CN102959187A - 内燃机的颗粒状物质检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于，提供能够精确地推定颗粒状物质排出量的内燃机的颗粒状物质检测装置。本发明的内燃机的颗粒状物质检测装置具有：传感器，其被配置于内燃机的排气通路，具有用于检测废气中的颗粒状物质的一对电极；排出量推定单元，其基于传感器的输出来推定颗粒状物质的排出量；和参数取得单元，其取得规定的参数，该规定的参数作为废气中的颗粒状物质在传感器堆积的比例的指标；排出量推定单元基于由参数取得单元取得的参数来修正颗粒状物质排出量的推定值。

Description

内燃机的颗粒状物质检测装置

技术领域

本发明涉及内燃机的颗粒状物质检测装置。

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，该故障判定装置具备：设置于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、附着微粒物质（PM）的电绝缘材料；在该电绝缘材料上相互分离设置的多个电极；和对与该多个电极间的电阻值相关的指标进行计测，在检测为计测出的指标小于规定基准时，判定为微粒过滤器发生故障的控制单元。

专利文献1:日本特开2009－144577号公报

在使用了上述公报所公开的PM传感器的颗粒状物质检测装置中，以往如下述那样推定颗粒状物质排出量。PM传感器发出与电极间的电阻对应的传感器输出。电极间的电阻对应于电极间堆积的颗粒状物质的量而降低。颗粒状物质排出量越多，电极间堆积的颗粒状物质的量越多。以上述内容为前提，将PM传感器的传感器输出作为具有与颗粒状物质排出量对应的关系的输出来推定颗粒状物质排出量。

但是，根据本发明人的研究，有时因为车辆的行驶条件等不同，会在基于上述方法的颗粒状物质排出量的推定值与实际的颗粒状物质排出量之间产生偏差。

发明内容

本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于，提供一种能够精确地推定颗粒状物质排出量的内燃机的颗粒状物质检测装置。

为了实现上述目的，第1发明提供一种内燃机的颗粒状物质检测装置，其特征在于，具备：传感器，其配置于内燃机的排气通路，具有用于检测废气中的颗粒状物质的一对电极；排出量推定单元，其基于所述传感器的输出来推定颗粒状物质的排出量；和参数取得单元，其取得作为废气中的颗粒状物质在所述传感器堆积的比例的指标的规定的参数；所述排出量推定单元基于由所述参数取得单元取得的参数来修正颗粒状物质排出量的推定值。

另外，第2发明的特征在于，在第1发明的基础上，所述规定的参数是所述传感器附近的废气流量。

另外，第3发明的特征在于，在第2发明的基础上，所述传感器是通过对所述一对电极间施加电压而产生的电场将颗粒状物质吸引并捕集的静电捕集式传感器，所述排出量推定单元在所述废气流量大的情况下，与所述废气流量小的情况相比，将颗粒状物质排出量的推定值向变大的方向进行修正。

另外，第4发明的特征在于，在第1至第3发明的任意一个的基础上，所述传感器是基于随着废气的流动而移动的颗粒状物质的惯性来捕集颗粒状物质的惯性捕集式传感器，所述排出量推定单元在所述废气流量大的情况下，与所述废气流量小的情况相比，将颗粒状物质排出量的推定值向变小的方向进行修正。

另外，第5发明的特征在于，在第1发明的基础上，所述规定的参数是所述一对电极间的阻抗。

另外，第6发明的特征在于，在第5发明的基础上，所述排出量推定单元在所述阻抗小的情况下，与所述阻抗大的情况相比，将颗粒状物质排出量的推定值向变小的方向进行修正。

另外，第7发明的特征在于，在第5或第6发明的基础上，具备进行使在所述传感器堆积的颗粒状物质燃烧而除去的传感器复位的复位单元，所述参数取得单元在所述传感器复位后，当所述传感器成为规定温度时对所述阻抗进行计测。

另外，第8发明的特征在于，在第1发明的基础上，具备被配置于所述排气通路来捕获废气中的颗粒状物质的过滤器，所述规定的参数是所述过滤器的再生处理后的所述过滤器的前后的差压。

