WO2016117577A1 - センサ - Google Patents

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WO2016117577A1
WO2016117577A1 PCT/JP2016/051481 JP2016051481W WO2016117577A1 WO 2016117577 A1 WO2016117577 A1 WO 2016117577A1 JP 2016051481 W JP2016051481 W JP 2016051481W WO 2016117577 A1 WO2016117577 A1 WO 2016117577A1
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WO
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filter
amount
sensor
filter member
particulate matter
Prior art date
Application number
PCT/JP2016/051481
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English (en)
French (fr)
Inventor
正 内山
Original Assignee
いすゞ自動車株式会社
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Publication date
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Application filed by いすゞ自動車株式会社 filed Critical いすゞ自動車株式会社
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Publication of WO2016117577A1 publication Critical patent/WO2016117577A1/ja

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
    • G01N15/02—Investigating particle size or size distribution

Definitions

  • the present invention relates to a sensor, and more particularly, to a PM sensor that detects the total amount of particulate matter (hereinafter referred to as PM) contained in exhaust gas.
  • PM particulate matter
  • a sensor that detects the particle size distribution and emission amount of PM contained in exhaust gas discharged from an internal combustion engine is known.
  • solids when filters having different porosity are provided in order of increasing porosity in order from the upstream side in the flow direction of the exhaust gas to partition the chamber and burn PM for each particle size collected in the chamber A sensor that detects the particle size distribution and emission amount of PM based on an electromotive force generated in an electrolyte layer has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
  • This invention is made
  • the objective is to provide the sensor which can estimate continuously PM quantity for every particle size of PM contained in exhaust gas. . It can also be installed in automobiles.
  • the sensor of the present disclosure is a collection unit in which a plurality of filter members that collect particulate matter in exhaust gas and having different porosity from each other are arranged in descending order of the porosity from upstream to downstream of the exhaust gas; Based on a pair of electrodes opposed to each of the plurality of filter members and the capacitance change amount between the pair of electrodes, each of the filter members having different porosity is captured. Estimating means for estimating the amount of collected particulate matter for each filter member.
  • the senor of the present disclosure is a collection unit in which a plurality of filter members having different average pore diameters for collecting particulate matter in exhaust gas are arranged in order of increasing average pore diameter from upstream to downstream of the exhaust gas. And a pair of electrodes arranged opposite to each other with the filter member sandwiched between each of the plurality of filter members, and each of the filter members having different average pore diameters based on the amount of change in capacitance between the pair of electrodes. Estimating means for estimating the amount of particulate matter collected in each filter member.
  • the sensor of the present disclosure is a collection in which a plurality of filter members having different physical property values for collecting particulate matter in exhaust gas are arranged in descending order of the physical property values from upstream to downstream of the exhaust gas.
  • the sensor of the present disclosure it is possible to continuously estimate the amount of PM for each particle size of PM contained in the exhaust gas.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating an example of an exhaust system to which the PM sensor according to the first embodiment is applied.
  • FIG. 2 is a schematic partial cross-sectional view showing the PM sensor of the first embodiment.
  • FIG. 3 is a partially enlarged cross-sectional view showing the main part of the PM sensor of the first embodiment.
  • FIG. 4 is a timing chart illustrating filter regeneration, filter temperature change, and PM amount integration according to the first embodiment.
  • FIG. 5 is a schematic partial cross-sectional view showing the PM sensor of the second embodiment.
  • FIG. 6 is a schematic perspective view of a PM sensor according to the third embodiment.
  • 7A is a schematic perspective view of each sensor unit according to the third embodiment
  • FIG. 7B is a schematic exploded perspective view of each sensor unit according to the third embodiment.
  • FIG. 8 is a schematic cross-sectional view of a PM sensor according to the fourth embodiment.
  • FIG. 9 is a schematic configuration diagram illustrating an example of an exhaust system to which a PM sensor according to another
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating an example of an exhaust system of a diesel engine (hereinafter simply referred to as an engine) 100 to which the sensor 10A of the first embodiment is applied.
  • an oxidation catalyst 210, a DPF 220, and a NOx purification catalyst 230 are provided in this order from the exhaust upstream side.
  • the sensor 10 ⁇ / b> A of the present embodiment is preferably provided in the exhaust pipe 110 on the downstream side of the DPF 220.
  • the sensor 10A may be provided in the exhaust pipe 110 upstream of the oxidation catalyst 210.
  • the sensor 10A includes a case member 11 inserted into the exhaust pipe 110, a pedestal portion 20 for attaching the case member 11 to the exhaust pipe 110, a first sensor part 30L and a second sensor part 30M accommodated in the case member 11. , And a third sensor unit 30S and a control unit 40.
  • the case member 11 is formed in a bottomed cylindrical shape with the bottom side (the lower end side in the illustrated example) closed.
