JP5375462B2 - NO oxidation catalyst deterioration detection apparatus and method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、排ガス中のNOxを浄化するNOx触媒の上流に配置され排ガス中のNOをNO2に酸化するNO酸化触媒の劣化を検出するNO酸化触媒の劣化検出装置および方法に関するものである。 The present invention relates to a deterioration detection device and method for a NO oxidation catalyst that detects deterioration of a NO oxidation catalyst that is disposed upstream of a NOx catalyst that purifies NOx in exhaust gas and that oxidizes NO in exhaust gas to NO 2 .
ディーゼル排ガスのような酸素過剰雰囲気中のNOxを処理するためにNOx吸蔵触媒や尿素SCR触媒が実用化されている。また、これらのNOx触媒の上流にNO酸化触媒を配置し、NO2を生成することによりNOx吸蔵触媒や尿素SCR触媒のNOx浄化性能を高める方法が提案されている。 NOx storage catalysts and urea SCR catalysts have been put to practical use in order to treat NOx in an oxygen-excess atmosphere such as diesel exhaust gas. In addition, a method has been proposed in which a NO oxidation catalyst is disposed upstream of these NOx catalysts, and NO 2 is generated by increasing NOx purification performance of the NOx storage catalyst and urea SCR catalyst.
熱や被毒などによりNO酸化触媒が劣化するとNO2生成性能が低下し下流のNOx触媒のNOx浄化能力が低下する。 When the NO oxidation catalyst deteriorates due to heat, poisoning, or the like, the NO 2 generation performance decreases, and the NOx purification capacity of the downstream NOx catalyst decreases.
今後は、排ガス浄化装置の劣化や故障を自動的に診断することを要求するOBD(On−Board Diagnostic)規制が強化されようとしており、触媒の劣化を検出することが求められている。 In the future, OBD (On-Board Diagnostics) regulations that require automatic diagnosis of deterioration and failures of exhaust gas purification apparatuses are going to be strengthened, and it is required to detect catalyst deterioration.
従来、酸化触媒の劣化検出手段として、CO、HCの酸化活性の低下に関しては、酸化触媒(以下CO、HC酸化触媒という)の上流に燃料を添加するなどにより排ガス中のHC濃度、CO濃度を高めた時のCO、HC酸化触媒でのCO、HCの酸化反応の反応熱による排ガス温度などの上昇を検出することによりCO、HC酸化触媒の劣化を判定する方法などが提案されている(例えば特許文献1など参照)。 Conventionally, as a means for detecting deterioration of an oxidation catalyst, regarding reduction in the oxidation activity of CO and HC, by adding fuel upstream of the oxidation catalyst (hereinafter referred to as CO, HC oxidation catalyst), the HC concentration and CO concentration in the exhaust gas are set. A method for determining deterioration of CO and HC oxidation catalyst by detecting an increase in exhaust gas temperature due to reaction heat of CO and HC oxidation reaction at elevated CO and HC oxidation catalyst has been proposed (for example, (See Patent Document 1).
しかしながら、上述の方法はCO、HC酸化触媒のCO、HC酸化性能劣化を検出することはできるが、NO酸化触媒の場合、NO酸化触媒にNOを供給する必要があることから、NO酸化触媒のNO酸化性能の劣化を判定するには適しておらず、NO酸化性能劣化を検出することができなかった。 However, although the above-mentioned method can detect CO and HC oxidation performance deterioration of the HC oxidation catalyst, in the case of the NO oxidation catalyst, it is necessary to supply NO to the NO oxidation catalyst. It is not suitable for determining the deterioration of the NO oxidation performance, and the NO oxidation performance deterioration cannot be detected.
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、NO酸化触媒の劣化を容易に検出することができるNO酸化触媒の劣化検出装置および方法を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide an apparatus and a method for detecting deterioration of a NO oxidation catalyst that can solve the above-described problems and can easily detect deterioration of the NO oxidation catalyst.
上記目的を達成するために本発明は、エンジンの排気管に排ガス中のNOxを浄化するNOx触媒が設けられ、そのNOx触媒よりも上流の排気管に、前記NOx触媒に流入する排ガス中のNOを予めNO2に酸化するためのNO酸化触媒が設けられ、そのNO酸化触媒の劣化を検出するNO酸化触媒の劣化検出装置であって、前記NO酸化触媒に吸着されたNO2の吸着量が飽和吸着量未満か否か判定すると共に、前記飽和吸着量未満のときに前記NO酸化触媒の劣化判定が実施可能であると判定する実施判定手段と、前記NO酸化触媒に流入する排ガスのNOx濃度を検出する流入側NOx濃度検出手段と、前記NO酸化触媒から流出した排ガスのNOx濃度を検出する流出側NOx濃度検出手段と、前記実施判定手段により前記NO酸化触媒の劣化判定が実施可能であると判定された際に、前記流入側NOx濃度検出手段の検出値から前記流出側NOx濃度検出手段の検出値を引いた差を求め、その差が所定のNOx濃度閾値以下のときに、前記NO酸化触媒が劣化したと判定する劣化判定手段とを備えたものである。 In order to achieve the above object, according to the present invention, a NOx catalyst for purifying NOx in exhaust gas is provided in an exhaust pipe of an engine, and NOx in exhaust gas flowing into the NOx catalyst is provided in an exhaust pipe upstream of the NOx catalyst. A NO oxidation catalyst for previously oxidizing the NO oxidation catalyst to NO 2 is provided, and the NO oxidation catalyst deterioration detection device detects the deterioration of the NO oxidation catalyst, wherein the adsorption amount of NO 2 adsorbed on the NO oxidation catalyst is An NOx concentration in the exhaust gas flowing into the NO oxidation catalyst, and an execution determining means for determining whether or not the NO oxidation catalyst deterioration can be determined when the amount is less than the saturated adsorption amount, The inflow side NOx concentration detecting means for detecting the NOx concentration, the outflow side NOx concentration detecting means for detecting the NOx concentration of the exhaust gas flowing out from the NO oxidation catalyst, and the NO determination by the execution determining means. When it is determined that the deterioration of the catalyst can be determined, a difference obtained by subtracting the detection value of the outflow side NOx concentration detection means from the detection value of the inflow side NOx concentration detection means is obtained, and the difference is determined as a predetermined NOx. Deterioration determination means for determining that the NO oxidation catalyst has deteriorated when the concentration is equal to or lower than a concentration threshold value.
好ましくは、前記NOx濃度閾値が0であるものである。 Preferably, the NOx concentration threshold is zero.
