JP2012159047A

JP2012159047A - 触媒劣化検出装置

Info

Publication number: JP2012159047A
Application number: JP2011020065A
Authority: JP
Inventors: Taiga Hagimoto; 大河萩本
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2011-02-01
Filing date: 2011-02-01
Publication date: 2012-08-23

Abstract

【課題】選択還元型ＮＯｘ触媒の劣化を精度良く還元剤の供給不足と区別して検出する技術を提供する。
【解決手段】内燃機関の排気通路に配置され、排気中のＮＯｘを還元浄化するＳＣＲ触媒と、ＳＣＲ触媒にＮＨ_３を吸着させる尿素水を供給する尿素水添加弁と、ＳＣＲ触媒の温度を取得する手段と、ＳＣＲ触媒の温度に応じたＳＣＲ触媒から離脱したＮＨ_３の離脱量の特性曲線を取得する手段と、特性曲線の特定の極値の温度が、ＳＣＲ触媒が劣化したか否かの閾値となる所定温度Ｔ１以下の場合に、ＳＣＲ触媒が劣化したと判定する手段と、を備えた。
【選択図】図６

Description

本発明は、触媒劣化検出装置に関する。

内燃機関の回転速度、負荷及び触媒温度をパラメータとしてマップを参照し、選択還元型ＮＯｘ触媒（以下、ＳＣＲ触媒という）の排気下流における機関運転状態に応じたＮＨ_３濃度（推定ＮＨ_３濃度Ｘ）を推定する。そして、ＳＣＲ触媒の排気下流に配設された濃度センサから実際のＮＨ_３濃度（実ＮＨ_３濃度Ｙ）を読み込み、実ＮＨ_３濃度Ｙから推定ＮＨ_３濃度Ｘを減算した減算値が所定値より大となっていれば、ＳＣＲ触媒が劣化していると判定する技術が開示されている（例えば特許文献１参照）。これによると、ＳＣＲ触媒の排気下流におけるＮＨ_３濃度からＳＣＲ触媒の劣化を検出し、劣化したままのＳＣＲ触媒を使用することで異臭を放つＮＨ_３又は未浄化の排気が大気中に排出されてしまうことを回避することができる。

特開２００６−１２５３２３号公報特開２００８−２５５９３７号公報特開２００９−１９１７５６号公報特開２００８−１９６３４０号公報

特許文献１に記載された技術では、ＳＣＲ触媒から流出する実ＮＨ_３濃度Ｙを読み込んでＳＣＲ触媒の劣化検出を行う。このため、実ＮＨ_３濃度Ｙを読み込む濃度センサに出力ズレが生じてしまった場合には、推定ＮＨ_３濃度Ｘとの差が正確に表わせなくなり、ＳＣＲ触媒の劣化検出が精度良く行えない。また、ＳＣＲ触媒から流出するＮＨ_３濃度という定量的な指標を用いてＳＣＲ触媒の劣化を検出している。しかし、ＳＣＲ触媒から流出するＮＨ_３濃度は、ＮＨ_３を得るため供給される還元剤の供給不足の場合にも変化する。このため、ＳＣＲ触媒の劣化と還元剤の供給不足とを区別することができない。

本発明の目的は、選択還元型ＮＯｘ触媒の劣化を精度良く還元剤の供給不足と区別して検出する技術を提供することにある。

本発明にあっては、以下の構成を採用する。すなわち、本発明は、
内燃機関の排気通路に配置され、排気中のＮＯｘを還元浄化する選択還元型ＮＯｘ触媒と、
前記選択還元型ＮＯｘ触媒にＮＨ_３を吸着させる還元剤を供給する還元剤供給手段と、
前記選択還元型ＮＯｘ触媒の温度を取得する触媒温度取得手段と、
前記触媒温度取得手段が取得する前記選択還元型ＮＯｘ触媒の温度に応じた前記選択還元型ＮＯｘ触媒から離脱したＮＨ_３の離脱量の特性曲線を取得する特性曲線取得手段と、
前記特性曲線取得手段が取得した前記特性曲線の極値の温度が、前記選択還元型ＮＯｘ触媒が劣化したか否かの閾値となる所定温度以下の場合に、前記選択還元型ＮＯｘ触媒が劣化したと判定する触媒劣化判別手段と、
を備えたことを特徴とする触媒劣化検出装置である。

