JP2005307880A - 排気浄化用フィルタの差圧センサ異常検出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 装置の部品点数を増加することなく内燃機関の排気浄化用フィルタの上下流での圧力差を検出する差圧センサの異常を検出する。
【解決手段】 フィルタの上下流間での圧力差の異常領域及び正常領域を示すための上限値ＰＵＬ及び下限値ＰＤＬを運転状態起源推定堆積量ＰＭｓｍに基づいて設定している（Ｓ１１０）。この運転状態起源推定堆積量ＰＭｓｍは、差圧センサの検出値（ΔＰ）に依らずに、ディーゼルエンジンの運転状態に基づいて推定計算にて求められている（Ｓ１０２〜Ｓ１０８）ので、上限値ＰＵＬ及び下限値ＰＤＬも差圧センサの検出値に依らずに求められていることになる。したがって異常領域に対して差圧センサの検出値に基づいて得られた実測圧力差ΔＰ／ＧＡが含まれるか否かの判定（Ｓ１１６）により、装置の部品点数を増加することなく差圧センサの異常を検出することができる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、内燃機関の排気系に設けられた排気浄化用フィルタの上下流での圧力差を検出する差圧センサの異常検出装置に関する。

内燃機関、特にディーゼルエンジンは排気中に含まれる粒子状物質の除去が重要な課題となっている。このため大気中に粒子状物質が放出されないように内燃機関の排気系に粒子状物質の捕集を行うフィルタを設ける技術が存在する。

この技術ではフィルタに粒子状物質が堆積するとフィルタ上に担持されている触媒により酸化することで粒子状物質を浄化している。しかし排気の低温化が生じた場合などでは、十分に粒子状物質の酸化除去が進まずに、粒子状物質の堆積量が過大となってフィルタに目詰まりを生じ、このことにより出力低下による燃費の悪化を招いたり、フィルタの毀損を生じるおそれがある。

したがって確実に目詰まりを検出することで早期に対策や警告を発する必要がある。このような目詰まりを判定する技術として、フィルタの上下流の圧力差を検出することにより目詰まりの有無を判定する技術が知られている（例えば特許文献１参照）。

更にフィルタの上下流の圧力差を検出し、その検出値が所定値よりも大きければ目詰まりであるとして、排気中に還元剤として燃料を噴射してフィルタの高温化とフィルタ上からの活性酸素の発生により粒子状物質の除去を開始する技術が知られている（例えば特許文献２参照）。
特開２００３−１５５９１６号公報（第４−５頁、図３） 特開２００３−２５４０４１号公報（第６−７頁、図３）

しかしフィルタの上下流の圧力差を検出する差圧センサが異常な出力、例えば、実際の圧力差が未だ大きくないにもかかわらず大きな差圧信号を出力していた場合には、早期に目詰まりであると判定されるので短周期でフィルタに対して粒子状物質の除去処理を実行しなくてはならず、燃費の悪化を招く。又、実際の圧力差が過大となっているにもかかわらず小さい差圧信号を出力していた場合には、実際には目詰まりしていても目詰まりしていないと判定されることから、高い排圧で内燃機関運転を継続しなくてはならず、出力低下による燃費の悪化を招いたり、フィルタを毀損したりするおそれがある。

複数の差圧センサを設けることで相互に検出値を評価して差圧センサの異常を判断することもできるが、これでは装置の部品点数が増加し、内燃機関の重量増加と高コスト化を招きかねない。

本発明は、装置の部品点数を増加することなく差圧センサの異常を検出する差圧センサ異常検出装置を提供することを目的とするものである。

以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項１に記載の排気浄化用フィルタの差圧センサ異常検出装置は、内燃機関の排気系に設けられた排気浄化用フィルタの上下流での圧力差を検出する差圧センサの異常検出装置であって、内燃機関の運転状態に基づいて前記排気浄化用フィルタに堆積した粒子状物質の運転状態起源推定堆積量を計算する運転状態起源推定堆積量算出手段と、前記運転状態起源推定堆積量算出手段にて算出された運転状態起源推定堆積量に基づいて、前記排気浄化用フィルタの上下流での運転状態起源推定圧力差を計算する運転状態起源推定圧力差算出手段と、前記運転状態起源推定圧力差算出手段にて算出された運転状態起源推定圧力差と、前記差圧センサの検出値に基づいて得られた実測圧力差との比較に基づいて、前記差圧センサの異常を検出する異常検出手段とを備えたことを特徴とする。

このように運転状態起源推定堆積量算出手段が内燃機関の運転状態に基づいて排気浄化用フィルタに堆積した粒子状物質の運転状態起源推定堆積量を計算している。ここで内燃機関の運転状態は内燃機関制御のために既に備えられている各種センサから検出できるものであるため、特に装置の部品点数を増加させなくても差圧センサの検出値に依らずに粒子状物質の運転状態起源推定堆積量を求めることができる。

そして運転状態起源推定圧力差算出手段がこの運転状態起源推定堆積量に基づいて、差圧センサの検出値に依らずに排気浄化用フィルタの上下流での運転状態起源推定圧力差を計算している。したがって異常検出手段では、このように求められた運転状態起源推定圧力差と、差圧センサの検出値に基づいて得られた実測圧力差とを比較することで差圧センサの異常を検出することができる。

こうして装置の部品点数を増加することなく差圧センサの異常を検出することができる。
請求項２に記載の排気浄化用フィルタの差圧センサ異常検出装置では、請求項１において、前記運転状態起源推定圧力差と前記実測圧力差とは、単位排気流量当たり又は単位吸入空気量当たりの圧力差として表されていることを特徴とする。

同一の目詰まり程度であっても排気浄化用フィルタを通過する排気流量の程度によって排気浄化用フィルタの上下流での圧力差は変化する。単位排気流量当たりの圧力差であれば、排気流量の程度には依存しない。又、吸入空気量は排気流量に比例するので、単位吸入空気量当たりの圧力差としても良い。

したがって運転状態起源推定圧力差と実測圧力差とを、単位排気流量当たり又は単位吸入空気量当たりの圧力差として表すことにより、高精度に差圧センサの異常を検出することができる。

請求項３に記載の排気浄化用フィルタの差圧センサ異常検出装置は、内燃機関の排気系に設けられた排気浄化用フィルタの上下流での圧力差を検出する差圧センサの異常検出装置であって、内燃機関の運転状態に基づいて前記排気浄化用フィルタに堆積した粒子状物質の運転状態起源推定堆積量を計算する運転状態起源推定堆積量算出手段と、前記運転状態起源推定堆積量算出手段にて算出された運転状態起源推定堆積量に基づいて、前記排気浄化用フィルタの上下流での圧力差の異常領域を設定する圧力差異常領域設定手段と、前記圧力差異常領域設定手段にて設定された異常領域に、前記差圧センサの検出値に基づいて得られた実測圧力差が含まれていた場合に前記差圧センサが異常であると検出する異常検出手段とを備えたことを特徴とする。

