JP5796314B2

JP5796314B2 - Particulate matter treatment equipment

Info

Publication number: JP5796314B2
Application number: JP2011059432A
Authority: JP
Inventors: 三谷　信一; 信一三谷; 啓野村; 栄二村瀬
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2011-03-17
Filing date: 2011-03-17
Publication date: 2015-10-21
Anticipated expiration: 2031-03-17
Also published as: JP2012193704A

Description

本発明は、粒子状物質処理装置に関する。 The present invention relates to a particulate matter processing apparatus.

内燃機関の排気通路に放電電極を設け、該放電電極からコロナ放電を発生させることにより粒子状物質（以下、ＰＭともいう。）を帯電させてＰＭを凝集させる技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。ＰＭを凝集させることにより、ＰＭの粒子数を減少させることができる。また、ＰＭの粒子径が大きくなるため、下流側にフィルタを設けたときに該フィルタにてＰＭを捕集しやすくなる。 A technique is known in which a discharge electrode is provided in an exhaust passage of an internal combustion engine, and corona discharge is generated from the discharge electrode to charge particulate matter (hereinafter also referred to as PM) to agglomerate PM (for example, (See Patent Document 1). By aggregating PM, the number of PM particles can be reduced. Moreover, since the particle diameter of PM becomes large, when a filter is provided on the downstream side, PM is easily collected by the filter.

そして、放電電極を通る電流が所定値以上のときに、該放電電極にＰＭが付着していると判定し、放電電極からＰＭを除去するために印加電圧を増加させる技術が知られている（例えば、特許文献２参照。）。 And when the electric current which passes through a discharge electrode is more than predetermined value, it determines with PM adhering to this discharge electrode, and the technique which increases an applied voltage in order to remove PM from a discharge electrode is known. For example, see Patent Document 2.)

また、電極と該電極が取り付けられるハウジングとの間に電気が流れないように碍子が設けられ、コロナ放電用の電圧の数分の一程度の検査電圧を電極に印加したときの所定期間の平均電流が所定値以上の場合に、碍子にＰＭが付着して絶縁性能が低下していると判定する技術が知られている（例えば、特許文献３参照。）。なお、電極から付着物を除去することを、電極の再生という。 In addition, an insulator is provided between the electrode and the housing to which the electrode is attached, so that an electric current does not flow, and an average of a predetermined period when an inspection voltage about a fraction of the voltage for corona discharge is applied to the electrode A technique is known in which when the current is greater than or equal to a predetermined value, it is determined that PM adheres to the insulator and the insulation performance is degraded (see, for example, Patent Document 3). The removal of deposits from the electrode is called electrode regeneration.

ここで、電極へ電圧を印加すると、排気中に浮遊している物質を介して電気が流れ得る。このため、排気中に浮遊している物質の量が多くなると、電極に物質が付着している場合と同様に、検出される電流が大きくなる。したがって、排気中に浮遊している物質により電流が大きくなっているのか、電極に付着している物質により電流が大きくなっているのか判断する必要がある。 Here, when a voltage is applied to the electrode, electricity can flow through a substance floating in the exhaust. For this reason, when the amount of the substance floating in the exhaust gas increases, the detected current increases as in the case where the substance adheres to the electrode. Therefore, it is necessary to determine whether the current is increased due to the substance floating in the exhaust or whether the current is increased due to the substance attached to the electrode.

特開２００６−１９４１１６号公報JP 2006-194116 A 特開２００６−１０５０８１号公報JP 2006-105081 A 特開平６−１７３６３５号公報JP-A-6-173635 特開平１０−２７４０３０号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-274030

本発明は、上記したような問題点に鑑みてなされたものであり、粒子状物質処理装置の電極の再生が必要か否かをより正確に判定することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to more accurately determine whether or not regeneration of an electrode of a particulate matter processing apparatus is necessary.

上記課題を達成するために本発明による粒子状物質処理装置は、
内燃機関の排気通路に設けられる電極と、
前記電極へ通る電流を検出する検出装置と、
前記検出装置により検出される電流が閾値よりも大きい場合に、前記電極の再生が必要であると判定する判定装置と、
を備える。 In order to achieve the above object, the particulate matter processing apparatus according to the present invention is:
An electrode provided in an exhaust passage of the internal combustion engine;
A detection device for detecting a current passing through the electrode;
A determination device that determines that regeneration of the electrode is necessary when a current detected by the detection device is greater than a threshold;
Is provided.

ここで、電極に電圧を印加すると、ＰＭを帯電させることができる。帯電したＰＭは、
クーロン力や排気の流れにより排気通路の内壁へ向かって移動する。排気通路の内壁に到達したＰＭは、排気通路に電子を放出するため、電極よりも接地側に電気が流れる。そして、電子を放出したＰＭは、近くに存在する他のＰＭと凝集するため、粒子数を減少させることができる。 Here, when voltage is applied to the electrodes, PM can be charged. The charged PM is
It moves toward the inner wall of the exhaust passage due to Coulomb force and exhaust flow. Since the PM that has reached the inner wall of the exhaust passage emits electrons to the exhaust passage, electricity flows to the ground side from the electrode. And since PM which emitted the electron aggregates with other PM which exists near, the number of particles can be decreased.

しかし、電極にＰＭや水などの物質が付着すると、これらを介して電気が流れる。このように電極の付着物を介して通る電流は、排気中に浮遊しているＰＭなどを介して通る電流よりも大きい。したがって、検出装置により検出される電流が大きくなって閾値を超えた場合に、電極の再生が必要であると判定することができる。この閾値は、電極に物質が付着していないか又は付着していても電極の再生が必要のない量のときに検出装置により検出される電流の上限値としてもよい。このように、実際に検出される電流と、閾値と、を比較することにより、電極の再生が必要であるか否か判定することができる。 However, when a substance such as PM or water adheres to the electrode, electricity flows through them. Thus, the current passing through the electrode deposit is larger than the current passing through the PM or the like floating in the exhaust gas. Therefore, when the current detected by the detection device increases and exceeds the threshold, it can be determined that electrode regeneration is necessary. This threshold value may be an upper limit value of the current detected by the detection device when no substance is attached to the electrode or when the electrode does not need to be regenerated even if it is attached. Thus, by comparing the actually detected current with the threshold value, it is possible to determine whether or not the electrode needs to be regenerated.

また、本発明においては、前記電極に物質が付着していないと仮定したときの前記検出装置により検出される電流を排気中に浮遊している物質の量から推定する推定装置を備え、
前記判定装置は、前記推定装置により推定される電流に基づいて閾値を決定し、前記検出装置により検出される電流が、該閾値よりも大きい場合に、前記電極の再生が必要であると判定することができる。 Further, in the present invention, comprising an estimation device for estimating the current detected by the detection device when it is assumed that no substance is attached to the electrode from the amount of the substance floating in the exhaust,
The determination device determines a threshold value based on the current estimated by the estimation device, and determines that regeneration of the electrode is necessary when the current detected by the detection device is larger than the threshold value. be able to.