ここで、所定温度とは、選択還元型ＮＯｘ触媒が劣化したか否かの閾値となる温度であり、特性曲線の極値の温度が所定温度以下であると選択還元型ＮＯｘ触媒が劣化したと判定できる。

選択還元型ＮＯｘ触媒では、ＮＨ_３の吸着形態が温度に応じて変化する。具体的には、選択還元型ＮＯｘ触媒の温度が高くなるにつれて、ＮＨ_３を物理的に吸着する状態（物理吸着状態）、ＮＨ_３を弱酸状態（弱酸点）で吸着する状態（弱酸吸着状態）、ＮＨ_３を強酸状態（強酸点）で吸着する状態（強酸吸着状態）の順に変化する特性を有する。各吸着状態を経る選択還元型ＮＯｘ触媒の温度に対するＮＨ_３の離脱量の特性曲線は、各吸着状態での極大値や吸着状態間を遷移するときの極小値といった極値を有する。これらの極値は、選択還元型ＮＯｘ触媒の劣化が進むにつれて低温側へシフトしていく。よって、本発明では、今現在の上記特性曲線を取得し、この特性曲線の極値の温度が、選択還元型ＮＯｘ触媒が劣化したか否かの閾値となる所定温度以下の場合に、選択還元型ＮＯｘ触媒が劣化したと判定する。これによると、上記特性曲線上の極値の温度に基づき選択還元型ＮＯｘ触媒の劣化を判別するので、上記特性曲線及び極値を正確に取得すれば、選択還元型ＮＯｘ触媒の劣化を精度良く検出することができる。また、還元剤の供給不足は、上記特性曲線の極値のＮＨ_３の離脱量に影響を与えるが、極値の温度には影響を与えない。よって、上記特性曲線上の極値の温度に基づき選択還元型ＮＯｘ触媒の劣化を判別するので、選択還元型ＮＯｘ触媒の劣化を還元剤の供給不足と区別して検出することができる。

前記極値の温度が、前記所定温度よりも高く、かつ、前記極値のＮＨ_３の離脱量が、前記還元剤供給手段から供給される還元剤の不足が生じているか否かの閾値となる所定量以下の場合に、前記還元剤供給手段から供給される還元剤が不足していると判定する還元剤不足判別手段を更に備えるとよい。

ここで、所定量とは、還元剤供給手段から供給される還元剤の不足が生じているか否かの閾値となる温度であり、特性曲線の極値のＮＨ_３の離脱量が所定量以下であると還元剤供給手段から供給される還元剤が不足していると判定できる。

還元剤の供給不足は、上記特性曲線の極値のＮＨ_３の離脱量に影響を与えるが、極値の温度には影響を与えない。よって、上記特性曲線の極値のＮＨ_３の離脱量に基づき還元剤の供給不足を判別するので、還元剤の供給不足を選択還元型ＮＯｘ触媒の劣化と区別して検出することができる。

本発明によると、選択還元型ＮＯｘ触媒の劣化を精度良く還元剤の供給不足と区別して検出することができる。

本発明の実施例１に係る内燃機関の概略構成を示す図である。実施例１に係るＳＣＲ触媒における温度に対するＮＨ_３の離脱量の特性曲線を示す図である。実施例１に係るＳＣＲ触媒の温度に対するＮＨ_３の離脱量を取得する様子を示す図である。実施例１に係るＳＣＲ触媒の温度に対するＮＨ_３の離脱量の特性曲線を示す図である。実施例１に係るＳＣＲ触媒の温度に対するＮＨ_３の吸着能力を示す図である。実施例１に係る触媒劣化検出ルーチンを示すフローチャートである。

