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随着汽车保有量的增多,汽车尾气排放造成的环境问题也日益严重。尾气净化技术是解决汽车排放污染的最有效方法,目前尾气净化的方法是使用三效催化器,将尾气中的HC、CO及NOx经氧化还原反应生成对人体无害的H2O、CO2和N2。但如果三效催化器在使用过程中老化或发生故障,就会失去应有的净化作用,因此需要对其进行监测和诊断,为此各国政府都制定了包含车载故障诊断(On-Board Diagnosis,缩写为OBD)要求的法规,规定对包括催化器在内的与排放相关的关键零件进行在线诊断。然而,之前的OBD系统对诊断执行的频率没有进行监测,无法保证诊断的完成率和有效性。为此,各国在后续的法规中对OBD系统都增加了有关实际监测频率(In-Use Performance Ratio,缩写为IUPR)的内容。我国已颁布的《轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国第五阶段)》,以及北京,上海等提前执行的地方规定中,都明确提出了对实际监测频率的要求。本文阐述了催化器诊断的原理和方法。对现有的催化器储氧量估算模型进行了修正,通过实验设定了合适的修正参数,并进行了模型化处理。对催化器储氧量诊断法的逻辑流程进行了改进,提出了失效催化器的快速判定方法,通过理论分析和试验研究,提出了合理的判定限值及其设定方法,并建立了逻辑流程图。最后,通过大量的实验验证,证明经过估算方法修正和诊断流程改进的催化器储氧量(Oxygen Storage Capability,缩写为OSC)估算法能够满足最新法规中关于实际监测频率的要求,使诊断具有良好的完成率和有效性。本文是在国家最新法规实施之际,在实际车型上进行的应用型研究,该车型作为第一批满足我国新法规要求的带有IUPR功能的产品,已顺利通过国家认证,批量生产并投放市场。在本文的研究过程中,在借鉴国外先进技术的同时,也独立进行了大量有价值的实践和创新。所论述的方法为今后的项目开发和课题研究提供了有益的经验,具有较强的实用意义和参考价值。