合、上記式（１）は、下記式（４）で表される。
Cp＝cp・（m1－m2）　…（４）
　また、熱量増減量演算部は、貯蔵タンク内に貯蔵されている添加剤が受ける熱量の増減量を演算する部分である。本実施形態の排気浄化装置の構成例では、貯蔵タンクの周囲から受ける熱量や、貯蔵タンクの添加剤を加熱する加熱手段から受ける熱量と、添加剤熱容量演算部で求められた添加剤の熱容量とをもとにして、添加剤が受ける熱量の増減量が演算により求められる。
　貯蔵タンク内の添加剤がその周囲から受ける熱量は、例えば、ＣＡＮ情報取出生成部から送信される車両の車速情報及び外気温度情報や、貯蔵タンクの形状及び貯蔵タンクの熱伝達率等をもとにして演算によって求めることができる。
　また、貯蔵タンク内の添加剤が加熱手段から受ける熱量についても、演算によって求めることができる。本実施形態の排気浄化装置に備えられた添加剤の加熱手段は、内燃機関の冷却水を循環させて、貯蔵タンクに備えられた熱交換器を介して貯蔵タンク内の添加剤を加熱するように構成されている。そのため、熱量増減量演算部では、第２の冷却水通路内を流れる冷却水の流量や、ＣＡＮ情報取出生成部から送信される冷却水温度情報、熱交換器の温度情報、冷却水の比熱等に基づいて、添加剤が受ける熱量の増減量が求められる。
　具体的には、熱交換器と接する冷却水通路の表面積をS1、添加剤と接する熱交換器の表面積をS2、冷却水から熱交換器への熱伝導率をα1、熱交換器から添加剤への熱伝導率をα2、冷却水温度をTc、熱交換器温度をTw、添加剤温度をTuとすると、添加剤が受ける熱量の増減量dQは、下記式（５）で表される。
dQ＝α1・（Tc－Tw）・S1＋α2・（Tw－Tu）・S2　…（５）
　このうち、冷却水から熱交換器への熱伝導率（α1）は、冷却水の流量に依存する値である。
　この式において、仮に、S1＝S2、α1＝α2である場合には、添加剤が受ける熱量の増減量dQは下記式（６）で表される。
dQ＝α1・（Tc－Tu）・S1　…（６）
　ただし、添加剤が加熱手段から受ける熱量の算出方法については上述した例に制限されない。例えば、電気ヒータ等の他の加熱手段が用いられる場合には、用いられる加熱手段の性能や使用条件に基づいて、添加剤が加熱手段から受ける熱量を算出するように設定することができる。
　このようにして算出される、貯蔵タンク内の添加剤が加熱手段から受ける熱量に、添加剤がその周囲から受ける熱量を加算すれば、貯蔵タンク内の添加剤が受ける熱量の増減量が求められる。
　また、合理性判定部は、貯蔵タンク内に備えられた温度センサの合理性診断を行う部分である。本実施形態の排気浄化装置に備えられた合理性診断装置では、合理性判定部は、内燃機関が低温始動時にあるか否かに応じて、判定方法の異なる第１の判定及び第２の判定を行うことができるように構成されている。
　このうち、第１の判定を行う第１の判定部では、添加剤熱容量演算部で求められた添加剤の熱容量と、熱量増減量演算部で求められた添加剤が受ける熱量の増減量とが、図示しないＲＡＭ（Random Access Memory）に継続的に記憶され、推定される添加剤の温度推移と、実際に貯蔵タンクに備えられた温度センサによって検出される値の推移とが比較されることによって、温度センサのセンサ値の合理性の診断が行われる。すなわち、第１の判定部は、添加剤が受ける熱量の増減量から推定される温度変化曲線と、温度センサのセンサ値の変化曲線とが近似しているかを見ることによって、温度センサの合理性を診断する。
　この第１の判定部によって、すべての状況下において温度センサの合理性診断を行うことは可能であるが、内燃機関が長時間停止していた場合、すなわち、内燃機関や排気浄化装置が低温になっている場合には貯蔵タンク内の温度が外気温度に近似しているはずであり、長時間停止後においては簡易的に温度センサによるセンサ値と外気温度とを比較することにより、簡便に温度センサの合理性診断を行うこともできる。そのため、本実施形態の排気浄化装置に備えられた合理性診断部には、第１の判定とは異なる判定を行う第２の判定部が備えられている。第２の判定部では、内燃機関が長時間停止していた状態において、ＣＡＮ情報取出生成部から送信される、貯蔵タンク内に備えられた温度センサによって検出されるセンサ値と、外気温度とを比較することによって、温度センサによるセンサ値の合理性の診断が行われる。
　すなわち、本実施形態の排気浄化装置に備えられた合理性診断部は、内燃機関が長時間停止していた場合には簡易的に温度センサによるセンサ値と外気温度とを比較して、温度センサの合理性を診断する第２の判定を行う一方、長時間の停止状態にない場合には、推定される温度推移と温度センサのセンサ値の推移とを比較する第１の判定を行うように構成されている。
　合理性診断部がこのように構成されていれば、内燃機関の低温始動時においては短時間で簡便に診断が行われることができる一方、内燃機関が昇温している状況下においても、所望のタイミングで診断が行われる。