このように圧力差異常領域設定手段が、運転状態起源推定堆積量に基づいて、排気浄化用フィルタの上下流での圧力差の異常領域を設定している。運転状態起源推定堆積量は、前記請求項１について述べたごとく差圧センサの検出値に依らずに求められているので、圧力差の異常領域についても差圧センサの検出値に依らずに求められていることになる。

したがって異常検出手段では、このように求められた圧力差の異常領域に対して、差圧センサの検出値に基づいて得られた実測圧力差が含まれるか否かにより差圧センサの異常を検出することができる。

こうして装置の部品点数を増加することなく差圧センサの異常を検出することができる。
請求項４に記載の排気浄化用フィルタの差圧センサ異常検出装置では、請求項３において、前記圧力差の異常領域と前記実測圧力差とは、単位排気流量当たり又は単位吸入空気量当たりの圧力差として表されていることを特徴とする。

前記請求項２について述べたごとく単位排気流量当たりあるいは単位吸入空気量当たりの圧力差であれば排気流量の程度には依存しない。
したがって圧力差の異常領域と実測圧力差とを、単位排気流量当たり又は単位吸入空気量当たりの圧力差として表すことにより、高精度に差圧センサの異常を検出することができる。

請求項５に記載の排気浄化用フィルタの差圧センサ異常検出装置は、内燃機関の排気系に設けられた排気浄化用フィルタの上下流での圧力差を検出する差圧センサの異常検出装置であって、内燃機関の運転状態に基づいて前記排気浄化用フィルタに堆積した粒子状物質の運転状態起源推定堆積量を計算する運転状態起源推定堆積量算出手段と、前記差圧センサの検出値に基づいて前記排気浄化用フィルタに堆積した粒子状物質の圧力差起源推定堆積量を計算する圧力差起源推定堆積量算出手段と、前記運転状態起源推定堆積量算出手段にて算出された運転状態起源推定堆積量と、前記圧力差起源推定堆積量算出手段にて算出された圧力差起源推定堆積量との比較に基づいて、前記差圧センサの異常を検出する異常検出手段とを備えたことを特徴とする。

このように圧力差起源推定堆積量算出手段にて差圧センサの検出値に基づいて排気浄化用フィルタに堆積した粒子状物質の圧力差起源推定堆積量を計算する。このことにより、異常検出手段では差圧センサの検出に依らずに算出された運転状態起源推定堆積量と、差圧センサの検出に基づく圧力差起源推定堆積量との比較に基づいて、差圧センサの異常を検出することができる。

こうして装置の部品点数を増加することなく差圧センサの異常を検出することができる。
請求項６に記載の排気浄化用フィルタの差圧センサ異常検出装置では、請求項５において、前記圧力差起源推定堆積量算出手段は、基準圧力差に対する前記差圧センサの検出値の偏差率を求め、該偏差率に基づいて前記排気浄化用フィルタに堆積した粒子状物質の圧力差起源推定堆積量を計算することを特徴とする。

より具体的には、圧力差起源推定堆積量算出手段は、基準圧力差に対する差圧センサの検出値の偏差率に基づいて圧力差起源推定堆積量を計算できる。
請求項７に記載の排気浄化用フィルタの差圧センサ異常検出装置では、請求項５又は６において、前記異常検出手段は、前記運転状態起源推定堆積量算出手段にて算出された運転状態起源推定堆積量と前記圧力差起源推定堆積量算出手段にて算出された圧力差起源推定堆積量との比の値を評価することにより前記比較を実行することを特徴とする。

このように運転状態起源推定堆積量と圧力差起源推定堆積量との比を計算して、この比の値を評価することで、異常検出手段は差圧センサの異常を検出するための比較を実行しても良い。

請求項８に記載の排気浄化用フィルタの差圧センサ異常検出装置では、請求項１〜７のいずれかにおいて、前記運転状態起源推定堆積量算出手段は、内燃機関の運転状態に基づいて計算した内燃機関からの粒子状物質の推定排出量及び内燃機関の運転状態に基づいて計算した前記排気浄化用フィルタに堆積した粒子状物質の推定浄化量の収支計算を周期的に繰り返すことにより運転状態起源推定堆積量を計算することを特徴とする。

このような収支計算の繰り返しにより、運転状態起源推定堆積量算出手段は内燃機関の運転状態から差圧センサの検出値に依らずに運転状態起源推定堆積量を計算することができる。

［実施の形態１］
図１は上述した発明が適用された車両用ディーゼルエンジン及びその制御システムとの概略を表す構成説明図である。尚、本発明は希薄燃焼式ガソリンエンジンなどについて同様な触媒構成を採用した場合においても適用できる。

ディーゼルエンジン２は複数気筒、ここでは４気筒＃１，＃２，＃３，＃４からなる。各気筒＃１〜＃４の燃焼室４は吸気弁６にて開閉される吸気ポート８及び吸気マニホールド１０を介してサージタンク１２に連結されている。そしてサージタンク１２は、吸気経路１３を介して、インタークーラ１４及び過給機、ここでは排気ターボチャージャ１６のコンプレッサ１６ａの出口側に連結されている。コンプレッサ１６ａの入口側はエアクリーナ１８に連結されている。サージタンク１２には、排気再循環（以下、「ＥＧＲ」と称する）経路２０のＥＧＲガス供給口２０ａが開口している。そしてサージタンク１２とインタークーラ１４との間の吸気経路１３には、スロットル弁２２が配置され、コンプレッサ１６ａとエアクリーナ１８との間には吸入空気量センサ２４及び吸気温センサ２６が配置されている。

各気筒＃１〜＃４の燃焼室４は排気弁２８にて開閉される排気ポート３０及び排気マニホールド３２を介して排気ターボチャージャ１６の排気タービン１６ｂの入口側に連結され、排気タービン１６ｂの出口側は排気経路３４に接続されている。尚、排気タービン１６ｂは排気マニホールド３２において第４気筒＃４側から排気を導入している。

この排気経路３４には、排気浄化触媒が収納されている３つの触媒コンバータ３６，３８，４０が配置されている。最上流の第１触媒コンバータ３６にはＮＯｘ吸蔵還元触媒３６ａが収納されている。ディーゼルエンジン２の通常の運転時において排気が酸化雰囲気（リーン）にある時には、ＮＯｘはこのＮＯｘ吸蔵還元触媒３６ａに吸蔵される。そして還元雰囲気（ストイキあるいはストイキよりも低い空燃比）ではＮＯｘ吸蔵還元触媒３６ａに吸蔵されたＮＯｘがＮＯとして離脱しＨＣやＣＯにより還元される。このことによりＮＯｘの浄化を行っている。

