[发明专利]催化器劣化诊断方法和催化器劣化诊断系统

说明书

本发明提供一种催化器劣化诊断方法和催化器劣化诊断系统，抑制废气中的氧浓度的变动的影响，稳定且高精度地进行催化器的劣化诊断。对包含来自内燃机的废气中含有的HC气体和CO气体中的至少一方的对象气体进行氧化或吸附的催化器被设置于内燃机的排气路径的情况下，判定为：由规定的氧浓度确定机构确定的废气中的氧浓度在15％～20％的范围内、或在10％以上且规定时间内的变动幅度在规定值±2％的范围内的情况下，将诊断指标值和与催化器的温度对应的阈值进行比较，从而诊断是否发生超过催化器所容许的程度的劣化，该诊断指标值是使用来自至少设置于排气路径的与催化器相比更靠下游侧的能够检测对象气体的对象气体检测机构的输出值而算出的。

技术领域

本发明涉及对氧化或吸附未燃烃气的催化器的劣化的程度进行诊断的方法。

背景技术

作为对例如设置于汽车的发动机等内燃机的排气路径、对包含来自该内燃机的废气中含有的烃气和一氧化碳气体中的至少一方的对象气体进行氧化或吸附的催化器(氧化催化器)的劣化的程度进行诊断的手法，已经公知的是在内燃机处于通常的运转状态的任意时刻在排气路径的与催化器相比更靠下游侧求出对象气体的浓度，将该值与设定的阈值进行比较，从而对该催化器是否发生超出所容许的程度的劣化进行诊断(例如，参照专利文献1)。该方法在专利文献1中被称为Passive OBD。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2016－108979号公报

发明内容

专利文献1中公开的Passive OBD的方法中，对象气体的检测使用混合电位型的烃气传感器(HC传感器)。本发明的发明人经过深入研究发现，从内燃机排出的废气的氧浓度会随着内燃机的运转状态而变化，而上述HC传感器的输出也是输出会随着被测定气体的氧浓度而变化，因此为了使用专利文献1中公开的Passive OBD的方法高精度地进行催化器的劣化诊断，优选尽可能排除废气中的氧浓度的变动的影响。

专利文献1中，虽然提及了从内燃机排出的废气的氧浓度为10％左右，以及，内燃机处于通常或稳定的运转状态时进行Passive OBD，但是对氧浓度的变动对催化器的劣化诊断造成的具体的影响，没有特别考虑。

本发明是鉴于上述课题进行的，目的在于提供一种抑制废气中的氧浓度的变动的影响，可稳定且高精度地进行催化器的劣化诊断的方法。

为了解决上述课题，本发明的第1方案是对设置于内燃机的排气路径、氧化或吸附对象气体的催化器的劣化的程度进行诊断的方法，上述对象气体包含来自上述内燃机的废气中含有的烃气和一氧化碳气体中的至少一方，其特征在于，包括如下步骤：氧浓度判定步骤，对由规定的氧浓度确定机构确定的上述废气中的氧浓度是否在15％～20％的范围内、或是否在10％以上且规定时间内的变动幅度在规定值±2％的范围内进行判定；诊断步骤，通过上述氧浓度判定步骤判定为：上述废气中的氧浓度在15％～20％的范围内或在10％以上且规定时间内的变动幅度在规定值±2％的范围内的情况下，将诊断指标值和与上述催化器的温度对应的阈值进行比较，从而对是否发生超过上述催化器所容许的程度的劣化进行诊断，所述诊断指标值是使用来自至少设置于上述排气路径的与上述催化器相比更靠下游侧的能够检测上述对象气体的对象气体检测机构的输出值而计算的。

本发明的第2方案是第1方案所述的催化器劣化诊断方法，其特征在于，将在上述排气路径中的上述催化器的上游侧附近的上述对象气体的浓度设为Nu，将在上述排气路径中的上述催化器的下游侧附近的上述对象气体的浓度设为Nl时，将上述催化器中发生的氧化或吸附的程度使用由转化率(％)＝100×(Nu－Nl)/Nu的计算式定义的转化率表示的情况下，预先根据上述催化器的可取温度设定上述催化器所容许的上述转化率的范围、即容许转化率范围，并且，基于上述容许转化率范围设定上述阈值，上述诊断步骤中，将基于设置在与上述催化器相比更靠下游侧的上述对象气体检测机构的输出值而计算的上述Nl的值作为上述诊断指标值，进行诊断。