推定装置は、電極に物質が付着していないと仮定した場合に、排気中に浮遊している物質を介して通る電流を推定する。排気中に浮遊している物質の量（物質の濃度としてもよい）と、検出装置により検出される電流と、には相関関係があるため、物質の量（物質の濃度としてもよい）を推定または検出することで、電流を推定することができる。 The estimation device estimates a current passing through a substance floating in the exhaust gas when it is assumed that no substance is attached to the electrode. Since there is a correlation between the amount of substance floating in the exhaust (which may be the concentration of the substance) and the current detected by the detection device, the amount of substance (which may be the concentration of the substance) is estimated. Alternatively, the current can be estimated by detection.

そして、排気中に浮遊している物質を介して通る電流と、電極に付着している物質を介して通る電流と、を判別するために閾値を設定している。この閾値は、推定装置により推定される電流よりも大きな値とされる。たとえば、推定装置により推定される電流よりも、誤差や公差などを考慮した所定値だけ大きな値を閾値とすることができる。このように、推定される電流に基づいて閾値を決定することで、より正確な判定が可能となる。 A threshold value is set to discriminate between a current passing through a substance floating in the exhaust gas and a current passing through a substance attached to the electrode. This threshold value is larger than the current estimated by the estimation device. For example, a value larger than a current estimated by the estimation device by a predetermined value in consideration of an error, tolerance, and the like can be set as the threshold value. In this way, more accurate determination is possible by determining the threshold value based on the estimated current.

本発明においては前記判定装置により前記電極の再生が必要であると判定された場合に、前記電極の再生を行う再生装置を備えることができる。 In the present invention, when the determination device determines that the electrode needs to be regenerated, a regenerating device that regenerates the electrode can be provided.

再生装置は、たとえば、電極の温度を上昇させることにより、該電極に付着している物質を酸化させるか又は蒸発させる。また、電極の温度を高くし、且つ、排気中の酸素濃度を高くしてもよい。また、電極を加熱してもよい。 The regeneration device oxidizes or evaporates a substance attached to the electrode, for example, by increasing the temperature of the electrode. Further, the temperature of the electrode may be increased and the oxygen concentration in the exhaust gas may be increased. Moreover, you may heat an electrode.

そして、本発明においては、前記再生装置は、前記電極を短絡させることにより該電極の温度を上昇させることで該電極の再生を行うことができる。 And in this invention, the said reproducing | regenerating apparatus can reproduce | regenerate this electrode by raising the temperature of this electrode by short-circuiting the said electrode.

電極を短絡させることにより、該電極の温度を速やかに上昇させることができる。これにより、電極に付着している物質の酸化または蒸発を促進させることができる。 By short-circuiting the electrode, the temperature of the electrode can be quickly raised. Thereby, the oxidation or evaporation of the substance adhering to the electrode can be promoted.

本発明においては、前記再生装置は、前記検出装置により検出される電流が、前記閾値以下となった場合に、前記電極の再生を終了することができる。 In the present invention, the reproducing device can end the regeneration of the electrode when the current detected by the detecting device becomes equal to or less than the threshold value.

検出装置により検出される電流が閾値以下となった場合には、該検出装置により検出されるのは、排気中を浮遊している物質を介して通る電流である。この場合、電極の再生を終了することで、エネルギが無駄に消費されることを抑制できる。これにより、燃費の悪
化を抑制できる。 When the current detected by the detection device becomes less than or equal to the threshold value, the current detected by the detection device is a current passing through a substance floating in the exhaust gas. In this case, wasteful consumption of energy can be suppressed by terminating the regeneration of the electrodes. Thereby, deterioration of fuel consumption can be suppressed.

本発明によれば、粒子状物質処理装置の電極の再生が必要か否かをより正確に判定することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it can be determined more correctly whether regeneration of the electrode of a particulate matter processing apparatus is required.

実施例１に係る粒子状物質処理装置の概略構成を示す図である。1 is a diagram illustrating a schematic configuration of a particulate matter processing apparatus according to Embodiment 1. FIG. 実施例に係る電極の再生処理のフローを示したフローチャートである。It is the flowchart which showed the flow of the regeneration process of the electrode which concerns on an Example. 実施例２に係る粒子状物質処理装置の概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the particulate matter processing apparatus which concerns on Example 2. FIG. 実施例２に係る電極の再生処理のフローを示したフローチャートである。10 is a flowchart illustrating a flow of electrode regeneration processing according to the second embodiment. 参考例に係る電極の再生処理のフローを示したフローチャートである。It is the flowchart which showed the flow of the regeneration process of the electrode which concerns on a reference example. 機関回転数と機関負荷とから、ＰＭ粒子数を算出するためのマップの一例を示した図である。It is the figure which showed an example of the map for calculating the number of PM particles from an engine speed and an engine load.

以下、本発明に係る粒子状物質処理装置の具体的な実施態様について図面に基づいて説明する。 Hereinafter, specific embodiments of the particulate matter processing apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings.

（実施例１）
図１は、本実施例に係る粒子状物質処理装置１の概略構成を示す図である。粒子状物質処理装置１は、火花点火式のガソリン機関の排気通路２に設けられる。 Example 1
FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic configuration of a particulate matter processing apparatus 1 according to the present embodiment. The particulate matter processing apparatus 1 is provided in an exhaust passage 2 of a spark ignition type gasoline engine.

粒子状物質処理装置１は、両端が排気通路２に接続されているハウジング３を備えて構成される。ハウジング３の材料には、ステンレス鋼材を用いている。ハウジング３は、排気通路２よりも直径の大きな中空の円柱形に形成されている。ハウジング３の両端は、端部に近くなるほど断面積が小さくなるテーパ状に形成されている。なお、図１においては、排気が排気通路２を矢印の方向に流れて、ハウジング３内に流入する。このため、ハウジング３は排気通路２の一部としてもよい。 The particulate matter processing apparatus 1 includes a housing 3 whose both ends are connected to an exhaust passage 2. The material of the housing 3 is a stainless steel material. The housing 3 is formed in a hollow cylindrical shape having a diameter larger than that of the exhaust passage 2. Both ends of the housing 3 are formed in a tapered shape in which the cross-sectional area decreases as the distance from the end increases. In FIG. 1, the exhaust flows through the exhaust passage 2 in the direction of the arrow and flows into the housing 3. For this reason, the housing 3 may be a part of the exhaust passage 2.

