排气净化系统包括：NOx还原型催化剂(32)，其对排气中的NOx进行还原净化；催化剂再生控制部(60)，其执行催化剂再生处理，在该催化剂再生处理中，通过并用使吸入空气量减少的空气系统控制和使燃料喷射量增加的喷射系统控制来将排气空燃比从稀燃状态切换到浓燃状态，从而使NOx还原型催化剂(32)的NOx净化能力恢复；排气温度传感器(43)，其被设置在比NOx还原型催化剂(32)靠下游侧的排气通道(13)中；催化剂温度推定部(78)，其基于内燃机(10)的运转状态来推定NOx还原型催化剂(32)的催化剂温度；温度传感器值推定部(81)，其基于从催化剂温度推定部(78)输入的催化剂温度来推定排气温度传感器(43)的传感器值；以及异常判定部(82)，其在催化剂再生处理的执行中基于实际传感器值与推定传感器值的温度差来判定催化剂再生处理的异常。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】排气净化系统和NOx净化能力恢复方法
本专利技术涉及排气净化系统和NOx净化能力恢复方法。
技术介绍
以往，作为对从内燃机排出的排气中的氮化物(NOx)进行还原净化的催化剂，已知NOx吸收还原型催化剂。NOx吸收还原型催化剂在排气是稀燃环境时对排气中含有的NOx进行吸收，并且，在排气是浓燃环境时用排气中含有的烃通过还原净化将已吸收了的NOx无害化并排放。此外，在NOx吸收还原型催化剂中还吸收排气中含有的硫氧化物(以下，称为SOx)。若SOx吸收量增加，则存在使NOx吸收还原型催化剂的NOx净化能力降低的问题。因此，在SOx吸收量达到预定量的情况下，为了使SOx从NOx吸收还原型催化剂脱离来而使其从S中毒恢复，需要定期地进行利用远后喷射、排气管喷射向上游侧的氧化催化剂供给未燃燃料以使排气温度上升到SOx脱离温度的所谓SOx净化(例如，参照专利文献1)。现有技术文献专利文献专利文献1:日本国特开2009－047086号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题在这种装置中，在实施SOx净化等催化剂再生处理时，利用基于目标温度与催化剂推定温度的偏差进行的反馈控制等来调整排气管喷射、远后喷射的燃料喷射量。但是，若排气喷射器、缸内喷射器的喷射增加量超过可校正范围，则在催化剂内部的HC发热量急剧地增加，存在导致催化剂的溶解损失等的问题。本公开的排气净化系统和NOx净化能力恢复方法的目的在于有效地诊断催化剂再生处理时的系统异常。用于解决课题的手段本公开的排气净化系统包括：NOx还原型催化剂，其被设置在内燃机的排气通道中并对排气中的NOx进行还原净化；催化剂再生部件，其执行催化剂再生处理，在上述催化剂再生处理中，通过并用使吸入空气量减少的空气系统控制和使燃料喷射量增加的喷射系统控制来将排气空燃比从稀燃状态切换到浓燃状态，从而使上述NOx还原型催化剂的NOx净化能力恢复；排气温度传感器，其被设置在比上述NOx还原型催化剂靠下游侧的排气通道中；催化剂温度推定部件，其基于上述内燃机的运转状态来推定上述NOx还原型催化剂的催化剂温度；温度传感器值推定部件，其基于从上述催化剂温度推定部件输入的催化剂温度来推定上述排气温度传感器的传感器值；以及异常判定部件，其在上述催化剂再生处理的执行中，基于上述排气温度传感器的实际传感器值与从上述温度传感器值推定部件输入的推定传感器值的温度差，来判定上述催化剂再生处理的异常。