以下に本発明の具体的な実施例を説明する。

＜実施例１＞
（内燃機関）
図１は、本発明の実施例１に係る触媒劣化検出装置を適用する内燃機関の概略構成を示す図である。図１に示す内燃機関１は、４つの気筒を有する車両駆動用の４ストロークサイクル・ディーゼルエンジンである。内燃機関１には、内燃機関１から排出された排気を流通させる排気通路２が接続されている。

排気通路２の途中には、選択還元型ＮＯｘ触媒（以下、ＳＣＲ触媒という）３が配置されている。ＳＣＲ触媒３は、ゼオライト等で形成される。ＳＣＲ触媒３は、ＮＨ_３（アンモニア）を用いて排気中のＮＯｘを還元浄化する。例えば、ＮＯは、４ＮＯ＋４ＮＨ_３＋Ｏ_２→４Ｎ_２＋６Ｈ_２Ｏのような反応によって、Ｎ_２に還元される。ＮＯ_２は、６ＮＯ_２＋８ＮＨ_３→７Ｎ_２＋１２Ｈ_２Ｏのような反応によって、Ｎ_２に還元される。ＮＯ及びＮＯ_２は、ＮＯ＋ＮＯ_２＋２ＮＨ_３→２Ｎ_２＋３Ｈ_２Ｏのような反応によって、Ｎ_２に還元される。またＳＣＲ触媒３は、ＮＨ_３を吸着する機能を有する。ＳＣＲ触媒３では、ＮＨ_３の吸着形態がＳＲＣ触媒３の温度に応じて変化する。図２は、ＳＣＲ触媒３における温度に対するＮＨ_３の離脱量の特性曲線を示す図である。図２に示すように、ＳＣＲ触媒３の温度が高くなるにつれて、ＮＨ_３を物理的に吸着する状態（物理吸着状態）、ＮＨ_３を弱酸状態（弱酸点）で吸着する状態（弱酸吸着状態）、ＮＨ_３を強酸状態（強酸点）で吸着する状態（強酸吸着状態）の順に変化する特性を有する。各吸着状態を経るＳＣＲ触媒３の温度に対するＮＨ_３の離脱量の特性曲線は、各吸着状態での極大値や吸着状態間を遷移するときの極小値といった極値（図２に示す極値Ｐ）を有する。つまり、極値とは、ＳＣＲ触媒３の温度に対してＮＨ_３の離脱量の傾きの増減変化が転換される値を示す。

ＳＣＲ触媒３よりも排気上流の排気通路２には、ＳＣＲ触媒３に供給するＮＨ_３に加水分解される還元剤として尿素水溶液（以下、尿素水という）を添加する尿素水添加弁４が配置されている。尿素水添加弁４からは、尿素水タンク５に蓄えられた尿素水が指令に基づいて排気通路２内に噴射される。噴射された尿素水は、（ＮＨ_２）_２ＣＯ＋Ｈ_２Ｏ→２ＮＨ_３＋ＣＯ_２のような反応で排気熱を用いて加水分解され、ＮＨ_３が生成される。尿素水添加弁４が、本発明の還元剤添加手段に対応する。還元剤としては、尿素水以外にもアンモニア水溶液等のアンモニア系溶液を用いることができる。

尿素水添加弁４の排気上流の排気通路２には、酸化触媒６及びフィルタ７が配置されている。フィルタ７は、排気中のＰＭを捕集する。酸化触媒６は、ＨＣを浄化したり、流入するＨＣの酸化反応によって発熱して高温の排気をフィルタ７に供給しフィルタ７に捕集されたＰＭを酸化除去したりすることができる。

ＳＣＲ触媒３の直下流の排気通路２には、ＳＣＲ触媒３から流出する排気中のＮＯｘ濃度を検出するＮＯｘセンサ８が配置されている。尿素水添加弁４の直上流の排気通路２には、排気温度を検出する温度センサ９が配置されている。温度センサ９が検出する排気温度と予め算出した触媒床温推定マップとからＳＣＲ触媒３の温度（床温）を推定することができる。温度センサ９及びＳＣＲ触媒の温度を推定する処理を実行するＥＣＵ１０が、触媒温度取得手段に対応する。