排気通路２とハウジング３とは、絶縁部４を介して接続されている。絶縁部４は、電気の絶縁体からなる。絶縁部４は、排気通路２の端部に形成されるフランジ２１と、ハウジング３の端部に形成されるフランジ３１と、に挟まれる。排気通路２とハウジング３とは、たとえばボルト及びナットにより締結される。そして、これらボルト及びナットを介して電気が流れないように、これらボルト及びナットにも絶縁処理を施しておく。このようにして、排気通路２とハウジング３との間に電気が流れないようにしている。 The exhaust passage 2 and the housing 3 are connected via an insulating portion 4. The insulating part 4 is made of an electrical insulator. The insulating portion 4 is sandwiched between a flange 21 formed at the end of the exhaust passage 2 and a flange 31 formed at the end of the housing 3. The exhaust passage 2 and the housing 3 are fastened by bolts and nuts, for example. In addition, these bolts and nuts are also insulated so that electricity does not flow through these bolts and nuts. In this way, electricity is prevented from flowing between the exhaust passage 2 and the housing 3.

ハウジング３には、電極５が取り付けられている。電極５は、ハウジング３の側面を貫通しており、該ハウジング３の側面から該ハウジング３の中心軸方向へ延びて該中心軸近傍において排気の流れの上流側へ折れ曲がり、該中心軸と平行に排気の流れの上流側へ向かって伸びている。そして、上流側でさらにハウジング３の側面側へ折れ曲がり、該ハウジング３の側面を貫通して外部へ通じている。 An electrode 5 is attached to the housing 3. The electrode 5 penetrates the side surface of the housing 3, extends from the side surface of the housing 3 toward the central axis of the housing 3, bends in the vicinity of the central axis, and upstream of the flow of exhaust gas, and is parallel to the central axis It extends toward the upstream side of the exhaust flow. Further, it bends further to the side surface side of the housing 3 on the upstream side, passes through the side surface of the housing 3 and communicates with the outside.

そして、電極５とハウジング３との間に電気が流れないように、電極５には電気の絶縁体からなる碍子部５１，５５が設けられている。この碍子部５１，５５は、電極５とハウジング３との間に位置しており、電気を絶縁すると共に、電極５をハウジング３に固定するための機能を有する。 In order to prevent electricity from flowing between the electrode 5 and the housing 3, the electrode 5 is provided with insulator portions 51 and 55 made of an electrical insulator. The insulator portions 51 and 55 are located between the electrode 5 and the housing 3, and have a function of insulating electricity and fixing the electrode 5 to the housing 3.

そして、電極５の一端は、電源側電線５２を介して電源６に接続されている。電源６は、電極５へ通電すると共に、印加電圧を変更することができる。この電源６は、電線を介
して制御装置７及びバッテリ８に接続されている。制御装置７は、電源６が電極５に印加する電圧を制御する。また、電源６には、電位の基準点に接続するための接地電線５４が接続されている。この接地電線５４により電源６が接地される。 One end of the electrode 5 is connected to the power supply 6 via the power supply side electric wire 52. The power source 6 can energize the electrode 5 and change the applied voltage. The power source 6 is connected to the control device 7 and the battery 8 through electric wires. The control device 7 controls the voltage that the power source 6 applies to the electrode 5. The power supply 6 is connected to a ground wire 54 for connection to a potential reference point. The power source 6 is grounded by the ground wire 54.

また、電極５の他端は、短絡電線５６を介して接地電線５４に接続されている。短絡電線５６の途中には、回路を開閉するためのスイッチ５７が設けられている。電源６により電圧を印加しているときにスイッチ５７をＯＮとすることにより、短絡電線５６を電気が流れる。このときには、電極５が短絡している状態となるため、該電極５の温度が上昇する。なお、本実施例においては短絡電線５６及びスイッチ５７が、本発明における再生装置に相当する。また、本実施例では、下流側の碍子部５１に電源側電線５２を接続し、上流側の碍子部５５に短絡電線５６を接続しているが、これに代えて、下流側の碍子部５１に短絡電線５６を接続し、上流側の碍子部５５に電源側電線５２を接続してもよい。 The other end of the electrode 5 is connected to the ground wire 54 via a short-circuit wire 56. A switch 57 for opening and closing the circuit is provided in the middle of the short-circuit wire 56. When the switch 57 is turned on while a voltage is applied by the power source 6, electricity flows through the short-circuited wire 56. At this time, since the electrode 5 is short-circuited, the temperature of the electrode 5 rises. In the present embodiment, the short-circuit wire 56 and the switch 57 correspond to the reproducing device in the present invention. Further, in this embodiment, the power source side electric wire 52 is connected to the downstream side insulator 51, and the short circuit wire 56 is connected to the upstream side insulator 55, but instead, the downstream side insulator 51 is connected. The short-circuited wire 56 may be connected to the power supply side electric wire 52 and the upstream side insulator portion 55 may be connected.

また、ハウジング３には接地側電線５３が接続されており、該ハウジング３は接地側電線５３を介して接地されている。接地側電線５３には、該接地側電線５３を通る電流を検出する検出装置９が設けられている。検出装置９は、例えば、接地側電線５３の途中に設けられる抵抗の両端の電位差を測定することで電流を検出する。この検出装置９は、電線を介して制御装置７に接続されている。そして、検出装置９により検出される電流が制御装置７に入力される。なお、電源側電線５２よりも接地側電線５３のほうが電気的な容量が小さいため、接地側電線５３に検出装置９を設けたほうが電流を検出するときの応答性が高い。 A ground side electric wire 53 is connected to the housing 3, and the housing 3 is grounded via the ground side electric wire 53. The ground side electric wire 53 is provided with a detection device 9 that detects a current passing through the ground side electric wire 53. For example, the detection device 9 detects a current by measuring a potential difference between both ends of a resistor provided in the middle of the ground-side electric wire 53. The detection device 9 is connected to the control device 7 via an electric wire. Then, the current detected by the detection device 9 is input to the control device 7. In addition, since the electric capacity of the ground side electric wire 53 is smaller than that of the power source side electric wire 52, the response when detecting the current is higher when the detection device 9 is provided in the ground side electric wire 53.

なお、制御装置７には、アクセル開度センサ７１、クランクポジションセンサ７２、温度センサ７３、エアフローメータ７４が接続されている。アクセル開度センサ７１は、内燃機関が搭載されている車両の運転者がアクセルペダルを踏み込んだ量に応じた電気信号を出力し、機関負荷を検出する。クランクポジションセンサ７２は、機関回転数を検出する。温度センサ７３は、内燃機関の冷却水の温度または潤滑油の温度を検出することで内燃機関の温度を検出する。エアフローメータ７４は、内燃機関の吸入空気量を検出する。 Note that an accelerator opening sensor 71, a crank position sensor 72, a temperature sensor 73, and an air flow meter 74 are connected to the control device 7. The accelerator opening sensor 71 outputs an electrical signal corresponding to the amount of depression of the accelerator pedal by the driver of the vehicle on which the internal combustion engine is mounted, and detects the engine load. The crank position sensor 72 detects the engine speed. The temperature sensor 73 detects the temperature of the internal combustion engine by detecting the temperature of the cooling water of the internal combustion engine or the temperature of the lubricating oil. The air flow meter 74 detects the intake air amount of the internal combustion engine.

