CN102656438B - 内燃机的粒状物质检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供一种内燃机的粒状物质检测装置，能够在内燃机的粒状物质检测装置中，恰当地保持一次检测所要的时间的缩短与用于传感器重置的加热器功耗的抑制之间的平衡。本发明的内燃机的粒状物质检测装置具备：被配置于内燃机的排气通路并具有捕集粒状物质的一对电极的传感器；对一对电极间施加电压的电压施加机构；取得与粒状物质的排出量的多寡相关联的规定指标的排出量指标取得机构；以及基于由排出量指标取得机构取得的指标，按照对一对电极间施加的电压在粒状物质排出量多的情况下低于粒状物质排出量少的情况的方式来调节电压的电压调节机构。

Description

内燃机的粒状物质检测装置

技术领域

本发明涉及内燃机的粒状物质检测装置。

背景技术

在日本特开2009-144577号公报中公开了一种微粒过滤器的故障判定装置，其具备：设置在内燃机的排气通路的微粒过滤器；设置于微粒过滤器的下游的、供微粒（PM）附着的电绝缘材料；与该电绝缘材料相互分离设置的多个电极；和对与该多个电极间的电阻相关的指标进行计测，当检测到计测出的指标小于规定基准的情况时，判定微粒过滤器发生故障的控制机构。

特许文献1:日本特开2009-144577号公报

在上述公报所公开的PM传感器中，通过对电极间施加电压来产生电场，利用该电场来吸引并捕集废气中的带电的粒状物质。而且，利用当粒状物质堆积在电极间时电极间的电阻降低的特性，来检测废气中的粒状物质的量。在该PM传感器中，设置有用于将堆积的粒状物质燃烧除去的加热器。在堆积于PM传感器的粒状物质达到了规定量的情况下，对该加热器通电，将堆积的粒状物质燃烧除去、即进行PM传感器的重置。

对这样的PM传感器而言，在重置之后到电极间的粒状物质的堆积量达到一定量为止的期间，电极间的电阻不会出现变化。下面将在PM传感器重置之后到电极间的电阻（传感器输出）出现变化之前的时间称为“不敏感时间段”。一次的检测完成至少需要不敏感时间段以上的时间。

单位时间的粒状物质的排出量根据内燃机的运转状况等而大不相同。例如，在内燃机负荷的变动平缓的情况下粒状物质排出量少，但在内燃机负荷的急剧变动多的情况下粒状物质排出量多。由于在单位时间的粒状物质排出量少时，电极间的粒状物质的堆积量达到上述一定量要花费时间，所以不敏感时间段长。因此，一次检测所要的时间变长，无法把握粒状物质的排出量的状态持续长时间，并不优选。相反，由于在单位时间的粒状物质排出量多时，电极间的粒状物质的堆积量在短时间就达到应该进行重置的量。因此，存在PM传感器的重置被频繁进行，使得加热器的功耗变大这一问题。

发明内容

本发明鉴于上述问题点而提出，其目的在于，提供一种内燃机的粒状物质检测装置，其能够恰当地保持一次检测所要的时间的缩短、和用于传感器重置的加热器功耗的抑制之间的平衡。

为了达成上述目的，第1发明涉及一种内燃机的粒状物质检测装置，其特征在于，具备：传感器，其被配置于内燃机的排气通路并具有捕集粒状物质的一对电极；电压施加机构，其对所述一对电极间施加电压；排出量指标取得机构，其取得与所述粒状物质的排出量的多寡相关联的规定指标；以及电压调节机构，其基于由所述排出量指标取得机构取得的指标来调节电压，使得在粒状物质排出量多的情况下对所述一对电极间施加的电压低于在粒状物质排出量少的情况下对所述一对电极间施加的电压。