以上述べたように構成された内燃機関１には電子制御ユニット（以下、ＥＣＵという）１０が併設されている。ＥＣＵ１０には、ＮＯｘセンサ８、及び温度センサ９、並びにクランクポジションセンサ１１及びアクセル開度センサ１２が電気的に接続されている。これらの出力信号がＥＣＵ１０に入力される。また、ＥＣＵ１０には、尿素水添加弁４が電
気的に接続されており、ＥＣＵ１０によって制御される。

（触媒劣化検出）
ＳＣＲ触媒３は、尿素水添加弁４から供給された尿素水から得られたＮＨ_３を用いて排気中のＮＯｘを還元浄化する。このＳＣＲ触媒３を使用し続けると、ＮＯｘを還元浄化する性能やＮＨ_３を吸着する性能等が劣化する。このため従来から、ＳＣＲ触媒の劣化を検出することが行われている。

例えば従来にあっては、内燃機関の回転速度、負荷及び触媒温度をパラメータとしてマップを参照し、ＳＣＲ触媒の排気下流における機関運転状態に応じたＮＨ_３濃度（推定ＮＨ_３濃度Ｘ）を推定する。そして、ＳＣＲ触媒の排気下流に配設された濃度センサから実際のＮＨ_３濃度（実ＮＨ_３濃度Ｙ）を読み込み、実ＮＨ_３濃度Ｙから推定ＮＨ_３濃度Ｘを減算した減算値が所定値より大となっていれば、ＳＣＲ触媒が劣化していると判定する技術がある。これによると、ＳＣＲ触媒の排気下流におけるＮＨ_３濃度からＳＣＲ触媒の劣化を検出することで、異臭を放つＮＨ_３又は未浄化の排気が大気中に排出されないようにすることができる。

しかし、上記従来の技術では、ＳＣＲ触媒から流出する実ＮＨ_３濃度Ｙを読み込んでＳＣＲ触媒の劣化検出を行う。このため、実ＮＨ_３濃度Ｙを読み込む濃度センサに出力ズレが生じてしまった場合には、推定ＮＨ_３濃度Ｘとの差が正確に表わせなくなり、ＳＣＲ触媒の劣化検出が精度良く行えない。また、ＳＣＲ触媒から流出するＮＨ_３濃度という定量的な指標を用いてＳＣＲ触媒の劣化を検出している。しかし、ＳＣＲ触媒から流出するＮＨ_３濃度は、ＮＨ_３を得るため供給される還元剤の供給不足の場合にも変化する。このため、ＳＣＲ触媒の劣化と還元剤の供給不足とを区別することができない。このため、ＳＣＲ触媒の劣化を精度良く還元剤の供給不足と区別して検出することが望まれた。

ところで、ＳＣＲ触媒３は、ＮＨ_３の吸着形態が温度に応じて変化する。具体的には、図２に示すように、ＳＣＲ触媒３の温度が高くなるにつれて、物理吸着状態、弱酸吸着状態、強酸吸着状態の順に変化する特性を有する。各吸着状態を経るＳＣＲ触媒３の温度に対するＮＨ_３の離脱量の特性曲線は、各吸着状態での極大値や吸着状態間を遷移するときの極小値といった極値を有する。これらの極値は、ＳＣＲ触媒３の劣化が進むにつれて低温側へシフトしていくことがわかっている。

そこで、本実施例では、今現在のＳＣＲ触媒３の温度に応じたＳＣＲ触媒３から離脱したＮＨ_３の離脱量の特性曲線を取得し、この特性曲線の特定の極値の温度が、ＳＣＲ触媒３が劣化したか否かの閾値となる所定温度以下の場合に、ＳＣＲ触媒３が劣化したと判定するようにした。