また、制御装置７には、スイッチ５７が電線を介して接続されており、制御装置７はスイッチ５７のＯＮ−ＯＦＦ操作を行う。ここで、電源６から電極５へ電圧が印加されているときにスイッチをＯＮとすることで、短絡電線５６に電流が通る。一方、スイッチをＯＦＦとすることで、短絡電線５６には電流が通らなくなる。 In addition, a switch 57 is connected to the control device 7 via an electric wire, and the control device 7 performs an ON-OFF operation of the switch 57. Here, when the voltage is applied from the power source 6 to the electrode 5, the current passes through the short-circuited wire 56 by turning on the switch. On the other hand, when the switch is turned off, no current flows through the short-circuited wire 56.

このように構成された粒子状物質処理装置１では、スイッチ５７がＯＦＦのときに電源６から電極５へ負の直流高電圧を印加することで、該電極５から電子が放出される。すなわち、ハウジング３よりも電極５のほうの電位を低くすることで、電極５から電子を放出させている。そして、この電子により排気中のＰＭを負に帯電させることができる。負に帯電したＰＭは、クーロン力とガス流によって移動する。そして、ＰＭがハウジング３へ到達すると、ＰＭを負に帯電させた電子は該ハウジング３へと放出される。ハウジング３へ電子を放出したＰＭは凝集して粒子径が大きくなる。また、ＰＭが凝集することで、ＰＭの粒子数は低減する。すなわち、電極５へ電圧を印加することで、ＰＭの粒子径を大きくし且つＰＭの粒子数を低減させることができる。 In the particulate matter processing apparatus 1 configured in this way, electrons are emitted from the electrode 5 by applying a negative high DC voltage from the power source 6 to the electrode 5 when the switch 57 is OFF. That is, electrons are emitted from the electrode 5 by making the potential of the electrode 5 lower than that of the housing 3. The electrons in the exhaust gas can be negatively charged by the electrons. Negatively charged PM moves due to Coulomb force and gas flow. When the PM reaches the housing 3, the electrons that have negatively charged the PM are emitted to the housing 3. The PM that has released electrons to the housing 3 aggregates to increase the particle size. Moreover, the number of PM particles is reduced due to aggregation of PM. That is, by applying a voltage to the electrode 5, the particle diameter of PM can be increased and the number of PM particles can be reduced.

ところで、碍子部５１を含む電極５にＰＭまたは水などの物質が付着すると、電極５の絶縁性が低下する。そして、これら付着物を介して電極５とハウジング３との間に電気が流れ得る。そうすると、電極５から放出される電子が減少するため、排気中に浮遊しているＰＭを帯電させることが困難となり、ＰＭを凝集させることが困難となる。このため、電極５に付着している物質を介して電気が流れているか否か判定し、流れていると判定された場合には、電極５の再生処理を実施する。 By the way, when a substance such as PM or water adheres to the electrode 5 including the insulator portion 51, the insulating property of the electrode 5 is lowered. And electricity can flow between the electrode 5 and the housing 3 through these deposits. Then, since electrons emitted from the electrode 5 are reduced, it is difficult to charge the PM floating in the exhaust gas, and it is difficult to aggregate the PM. For this reason, it is determined whether or not electricity is flowing through the substance adhering to the electrode 5, and when it is determined that electricity is flowing, the regeneration process of the electrode 5 is performed.

ここで、電極５の再生処理とは、碍子部５１，５５を含む電極５に付着しているＰＭや水などの付着物を除去するための処理である。本実施例では、スイッチ５７をＯＮとしつつ電源６から電圧を印加することにより電極５の再生処理を行う。すなわち、電極５を短絡させることにより、該電極５の温度を上昇させて付着物を燃焼または蒸発させて除去する。なお、ＰＭを速やかに酸化させるためには、排気中の酸素濃度が高いほうがよい。このため、電極５を短絡させる前または短絡させているときに、排気中の酸素濃度が高くなるようにしてもよい。排気中の酸素濃度を高くするために、たとえば、車両の駆動源として内燃機関及びモータを備えるハイブリッド車においては、内燃機関に燃料を供給せずにモータにより内燃機関のクランク軸を回転させてもよい。これにより、内燃機関から空気を排出することができるため、排気中の酸素濃度を高めることができる。また、内燃機関を停止させる前に機関回転数を一旦上昇させ、該機関回転数が高い状態のときに燃料の供給を停止することで、排気通路内に空気を排出させることができる。そして、その後に内燃機関が停止したときに電極５を短絡させればよい。また、減速運転中のフューエルカット時には、排気中の酸素濃度が高くなるため、このときに電極５を短絡させてもよい。 Here, the regeneration process of the electrode 5 is a process for removing deposits such as PM and water adhering to the electrode 5 including the insulator parts 51 and 55. In this embodiment, the electrode 5 is regenerated by applying a voltage from the power source 6 while turning on the switch 57. That is, by short-circuiting the electrode 5, the temperature of the electrode 5 is raised and the deposits are removed by burning or evaporation. In order to oxidize PM quickly, it is better that the oxygen concentration in the exhaust gas is high. Therefore, the oxygen concentration in the exhaust gas may be increased before the electrode 5 is short-circuited or when the electrode 5 is short-circuited. In order to increase the oxygen concentration in the exhaust gas, for example, in a hybrid vehicle including an internal combustion engine and a motor as a vehicle drive source, the crankshaft of the internal combustion engine may be rotated by the motor without supplying fuel to the internal combustion engine. Good. Thereby, since air can be discharged | emitted from an internal combustion engine, the oxygen concentration in exhaust_gas | exhaustion can be raised. Further, by temporarily increasing the engine speed before stopping the internal combustion engine and stopping the fuel supply when the engine speed is high, air can be discharged into the exhaust passage. Then, the electrode 5 may be short-circuited when the internal combustion engine stops thereafter. Further, at the time of fuel cut during the deceleration operation, the oxygen concentration in the exhaust gas becomes high. Therefore, the electrode 5 may be short-circuited at this time.