此外，本公开的排气净化系统包括：NOx还原型催化剂，其被配置在内燃机的排气通道中，对排气中的NOx进行还原净化；排气温度传感器，其在上述排气通道中被设置在比上述NOx还原型催化剂靠下游侧的位置，检测上述排气的温度作为第1排气温度；以及控制单元，其控制上述内燃机的进气流量和燃料喷射量中的至少一者，其中，上述控制单元进行动作，以便执行以下的处理：再生处理，通过控制上述进气流量和上述燃料喷射量中的至少一者来使上述排气成为浓燃状态，从而使上述NOx还原型催化剂的NOx净化能力恢复；排气温度推定处理，算出基于上述内燃机的运转状态推定上述排气的温度而得出的第2排气温度；以及异常检测处理，在上述再生处理的执行中，基于由上述排气温度传感器检测出的第1排气温度、和通过上述排气温度推定处理算出的第2排气温度来检测上述再生处理的异常。本公开的NOx净化能力恢复方法，是排气净化系统中的NOx净化能力恢复方法，上述排气净化系统包括内燃机、被配置在上述内燃机的排气通道中并对排气中的NOx进行还原净化的NOx还原型催化剂，其中，NOx净化能力恢复方法包含：再生处理，通过控制上述内燃机的进气流量和燃料喷射量中的至少一者来使上述排气成为浓燃状态，从而使上述NOx还原型催化剂的NOx净化能力恢复；检测处理，检测上述排气的温度作为第1排气温度；推定处理，算出基于上述内燃机的运转状态推定上述排气的温度而得到的第2排气温度；以及异常检测处理，在上述再生处理的执行中，基于上述第1排气温度和上述第2排气温度来检测上述再生处理的异常。专利技术效果根据本公开的排气净化系统和NOx净化能力恢复方法，能够有效地诊断催化剂再生处理时的系统异常。附图说明图1是表示本实施方式的排气净化系统的整体构成图。图2是说明本实施方式的SOx净化控制的时序图。图3是表示本实施方式的SOx净化稀燃控制时的MAF目标值的设定处理的框图。图4是表示本实施方式的SOx净化浓燃控制时的目标喷射量的设定处理的框图。图5是说明本实施方式的SOx净化控制的催化剂温度调整控制的时序图。图6是表示本实施方式的催化剂温度的推定处理的框图。图7是表示本实施方式的诊断处理的框图。图8是表示本实施方式的喷射器的喷射量学习校正的处理的框图。图9是说明本实施方式的学习校正系数的运算处理的流程图。图10是表示本实施方式的MAF校正系数的设定处理的框图。具体实施方式以下，基于附图说明本专利技术的一实施方式的排气净化系统。如图1所示，柴油引擎(以下，简称为引擎)10的各气缸分别设置有将由未图示的共轨(CommonRail)蓄压的高压燃料向各气缸内直接喷射的缸内喷射器11。这些各缸内喷射器11的燃料喷射量、燃料喷射定时被按照从电子控制单元(以下，称为ECU)50输入的指示信号而控制。在引擎10的进气歧管10A上连接有导入新空气的进气通道12，在排气歧管10B上连接有将排气向外部导出的排气通道13。在进气通道12中从进气上游侧起依次设置有空气过滤器14、吸入空气量传感器(以下，称为MAF(MassAirFlow)传感器)40、进气温度传感器48、可变容量型增压器20的压缩机20A、中冷器15、进气节气门16等。在排气通道13中从排气上游侧起依次设置有可变容量型增压器20的涡轮20B、排气后处理装置30等。另外，在引擎10上安装有引擎转速传感器41、油门开度传感器42、增压压力传感器46、外气温度传感器47。另外，在本实施方式的说明中，作为对引擎的吸入空气量(进气流量(SuctionAirFlow))进行测定、检测的传感器，视为使用对质量流量(MassAirFlow)进行测定、检测的MAF传感器40，但是，如果能够测定、检测引擎的进气流量，则也可以使用与MAF传感器40不同类型的流量(AirFlow)传感器、或者代替流量传感器的部件。EGR装置21包括：EGR通道22，其连接排气歧管10B和进气歧管10A；EGR冷却器23，其冷却EGR气体；以及EGR阀24，其调整EGR量。排气后处理装置30是通过在外壳30A内从排气上游侧起依次配置氧化催化剂31、NOx吸收还原型催化剂32、颗粒过滤器(以下，简称为过滤器)33而构成的。此外，在比氧化催化剂31靠上游侧的排气通道13中，设置有按照从ECU50输入的指示信号向排气通道13内喷射未燃燃料(主要是烃(HC))的排气喷射器34。