具体的には、まず、ＳＣＲ触媒３の温度に対するＮＨ_３の離脱量の特性曲線を取得する処理を行う。図３は、本実施例に係るＳＣＲ触媒３の温度に対するＮＨ_３の離脱量を取得する様子を示す図である。図３に示すように、尿素水添加弁４から尿素水を添加してＳＣＲ触媒３が低温の状態でＮＨ_３を飽和吸着した状態にする。次に尿素水の添加を停止し、尿素添加を停止した状態で、ＳＣＲ触媒３を低温から高温へ昇温させていく。ＳＣＲ触媒３の温度は随時取得する。このＳＣＲ触媒３を低温から高温へ昇温させていくときに、ＮＯｘの浄化率を取得する。ＮＯｘの浄化率は、内燃機関１の運転状態と予め算出したＮＯｘ濃度推定マップとから推定する入ＮＯｘ濃度と、ＮＯｘセンサ８で検出するＳＣＲ触媒３から流出する出ＮＯｘ濃度と、から算出される。そして、図３に示すように処理経過時間に対するＮＯｘの浄化率をプロットしていき、そのときのＳＣＲ触媒３の温度に対する浄化率面積から、ＮＨ_３の離脱量が算出できる。図４は、本実施例に係るＳＣＲ触媒３の温度に対するＮＨ_３の離脱量の特性曲線を示す図である。図４に示すようにＳＣＲ触媒３
の温度に対するＮＨ_３の離脱量をプロットすることで、ＳＣＲ触媒３の温度に対するＮＨ_３の離脱量の特性曲線を取得することができる。図４には、ＳＣＲ触媒３が劣化していない正常な場合の特性曲線Ａと、ＳＣＲ触媒３が劣化した場合の特性曲線Ｂと、尿素水供給不足の場合の特性曲線Ｃと、が示されている。図５は、本実施例に係るＳＣＲ触媒３の温度に対するＮＨ_３の吸着能力を示す図である。図５に示すように、ＳＣＲ触媒３の温度が高くなる程、ＳＣＲ触媒３のＮＨ_３の吸着能力が低下していく。本処理を実行するＥＣＵ１０が、本発明の特性曲線取得手段に対応する。

次に、特性曲線の特定の極値を見つけ出し、見つけ出した特定の極値の温度が、ＳＣＲ触媒３が劣化したか否かの閾値となる所定温度以下となるか否かを判別する。ここで、所定温度とは、ＳＣＲ触媒３が劣化したか否かの閾値となる温度であり、特性曲線の特定の極値の温度が所定温度以下であるとＳＣＲ触媒が劣化したと判定できる。図２に示すように、特性曲線には、物理吸着状態、弱酸吸着状態、及び強酸吸着状態の３つの吸着状態での極大値となるピーク値と、３つの吸着状態間を遷移するときの極小値と、の極値Ｐを有する。このため、はじめに所定温度と比較する一つの極値を特定する。例えば、ＮＨ３離脱量の変化が最も大きくなる強酸吸着状態のピーク値を予め特定の極値として検出するようにする。そして、所定温度は、図４に示す所定温度Ｔ１のように、特性曲線の強酸吸着状態のピーク値の温度が、ＳＣＲ触媒３が劣化したか否か判定できる閾値として予め設定されている。ＳＣＲ触媒３が劣化した場合の特性曲線Ｂを取得した場合には、極値Ｐ１が特定される。そして、極値Ｐ１の温度が所定温度Ｔ１以下となるか判別する。極値Ｐ１の温度が所定温度Ｔ１以下であると肯定判定された場合には、ＳＣＲ触媒３が劣化したと判定する。一方、極値Ｐ１の温度が所定温度Ｔ１よりも高いと否定判定された場合には、ＳＣＲ触媒３が劣化していないと判定できる。本処理を実行するＥＣＵ１０が、本発明の触媒劣化判別手段に対応する。