なお、付着物を介して電極５とハウジング３との間に電気が流れているか否かは、検出装置９により検出される電流に基づいて判定する。電極５とハウジング３との間に付着物を介して電気が流れていないときには、排気中に浮遊するＰＭ量に応じて電流が変化する。したがって、排気中のＰＭ量を推定し、該推定されるＰＭ量に応じた電流が検出されれば、電極５とハウジング３との間に付着物を介して電気が流れていないと判定できる。 Note that whether or not electricity is flowing between the electrode 5 and the housing 3 via the deposit is determined based on the current detected by the detection device 9. When electricity is not flowing between the electrode 5 and the housing 3 via the deposit, the current changes according to the amount of PM floating in the exhaust gas. Therefore, if the amount of PM in the exhaust gas is estimated and a current corresponding to the estimated amount of PM is detected, it can be determined that no electricity flows between the electrode 5 and the housing 3 via the deposit.

一方、電極５とハウジング３との間に付着物を介して電気が流れているときには、検出装置９により検出される電流がより大きくなる。すなわち、推定される排気中のＰＭ量に応じた電流（以下、推定電流ともいう。）よりも、検出される電流（以下、検出電流ともいう。）のほうが大きくなる。そうすると、推定電流に基づいて閾値を設定すれば、該閾値と検出電流とを比較することで、付着物を介して電極５とハウジング３との間に電気が流れているか否か判定することができる。なお、閾値は、推定電流に各種センサなどの公差や誤差を考慮して余裕を持たせた値とする。推定電流に所定値を加算しても良いし、推定電流に所定値を乗算してもよい。 On the other hand, when electricity flows between the electrode 5 and the housing 3 via the deposit, the current detected by the detection device 9 becomes larger. That is, the detected current (hereinafter also referred to as the detected current) is larger than the current (hereinafter also referred to as the estimated current) corresponding to the estimated amount of PM in the exhaust gas. Then, if a threshold value is set based on the estimated current, it is possible to determine whether electricity is flowing between the electrode 5 and the housing 3 through the deposit by comparing the threshold value and the detected current. it can. The threshold value is a value obtained by giving a margin to the estimated current in consideration of tolerances and errors of various sensors. A predetermined value may be added to the estimated current, or the estimated current may be multiplied by a predetermined value.

そうすると、検出電流のほうが閾値よりも大きければ、電極５とハウジング３との間に付着物を介して電気が流れていると判定できる。なお、排気中のＰＭ量は、内燃機関の運転状態に応じて変化するため、たとえば該内燃機関の運転状態に応じて算出される。また、ＰＭ量を検出するセンサを備えて、該センサにより排気中のＰＭ量を得てもよい。また、所定の運転状態（たとえばアイドル運転状態）のときの閾値を予め実験等により求めておき、該所定の運転状態のときに電極５の再生処理が必要か否か判定してもよい。また、閾値を予め決定しておいてもよい。この場合、運転状態に応じて閾値を変更してもよい。 Then, if the detected current is larger than the threshold value, it can be determined that electricity is flowing between the electrode 5 and the housing 3 via the deposit. Note that the amount of PM in the exhaust gas varies depending on the operating state of the internal combustion engine, and is calculated, for example, according to the operating state of the internal combustion engine. Further, a sensor for detecting the PM amount may be provided, and the PM amount in the exhaust gas may be obtained by the sensor. Further, a threshold value in a predetermined operation state (for example, an idle operation state) may be obtained in advance by experiments or the like, and it may be determined whether or not the regeneration process of the electrode 5 is necessary in the predetermined operation state. Further, the threshold value may be determined in advance. In this case, the threshold value may be changed according to the driving state.

次に、図２は、本実施例に係る電極５の再生処理のフローを示したフローチャートである。本ルーチンは、制御装置７により実行される。たとえば、車両が所定の距離を走行する毎に実行してもよい。また、１回の走行毎に実行してもよい。 Next, FIG. 2 is a flowchart showing a flow of the regeneration process of the electrode 5 according to the present embodiment. This routine is executed by the control device 7. For example, it may be executed every time the vehicle travels a predetermined distance. Moreover, you may perform for every driving | running | working.

ステップＳ１０１では、検出電流Ｉ１が取得される。すなわち、スイッチ５７がＯＦＦとなっているときであって電極５に対して電圧を印加したときに、検出装置９により実際に検出される電流が取得される。 In step S101, the detection current I1 is acquired. That is, the current actually detected by the detection device 9 is acquired when the switch 57 is OFF and a voltage is applied to the electrode 5.

ステップＳ１０２では、推定電流Ｉ２が算出される。すなわち、電極５に付着物が存在しないと仮定したときに検出装置９により検出されると推定される電流が算出される。この推定電流Ｉ２もスイッチ５７がＯＦＦとなっているときの電流である。 In step S102, an estimated current I2 is calculated. That is, the current estimated to be detected by the detection device 9 when it is assumed that there is no deposit on the electrode 5 is calculated. This estimated current I2 is also a current when the switch 57 is OFF.

たとえば、機関回転数及び機関負荷と、排気中のＰＭ量とは相関関係にある。そして、排気中のＰＭ量と、推定電流Ｉ２と、にも相関関係がある。したがって、機関回転数及び機関負荷から、推定電流Ｉ２を算出することができる。この関係は予め実験等により求めてマップ化し、制御装置７に記憶させておく。 For example, the engine speed and the engine load are correlated with the amount of PM in the exhaust. There is also a correlation between the amount of PM in the exhaust and the estimated current I2. Therefore, the estimated current I2 can be calculated from the engine speed and the engine load. This relationship is obtained in advance through experiments or the like and mapped and stored in the control device 7.

また、排気中のＰＭ量を検出するセンサを設け、該センサにより得られるＰＭ量に基づいて推定電流Ｉ２を算出することもできる。この関係は予め実験等により求めてマップ化し、制御装置７に記憶させておく。なお、本実施例においてはステップＳ１０２を処理する制御装置７が、本発明における推定装置に相当する。 It is also possible to provide a sensor for detecting the amount of PM in the exhaust, and calculate the estimated current I2 based on the amount of PM obtained by the sensor. This relationship is obtained in advance through experiments or the like and mapped and stored in the control device 7. In the present embodiment, the control device 7 that processes step S102 corresponds to the estimation device according to the present invention.

ステップＳ１０３では、ステップＳ１０１で得られる検出電流Ｉ１が、ステップＳ１０２で得られる推定電流Ｉ２に所定値Ａを加えた値よりも大きいか否か判定される。ここで、推定電流Ｉ２に所定値Ａを加えた値が閾値に相当する。本ステップでは、電極５の再生が必要であるか否か判定している。検出電流Ｉ１が推定電流Ｉ２の近傍であれば、電極５の絶縁は確保されていると判定することができる。 In step S103, it is determined whether or not the detected current I1 obtained in step S101 is larger than a value obtained by adding a predetermined value A to the estimated current I2 obtained in step S102. Here, a value obtained by adding the predetermined value A to the estimated current I2 corresponds to the threshold value. In this step, it is determined whether or not the electrode 5 needs to be regenerated. If the detected current I1 is in the vicinity of the estimated current I2, it can be determined that the insulation of the electrode 5 is secured.