根据第1发明，能够取得作为废气中的颗粒状物质在传感器堆积的比例的指标的规定的参数，并基于该取得的参数来修正颗粒状物质排出量的推定值。因此，由于能够恰当地修正使废气中的颗粒状物质在传感器堆积的比例发生变化的主要原因的影响，所以可提高颗粒状物质排出量的推定精度。

根据第2发明，由于能够恰当地修正传感器附近的废气流量所造成的影响，所以可提高颗粒状物质排出量的推定精度。

根据第3发明，在使用了静电捕集式传感器的系统中，能够恰当地修正传感器附近的废气流量所造成的影响，提高颗粒状物质排出量的推定精度。

根据第4发明，在使用了惯性捕集式传感器的系统中，能够恰当地修正传感器附近的废气流量所造成的影响，提高颗粒状物质排出量的推定精度。

根据第5发明，由于通过基于电极间的阻抗来修正颗粒状物质排出量的推定值，能够恰当地修正电极的凝集或中毒所造成的影响，所以可提高颗粒状物质排出量的推定精度。

根据第6发明，由于能够恰当地修正电极的凝集或中毒所造成的影响，所以可提高颗粒状物质排出量的推定精度。

根据第7发明，由于通过在传感器成为规定温度时对阻抗进行计测，能够排除因温度引起的阻抗的变化的影响，所以可容易地进行恰当的修正。

根据第8发明，由于能够基于捕获颗粒状物质的过滤器的再生处理后的过滤器的前后差压来恰当地修正电极的中毒所造成的影响，所以可提高颗粒状物质排出量的推定精度。

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传感器的剖面图。

图3是将PM传感器的传感器元件部的一部分放大后的图。

图4是图3中的A－B线处的示意性剖面图。

图5是示意性表示PM堆积在电极间的样子的图。

图6是表示进行PM排出量的检测时的PM传感器的传感器输出与PM排出量的关系的图。

图7是表示利用PM传感器检测PM排出量的实验结果的图。

图8是表示分别在废气流量较大时、中等程度时、较小时进行了PM排出量的检测时的PM传感器的传感器输出与PM排出量的关系的图。

图9是表示PM排出量的推定值Mpm与平均废气流量的关系的图。

图10是表示PM排出量的推定值Mpm与电极间的阻抗的关系的图。

图11是表示用于根据电极间的阻抗来修正PM排出量的推定值Mpm的修正系数的映射。

图12是在本发明的实施方式1中执行的程序的流程图。

图13是表示PM再生处理后的微粒过滤器的前后的差压与PM排出量的推定值Mpm的关系的图。

具体实施方式

下面，参照附图对本发明的实施方式进行说明。其中，对各图中共同的要素赋予相同符号，并省略重复的说明。

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例如作为动力源被搭载于车辆。在内燃机20的排气通路22的途中设置了具有捕获废气中的颗粒状物质（Particulate Matter，后面有时也简称为“PM”）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中设置有能够检测颗粒状物质的PM传感器2。

本实施方式的系统还具备ECU（Electronic Control Unit）50。在ECU50上，除了PM传感器2以外，还电连接有检测内燃机20的进气量的空气流量计26、检测内燃机20的输出轴的旋转角度的曲轴角传感器28、检测搭载有内燃机20的车辆的驾驶席的加速踏板的踏入量（以下称为“加速器开度”）的加速器开度传感器30、检测微粒过滤器24的前后的差压（上游侧与下游侧的差压）的差压传感器32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。

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，能够在微粒过滤器24的下游侧检测被排出的PM的量。在微粒过滤器24发生故障时，由于微粒过滤器24的PM除去率下降，所以在微粒过滤器24的下游侧排出的PM的量大幅增加。在本实施方式中，能够基于由PM传感器2检测的微粒过滤器24的下游侧的PM排出量，来精确地检测微粒过滤器24有无故障。