本実施例によると、特性曲線上の特定の極値の温度に基づきＳＣＲ触媒３の劣化を判別するので、特性曲線及び特定の極値を正確に取得することで、ＳＣＲ触媒３の劣化を精度良く検出することができる。また、尿素水の供給不足は、図４の縦軸方向の特性曲線の極値のＮＨ_３の離脱量に影響を与えるが、図４の横軸方向の極値の温度には影響を与えない。よって、特性曲線上の極値の温度に基づきＳＣＲ触媒３の劣化を判別するので、ＳＣＲ触媒３の劣化を尿素水の供給不足と区別して検出することができる。

また本実施例では、今現在のＳＣＲ触媒３の温度に応じたＳＣＲ触媒３から離脱したＮＨ_３の離脱量の特性曲線を取得し、この特性曲線の極値の温度が、所定温度よりも高く、かつ、極値のＮＨ_３の離脱量が、尿素水添加弁４から供給される尿素水の不足が生じているか否かの閾値となる所定量以下の場合に、尿素水から供給される尿素水が不足していると判定するようにした。

具体的には、上記のように特性曲線を取得し、特性曲線の特定の極値を見つけ出し、見つけ出した特定の極値の温度が、所定温度よりも高く、かつ、特定の極値のＮＨ_３の離脱量が、尿素水添加弁４から供給される尿素水の不足が生じているか否かの閾値となる所定量以下となるか否かを判別する。ここで、所定量とは、尿素水添加弁４から供給される尿素水の不足が生じているか否かの閾値となる温度であり、特性曲線の極値のＮＨ_３の離脱量が所定量以下であると尿素水添加弁から供給される尿素水が不足していると判定できる。尿素水の供給不足は、図４の縦軸方向の特性曲線の極値のＮＨ_３の離脱量に影響を与えるが、図４の横軸方向の極値の温度には影響を与えない。よって、特性曲線の特定の極値のＮＨ_３の離脱量に基づき尿素水の供給不足を判別するので、尿素水の供給不足をＳＣＲ触媒３の劣化と区別して検出することができる。特定の極値は、ＳＣＲ触媒３の劣化と一緒に尿素水の供給不足を判別できるように、上記と同様に強酸吸着状態のピーク値でよい。所定量は、図４に示す所定量Ｄ１のように、特性曲線の強酸吸着状態のピーク値のＮＨ
_３の離脱量が、尿素水添加弁４から供給される尿素水の不足が生じているか否かの閾値として予め設定されている。尿素水の供給不足が生じた場合の特性曲線Ｃを取得した場合には、極値Ｐ２が特定される。そして、極値Ｐ２の温度が所定温度Ｔ１以下となるか判別する。極値Ｐ２の温度が所定温度Ｔ１以下であると肯定判定された場合には、ＳＣＲ触媒３が劣化したと判定できる。一方、極値Ｐ２の温度が所定温度Ｔ１よりも高いと否定判定された場合には、極値Ｐ２のＮＨ_３の離脱量が所定量Ｄ１以下となるか判別する。極値Ｐ２のＮＨ_３の離脱量が所定量Ｄ１以下であると肯定判定された場合には、尿素水の供給不足が生じていると判定する。一方、極値Ｐ２のＮＨ_３の離脱量が所定量Ｄ１よりも多いと否定判定された場合には、ＳＣＲ触媒３が劣化しておらず正常であると判定する。本処理を実行するＥＣＵ１０が、本発明の還元剤不足判別手段に対応する。

（触媒劣化検出ルーチン）
ＥＣＵ１０における触媒劣化検出ルーチンについて、図６に示すフローチャートに基づいて説明する。図６は、触媒劣化検出ルーチンを示すフローチャートである。本ルーチンは、ＥＣＵ１０によって実行される。

図６に示すルーチンは、所定運転期間毎等のＳＣＲ触媒３の劣化を検出する場合に開始される。本ルーチンが開始されると、Ｓ１０１では、ＳＣＲ触媒３の温度に対するＮＨ_３の離脱量の特性曲線を取得する。すなわち、ＳＣＲ触媒３が低温の状態でＮＨ_３を飽和吸着した状態にする。この状態から、ＳＣＲ触媒３を低温から高温へ昇温させていき、ＮＯｘの浄化率を取得する。図３に示すようにこの処理の経過時間に対するＮＯｘの浄化率をプロットしていき、そのときのＳＣＲ触媒３の温度に対する浄化率面積から、ＮＨ_３の離脱量を算出し、図４の特性曲線を得る。