  • the length L in the cylinder axis direction of the case member 11 is formed to be substantially the same as the radius R of the exhaust pipe 110 so that the bottom cylindrical wall portion protrudes to the vicinity of the axial center CL of the exhaust pipe 110. ing.
  • the bottom side of the case member 11 is the front end side, and the side opposite to the bottom side is the base end side of the case member 11.
  • a plurality of inlets 12 arranged at intervals in the circumferential direction are provided on the distal end side cylindrical wall portion of the case member 11.
  • a plurality of outlets 13 arranged at intervals in the circumferential direction are provided in the base end side cylindrical wall portion of the case member 11.
  • the total opening area S12 of the inlet 12 is formed smaller than the total opening area S13 of the outlet 13 (S12 ⁇ S13). That is, the exhaust flow velocity V12 near the inlet 12 becomes slower than the exhaust flow velocity V13 near the outlet 13 (V12 ⁇ V13), so that the pressure P12 on the inlet 12 side becomes higher than the pressure P13 on the outlet 13 side. (P12> P13).
  • exhaust gas is smoothly taken into the case member 11 from the inlet 12, and at the same time, exhaust gas in the case member 11 is smoothly led out into the exhaust pipe 110 from the outlet 13.
  • the pedestal portion 20 includes a male screw portion 21 and a nut portion 22.
  • the male screw portion 21 is provided at the base end portion of the case member 11 and closes the base end side opening of the case member 11.
  • the male screw portion 21 is screwed with a female screw portion of a boss portion 110 ⁇ / b> A formed in the exhaust pipe 110.
  • the nut portion 22 is, for example, a hexagonal nut, and is fixed to the upper end portion of the male screw portion 21.
  • the male screw portion 21 and the nut portion 22 are formed with through holes (not shown) through which conductive wires 34L, 34M, 34S, 35L, 35M, 35S and the like described later are inserted.
  • the first sensor unit 30L includes a first filter member 31L and a plurality of pairs of first electrodes 32L and 33L.
  • the first filter member 31L constitutes a part of the collection portion of the present invention, and alternately upstream and downstream of a plurality of cells forming a grid-like exhaust flow path partitioned by porous ceramic partition walls. It is formed by plugging. Holding the first filter member 31L is the state that the flow channel direction of the cell substantially parallel to the axial direction of the case member 11 (vertical direction in the drawing), via a cushion member CM L to the inner circumferential surface of the case member 11 Has been. As indicated by the dashed arrows in FIG. 3, PM in the exhaust gas taken into the case member 11 from the inlet 12 is plugged upstream from the cell C1 L in which the exhaust gas is plugged downstream.
  • a cell whose downstream side is plugged is referred to as a first measurement cell C1 L
  • a cell whose upstream side is plugged is referred to as a first electrode cell C2 L.
  • First electrode 32L, 33L is, for example, a conductive metal wire, alternately from the downstream side (non-plugging side) electrode cell C2 L to opposite sides of the measurement cell C1 L of the first filter member 31L To form a capacitor.
  • the first electrodes 32L and 33L are connected to a capacitance detection circuit (not shown) built in the control unit 40 via first conductive lines 34L and 35L, respectively.
  • the second sensor unit 30M includes a second filter member 31M and a plurality of pairs of second electrodes 32M and 33M.
  • the second filter member 31M constitute a part of the collecting portion of the present invention, than the first filter member 31L, is disposed on the downstream side in the flow direction of the exhaust gas, the case member 11 via the cushion member CM M It is held on the inner peripheral surface of.
  • the second filter member 31M has a lower porosity (or smaller average pore diameter) than the first filter member 31L. That is, the second filter member 31M is provided with pores having a diameter smaller than the pores provided in the first filter member 31L, and traps PM in the exhaust gas that has not been collected by the first filter member 31L. Gather.
  • the second filter member 31M also includes the measurement cell C1 M whose downstream side is plugged and the electrode cell C2M whose upstream side is plugged, similarly to the first filter member 31L.
  • the second electrode 32M, 33M is, for example, a conductive metal wire, alternately from the downstream side (non-plugging side) to the second filter member 31M sandwiched therebetween cell for a counter electrode a measuring cell C1 M of C2 M To form a capacitor.
  • the second electrodes 32M and 33M are connected to the capacitance detection circuit via second conductive lines 34M and 35M, respectively.
  • the third sensor unit 30S includes a third filter member 31S and a plurality of pairs of third electrodes 32S and 33S.
  • Third filter member 31S may form part of the collecting portion of the present invention, than the second filter member 31M, it is disposed on the downstream side in the flow direction of the exhaust gas, the case member 11 via the cushion member CM S It is held on the inner peripheral surface of.
  • the third filter member 31S has a lower porosity (or smaller average pore diameter) than the second filter member 31M. That is, the third filter member 31S is provided with pores having a diameter smaller than the pores provided in the second filter member 31M, and the PM in the exhaust gas that has not been collected by the second filter member 31M is also obtained. Collect.