ステップＳ１０３で肯定判定がなされた場合にはステップＳ１０４へ進み、否定判定がなされた場合にはステップＳ１０５へ進む。なお、本実施例においてはステップＳ１０３を処理する制御装置７が、本発明における判定装置に相当する。 If an affirmative determination is made in step S103, the process proceeds to step S104, and if a negative determination is made, the process proceeds to step S105. In this embodiment, the control device 7 that processes step S103 corresponds to the determination device in the present invention.

ステップＳ１０４では、電極５の再生処理が実行される。すなわち、スイッチ５７がＯＮとされ、且つ、電源６から電極５へ電圧が印加される。このときには、排気中の酸素濃度を積極的に高くしてもよい。また、排気中の酸素濃度が高くなるのを待ってから、スイッチ５７をＯＮとしてもよい。このようにして、電極５の温度が上昇し、付着物が除去される。その後、ステップＳ１０３へ戻る。 In step S104, the regeneration process of the electrode 5 is executed. That is, the switch 57 is turned on and a voltage is applied from the power source 6 to the electrode 5. At this time, the oxygen concentration in the exhaust gas may be positively increased. Alternatively, the switch 57 may be turned on after waiting for the oxygen concentration in the exhaust gas to increase. In this way, the temperature of the electrode 5 rises and the deposits are removed. Thereafter, the process returns to step S103.

ステップＳ１０５では、スイッチ５７がＯＦＦとされ、電源６から電極５へＰＭを凝集させるための電圧が印加される。これにより、ＰＭが凝集される。その後、本ルーチンを終了させる。 In step S105, the switch 57 is turned OFF, and a voltage for aggregating PM from the power source 6 to the electrode 5 is applied. Thereby, PM is aggregated. Thereafter, this routine is terminated.

このように、実際に検出される電流と、電極５に付着物が存在しないと仮定したときに推定される電流と、に基づいて、電極５の絶縁性が低下したか否か判定することができる。そして、電極５の絶縁性が低下しているときには、電極５の再生処理を実施することで、絶縁性を回復させることができる。 As described above, it is possible to determine whether or not the insulation property of the electrode 5 has deteriorated based on the current actually detected and the current estimated when it is assumed that there is no deposit on the electrode 5. it can. When the insulating property of the electrode 5 is lowered, the insulating property can be recovered by performing the regeneration process of the electrode 5.

（実施例２）
図３は、本参考例に係る粒子状物質処理装置１００の概略構成を示す図である。図１に示す粒子状物質処理装置１と異なる点について説明する。 (Example 2)
FIG. 3 is a diagram showing a schematic configuration of the particulate matter processing apparatus 100 according to the present reference example. A different point from the particulate matter processing apparatus 1 shown in FIG. 1 is demonstrated.

図３に示す粒子状物質処理装置１００では、電源６と、電極５と、の間の電源側電線５２に、該電源側電線５２を通る電流を検出する検出装置９が設けられている。このように、検出装置９を電源側電線５２に設けることにより、図１に示される絶縁部４は必要ない。すなわち、ハウジング３から排気通路２側へ電気が流れたとしても、検出装置９によれば電極５を通る電流を検出することができる。 In the particulate matter processing apparatus 100 shown in FIG. 3, a detection device 9 that detects a current passing through the power supply side electric wire 52 is provided in the power supply side electric wire 52 between the power supply 6 and the electrode 5. Thus, by providing the detection device 9 on the power supply side electric wire 52, the insulating portion 4 shown in FIG. 1 is not necessary. That is, even if electricity flows from the housing 3 to the exhaust passage 2 side, the current flowing through the electrode 5 can be detected by the detection device 9.

また、本実施例に係る粒子状物質処理装置１００は、短絡電線５６及びスイッチ５７を備えていない。そして、電極５は、ハウジング３の側面を貫通しており、該ハウジング３の側面から該ハウジング３の中心軸方向へ延びて該中心軸近傍において排気の流れの上流側へ折れ曲がり、該中心軸と平行に排気の流れの上流側へ向かって伸びている。そして、
電極５の端部が、ハウジング３の中心軸上に位置する。 Moreover, the particulate matter processing apparatus 100 according to the present embodiment does not include the short-circuited wire 56 and the switch 57. The electrode 5 passes through the side surface of the housing 3, extends from the side surface of the housing 3 toward the central axis of the housing 3, and bends in the vicinity of the central axis toward the upstream side of the exhaust flow. It extends in parallel toward the upstream side of the exhaust flow. And
The end of the electrode 5 is located on the central axis of the housing 3.

このように構成された粒子状物質処理装置１００においても、電極５を通る電流を検出装置９により検出することができる。したがって、電極５の絶縁性の低下を実施例１と同様にして判定することができる。 Also in the particulate matter processing apparatus 100 configured as described above, the current passing through the electrode 5 can be detected by the detection device 9. Therefore, it is possible to determine the decrease in the insulating properties of the electrode 5 in the same manner as in the first embodiment.

また、短絡電線５６を備えていないため、短絡により電極５の温度を上昇させることができない。しかし、燃料カットなどを行って排気中の酸素濃度を高くしつつ電源６から電圧を印加することにより、電極５に付着しているＰＭなどの酸化を促進させることができる。また、内燃機関から空気を排出させることにより、電極５に付着しているＰＭの酸化を促進させることができる。このように、短絡電線５６を備えていない場合であっても、付着物を除去することができる。 Moreover, since the short-circuit electric wire 56 is not provided, the temperature of the electrode 5 cannot be raised by a short circuit. However, oxidation of PM or the like adhering to the electrode 5 can be promoted by applying a voltage from the power source 6 while increasing the oxygen concentration in the exhaust by performing fuel cut or the like. Further, by exhausting air from the internal combustion engine, oxidation of PM attached to the electrode 5 can be promoted. Thus, even if it is a case where the short circuit electric wire 56 is not provided, a deposit | attachment can be removed.