　本実施形態の排気浄化装置に備えられた合理性診断部では、内燃機関が低温始動時であるか否かを判定する低温始動判定部（図２では「コールドスタート判定」と表記。）は、ＣＡＮ情報取出生成部から送信される外気温度、還元触媒上流側の排気温度及び冷却水温度のうち、最大値と最小値との差ΔT1が閾値ΔT10以下となっているか否かで、内燃機関が低温始動時であるか否かを判別する。内燃機関が長時間以上停止していた場合には、上記の外気温度、排気温度及び冷却水温度は互いに近似する値となるためである。
　ただし、内燃機関が低温始動時にあるか否かの判定方法は、この例に限られない。例えば、本実施形態では排気温度として還元触媒上流側の温度センサ値が用いられているが、還元触媒下流側の温度センサ値が排気温度として用いられてもよいし、さらに別の排気温度に関する情報が用いられてもよい。
４．合理性診断方法
（１）温度センサの合理性判定の具体例
　次に、本実施形態の排気浄化装置に備えられた合理性診断装置において、貯蔵タンク内に備えられた温度センサのセンサ値の推移と推定される温度推移とを比較することにより、温度センサの合理性を判定する第１の判定の具体例について、図３を参照して詳細に説明する。
　図３は、貯蔵タンク内の添加剤の推定温度推移及び貯蔵タンクに備えられた温度センサのセンサ値の推移を示している。図３は、縦軸に温度（相対値）を示し、横軸に経過時間（相対値）を示し、外気温度（点線Ｃ）、冷却水温度（破線Ｄ）、還元触媒上流側の温度センサ値（実線Ａ）及び添加剤推定温度（一点鎖線Ｂ）の推移がそれぞれ表されている。また、外気温度（点線Ｃ）、冷却水温度（破線Ｄ）及び温度センサ値（実線Ａ）については、相対的な温度を反映して示されているが、推定温度（一点鎖線Ｂ）については、t0のときの値が温度センサ値（実線Ａ）と一致させられている。
　この図３の例では、時間の経過に伴って外気温度（点線Ｃ）が徐々に低下する一方、冷却水温度（破線Ｄ）が徐々に上昇しており、温度センサによって検出されるセンサ値（実線Ａ）の推移も段階的に上昇している。この温度センサ値の変化曲線（実線Ａ）は、貯蔵タンク内の添加剤の推定温度の変化曲線（一点鎖線Ｂ）と完全に一致してはいないものの、診断を行っているt1からt2の期間に、温度センサ値と推定温度との差の絶対値が閾値S以下となっており、互いに近似する変化曲線となっているために温度センサの合理性があるものと判定される。一方、実線Ａ´で示すように、診断を行っているt1からt2の期間に、温度センサ値と推定温度との差の絶対値がSを超える場合には、温度センサの合理性がないものと判定される。
　また、この図３の例では、温度推移の監視を開始してから所定時間を経過するまで（t0からt1の期間）は待機時間とされ、診断が開始されないようになっている。これは、t0の時点では、温度センサ値と推定温度とが一致しているため、温度推移の監視を開始した直後では、温度センサ値と推定温度との差が大きくなる可能性は低く、正確に判定することが困難であるからである。また、経過時間が短い場合には閾値Sを小さくすることも考えられるが、閾値Sを小さくすると誤診断の確率が高くなり、診断結果の信頼性が低下するからである。
　また、推定温度の変化曲線（一点鎖線Ｂ）と温度センサ値の変化曲線（実線Ａ）とを比較する診断を行う期間の長さ（t1からt2までの時間）については、例えば、６０～６００秒に設定されるが、特に制限されるものではない。ただし、診断期間が長ければ診断結果の信頼性が高められる一方、過度に長すぎると診断に時間を要し、診断が途中で中断される可能性が高くなる。
（２）合理性診断のフロー
　次に、温度センサの合理性診断方法の具体的なルーチンの一例を図４～図６のフローチャートを参照しつつ説明する。なお、このルーチンは、常時実行されてもよく、あるいは一定時間ごとの割り込みによって実行されてもよい。ただし、回数が多いほど、温度センサの合理性に対する信頼性が高められる。
　まず、ステップＳ１０において、外気温度To、還元触媒上流側の排気温度Tg、内燃機関の冷却水温度Tcが読み取られる。次いで、ステップＳ１１において、ステップＳ１０で読み取った外気温度To、排気温度Tg、冷却水温度Tcのうちの最大値と最小値との差ΔT1が、所定の閾値ΔT10未満であるか否かの判別が行われる。
　ステップＳ１１において減算値ΔT1が閾値ΔT10未満であるときには、外気温度To、排気温度Tg、冷却水温度Tcが近似した状態であり、内燃機関が長時間停止していた後の低温始動状態にあるものと推定され、合理性診断を簡便に行う第２の判定のステップに進む。一方、ステップＳ１１において、三つの温度の最大値と最小値との差ΔT1が閾値ΔT10以上であるときには、内燃機関が長期間停止していた後の低温始動状態にないと推定され、温度推移の変化曲線を比較する第１の判定のステップに進む。