  • the third filter member 31S is also plugged on the measurement cell C1 S whose downstream side is plugged and the upstream side, similarly to the first filter member 31L and the second filter member 31M. and it has an electrode for cell C2 S.
  • Third electrode 34S, 35S is, for example, a conductive metal wire, alternating from the third filter member 31S measuring cell C1 electrode cell opposite to each other with respect to the S C2 S to the downstream side of the (non-plugging side) To form a capacitor.
  • the third electrodes 32S and 33S are connected to the capacitance detection circuit via third conductive lines 34S and 35S, respectively.
  • an electric heater 36 is provided for each of these sensor units 30L, 30M, and 30S.
  • the electric heater 36 is, for example, a heating wire, and constitutes the regenerating means of the present invention.
  • the electric heater 36 generates heat by energization and heats the measurement cells C1 L , C1 M , C1 S included in the filter members 31L, 31M, 31S, thereby burning and removing PM accumulated in the measurement cells.
  • Filter regeneration hereinafter also referred to as sensor regeneration
  • the electric heater 36 is formed by bending each filter member 31L, 31M, 31S into a continuous S-shape, and the straight portions parallel to each other are arranged inside the measurement cells C1 L , C1 M , C1 S. Is inserted along the flow path. Since the electric heater 36 of this embodiment arrange
  • the control unit 40 performs various controls, and includes a known CPU, ROM, RAM, input port, output port, and the like.
  • the control unit 40 includes a filter regeneration control unit 41, a first PM amount estimation unit 42, a second PM amount estimation unit 43, a third PM amount estimation unit 44, and a total PM amount estimation unit 45 as functional elements. I have. These functional elements are described as being included in the control unit 40 that is an integral piece of hardware, but may be provided in separate hardware.
  • the filter regeneration control unit 41 is an example of a regeneration unit according to the present invention, and includes a pair of electrodes 33L, 33M, and 33S that are paired with the electrodes 32L, 32M, and 32S detected by a capacitance detection circuit (not shown). Filter regeneration control is performed to turn on (energize) the electric heater 36 according to the capacitances Cp L , Cp M , and Cp S between them.
  • the capacitance Cp L between the first electrodes 32L and 33L is the dielectric constant ⁇ L of the medium between the first electrodes 32L and 33L, the surface area S L of the first electrodes 32L and 33L, and the first electrodes 32L and 33L. It is represented by the following mathematical formula (1) with a distance d L between them.
  • the surface area S L of the first electrodes 32L and 33L is constant, and when the dielectric constant ⁇ L and the distance d L are changed by PM collected in the measurement cell C1 L , the electrostatic capacity is increased accordingly.
  • the capacitance Cp L also changes. That is, a proportional relationship is established between the capacitance Cp L between the first electrodes 32L and 33L and the PM deposition amount of the first filter member 31L.
  • the capacitance Cp M between the second electrodes 32M and 33M is the dielectric constant ⁇ M of the medium between the second electrodes 32M and 33M, the surface area S M of the second electrodes 32M and 33M, and between the second electrodes 32M and 33M. It is expressed by equation (2) below to the distance d M.
  • the surface area S M of the second electrodes 32M and 33M is constant, and when the dielectric constant ⁇ M and the distance d M are changed by the PM collected in the measurement cell C1 M , the electrostatic capacity is increased accordingly.
  • the capacitance Cp M also changes. Therefore, the first electrode 32L, similarly to 33L, the second electrode 32M, a proportional relationship between the electrostatic capacitance Cp M and the PM accumulation amount of the second filter member 31M between 33M established.
  • the capacitance Cp S between the third electrodes 32S and 33S is the dielectric constant ⁇ S of the medium between the third electrodes 32S and 33S, the surface area S S of the third electrodes 32S and 33S, and between the third electrodes 32S and 33S. It is expressed by equation (3) below to a distance d S.
  • the surface area S S of the third electrodes 32S and 33S is constant, and when the dielectric constant ⁇ S and the distance d S are changed by PM collected in the measurement cell C1S, the capacitance is accordingly increased. Cp S also changes. Therefore, similarly to the first electrodes 32L, 33L, etc., a proportional relationship is established between the capacitance Cp S between the third electrodes 32S, 33S and the PM deposition amount of the second filter member 31S.
  • the first PM amount estimating unit 42, the second PM amount estimating unit 43, and the third PM amount estimating unit 44 estimate the PM accumulation amount of each filter member 31L, 31M, 31S.
  • the first PM amount estimation unit 42 is an example of the estimation means of the present invention, and the first PM amount collected by the first filter member 31L during the regeneration interval period from the end of the filter regeneration to the start of the next filter regeneration is the first amount.