そして２番目に配置された第２触媒コンバータ３８にはモノリス構造に形成された壁部を有するフィルタ３８ａが収納され、この壁部の微小孔を排気が通過するように構成されている。この基体としてのフィルタ３８ａの微小孔表面にコーティングにてＮＯｘ吸蔵還元触媒の層が形成されているので、排気浄化触媒として機能し前述したごとくにＮＯｘの浄化が行われる。更にフィルタ壁部には排気中の粒子状物質（以下「ＰＭ」と称する）が捕捉されるので、高温の酸化雰囲気でＮＯｘ吸蔵時に発生する活性酸素によりＰＭの酸化が開始され、更に周囲の過剰酸素によりＰＭ全体が酸化される。このことによりＮＯｘの浄化と共にＰＭの浄化を実行している。尚、ここでは第１触媒コンバータ３６と第２触媒コンバータ３８とは一体に形成されている。

最下流の第３触媒コンバータ４０は、酸化触媒４０ａが収納され、ここではＨＣやＣＯが酸化されて浄化される。
尚、ＮＯｘ吸蔵還元触媒３６ａとフィルタ３８ａとの間には第１排気温センサ４４が配置されている。又、フィルタ３８ａと酸化触媒４０ａとの間において、フィルタ３８ａの近くには第２排気温センサ４６が、酸化触媒４０ａの近くには空燃比センサ４８が配置されている。

上記空燃比センサ４８は、ここでは固体電解質を利用したものであり、排気成分に基づいて排気の空燃比を検出し、空燃比に比例した電圧信号をリニアに出力するセンサである。又、第１排気温センサ４４と第２排気温センサ４６とはそれぞれの位置で排気温度ｔｈｃｉ，ｔｈｃｏを検出するものである。

フィルタ３８ａの上流側と下流側には差圧センサ５０の配管がそれぞれ設けられ、差圧センサ５０はフィルタ３８ａの目詰まりの程度、すなわちＰＭの堆積度合を検出するためにフィルタ３８ａの上下流での圧力差ΔＰを検出している。

尚、排気マニホールド３２には、ＥＧＲ経路２０のＥＧＲガス吸入口２０ｂが開口している。このＥＧＲガス吸入口２０ｂは第１気筒＃１側で開口しており、排気タービン１６ｂが排気を導入している第４気筒＃４側とは反対側である。

ＥＧＲ経路２０の途中にはＥＧＲガス吸入口２０ｂ側から、ＥＧＲガスを改質するための鉄系ＥＧＲ触媒５２が配置され、更にＥＧＲガスを冷却するためのＥＧＲクーラ５４が設けられている。尚、ＥＧＲ触媒５２はＥＧＲクーラ５４の詰まりを防止する機能も有している。そしてＥＧＲガス供給口２０ａ側にはＥＧＲ弁５６が配置されている。このＥＧＲ弁５６の開度調節によりＥＧＲガス供給口２０ａから吸気系へのＥＧＲガス供給量の調節が可能となる。

各気筒＃１〜＃４に配置されて、各燃焼室４内に直接燃料を噴射する燃料噴射弁５８は、燃料供給管５８ａを介してコモンレール６０に連結されている。このコモンレール６０内へは電気制御式の吐出量可変燃料ポンプ６２から燃料が供給され、燃料ポンプ６２からコモンレール６０内に供給された高圧燃料は各燃料供給管５８ａを介して各燃料噴射弁５８に分配供給される。尚、コモンレール６０には燃料圧力を検出するための燃料圧センサ６４が取り付けられている。

更に、燃料ポンプ６２からは別途、低圧燃料が燃料供給管６６を介して添加弁６８に供給されている。この添加弁６８は第４気筒＃４の排気ポート３０に設けられて、排気タービン１６ｂ側に向けて燃料を噴射することにより排気中に燃料添加するものである。この燃料添加により後述する触媒制御モードが実行される。

電子制御ユニット（以下「ＥＣＵ」と称する）７０はＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を備えたデジタルコンピュータと、各種装置を駆動するための駆動回路とを主体として構成されている。そしてＥＣＵ７０は前述した吸入空気量センサ２４、吸気温センサ２６、第１排気温センサ４４、第２排気温センサ４６、空燃比センサ４８、差圧センサ５０、ＥＧＲ弁５６内のＥＧＲ開度センサ、燃料圧センサ６４及びスロットル開度センサ２２ａの信号を読み込んでいる。更にアクセルペダル７２の踏み込み量（アクセル開度ＡＣＣＰ）を検出するアクセル開度センサ７４、及びディーゼルエンジン２の冷却水温ＴＨＷを検出する冷却水温センサ７６から信号を読み込んでいる。更に、クランク軸７８の回転数ＮＥを検出するエンジン回転数センサ８０、クランク軸７８の回転位相あるいは吸気カムの回転位相を検出して気筒判別を行う気筒判別センサ８２から信号を読み込んでいる。更に大気圧Ｐａｔｍを検出する大気圧センサ８４から信号を読み込んでいる。

そしてこれらの信号から得られるエンジン運転状態に基づいて、ＥＣＵ７０は燃料噴射弁５８による燃料噴射量制御や燃料噴射時期制御を実行する。更にＥＧＲ弁５６の開度制御、モータ２２ｂによるスロットル開度制御、燃料ポンプ６２の吐出量制御、及び添加弁６８の開弁制御により後述するＰＭ再生制御、Ｓ被毒回復制御あるいはＮＯｘ還元制御といった触媒制御や、差圧センサ５０の異常検出処理、その他の各処理を実行する。

ＥＣＵ７０が実行する燃焼モード制御としては、通常燃焼モードと低温燃焼モードとの２種類から選択した燃焼モードを、運転状態に応じて実行する。ここで低温燃焼モードとは、低温燃焼モード用ＥＧＲ弁開度マップを用いて大量の排気再循環量により燃焼温度の上昇を緩慢にしてＮＯｘとスモークとを同時低減させる燃焼モードである。この低温燃焼モードは、低負荷低中回転領域にて実行し、空燃比センサ４８が検出する空燃比ＡＦに基づいてスロットル開度ＴＡの調節による空燃比フィードバック制御がなされている。これ以外の燃焼モードが、通常燃焼モード用ＥＧＲ弁開度マップを用いて通常のＥＧＲ制御（ＥＧＲしない場合も含める）を実行する通常燃焼モードである。