　第２の判定を行う場合には、まず、ステップＳ１２で、温度センサのセンサ値Tu及び外気温度Toが読み取られた後、ステップＳ１３で、温度センサのセンサ値Tuと外気温度Toとの差の絶対値ΔT2が所定の閾値ΔT20未満であるか否かが判別される。そして、絶対値ΔT2が閾値ΔT20未満であれば温度センサの合理性があるものと判定され、絶対値ΔT2が閾値ΔT20以上であれば温度センサの合理性がないものと判定される。
　一方、第１の判定を行う場合には、まず、ステップＳ１４でレベルセンサのセンサ値Lが読み取られた後、ステップＳ１５で、あらかじめ記憶させておいた貯蔵タンクの形状に基づく形状定数及び添加剤の比熱等に基づいて、貯蔵タンク内の添加剤の熱容量が算出される。
　次いで、ステップＳ１６で、車両の車速センサのセンサ値S及び外気温度Toが読み取られた後、ステップＳ１７で、あらかじめ記憶させておいた貯蔵タンクの形状及び貯蔵タンクの熱伝達率等に基づいて、添加剤が貯蔵タンクの周囲から受ける熱量の増減量が求められる。
　さらに、ステップＳ１８で、第２の冷却水通路内を流れる冷却水の流量Vc、冷却水温度Tc及び熱交換器の温度Twが読み取られた後、ステップＳ１９で、予め記憶させておいた冷却水の比熱や熱交換器の熱伝導率等に基づいて、添加剤が加熱手段から受ける熱量の増減量が求められる。
　その後、ステップＳ２０では、ステップＳ１５で求めた添加剤の熱容量と、ステップＳ１７で求めた添加剤が貯蔵タンクの周囲から受ける熱量の増減量と、ステップＳ１９で求めた添加剤が加熱手段から受ける熱量の増減量とに基づいて推定される添加剤の温度変化曲線が、温度センサのセンサ値Tuの変化曲線と比較され、互いの変化曲線が近似しているか否かが判別される。そして、上述したように、温度センサのセンサ値Tuの変化曲線と推定温度の変化曲線とが近似していると判別される場合には、温度センサの合理性があるものと判定され、温度センサのセンサ値Tuの変化曲線と推定温度の変化曲線とが近似していないと判別される場合には、温度センサの合理性がないものと判定される。
　以上説明した本実施形態の排気浄化装置に備えられた温度センサの合理性診断装置は、貯蔵タンク内の温度センサのセンサ値の変化曲線を、貯蔵タンク内の添加剤が受ける熱量の増減量から推定される推定温度の変化曲線と比較して温度センサの合理性を診断することにより、内燃機関の運転状態にかかわらず、所望のタイミングで温度センサの合理性診断を行うことができる。
（３）応用例
　これまで説明した例は、内燃機関が低温始動時であるか否かによって第１の判定又は第２の判定を行い温度センサの合理性診断を行う基本的な例であるが、以下、内燃機関の低温始動時に第２の判定を行った後、第１の判定を行う応用例について、図７に基づいて説明する。
　まず、図４に基づいてすでに説明したように、ステップＳ２０～ステップＳ２１において内燃機関が低温始動時であるか否かが判別され、低温始動時でない場合にはステップＳ２７に進み、図６に基づいて説明した第１の判定が行われる一方、低温始動時である場合にはステップＳ２２に進み、図５に基づいてすでに説明した第２の判定が行われる。ステップＳ２７に進んだ場合には、ステップＳ２８で第１の判定の結果がＹｅｓかＮｏかが判別され、その結果にしたがい温度センサの合理性の有無が判定される。
　一方、ステップＳ２２に進み第２の判定が行われた場合には、引き続きステップＳ２３で第１の判定が行われる。
　次いで、ステップＳ２４で、第１の判定の結果がＹｅｓかＮｏかが判別され、Ｙｅｓであった場合には、ステップＳ２２の第２の判定の結果にかかわらず温度センサの合理性有りと判定される。これは、例えば、内燃機関が低温始動時である場合において、直前に、外気温度に対して大きく温度が異なる添加剤を貯蔵タンクに補充していたケースでは、第２の判定では合理性なしと判定される一方、推定温度の変化曲線と温度センサ値の変化曲線とが近似していれば温度センサの合理性はあるものと考えられるためである。
　逆に、ステップＳ２４で、第１の判定の結果がＮｏであった場合には、ステップＳ２５に進み、ステップＳ２２における第２の判定の結果がＹｅｓかＮｏかが判別される。第２の判定の結果がＮｏの場合には、第１及び第２の判定のいずれの判定でも温度センサの合理性が無かった結果と考えられるため、温度センサの合理性がないものと判定される。
　一方、第２の判定の結果がＹｅｓの場合には、内燃機関の低温始動時に温度センサ値と外気温度とが一致していたにもかかわらず、温度センサ値の変化曲線が推定温度に沿って推移していないことから、加熱手段の故障のおそれが高いため、ステップＳ２６で加熱手段の故障フラグをたてた上で、温度センサの合理性があるものと判定される。
　以上説明した応用例では、内燃機関の低温始動時における温度センサの合理性診断の結果の信頼性をより高めることができるとともに、加熱手段の故障のおそれについても判別を行うことができる。