但是，本发明中的PM传感器2的设置位置并不限定于微粒过滤器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传感器的剖面图，图3是将PM传感器2的传感器元件部的一部分放大后的图。如图2所示，PM传感器2具备罩4和设置于罩4内的空间的元件部6。罩4具有使气体通过的多个孔。废气从罩4的多个孔流入到罩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以相互不接触的状态相互隔开一定的间隔配置。电极8、10分别具有与其他部分相比电极较密配置的密区域。更具体而言，电极8、10分别在密区域以外的区域中形成有沿元件部6的长度方向延伸的导电部8a、10a。另一方面，在元件部6的前端附近的密区域中形成有导电部8a、10a和在与导电部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的密区域配置成梳齿形状的导电部8b、10b，该梳齿形状部分以相互咬合的方式配置。

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

如图4所示，电极8、10与绝缘层12接触配置。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（温度检测单元）。

电极8和电极10分别经由电源电路等与电源（未图示）连接。由此，电极8和电极10之间被施加电压。通过施加该电压，在电极8、10间产生电场，通过该电场使得废气中的带电的PM被吸引，PM在电极8、10间逐渐堆积（参照图5）。

在温度传感器14上分别经由规定的电路连接有对所产生的电动势进行检测的检测器（未图示）。通过检测温度传感器14的电动势，能够检测电极8、10附近的温度。

在温度传感器14的下层嵌入有加热器16（加热单元）。加热器16被形成为其发热的中心处于电极8、10的密区域的最近下层，被构成为尤其对该密区域有效地加热。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的传感器输出来检测PM排出量（通过了PM传感器2的设置位置的PM量）。

当堆积在电极8、10间的PM的量超过某个一定的限度时，需要除去该堆积的PM。在本实施方式中，通过对加热器16通电来加热元件部6，由此能够使电极8、10间堆积的PM燃烧而被除去。将对加热器16通电来除去堆积在电极8、10间的PM的处理称为“复位”。

PM排出量的检测从使PM传感器2复位后的状态开始。图6是表示进行PM排出量的检测时的PM传感器2的传感器输出与PM排出量的关系的图。图6的横轴的PM排出量是在复位后通过了PM传感器2的设置位置的PM的累计量（重量）。

在将PM传感器2复位了的状态下，电极8、10间绝缘。在电极8、10间绝缘时，传感器输出为零。因此，如图6所示，在检测刚开始时，传感器输出为零。图5的左侧的图表示了虽然在电极8、10间开始堆积PM，但是还未形成导通路径的状态。在该状态下，由于电极8、10间绝缘，所以传感器输出维持为零。当在电极8、10间进一步逐渐堆积PM而达到某一定的堆积量时，如图5的右侧的图所示，通过堆积的PM在电极8、10间形成导通路径。若形成这样的导通路径，则电极8、10间的电阻下降，开始产生传感器输出。然后，PM堆积量越多，导通路径越大，电极8、10间的电阻越下降。由此，随着电极8、10间的电阻变小，传感器输出变大。

基于对电极8、10间施加的电压而产生的电场，通过了PM传感器2的设置位置的废气中的PM被吸引至PM传感器2而在电极8、10间堆积。通过PM传感器2的设置位置的PM的量（PM排出量）越多，在电极8、10间堆积的PM的量也越多。因此，PM排出量与电极8、10间的PM堆积量相关。而且，电极8、10间的PM堆积量与传感器输出具有上述的关系。即，若电极8、10间的PM堆积量达到规定量，则形成导通路径，开始产生传感器输出。而且，随着PM堆积量进一步增多，传感器输出变大。因此，能够预见到传感器输出与PM排出量具有图6所示的关系。因此，能够基于图6所示的关系，根据传感器输出推定PM排出量。

在本实施方式中，设为对开始产生传感器输出的时间点（形成导通路径的时间点）的PM排出量进行推定。即，如下述那样推定PM排出量。在图6所示的关系中，从复位结束时到开始产生传感器输出的时间点为止的PM排出量为规定值Mpm（例如30毫克）。ECU50在将PM传感器2复位而开始检测后，在开始产生传感器输出的时间点，推定为从复位结束时到该时间点为止的PM排出量是Mpm。