另外，第2发明在第1发明的基础上提出，其特征在于，所述指标是表示所述内燃机的负荷变动的缓急的值。

另外，第3发明在第1发明的基础上提出，其特征在于，所述指标是在除去了堆积于所述传感器的粒状物质之后到所述传感器的输出出现变化为止的时间。

另外，第4发明在第1至第3发明中任意一项的基础上提出，其特征在于，具备：平均运转时间算出机构，其算出作为所述内燃机的平均一次的运转时间的平均的运转时间；和修正机构，其在由所述平均运转时间算出机构算出的平均运转时间短的情况下与该平均运转时间长的情况相比将对所述一对电极间施加的电压向提高的方向修正。

根据第1发明，在粒状物质排出量多的情况下，能够相对降低电极间的施加电压来减弱电场。因此，能够抑制粒状物质在电极间堆积的速度。由此，即使在粒状物质排出量多的情况下，也能够可靠地防止频繁地进行用于将在电极间堆积的粒状物质除去的传感器重置，可降低传感器重置所要的加热器功耗。另一方面，在粒状物质排出量少的情况下，能够相对地提高电极间的施加电压来增强电场。因此，由于能够使粒状物质在电极间进行堆积的速度上升，所以可缩短粒状物质排出量的一次检测所要的时间。由此，即使在粒状物质排出量少的情况下也能够可靠地防止一次检测所要的时间变长的情况。

根据第2发明，通过将表示内燃机的负荷变动的缓急的值设为指标，能够高精度地推测粒状物质排出量的多寡。

根据第3发明，通过将在除去了堆积于传感器的粒状物质之后到传感器的输出出现变化为止的时间（不敏感时间段）设为指标，能够高精度地推测粒状物质排出量的多寡。

根据第4发明，能够在内燃机的平均运转时间短的情况下与该平均运转时间长的情况相比将电极间的施加电压向提高的方向修正。因此，在一次运转时间短的使用条件下利用的内燃机中，也能够在内燃机停止前可靠地完成至少一次粒状物质排出量检测。

附图说明

图1是用于说明本发明的实施方式1的系统构成的图。

图2是表示PM传感器的剖视图。

图3是将PM传感器的传感器元件部的一部分放大了的图。

图4是图3中的A-B线处的示意剖视图。

图5是示意性表示PM堆积在电极间的样子的图。

图6是表示PM传感器的传感器输出与PM排出量之间的关系的图。

图7是表示PM传感器的传感器输出与PM排出量之间的关系的图。

图8是在本发明的实施方式1中执行的程序的流程图。

图9是加速器开度变化速度累计值与施加电压的修正系数之间的关系的映射。

图10是表示空气流量变化累计值与施加电压的修正系数之间的关系的映射。

图11是表示不敏感时间段与施加电压的修正系数之间的关系的映射。

图12是表示平均运转时间与施加电压的修正系数之间的关系的映射。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。其中，对于各附图中公共的要素标注同一附图标记，来省略重复的说明。

实施方式1.

图1是用于说明本发明的实施方式1的系统构成的图。如图1所示，本实施方式的系统具备内燃机20。内燃机20例如被作为动力源而搭载在车辆中。在内燃机20的排气通路22的中途，设置有具有对废气中的粒状物质（Particulate Matter，以下有时也简称为“PM”。）进行捕获的功能的微粒过滤器24。在微粒过滤器24的下游侧的排气通路22中，设有能够检测粒状物质的PM传感器2。

本实施方式的系统还具备ECU（Electronic Control Unit）50。ECU50除了与PM传感器2电连接之外，还与对内燃机20的进气量进行检测的空气流量计26、对内燃机20的输出轴的旋转角度进行检测的曲轴角传感器28、对搭载了内燃机20的车辆的驾驶席的加速踏板的踩踏量（以下称为“加速器开度”）进行检测的加速器开度传感器30等各种发动机控制用传感器、以及未图示的燃料喷射器等各种发动机控制用致动器电连接。

在本实施方式中，通过在微粒过滤器24的下游侧设置PM传感器2，能够检测被排出到微粒过滤器24的下游侧的PM的量。在微粒过滤器24发生了故障的情况下，由于利用微粒过滤器24实现的PM除去率降低，所以被排出到微粒过滤器24的下游侧的PM的量会大幅增加。在本实施方式中，基于由PM传感器2检测出的微粒过滤器24的下游侧的PM排出量，能够高精度地检测微粒过滤器24有无故障。

