电加热式催化剂的异常检测装置制造方法及图纸

技术编号:10337058 阅读:118 留言:0更新日期:2014-08-20 20:03
对电加热式催化剂的异常进行更加准确地检测。一种电加热式催化剂的异常检测装置,具备:发热体,其设置于内燃机的排气通路,通过通电而发热;绝缘部,其进行绝缘以使得在对发热体通电时在所述排气通路中不流动电流,所述电加热式催化剂的异常检测装置还具备判定部,该判定部在从内燃机启动前起对发热体通电、且从内燃机启动起经过预定期间后的绝缘部的绝缘电阻值为阈值以下的情况下,判定为电加热式催化剂存在异常。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电加热式催化剂的异常检测装置
[0001 ] 本专利技术涉及电加热式催化剂的异常检测装置。
技术介绍
作为设置于内燃机的排气通路的排气净化催化剂,开发了通过被通电而发热的发热体对催化剂进行加热的电加热式催化剂(Electrically Heated Catalyst:以下,有时也称为HlC)。在此,在混合动力车辆中,已知如下技术:在电加热式催化剂的通电时检测电阻,基于该电阻判定电加热式催化剂的异常(例如,参照专利文献I)。另外,已知对保持催化剂的垫(mat)的温度进行推定的技术(例如,参照专利文献2)。另外,已知如下技术:基于对放电电极施加了高电压时的电流或电压等来判断漏电,在漏电时限制电力供给(例如,参照专利文献3)。但是,在电加热式催化剂的温度不足够高的状态下启动内燃机时,有时在电加热式催化剂中水会冷凝。由于该冷凝水,电加热式催化剂和排气通路之间的绝缘电阻值会发生变化。以往,由于尚未考虑到由冷凝水导致的绝缘电阻值的变化,所以检测异常的精度有可能会变低。现有技术文献专利文献1:日本特开2009-274471号公报专利文献2:日本特开2005-009364号公报专利文献3:日本特开2002-021541号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题本专利技术是鉴于上述问题而完成的,其目的在于,更加准确地检测电加热式催化剂的异常。用于解决问题的手段为了解决上述问题,本专利技术的电加热式催化剂的异常检测装置具备:发热体,其设置于内燃机的排气通路,通过通电而发热;和绝缘部,其进行绝缘以使得在对所述发热体通电时在所述排气通路中不流动电流,所述电加热式催化剂的异常检测装置还具备判定部,该判定部在从所述内燃机启动前起对所述发热体通电、且从所述内燃机启动起经过预定期间后的所述绝缘部的绝缘电阻值为阈值以下的情况下,判定为电加热式催化剂存在异常。发热体可以是催化剂的载体,也可以设置在比催化剂更靠近上游侧。由于通过对发热体通电而使该发热体发热,所以能够使催化剂的温度上升。绝缘部为了不使电流流动而具备。但是,在绝缘部附着冷凝水时,有时电流会经由该冷凝水而流动。即,绝缘部的绝缘电阻值由于冷凝水而降低。在此,若电加热式催化剂正常,则通过从内燃机启动前起对发热体通电,在直到内燃机的启动时能够充分提高该电加热式催化剂的温度。因此,冷凝水难以产生,故而能抑制绝缘部的绝缘电阻值降低。另一方面,当电加热式催化剂存在异常时,即使从内燃机启动前起要对发热体通电,该电加热式催化剂的温度也不会上升。因此,在内燃机启动时容易产生冷凝水,故而绝缘部的绝缘电阻值降低。即,从内燃机启动起经过预定期间后的绝缘电阻值成为阈值以下。该阈值能够作为冷凝水产生时的绝缘电阻值的上限值。另外,阈值也可以作为比容许范围的绝缘电阻值小的值。另外,预定期间可以设为在电加热式催化剂存在异常时产生冷凝水、且若电加热式催化剂正常则不产生冷凝水的期间。此外,判定部可以将该预定期间的任意时期的绝缘电阻值与阈值进行比较,也可以将该预定期间的平均值或最小值与阈值进行比较。这样,若电加热式催化剂存在异常,则在内燃机启动后产生冷凝水。并且,从内燃机启动起经过预定期间后的绝缘电阻值与冷凝水的产生存在相关关系。因此,判定部能够基于该相关关系,判定电加热式催化剂是否存在异常。此外,这里所说的电加热式催化剂的异常是指电加热式催化剂的温度不上升的情况、或者电加热式催化剂的温度上升相对于所供给的电力量不充分的情况。这可以认为例如用于向发热体供给电力的电线的切断、或者电加热式催化剂的破损、控制装置的故障。另夕卜,也可以作为无法对发热体通电的异常。另外,在本专利技术中,所述内燃机启动时的该内燃机的温度越高,则所述判定部可以使所述阈值越大。在此,认为:内燃机启动时的该内燃机的温度越高,则排气通路、电加热式催化剂的温度也就越高。并且,排气通路、电加热式催化剂的温度越高,则越难以产生冷凝水。另一方面,内燃机的温度越低,则冷凝水的产生量越多。这样,由于内燃机启动时的该内燃机的温度越高,则越难以产生冷凝水,所以绝缘电阻值难以降低。