如图6所示，复位后到开始产生传感器输出为止，传感器输出保持为零，不发生变化。即，在到开始产生传感器输出为止的期间，成为传感器输出不响应PM排出量的不灵敏区。在以下的说明中，将复位后到开始产生传感器输出为止的时间称为“不灵敏区时间”。

另外，本发明中推定PM排出量的方法并不限定于推定开始产生传感器输出的时间点处的PM排出量的方法。即，也可以如图6所示，ECU50在传感器输出成为Y的时间点，推定为从复位结束时到该时间点为止的PM排出量是β。

ECU50在如上述那样结束了PM排出量的检测后，根据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复位的量。然后，在ECU50判定为PM堆积量达到了应该进行复位的量时，对PM传感器2进行复位。若PM传感器2的复位结束，则开始进行下次的PM排出量的检测。

本发明人针对搭载有内燃机20的车辆进行了在各种行驶条件（行驶模式）下利用PM传感器2检测PM排出量的实验。在该实验中，利用废气分析装置对从复位结束时到开始产生传感器输出的时间点（超过了规定阈值的时间点）为止的准确的PM排出量进行了测量。图7是表示该实验结果的图，用黑色圆圈表示的各点表示了各行驶条件下的实验结果。如图7所示，存在由废气分析装置测量的实际PM排出量与PM传感器2的推定值Mpm大致一致的实验结果，另一方面。也存在两者之间产生了偏差的实验结果。尤其如图7中的用虚线包围那样，还存在实际的PM排出量与PM传感器2的推定值Mpm大幅偏离的实验结果。

这种PM传感器2的推定值Mpm未必与实际的PM排出量一致的原因之一是因为，PM传感器2附近的废气流量（以下简称为“废气流量”）根据车辆的行驶条件而不同。图8是表示分别在废气流量较大时、中等程度时、较小时进行PM排出量的检测时的PM传感器2的传感器输出和PM排出量的关系的图。如图8所示，若假设在废气流量较小时开始产生传感器输出时的PM排出量为A，在废气流量较大时开始产生传感器输出时的PM排出量为C，在废气流量处于它们的中间时开始产生传感器输出时的PM排出量为B，则A＞B＞C的关系成立。

在本实施方式的PM传感器2中，基于对电极8、10间施加的电压而产生的电场，废气中的PM被吸引至元件部6而在电极8、10间堆积。此时，废气流量越大则废气中的PM在电极8、10间堆积的比例越小。其原因在于，由于废气流量越大则流势越强，所以PM变得难以被吸引至元件部6。该情况成为原因，会带来图8所示那样的特性。即，在废气流量较小的情况下，由于废气中的PM在电极8、10间堆积的比例较大，所以在PM排出量达到A的时间点，电极8、10间形成导通路径，开始产生传感器输出。与此相对，在废气流量较大的情况下，由于废气中的PM在电极8、10间堆积的比例较小，所以若PM排出量没有达到C（＞A），则电极8、10间没有形成导通路径，不产生传感器输出。在废气流量为中等程度的情况下，由于废气中的PM在电极8、10间堆积的比例也为中等程度，所以在PM排出量达到了B（A＞B＞C）的时间点，电极8、10间形成导通路径，开始产生传感器输出。

为了修正上述那样的废气流量的影响，从PM传感器2的复位结束时到开始产生传感器输出的时间点为止的PM排出量的推定值Mpm在废气流量较小的情况下需要如上述A那样设为较小的值，在废气流量较大的情况下需要如上述C那样设为较大的值，在废气流量为中等程度的情况下需要如上述B那样设为中等程度的值。鉴于此，在本实施方式中，如下述那样对PM排出量的推定值Mpm进行修正。图9是表示PM排出量的推定值Mpm与平均废气流量的关系的图。图9的横轴的平均废气流量是PM排出量的检测期间（从复位结束时到开始产生传感器输出的时间点为止的期间）中的废气流量的平均值。在图9所示的映射中，设定为平均废气流量越大则PM排出量的推定值Mpm越大。基于上述的理由，通过根据图9所示的映射对PM排出量的推定值Mpm进行修正，能够恰当地修正废气流量的影响。