不过，本发明中的PM传感器2的设置部位不限于微粒过滤器24的下游侧。例如，也可以在对从内燃机20排出的PM直接进行检测的位置设置PM传感器2。

图2是表示PM传感器2的剖视图，图3是将PM传感器2的传感器元件部的一部分放大了的图。如图2所示，PM传感器2具备盖部4和在盖部4内的空间中设置的元件部6。盖部4具有使气体通过的多个孔。废气从盖部4的多个孔流入到盖部4内部，元件部6处于与废气接触的状态。

如图3所示，元件部6在其表面具有一对电极8、10。一对电极8、10以彼此不接触的状态相互隔开一定间隔配置。电极8、10分别具有与其他部分相比电极被稠密配置的稠密区域。更具体而言，电极8、10分别在稠密区域以外的区域形成有沿着元件部6的长边方向延伸的导电部8a、10a。另一方面，在元件部6的前端附近的稠密区域形成有导电部8a、10a、和沿着与导电部8a、10b垂直的方向形成的多个导电部8b、10b。即，电极8、10分别具有在元件部6的稠密区域被配置成梳齿形状的导电部8b、10b，该梳齿形状的部分被配置成彼此咬合。

图4是图3中的A-B线处的示意剖视图。图4的上侧与图3的元件部6的表面侧对应。图5是示意性表示PM在电极8、10间堆积的样子的图。

如图4所示，电极8、10与绝缘层12相接配置。绝缘层12具有使PM附着的功能。在绝缘层12内部的电极8、10的附近嵌入有与电极8、10分别对应的热电对等温度传感器14（温度检测机构）。

电极8与电极10分别经由电源电路等而与电源（未图示）连接。由此，对电极8与电极10之间施加电压。通过施加该电压，在电极8、10间产生电场，废气中的带电的PM被该电场吸引，而在电极8、10间堆积PM（参照图5）。

在温度传感器14上经由规定的电路连接着检测各自所产生的电动势的检测器（未图示）。通过检测温度传感器14的电动势，能够检测出电极8、10附近的温度。

在温度传感器14的下层埋设有加热器16（加热机构）。加热器16形成为其发热的中心位于电极8、10的稠密区域的正下层，尤其构成为对该稠密区域高效地加热。能够经由电源电路等对该加热器16通电。

上述的检测器、电源电路等与ECU50电连接，被ECU50控制。PM传感器2发出与电极8、10间的电阻对应的传感器输出。ECU50能够基于PM传感器2的传感器输出，检测出PM排出量（通过了PM传感器2的设置部位的PM量）。

在电极8、10间堆积的PM的量超过某个一定限度的情况下，需要除去该堆积的PM。在本实施方式中，通过对加热器16通电来对元件部6进行加热，能够将在电极8、10间堆积的PM燃烧除去。将对加热器16通电来除去在电极8、10间堆积的PM的处理称为“重置”。

PM排出量的检测从重置了PM传感器2的状态开始。图6是表示进行了PM排出量的检测时的PM传感器2的传感器输出与PM排出量之间的关系的图。图6横轴的PM排出量是在重置之后通过了PM传感器2的设置位置的PM的累计量。

在重置了PM传感器2的状态下，电极8、10间被绝缘。在电极8、10间被绝缘时，传感器输出为零。因此，如图6所示，在检测开始之初，传感器输出为零。图5左侧的图表示了在电极8、10间开始堆积PM，但导通路径还未形成的状态。该状态下，由于电极8、10间绝缘，所以传感器输出维持为零。当电极8、10间PM进一步堆积而到达某个一定的堆积量时，如图5右侧的图所示，通过堆积的PM而在电极8、10间形成导通路径。当形成这样的导通路径时，电极8、10间的电阻下降，传感器开始输出。而且，PM堆积量越多，导通路径越大，电极8、10间的电阻会进一步降低。这样随着电极8、10间的电阻变小，传感器输出会变大。