なお、本実施例では、電極５を排気の流れの上流側に向けて折り曲げているが、これに代えて、下流側に向けて折り曲げてもよい。ここで、本実施例のように、電極５を排気の流れの上流側に向けて折り曲げると、碍子部５１にＰＭが付着し難い。すなわち、碍子部５１よりも上流側においてＰＭを帯電されることができるため、該ＰＭがハウジング３の内周面に向かう。このため、碍子部５１に衝突するＰＭが減少するので、該碍子部５１にＰＭが付着し難くなる。しかし、電極５を排気の流れの上流側へ向けて折り曲げると、排気の流れから力を受けて電極５が変形し易い。このため、電極５が短い場合に適している。一方、電極５を排気の流れの下流側に向けて折り曲げると、碍子部５１にＰＭが付着し易いが、排気の流れから力を受けても電極５が変形し難い。このため、耐久性及び信頼性が高く、電極５を長くすることができる。 In the present embodiment, the electrode 5 is bent toward the upstream side of the exhaust flow, but instead, it may be bent toward the downstream side. Here, when the electrode 5 is bent toward the upstream side of the exhaust flow as in the present embodiment, PM hardly adheres to the insulator portion 51. That is, since PM can be charged on the upstream side of the insulator portion 51, the PM moves toward the inner peripheral surface of the housing 3. For this reason, since PM colliding with the insulator part 51 decreases, it becomes difficult for PM to adhere to the insulator part 51. However, if the electrode 5 is bent toward the upstream side of the exhaust flow, the electrode 5 is easily deformed by receiving a force from the exhaust flow. For this reason, it is suitable when the electrode 5 is short. On the other hand, when the electrode 5 is bent toward the downstream side of the exhaust flow, PM is likely to adhere to the insulator portion 51, but the electrode 5 is not easily deformed even if a force is received from the exhaust flow. For this reason, durability and reliability are high and the electrode 5 can be lengthened.

図４は、本実施例に係る電極５の再生処理のフローを示したフローチャートである。本ルーチンは、制御装置７により実行される。たとえば、車両が所定の距離を走行する毎に実行してもよい。また、１回の走行毎に実行してもよい。なお、図２に示すフローと同じ処理がなされるステップについては同じ符号を付して説明を省略する。 FIG. 4 is a flowchart showing a flow of the regeneration process of the electrode 5 according to the present embodiment. This routine is executed by the control device 7. For example, it may be executed every time the vehicle travels a predetermined distance. Moreover, you may perform for every driving | running | working. In addition, the same code | symbol is attached | subjected about the step in which the same process as the flow shown in FIG.

ステップＳ１０３で肯定判定がなされた場合にはステップＳ２０１へ進む。ステップＳ２０１では、電極５の再生処理が実行される。すなわち、上記した手法により、電極５から付着物が除去される。その後、ステップＳ１０３へ戻る。 If an affirmative determination is made in step S103, the process proceeds to step S201. In step S201, regeneration processing of the electrode 5 is executed. That is, the deposit is removed from the electrode 5 by the above-described method. Thereafter, the process returns to step S103.

一方、ステップＳ１０３で否定判定がなされた場合には本ルーチンを終了させる。すなわち、電極５にすでに電圧が印加されているため、このままＰＭの凝集が続行される。 On the other hand, if a negative determination is made in step S103, this routine is terminated. That is, since the voltage has already been applied to the electrode 5, the aggregation of PM is continued as it is.

このようにしても、実際に検出される電流と、電極５に付着物が存在しないと仮定したときに推定される電流と、に基づいて、電極５の絶縁性が低下したか否か判定することができる。そして、電極５の絶縁性が低下しているときには、電極５の再生処理を実施することで、絶縁性を回復させることができる。 Even in this case, it is determined whether or not the insulating property of the electrode 5 has deteriorated based on the current actually detected and the current estimated when it is assumed that there is no deposit on the electrode 5. be able to. When the insulating property of the electrode 5 is lowered, the insulating property can be recovered by performing the regeneration process of the electrode 5.

（参考例）
本参考例では、内燃機関から排出されるＰＭ粒子数（個／ｃｍ^３）をカウントし、該ＰＭ粒子数から電極５の絶縁性の低下を推定する。その他の装置は、実施例１または２と同じため、説明を省略する。 (Reference example)
In this reference example, the number of PM particles (number / cm ³ ) discharged from the internal combustion engine is counted, and the decrease in the insulating properties of the electrode 5 is estimated from the number of PM particles. Since other devices are the same as those in the first or second embodiment, the description thereof is omitted.

ここで、内燃機関から排出されるＰＭ粒子数が多いほど、電極５にＰＭが付着しやすくなるため、早期に電極５の絶縁性が低下する。したがって、内燃機関から排出されるＰＭ粒子数が多いほど、電極５の再生処理をする時期を早める。 Here, as the number of PM particles discharged from the internal combustion engine increases, PM is more likely to adhere to the electrode 5, so that the insulating property of the electrode 5 is deteriorated earlier. Therefore, the greater the number of PM particles discharged from the internal combustion engine, the earlier the timing for regenerating the electrode 5.

図５は、本参考例に係る電極５の再生処理のフローを示したフローチャートである。本ルーチンは、制御装置７により実行される。たとえば、車両が所定の距離を走行する毎に実行してもよい。また、１回の走行毎に実行してもよい。なお、図４に示すフローと同じ処理がなされるステップについては同じ符号を付して説明を省略する。なお、本ルーチンでは、実施例２で示した粒子状物質処理装置１００の場合について説明する。 FIG. 5 is a flowchart showing a flow of the regeneration process of the electrode 5 according to this reference example. This routine is executed by the control device 7. For example, it may be executed every time the vehicle travels a predetermined distance. Moreover, you may perform for every driving | running | working. In addition, the same code | symbol is attached | subjected about the step in which the same process as the flow shown in FIG. In this routine, the case of the particulate matter processing apparatus 100 shown in the second embodiment will be described.

ステップＳ３０１からＳ３０３において、ＰＭ粒子数（個／ｃｍ^３）を算出している。このＰＭ粒子数は、内燃機関から排出されるＰＭ粒子数であり、ハウジング３に流入する前のＰＭ粒子数である。ＰＭ粒子数は、機関回転数、機関負荷、及び内燃機関の温度（たとえば、潤滑油の温度または冷却水の温度）と相関関係にあるため、これらの値に基づいて算出する。 In steps S301 to S303, the number of PM particles (pieces / cm ³ ) is calculated. The number of PM particles is the number of PM particles discharged from the internal combustion engine, and is the number of PM particles before flowing into the housing 3. Since the number of PM particles is correlated with the engine speed, the engine load, and the temperature of the internal combustion engine (for example, the temperature of the lubricating oil or the temperature of the cooling water), the number of PM particles is calculated based on these values.

このため、ステップＳ３０１では、機関回転数及び機関負荷が取得される。機関回転数は、クランクポジションセンサ７２により検出され、機関負荷は、アクセル開度センサ７１により検出される。また、ステップＳ３０２では、内燃機関の温度が取得される。内燃機関の温度は温度センサ７３により検出される。 For this reason, in step S301, the engine speed and the engine load are acquired. The engine speed is detected by a crank position sensor 72, and the engine load is detected by an accelerator opening sensor 71. In step S302, the temperature of the internal combustion engine is acquired. The temperature of the internal combustion engine is detected by a temperature sensor 73.