Ｓ１０２では、特性曲線の特定の極値が存在するか否かを判別する。特定の極値は、本実施例では強酸吸着状態のピーク値であるので、得られた図４の特性曲線の高温側から１番目の極大値であり、低温側から３番目の極大値である極値を見つけ出すことで得られる。Ｓ１０２において特定の極値が存在すると肯定判定された場合には、Ｓ１０３へ移行する。Ｓ１０２において特定の極値が存在しないと否定判定された場合には、本ルーチンを一旦終了する。

Ｓ１０３では、特定の極値の温度が所定温度Ｔ１以下となるか否か判別する。Ｓ１０３において特定の極値の温度が所定温度Ｔ１以下となると肯定判定された場合には、Ｓ１０４に移行してＳＣＲ触媒が劣化したと判定して本ルーチンを一旦終了する。Ｓ１０３において特定の極値の温度が所定温度Ｔ１よりも高いと否定判定された場合には、Ｓ１０５に移行する。

Ｓ１０５では、特定の極値のＮＨ_３の離脱量が所定量Ｄ１以下となるか否か判別する。Ｓ１０５において特定の極値のＮＨ_３の離脱量が所定量Ｄ１以下となると肯定判定された場合には、Ｓ１０６に移行して尿素水の供給不良と判定して本ルーチンを一旦終了する。Ｓ１０５において特定の極値のＮＨ_３の離脱量が所定量Ｄ１よりも多いと否定判定された場合には、Ｓ１０７に移行してＳＣＲ触媒３及び尿素水の供給が正常であると判定して本ルーチンを一旦終了する。

以上の本ルーチンであると、特性曲線の特定の極値の温度を所定温度Ｔ１と比較し、特定の極値のＮＨ_３の離脱量を所定量Ｄ１と比較することで、ＳＣＲ触媒３の劣化及び尿素水の供給不足の両方を区別して精度良く検出することができる。

＜その他＞
本発明に係る触媒劣化検出装置は、上述の実施例に限定されるものではなく、本発明の
要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更を加えてもよい。

１内燃機関
２排気通路
３ＳＣＲ触媒
４尿素水添加弁
５尿素水タンク
６酸化触媒
７フィルタ
８ＮＯｘセンサ
９温度センサ
１０ＥＣＵ
１１クランクポジションセンサ
１２アクセル開度センサ

Claims

内燃機関の排気通路に配置され、排気中のＮＯｘを還元浄化する選択還元型ＮＯｘ触媒と、
前記選択還元型ＮＯｘ触媒にＮＨ_３を吸着させる還元剤を供給する還元剤供給手段と、
前記選択還元型ＮＯｘ触媒の温度を取得する触媒温度取得手段と、
前記触媒温度取得手段が取得する前記選択還元型ＮＯｘ触媒の温度に応じた前記選択還元型ＮＯｘ触媒から離脱したＮＨ_３の離脱量の特性曲線を取得する特性曲線取得手段と、
前記特性曲線取得手段が取得した前記特性曲線の極値の温度が、前記選択還元型ＮＯｘ触媒が劣化したか否かの閾値となる所定温度以下の場合に、前記選択還元型ＮＯｘ触媒が劣化したと判定する触媒劣化判別手段と、
を備えたことを特徴とする触媒劣化検出装置。
前記極値の温度が、前記所定温度よりも高く、かつ、前記極値のＮＨ_３の離脱量が、前記還元剤供給手段から供給される還元剤の不足が生じているか否かの閾値となる所定量以下の場合に、前記還元剤供給手段から供給される還元剤が不足していると判定する還元剤不足判別手段を更に備えたことを特徴とする請求項１に記載の触媒劣化検出装置。