Claims (7)

  1. 　貯蔵タンク内の添加剤を還元触媒の上流側の排気管に供給し、前記還元触媒で排気中のＮＯXを選択的に還元浄化する内燃機関の排気浄化装置における、前記貯蔵タンク内に備えられた温度センサの合理性診断を行うための温度センサの合理性診断装置において、
    　前記貯蔵タンク内の前記添加剤の熱容量を演算する添加剤熱容量演算部と、
    　前記貯蔵タンク内の前記添加剤が受ける熱量の増減量を演算する熱量増減量演算部と、
    　前記添加剤の熱容量及び前記熱量の増減量から推定される前記添加剤の推定温度推移と前記温度センサによって検出される前記添加剤のセンサ温度推移とを比較することによって前記温度センサの合理性を判定する合理性診断部と、
    　を備えることを特徴とする温度センサの合理性診断装置。
  2. 　前記添加剤の熱容量は、少なくとも前記貯蔵タンク内の前記添加剤の残量及び前記添加剤の比熱をもとに算出されることを特徴とする請求の範囲の第１項に記載の温度センサの合理性診断装置。
  3. 　前記熱量の増減量は、前記貯蔵タンク内の前記添加剤がその周囲から受ける熱量及び前記添加剤を加熱するための加熱手段から受ける熱量をもとに算出されることを特徴とする請求の範囲の第１項又は第２項に記載の温度センサの合理性診断装置。
  4. 　前記貯蔵タンク内の前記添加剤がその周囲から受ける熱量は、少なくとも外気温度、前記貯蔵タンクの形状、及び前記貯蔵タンクの熱伝達率をもとに算出されることを特徴とする請求の範囲の第３項に記載の温度センサの合理性診断装置。
  5. 　前記推定温度推移と前記センサ値温度推移との比較による合理性の判定を第１の判定としたときに、
    　前記合理性診断部は、外気温度と排気温度と内燃機関の冷却水温度とのうちの最大値と最小値との差を求め、前記差が所定の閾値以上の場合には前記第１の判定を行う一方、前記差が前記閾値未満の場合には、前記温度センサのセンサ値と前記外気温度とを比較することにより前記温度センサの合理性を判定する第２の判定を行うことを特徴とする請求の範囲の第１項～第４項のいずれか一項に記載の温度センサの合理性診断装置。
  6. 　貯蔵タンク内の添加剤を還元触媒の上流側の排気管に供給し、前記還元触媒で排気中のＮＯXを選択的に還元浄化する内燃機関の排気浄化装置における前記貯蔵タンク内に備えられた温度センサの合理性診断を行う温度センサの合理性診断方法において、
    　前記貯蔵タンク内の前記添加剤の熱容量及び前記貯蔵タンク内の前記添加剤が受ける熱量の増減量から推定される前記添加剤の推定温度推移と、前記温度センサによって検出される前記添加剤のセンサ温度推移と、を比較することによって前記温度センサの合理性を判定することを特徴とする温度センサの合理性診断方法。
  7. 　請求の範囲の第１項～第５項のいずれか一項に記載された温度センサの合理性診断装置を備えることを特徴とする内燃機関の排気浄化装置。
PCT/JP2008/069873 2008-02-08 2008-10-31 温度センサの合理性診断装置及び合理性診断方法、並びに内燃機関の排気浄化装置 WO2009098805A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2008801241648A CN101910574B (zh) 2008-02-08 2008-10-31 温度传感器的合理性诊断装置、合理性诊断方法及内燃机的排气净化装置
US12/866,570 US8303174B2 (en) 2008-02-08 2008-10-31 Temperature sensor plausibility diagnosis unit and plausibility diagnosis method and internal combustion engine exhaust purification apparatus