另外，根据本发明人的研究，明确了由于PM传感器2的时效变化（老化），有时PM排出量的推定值Mpm会产生误差。作为该时效变化，具体有电极8、10的凝集和电极8、10的中毒。电极8、10的凝集因在电极8、10间产生放电时电极8、10熔解变形而发生。当发生了电极8、10的凝集时，由于电极8、10的间隔变窄，所以电极8、10间产生的电场的强度变高。因此，由于将废气中的PM吸引至元件部6的力增大，所以废气中的PM在电极8、10间堆积的比例增加。从而，当产生了电极8、10的凝集时，在比正常的情况早的时间点形成导通路径，开始产生传感器输出。因此，在发生了电极8、10的凝集时，为了修正该影响，需要向使PM排出量的推定值Mpm变小的方向进行修正。

另一方面，电极8、10的中毒由于一般被称为灰分（ash）那样的绝缘性的中毒物质在电极8、10间附着堆积而发生。若发生了电极8、10的中毒，则由于电极8、10间的电场强度下降，所以将废气中的PM吸引至元件部6的力下降。结果，废气中的PM在电极8、10间堆积的比例下降。从而，在发生了电极8、10的中毒的情况下，与正常情况相比，到形成导通路径为止所需的时间变长，开始产生传感器输出的时间点延后。因此，在发生了电极8、10的中毒的情况下，为了修正该影响，需要向使PM排出量的推定值Mpm变大的方向进行修正。

对于电极8、10的凝集、中毒而言，能够通过对复位后的电极8、10间的阻抗（以下简称为“阻抗”）进行计测来加以检测。由于复位后即电极8、10间堆积的PM已被除去的状态下的阻抗不受到堆积的PM的影响，所以成为表示电极8、10的状态的指标。若发生电极8、10的凝集则阻抗下降，若发生电极8、10的中毒则阻抗上升。鉴于该点，在本实施方式中，由于当阻抗与正常值相比较低时，能够判断为发生了电极8、10的凝集，所以向使PM排出量的推定值Mpm变小的方向进行修正。与此相对，在阻抗与正常值相比较高的情况下，由于能够判断为发生了电极8、10的中毒，所以向使PM排出量的推定值Mpm变大的方向进行修正。图10是表示PM排出量的推定值Mpm与阻抗的关系的图。如图10所示，通过在阻抗较低时向使PM排出量的推定值Mpm变小的方向进行修正，在阻抗较高时向使PM排出量的推定值Mpm变大的方向进行修正，由此能够恰当地修正电极8、10的凝集、中毒的影响。

需要说明的是，在阻抗特别高的情况下，可判断为是因断线等故障造成的。因此，如图10所示，也可以在阻抗超过了规定限度的情况下，判定为PM传感器2发生了故障。

图11是表示用于根据阻抗来修正PM排出量的推定值Mpm的修正系数的映射。图11所示的映射将图10所示的倾向转换成修正系数。在本实施方式中，对PM排出量的推定值Mpm实施基于废气流量的修正和基于阻抗的修正双方。对于基于废气流量的修正而言，按照图9所示的映射进行修正。然后，通过对该修正后的推定值Mpm乘以根据图11的映射求出的修正系数来进行基于阻抗的修正。

图12是在本实施方式中检测PM排出量时由ECU50执行的程序的流程图。根据图12所示的程序，首先开始PM传感器2的复位（步骤100）。然后，若除去了电极8、10间堆积的PM，则结束PM传感器2的复位（步骤102）。