そして排気浄化触媒に対する触媒制御を実行する触媒制御モードとしては、ＰＭ再生制御モード、Ｓ被毒回復制御モード、ＮＯｘ還元制御モード及び通常制御モードの４種類のモードが存在する。

ＰＭ再生制御モードとは、ＰＭの推定堆積量がＰＭ再生基準値に到達すると、特に第２触媒コンバータ３８内のフィルタ３８ａに堆積しているＰＭを高温化により前述したごとく燃焼させてＣＯ2とＨ2Ｏにして排出するＰＭ浄化用昇温処理を実行するモードである。このモードでは、ストイキ(理論空燃比)よりも高い空燃比状態で添加弁６８からの燃料添加を繰り返して触媒床温を高温化（例えば６００〜７００℃）するが、更に燃料噴射弁５８による膨張行程あるいは排気行程における燃焼室４内への燃料噴射であるアフター噴射を加える場合がある。

Ｓ被毒回復制御モードとは、ＮＯｘ吸蔵還元触媒３６ａ及びフィルタ３８ａがＳ被毒してＮＯｘ吸蔵能力が低下した場合にＳ成分を放出させてＳ被毒から回復させるモードである。このモードでは、添加弁６８から燃料添加を繰り返して触媒床温を高温化（例えば６５０℃）する昇温処理を実行し、更に添加弁６８からの間欠的な燃料添加により空燃比をストイキ又はストイキよりもわずかに低い空燃比とする空燃比低下処理を行う。ここではストイキよりもわずかに低い空燃比とするリッチ化を行っている。このモードも燃料噴射弁５８によるアフター噴射を加える場合がある。

ＮＯｘ還元制御モードとは、ＮＯｘ吸蔵還元触媒３６ａ及びフィルタ３８ａに吸蔵されたＮＯｘを、Ｎ2、ＣＯ2及びＨ2Ｏに還元して放出するモードである。このモードでは、添加弁６８からの比較的時間をおいた間欠的な燃料添加により、触媒床温は比較的低温（例えば２５０〜５００℃）で空燃比をストイキ又はストイキよりも低下させる処理を行う。

尚、これら３つの触媒制御モード以外の状態が通常制御モードとなり、この通常制御モードでは添加弁６８からの燃料添加や燃料噴射弁５８によるアフター噴射はなされない。
次にＥＣＵ７０により実行される処理の内、差圧センサ５０の異常を検出する処理について説明する。図２に差圧センサ異常検出処理のフローチャートを示す。本処理は一定の時間周期で繰り返し実行される処理である。尚、個々の処理内容に対応するフローチャート中のステップを「Ｓ〜」で表す。

まずＰＭのエンジン推定排出量ＰＭｅが算出される（Ｓ１０２）。このエンジン推定排出量ＰＭｅは、本処理の１制御周期の間にディーゼルエンジン２の全燃焼室４から排出されるＰＭの量である。このエンジン推定排出量ＰＭｅは、式１により算出される。

［式１］
ＰＭｅ ← ＰＭｅｂｓ × Ｋｐｍｔｈｗ × Ｋｐｍｔｈａ × Ｋｐｍｐａ
ここでエンジン排出基本量ＰＭｅｂｓは、図３に示すエンジン排出基本量マップを用いて現在のエンジン回転数ＮＥと負荷（ここでは燃料噴射弁５８からの燃料噴射量）とに基づいて求められる。このエンジン排出基本量マップは、予め実験によりエンジン回転数ＮＥと負荷とをパラメータとしてＰＭ排出量を求めて設定したものである。尚、図３の実線は等高線状にエンジン排出基本量ＰＭｅｂｓの大きさを示すものである。

水温補正係数Ｋｐｍｔｈｗは冷却水温ＴＨＷに応じて設定される係数である。例えば冷却水温ＴＨＷが低いほど大きい値に設定されるが、エンジンによっては「１」に固定しても良い。

大気温補正係数Ｋｐｍｔｈａは吸気温センサ２６にて検出される大気温に相当する吸気温ＴＨＡに応じて設定される係数である。例えば吸気温ＴＨＡが低いほど大きい値に設定されるが、エンジンによっては「１」に固定しても良い。

大気圧補正係数Ｋｐｍｐａは大気圧に影響される燃焼室４への吸入空気量に応じて設定される係数である。例えば、（現在のＧＡ／ＮＥの値）／（平地でのＧＡ／ＮＥの値）の値に応じて設定される。具体的には、この比［（現在のＧＡ／ＮＥの値）／（平地でのＧＡ／ＮＥの値）］が「１」以上であれば大気圧補正係数Ｋｐｍｐａ＝「１」とする。しかし比が「１」よりも小さくなればなるほど、高度が高くなって大気圧低下によりＰＭが発生しやすくなることから、大気圧補正係数Ｋｐｍｐａは「１」よりも大きな値に設定する。ただし、大気圧センサ８４にて検出される大気圧Ｐａｔｍが１気圧より低いが１気圧に近い領域及び１気圧以上の領域では、前記比の値にかかわらず大気圧補正係数Ｋｐｍｐａ＝「１」に固定する。

次に添加燃料推定排出量ＰＭｉが算出される（Ｓ１０４）。この添加燃料推定排出量ＰＭｉは、本処理の１制御周期の間に添加弁６８から添加された燃料に基づいて発生するＰＭの量である。この添加燃料推定排出量ＰＭｉは、式２により算出される。

［式２］
ＰＭｉ ← ＰＭｉｂｓ × Ｋｐｍｔｈｃｉ
ここで添加燃料発生基本量ＰＭｉｂｓは、添加弁６８からの燃料添加量に依存するが、この添加時には実際にはフィルタ３８ａの床温が高温化しており、燃料添加によるＰＭはほとんど生じないので燃料添加量にかかわらず「０」を設定しても良い。触媒入りガス温補正係数Ｋｐｍｔｈｃｉは第１排気温センサ４４にて検出される排気温度ｔｈｃｉに応じて設定される。ただし上述したごとく実際には燃料添加によるＰＭはほとんど生じないので排気温度ｔｈｃｉにかかわらず「１」に固定しても良い。

次にＰＭの推定浄化量ＰＭｃが算出される（Ｓ１０６）。この推定浄化量ＰＭｃは、本処理の１制御周期の間にフィルタ３８ａに捕捉されたＰＭが酸化により浄化される量である。この推定浄化量ＰＭｃは式３により算出される。