基于被施加在电极8、10间的电压而产生的电场，通过PM传感器2的设置部位的废气中的PM以一定的比例被PM传感器2吸引而堆积在电极8、10间。因此，通过了PM传感器2的设置部位的PM的量（PM排出量）与电极8、10间的PM堆积量具有相关性。而且，电极8、10间的PM堆积量和传感器输出具有上述的关系。即，当电极8、10间的PM堆积量达到规定量时，形成导通路径，传感器开始输出。而且，随着PM堆积量进一步变多，传感器输出变大。因此，传感器输出与PM排出量呈图6所示那样的关系。由此，基于传感器输出能够求出PM排出量。

如图6所示，传感器开始输出时（形成导通路径时）的PM排出量为某个一定的值α（例如30mg）。因此，ECU50在将PM传感器2重置而开始检测后，可以在传感器开始输出的时刻判定为从重置时到该时刻为止的PM排出量达到了上述α。另外，ECU50也可以如图6所示，在传感器输出为Y的时刻，判定为从重置时到该时刻为止的PM排出量达到β。

另外，ECU50基于传感器输出等来判断电极8、10间的PM堆积量是否达到了应该进行重置的量。而且，ECU50在判定为PM堆积量达到了应该进行重置的量的情况下，对PM传感器2进行重置。在PM传感器2的重置结束时，开始检测下次的PM排出量。

在以下的说明中，将传感器开始输出时的PM排出量称为“检测下限PM量”。如图6所示，在重置之后的PM排出量达到检测下限PM量α为止的期间，传感器输出保持为零。因此，PM排出量小于检测下限PM量α的范围成为传感器输出未反应在PM排出量中的不敏感带。这样，由于重置之后的PM排出量达到检测下限PM量α为止的时间，传感器输出保持为零，所以无法检测PM排出量。

以下将在重置之后传感器开始输出为止的时间称为“不敏感时间段”。即，不敏感时间段是重置之后的PM排出量达到检测下限PM量α为止的时间。在单位时间的PM排出量多的情况下，由于重置之后的PM排出量在短时间达到检测下限PM量α，所以不敏感时间段短。相反，在单位时间的PM排出量少的情况下，由于重置之后的PM排出量达到检测下限PM量α为止花费长时间，所以不敏感时间段长。

由于单位时间从内燃机20排出的PM的量根据内燃机20的运转状况而大不相同，所以大幅依赖于车辆驾驶员的驾驶方式。例如，在倾向于频繁进行急加速、加速踏板开闭的驾驶员的情况下，由于内燃机负荷的急变动多，所以单位时间的PM排出量多。另一方面，在尽量不进行急加速、加速踏板开闭的稳重驾驶的驾驶员的情况下，由于内燃机负荷的变动平缓，所以单位时间的PM排出量少。微粒过滤器24通常以一定的比例来捕集废气中的PM。因此，单位时间从内燃机20排出的PM的量与微粒过滤器24的下游侧的单位时间的PM排出量表示出同样的趋势。

根据上述说明，由于在单位时间从内燃机20排出的PM的量少的情况下，PM传感器2重置之后的PM排出量达到检测下限PM量α为止花费长时间，所以不敏感时间段长。在不敏感时间段过长的情况下，一次检测所要的时间变长，ECU50无法把握PM排出量的状态长时间持续。因此，在微粒过滤器24发生了故障的情况下等，有可能无法直接检测出该情况，并不优选。

相反，在单位时间从内燃机20排出的PM的量多的情况下，由于电极8、10间堆积PM的速度变快，所以电极8、10间的PM堆积量在短时间达到应该进行重置的量。因此，存在频繁进行PM传感器2的重置而使得加热器16功耗变大这一问题。