  • An estimation calculation is performed based on the capacitance change amount ⁇ Cp L between the electrodes 32L and 33L.
  • the second PM amount estimation unit 43 is an example of the estimation means of the present invention, and the second PM amount collected by the second filter member 31M during the regeneration interval period from the end of the filter regeneration to the start of the next filter regeneration is the second An estimation calculation is performed based on the capacitance change amount ⁇ Cp M between the electrodes 32M and 33M.
  • the third PM amount estimation unit 44 is an example of the estimation means of the present invention, and the PM amount collected by the third filter member 31S during the regeneration interval period from the end of filter regeneration to the start of the next filter regeneration is the third electrode. An estimation calculation is performed based on the capacitance change amount ⁇ Cp S between 32S and 33S.
  • the interval period PM amount m PM_Int_L , m PM_Int_M , M PM_Int_S are sequentially calculated.
  • the filter regeneration control unit 41 includes electrostatic capacitances Cp L of the first electrodes 32L and 33L included in the first filter member 31L and electrostatics of the second electrodes 32M and 33M included in the second filter member 31M. Any of the capacitance Cp M and the capacitance Cp S of the third electrodes 32S and 33S provided in the third filter member reaches predetermined capacitance upper limit thresholds Cp L_max , Cp M_max , Cp S_max indicating the PM upper limit accumulation amount. Then, filter regeneration for turning on the electric heater 36 is started.
  • this filter regeneration is performed for all the filter units 30L, 30M, and 30S, and a predetermined capacitance lower limit threshold Cp L_min in which the capacitance of the target electrode indicates complete removal of PM. , Cp M_min , and Cp S_min .
  • the electrostatic capacitance Cp L of the first filter member 31L in the first interval period T 1 of the the filter regeneration time t 0 to the filter regeneration time t 1 has reached the capacitance upper threshold Cp L_max Therefore, filter regeneration is performed on the filter members 31L, 31M, and 31S.
  • the capacitance Cp S of the third filter member 31S reaches the capacitance upper limit threshold Cp S_max , and the filter regeneration time t 2. since the capacitance Cp M of the second filter member 31M reaches the electrostatic capacitance upper threshold Cp M_max in the third interval period T 3 from to filter regeneration time t 3, the filter member 31L, 31M, to 31S Filter regeneration is performed.
  • the total PM amount estimation unit 45 is a portion that estimates the PM amount accumulated in the entire sensor 10A. For this reason, the total PM amount estimating unit 45 receives the estimated values from the first PM amount estimating unit 42, the second PM amount estimating unit 43, and the third PM amount estimating unit 44 in real time, and adds them together to estimate the total PM amount. To get.
  • the regeneration interval period T n is calculated by calculating the interval PM amounts m PM_Int_L , m PM_Int_M , and m PM_Int_S based on the capacitance changes ⁇ Cp L , ⁇ Cp M , and ⁇ Cp S. It becomes possible to estimate the amount of PM in the exhaust gas discharged from the engine 100 in real time and with high accuracy.
  • the sensor 10A includes sensor units 30L, 30M, and 30S including three types of filter members 31L, 31M, and 31S having different hole diameters. And each sensor part 30L, 30M, 30S is arrange
  • the PM in the exhaust gas can be deposited on each filter member 31L, 31M, 31S in a state of being divided for each particle size, and the PM amount for each particle size can be estimated in real time and with high accuracy. Become.
  • the electric heater 36 is arranged in a series around the filter members 31L, 31M, and 31S, it suppresses a problem that PM deposited on another filter member is burned out by regeneration processing in one filter member. it can. This makes it possible to estimate the PM amount for each particle size with higher accuracy.
  • the case member 11 that houses the sensor unit 30 has its tip projecting in the exhaust pipe 110 to the vicinity of the axis center CL where the exhaust flow velocity is the fastest.
  • An inlet 12 that takes in exhaust gas into the case member 11 is provided in the cylindrical wall portion on the distal end side of the case member 11.
  • a outlet port 13 having an opening area larger than that of the inlet 12 is provided in the base end side cylindrical wall portion of the case member 11. That is, according to the PM sensor 10A of the present embodiment, the introduction port 12 is disposed in the vicinity of the axial center CL of the exhaust pipe 110 having a high exhaust flow rate, and the opening area of the outlet port 13 is increased, so that the introduction port 12 and the introduction port 12 are guided. A large static pressure difference from the outlet 13 can be secured, and the flow of exhaust gas passing through the sensor unit 30 can be effectively promoted.
  • the PM sensor 10A of the present embodiment is configured to reliably collect PM in exhaust gas by the filter members 31L, 31M, and 31S. Therefore, according to the PM sensor 10A, it is possible to effectively ensure the estimation accuracy of the PM amount even in an operation state in which the exhaust gas flow rate increases.