前記劣化判定手段は、前記流入側NOx濃度検出手段の検出値から前記流出側NOx濃度検出手段の検出値を引いた差をNO転化率に換算し、その換算したNO転化率が所定のNO転化率閾値以下のときに、前記NO酸化触媒が劣化したと判定するものでもよい。 The deterioration determination means converts a difference obtained by subtracting the detection value of the outflow side NOx concentration detection means from the detection value of the inflow side NOx concentration detection means into a NO conversion rate, and the converted NO conversion rate is a predetermined NO conversion rate. It may be determined that the NO oxidation catalyst has deteriorated when the ratio is equal to or less than the rate threshold.
好ましくは、前記NO酸化触媒の温度を検出するための触媒温度検出手段を備え、前記NO酸化触媒は温度が高いほどNO2飽和吸着量が少なくなるものであり、前記実施判定手段は、前記触媒温度検出手段の検出値が所定の第1温度以上、かつ前記NO酸化触媒のNO2吸着量が前記触媒温度検出手段の検出値におけるNO2飽和吸着量以下となった後に、前記触媒温度検出手段の検出値が所定の第1温度よりも低い所定の第2温度まで低下したときに、前記NO酸化触媒の劣化判定が実施可能であると判定するものである。 Preferably, a catalyst temperature detecting means for detecting the temperature of the NO oxidation catalyst is provided, and the NO oxidation catalyst has a lower NO 2 saturation adsorption amount as the temperature is higher. After the detected value of the temperature detecting means is equal to or higher than a predetermined first temperature and the NO 2 adsorption amount of the NO oxidation catalyst is equal to or lower than the NO 2 saturated adsorption amount in the detected value of the catalyst temperature detecting means, the catalyst temperature detecting means When the detected value decreases to a predetermined second temperature lower than the predetermined first temperature, it is determined that the deterioration determination of the NO oxidation catalyst can be performed.
上記目的を達成するために本発明は、エンジンの排気管に排ガス中のNOxを浄化するNOx触媒が設けられ、そのNOx触媒よりも上流の排気管に、前記NOx触媒に流入する排ガス中のNOを予めNO2に酸化するためのNO酸化触媒が設けられ、そのNO酸化触媒の劣化を検出するNO酸化触媒の劣化検出方法において、前記NO酸化触媒に吸着されたNO2の吸着量が飽和吸着量未満の際に、前記NO酸化触媒に流入する排ガスのNOx濃度を検出すると共に、前記NO酸化触媒から流出した排ガスのNOx濃度を検出し、流入側のNOx濃度から流出側のNOx濃度を引いた差を求め、その差が所定のNOx濃度閾値以下のときに、前記NO酸化触媒が劣化したと判定するものである。 In order to achieve the above object, according to the present invention, a NOx catalyst for purifying NOx in exhaust gas is provided in an exhaust pipe of an engine, and NOx in exhaust gas flowing into the NOx catalyst is provided in an exhaust pipe upstream of the NOx catalyst. pre NO 2 NO oxidation catalyst for oxidizing is provided, in its method of detecting degradation NO oxidation catalyst for detecting the deterioration of the NO oxidation catalyst, the NO adsorption amounts of NO 2 adsorbed in the oxidation catalyst saturation adsorbs When the amount is less than the amount, the NOx concentration in the exhaust gas flowing into the NO oxidation catalyst is detected, the NOx concentration in the exhaust gas flowing out from the NO oxidation catalyst is detected, and the NOx concentration on the outflow side is subtracted from the NOx concentration on the inflow side. When the difference is equal to or less than a predetermined NOx concentration threshold, it is determined that the NO oxidation catalyst has deteriorated.
本発明によれば、NO酸化触媒の劣化を容易に検出することができるという優れた効果を発揮するものである。 According to the present invention, an excellent effect is achieved that the deterioration of the NO oxidation catalyst can be easily detected.
以下、本発明の一実施形態を添付図面に基づいて詳述する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
本実施形態のNO酸化触媒の劣化検出装置(以下、劣化検出装置という)は、自動車排ガス用NO酸化触媒の劣化を検出するものであり、例えば、車両に搭載されたディーゼルエンジン(以下、エンジンという)などに適用される。 A NO oxidation catalyst deterioration detection device (hereinafter referred to as a deterioration detection device) according to the present embodiment detects deterioration of a NO oxidation catalyst for automobile exhaust gas. For example, a diesel engine mounted on a vehicle (hereinafter referred to as an engine). ) Etc.
図1に基づき本実施形態のエンジンおよび劣化検出装置の概略構造を説明する。 A schematic structure of the engine and the deterioration detection device of the present embodiment will be described based on FIG.
図1および図2に示すように、エンジン2は、燃焼室が形成されたエンジン本体11と、そのエンジン本体11からの排ガスを排出するための排気管3と、その排気管3に設けられ排ガスを浄化する排ガス浄化システム12と、その排ガス浄化システム12やエンジン本体11などを制御するための電子制御ユニット6とを備える。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
