异常诊断装置以及内燃机的排气净化装置

摘要

提供一种异常诊断装置以及具备这种异常诊断装置的内燃机的排气净化装置，能够确定在选择还原催化剂的下游侧所设置的氨分解催化剂的异常。其具备：对排气净化装置中的NOX净化率进行诊断的净化率诊断部；基于在内燃机高负荷运转时所获得的所述NOX净化率的诊断结果，以及在所述内燃机低负荷运转时所获得的所述NOX净化率的诊断结果来确定氨分解催化剂异常的异常判断部。

权利要求

1.一种异常诊断装置，用于诊断排气净化装置的异常，具备：

第一催化剂，所述第一催化剂被配备在内燃机的排气通路上，具有吸附氨并且使用所述氨有选择性地净化排气中的NOX的功能；

第二催化剂，所述第二催化剂被配备在较所述第一催化剂靠下游侧的排气通路上，具有吸附从所述第一催化剂流出的氨并且使用所述氨有选择性地净化从所述第一催化剂流出的NOX的功能；

还原剂供给装置，所述还原剂供给装置在较所述第一催化剂靠上游侧对所述排气通路内供给氨来源的液体还原剂；

上游侧NOX浓度检测部件，所述上游侧NOX浓度检测部件用于检测较所述第一催化剂靠上游侧的NOX浓度；以及下游侧NOX浓度检测部件，所述下游侧NOX浓度检测部件用于检测较所述第二催化剂靠下游侧的NOX浓度，所述异常诊断装置的特征在于，具备：

净化率诊断部，所述净化率诊断部对所述排气净化装置中的NOX净化率进行诊断；以及异常判断部，所述异常判断部基于在所述内燃机高负荷运转时所获得的所述NOX净化率的诊断结果，以及在所述内燃机低负荷运转时所获得的所述NOX净化率的诊断结果，来确定所述第二催化剂的异常，所述异常判断部，在所述低负荷运转时的NOX净化率为正常范围、且所述高负荷运转时的NOX净化率降低的情况下，确定所述第二催化剂的异常。

2.如权利要求1所记载的异常诊断装置，其特征在于，所述净化率诊断部基于催化剂温度以及排气流量，来确定所述内燃机的高负荷运转时或低负荷运转时，并执行所述高负荷运转时的NOX净化率的诊断以及所述低负荷运转时的NOX净化率的诊断。

3.一种内燃机的排气净化装置，具备权利要求1或2所记载的异常诊断装置。

说明书

异常诊断装置以及内燃机的排气净化装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种用于诊断具备第一催化剂以及第二催化剂的内燃机排气净化装置异常的异常诊断装置，以及具备这种异常诊断装置的内燃机的排气净化装置，该第一催化剂以及第二催化剂具有使用氨有选择性地净化排气中的氮氧化物(NOX)的功能。

背景技术

[0002] 以往，作为用于净化从车辆等上搭载的内燃机所排放的排气的排气净化装置，具备选择还原催化剂和还原剂供给装置的排气净化装置不断实用化，该选择还原催化剂具有吸附氨的功能，并且使流入的排气中所包含的NOX有选择性地与氨发生反应以进行净化；该还原剂供给装置在较选择还原催化剂靠上游侧对排气通路中供给氨来源的液体还原剂。

[0003] 在这样的内燃机排气净化装置中，具有通过判断当前的排气净化装置上的NOX净化率是否降低来诊断排气净化装置有无异常的异常诊断装置(参照专利文献1)。

[0004] 在该异常诊断装置中，能够在尽管液体还原剂的供给量适当但NOX净化率却降低的情况下，推断选择还原催化剂的异常并催促驾驶者等更换选择还原催化剂等。

[0005] 现有技术文献

[0006] 专利文献

[0007] 专利文献1 ：特开2011－226293号公报。

发明内容

[0008] 发明要解决的技术问题

[0009] 这里，作为如上述那样的排气净化装置的一个方案有一种在较选择还原催化剂靠下游侧的排气通路上具备氨分解催化剂(ammonia slip catalyst)的排气净化装置。氨分解催化剂具有吸附从选择还原催化剂流出的氨并且使选择还原催化剂未还原完的NOX进行还原的功能，以及使从选择还原催化剂流出的氨进行氧化的功能。