  • the PM sensor 10B of the second embodiment is a PM sensor 10A of the first embodiment in which the case member 11 has a double tube structure. Since other components have the same structure, detailed description thereof is omitted. Further, illustration of some components such as the control unit 40 is omitted.
  • the case member 11 of the second embodiment includes a bottomed cylindrical inner case portion 11A and a cylindrical outer case portion 11B surrounding the cylindrical outer peripheral surface of the inner case portion 11A.
  • the inner case portion 11A is formed to have a longer axial length than the outer case portion 11B so that the tip side protrudes from the outer case portion 11B.
  • a lead-out port 13 for leading the exhaust gas in the inner case portion 11A into the exhaust pipe 110 is provided at the bottom of the inner case portion 11A.
  • a plurality of passage openings 14 are provided in the cylindrical wall portion on the proximal end side of the inner case portion 11A and arranged at intervals in the circumferential direction. The passage port 14 allows the exhaust gas in the flow path 15 defined by the outer peripheral surface of the inner case portion 11A and the inner peripheral surface of the outer case portion 11B to pass through the inner case portion 11A.
  • annular introduction port 12 is formed which is partitioned by the distal end side cylindrical wall portion of the inner case portion 11 ⁇ / b> A and the distal end portion of the outer case portion 11 ⁇ / b> B.
  • the opening area S12 of the inlet 12 is formed smaller than the opening area S13 of the outlet 13 (S12 ⁇ S13).
  • the exhaust gas flowing through the exhaust pipe 110 hits the cylindrical wall surface of the inner case portion 11A protruding to the front end side from the outer case portion 11B, and flows from the introduction port 12 disposed in the vicinity of the axial center CL of the exhaust pipe 110 to the flow path 15. It is taken in smoothly. Further, the exhaust gas flowing in the flow path 15 is taken into the inner case portion 11A from the passage port 14, passes through the filter member 31, and then is exhausted from the outlet port 13 disposed in the vicinity of the axial center CL of the exhaust pipe 110. 110 is smoothly led out.
  • the inlet 12 and the outlet 13 are disposed in the vicinity of the axial center CL where the exhaust flow velocity is the fastest in the exhaust pipe 110, thereby passing through the filter member 31. It is possible to effectively increase the exhaust flow rate.
  • the sensor 10C of the third embodiment is obtained by replacing the sensor units 30L, 30M, and 30S of the first embodiment with stacked type sensor units 60L, 60M, and 60S.
  • the difference between the sensor units 60L, 60M, and 60S is the porosity of the filter layers 61L, 61M, and 61S. For this reason, the external appearances of the filter layers 61L, 61M, and 61S are the same.
  • the first electrode plates 62L, 62M, 62S and the second electrode plates 63L, 63M, 63S are the same member.
  • each filter layer 61L, 61M, 61S will be described as the filter layer 61
  • each first electrode plate 62L, 62M, 62S will be described as the first electrode plate 62
  • 63M, 63S will be described as the second electrode plate 63.
  • the conductive lines 64L, 64M, and 64S and the pair of conductive lines 65L, 65M, and 65S will be described as the conductive lines 64 and 65.
  • omitted since it becomes the same structure about other components other than each sensor part 60L, 60M, 60S, detailed description and illustration are abbreviate
  • FIG. 7A is a perspective view of each sensor unit 60L, 60M, 60S provided in the sensor 10C
  • FIG. 7B is an exploded perspective view of each sensor unit 60L, 60M, 60S.
  • Each sensor unit 60L, 60M, 60S includes a plurality of filter layers 61, a plurality of first and second electrode plates 62, 63, and conductive wires 64, 65.
  • the filter layer 61 is, for example, plugged alternately upstream and downstream of a plurality of cells that are partitioned by partition walls such as porous ceramics to form an exhaust passage, and these cells are arranged in parallel in one direction. It is formed in a rectangular parallelepiped shape.
  • the PM contained in the exhaust gas flows from the cell C11 whose downstream side is plugged into the cell C12 whose upstream side is plugged, as indicated by a broken line arrow in FIG. 7B. Thus, it is collected on the partition wall surface and pores of the cell C11.
  • the cell flow path direction is the length direction of each sensor unit 60L, 60M, 60S (arrow L in FIG. 7A), and the direction orthogonal to the cell flow path direction is each sensor unit 60L. , 60M, 60S in the width direction (arrow W in FIG. 7A).
  • the first and second electrode plates 62 and 63 are, for example, plate-like conductive members, and are formed so that the outer dimensions in the length direction L and the width direction W are substantially the same as those of the filter layer 61.
  • the first and second electrode plates 62 and 63 are alternately stacked with the filter layer 61 interposed therebetween, and are respectively connected to a capacitance detection circuit (not shown) built in the control unit 40 via the conductive lines 64 and 65. It is connected.