エンジン本体11には、燃焼室に燃料を噴射、供給するためのインジェクタ15や、エンジン回転数を検出するためのエンジン回転数センサー16などが設けられる。インジェクタ15の燃料噴射量、噴射時期が電子制御ユニット6により制御され、エンジン回転数センサー16の検出値(エンジン回転数)が電子制御ユニット6に入力される。
The
排ガス浄化システム12は、エンジン本体11からの排ガスに含まれるNOx(窒素酸化物)を浄化するNOx触媒4と、そのNOx触媒4に流入する排ガス中のNO(一酸化窒素)を予めNO2(二酸化窒素)に酸化するためのNO酸化触媒5と、そのNO酸化触媒5の劣化を検出する劣化検出装置1とを備える。
The exhaust
本実施形態のNOx触媒4は、アンモニアを還元剤として排ガス中のNOxを還元する尿素SCR触媒(選択還元型NOx触媒)である。NOx触媒4は、例えばセラミックハニカムなどからなる担体に、触媒成分(酸化バナジウムやゼオライトなど)を担持させて形成される。
The
このNOx触媒4よりも上流の排気管3には、その排気管3内に尿素水(尿素水溶液)を噴射、供給するために尿素添加部21(尿素水噴射弁)が設けられる。その尿素添加部21は、車両に搭載された尿素水タンク22に供給ライン23を介して接続される。また、尿素添加部21の尿素水の噴射量、噴射時期が電子制御ユニット6により制御される。この尿素添加部21から噴射された尿素水が排気管3内にてアンモニアへと分解されてNOx触媒4に供給される。
The
尿素添加部21(およびNOx触媒4)よりも上流の排気管3には、前記NO酸化触媒5が設けられる。NO酸化触媒5は、例えばセラミックハニカムなどからなる担体に、触媒成分(パラジウムなど)を担持させて形成される。
The NO oxidation catalyst 5 is provided in the
劣化検出装置1は、NO酸化触媒5の温度を検出するための触媒温度検出手段と、その触媒温度検出手段の検出値を基にNO酸化触媒5の劣化判定が実施可能であるか否か判定する実施判定手段と、NO酸化触媒5に流入する排ガスのNOx濃度を検出する流入側NOx濃度検出手段をなす上流側NOxセンサー7と、NO酸化触媒5から流出した排ガスのNOx濃度を検出する流出側NOx濃度検出手段をなす下流側NOxセンサー8と、実施判定手段によりNO酸化触媒5の劣化判定が実施可能であると判定された際に、上流側および下流側NOxセンサー7、8の検出値を基にNO酸化触媒5が劣化したか否か判定する劣化判定手段とを備える。本実施形態では、実施判定手段と劣化判定手段とが電子制御ユニット6により構成され、触媒温度検出手段が後述する温度センサー9と電子制御ユニット6とにより構成される。
The
上流側NOxセンサー7は、NO酸化触媒5よりも上流の排気管3に配置され、図例ではエンジン2とNO酸化触媒5との間の排気管3に配置される。下流側NOxセンサー8は、NO酸化触媒5よりも下流の排気管3に配置され、図例ではNO酸化触媒5と尿素添加部21との間の排気管3に配置される。上流側NOxセンサー7および下流側NOxセンサー8は、例えば、排ガス中のNOxによる酸素イオンの量を測定し、その測定値からNOx濃度を算出するものなどが考えられる。それら上流側NOxセンサー7および下流側NOxセンサー8の検出値(NOx濃度)が電子制御ユニット6に各々入力される。
The
触媒温度検出手段は、NO酸化触媒5に流入する排ガス温度を検出する温度センサー9と、その温度センサー9により検出された排ガス温度を基にNO酸化触媒5の温度を求める前記電子制御ユニット6とで構成される。温度センサー9は、NO酸化触媒5よりも上流側の排気管3に配置され、図例では上流側NOxセンサー7と同じ位置(排ガスの流れ方向における同じ位置)に配置される。この温度センサー9の検出値が電子制御ユニット6に入力され、その検出値から電子制御ユニット6がNO酸化触媒5の温度を推定する。その推定された温度が触媒温度検出手段の検出値となる。
The catalyst temperature detecting means includes a
排気管3は、上流端がエンジン本体11に接続され、そのエンジン本体11側(上流側)から順に、上流側NOxセンサー7および温度センサー9、NO酸化触媒5、下流側NOxセンサー8、尿素添加部21、NOx触媒4が各々配置される。
The
電子制御ユニット6には、上述した上流側NOxセンサー7、温度センサー9、下流側NOxセンサー8やエンジン回転数センサー16などのセンサー類と、インジェクタ15や尿素添加部21などのアクチュエータ類とが通信可能に接続される。
Sensors such as the
その電子制御ユニット6(劣化判定手段)は、上流側NOxセンサー7の検出値から下流側NOxセンサー8の検出値を引いた差を求め、その差が所定のNOx濃度閾値以下のときに、NO酸化触媒5が劣化したと判定する。
The electronic control unit 6 (degradation determination means) obtains a difference obtained by subtracting the detection value of the
本実施形態では、前記NOx濃度閾値が0であり、電子制御ユニット6(劣化判定手段)は、上流側NOxセンサー7と下流側NOxセンサー8との検出値が実質的に同じときに、NO酸化触媒5が劣化したと判断する。なお、実質的に同じとは、上流側NOxセンサー7および下流側NOxセンサー8の測定誤差の範囲内で、それらNOxセンサー7、8の検出値が同じであることをいう。
In the present embodiment, the NOx concentration threshold is 0, and the electronic control unit 6 (degradation determination means) performs NO oxidation when the detected values of the
また、電子制御ユニット6(実施判定手段)は、NO酸化触媒5に吸着されたNO2の吸着量が飽和吸着量未満か否か判定すると共に、飽和吸着量未満のときにNO酸化触媒5の劣化判定が実施可能であると判定する。 The electronic control unit 6 (implementation determining means) determines whether or not the adsorption amount of NO 2 adsorbed on the NO oxidation catalyst 5 is less than the saturated adsorption amount, and when the NO oxidation catalyst 5 is less than the saturated adsorption amount, It is determined that the deterioration determination can be performed.
より具体的には、電子制御ユニット6(実施判定手段)は、温度センサー9の検出値から推定したNO酸化触媒5の温度が所定の第1温度(以下、実施判定温度という)以上、かつNO酸化触媒5のNO2吸着量が、推定したNO酸化触媒5の温度におけるNO2飽和吸着量以下となった後に、NO酸化触媒5の温度が実施判定温度よりも低い所定の第2温度(以下、劣化判定温度)まで低下したときに、NO酸化触媒5の劣化判定が実施可能であると判定する。
More specifically, the electronic control unit 6 (execution determination means) determines that the temperature of the NO oxidation catalyst 5 estimated from the detection value of the
以上のように構成された劣化検出装置1は、車両に搭載されるOBD装置(車載式故障診断装置)の一部をなす。すなわち、車両に、排ガス浄化システム12の異常(例えばNO酸化触媒5の劣化など)を検知・監視し、異常発生時に故障表示ランプ31により警報表示して運転者に知らせると共に、その故障内容を記憶保持するOBD装置が設けられ、そのOBD装置が、本実施形態の劣化検出装置1、前記故障表示ランプ31などにより構成される。
The
故障表示ランプ31は、例えば運転室などに設けられ、そのON、OFFが電子制御ユニット6により制御される。電子制御ユニット6は、故障内容を記憶するためのメモリ32と、そのメモリ32に記憶保持された故障内容を車両外部から読み取る故障診断ツール33が接続可能な診断ツール用コネクタ34とを有する。
The
次に、本実施形態によるNO酸化触媒の劣化検出方法(以下、劣化検出方法という)を説明する。 Next, a method for detecting the deterioration of the NO oxidation catalyst according to the present embodiment (hereinafter referred to as a deterioration detecting method) will be described.