[0010] 选择还原催化剂具有氨的最大吸附量随着催化剂温度变高而变小的特性，设置氨分解催化剂是为了使选择还原催化剂未吸附完的氨、或者与NOX未反应完的氨不会排放到大气中。该氨分解催化剂的作用尤其是在催化剂温度变高的高负荷运转状态下有效地得以发挥。

[0011] 在这种排气净化装置中，在排气温度比较低的低负荷运转时，进行通过上游侧的选择还原催化剂来净化NOX的控制。另一方面，在排气温度比较高、氨的最大吸附量变小，同时NOX流量变多的高负荷运转时，进行共同利用选择还原催化剂以及下游侧的氨分解催化剂来净化NOX的控制。

[0012] 这样一来在具备选择还原催化剂以及氨分解催化剂的排气净化装置中就存在如下问题：即便在使用在较选择还原催化剂靠上游侧所检测的NOX浓度和在较氨分解催化剂靠下游侧所检测的NOX浓度计算出NOX净化率的结果是，得知NOX净化率降低的情况下，却无法区分选择还原催化剂的异常和氨分解催化剂的异常。从而，经常是必须更换两种催化剂，就有可能会牵涉到成本增加。

[0013] 本发明的发明者鉴于这种问题，发现通过比较研究高负荷运转时以及低负荷运转时各自的NOX净化率就能够解决这种问题，从而使本发明得以完成。即、本发明的目的就是提供一种能够确定第二催化剂异常的异常诊断装置以及具备这种异常诊断装置的内燃机排气净化装置。

[0014] 用于解决技术问题的技术方案

[0015] 根据本发明，提供一种异常诊断装置，用于诊断排气净化装置的异常，具备：第一催化剂，被配备在内燃机的排气通路上，具有吸附氨并且使用所述氨有选择性地净化排气中的NOX的功能；第二催化剂，被配备在较所述第一催化剂靠下游侧的排气通路上，具有吸附从所述第一催化剂流出的氨并且使用所述氨有选择性地净化从所述第一催化剂流出的NOX的功能；还原剂供给装置，在较所述第一催化剂靠上游侧对所述排气通路内供给氨来源的液体还原剂；上游侧NOX浓度检测部件，用于检测较所述第一催化剂靠上游侧的NOX浓度；以及下游侧NOX浓度检测部件，用于检测较所述第二催化剂靠下游侧的NOX浓度，所述异常诊断装置的特征在于，具备：净化率诊断部，对所述排气净化装置中的NOX净化率进行诊断；以及异常判断部，基于在所述内燃机高负荷运转时所获得的所述NOX净化率的诊断结果以及在所述内燃机低负荷运转时所获得的所述NOX净化率的诊断结果来确定所述第二催化剂的异常，从而能够解决上述问题。

[0016] 即、本发明的异常诊断装置分别执行内燃机高负荷运转时以及低负荷运转时的NOX净化率诊断，并基于这些诊断结果来确定第二催化剂的异常。从而，就可以仅在第二催化剂上发生了异常的情况下，仅更换该第二催化剂，能够有利于成本减低。

[0017] 此外，在构成本发明的异常诊断装置时，最好是所述异常判断部，在所述低负荷运转时的NOX净化率为正常范围、且所述高负荷运转时的NOX净化率降低的情况下，确定所述第二催化剂的异常。

