[发明专利]内燃机的废气净化催化剂的故障诊断装置

摘要

本发明涉及内燃机的废气净化催化剂的故障诊断装置。使用根据本发明的废气净化催化剂的故障诊断装置的内燃机(10)具备SCR催化剂(53c)及其下游的NOx浓度传感器(77)。本发明的装置基于传感器的输出值以外的发动机参数，算出在催化剂的NOx净化率下降至规定净化率的情况下从催化剂流出的NO及特定成分的浓度的预测值，计算在含有这些预测值的浓度的NO及特定成分的废气到达传感器的情况下的传感器输出的预测值，在实际传感器输出值为基于该预测值决定的故障诊断阈值以上的情况下，诊断为催化剂发生故障。

主权项

1.内燃机的废气净化催化剂的故障诊断装置，其适用于内燃机，该内燃机具备：废气净化催化剂，其配设于内燃机的排气通路，利用氨将废气中的NOx还原净化；和NOx浓度传感器，其配设于所述废气净化催化剂的下游位置的排气通路，检测废气中的NOx浓度，所述NOx浓度传感器具有包含可通过废气的多孔材料的扩散层以及将通过所述扩散层的废气中的NO还原并转换为N2的电极部，输出与所述电极部中的所述NO的还原量相对应的输出值，该故障诊断装置具备诊断所述废气净化催化剂的故障的故障诊断部，其中，在对所述废气通过所述扩散层时的所述废气中的特定成分的反应，即，使到达所述电极部的NO的量变动的所述废气中的特定成分的反应带来影响的影响参数的值为第1值时，由所述特定成分的反应生成的NO的生成量为第1量，所述影响参数的值为第2值时由所述特定成分的反应生成的NO的生成量为大于所述第1量的第2量，所述故障诊断部基于所述NOx浓度传感器的输出值以外的内燃机参数，计算出在所述废气净化催化剂的NOx净化率下降至规定净化率的情况下预测从所述废气净化催化剂流出的废气中的NO的浓度的预测值即预测NO浓度、以及所述特定成分的浓度的预测值即预测特定成分浓度，以所述影响参数的值为所述第2值的情况下的所述输出值的预测值比所述影响参数的值为所述第1值的情况下的所述输出值的预测值大的方式，计算出在含有所述预测NO浓度的NO和所述预测特定成分浓度的所述特定成分的废气到达所述NOx浓度传感器的情况下预测从所述NOx浓度传感器输出的输出值的预测值，在所述NOx浓度传感器的实际输出值为基于所述输出值的预测值确定的故障诊断阈值以上的情况下，诊断为所述废气净化催化剂发生故障。