本実施形態の劣化検出方法は、NO酸化触媒5の劣化を判定する方法であり、NO酸化触媒5の温度を温度センサー9などで推定できる手段(電子制御ユニット6)を設け、NO酸化触媒5の前後(上流および下流)のNOx濃度をNOxセンサー7、8などで検出(測定または推定)し、そのNO酸化触媒5の前後のNOx濃度を基にNO酸化触媒5を劣化判定する方法である。
The deterioration detection method of the present embodiment is a method for determining the deterioration of the NO oxidation catalyst 5. A means (electronic control unit 6) that can estimate the temperature of the NO oxidation catalyst 5 with the
NO酸化触媒5で生成したNO2は吸着性が高く、NO酸化触媒5のNO2吸着が飽和に達していない場合、NO2はNO酸化触媒5に吸着される。NO酸化触媒5の前後のNOxセンサー7、8から推定(検出)したNO酸化触媒5の上流のNOx濃度より下流のNOx濃度が小さくなった場合、NO酸化触媒5でNO2が生成しNO2吸着が起こっている。この時のNO酸化触媒5の温度とNO2吸着の程度とを基に劣化判定を行う。
NO 2 generated in the NO oxidation catalyst 5 is high adsorptivity, if NO 2 adsorption NO oxidation catalyst 5 has not reached saturation, NO 2 is adsorbed in the NO oxidation catalyst 5. When the NOx concentration downstream from the NOx concentration upstream of the NO oxidation catalyst 5 estimated (detected) from the
劣化検出方法は、ディーゼル排ガスのような酸素過剰雰囲気中のNOxを浄化するためにNOx吸蔵触媒や尿素SCR触媒などのNOx触媒4を有し、そのNOx触媒4の上流に配置されたNO酸化触媒5でNO2を生成することによりNOx浄化性能を向上させる排ガス浄化システム12において、NO酸化触媒5の劣化を検出する。
The deterioration detection method includes a
劣化検出方法では、NO酸化触媒5の上流に温度センサー9を配置するなどしてNO酸化触媒5の温度の推定を行うと共に、NO酸化触媒5の前後にNOxセンサー7、8を配置してNO酸化触媒5の前後のNOx濃度を推定(検出)できるようになっている。
In the degradation detection method, the temperature of the NO oxidation catalyst 5 is estimated by arranging a
NO酸化触媒5のNO2吸着量が所定のNO2吸着量閾値以下である場合で、NO酸化触媒5の温度が劣化判定温度T2になった場合に劣化判定を実施する。 If NO 2 adsorption amount of the NO oxidation catalyst 5 is equal to or less than the predetermined NO 2 adsorption amount threshold, performing the deterioration determination when the temperature of the NO oxidation catalyst 5 becomes deterioration judgment temperature T2.
この劣化判定実施時にNO酸化触媒5の上流に配置された上流側NOxセンサー7から推定(検出)されるNOx濃度と、NO酸化触媒5の下流に配置された下流側NOxセンサー8から推定(検出)されるNOx濃度との差からNO酸化触媒5の劣化の程度を判定し劣化検出を行う。
The NOx concentration estimated (detected) from the
以下、図3から図6に基づきより詳細に説明する。 Hereinafter, it demonstrates in detail based on FIGS. 3-6.
図3に、一般的なNO酸化触媒5における温度とNO2の飽和吸着量(NO2飽和吸着量)との関係を示す。図3の横軸が温度(触媒温度)であり、縦軸がNO2飽和吸着量である。 Figure 3 shows the relationship between the common NO saturation adsorption amount of the temperature and NO 2 in the oxidation catalyst 5 (NO 2 saturation adsorption amount). The horizontal axis in FIG. 3 is the temperature (catalyst temperature), and the vertical axis is the NO 2 saturated adsorption amount.
図3に示すように、NO酸化触媒5のNO2飽和吸着量は、温度が上昇するにつれて少なくなる。 As shown in FIG. 3, the NO 2 saturation adsorption amount of the NO oxidation catalyst 5 decreases as the temperature rises.
例えば、NO酸化触媒5の温度がAでNO酸化触媒5にa(温度AにおけるNO2飽和吸着量)のNO2が吸着しているとする。このNO酸化触媒5の温度がAからT1まで上昇すると、NO2飽和吸着量はb(温度T1におけるNO2飽和吸着量)に低下するため、NO2飽和吸着量の差a−bのNO2がNO酸化触媒5から脱離することになる。 For example, the temperature of the NO oxidation catalyst 5 is NO 2 of a (NO 2 saturation adsorption amount at a temperature A) in the NO oxidation catalyst 5 in A is to be adsorbed. When the temperature of the NO oxidation catalyst 5 is raised from A to T1, NO 2 saturation adsorption amount b for reducing the (NO 2 saturation adsorption amount at the temperature T1), the difference between the NO 2 saturation adsorption amount a-b of NO 2 Is desorbed from the NO oxidation catalyst 5.
NO酸化触媒5のNO2吸着量がNO2飽和吸着量を超えているときは、NO酸化触媒5の上流のNOx濃度CNOx1とNO酸化触媒5の下流のNOx濃度CNOx2との関係はCNOx1<CNOx2となる。NO2吸着量が、NO2飽和吸着量以下であれば、CNOx1=CNOx2またはCNOx1>CNOx2となり、NO酸化触媒5のNO2吸着量がNO2飽和吸着量以下であるか否かを、NO酸化触媒5の前後のNOx濃度から判断できる。 When the NO 2 adsorption amount of the NO oxidation catalyst 5 exceeds the NO 2 saturation adsorption amount, the relationship between the NOx concentration CNOx1 upstream of the NO oxidation catalyst 5 and the NOx concentration CNOx2 downstream of the NO oxidation catalyst 5 is CNOx1 <CNOx2. It becomes. If the NO 2 adsorption amount is equal to or less than the NO 2 saturation adsorption amount, CNOx1 = CNOx2 or CNOx1> CNOx2, and the NO oxidation catalyst 5 determines whether the NO 2 adsorption amount is equal to or less than the NO 2 saturation adsorption amount. This can be determined from the NOx concentration before and after the catalyst 5.
NO酸化触媒5の温度がT1のときにNO2吸着量が飽和している場合に、NO酸化触媒5の温度がT1からT2に下がると、NO2はc−bだけ吸着可能となる。つまり、NO酸化触媒5の温度がT1からT2に低下することで、NO酸化触媒5のNO2飽和吸着量は、T1のおけるNO2飽和吸着量bからT2のおけるNO2飽和吸着量cに増加し、そのNO2飽和吸着量の差c−bだけNO酸化触媒5にNO2が吸着可能となる。 If the NO 2 adsorption amount is saturated when the temperature of the NO oxidation catalyst 5 is T1, when the temperature of the NO oxidation catalyst 5 falls from T1 to T2, NO 2 can be adsorbed by c−b. That is, as the temperature of the NO oxidation catalyst 5 decreases from T1 to T2, the NO 2 saturated adsorption amount of the NO oxidation catalyst 5 changes from the NO 2 saturated adsorption amount b of T1 to the NO 2 saturated adsorption amount c of T2. This increases, and NO 2 can be adsorbed to the NO oxidation catalyst 5 by the difference c−b of the NO 2 saturated adsorption amount.