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008-028650 2008-02-08
JP2008028650A JP5294446B2 (ja) 2008-02-08 2008-02-08 温度センサの合理性診断装置及び合理性診断方法、並びに内燃機関の排気浄化装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2009098805A1 true WO2009098805A1 (ja) 2009-08-13

Family

ID=40951890

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2008/069873 WO2009098805A1 (ja) 2008-02-08 2008-10-31 温度センサの合理性診断装置及び合理性診断方法、並びに内燃機関の排気浄化装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8303174B2 (ja)
JP (1) JP5294446B2 (ja)
CN (1) CN101910574B (ja)
WO (1) WO2009098805A1 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011145570A1 (ja) * 2010-05-17 2011-11-24 いすゞ自動車株式会社 尿素水温度センサの妥当性診断システム
CN102892986A (zh) * 2010-05-17 2013-01-23 五十铃自动车株式会社 尿素水温度传感器的有效性诊断系统
CN103913256A (zh) * 2012-12-28 2014-07-09 富士重工业株式会社 温度传感器的诊断装置
CN113237666A (zh) * 2021-05-10 2021-08-10 潍柴动力股份有限公司 一种环境温度可信性确定方法、装置、工程机械及介质

Families Citing this family (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008001919B4 (de) * 2008-05-21 2017-08-03 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Plausibilisierung eines Temperatursensors
JP5104839B2 (ja) * 2009-09-30 2012-12-19 日産自動車株式会社 診断装置
DE102009055738A1 (de) * 2009-11-26 2011-06-09 Continental Automotive Gmbh Verfahren zur Bestimmung des Zustandes eines Reduktionsmittels in einem Reduktionsmitteltank
JP5573351B2 (ja) * 2010-05-17 2014-08-20 いすゞ自動車株式会社 Ｓｃｒシステム
JP5593139B2 (ja) * 2010-06-23 2014-09-17 日野自動車株式会社 排気浄化装置
JP5784989B2 (ja) * 2011-05-31 2015-09-24 株式会社クボタ エンジンの排熱温度検出装置
SE535967C2 (sv) * 2011-07-11 2013-03-12 Scania Cv Ab Metod för att kontrollera en vätska
KR101305632B1 (ko) * 2011-09-21 2013-09-09 기아자동차주식회사 배기정화장치의 피독감지시스템 및 감지방법
US8505371B2 (en) 2011-11-30 2013-08-13 Ford Global Technologies, Llc Methods for an exhaust fluid sensor
JP5787090B2 (ja) * 2012-01-18 2015-09-30 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の排気浄化装置
JP5906981B2 (ja) * 2012-07-23 2016-04-20 三菱自動車工業株式会社 サーモスタットの故障診断装置及び故障診断方法
US20140166126A1 (en) * 2012-12-17 2014-06-19 Deere & Company Reductant delivery system
JP2014202094A (ja) * 2013-04-02 2014-10-27 株式会社デンソー 尿素水添加装置の制御装置
DE102013105710A1 (de) * 2013-06-04 2014-12-04 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Verfahren zum Betrieb einer Vorrichtung zur Förderung einer Flüssigkeit
DE102013226796B4 (de) 2013-12-20 2018-04-05 Continental Automotive Gmbh Verfahren zum Überprüfen eines Temperatursensors in einem SCR-Abgasnachbehandlungssystem
US9267410B2 (en) * 2014-01-14 2016-02-23 Caterpillar Inc. Injector cooling apparatus
DE102014001879A1 (de) * 2014-02-14 2015-08-20 Deutz Aktiengesellschaft Brennkraftmaschine
