[发明专利]用于检验在车辆上的催化器的老化状态的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于检验车辆上的催化器的老化状态的方法。这 样的方法也称为OBD方法(OBD＝车载诊断)。要检验的催化器优选 涉及一种柴油车用氧化催化器。

背景技术

对于催化器老化状态的经常采用的量度是其起燃温度(Anspring- temperatur)。利用起燃温度T₅₀表示催化器的这一温度，在该温度下 催化器将高达50％的考察的有害物质转变成无害的成分。催化器一般 对于每种有害物质具有一个自己的起燃温度。在氧化催化器的情况下 涉及用于转变一氧化碳的起燃温度和涉及用于转变碳氢化合物的起燃 温度。

存在大量的建议用于监控在车辆上的催化器的活性。按照EP 1 136671B1，为了检验催化器的剩留的催化活性，形成催化器的当前 的出口温度与新催化器的用于转变一氧化碳的起燃温度的差值并且还 测量一氧化碳的转变程度。如果测得的一氧化碳的转变程度低于限值， 而催化器出口温度以一可预定的值超过新催化器的起燃温度，则将这 评价作为催化器的功能失灵。

WO 92/03643建议，为了监控被废气流过的催化器的催化活性， 沿流动方向连续地或在多个测量位置测量催化器的温度而形成温度平 均值以及在至少一个测量位置测量催化器的温度而形成温度局部值， 并且将该温度平均值与该温度局部值进行比较以得出关于催化器的状 态的说明。

WO 95/17588致力于检验在机动车的内燃机中的催化器的转化能 力，其中借助在紧挨催化器下游的附近的温度测量进行检验。首先在 紧接在车辆的推进阶段(Schubphase)之后的预定数量的怠速阶段范 围上测量在预定的怠速阶段开始和结束时的温度，然后由这些温度测 量形成差值。形成全部温度结果的总和与各怠速阶段的持续时间的总 和，并接着形成由这些结果的平均商。将因此求得的平均梯度与一限 值进行比较，其中如果超过一预定的限值，则催化器被认为是有缺陷 的。

按照JP 04060106，通过在正常运行过程中使空燃比向正常运行 的富燃一侧移动并检验由此产生的上升的温度梯度是否处在允许的范 围内，来评判催化器的老化。

按照DE 4330997A1的发明涉及一种用于监控在内燃机的废气 通道中的催化器系统的起燃性能的方法。催化器系统的起燃性能取决 于催化器系统的首先被废气流过的区域的转化能力。按照DE 4330 997A1，该区域的转化能力可以由当将空气和未燃烧的燃料的混合物 供应给催化器系统时产生的温度分布得出。

WO 01/49989A1描述了一种用于机动车的设有催化器的内燃 机。可以给催化器供给碳氢化合物。温度传感器测量在催化器之后的 废气的温度。通过控制装置可以将附加的空气在催化器之前供应给废 气。由在催化器之中和/或之后由此产生的废气的温度升高，控制装置 可以推断出催化器的转化能力。

按照EP 1052385A2，为了诊断在内燃机的废气管路内的催化器 的氧化碳氢化合物的特性在内燃机气缸的排气冲程期间进行附加的燃 料供给。在催化器的下游监控废气的温度分布。在温度升高低于一阈 值时，催化器被诊断为有缺陷的。

US 6408616B1描述了一种用于确定在车辆上的催化器的活性的 方法。为此目的，在确定的时间范围上将碳氧化合物在催化器之前供 应给废气并且在催化器上测量通过该碳氢化合物的燃烧产生的温度升 高。通过与所期望的温度升高的比较，可以做出关于催化器老化状态 的说明。为了测量废气温度，该方法在催化器之前和之后需要各一个 热电偶。该方法的缺点是这样的事实，即只能确定催化器的已存在的 损坏。利用该方法不可能监控催化器的增大的老化。只能在接近当前 的催化器起燃温度的废气温度时利用该方法对催化器进行评判。由此 各种测量与未燃烧的碳氢化合物的增加的排放相关联。

发明内容

本发明的目的是，提供一种用于检验催化器老化状态的方法，该 方法由于简单的测量而能够做出关于催化器的氧化活性及其老化状态 的说明。

该目的通过如下所述的方法达到。