このときに、T2においてNO酸化触媒5でNO酸化によりNO2が生成すればそのNO2はNO酸化触媒5に吸着し、CNOx1>CNOx2となり、NO酸化反応が起こっているか否かを判断できる。つまり、NO酸化触媒5の温度がT1からT2に低下してNO酸化触媒5にNO2が吸着可能な状態であるにも拘わらず、NO酸化触媒5の出口のNOx濃度が入口のNOx濃度よりも低くなっていない場合(CNOx1=CNOx2、またはCNOx1<CNOx2の場合)には、NO酸化触媒5でNOが正常に酸化されていないと判定でき、これにより、NO酸化触媒5のNO酸化性能が劣化したと判定できる。 At this time, if NO 2 is generated by NO oxidation at the NO oxidation catalyst 5 at T2, the NO 2 is adsorbed to the NO oxidation catalyst 5 and CNOx1> CNOx2, and it can be determined whether or not the NO oxidation reaction is occurring. That is, the NOx concentration at the outlet of the NO oxidation catalyst 5 is higher than the NOx concentration at the inlet, even though the temperature of the NO oxidation catalyst 5 is decreased from T1 to T2 and NO 2 can be adsorbed to the NO oxidation catalyst 5. Is not low (when CNOx1 = CNOx2 or CNOx1 <CNOx2), it can be determined that NO is not normally oxidized by the NO oxidation catalyst 5, and thus the NO oxidation performance of the NO oxidation catalyst 5 is improved. It can be determined that it has deteriorated.
以上のように、図3のグラフに見られるように、NO2飽和吸着量はNO酸化触媒5の温度が低いと多く、NO酸化触媒5の温度が高くなると少なくなる。 As described above, as can be seen from the graph of FIG. 3, the NO 2 saturation adsorption amount increases when the temperature of the NO oxidation catalyst 5 is low and decreases as the temperature of the NO oxidation catalyst 5 increases.
NO酸化触媒5のNO2吸着量が、NO酸化触媒5の温度におけるNO2飽和吸着量を超えている場合、NO2はNO酸化触媒5から脱離する。このとき、NO酸化触媒5の下流のNOx濃度は上流のNOx濃度よりも高くなる。 When the NO 2 adsorption amount of the NO oxidation catalyst 5 exceeds the NO 2 saturated adsorption amount at the temperature of the NO oxidation catalyst 5, NO 2 is desorbed from the NO oxidation catalyst 5. At this time, the NOx concentration downstream of the NO oxidation catalyst 5 becomes higher than the upstream NOx concentration.
NO2吸着量がNO2飽和吸着量と同じ場合、吸着も脱離も起こらないため、NO酸化触媒5の下流のNOx濃度は上流のNOx濃度と変わらない(同じとなる)。 When the NO 2 adsorption amount is the same as the NO 2 saturated adsorption amount, neither adsorption nor desorption occurs, so the NOx concentration downstream of the NO oxidation catalyst 5 does not change (is the same) as the upstream NOx concentration.
NO2吸着量がNO2飽和吸着量よりも少ない場合、NO酸化触媒5でNO2が生成すれば生成したNO2がNO酸化触媒5に吸着し、NO酸化触媒5の下流のNOx濃度が上流のNOx濃度よりも低くなるが、NO酸化触媒5でNO2が生成されなければNO2の吸着が起こらないため、NO酸化触媒5の上流のNOx濃度と下流のNOx濃度とは変わらない(同じになる)。 When the NO 2 adsorption amount is smaller than the NO 2 saturation adsorption amount, if NO 2 is generated by the NO oxidation catalyst 5, the generated NO 2 is adsorbed to the NO oxidation catalyst 5, and the NOx concentration downstream of the NO oxidation catalyst 5 is upstream. of it is lower than the NOx concentration, since the nO oxidation catalyst 5 nO 2 is unless adsorption of nO 2 does not occur is produced, unchanged the NOx concentration downstream of the NOx concentration upstream of the nO oxidation catalyst 5 (the same become).
したがって、NO酸化触媒5が劣化してNO2が生成されなくなった場合、NO2吸着量がNO2飽和吸着量未満であっても、NO酸化触媒5の上流のNOx濃度と下流のNOx濃度とが同じになる。 Therefore, when the NO oxidation catalyst 5 deteriorates and NO 2 is no longer generated, even if the NO 2 adsorption amount is less than the NO 2 saturated adsorption amount, the NOx concentration upstream and the downstream NOx concentration of the NO oxidation catalyst 5 Are the same.
そこで、本実施形態では、NO酸化触媒5に吸着されたNO2の吸着量が飽和吸着量未満の際に、NO酸化触媒5に流入する排ガスのNOx濃度を検出すると共に、NO酸化触媒5から流出した排ガスのNOx濃度を検出し、流入側のNOx濃度から流出側のNOx濃度を引いた差を求め、その差が実質的に0のときに、NO酸化触媒5が劣化したと判定する。 Therefore, in the present embodiment, when the NO 2 adsorption amount adsorbed on the NO oxidation catalyst 5 is less than the saturated adsorption amount, the NOx concentration of the exhaust gas flowing into the NO oxidation catalyst 5 is detected, and the NO oxidation catalyst 5 The NOx concentration of the exhaust gas that has flowed out is detected, a difference obtained by subtracting the NOx concentration on the outflow side from the NOx concentration on the inflow side is determined, and when the difference is substantially 0, it is determined that the NO oxidation catalyst 5 has deteriorated.
ここで、上述の劣化判定を実施するためには、NO酸化触媒5に吸着されたNO2の吸着量が飽和吸着量未満であることが条件となる。 Here, in order to perform the above-described deterioration determination, it is a condition that the adsorption amount of NO 2 adsorbed on the NO oxidation catalyst 5 is less than the saturated adsorption amount.
その劣化判定を実施するための条件は、2つの実施条件からなる。第1の実施条件は、NO酸化触媒5の触媒温度が実施判定温度T1、かつNO2吸着量が実施判定温度T1におけるNO2飽和吸着量b以下となることである。第2の実施条件は、第1の実施条件が成立した後(例えば直後)に、NO酸化触媒5の温度が劣化判定温度T2となることである。 The conditions for performing the deterioration determination include two execution conditions. The first implementation condition is that the catalyst temperature of the NO oxidation catalyst 5 is the execution determination temperature T1, and the NO 2 adsorption amount is equal to or less than the NO 2 saturated adsorption amount b at the execution determination temperature T1. The second implementation condition is that the temperature of the NO oxidation catalyst 5 becomes the deterioration determination temperature T2 after the first implementation condition is satisfied (for example, immediately after).