DE102014007707B4 (de) * 2014-05-28 2017-02-16 Kautex Textron Gmbh & Co. Kg System zur Beheizung eines Vorratsbehälters für eine wässrige Betriebsflüssigkeit in einem Kraftfahrzeug sowie Verfahren zur Beheizung des Vorratsbehälters
US20160053649A1 (en) * 2014-08-22 2016-02-25 Safety Power, Inc Multi-Function Exhaust System for Diesel and Natural Gas Engines
US20140369899A1 (en) * 2014-09-01 2014-12-18 Caterpillar Inc. Multi-compartment phae separation tank for multiple reductant injectors
DE102014226749B4 (de) * 2014-12-22 2016-12-15 Continental Automotive Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Überprüfen eines Heizsystems in einem SCR-Abgasnachbehandlungssystem
KR101786659B1 (ko) * 2015-06-30 2017-10-18 현대자동차주식회사 하이브리드 차량의 배기온도센서 고장진단 장치 및 방법
CN108699941B (zh) * 2016-02-09 2021-10-22 考特克斯·特克斯罗恩有限公司及两合公司 用于储藏辅助液体及将辅助液体供给机动车内燃机或机动车内燃机部件的系统
JP6477616B2 (ja) * 2016-06-30 2019-03-06 トヨタ自動車株式会社 排気浄化システムの冷却装置
DE102016116598B3 (de) * 2016-09-06 2017-11-16 Miele & Cie. Kg Verfahren und Computerprogramm zur Heizungssteuerung eines Haushaltgeräts über virtuelle Temperatur sowie entsprechendes Haushaltsgerät
JP6748023B2 (ja) * 2017-04-25 2020-08-26 ヤンマーパワーテクノロジー株式会社 エンジンシステム
CN107091143A (zh) * 2017-06-15 2017-08-25 无锡威孚力达催化净化器有限责任公司 一种柴油机后处理温度信号的监控方法、监控装置及系统
JP7241639B2 (ja) * 2018-09-03 2023-03-17 日立造船株式会社 内燃機関および制御システム
JP7383445B2 (ja) * 2019-10-14 2023-11-20 ボッシュ株式会社 排気浄化装置及び該排気浄化装置の制御方法
CN113803140B (zh) * 2020-06-11 2023-05-23 卓品智能科技无锡股份有限公司 一种排气温度传感器可信性诊断的方法
US11813926B2 (en) 2020-08-20 2023-11-14 Denso International America, Inc. Binding agent and olfaction sensor
US11828210B2 (en) 2020-08-20 2023-11-28 Denso International America, Inc. Diagnostic systems and methods of vehicles using olfaction
US11760170B2 (en) 2020-08-20 2023-09-19 Denso International America, Inc. Olfaction sensor preservation systems and methods
US11932080B2 (en) 2020-08-20 2024-03-19 Denso International America, Inc. Diagnostic and recirculation control systems and methods
US12017506B2 (en) 2020-08-20 2024-06-25 Denso International America, Inc. Passenger cabin air control systems and methods
US11636870B2 (en) 2020-08-20 2023-04-25 Denso International America, Inc. Smoking cessation systems and methods
US11881093B2 (en) 2020-08-20 2024-01-23 Denso International America, Inc. Systems and methods for identifying smoking in vehicles
US11760169B2 (en) 2020-08-20 2023-09-19 Denso International America, Inc. Particulate control systems and methods for olfaction sensors
CN113606024B (zh) * 2021-08-11 2022-07-22 安徽江淮汽车集团股份有限公司 尿素箱温度传感器故障的诊断方法及系统
US11674424B2 (en) 2021-10-08 2023-06-13 Cummins Emission Solutions Inc. Reductant tank assembly with multiple connection tank header
US11629624B1 (en) * 2022-03-10 2023-04-18 International Engine Intellectual Property Company, Llc DEF thawing apparatus and method for diesel engine SCR systems