[0018] 这样一来如果确定第二催化剂的异常，就能够基于第二催化剂被利用于NOX净化时和未被利用时的NOX净化率之差，精度良好地确定第二催化剂的异常。

[0019] 此外，在构成本发明的异常诊断装置时，最好是所述净化率诊断部基于催化剂温度以及排气流量来确定所述内燃机的高负荷运转时或低负荷运转时，并执行所述高负荷运转时的NOX净化率的诊断以及所述低负荷运转时的NOX净化率的诊断。

[0020] 这样一来只要确定高负荷运转时以及低负荷运转时，就可以区分第二催化剂被利用于NOX净化的运转区域以及未被利用的运转区域。

[0021] 此外，本发明的别的技术方案是具备上述任一异常诊断装置的内燃机的排气净化装置。

[0022] 即、本发明的内燃机的排气净化装置具备可以确定第二催化剂异常的异常诊断装置，因此就可以在仅第二催化剂上发生了异常的情况下，仅更换该第二催化剂，能够有利于成本减低。

附图说明

[0023] 下面结合附图详细地描述本发明，其中：

[0024] 图1是概要地表示本发明实施方式所涉及的排气净化装置之整体结构的图。

[0025] 图2是用于说明第一催化剂(选择还原催化剂)之特性所示的图。

[0026] 图3是用于说明本发明实施方式所涉及的异常诊断装置之构成的框图。

[0027] 图4是用于说明异常诊断方法之一例的流程图。

具体实施方式

[0028] 下面基于附图具体地说明与本发明所涉及的异常诊断装置以及内燃机的排气净化装置相关的实施方式。

[0029] 另外，除非特别说明，在各幅图中附加相同标记的部分表示同一构成要素，并适宜省略其说明。

[0030] 1.排气净化装置之整体结构

[0031] 图1是概要地表示具备作为本实施方式所涉及的异常诊断装置的电子控制装置30的内燃机的排气净化装置10的图。

[0032] 在图1中，内燃机1典型地是柴油发动机，具备未图示的多个燃料喷射阀，并且连接有排气进行流通的排气管3。燃料喷射阀通过电子控制装置(下面称之为“ECU：Electronic Control Unit”)30而进行通电控制，ECU30基于发动机转速、加速器操作量或其它信息来运算燃料喷射量，并且基于所计算出的燃料喷射量来求解燃料喷射阀的通电时期以及通电时间，以执行燃料喷射阀的通电控制。

[0033] 在被连接到内燃机1的排气管3上设置有排气净化装置10。排气净化装置10从排气管3的上游侧起按顺序具有氧化催化剂11、颗粒过滤器12、第一催化剂13和第二催化剂14。此外，排气净化装置10在第一催化剂13的上游侧具备排气温度传感器15和上游侧NOX浓度传感器17，并且在第二催化剂14的下游侧具备下游侧NOX浓度传感器18。这些传感器的传感器信号被输入到ECU30。

[0034] 设置氧化催化剂11是为了使从内燃机1所排出的排气中的NO氧化并转变成NO2。原因是在NO与NO2的比率为1：1的时候，第一催化剂13或者第二催化剂14上的氨与NOX的反应最有效率地得以进行。此外，氧化催化剂11还具有在活性状态下使排气中所包含的HC或CO进行氧化(燃烧)的功能。这是因为在颗粒过滤器12的再生控制时发生氧化热而使排气温度上升的缘故。能够使用的氧化催化剂11只要是公知的柴油机氧化催化剂等就没有特别限定。

[0035] 颗粒过滤器12是具有捕集从内燃机1排放的排气中所包含炭烟等微粒子(下面称之为“PM(Particulate Material)”)之功能的过滤器。颗粒过滤器12典型地是采用具有蜂窝状构造的过滤器，但并不限定于这样的过滤器。

[0036] 第一催化剂13是使用液体还原剂有选择性地还原排气中所包含的NOX的催化剂，所述液体还原剂通过由泵21以及还原剂喷射阀23等所构成的还原剂供给装置20来供给。在本实施方式中，从还原剂供给装置20所供给的液体还原剂是尿素水溶液，该尿素水溶液分解所生成的氨被吸附在第一催化剂13上，作为与NOX进行反应的还原剂而发挥功能。