図5に基づき、劣化判定を実施可能か否かの判定するための制御フローについて説明する。図5は制御フローの一例を示したものである。この図5の制御フローは、エンジン2の運転中に電子制御ユニット6により所定の制御サイクルで繰り返し実行される。
Based on FIG. 5, the control flow for determining whether or not the deterioration determination can be performed will be described. FIG. 5 shows an example of the control flow. The control flow in FIG. 5 is repeatedly executed in a predetermined control cycle by the
この図5の制御フローにより、電子制御ユニット6は、NO酸化触媒5が劣化判定を実施できる状態にあるか否か判断する。
According to the control flow of FIG. 5, the
図5に示すように、電子制御ユニット6は、NO酸化触媒5の温度TcatがT1と同じとなったら(Tcat=T1)、NO2吸着量が前記NO2吸着量閾値以下か否かの判定をスタートする。図例では、NO2吸着量閾値は、実施判定温度T1におけるNO2飽和吸着量bに設定される。実施判定温度T1は、NO酸化触媒5のNO2飽和吸着量が十分少なくなる(一定量以下になる)温度に設定される。実施判定温度T1は、300℃以上とするのが望ましいが、劣化判定を行うときのNO酸化触媒5の温度(劣化判定温度T2)におけるNO2飽和吸着量cから、実施判定温度T1におけるNO2飽和吸着量bを引いた差c−bが劣化判定を実施できるNO2飽和吸着量となる温度以上であればよい。
As shown in FIG. 5, the
より具体的には、ステップS1では、電子制御ユニット6は、温度センサー9の検出値から推定したNO酸化触媒5の温度Tcatが実施判定温度T1以上であるか否か判定する。
More specifically, in step S1, the
NO酸化触媒5の温度が一定温度以上となった場合、より詳細にはステップS1で求めたNO酸化触媒5の温度Tcatが実施判定温度T1以上の場合、電子制御ユニット6は、ステップS2およびステップS3で、NO酸化触媒5のNO2が飽和吸着量以下であるか否か判定する。
When the temperature of the NO oxidation catalyst 5 is equal to or higher than a certain temperature, more specifically, when the temperature Tcat of the NO oxidation catalyst 5 obtained in step S1 is equal to or higher than the execution determination temperature T1, the
電子制御ユニット6は、ステップS2で、上流側NOxセンサー7および下流側NOxセンサー8の検出値(CNOx1、CNOx2)を取得し、ステップS3で、それら取得した上流NOx濃度CNOx1と下流NOx濃度CNOx2とを比較する。
The
ステップS3で、下流NOx濃度CNOx2が上流NOx濃度CNOx1以下の場合、電子制御ユニット6は、NO2吸着量がNO2飽和吸着量b以下になっていると判定して(ステップS4)、第1の実施条件(図では劣化判定開始条件1ともいう)を満たしたと判断する(ステップA)。
In step S3, when the downstream NOx concentration CNOx2 is less than the upstream NOx concentration CNOx1, the
つまり、NO酸化触媒5の上流に配置された上流側NOxセンサー7で測定したNOx濃度CNOx1が、NO酸化触媒5の下流に配置された下流側NOxセンサー8で測定したNOx濃度CNOx2以上(CNOx1>=CNOx2)であれば、NO酸化触媒5のNO2吸着量は温度T1におけるNO2飽和吸着量b以下であると判断できる。
That is, the NOx concentration CNOx1 measured by the
他方、NO酸化触媒5の上流のNOx濃度CNOx1よりも下流のNOx濃度CNOx2のほうが高い場合(ステップS3でNOの場合)は、NO酸化触媒5にNO2飽和吸着量b以上のNO2が吸着しておりNO2がNO酸化触媒5より脱離していることを示しているので劣化判定可能な状態ではないことになる。 On the other hand, when the downstream NOx concentration CNOx1 is higher than the upstream NOx concentration CNOx1 of the NO oxidation catalyst 5 (NO in step S3), NO 2 equal to or greater than the NO 2 saturated adsorption amount b is adsorbed to the NO oxidation catalyst 5. This indicates that NO 2 has been desorbed from the NO oxidation catalyst 5, so that deterioration cannot be determined.
次に、ステップAで第1の実施条件が成立した後、NO酸化触媒5の温度が劣化判定温度T2になった時(第2の実施条件が成立時)に、電子制御ユニット6は劣化判定をスタートする。
Next, after the first execution condition is satisfied in step A, when the temperature of the NO oxidation catalyst 5 reaches the deterioration determination temperature T2 (when the second execution condition is satisfied), the
このスタート時には、NO酸化触媒5の温度がT1からT2に温度が下がることにより、NO酸化触媒5のNO2飽和吸着量が増大するので、NO酸化触媒5はNO2を十分に吸着可能な状態となっている。 At the start, the temperature of the NO oxidation catalyst 5 decreases from T1 to T2, and the NO 2 saturation adsorption amount of the NO oxidation catalyst 5 increases, so that the NO oxidation catalyst 5 can sufficiently adsorb NO 2. It has become.
次に、劣化判定について説明する。 Next, deterioration determination will be described.
NO酸化触媒5のNO2吸着量は一定量(T1におけるNO2飽和吸着量b)以下の状態にあり、NO2吸着量は飽和していないため、NO酸化触媒5でNO2が生成されればNO酸化触媒5に吸着される状態にある。 Since the NO 2 adsorption amount of the NO oxidation catalyst 5 is below a certain amount (NO 2 saturated adsorption amount b at T1) and the NO 2 adsorption amount is not saturated, NO 2 is generated by the NO oxidation catalyst 5. In other words, it is in a state of being adsorbed by the NO oxidation catalyst 5.
NO2が生成され吸着された場合、NO酸化触媒5の下流のNOx濃度(CNOx2)は、NO酸化触媒5に吸着されるNO2の分だけ上流のNOx濃度(CNOx1)に比べると低くなる。NO酸化触媒5の前後のNOxセンサーで検出(計測または推定)したNOx濃度の差からNO酸化触媒5でのNO酸化反応が起こっているかどうかを検出することができる。劣化の判定は、劣化判定温度T2においてNO酸化活性を示さなくなった場合(CNOx1=CNOx2)に劣化したと判定することで行う。 When NO 2 is generated and adsorbed, the NOx concentration (CNOx2) downstream of the NO oxidation catalyst 5 is lower than the upstream NOx concentration (CNOx1) by the amount of NO 2 adsorbed by the NO oxidation catalyst 5. Whether or not the NO oxidation reaction in the NO oxidation catalyst 5 is occurring can be detected from the difference in NOx concentration detected (measured or estimated) by the NOx sensors before and after the NO oxidation catalyst 5. The determination of deterioration is performed by determining that deterioration has occurred when the NO oxidation activity is no longer exhibited at the deterioration determination temperature T2 (CNOx1 = CNOx2).