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000220511A (ja) * 1999-01-28 2000-08-08 Honda Motor Co Ltd 内燃機関の制御装置
JP2002527660A (ja) * 1998-10-13 2002-08-27 クリーン ディーゼル テクノロジーズ インコーポレーテッド 選択的触媒作用による軽減のための温度制御尿素注入によるエンジンからのＮＯｘ放出物の軽減
JP2003254038A (ja) * 2002-03-04 2003-09-10 Toyota Motor Corp 内燃機関の排気浄化装置
JP2005140069A (ja) * 2003-11-10 2005-06-02 Denso Corp 排気温度センサの故障検出装置

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4038054A1 (de) * 1990-11-29 1992-06-04 Man Technologie Gmbh Verfahren und vorrichtung zur selektiven katalytischen no(pfeil abwaerts)x(pfeil abwaerts)-reduktion in sauerstoffhaltigen abgasen
CA2088713C (en) * 1992-02-24 1999-11-16 Hans Thomas Hug Cleaning exhaust gases from combustion installations
DE59605314D1 (de) * 1995-06-28 2000-06-29 Siemens Ag Verfahren und einrichtung zum katalytischen reinigen des abgases aus einer verbrennungsanlage
US5976475A (en) * 1997-04-02 1999-11-02 Clean Diesel Technologies, Inc. Reducing NOx emissions from an engine by temperature-controlled urea injection for selective catalytic reduction
US6651422B1 (en) * 1998-08-24 2003-11-25 Legare Joseph E. Catalyst efficiency detection and heating method using cyclic fuel control
DE19954177A1 (de) * 1999-11-10 2001-05-23 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Prüfung der Funktionsfähigkeit und/oder zum Abgleichen eines Abgastemperatursensors
DE10358195A1 (de) * 2003-12-12 2005-07-14 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Überwachung eines in einem Abgasbereich einer Brennkraftmaschine angeordneten Bauteils
DE102004058714B4 (de) * 2004-12-06 2006-08-31 Siemens Ag Verfahren und Vorrichtung zum Überprüfen von Temperaturwerten eines Temperatursensors einer Brennkraftmaschine
JP4172594B2 (ja) * 2005-08-25 2008-10-29 本田技研工業株式会社 温度センサの故障判定装置
US7588368B2 (en) * 2006-12-20 2009-09-15 Cummins Inc. System for diagnosing temperature sensor operation in an exhaust gas aftertreatment system
US7523653B2 (en) * 2007-06-14 2009-04-28 Ford Gobal Technologies, Llc Exhaust temperature sensor monitoring
US7558668B2 (en) * 2007-11-30 2009-07-07 Caterpillar Inc. Exhaust system having temperature sensor verification
US8201443B2 (en) * 2008-08-28 2012-06-19 Cummins Filtration Ip, Inc. Systems and methods for monitoring catalyst device integrity
JP5786280B2 (ja) * 2010-05-17 2015-09-30 いすゞ自動車株式会社 尿素水温度センサの妥当性診断システム
JP5573352B2 (ja) * 2010-05-17 2014-08-20 いすゞ自動車株式会社 尿素水温度センサの妥当性診断システム