[0037] 这里，在图2(a)以及(b)中表述第一催化剂13的特性。图2(a)表示催化剂温度Tc与氨的最大吸附量Vmax之关系，图2(b)表示相对于氨的最大吸附量的实际吸附率Rstr(Vact／Vmax)与NOX的净化率Rp之关系。

[0038] 如图2(a)所示，第一催化剂13中的氨的最大吸附量Vmax根据催化剂温度Tc而变化。即、第一催化剂13具有随着催化剂温度Tc变高，氨的最大吸附量Vmax变小的特性。此外，如图2(b)所示，第一催化剂13具有氨的吸附率Rstr越高则NOX的净化率Rp变高的特性。

[0039] 从而，在本实施方式所涉及的排气净化装置10中，对第一催化剂13的温度Tc1进行监视，以在氨的最大吸附量Vmax1变化之中，氨的实际吸附率Rstr例如为80％程度这一方式对液体还原剂的喷射量进行调节。无法将吸附率的目标设定成接近100％的原因是在第一催化剂13的温度Tc1上升的情况下，最大吸附量Vmax减少，氨可能会流出到第一催化剂13的下游侧。

[0040] 具备第二催化剂14是为了吸附第一催化剂13未能吸附完的氨，以使得氨不会排放到大气中。即、第二催化剂14是至少具有与第一催化剂13同样的NOX还原功能的催化剂。在本实施方式中，采用氨分解催化剂作为第二催化剂14，第二催化剂14同时具有NOX还原功能和氨氧化功能。此外，在本实施方式中，使用容量即体积小于第一催化剂13的容量的第二催化剂14。

[0041] 第二催化剂14尤其是在第一催化剂13中氨的最大吸附量Vmax1降低、且排气中的NOX浓度Nu增加的内燃机1的高负荷运转时发挥功能。即、本实施方式所涉及的内燃机的排气净化装置10，一方面在内燃机1的低负荷运转时进行使用第一催化剂13来净化排气中的NOX的控制，另一方面在内燃机1的高负荷运转时进行不仅利用第一催化剂13而且利用第二催化剂14来净化排气中的NOX的控制。

[0042] 上游侧NOX浓度传感器17相当于上游侧NOX浓度检测部件，但是还可以不使用NOX传感器而是通过基于内燃机1的运转条件利用ECU30进行运算来推测上游侧NOX浓度Nu。此外，上游侧NOX浓度传感器17的值还可以通过NO2／NO比或排气压力等的值来进行修正。

[0043] 下游侧NOX浓度传感器18相当于下游侧NOX浓度检测部件，设置它是为了检测比第二催化剂14靠下游侧的NOX浓度Nd、即用第一催化剂13以及第二催化剂14未净化完的NOX浓度。由下游侧NOX浓度传感器18所检测的NOX浓度Nd的信息主要被用于修正液体还原剂的喷射量，但是在本实施方式所涉及的异常诊断装置中，还被用于NOX净化率的诊断。

[0044] 2.电子控制装置(异常诊断装置)

[0045] (1)概略构成

[0046] 图3以功能块来表示ECU30的构成之中与异常诊断相关联的部分。该ECU30具有作为异常诊断装置的功能。

[0047] ECU30以公知的微型计算机为中心而构成，具备诊断条件成立判断部31、运转状态判断部33、净化率诊断部35、异常判断部37和告知部39。具体而言，构成ECU30的各部分通过利用微型计算机执行程序而得以实现。

[0048] 此外，在ECU30上具备由RAM或ROM等存储元件所组成的未图示的存储部。在存储部中预先存储有控制程序以及各种运算图表，并且还写入来自于上述各部分的运算结果等。