ここで、NO酸化活性は、排ガス中のO2濃度、排ガス流量などの影響を受けるため、エンジン運転状況から推定される排ガス条件を考慮して劣化判定温度T2を変更することが望ましい。例えば、インジェクタ15の燃料噴射量から求められたエンジン負荷と、エンジン回転数センサー16の検出値とを基に、劣化判定温度T2を補正することが考えられる。
Here, since the NO oxidation activity is affected by the O 2 concentration in the exhaust gas, the exhaust gas flow rate, and the like, it is desirable to change the deterioration determination temperature T2 in consideration of the exhaust gas conditions estimated from the engine operating conditions. For example, it is conceivable to correct the deterioration determination temperature T2 based on the engine load obtained from the fuel injection amount of the
図4は、NO酸化触媒5の温度とNO2生成率(NO転化率ともいう)との関係であるNO2生成曲線を示したものである。図4の横軸が温度(触媒温度)、縦軸がNO2生成率である。ラインL0は、初期NO2生成曲線(NO酸化触媒5が劣化する前のNO2生成曲線)であり、ラインL1は、劣化後のNO2生成曲線である。なお、NO2生成率は、NO酸化触媒5に流入する排ガスのNOx濃度をCNOx1、NO酸化触媒5から流出する排ガスのNOx濃度をCNOx2とすると、NO2生成率=(CNOx1−CNOx2)/CNOx1×100となる。 FIG. 4 shows a NO 2 production curve which is a relationship between the temperature of the NO oxidation catalyst 5 and the NO 2 production rate (also referred to as NO conversion rate). The horizontal axis in FIG. 4 is the temperature (catalyst temperature), and the vertical axis is the NO 2 production rate. Line L0 is the initial NO 2 generation curve (NO 2 generation curve before the NO oxidation catalyst 5 is deteriorated), the line L1 is a NO 2 generation curve after degradation. Incidentally, NO 2 generation rate, when the NOx concentration in exhaust gas flowing out of the NOx concentration of exhaust gas flowing into the NO oxidation catalyst 5 from CNOx1, NO oxidation catalyst 5 and CNOx2, NO 2 generation rate = (CNOx1-CNOx2) / CNOx1 × 100.
図4のラインL1に示すように、NO酸化触媒5が劣化すると、低温領域でのNO2生成率が減少し、劣化判定温度T2ではNO2生成率が0となる。このように劣化判定温度T2でNO酸化を示さない状態にNO酸化触媒5がなったときに、NO酸化触媒5が劣化したと判定する。 As shown in line L1 in FIG. 4, when the NO oxidation catalyst 5 deteriorates, the NO 2 generation rate in the low temperature region decreases, and the NO 2 generation rate becomes 0 at the deterioration determination temperature T2. As described above, when the NO oxidation catalyst 5 is brought into a state in which NO oxidation is not exhibited at the deterioration determination temperature T2, it is determined that the NO oxidation catalyst 5 has deteriorated.
図6に基づき、劣化判定のための制御フローについて説明する。図6は制御フローの一例を示したものである。図6の制御フローは、電子制御ユニット6により、図5の制御フローにおけるステップAから連続して実行される。また、図6の制御フローには、ステップS6−S12が含まれており、ステップS6およびステップS7が第2の実施条件の成立を判定するフロー、ステップS8−S12が実際に劣化判定を行うフローである。
Based on FIG. 6, the control flow for deterioration determination will be described. FIG. 6 shows an example of the control flow. The control flow in FIG. 6 is continuously executed by the
電子制御ユニット6は、ステップS6で、温度センサー9の検出値(排ガス温度)からNO酸化触媒5の温度Tcatを推定し、ステップS7で、推定した温度Tcatが劣化判定温度T2と同じであるか否か判定する。
In step S6, the
ステップ7で、NO酸化触媒5の温度Tcatが劣化判定温度T2と同じである場合、電子制御ユニット6は、第2の実施条件が成立したと判定して、ステップS8よりNO酸化触媒5の劣化判定を開始する。
In
電子制御ユニット6は、ステップS9で、上流側NOxセンサー7および下流側NOxセンサー8の検出値を取得し、そのステップS10で、それら取得したNO酸化触媒5の上流のNOx濃度と下流のNOx濃度とが実質的に同じであるか否か判定する。
In step S9, the
ステップS10で、NO酸化触媒5の上流のNOx濃度と下流のNOx濃度とが同じ場合、NO酸化触媒5は劣化判定温度T2におけるNO酸化活性がないことから、電子制御ユニット6は、NO酸化触媒5が劣化していると判定する(ステップS11)。NO酸化触媒5が劣化していると判定した後、電子制御ユニット6は、所定の異常処理を行う。異常処理としては、例えば、故障表示ランプ31を点灯すると共に、NO酸化触媒5が劣化したという故障内容をメモリ32に記憶することが考えられる。
In step S10, when the NOx concentration upstream of the NO oxidation catalyst 5 is the same as the downstream NOx concentration, the NO oxidation catalyst 5 has no NO oxidation activity at the deterioration determination temperature T2. 5 is determined to be deteriorated (step S11). After determining that the NO oxidation catalyst 5 has deteriorated, the
このように、本実施形態によれば、NO酸化触媒5の前後のNOx濃度差を基に容易にNO酸化触媒5の劣化を検出することが可能となる。 Thus, according to the present embodiment, it is possible to easily detect the deterioration of the NO oxidation catalyst 5 based on the NOx concentration difference before and after the NO oxidation catalyst 5.
また、NO酸化触媒5の劣化判定が実施可能か否かを、NO酸化触媒5の温度とNO2飽和吸着量との関係から判断することで、NO酸化触媒5の劣化を誤って検出すること(誤診断)を防止できる。 Further, it is possible to erroneously detect the deterioration of the NO oxidation catalyst 5 by determining whether the deterioration determination of the NO oxidation catalyst 5 is feasible from the relationship between the temperature of the NO oxidation catalyst 5 and the NO 2 saturated adsorption amount. (False diagnosis) can be prevented.
なお、本発明は上述の実施形態に限定されず様々な変形例や応用例が考えられるものである。 In addition, this invention is not limited to the above-mentioned embodiment, Various modifications and application examples can be considered.
例えば、上述の実施形態では、NOx濃度閾値を0に設定したが、これに限定されない。 For example, in the above-described embodiment, the NOx concentration threshold is set to 0, but the present invention is not limited to this.
また、上述の実施形態では、電子制御ユニット6が、NO酸化触媒5の上流および下流のNOx濃度同士を比較したが、これに限定されず、NO酸化触媒5の上流のNOx濃度CNOx1と下流のNOx濃度CNOx2とから、およそのNO酸化の程度を推定することもでき(NO転化率=(CNOx1−CNOx2)/CNOx1×100)、例えば、図7に示すように、劣化判定温度T2におけるNO転化率が、所定のNO転化率閾値X1以下になったらNO酸化触媒5が劣化していると判定してもよい。
In the above-described embodiment, the
この変形例を図8に基づき説明する。図8の制御フローは、図6の制御フローとは、NOx濃度をNO転化率(NO2生成率)に換算するステップS91およびステップS101が異なり、他のステップは同じである。そこで、ステップS91およびステップS101のみ説明し、他のステップは説明を省略する。 This modification will be described with reference to FIG. The control flow in FIG. 8 differs from the control flow in FIG. 6 in steps S91 and S101 for converting the NOx concentration into a NO conversion rate (NO 2 generation rate), and the other steps are the same. Therefore, only step S91 and step S101 will be described, and description of other steps will be omitted.