接着，进行阻抗的计测（步骤104）。在复位时，被加热器16加热的元件部6成为高温。当复位结束、加热器16停止工作时，元件部6的温度逐渐下降。在该温度下降的途中，当由温度传感器14检测的温度成为规定温度时，对阻抗进行计测。阻抗基于温度也会变化。根据上述的处理，由于能够每次对特定的温度下的阻抗进行计测，所以能够将温度对阻抗变化造成的影响除外。若计测出阻抗，则根据该阻抗，基于图11所示的映射，来计算修正系数。

另外，ECU50在PM传感器2的复位结束、PM排出量的检测开始后，逐次进行平均废气流量Vave的计算（步骤106）。具体而言，首先基于由空气流量计26检测的进气量等来计算废气流量。基于该计算出的废气流量的履历，来逐次计算出从PM排出量的检测开始时间点到当前时间点为止的平均废气流量Vave。此外，在设置有检测排气温度的排气温度传感器、检测排气压力的排气压力传感器的情况下，还可以利用排气温度、排气压力的检测值来以更高的精度计算出废气流量。

另外，ECU50逐次判断PM传感器2的传感器输出是否超过了规定的阈值（步骤108）。然后，在传感器输出超过上述阈值时，判定为传感器输出出现了变化（开始产生传感器输出）。该情况下，结束平均废气流量Vave的计算，进行计算修正后的PM排出量的推定值Mpm的处理（步骤110）。在该步骤110中，首先基于算出的平均废气流量Vave和图9所示的映射，来计算修正了废气流量的影响的PM排出量的推定值Mpm。接着，通过对该算出值乘以基于在上述步骤104中算出的阻抗的修正系数，来计算出修正了电极8、10的凝集或中毒的影响后的最终PM排出量的推定值Mpm。

如以上说明那样，根据本实施方式，能够恰当地修正废气流量、以及电极8、10的凝集、中毒的影响。因此，能够精确地推定PM排出量。

此外，在本实施方式中，进行了与废气流量的影响有关的修正和与电极8、10的凝集、中毒有关的修正双方，但也可以例如在下述的情况下仅进行其中一方的修正。在PM传感器2的老化期间较短的情况下，能够判断为不存在电极8、10的凝集或者中毒的可能性。在这样的情况下，只要进行与废气流量的影响有关的修正即可。另外，在总是以一定的内燃机负荷以及内燃机转数运转的内燃机的情况下，由于废气流量不发生变化，所以只要进行与电极8、10的凝集、中毒有关的修正即可。

另外，对于与电极8、10的中毒有关的修正而言，也可以代替上述的基于阻抗的方法而使用以下的方法来进行修正。当在微粒过滤器24堆积的PM的量变多时，微粒过滤器24的通气阻力增大，微粒过滤器24的前后的差压变大。在图1所示的系统中，当由差压传感器32检测的差压变大时，判断为在微粒过滤器24堆积的PM的量变多，进行用于燃烧除去该PM的PM再生处理。由于PM再生处理是公知的事项，所以省略说明。当进行PM再生处理而除去堆积的PM时，通常由差压传感器32检测的差压降低到正常值。但是，也存在即使在PM再生处理之后由差压传感器32检测的差压也没有降低到正常值的情况。这样的情况下，可以判断为在微粒过滤器24堆积了很多如灰分那样的中毒物质。由于中毒物质在PM再生处理时的温度下不燃烧，所以没有被除去。因此，即使在PM再生处理后，微粒过滤器24的通气阻力也会由于堆积的中毒物质的影响而没有充分下降，由差压传感器32检测的差压变高。这样，在PM再生处理后由差压传感器32检测的差压成为表示在微粒过滤器24堆积的中毒物质的量的指标。而且，当在微粒过滤器24堆积有中毒物质时，能够推定为在PM传感器2的电极8、10间也堆积有与其相应的量的中毒物质。因此，在PM再生处理后由差压传感器32检测的差压能够被用作表示电极8、10的中毒的指标。即，当在PM再生处理之后由差压传感器32检测的差压较高时，由于能够判断为发生了电极8、10的中毒，所以只要向使PM排出量的推定值Mpm变大的方向进行修正即可。图13是表示利用这样的方法对PM排出量的推定值Mpm进行修正时的、PM再生处理后的微粒过滤器24的前后的差压与PM排出量的推定值Mpm的关系的图。根据图13所示的映射，按照上述差压越大时PM排出量的推定值Mpm越大的方式进行修正。由此，能够恰当地修正电极8、10的中毒的影响。