  • the first electrode plate 62 and the second electrode plate 63 are arranged to face each other, and the filter layer 61 is sandwiched between the electrode plates 62 and 63, whereby the entire cell C11 forms a capacitor. .
  • the electrode surface area S can be effectively secured, and a detectable static It becomes possible to increase the absolute value of the capacitance. Further, since the inter-electrode distance d becomes the cell pitch and is made uniform, variations in the initial capacitance can be effectively suppressed.
  • the sensor 10D of the fourth embodiment includes sensor units 70L, 70M, and 30S, 30M, and 30S of the first embodiment formed of ceramics having different porosities and average pore diameters. 70S.
  • FIG. 8 shows a cross-sectional view of the sensor portions 70L, 70M, and 70S of the sensor 10D in the exhaust flow direction.
  • Each sensor unit 70L, 70M, 70S includes filter layers 71L, 71M, 71S, first electrode plates 72L, 72M, 72S and second electrode plates 73L, 73M, 73S, and conductive wires 74, 75.
  • Each filter layer 71L, 71M, 71S is made of porous ceramics, and a plurality of holes 76L, 76M, 76S for collecting PM and wall parts 77L, 77M, 77S that form the holes 76L, 76M, 76S, respectively.
  • the porosity of the filter layer 71L is larger than the porosity of the filter layer 71M and the filter layer 71S.
  • the average pore diameter obtained by averaging the hole diameters of the respective holes 76L of the filter layer 71L is formed larger than the average pore diameters of the other filter layers 71M and 71S. That is, in this embodiment, the filter layers 71L, 71M, and 71S are arranged in the order of the high porosity (or the large average pore diameter) from the exhaust gas upstream to the downstream of the exhaust gas.
  • PM contained in the exhaust gas flowing into the sensor portions 70L, 70M, and 70S flows toward the holes 76L, 76M, and 76S defined by the wall portions 77L, 77M, and 77S.
  • PM having a diameter larger than the diameters of the holes 76L, 76M, and 76S of the sensor units 70L, 70M, and 70S is collected in the holes 76L, 76M, and 76S, while the PM having a diameter smaller than the diameters of the holes 76L, 76M, and 76S is collected. It passes through the holes 76L, 76M, 76S and flows downstream of the filter layers 71L, 71M, 71S.
  • the first electrode plates 72L, 72M, 72S and the second electrode plates 73L, 73M, 73S are, for example, plate-like conductive members, and the outer dimensions thereof are formed substantially the same as the filter layers 71L, 71M, 71S. ing.
  • the first electrode plates 72L, 72M, and 72S and the second electrode plates 73L, 73M, and 73S are arranged with the filter layers 71L, 71M, and 71S interposed therebetween, and are built in the control unit 40 through the conductive wires 74 and 75. Each is connected to a capacitance detection circuit (not shown).
  • the first electrode plates 72L, 72M, 72S and the second electrode plates 73L, 73M, 73S are arranged to face each other, and a filter is provided between the first electrode plates 72L, 72M, 72S and the second electrode plates 73L, 73M, 73S.
  • the holes 76L, 76M, 76S as a whole form a capacitor.
  • a heater substrate (not shown) may be interposed between the filter layers 71L, 71M, 71S and the first electrode plates 72L, 72M, 72S and the second electrode plates 73L, 73M, 73S.
  • the filter layers 71L, 71M, and 71S of the present embodiment are preferably formed of cordierite ceramics.
  • the filter layers 71L, 71M, and 71S may be members that have heat resistance, allow exhaust gas to pass through, and can grasp the porosity.
  • they can be applied as members constituting the filter layer.
  • a bypass pipe 190 that branches from between the oxidation catalyst 210 and the DPF 220 and joins upstream of the NOx purification catalyst 230 is connected to the exhaust pipe 110, and the sensor unit of the first embodiment.
  • 30L, 30M, 30S or the sensor units 60L, 60M, 60S of the third embodiment may be arranged in the bypass pipe 190.
  • the plurality of sensor units 30L, 30M, and 30S are heated together using a single electric heater 36.
  • an electric heater is individually provided for each sensor unit 30L, 30M, and 30S. Playback control may be performed.
  • the sensor unit to be regenerated and the sensor unit located on the downstream side in the exhaust gas flow direction with respect to the sensor unit are collectively subjected to regeneration processing. That is, when the amount of particulate matter accumulated in the cell of one filter member becomes a predetermined amount or more, a plurality of filter members including the filter member and a filter member adjacent to the filter member downstream are provided. Perform filter regeneration to heat and remove particulate matter by combustion. This is because the PM accumulated on the downstream side may be burned down by the heated exhaust gas generated during the regeneration process of the upstream sensor unit.
  • filter members 31L, 31M, and 31S having different pore sizes are provided, but the number of types of filter members is not limited to this. It is sufficient that two or more types of filter members are provided.
  • the positions of the inlet 12 and the outlet 13 are switched to reverse the flow of the exhaust gas introduced into the case member 11. You may make it face.