図8に示すように、電子制御ユニット6(劣化判定手段)は、ステップS9の後、ステップS91で、NO酸化触媒5の上流のNOx濃度CNOx1から下流のNOx濃度CNOx2を引いた差をNO転化率に換算し、ステップS101で、その換算したNO転化率が所定のNO転化率閾値以下であるか否か判断し、NO転化率が所定のNO転化率閾値以下のときに、NO酸化触媒5が劣化したと判定する。この変形例でも上述の実施形態と同様の効果が得られる。 As shown in FIG. 8, after step S9, the electronic control unit 6 (degradation determination means) converts the difference obtained by subtracting the downstream NOx concentration CNOx2 from the upstream NOx concentration CNOx1 of the NO oxidation catalyst 5 into NO conversion in step S91. In step S101, it is determined whether or not the converted NO conversion rate is equal to or less than a predetermined NO conversion rate threshold value. When the NO conversion rate is equal to or less than the predetermined NO conversion rate threshold value, the NO oxidation catalyst 5 Is determined to have deteriorated. Even in this modification, the same effects as those of the above-described embodiment can be obtained.
1 劣化検出装置(NO酸化触媒の劣化検出装置)
2 エンジン
3 排気管
4 NOx触媒
5 NO酸化触媒
6 電子制御ユニット(実施判定手段、劣化判定手段)
7 上流側NOxセンサー(流入側NOx濃度検出手段)
8 下流側NOxセンサー(流出側NOx濃度検出手段)
1 Deterioration detection device (NO oxidation catalyst deterioration detection device)
2
7 upstream NOx sensor (inflow side NOx concentration detection means)
8 Downstream NOx sensor (outflow NOx concentration detection means)
Claims (5)
前記NO酸化触媒に吸着されたNO2の吸着量が飽和吸着量未満か否か判定すると共に、前記飽和吸着量未満のときに前記NO酸化触媒の劣化判定が実施可能であると判定する実施判定手段と、
前記NO酸化触媒に流入する排ガスのNOx濃度を検出する流入側NOx濃度検出手段と、
前記NO酸化触媒から流出した排ガスのNOx濃度を検出する流出側NOx濃度検出手段と、
前記実施判定手段により前記NO酸化触媒の劣化判定が実施可能であると判定された際に、前記流入側NOx濃度検出手段の検出値から前記流出側NOx濃度検出手段の検出値を引いた差を求め、その差が所定のNOx濃度閾値以下のときに、前記NO酸化触媒が劣化したと判定する劣化判定手段とを備えたことを特徴とするNO酸化触媒の劣化検出装置。 A NOx catalyst for purifying NOx in the exhaust gas is provided in the exhaust pipe of the engine, and NO oxidation for previously oxidizing NO in the exhaust gas flowing into the NOx catalyst into NO 2 in the exhaust pipe upstream of the NOx catalyst A deterioration detection device for a NO oxidation catalyst that is provided with a catalyst and detects the deterioration of the NO oxidation catalyst,
Implementation determination that determines whether or not the adsorption amount of NO 2 adsorbed on the NO oxidation catalyst is less than the saturated adsorption amount, and determines that the deterioration determination of the NO oxidation catalyst is feasible when the adsorption amount is less than the saturated adsorption amount Means,
Inflow side NOx concentration detecting means for detecting the NOx concentration of the exhaust gas flowing into the NO oxidation catalyst;
Outflow side NOx concentration detecting means for detecting the NOx concentration of the exhaust gas flowing out of the NO oxidation catalyst;
A difference obtained by subtracting the detection value of the outflow side NOx concentration detection means from the detection value of the inflow side NOx concentration detection means when the execution determination means determines that the deterioration determination of the NO oxidation catalyst can be performed. A deterioration detecting device for NO oxidation catalyst, comprising: a deterioration determining means for determining that the NO oxidation catalyst has deteriorated when the difference is equal to or less than a predetermined NOx concentration threshold.
前記NO酸化触媒は温度が高いほどNO2飽和吸着量が少なくなるものであり、
前記実施判定手段は、前記触媒温度検出手段の検出値が所定の第1温度以上、かつ前記NO酸化触媒のNO2吸着量が前記触媒温度検出手段の検出値におけるNO2飽和吸着量以下となった後に、前記触媒温度検出手段の検出値が所定の第1温度よりも低い所定の第2温度まで低下したときに、前記NO酸化触媒の劣化判定が実施可能であると判定する請求項1から3いずれかに記載のNO酸化触媒の劣化検出装置。 Comprising catalyst temperature detecting means for detecting the temperature of the NO oxidation catalyst;
The NO oxidation catalyst has a lower NO 2 saturation adsorption amount as the temperature is higher,
The execution determination means has a detection value of the catalyst temperature detection means equal to or higher than a predetermined first temperature, and a NO 2 adsorption amount of the NO oxidation catalyst is equal to or less than a NO 2 saturated adsorption amount in the detection value of the catalyst temperature detection means. After that, when the detected value of the catalyst temperature detecting means is lowered to a predetermined second temperature lower than the predetermined first temperature, it is determined that the deterioration determination of the NO oxidation catalyst can be performed. 3. The deterioration detection device for a NO oxidation catalyst according to any one of 3 above.
前記NO酸化触媒に吸着されたNO2の吸着量が飽和吸着量未満の際に、前記NO酸化触媒に流入する排ガスのNOx濃度を検出すると共に、前記NO酸化触媒から流出した排ガスのNOx濃度を検出し、流入側のNOx濃度から流出側のNOx濃度を引いた差を求め、その差が所定のNOx濃度閾値以下のときに、前記NO酸化触媒が劣化したと判定することを特徴とするNO酸化触媒の劣化検出方法。 A NOx catalyst for purifying NOx in the exhaust gas is provided in the exhaust pipe of the engine, and NO oxidation for previously oxidizing NO in the exhaust gas flowing into the NOx catalyst into NO 2 in the exhaust pipe upstream of the NOx catalyst In a method for detecting deterioration of a NO oxidation catalyst, in which a catalyst is provided and detecting deterioration of the NO oxidation catalyst,
When the adsorption amount of NO 2 adsorbed on the NO oxidation catalyst is less than the saturated adsorption amount, the NOx concentration of the exhaust gas flowing into the NO oxidation catalyst is detected, and the NOx concentration of the exhaust gas flowing out from the NO oxidation catalyst is determined. And detecting a difference obtained by subtracting the NOx concentration on the outflow side from the NOx concentration on the inflow side, and determining that the NO oxidation catalyst has deteriorated when the difference is equal to or less than a predetermined NOx concentration threshold. A method for detecting deterioration of an oxidation catalyst.
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