另外，在本实施方式中，以具备通过向电极8、10间施加电压而产生的电场将PM吸引至元件部6来进行捕集的静电捕集式PM传感器2的系统为例进行了说明，但本发明也能够应用于具备惯性捕集式PM传感器的系统。在惯性捕集式的PM传感器中，PM通过随着废气的流动而移动的PM的惯性与传感器元件部撞击，由此PM附着堆积于传感器元件部。因此，由于废气流量越大，则废气的流动越快，PM的惯性越大，所以废气中的PM在传感器元件部堆积的比例越大。因此，在惯性捕集式PM传感器中，当基于废气流量来修正PM排出量时，修正的方向与静电捕集式PM传感器相反。即，在惯性捕集式PM传感器中，当废气流量较大时，与废气流量较小时相比只要向使PM排出量的推定值变小的方向进行修正即可。

在上述的实施方式1中，废气流量、阻抗以及微粒过滤器24的前后的差压相当于上述第1发明中的“规定的参数”。另外，通过由ECU50执行上述步骤104、106的处理来实现上述第1发明中的“参数取得单元”，通过执行上述步骤110的处理来实现上述第1发明中的“排出量推定单元”。

图中符号说明：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；32…差压传感器；50…ECU。

Claims (8)

1.一种内燃机的颗粒状物质检测装置，其特征在于，

该颗粒状物质检测装置具备：

传感器，其被配置于内燃机的排气通路，具有用于检测废气中的颗粒状物质的一对电极；

排出量推定单元，其基于所述传感器的输出来推定颗粒状物质的排出量；和

参数取得单元，其取得规定的参数，该规定的参数作为废气中的颗粒状物质在所述传感器堆积的比例的指标；

所述排出量推定单元基于由所述参数取得单元取得的参数来修正颗粒状物质排出量的推定值。

2.根据权利要求1所述的内燃机的颗粒状物质检测装置，其特征在于，

所述规定的参数是所述传感器附近的废气流量。

3.根据权利要求2所述的内燃机的颗粒状物质检测装置，其特征在于，

所述传感器是通过对所述一对电极间施加电压而产生的电场来对颗粒状物质进行吸引并捕集的静电捕集式传感器，

所述排出量推定单元在所述废气流量大的情况下，与所述废气流量小的情况相比，将颗粒状物质排出量的推定值向变大的方向进行修正。

4.根据权利要求2所述的内燃机的颗粒状物质检测装置，其特征在于，

所述传感器是利用随着废气的流动而移动的颗粒状物质的惯性来捕集颗粒状物质的惯性捕集式传感器，

所述排出量推定单元在所述废气流量大的情况下，与所述废气流量小的情况相比，将颗粒状物质排出量的推定值向变小的方向进行修正。

5.根据权利要求1所述的内燃机的颗粒状物质检测装置，其特征在于，

所述规定的参数是所述一对电极间的阻抗。

6.根据权利要求5所述的内燃机的颗粒状物质检测装置，其特征在于，

所述排出量推定单元在所述阻抗小的情况下，与所述阻抗大的情况相比，将颗粒状物质排出量的推定值向变小的方向进行修正。

7.根据权利要求5或6所述的内燃机的颗粒状物质检测装置，其特征在于，

该颗粒状物质检测装置具备复位单元，该复位单元进行将在所述传感器堆积的颗粒状物质燃烧除去的传感器复位，

在所述传感器复位后，当所述传感器成为规定温度时，所述参数取得单元对所述阻抗进行计测。

8.根据权利要求1所述的内燃机的颗粒状物质检测装置，其特征在于，

具备被配置于所述排气通路来捕获废气中的颗粒状物质的过滤器，

所述规定的参数是所述过滤器的再生处理后的所述过滤器的前后的差压。

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