尿素水的适当与否判断装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种对尿素水的适当与否进行判断的尿素水的适当与否判断装置。
【背景技术】
[0002]以前，已知有一种对排气中的氮氧化物(以下，称为Nox)进行净化的排气净化装置。该排气净化装置具备向排气供给尿素水的尿素水供给系统、以及已被供给尿素水的排气流入的选择还原型催化器。例如，在尿素水的水分过度地蒸发或不符合标准的液体被补充到箱体内时，尿素水的品质会产生异常。如果尿素水的品质不同的话，为了在排气净化装置中得到所期望的净化性能所需要的尿素水的量会产生变化。因此，在专利文献1中公开了这样的技术:通过传感器检测出箱体中的尿素水的浓度，并基于该检测值来判断尿素水的适当与否，当尿素水的品质产生异常时，对驾驶者发出警告。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:日本特开2002-371831号公报
【发明内容】
[0006]发明所要解决的课题
[0007]并且，近年来，针对基于浓度的尿素水的适当与否的判断结果，要求进一步提高信赖度。
[0008]本发明的目的在于提供一种，可以提高针对尿素水的适当与否的判断结果的信赖度的尿素水的适当与否判断装置。
[0009]用于解决课题的手段
[0010]在本发明的一个方式中，提供一种尿素水适否判断装置。尿素水适否判断装置具备:浓度检测部，其对尿素水的浓度进行检测并输出检测值；判断部，其使用从所述浓度检测部输出的检测值，来判断所述尿素水是否适当；以及温度检测部，其对位于车辆内的不同位置的多个检测对象的温度进行检测。所述多个检测对象在发动机运转时具有彼此不同的温度。所述判断部构成为:分别计算出所述多个检测对象中的特定的检测对象的温度与其他的检测对象的温度之间的温度差，在满足判断开始条件时，开始所述尿素水是否适当的判断。所述判断开始条件包括所述温度差在基准范围内。所述基准范围是判断为所述尿素水处于适合于所述判断的静稳状态的温度差的范围。
【附图说明】
[0011]图1是概要地示出具备第1实施方式中的尿素水的适当与否判断装置的排气净化装置的图。
[0012]图2是示出图1的适当与否判断装置的判断处理的流程图。
[0013]图3是概要地示出具备第2实施方式中的尿素水的适当与否判断装置的排气净化装置的图。
[0014]图4是示出针对尿素水温度与超声波的传播速度的关系，将正规品和模仿品进行比较的结果的一例的曲线图。
[0015]图5是示出图3的适当与否判断装置的判断处理的流程图。
【具体实施方式】
[0016](第1实施方式)
[0017]参照图1以及图2，对第1实施方式中的尿素水的适当与否判断装置进行说明。
[0018]如图1所示，在柴油发动机10(以下，简称为“发动机10”)的排气通道12配设有排气净化装置20，该排气净化装置20对排气进行净化。已流入排气净化装置20的排气流入前级氧化催化器22。
[0019]前级氧化催化器22为DOC (Diesel Oxidat1n Catalyst:柴油氧化型催化器)，对排气所包含的炭化氢(HC)、一氧化碳(C0)、一氧化氮(N0)进行氧化，而将它们转换为水、二氧化碳、二氧化氮等。前级氧化催化器22例如由载体和担载于该载体上的白金、钯等金属或金属氧化物等形成，该载体由氧化铝、氧化硅、沸石等形成。
[0020]通过前级氧化催化器22的排气流入DPF(Diesel Particulate Filter:柴油颗粒过滤器)24。DPF24由陶瓷或金属多孔体构成，并捕集排气中的粒子性物质(PM:Particulate Matter)。在DPF24的再生处理中，为了使流入DPF24的排气升温，例如对比前级氧化催化器22更靠上游的排气通道12的部分，从未予图示的燃烧器供给燃烧气体或从未予图示的燃料喷射阀喷射燃料。
[0021]在DPF24的下游、且后述的选择还原型催化器36的上游配设有排气温度传感器29，该排气温度传感器29为用于检测作为检测对象的排气通道12的温度的温度检测部。排气温度传感器29以预定的控制周期对位于DPF24的下游的排气通道12内的温度进行检测，并将表示该检测值、即排气温度Tex的信号输出至E⑶44。