[0049] 诊断条件成立判断部31判断现在的排气净化装置10的状态是否为可以执行净化率诊断的状态。诊断条件至少包含利用还原剂供给装置20的液体还原剂的供给量为正常。这是因为在液体还原剂的供给量不正常的情况下，NOX净化率有可能会由此而降低，判断第一催化剂13或者第二催化剂14的异常就变得困难。这一条件是否成立，能够通过例如查看还原剂供给装置20的泵21以及还原剂喷射阀23是否为错误状态，是否检测出由液体还原剂的冻结等所造成的异常来进行判断。

[0050] 作为其它的诊断条件，可列举从由排气温度传感器15检测出的排气温度Tf而推断的第一催化剂13的温度Tc1以及第二催化剂14的温度Tc2是否大于等于催化剂活化温度，但并不限于此，能够设定任意的诊断条件。

[0051] 运转状态判断部33判断内燃机1是否处于高负荷运转状态或低负荷运转状态。在本实施方式中，基于第一催化剂13的温度Tc1或第二催化剂14的温度Tc2和排气流量Fg，参照图表信息来判断高负荷运转状态以及低负荷运转状态。具体而言，预先设定好高负荷运转状态以及低负荷运转状态各自运转区域中的催化剂温度Tc1(Tc2)以及排气流量Fg的范围，在当前的催化剂温度Tc1(Tc2)以及排气流量Fg处于该范围内时，判断为高负荷运转状态或者低负荷运转状态。

[0052] 或者，还可以不采用图表，而是简易地在催化剂温度Tc1(Tc2)为低温(例如250～350℃)且排气流量Fg较小时判断为低负荷运转状态，并且在催化剂温度Tc1(Tc2)为高温(例如400～500℃)且排气流量Fg较大时判断为高负荷运转状态。

[0053] 催化剂温度Tc1(Tc2)是基于由排气温度传感器15检测出的排气温度Tg通过运算而推算的值。但是，还可以简易地使用排气温度Tg其本身来判断运转状态。此外，排气流量Fg是基于发动机转速Ne等内燃机1的运转条件通过运算所求得的值。

[0054] 另外，下面在本实施方式中，使用第一催化剂13的温度Tc1作为催化剂温度Tc。

[0055] 净化率诊断部35在诊断条件成立内燃机1处于高负荷运转状态或者低负荷运转状态时，进行当前的排气净化装置10的NOX净化率Rp的诊断。这一诊断例如通过比较基于上游侧NOX浓度Nu以及下游侧NOX浓度Nd所计算出的第一NOX净化率Rp1和以诸条件为基础所设想的第二NOX净化率Rp2来进行。

[0056] 第一NOX净化率Rp1能够通过比较上游侧NOX浓度Nu和下游侧NOX浓度Nd而作为减少的NOX浓度的比率((Nu－Nd)／Nu)而获得。此外，第二NOX净化率Rp2例如能够基于第一催化剂13催化剂温度Tc1、氨的推定吸附量(实际吸附量)Vact、排气流量Fg、上游侧NOX浓度Nu、NOX中的NO2／NO比等的值而计算出来。但是，求解第二NOX净化率Rp2的方法并不限于此例子，还能够采用其它方法。

[0057] 第一NOX净化率Rp1是使用上游侧NOX浓度Nu以及下游侧NOX浓度Nd所获得的实际值，第二NOX净化率Rp2是从当前的内燃机1的运转条件或排气净化装置10的状态所推定的、NOX净化率Rp的设想值。从而，在实际的第一NOX净化率Rp1显著地低于设想的第二NOX净化率Rp2的情况下，就能够判断为发生NOX净化率Rp的异常。

[0058] 异常判断部37基于在净化率诊断部35所获得的高负荷运转状态下的NOX净化率Rp的诊断结果以及低负荷运转状态下的NOX净化率Rp的诊断结果，来判断有无第一催化剂13的异常以及第二催化剂14的异常。特别是，本实施方式所涉及的ECU(异常诊断装置)30构成为能够确定只是第二催化剂14的故障。