［式３］
ＰＭｃ ← ＰＭｃｂｓ × Ｋｐｍｔｈｃｏ
ここで浄化基本量ＰＭｃｂｓは、基準触媒床温（例えば５００℃）において本処理の１制御周期の間にフィルタ３８ａに捕捉されたＰＭが酸化により浄化される量である。例えば吸入空気量センサ２４が検出する吸入空気量ＧＡに基づいて算出される。床温別ＰＭ酸化速度補正係数Ｋｐｍｔｈｃｏはフィルタ３８ａの触媒床温（ここでは第２排気温センサ４６にて検出される排気温度ｔｈｃｏ）に依存し、例えば、図４に示す床温別ＰＭ酸化速度補正係数マップにより設定される。

そして上述のごとく算出されたエンジン推定排出量ＰＭｅ、添加燃料推定排出量ＰＭｉ及び推定浄化量ＰＭｃによるＰＭの収支計算により、ＰＭの運転状態起源推定堆積量ＰＭｓｍが式４のごとく差圧センサ５０の検出値に依らずに算出される（Ｓ１０８）。

［式４］
ＰＭｓｍ ← Ｍａｘ［ＰＭｓｍ＋ＰＭｅ＋ＰＭｉ−ＰＭｃ，０］
ここで右辺の運転状態起源推定堆積量ＰＭｓｍは、前回の本処理の実行時に算出された運転状態起源推定堆積量ＰＭｓｍである。Ｍａｘは［］内の数値の内で大きい方の数値を抽出する演算子である。したがって「ＰＭｓｍ＋ＰＭｅ＋ＰＭｉ−ＰＭｃ」がプラスならば、「ＰＭｓｍ＋ＰＭｅ＋ＰＭｉ−ＰＭｃ」の値が運転状態起源推定堆積量ＰＭｓｍに設定されるが、マイナスになると運転状態起源推定堆積量ＰＭｓｍには「０ｇ」が設定される。

尚、前述したごとく燃料添加時が常に添加燃料推定排出量ＰＭｉ＝０となるディーゼルエンジン２であれば、あるいは添加燃料推定排出量ＰＭｉ＝０となる条件下で差圧センサ異常判定（図２）を実行する場合には、添加燃料推定排出量ＰＭｉ自体を求めなくても良い。すなわち、式５のようにしてエンジン推定排出量ＰＭｅ及び推定浄化量ＰＭｃにより、ＰＭの運転状態起源推定堆積量ＰＭｓｍを算出しても良い。

［式５］
ＰＭｓｍ ← Ｍａｘ［ＰＭｓｍ＋ＰＭｅ−ＰＭｃ，０］
次にこのようにして求められた今回の運転状態起源推定堆積量ＰＭｓｍに基づいて、図５に示す異常領域設定マップＭａｐＬから差圧センサ異常領域を表す上限値ＰＵＬと下限値ＰＤＬとを算出する（Ｓ１１０）。図５では運転状態起源推定堆積量ＰＭｓｍ＝Ａの時の上限値ＰＵＬ及び下限値ＰＤＬを示している。異常領域設定マップＭａｐＬは、予め実験にて標準とする差圧センサにより運転状態起源推定堆積量ＰＭｓｍと実測圧力差（ΔＰ／ＧＡ）との関係を図５の実線（正常領域の中心線）のごとく求め、この標準の差圧センサに対する許容範囲を正常領域として設定し、正常領域外を異常領域として設定したものである。

次に今回の制御周期において吸入空気量センサ２４にて検出されている吸入空気量ＧＡと前回の制御周期時の吸入空気量ＧＡｏｌｄとの差の絶対値（｜ＧＡ−ＧＡｏｌｄ｜）を、吸入空気量変化ΔＧＡとして算出する（Ｓ１１２）。

そして差圧センサ異常検出のための前提条件が成立しているか否かが判定される（Ｓ１１４）。この前提条件は次の３つの条件の論理積である。すなわち３つの条件が全て満足されると前提条件は成立し、１つでも不満足であれば前提条件は成立しない。

（１）．吸入空気量センサ２４にて検出されている吸入空気量ＧＡが圧力差の変動が小さい基準量以内である。高吸入空気量では圧力差の変動が大きく、差圧センサ５０にて正確に圧力差ΔＰが検出できないからである。

（２）．エンジン回転数センサ８０にて検出されているエンジン回転数ＮＥが圧力差の変動が小さい基準回転数以内である。ディーゼルエンジン２が高回転数では圧力差の変動が大きく、差圧センサ５０にて正確に圧力差ΔＰが検出できないからである。

（３）．ステップＳ１１２で求めた吸入空気量変化ΔＧＡが基準変化量以内である。過渡時では差圧センサ５０にて正確に圧力差ΔＰが検出できないからである。
このような３条件が１つでも不満足であれば、前提条件は不成立であるとして（Ｓ１１４でＮＯ）、このまま一旦本処理を終了する。

上記３条件がすべて満足されると、前提条件は成立したとして（Ｓ１１４でＹＥＳ）、次に実測圧力差（ΔＰ／ＧＡ）が前記ステップＳ１１０で求めた下限値ＰＤＬと上限値ＰＵＬとの間、すなわち正常領域に存在するか否かが判定される（Ｓ１１６）。

ＰＤＬ≦ΔＰ／ＧＡ≦ＰＵＬであれば（Ｓ１１６でＹＥＳ）、次に、ステップＳ１１６にてＹＥＳと判定されている継続期間が予め設定されている正常判定継続期間以上となったか否かが判定される（Ｓ１１８）。最初はＹＥＳ判定継続期間＜正常判定継続期間であるので（Ｓ１１８でＮＯ）、このまま一旦本処理を終了する。

そしてステップＳ１１６にてＹＥＳと判定されている状態が継続して、ＹＥＳ判定継続期間≧正常判定継続期間となれば（Ｓ１１８でＹＥＳ）、正常判定がなされる（Ｓ１２０）。

一方、ＰＤＬ＞ΔＰ／ＧＡ、あるいはΔＰ／ＧＡ＞ＰＵＬであれば（Ｓ１１６でＮＯ）、ステップＳ１１６にてＮＯと判定されている継続期間が予め設定されている異常判定継続期間以上となったか否かが判定される（Ｓ１２２）。最初はＮＯ判定継続期間＜異常判定継続期間であるので（Ｓ１２２でＮＯ）、このまま一旦本処理を終了する。

そしてステップＳ１１６にてＮＯと判定されている状態が継続して、ＮＯ判定継続期間≧異常判定継続期間となれば（Ｓ１２２でＹＥＳ）、異常判定がなされる（Ｓ１２４）。
尚、このように異常判定（Ｓ１２４）がなされた場合には、ダッシュボードなどに設けられた警告ランプの点灯やディスプレイの警告表示などがなされる。