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002527660A (ja) * 1998-10-13 2002-08-27 クリーン ディーゼル テクノロジーズ インコーポレーテッド 選択的触媒作用による軽減のための温度制御尿素注入によるエンジンからのＮＯｘ放出物の軽減
JP2000220511A (ja) * 1999-01-28 2000-08-08 Honda Motor Co Ltd 内燃機関の制御装置
JP2003254038A (ja) * 2002-03-04 2003-09-10 Toyota Motor Corp 内燃機関の排気浄化装置
JP2005140069A (ja) * 2003-11-10 2005-06-02 Denso Corp 排気温度センサの故障検出装置

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011145570A1 (ja) * 2010-05-17 2011-11-24 いすゞ自動車株式会社 尿素水温度センサの妥当性診断システム
JP2011241740A (ja) * 2010-05-17 2011-12-01 Isuzu Motors Ltd 尿素水温度センサの妥当性診断システム
CN102892986A (zh) * 2010-05-17 2013-01-23 五十铃自动车株式会社 尿素水温度传感器的有效性诊断系统
CN102892989A (zh) * 2010-05-17 2013-01-23 五十铃自动车株式会社 尿素水温度传感器的有效性诊断系统
US8973421B2 (en) 2010-05-17 2015-03-10 Isuzu Motors Limited Competence diagnosis system for urea water temperature sensor
CN103913256A (zh) * 2012-12-28 2014-07-09 富士重工业株式会社 温度传感器的诊断装置
CN113237666A (zh) * 2021-05-10 2021-08-10 潍柴动力股份有限公司 一种环境温度可信性确定方法、装置、工程机械及介质

Also Published As

Publication number Publication date
JP5294446B2 (ja) 2013-09-18
CN101910574B (zh) 2013-03-27
CN101910574A (zh) 2010-12-08
US20100319651A1 (en) 2010-12-23
US8303174B2 (en) 2012-11-06
JP2009185755A (ja) 2009-08-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5294446B2 (ja) 温度センサの合理性診断装置及び合理性診断方法、並びに内燃機関の排気浄化装置
JP5139765B2 (ja) 還元剤供給システムの制御装置及び制御方法
JP4137838B2 (ja) 排気ガス後処理装置用液体供給装置
JP4656039B2 (ja) エンジンの排気浄化装置
JP2009097479A (ja) 還元剤供給装置の制御装置及び制御方法
US10138793B2 (en) Exhaust gas purification system and method for controlling the same
US9255511B2 (en) Exhaust purification system and method for controlling exhaust purification system
JP4737312B2 (ja) 排気浄化システムの異常診断装置及び排気浄化システム
JP4895888B2 (ja) 還元剤添加システムの解凍判定装置及びエンジンの排気浄化装置
JP4978635B2 (ja) 排気浄化システムの制御装置
EP2573344B1 (en) Validity diagnosis system for urea water temperature sensor
JP6088865B2 (ja) 還元剤供給装置の制御方法
EP3533978B1 (en) Urea water supply system and control method therefor
US10844768B2 (en) Abnormality determination device
JP2009228616A (ja) 還元剤供給装置及び冷却水循環制御装置
WO2011145569A1 (ja) 尿素水温度センサの妥当性診断システム
JP5136450B2 (ja) 排気浄化システムの異常診断装置
WO2010029792A1 (ja) 内燃機関の排気浄化装置及びその制御方法
JP5533363B2 (ja) Ｓｃｒシステム
JP2009197710A (ja) 添加剤実噴射量検証装置、添加剤供給装置の異常判定装置、及び添加剤供給装置の噴射制御装置
US9759111B2 (en) Control techniques of exhaust purification system and exhaust purification system
JP2019073976A (ja) 診断装置及び診断方法
JP6810628B2 (ja) 還元剤噴射装置の異常診断装置及び異常診断方法
JP2018071387A (ja) 解凍制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200880124164.8

Country of ref document: CN

DPE2 Request for preliminary examination filed before expiration of 19th month from priority date (pct application filed from 20040101)
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 08872221

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 12866570

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 08872221

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1