为了改善上述那样的问题点，希望推测PM排出量的多寡，根据该推测结果来变更电极8、10间的施加电压。图7是用于说明电极8、10间的施加电压的影响的图。图7中表示了在不同的施加电压下进行了PM排出量的检测时的PM传感器2的传感器输出与PM排出量之间的关系。由于若提高电极8、10间的施加电压，则所产生电场变强，所以吸引废气中的PM的力量变强。因此，在电极8、10间的施加电压高的情况下，废气中的PM堆积在电极8、10间的比例变高。因此，越是电极8、10间的施加电压高的情况，电极8、10间的PM堆积量的增加速度越快，导通路径就越早期形成。由此，越是电极8、10间的施加电压高的情况，不敏感时间段越短，而且检测下限PM量α越小。

另一方面，由于在电极8、10间的施加电压低的情况下，所产生的电场变弱，所以吸引废气中的PM的力量变弱。因此，废气中的PM在电极8、10间堆积的比例变低。因此，由于在电极8、10间的施加电压低的情况下，电极8、10间的PM堆积量的增加速度变慢，所以不敏感时间段变长，而且检测下限PM量α变大。

鉴于上述事项，在本实施方式中，当推测为PM排出量少时将电极8、10间的施加电压设得较高。由此，由于能够缩短不敏感时间段，所以即使在PM排出量少的情况下，也能够防止一次PM排出量检测所要的时间过长。另外，在推测为PM排出量多的情况下，将电极8、10间的施加电压设定得较低。由此，由于能够降低电极8、10间的PM堆积量的增加速度，所以能够使PM传感器2的重置频度降低。因此，即使在PM排出量多的情况下，也能够抑制加热器16的功耗。

另外，在本实施方式中，按照如下方式来推测PM排出量的多寡。如前所述，在倾向于频繁地进行急加速、加速踏板开闭的驾驶员的情况下，能够推测为单位时间从内燃机20排出的PM的量多。按时间对加速器开度向正侧变化时的加速器开度的变化速度进行累计而得到的值（以下称为“加速器开度变化速度累计值”）成为在该累计的期间中急加速、加速踏板开闭多还是少的指标。因此，在加速器开度变化速度累计值大的情况下，能够判断为急加速、加速踏板的开闭频繁，PM排出量多。相反，在加速器开度变化速度累计值小的情况下，能够判断为急加速、加速踏板的开闭少，PM排出量少。鉴于此，在本实施方式中，在加速器开度变化速度累计值大的情况下，将电极8、10间的施加电压向降低的方向修正，在加速器开度变化速度累计值小的情况下，将电极8、10间的施加电压向变高的方向修正。

图8是在本实施方式中检测PM排出量时ECU50所执行的程序的流程图。根据图8所示的程序，首先开始PM传感器2的重置（步骤100）。然后，如果除去了在电极8、10间堆积的PM，则结束PM传感器2的重置（步骤102）。

接着，在PM排出量开始检测之前，进行设定电极8、10间的施加电压的处理（步骤104）。ECU50基于加速器开度传感器30的输出的履历，逐次算出过去规定期间的加速器开度变化速度累计值。如前所述，可以推测为存在加速器开度变化速度累计值越大，单位时间从内燃机20排出的PM的量越多的趋势，并能够推测为存在加速器开度变化速度累计值越小，单位时间从内燃机20排出的PM的量越少的趋势。在步骤104中，读入该加速器开度变化速度累计值。图9是表示加速器开度变化速度累计值与施加电压的修正系数之间的关系的映射。在图9所示的映射中，规定为修正系数随着加速器开度变化速度累计值变大而变小。在步骤104中，通过对基于图9所示的映射而求出的修正系数乘以标准的施加电压，来算出本次PM排出量的检测所用的施加电压。在这样设定了施加电压之后，开始PM排出量的检测（步骤106）。在该步骤106中，电极8、10之间被施加在步骤104中设定的电压。

根据以上说明的图8所示的程序的处理，由于在加速器开度变化速度累计值比较小的情况下、即推测为存在PM排出量少的趋势的情况下，修正系数变大，所以能够使电极8、10间的施加电压变得高于标准。由此，能够缩短不敏感时间段，可防止一次PM排出量检测所要的时间过长。

