[发明专利]用于催化剂健康监测的方法和系统

权利要求书

1.一种方法，其包括：

响应于传感器反馈和在发动机操作期间确定的催化剂存储容量的第一估计而调整发动机燃料喷射，所述第一估计响应于工况而增加和减少；以及

响应于在发动机操作期间估计的催化剂存储容量的第二估计而指示催化剂劣化，所述第二估计响应于工况仅减少。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一估计基于测量的空燃比，并且其中所述第二估计基于相对于所述测量的空燃比的第一建模催化剂活性参数和相对于所述测量的空燃比的第二建模催化剂活性参数中的每个。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述第一建模催化剂活性参数初始地设置为催化剂功能的上限，并且其中所述第二建模催化剂活性参数初始地设置为催化剂功能劣化的第一水平。

4.根据权利要求2所述的方法，其中所述测量的空燃比基于在时间窗口上收集的多个排气传感器的输出。

5.根据权利要求2所述的方法，其中指示催化剂劣化包括：估计基于第一建模催化剂活性参数计算的第一估计的空燃比和所述测量的空燃比之间的第一归一化均方误差；估计基于第二建模催化剂活性参数计算的第二估计的空燃比和所述测量的空燃比之间的第二归一化均方误差；比较所述第一归一化均方误差和所述第二归一化均方误差，并响应于所述第二归一化均方误差低于所述第一归一化均方误差，指示催化剂劣化处于所述第一水平，并且响应于所述第二归一化均方误差高于所述第一归一化均方误差，指示催化剂功能处于所述上限。

6.根据权利要求5所述的方法，进一步包括响应于指示催化剂劣化处于所述第一水平，将所述第一建模催化剂活性参数更新为催化剂功能劣化的第一水平，并将所述第二建模催化剂活性参数更新为催化剂功能劣化的第二水平，所述第二水平表示比所述第一水平更高的劣化水平。

7.根据权利要求6所述的方法，还包括迭代地更新所述测量的空燃比和所述第一估计的空燃比之间的所述第一归一化均方误差的所述估计和所述测量的空燃比和所述第二估计的空燃比之间的第二归一化均方误差的所述估计，迭代地比较更新的所述第一归一化均方误差和更新的所述第二归一化均方误差，基于所述第一归一化均方误差相对于所述第二归一化均方误差迭代地更新所述第一建模催化剂活性参数和所述第二建模催化剂活性参数，以及迭代地更新催化剂存储容量的所述第二估计。

8.根据权利要求1所述的方法，还包括基于催化剂存储容量的所述第二估计而调整多个发动机操作参数和一个或多个机载诊断例程，其中所述发动机操作参数包括空燃比和加注燃料时间表。

9.一种发动机方法，其包括：

将基于具有用于排气催化剂的第一活性参数的第一基于模型的过滤器计算的第一估计的排气空燃比和测量的空燃比之间的第一误差与基于具有用于所述排气催化剂的第二建模活性参数的第二基于模型的过滤器计算的第二估计的排气空燃比和所述测量的空燃比之间的第二误差相比较；

当所述第一误差超过所述第二误差时，减小所述第一活性参数；以及

响应于所述第一活性参数下降到低于阈值，指示催化剂劣化。

10.根据权利要求9所述的方法，其中所述第一误差包括所述测量的空燃比和所述第一估计的排气空燃比之间的归一化均方误差并且所述第二误差包括所述测量的空燃比和所述第二估计的排气空燃比之间的归一化均方误差。

11.根据权利要求9所述的方法，还包括将所述第一过滤器的所述第一活性参数初始地设置为与催化剂功能的上限对应的值，并将所述第二过滤器的所述第二活性参数初始地设置为与催化剂功能劣化的第一水平对应的值。

12.根据权利要求10所述的方法，其中初始地设置包括响应于所述发动机中排气催化剂的安装而设置所述第一活性参数和所述第二活性参数中的每个。

13.根据权利要求9所述的方法，其中减小所述第一活性参数包括将所述第一过滤器的所述第一活性参数重新设置为所述第二过滤器的所述第二活性参数，所述方法还包括在重新设置所述第一活性参数时，将所述第二过滤器的所述第二活性参数减小到与催化剂功能劣化的第二水平对应的值，所述第二水平高于所述第一水平，并基于所述第一过滤器的当前第一活性参数而指示催化剂功能的当前水平。