[0059] 利用异常判断部37的异常判断基于下面的想法来进行。即、在内燃机1的低负荷运转状态下仅利用第一催化剂13来进行NOX的净化，另一方面在内燃机1的高负荷运转状态下不仅利用第一催化剂13而且利用第二催化剂14来进行NOX的净化，因此在一方面低负荷运转状态下的NOX净化率Rp适当，另一方面高负荷运转状态下的NOX净化率Rp降低时，就确定为第二催化剂14有异常。

[0060] (2)流程图

[0061] 接着，沿着图4的流程图来说明由作为本实施方式所涉及的异常诊断装置的ECU30所执行的排气净化装置10的异常诊断方法的具体一例。下面说明的异常诊断方法的例程在内燃机1的运转中经常或者通过每规定周期的中断来执行。

[0062] 首先，在步骤S1中，ECU30读入排气温度传感器15、上游侧NOX浓度传感器17以及下游侧NOX浓度传感器18等的传感器信号，除此以外还读入与内燃机1的运转条件、还原剂供给装置20的异常诊断结果等相关联的信息。

[0063] 接下来，在步骤S2中，ECU30基于在步骤S1所读入的信息来判断当前的排气净化装置10的状态是否为可进行NOX净化率诊断的状态。如上述所例示那样，在这里，通过判断利用还原剂供给装置20的液体还原剂的供给量是否正常，催化剂温度Tc1是否大于等于催化剂活化温度等来判断是否可以执行净化率诊断。

[0064] 一方面在步骤S2判断为“否”的情况下返回到步骤S1，另一方面在步骤S2判断为“是”的情况下则进入步骤S3，ECU30判断内燃机1是否处于低负荷运转状态。在本实施方式中，基于催化剂温度Tc1以及排气流量Fg的值来判断内燃机1是否处于低负荷运转状态。

[0065] 在步骤S3判断为“是”的情况下，即在内燃机1处于低负荷运转状态的情况下，进入步骤S4执行NOX净化率诊断。例如比较基于上游侧NOX浓度Nu以及下游侧NOX浓度Nd的值所获得的作为实际值的第一NOX净化率Rp1，与从内燃机1的运转条件或排气净化装置10的状态所推定的作为设想值的第二NOX净化率Rp2，并判断实际的NOX净化率是否降低由此来进行诊断。还可以在第一NOX净化率Rp1比第二NOX净化率Pp2降低规定值以上的情况下判断为NOX净化率异常，还能够在第一NOX净化率Rp1比第二NOX净化率Rp2降低规定比例以上的情况下判断为NOX净化率异常。

[0066] 在步骤S4中结束了NOX净化率诊断以后，进入步骤S5记录诊断结果。此时所记录的诊断结果作为低负荷运转时的NOX净化率的诊断结果而进行记录。

[0067] 另一方面，在上述步骤S3中判断为“否”的情况下，即在内燃机1不处于低负荷运转状态的情况下进入步骤S6，ECU30判断内燃机1是否处于高负荷运转状态。在本实施方式中，基于催化剂温度Tc1以及排气流量Fg的值来判断内燃机1是否处于高负荷运转状态。

[0068] 在步骤S6判断为“否”的情况下，由于内燃机1既不是低负荷运转状态也不是高负荷运转状态，所以不进行NOX净化率诊断而返回到步骤S1。另一方面，在步骤S6判断为“是”的情况下，即在内燃机1处于高负荷运转状态的情况下进入步骤S7，沿着与步骤S4同样的程序来执行NOX净化率诊断。然后，在结束了NOX净化率诊断以后进入步骤S8记录诊断结果。此时所记录的诊断结果作为高负荷运转时的NOX净化率的诊断结果而进行记录。