ステップＳ３０３では、ＰＭ粒子数が算出される。ここで、図６は、機関回転数と機関負荷とから、ＰＭ粒子数を算出するためのマップの一例を示した図である。この関係は、内燃機関の温度に応じて制御装置７が複数記憶している。そして、検出された内燃機関の温度に応じたマップを用いて機関回転数及び機関負荷からＰＭ粒子数を求める。このマップは、予め実験等により求められる。なお、このようなマップを用いてＰＭ粒子数を検出してもよいが、ＰＭ粒子数を検出するセンサをハウジング３よりも上流側の排気通路２に取り付けて、該センサによりＰＭ粒子数を検出してもよい。 In step S303, the number of PM particles is calculated. Here, FIG. 6 is a diagram showing an example of a map for calculating the number of PM particles from the engine speed and the engine load. The control device 7 stores a plurality of this relationship according to the temperature of the internal combustion engine. Then, the number of PM particles is obtained from the engine speed and the engine load using a map corresponding to the detected temperature of the internal combustion engine. This map is obtained in advance by experiments or the like. Although the number of PM particles may be detected using such a map, a sensor for detecting the number of PM particles is attached to the exhaust passage 2 upstream of the housing 3, and the number of PM particles is detected by the sensor. May be.

そして、ステップＳ３０４では、ステップＳ３０３で算出されるＰＭ粒子数が積算される。本ステップで得られる積算値を、ＰＭ積算値という。ＰＭ積算値ＰＭ_１は以下の式により算出する。

In step S304, the number of PM particles calculated in step S303 is integrated. The integrated value obtained in this step is referred to as PM integrated value. PM accumulated value PM ₁ is calculated by the following equation.

ただし、ＰＭ_１はＰＭ積算値、Ｇ_ｆｉは燃料流量（ｇ／ｓｅｃ）、Ｇ_ａｉは吸入空気量（ｇ／ｓｅｃ）、ＰＭ_ｉはＰＭ粒子数（個／ｍ^３）、ρ_ｅｘは排気の密度（ｇ／ｍ^３）、Δｔは算出時間最小分解能（ｓｅｃ）である。燃料流量Ｇ_ｆｉは、内燃機関に供給される燃料の流量であり、機関負荷及び機関回転数に基づいて制御装置７により算出される指令値とする。吸入空気量Ｇ_ａｉは、エアフローメータ７４により検出される。また、排気の密度ρ_ｅｘは、周知の技術により求めることができる。 However, PM ₁ is the PM integrated value, G _fi is the fuel flow rate (g / sec), G _ai is the intake air amount (g / sec), PM _i is the number of PM particles (pieces / m ³ ), and ρ _ex is the exhaust gas amount. The density (g / m ³ ) and Δt are the minimum resolution (sec) for the calculation time. The fuel flow rate G _fi is a flow rate of fuel supplied to the internal combustion engine, and is a command value calculated by the control device 7 based on the engine load and the engine speed. The intake air amount G _ai is detected by the air flow meter 74. Further, the density ρ _ex of the exhaust can be obtained by a known technique.

ステップＳ３０５では、ステップＳ３０４で得られるＰＭ積算値が閾値よりも大きいか否か判定される。この閾値は、電極５の再生が必要となるＰＭ積算値として予め実験等により求めておく。すなわち、本ステップでは、電極５の再生が必要か否か判定している。そして、ステップＳ３０５で肯定判定がなされた場合にはステップＳ２０１へ進んで電極５の再生処理が実行される。また、ステップＳ３０５で否定判定がなされた場合には、本ルーチンを終了させる。 In step S305, it is determined whether the PM integrated value obtained in step S304 is larger than a threshold value. This threshold value is obtained in advance through experiments or the like as a PM integrated value that requires regeneration of the electrode 5. That is, in this step, it is determined whether or not the electrode 5 needs to be regenerated. If an affirmative determination is made in step S305, the process proceeds to step S201, where regeneration processing of the electrode 5 is executed. If a negative determination is made in step S305, this routine is terminated.

なお、実施例１で示した粒子状物質処理装置１の場合には、ステップＳ３０５で肯定判定がなされた場合には、ステップＳ１０４へ進み、電極５の再生処理が実行される。一方
、ステップＳ３０５で、否定判定がなされた場合にはステップＳ１０５へ進み、スイッチ５７がＯＦＦとされ、電源６から電極５へＰＭを凝集させるための電圧が印加される。 In the case of the particulate matter processing apparatus 1 shown in the first embodiment, if an affirmative determination is made in step S305, the process proceeds to step S104, and the regeneration process of the electrode 5 is executed. On the other hand, if a negative determination is made in step S305, the process proceeds to step S105, the switch 57 is turned OFF, and a voltage for aggregating PM from the power source 6 to the electrode 5 is applied.

このように、ＰＭ積算値に基づいて電極５の再生が必要か否か判定することができる。 In this way, it is possible to determine whether or not the electrode 5 needs to be regenerated based on the PM integrated value.

１粒子状物質処理装置
２排気通路
３ハウジング
４絶縁部
５電極
６電源
７制御装置
８バッテリ
９検出装置
２１フランジ
３１フランジ
５１碍子部
５２電源側電線
５３接地側電線
５４接地電線
５５碍子部
５６短絡電線
５７スイッチ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Particulate matter processing apparatus 2 Exhaust passage 3 Housing 4 Insulation part 5 Electrode 6 Power supply 7 Control apparatus 8 Battery 9 Detection apparatus 21 Flange 31 Flange 51 Insulator part 52 Power supply side electric wire 53 Ground side electric wire 54 Ground electric wire 55 Insulator part 56 Short circuit electric wire 57 switch

Claims

An electrode provided in an exhaust passage of the internal combustion engine;
A detection device for detecting a current passing through the electrode;
A determination device that determines that regeneration of the electrode is necessary when a current detected by the detection device is greater than a threshold;
An estimation device that estimates the current detected by the detection device when it is assumed that no substance is attached to the electrode from the amount of the substance floating in the exhaust;
With
The determination device determines a threshold value based on the current estimated by the estimation device, and determines that regeneration of the electrode is necessary when the current detected by the detection device is larger than the threshold value. Particulate matter treatment equipment.

The particulate matter processing apparatus according to claim 1, further comprising a regeneration device that performs regeneration of the electrode when the determination device determines that regeneration of the electrode is necessary.

The particulate matter treatment device according to claim 2 , wherein the regeneration device regenerates the electrode by increasing the temperature of the electrode by short-circuiting the electrode.

The particulate matter treatment device according to claim 2 , wherein the regeneration device ends the regeneration of the electrode when the current detected by the detection device becomes equal to or less than the threshold value.