上述した構成において、請求項との関係は、フィルタ３８ａが排気浄化用フィルタに相当する。差圧センサ異常検出処理（図２）のステップＳ１０２〜Ｓ１０８が運転状態起源推定堆積量算出手段としての処理に、ステップＳ１１０が圧力差異常領域設定手段としての処理に、ステップＳ１１６，Ｓ１２４が異常検出手段としての処理に相当する。

以上説明した本実施の形態１によれば、以下の効果が得られる。
（イ）．差圧センサ異常検出処理（図２）では、第２触媒コンバータ３８の上下流間での圧力差の異常領域及び正常領域を示すための上限値ＰＵＬ及び下限値ＰＤＬを運転状態起源推定堆積量ＰＭｓｍに基づいて設定している（Ｓ１１０）。この運転状態起源推定堆積量ＰＭｓｍは、差圧センサ５０の検出値（ΔＰ）に依らずに、ディーゼルエンジン２の運転状態に基づいて推定計算にて求められている（Ｓ１０２〜Ｓ１０８）ので、上限値ＰＵＬ及び下限値ＰＤＬも差圧センサ５０の検出値に依らずに求められていることになる。

したがって異常領域に対して差圧センサ５０の検出値に基づいて得られた実測圧力差ΔＰ／ＧＡが含まれるか否かの判定（Ｓ１１６）により、装置の部品点数を増加することなく差圧センサ５０の異常を検出することができる。

（ロ）．第２触媒コンバータ３８内のフィルタ３８ａが同一の目詰まり程度であってもフィルタ３８ａを通過する排気流量の程度によってフィルタ３８ａの上下流での圧力差ΔＰは変化する。単位排気流量当たりの圧力差ΔＰであれば、排気流量の程度には依存しない。ここで吸入空気量ＧＡは排気流量に比例するので、異常領域（上限値ＰＵＬ及び下限値ＰＤＬ）と実測圧力差ΔＰ／ＧＡとを単位吸入空気量当たりの圧力差として表すことにより、高精度に差圧センサ５０の異常を検出することができる。

［実施の形態２］
本実施の形態では、前記実施の形態１とハード構成は同じである。したがって図１を参照して説明する。本実施の形態では、ＥＣＵ７０において、前記差圧センサ異常検出処理（図２）の代わりに、図６の差圧センサ異常検出処理を実行している。この差圧センサ異常検出処理（図６）では、差圧センサ５０の検出値（圧力差ΔＰ）に基づいてフィルタ３８ａに堆積したＰＭの圧力差起源推定堆積量を計算して、運転状態起源推定堆積量ＰＭｓｍと比較することで差圧センサ５０の異常を検出している。

差圧センサ異常検出処理（図６）について説明する。本処理は一定の時間周期で繰り返し実行される処理である。
まず運転状態起源推定堆積量ＰＭｓｍが算出される（Ｓ２０２）。ここでは前記差圧センサ異常検出処理（図２）のステップＳ１０２〜Ｓ１０８と同一の処理が行われる。

次に目詰まり差圧率Ｒｄｐが式６のごとく算出される（Ｓ２０４）。
［式６］
Ｒｄｐ ← １００・（ΔＰ−ｄＰｓｅｔ）／ｄＰｓｅｔ
ここで基準圧力差ｄＰｓｅｔは、基準とする特定の圧力差、ここではフィルタ３８ａが全く目詰まりしていない時（新品時）に差圧センサ５０にて検出された圧力差ΔＰが用いられる。

次にこの目詰まり差圧率Ｒｄｐに基づいて圧力差起源推定堆積量マップＭａｐｐｍｄｐから圧力差起源推定堆積量ＰＭｄｐを算出する（Ｓ２０６）。この圧力差起源推定堆積量マップＭａｐｐｍｄｐは予め目詰まり差圧率Ｒｄｐとフィルタ３８ａ内のＰＭ堆積量との関係を実測してマップ化したものである。

次に吸入空気量変化ΔＧＡが算出される（Ｓ２０８）。この処理は前記差圧センサ異常検出処理（図２）のステップＳ１１２と同じ処理である。
そして前提条件成立判定がなされる（Ｓ２１０）。この前提条件成立判定は前記差圧センサ異常検出処理（図２）のステップＳ１１４にて説明したごとくである。

前提条件が成立していなければ（Ｓ２１０でＮＯ）、このまま一旦本処理を終了する。
前提条件が成立していれば（Ｓ２１０ＹＥＳ）、圧力差起源推定堆積量ＰＭｄｐと運転状態起源推定堆積量ＰＭｓｍとの比（ＰＭｄｐ／ＰＭｓｍ）が評価される（Ｓ２１２）。すなわちＰＭｄｐ／ＰＭｓｍが、下限値ＲＤＬ〜上限値ＲＵＬの領域に含まれているか否かが判定される。ここで下限値ＲＤＬとしては、例えば１／１００の値が設定され、上限値ＲＵＬとしては、例えば１００が設定されている。

ＲＤＬ≦ＰＭｄｐ／ＰＭｓｍ≦ＲＵＬであれば（Ｓ２１２でＹＥＳ）、ステップＳ２１２にてＹＥＳと判定されている継続期間が予め設定されている正常判定継続期間以上となったか否かが判定される（Ｓ２１４）。最初はＹＥＳ判定継続期間＜正常判定継続期間であるので（Ｓ２１４でＮＯ）、このまま一旦本処理を終了する。

そしてステップＳ２１２にてＹＥＳと判定されている状態が継続して、ＹＥＳ判定継続期間≧正常判定継続期間となれば（Ｓ２１４でＹＥＳ）、正常判定がなされる（Ｓ２１６）。

一方、ＲＤＬ＞ＰＭｄｐ／ＰＭｓｍ、あるいはＰＭｄｐ／ＰＭｓｍ＞ＲＵＬであれば（Ｓ２１２でＮＯ）、ステップＳ２１２にてＮＯと判定されている継続期間が予め設定されている異常判定継続期間以上となったか否かが判定される（Ｓ２１８）。最初はＮＯ判定継続期間＜異常判定継続期間であるので（Ｓ２１８でＮＯ）、このまま一旦本処理を終了する。

そしてステップＳ２１２にてＮＯと判定されている状態が継続して、ＮＯ判定継続期間≧異常判定継続期間となれば（Ｓ２１８でＹＥＳ）、異常判定がなされる（Ｓ２２０）。このように異常判定（Ｓ２２０）がなされた場合には、ダッシュボードなどに設けられた警告ランプの点灯やディスプレイの警告表示などがなされる。