另外，由于在加速器开度变化速度累计值比较大的情况下、即推测为存在PM排出量多的趋势的情况下，修正系数变小，所以能够使电极8、10间的施加电压变得低于标准。因此，能够降低PM传感器2重置的频度，可抑制加热器16的功耗。

在上述的实施方式1中，加速器开度变化速度累计值相当于所述第1以及第2发明中的“指标”。另外，通过ECU50经由电源电路等对电极8、10间施加电压来实现所述第1发明中的“电压施加机构”，通过算出过去规定期间中的加速器开度变化速度累计值来实现所述第1发明中的“排出量指标取得机构”，通过执行上述步骤104的处理来实现所述第1发明中的“电压调节机构”。

实施方式2.

下面参照图10，说明本发明的实施方式2，以与上述实施方式1的不同点为中心进行说明，对于同样的事项简略或者省略其说明。

在前述的实施方式1中，基于加速器开度变化速度累计值来推测PM排出量的多寡。与此相对，在本实施方式中，基于按时间对由空气流量计26检测出的空气流量向正侧的变化量进行累计而得到的值（以下称为“空气流量变化累计值”），来推测PM排出量的多寡。由于在某个期间的空气流量变化累计值比较大的情况下，表示了该期间中的内燃机负荷的急变动多，所以可推测为PM排出量多。另一方面，由于在该期间的空气流量变化累计值比较小的情况下，表示了该期间中的内燃机负荷的变动平缓，所以可推测为PM排出量少。

图10是表示空气流量变化累计值与施加电压的修正系数之间的关系的映射。在图10所示的映射中，设定为修正系数随着空气流量变化累计值变大而变小。ECU50基于空气流量计26的输出的履历，逐次算出过去规定期间中的空气流量变化累计值。在本实施方式中，在图8的步骤104中取代图9所示的映射而基于图10所示的映射来求出修正系数，通过将该求出的修正系数乘以标准的施加电压，来设定电极8、10间的施加电压。

根据本实施方式，由于在空气流量变化累计值比较小的情况下、即推测为存在PM排出量少的趋势的情况下，修正系数变大，所以能够使电极8、10间的施加电压高于标准。由此，能够缩短不敏感时间段，可防止一次PM排出量检测所要的时间过长。

另外，由于在空气流量变化累计值比较大的情况下、即推测为存在PM排出量多的趋势的情况下，修正系数变小，所以能够使电极8、10间的施加电压低于标准。因此，能够降低PM传感器2的重置频度，可抑制加热器16的功耗。

在上述的实施方式2中，空气流量变化累计值相当于所述第1以及第2发明中的“指标”。

实施方式3.

接着参照图11，说明本发明的实施方式3，以与上述的实施方式1的不同点为中心进行说明，对于同样的事项简略或者省略其说明。

在前述的实施方式1中，基于加速器开度变化速度累计值来推测PM排出量的多寡。与此相对，在本实施方式中，基于过去进行的PM排出量检测中的不敏感时间段，来推测PM排出量的多寡。在过去进行的PM排出量检测中的不敏感时间段短的情况下，由于PM在电极8、10间堆积的速度快，所以可推测为存在PM排出量多的趋势。相反，在过去进行的PM排出量检测中的不敏感时间段长的情况下，由于PM在电极8、10间堆积的速度慢，所以可推测为存在PM排出量少的趋势。

图11是表示不敏感时间段与施加电压的修正系数之间的关系的映射。在图11所示的映射中，规定为修正系数随着不敏感时间段变长而变大。ECU50算出成为在过去进行的PM排出量检测中的目标的不敏感时间段（例如过去规定次数的平均值）。在本实施方式中，在图8的步骤104中取代图9所示的映射而基于图11所示的映射来求出修正系数，通过将该求出的修正系数乘以标准的施加电压，来设定电极8、10间的施加电压。

根据本实施方式，由于在过去进行的PM排出量检测中的不敏感时间段比较长的情况下、即推测为存在PM排出量少的趋势的情况下，修正系数变大，所以能够使电极8、10间的施加电压高于标准。由此，能够缩短不敏感时间段，可防止一次PM排出量检测所要的时间过长。

另外，由于在不敏感时间段比较短的情况下、即推测为存在PM排出量多的趋势的情况下，修正系数变小，所以能够使电极8、10间的施加电压低于标准。因此，能够降低PM传感器2的重置频度，可抑制加热器16的功耗。

在上述实施方式3中，不敏感时间段相当于所述第1以及第3发明中的“指标”。

实施方式4.