  • the filter members 31L, 31M, and 31S may be inverted and accommodated in the case member 11.
  • the sensor of the present invention is useful in that the amount of PM for each particle size of PM contained in exhaust gas can be continuously estimated.

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Abstract

　排気ガス中の粒子状物質を捕集する複数のフィルタ部材を、排気ガス上流から下流へ気孔率が高い順に配置した捕集部３０Ｌ，３０Ｍ，３０Ｓと、複数のフィルタ部材３０Ｌ，３０Ｍ，３０Ｓのそれぞれにフィルタ部材３０Ｌ，３０Ｍ，３０Ｓを挟んで対向配置される電極３２，３３と、一対の電極３２，３３間の静電容量変化量に基づいて、互いに気孔率が異なるフィルタ部材３０Ｌ，３０Ｍ，３０Ｓのそれぞれに捕集された粒子状物質量を、フィルタ部材毎にそれぞれ推定する推定部４２～４４とを備える。

Description

センサ
　本発明は、センサに関し、特に、排気ガス中に含まれる粒子状物質（以下、ＰＭという）の粒径（毎）総数の排出量を検出するＰＭセンサに関する。
　内燃機関から排出される排気ガス中に含まれるＰＭの粒径分布及び排出量を検出するセンサが知られている。例えば、気孔率の異なるフィルタを、排気ガスの流れ方向の上流側から順に、気孔率の高い順に設けて室を区画し、室内に捕集された粒径毎のＰＭを燃焼させた際の固体電解質層で生じる起電力に基づいてＰＭの粒径分布及び排出量を検出するセンサが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
日本国特開２００９－４２０２１号公報
　ところで、特許文献１に記載されたセンサは、固体電解質層で生じる起電力を利用するため、測定時には排気ガスの流れを止めてＰＭを捕集した室を閉空間にする必要がある。測定時に排気ガスの流れを止めることから、このセンサでは、ＰＭの捕集量を連続的に検出することは考慮されていない。また装置が大型化し、自動車等にセンサとして装着するには重量、大きさ、コスト等で課題が多く不適である。
　本発明は、このような点に鑑みてなされたもので、その目的は、排気ガス中に含まれるＰＭの粒径毎のＰＭ量を連続的に推定することができるセンサを提供することにある。また自動車等への搭載も可能としている。
　本開示のセンサは、排気ガス中の粒子状物質を捕集する互いに気孔率が異なる複数のフィルタ部材を、前記排気ガスの排気上流から下流へ前記気孔率が高い順に配置した捕集部と、複数の前記フィルタ部材のそれぞれに前記フィルタ部材を挟んで対向配置される一対の電極と、前記一対の電極間の静電容量変化量に基づいて、互いに気孔率が異なる前記フィルタ部材のそれぞれに捕集された粒子状物質量を、当該フィルタ部材毎にそれぞれ推定する推定手段とを備える。
　また、本開示のセンサは、排気ガス中の粒子状物質を捕集する互いに平均孔径が異なる複数のフィルタ部材を、前記排気ガスの排気上流から下流へ前記平均孔径が大きい順に配置した捕集部と、複数の前記フィルタ部材のそれぞれに前記フィルタ部材を挟んで対向配置される一対の電極と、前記一対の電極間の静電容量変化量に基づいて、互いに平均孔径が異なる前記フィルタ部材のそれぞれに捕集された粒子状物質量を、当該フィルタ部材毎にそれぞれ推定する推定手段とを備える。
　また、本開示のセンサは、排気ガス中の粒子状物質を捕集する互いに異なる物性値を有する複数のフィルタ部材を、前記排気ガスの排気上流から下流へ前記物性値が高い順に配置した捕集部と、複数の前記フィルタ部材のそれぞれに前記フィルタ部材を挟んで対向配置される一対の電極と、制御ユニットとを備えるセンサであって、前記物性値は気孔率または平均孔径であり、前記制御ユニットは以下の処理を実行するように動作する：
  前記一対の電極間の静電容量変化量に基づいて、互いに異なる物性値を有する前記フィルタ部材のそれぞれに捕集された粒子状物質量を、当該フィルタ部材毎にそれぞれ推定する推定処理。
　本開示のセンサによれば、排気ガス中に含まれるＰＭの粒径毎のＰＭ量を連続的に推定することができる。