另外，排气喷射器34也称为排气管内喷射器、或者简称为喷射器。氧化催化剂31例如是通过在蜂窝结构体等陶瓷制承载体表面承载氧化催化剂成分而形成的。若通过排气喷射器34或缸内喷射器11的远后喷射而向氧化催化剂31供给未燃燃料，则氧化催化剂31将该未燃燃料氧化而使排气温度上升。NOx吸收还原型催化剂32例如是通过在蜂窝结构体等陶瓷制承载体表面承载碱金属等而形成的。该NOx吸收还原型催化本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种排气净化系统，包括：NOx还原型催化剂，其被设置在内燃机的排气通道中并对排气中的NOx进行还原净化；催化剂再生部件，其执行催化剂再生处理，在上述催化剂再生处理中，通过并用使吸入空气量减少的空气系统控制和使燃料喷射量增加的喷射系统控制来将排气空燃比从稀燃状态切换到浓燃状态，从而使上述NOx还原型催化剂的NOx净化能力恢复；排气温度传感器，其被设置在比上述NOx还原型催化剂靠下游侧的排气通道中；催化剂温度推定部件，其基于上述内燃机的运转状态来推定上述NOx还原型催化剂的催化剂温度；温度传感器值推定部件，其基于从上述催化剂温度推定部件输入的催化剂温度来推定上述排气温度传感器的传感器值；以及异常判定部件，其在上述催化剂再生处理的执行中，基于上述排气温度传感器的实际传感器值与从上述温度传感器值推定部件输入的推定传感器值的温度差，来判定上述催化剂再生处理的异常。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.12.26 JP 2014-2649651.一种排气净化系统，包括：NOx还原型催化剂，其被设置在内燃机的排气通道中并对排气中的NOx进行还原净化；催化剂再生部件，其执行催化剂再生处理，在上述催化剂再生处理中，通过并用使吸入空气量减少的空气系统控制和使燃料喷射量增加的喷射系统控制来将排气空燃比从稀燃状态切换到浓燃状态，从而使上述NOx还原型催化剂的NOx净化能力恢复；排气温度传感器，其被设置在比上述NOx还原型催化剂靠下游侧的排气通道中；催化剂温度推定部件，其基于上述内燃机的运转状态来推定上述NOx还原型催化剂的催化剂温度；温度传感器值推定部件，其基于从上述催化剂温度推定部件输入的催化剂温度来推定上述排气温度传感器的传感器值；以及异常判定部件，其在上述催化剂再生处理的执行中，基于上述排气温度传感器的实际传感器值与从上述温度传感器值推定部件输入的推定传感器值的温度差，来判定上述催化剂再生处理的异常。2.如权利要求1所述的排气净化系统，其中，若在上述催化剂再生处理的执行中上述异常判定部件判定为异常，则上述催化剂再生部件中止该催化剂再生处理。3.如权利要求1或2所述的排气净化系统，其中，在上述催化剂再生处理的执行中，在上述实际传感器值与上述推定传感器值的温度差比预定的上限阈值高的状态下持续了预定时间以上的情况下，上述异常判定部件判定为该催化剂再生处理异常。4.如权利要求3所述的排气净化系统，其中，还包括催化剂劣化推定部件，其在上述实际传感器值与上述推定传感器值的温度差大于零、且为上述上限阈值以下的情况下，基于该温度差来推定上述NOx还原型催化剂的劣化程度。5.如权利要求4所述的排气净化系统，其中，还包括：排出量推定部件，其在上述催化剂再生处理的执行中，基于上述内燃机的运转状态来推定从上述内燃机排出的烃量...
【专利技术属性】
技术研发人员：中田辉男，坂本隆行，长冈大治，
申请(专利权)人：五十铃自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP
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