上述した構成において、請求項との関係は、差圧センサ異常検出処理（図６）のステップＳ２０２が運転状態起源推定堆積量算出手段としての処理に、ステップＳ２０４，Ｓ２０６が圧力差起源推定堆積量算出手段としての処理に、ステップＳ２１２，Ｓ２２０が異常検出手段としての処理に相当する。

以上説明した本実施の形態２によれば、以下の効果が得られる。
（イ）．上述したごとく差圧センサ５０の検出値に基づく圧力差起源推定堆積量ＰＭｄｐと、差圧センサ５０の検出値に依らずに求められた運転状態起源推定堆積量ＰＭｓｍとを比較している（Ｓ２１２）。具体的には圧力差起源推定堆積量ＰＭｄｐと運転状態起源推定堆積量ＰＭｓｍとの比の大きさを評価している。このことにより、装置の部品点数を増加することなく差圧センサ５０の異常を検出することができる。

［実施の形態３］
本実施の形態では、前記実施の形態１とハード構成は同じである。したがって図１を参照して説明する。本実施の形態では、ＥＣＵ７０において、前記差圧センサ異常検出処理（図２）の代わりに、図７の差圧センサ異常検出処理を実行している。この差圧センサ異常検出処理（図７）では、運転状態起源推定堆積量ＰＭｓｍに基づいてフィルタ３８ａの上下流での運転状態起源推定圧力差Ｐｘを計算して、実測圧力差ΔＰ／ＧＡと比較することで差圧センサ５０の異常を検出している。

差圧センサ異常検出処理（図７）について説明する。本処理は一定の時間周期で繰り返し実行される処理である。
まず運転状態起源推定堆積量ＰＭｓｍが算出される（Ｓ３０２）。ここでは前記差圧センサ異常検出処理（図２）のステップＳ１０２〜Ｓ１０８と同一の処理が行われる。

次に運転状態起源推定堆積量ＰＭｓｍに基づいて前記図５に実線（正常領域の中心線）で示した推定圧力差マップＭａｐｐｘから運転状態起源推定圧力差Ｐｘが算出される（Ｓ３０４）。図５ではＰＭｓｍ＝Ｂの時の運転状態起源推定圧力差Ｐｘを示している。

次に吸入空気量変化ΔＧＡが算出される（Ｓ３０６）。この処理は前記差圧センサ異常検出処理（図２）のステップＳ１１２と同じ処理である。
そして前提条件成立判定がなされる（Ｓ３０８）。この前提条件成立判定は前記差圧センサ異常検出処理（図２）のステップＳ１１４にて説明したごとくである。

前提条件が成立していなければ（Ｓ３０８でＮＯ）、このまま一旦本処理を終了する。
前提条件が成立していれば（Ｓ３０８でＹＥＳ）、実測圧力差ΔＰ／ＧＡと運転状態起源推定圧力差Ｐｘとの比較がなされる（Ｓ３１０）。具体的には式７を満足するか否かが判定される。

［式７］
Ｐｘ−ａ ≦ ΔＰ／ＧＡ ≦ Ｐｘ＋ｂ
ここで許容値ａ，ｂは運転状態起源推定圧力差Ｐｘを中心として正常である範囲を示す値である。すなわち実測圧力差ΔＰ／ＧＡが運転状態起源推定圧力差Ｐｘから許容値ａ，ｂよりも離れていれば異常領域にあると判断できる。この許容値ａ，ｂは固定値でも良いし、運転状態起源推定圧力差Ｐｘの一定割合あるいは運転状態起源推定堆積量ＰＭｓｍの大きさに応じて設定される値でも良い。又、許容値ａ，ｂは同一値でも異なる値でも良い。

前記式７が満足されると（Ｓ３１０でＹＥＳ）、ステップＳ３１０にてＹＥＳと判定されている継続期間が予め設定されている正常判定継続期間以上となったか否かが判定される（Ｓ３１２）。最初はＹＥＳ判定継続期間＜正常判定継続期間であるので（Ｓ３１２でＮＯ）、このまま一旦本処理を終了する。

そしてステップＳ３１０にてＹＥＳと判定されている状態が継続して、ＹＥＳ判定継続期間≧正常判定継続期間となれば（Ｓ３１２でＹＥＳ）、正常判定がなされる（Ｓ３１４）。

一方、Ｐｘ−ａ＞ΔＰ／ＧＡ、あるいはΔＰ／ＧＡ＞Ｐｘ＋ｂであれば（Ｓ３１０でＮＯ）、ステップＳ３１０にてＮＯと判定されている継続期間が予め設定されている異常判定継続期間以上となったか否かが判定される（Ｓ３１６）。最初はＮＯ判定継続期間＜異常判定継続期間であるので（Ｓ３１６でＮＯ）、このまま一旦本処理を終了する。

そしてステップＳ３１０にてＮＯと判定されている状態が継続して、ＮＯ判定継続期間≧異常判定継続期間となれば（Ｓ３１６でＹＥＳ）、異常判定がなされる（Ｓ３１８）。このように異常判定（Ｓ３１８）がなされた場合には、ダッシュボードなどに設けられた警告ランプの点灯やディスプレイの警告表示などがなされる。

上述した構成において、請求項との関係は、差圧センサ異常検出処理（図７）のステップＳ３０２が運転状態起源推定堆積量算出手段としての処理に、ステップＳ３０４が運転状態起源推定圧力差算出手段としての処理に、ステップＳ３１０，Ｓ３１８が異常検出手段としての処理に相当する。

以上説明した本実施の形態３によれば、以下の効果が得られる。
（イ）．差圧センサ異常検出処理（図７）では、運転状態起源推定圧力差Ｐｘを運転状態起源推定堆積量ＰＭｓｍに基づいて設定している（Ｓ３０４）。この運転状態起源推定堆積量ＰＭｓｍは差圧センサ５０の検出に依らずにディーゼルエンジン２の運転状態に基づいて求められている（Ｓ３０２）ので、運転状態起源推定圧力差Ｐｘも差圧センサ５０の検出値に依らずに求められていることになる。

したがってこの運転状態起源推定圧力差Ｐｘと差圧センサ５０の検出値に基づいて得られた実測圧力差ΔＰ／ＧＡとの比較（Ｓ３１０）による判定により、装置の部品点数を増加することなく差圧センサ５０の異常を検出することができる。

（ロ）．前記実施の形態１の（ロ）と同じ効果を生じる。
［その他の実施の形態］
（ａ）．前記実施の形態１において、吸入空気量センサ２４にて吸入空気量ＧＡを検出する代わりにディーゼルエンジン２の運転状態、例えばエンジン回転数ＮＥと燃料噴射量とから、マップなどにより排気流量を算出し、排気圧力差ΔＰ／ＧＡの計算において吸入空気量ＧＡの代わりに用いても良い。