因此,通过根据内燃机的温度来修正所述阈值,能够提高电加热式催化剂的异常判定的精度。此外,内燃机启动时的该内燃机的温度是指,内燃机的启动开始的时刻的内燃机的温度、内燃机的冷却水温度、或者内燃机的润滑油温度。另外,也可以包括与内燃机启动时的该内燃机的温度大致相同的内燃机即将启动前、刚刚启动后的该内燃机的温度。另外,也可以取代改变阈值而修正绝缘电阻值。另外,在本专利技术中,所述内燃机启动时的所述绝缘电阻值越高,则所述判定部可以使所述阈值越大。在此,在内燃机启动时绝缘电阻值也有时已经低。例如,当上回的内燃机工作时排气中的粒子状物质(以下,也称为PM)附着于电加热式催化剂时绝缘电阻值降低。在这样的情况下,在内燃机启动后产生了冷凝水时,绝缘电阻值变为更小。因此,通过根据内燃机启动时的绝缘电阻值来修正所述阈值,能够提高电加热式催化剂的异常判定的精度。此外,也可以取代内燃机启动时的绝缘电阻值而设为内燃机启动前的绝缘电阻值、对电加热式催化剂通电前的绝缘电阻值、或者开始对电加热式催化剂通电的时刻的绝缘电阻值。另外,也可以取代变更阈值而修正绝缘电阻值。另外,在本专利技术中,在直到所述内燃机启动时为止供给到所述发热体的电力量越大,则所述判定部可以使所述阈值越大。在此,即使在内燃机启动前对发热体通电,当供给的电力量小时,有时温度也不会充分上升。例如,在供给电力的期间短的情况、或者电压或电流小的情况下,电力量小。并且,若电加热式催化剂正常,则供给到发热体的电力量越大,发热体的温度就越高,因此难以产生冷凝水。因此,通过根据直到内燃机启动时为止供给到发热体的电力量来修正所述阈值,能够提高电加热式催化剂的异常判定的精度。此外,也可以取代变更阈值而修正绝缘电阻值。另外,在本专利技术中,在从所述内燃机启动前到所述内燃机启动后为止对所述发热体通电、且从所述内燃机启动起经过预定期间后的所述绝缘部的绝缘电阻值为阈值以下的情况下,所述判定部能够判定为电加热式催化剂存在异常。在此,在内燃机启动前对发热体通电的通电时间短的情况下,即使在内燃机启动时电加热式催化剂的温度也没有足够高的情况下,在内燃机启动后有可能会产生冷凝水。在这样的情况下,若电加热式催化剂正常,通过在内燃机启动后继续对发热体进行通电,能够迅速除去冷凝水。这样一来,在内燃机启动后降低了的绝缘电阻值之后会迅速变大。另一方面,若电加热式催化剂存在异常,则在内燃机启动后直到除去冷凝水之前会花费时间。因此,在直到内燃机启动后为止对发热体通电的情况下,若从内燃机启动起经过预定期间后的绝缘电阻值为阈值以下,则能够判定为电加热式催化剂存在异常。专利技术的效果根据本专利技术,能够更加准确地检测电加热式催化剂的异常。【附图说明】图1是表示实施例的电加热式催化剂的概略结构的图。图2是表示测定装置的概略结构的图。图3是表示内燃机启动前后的绝缘电阻值的推移的时间图。图4是表示向催化剂载体供给的电力量与阈值的关系的图。图5是表示实施例1涉及的判定EHC的异常的流程的流程图。图6是表示向催化剂载体供给的电力量与阈值的关系的图。图7是表示实施例2涉及的判定EHC的异常的流程的流程图。图8是表示内燃机启动前后的绝缘电阻值的推移的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电加热式催化剂的异常检测装置,具备:发热体,其设置于内燃机的排气通路,通过通电而发热;和绝缘部,其进行绝缘以使得在对所述发热体通电时在所述排气通路中不流动电流,所述电加热式催化剂的异常检测装置还具备判定部,该判定部在从所述内燃机启动前起对所述发热体通电、且从所述内燃机启动起经过预定期间后的所述绝缘部的绝缘电阻值为阈值以下的情况下,判定为电加热式催化剂存在异常。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电加热式催化剂的异常检测装置,具备: 发热体,其设置于内燃机的排气通路,通过通电而发热;和 绝缘部,其进行绝缘以使得在对所述发热体通电时在所述排气通路中不流动电流, 所述电加热式催化剂的异常检测装置还具备判定部,该判定部在从所述内燃机启动前起对所述发热体通电、且从所述内燃机启动起经过预定期间后的所述绝缘部的绝缘电阻值为阈值以下的情况下,判定为电加热式催化剂存在异常。2.根据权利要求1所述的电加热式催化剂的异常检测装置, 所述内燃机启动时的该内燃机的温度越高,则所述判定部使所述阈值越大。3.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员:吉冈卫
申请(专利权)人:丰田自动车株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

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