[0022]在排气温度传感器29的下游配设有电子控制式喷射器30，该电子控制式喷射器30将还原剂、即尿素水供给至排气通道12。箱体32内的尿素水被压送栗34压送到喷射器30。压送栗34内装有未予图示的安全阀，该安全阀将箱体32内的尿素水以预定的压力压送至喷射器30。喷射器30的打开和关闭由ECU44控制。供给到排气的尿素水被排气热水解成氨。
[0023]在箱体32配设有尿素水品质传感器35 (以下，简称为“传感器35”)。传感器35对与箱体32内的尿素水相关的信息进行检测。传感器35将表示尿素水的温度、即尿素水温度Tu的信号和表示尿素水的剩余量、即液位的信号输出至E⑶44。并且，传感器35对尿素水中的超声波的传播速度Vus进行测定，基于尿素水温度Tu对从测定到的传播速度Vus求出的值进行补正，从而计算出尿素水浓度C。传感器35将表示尿素水浓度C的信号输出至ECU44。也就是说，传感器35作为对尿素水浓度C进行检测的浓度检测部发挥作用，还作为对作为检测对象的尿素水的温度、即尿素水温度Tu进行检测的温度检测部发挥作用。喷射器30、箱体32、压送栗34、传感器35以及尿素水构成尿素水供给系统。
[0024]在喷射器30的下游配设有选择还原型催化器36。选择还原型催化器36进行选择性催化还原(Selective Catalytic Reduct1n)，该选择性催化还原使用氨对Nox进行还原。选择还原型催化器36例如由载体和担载于载体上的吸附性高的沸石或氧化锆形成，该载体由蜂窝状的陶瓷形成。排气中的Nox在选择还原型催化器36的催化作用下与氨进行反应，从而还原成氮和水。
[0025]通过了选择还原型催化器36的排气流入后级氧化催化器40。后级氧化催化器40为ASC(Ammonia Slip Catalyst:氨分解催化器)，对在选择还原型催化器36的还原反应中未反应完的氨进行分解。后级氧化催化器40例如由载体和担载于该载体上的白金或钯等金属或金属氧化物等形成，该载体由氧化招、氧化娃、沸石等形成。
[0026]E⑶44是具备CPU、RAM、ROM等的微型计算机。如上所述，表示尿素水浓度C、尿素水温度Tu、排气温度Tex的信号输入至E⑶44。除了这些以外，从冷却水温度传感器45以预定的控制周期向ECU44输入表示冷却水温度Tw的信号。冷却水温度传感器45为用于检测冷却水的温度的温度检测部，所述冷却水对作为检测对象的发动机10进行冷却。在发动机10运转时，尿素水温度Tu、排气温度Tex以及冷却水温度Tw具有不同的温度，并且分别检测到的最高温度也彼此不同。也就是说，温度检测部的各个检测对象在发动机10运转时具有彼此不同的温度范围。
[0027]来自各种传感器的信号以预定的控制周期输入至E⑶44。这些信号包括:表示刹车信息Binf的来自刹车传感器47的信号，该刹车信息Binf表示刹车的操作状态；表示齿轮信息Ginf的来自齿轮位置传感器48的信号，该齿轮信息Ginf表示齿轮的位置；以及表示搭载了发动机10的车辆的车速V的、来自车速传感器49的信号。刹车传感器47、齿轮位置传感器48、以及车速传感器49作为停车信息检测部发挥作用。
[0028]E⑶44基于从上述各种传感器输入的信息、预先存储在ROM的控制程序、各种数据，来执行各种运算以及处理。ECU44通过喷射器30的打开或关闭的控制，来执行尿素水的供给处理。作为适当与否判断装置的ECU44执行对箱体32内的尿素水是否适当、即尿素水的适当与否进行判断的判断处理。尿素水如果是满足所需品质的正规品，就判断为适当。在判断处理中，ECU44作为对尿素水是否适当进行判断的判断部发挥作用。ECU44在得到“异常”的判断结果时，通过使报警装置50工作，从而将该判断结果通知给驾驶者。
[0029]参照图2，对第1实施方式中的判断处理进行说明。该判断处理在每次对车辆的点火开关进行启动操作时被执行。
[0030]如图2所示，E⑶44在最初的步骤S11中，取得各种信息，该信息包括排气温度Tex、尿素水温度Tu、冷却水温度Tw、刹车信息Binf、齿轮信息Ginf以及车速V。
[0031]在下一个步骤S12中，ECU44分别计算出多个检测对象中的特定的检测对象与其他的检测对象之间的温度差，并取得温度差中的最大值ATmax。ECU44判断该最大值A Tmax是否在为阈值Δ Tt以下的基准范围内。E⑶44从排气温度Tex、尿素水温度Tu以及冷却水温度Tw选择任意2个温度，以作为温度差计算的对象，并计算出所选择的2个温度之间的温度差。E