実施の形態１の車両用ディーゼルエンジンと制御システムとの概略構成説明図。 実施の形態１のＥＣＵが実行する差圧センサ異常検出処理のフローチャート。 上記差圧センサ異常検出処理で用いられるエンジン排出基本量マップの構成説明図。 上記差圧センサ異常検出処理で用いられる床温別ＰＭ酸化速度補正係数マップの構成説明図。 上記差圧センサ異常検出処理で用いられる異常領域設定マップの構成説明図。 実施の形態２のＥＣＵが実行する差圧センサ異常検出処理のフローチャート。 実施の形態３のＥＣＵが実行する差圧センサ異常検出処理のフローチャート。

符号の説明

２…ディーゼルエンジン、４…燃焼室、６…吸気弁、８…吸気ポート、１０…吸気マニホールド、１２…サージタンク、１３…吸気経路、１４…インタークーラ、１６…排気ターボチャージャ、１６ａ…コンプレッサ、１６ｂ…排気タービン、１８…エアクリーナ、２０…ＥＧＲ経路、２０ａ…ＥＧＲガス供給口、２０ｂ…ＥＧＲガス吸入口、２２…スロットル弁、２２ａ…スロットル開度センサ、２２ｂ…モータ、２４…吸入空気量センサ、２６…吸気温センサ、２８…排気弁、３０…排気ポート、３２…排気マニホールド、３４…排気経路、３６…第１触媒コンバータ、３６ａ…ＮＯｘ吸蔵還元触媒、３８…第２触媒コンバータ、３８ａ…フィルタ、４０…第３触媒コンバータ、４０ａ…酸化触媒、４４…第１排気温センサ、４６…第２排気温センサ、４８…空燃比センサ、５０…差圧センサ、５２…ＥＧＲ触媒、５４…ＥＧＲクーラ、５６…ＥＧＲ弁、５８…燃料噴射弁、５８ａ…燃料供給管、６０…コモンレール、６２…燃料ポンプ、６４…燃料圧センサ、６６…燃料供給管、６８…添加弁、７０…ＥＣＵ、７２…アクセルペダル、７４…アクセル開度センサ、７６…冷却水温センサ、７８…クランク軸、８０…エンジン回転数センサ、８２…気筒判別センサ、８４…大気圧センサ。

Claims (8)

1. 内燃機関の排気系に設けられた排気浄化用フィルタの上下流での圧力差を検出する差圧センサの異常検出装置であって、
   内燃機関の運転状態に基づいて前記排気浄化用フィルタに堆積した粒子状物質の運転状態起源推定堆積量を計算する運転状態起源推定堆積量算出手段と、
   前記運転状態起源推定堆積量算出手段にて算出された運転状態起源推定堆積量に基づいて、前記排気浄化用フィルタの上下流での運転状態起源推定圧力差を計算する運転状態起源推定圧力差算出手段と、
   前記運転状態起源推定圧力差算出手段にて算出された運転状態起源推定圧力差と、前記差圧センサの検出値に基づいて得られた実測圧力差との比較に基づいて、前記差圧センサの異常を検出する異常検出手段と、
   を備えたことを特徴とする排気浄化用フィルタの差圧センサ異常検出装置。
2. 請求項１において、前記運転状態起源推定圧力差と前記実測圧力差とは、単位排気流量当たり又は単位吸入空気量当たりの圧力差として表されていることを特徴とする排気浄化用フィルタの差圧センサ異常検出装置。
3. 内燃機関の排気系に設けられた排気浄化用フィルタの上下流での圧力差を検出する差圧センサの異常検出装置であって、
   内燃機関の運転状態に基づいて前記排気浄化用フィルタに堆積した粒子状物質の運転状態起源推定堆積量を計算する運転状態起源推定堆積量算出手段と、
   前記運転状態起源推定堆積量算出手段にて算出された運転状態起源推定堆積量に基づいて、前記排気浄化用フィルタの上下流での圧力差の異常領域を設定する圧力差異常領域設定手段と、
   前記圧力差異常領域設定手段にて設定された異常領域に、前記差圧センサの検出値に基づいて得られた実測圧力差が含まれていた場合に前記差圧センサが異常であると検出する異常検出手段と、
   を備えたことを特徴とする排気浄化用フィルタの差圧センサ異常検出装置。
4. 請求項３において、前記圧力差の異常領域と前記実測圧力差とは、単位排気流量当たり又は単位吸入空気量当たりの圧力差として表されていることを特徴とする排気浄化用フィルタの差圧センサ異常検出装置。
5. 内燃機関の排気系に設けられた排気浄化用フィルタの上下流での圧力差を検出する差圧センサの異常検出装置であって、
   内燃機関の運転状態に基づいて前記排気浄化用フィルタに堆積した粒子状物質の運転状態起源推定堆積量を計算する運転状態起源推定堆積量算出手段と、
   前記差圧センサの検出値に基づいて前記排気浄化用フィルタに堆積した粒子状物質の圧力差起源推定堆積量を計算する圧力差起源推定堆積量算出手段と、
   前記運転状態起源推定堆積量算出手段にて算出された運転状態起源推定堆積量と、前記圧力差起源推定堆積量算出手段にて算出された圧力差起源推定堆積量との比較に基づいて、前記差圧センサの異常を検出する異常検出手段と、
   を備えたことを特徴とする排気浄化用フィルタの差圧センサ異常検出装置。
6. 請求項５において、前記圧力差起源推定堆積量算出手段は、基準圧力差に対する前記差圧センサの検出値の偏差率を求め、該偏差率に基づいて前記排気浄化用フィルタに堆積した粒子状物質の圧力差起源推定堆積量を計算することを特徴とする排気浄化用フィルタの差圧センサ異常検出装置。
7. 請求項５又は６において、前記異常検出手段は、前記運転状態起源推定堆積量算出手段にて算出された運転状態起源推定堆積量と前記圧力差起源推定堆積量算出手段にて算出された圧力差起源推定堆積量との比の値を評価することにより前記比較を実行することを特徴とする排気浄化用フィルタの差圧センサ異常検出装置。
8. 請求項１〜７のいずれかにおいて、前記運転状態起源推定堆積量算出手段は、内燃機関の運転状態に基づいて計算した内燃機関からの粒子状物質の推定排出量及び内燃機関の運転状態に基づいて計算した前記排気浄化用フィルタに堆積した粒子状物質の推定浄化量の収支計算を周期的に繰り返すことにより運転状態起源推定堆積量を計算することを特徴とする排気浄化用フィルタの差圧センサ異常検出装置。

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