[0069] 在步骤S5中记录了低负荷运转状态下的NOX净化率诊断的结果，或者在步骤S8中记录了高负荷运转状态下的NOX净化率诊断以后，进入步骤S9，ECU30判断在低负荷运转状态的NOX净化率上是否有异常。在步骤S9中判断为“是”的情况下，由于有可能是第一催化剂13上的NOX净化功能不充分或者是第二催化剂14上吸附从第一催化剂13流出的氨以净化NOX的功能不充分，所以进入步骤S10判断为有第一催化剂13以及第二催化剂14的异常。

[0070] 另一方面，在步骤S9中判断为“否”的情况下进入步骤S11，ECU30判断在高负荷运转状态的NOX净化率上是否有异常。在步骤S11中判断为“是”的情况下，由于仅在高负荷运转状态下才出现NOX净化率的异常，所以判断为第二催化剂14的异常。另一方面，在步骤S11中判断为“否”的情况下，由于在低负荷运转状态以及高负荷运转状态下都没有在NOX净化率上出现异常，所以设为在当前的排气净化装置10上没有异常而原样返回到步骤S1。

[0071] 当在步骤S10或者步骤S12中判断为在第一催化剂13和／或第二催化剂14上有异常后，进入步骤S13，ECU30使报警灯或报警声等进行动作以对驾驶者等告知催化剂的异常判断结果，催促更换需要更换的催化剂并结束本例程，返回到未图示的主例程。

[0072] 3.本实施方式所带来的效果

[0073] 如以上所说明那样，本实施方式所涉及的异常诊断装置30以及具备它的排气净化装置10，分别取得内燃机1的低负荷运转状态下的NOX净化率Rp的诊断结果和高负荷运转状态下的NOX净化率Rp的诊断结果，并基于这些诊断结果来确定是否在第一催化剂13以及第二催化剂14上发生异常，或者是否仅在第二催化剂14上发生异常。从而，就可以在仅在第二催化剂14上发生了异常的情况下，仅更换该第二催化剂，能够有利于成本减低。

[0074] 此外，在本实施方式所涉及的异常诊断装置30以及具备它的排气净化装置10中，在低负荷运转时的NOX净化率Rp的诊断结果上没有异常、且高负荷运转时的NOX净化率Rp的诊断结果上发现了异常的情况下，就确定第二催化剂14的异常。从而，就能够基于利用第二催化剂14时和未利用时的NOX净化率Rp之差，精度良好地确定第二催化剂14的异常。

[0075] 此外，在本实施方式所涉及的异常诊断装置30以及具备它的排气净化装置10中，基于催化剂温度Tc1以及排气流量Fg来确定内燃机1的高负荷运转时或者低负荷运转时，并分别执行NOX净化率诊断。从而，就能够容易地划分第二催化剂14被利用于NOX净化的运转区域以及未被利用的运转区域。

[0076] 4.变形例

[0077] 迄今所说明的本实施方式所涉及的异常诊断装置30以及内燃机的排气净化装置10并不限定于上述例子，可以在本发明的范围内进行各种改变。

[0078] 例如虽然在上述的异常诊断方法的流程图中，先判断内燃机1是否处于低负荷运转状态，但还可以先判断是否处于高负荷运转状态。

[0079] 此外，虽然在上述的异常诊断方法的流程图中，在步骤S9以及步骤S11中，作为低负荷运转状态下的NOX净化率诊断的结果以及高负荷运转状态下的NOX净化率诊断的结果，若NOX净化率Rp的异常即使是被记录一次则判断为有异常，但也可以为了改善诊断精度，在NOX净化率Rp的异常被记录规定次数以上时才可靠地判断为发生了异常。

[0080] 进而，虽然在本实施方式中，比较基于上游侧NOX浓度Nu以及下游侧NOX浓度Nd所获得的作为实际值的第一NOX净化率Rp1和基于诸条件所推定的作为设想值的第二NOX净化率Rp2，来判断NOX净化率的异常，但是NOX净化率的诊断方法并不特别地受到限制。