下面参照图12，说明本发明的实施方式4，以与上述实施方式的不同点为中心进行说明，对于同样的事项简略或者省略其说明。

本实施方式将以下的控制与前述的实施方式1～3中任意一个组合来加以执行。例如，如在平均的1次行驶距离短的用途中使用的车辆那样，存在表示内燃机20的一次运转时间（从启动到停止为止的时间）短的趋势的情况。在这样的情况下，如果在与1次运转时间的关系中不敏感时间段过长，则有可能产生在PM排出量检测一次还未结束的期间内燃机20就被停止了的事态。当发生这样的事态时，ECU50无法把握PM排出量、微粒过滤器24有无故障等信息，并不优选。

为了改善上述的问题点，在本实施方式中，当存在内燃机20的一次运转时间短的趋势时，通过将电极8、10间的施加电压向提高的方向修正，来缩短不敏感时间段。ECU50基于过去的内燃机20的运转履历来学习并算出作为过去的平均一次运转时间的平均运转时间。例如，通过将内燃机20的总运转时间除以起动次数来算出平均运转时间。图12是表示平均运转时间与施加电压的修正系数之间的关系的映射。在图12所示的映射中，规定为修正系数随着平均运转时间变短而变大。在本实施方式中，在图8的步骤104中通过对以实施方式1～3的任意方法算出的施加电压进一步乘以基于图12所示的映射而求出的修正系数，来算出最终的施加电压。

根据本实施方式，由于在平均运转时间短的情况下，将电极8、10间的施加电压向提高的方向修正，所以能够缩短不敏感时间段。因此，在一次运转时间短的使用条件下利用的内燃机20中，也能够在内燃机停止前可靠地完成至少一次PM排出量检测。由此，能够使ECU50可靠地把握PM排出量、微粒过滤器24有无故障等信息。

在上述的实施方式4中，通过ECU50基于过去的运转履历算出平均运转时间来实现所述第4发明中的“平均运转时间算出机构”，通过基于图12所示的映射来对电极8、10间的施加电压进行修正来实现所述第4发明中的“修正机构”。

附图标记说明：2…PM传感器；6…元件部；8、10…电极；12…绝缘层；14…温度传感器；16…加热器；20…内燃机；22…排气通路；24…微粒过滤器；50…ECU。

Claims (3)

1.一种内燃机的粒状物质检测装置，其特征在于，具备：

传感器，其被配置于内燃机的排气通路，具有捕集粒状物质的一对电极；

电压施加机构，其对所述一对电极间施加电压；

排出量指标取得机构，其取得与所述粒状物质的排出量的多寡相关联的规定指标；

电压调节机构，其基于由所述排出量指标取得机构取得的指标来调节电压，使得在粒状物质排出量多的情况下对所述一对电极间施加的电压低于在粒状物质排出量少的情况下对所述一对电极间施加的电压；

平均运转时间算出机构，其算出作为所述内燃机的平均的一次运转时间的平均运转时间；和

修正机构，其在由所述平均运转时间算出机构算出的平均运转时间短的情况下与该平均运转时间长的情况相比将对所述一对电极间施加的电压向提高的方向修正。

2.根据权利要求1所述的内燃机的粒状物质检测装置，其特征在于，

所述指标是表示所述内燃机的负荷变动的缓急的值。

3.根据权利要求1所述的内燃机的粒状物质检测装置，其特征在于，

所述指标是在除去了堆积于所述传感器的粒状物质之后到所述传感器的输出出现变化为止的时间。