図１は、第一実施形態のＰＭセンサが適用された排気系の一例を示す概略構成図である。 図２は、第一実施形態のＰＭセンサを示す模式的な部分断面図である。 図３は、第一実施形態のＰＭセンサの要部を示す部分拡大断面図である。 図４は、第一実施形態に係るフィルタ再生、フィルタ温度の変化及び、ＰＭ量の積算を説明するタイミングチャート図である。 図５は、第二実施形態のＰＭセンサを示す模式的な部分断面図である。 図６は、第三実施形態に係るＰＭセンサの模式的な斜視図である。 図７は、（Ａ）は、第三実施形態に係る各センサ部の模式的な斜視図、（Ｂ）は、第三実施形態に係る各センサ部の模式的な分解斜視図である。 図８は、第四実施形態に係るＰＭセンサの模式的な断面図である。 図９は、他の実施形態のＰＭセンサが適用された排気系の一例を示す概略構成図である。
　以下、添付図面に基づいて、本発明の各実施形態に係るセンサを説明する。同一の部品には同一の符号を付してあり、それらの名称及び機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。
　［第一実施形態］
　図１は、第一実施形態のセンサ１０Ａが適用されたディーゼルエンジン（以下、単にエンジンという）１００の排気系の一例を示す概略構成図である。エンジン１００の排気管１１０内には、排気上流側から順に酸化触媒２１０、ＤＰＦ２２０、ＮＯｘ浄化触媒２３０が設けられている。本実施形態のセンサ１０Ａは、好ましくは、ＤＰＦ２２０よりも下流側の排気管１１０に設けられている。なお、センサ１０Ａを、酸化触媒２１０よりも上流側の排気管１１０に設けてもよい。
　次に、図２に基づいて本実施形態に係るセンサ１０Ａの詳細構成について説明する。
　センサ１０Ａは、排気管１１０内に挿入されたケース部材１１と、ケース部材１１を排気管１１０に取り付ける台座部２０と、ケース部材１１内に収容された第１センサ部３０Ｌ、第２センサ部３０Ｍ、及び第３センサ部３０Ｓと、コントロールユニット４０を備えている。
　ケース部材１１は、底部側（図示例では下端側）を閉塞した有底円筒状に形成されている。ケース部材１１の筒軸方向の長さＬは、その底部側の筒壁部が排気管１１０の軸中心ＣＬ近傍まで突出するように、排気管１１０の半径Ｒと略同一の長さで形成されている。なお、以下の説明では、ケース部材１１の底部側を先端側、底部側とは反対側をケース部材１１の基端側とする。
　ケース部材１１の先端側筒壁部には、周方向に間隔を隔てて配置された複数の導入口１２が設けられている。また、ケース部材１１の基端側筒壁部には、周方向に間隔を隔てて配置された複数の導出口１３が設けられている。導入口１２の総開口面積Ｓ１２は、導出口１３の総開口面積Ｓ１３よりも小さく形成されている（Ｓ１２＜Ｓ１３）。すなわち、導入口１２付近の排気流速Ｖ１２が導出口１３付近の排気流速Ｖ１３よりも遅くなることで（Ｖ１２＜Ｖ１３）、導入口１２側の圧力Ｐ１２は導出口１３側の圧力Ｐ１３よりも高くなる（Ｐ１２＞Ｐ１３）。これにより、導入口１２からはケース部材１１内に排気ガスが円滑に取り込まれると同時に、導出口１３からはケース部材１１内の排気ガスが排気管１１０内に円滑に導出される。
　台座部２０は、雄ネジ部２１と、ナット部２２とを備えている。雄ネジ部２１はケース部材１１の基端部に設けられており、ケース部材１１の基端側開口部を閉塞する。この雄ネジ部２１は、排気管１１０に形成されたボス部１１０Ａの雌ネジ部と螺合される。ナット部２２は、例えば六角ナットであって、雄ネジ部２１の上端部に固定されている。これら雄ネジ部２１及びナット部２２には、後述する各導電線３４Ｌ，３４Ｍ，３４Ｓ，３５Ｌ，３５Ｍ，３５Ｓ等を挿通させる貫通孔（不図示）が形成されている。
　第１センサ部３０Ｌは、第１フィルタ部材３１Ｌと、複数対の第１電極３２Ｌ，３３Ｌを備えている。
　第１フィルタ部材３１Ｌは、本発明の捕集部の一部を構成し、多孔質セラミックスの隔壁で区画された格子状の排気流路をなす複数のセルの上流側と下流側とを交互に目封止して形成されている。この第１フィルタ部材３１Ｌは、セルの流路方向をケース部材１１の軸方向（図中上下方向）と略平行にした状態で、ケース部材１１の内周面にクッション部材ＣＭＬを介して保持されている。図３に破線の矢印で示すように、導入口１２からケース部材１１内に取り込まれた排気ガス中のＰＭは、排気ガスが下流側を目封止されたセルＣ１Ｌから上流側を目封止されたセルＣ２Ｌに流れ込むことで、隔壁表面や細孔に捕集される。なお、以下の説明では、下流側が目封止されたセルを第１測定用セルＣ１Ｌといい、上流側が目封止されたセルを第１電極用セルＣ２Ｌという。
　第１電極３２Ｌ，３３Ｌは、例えば導電性の金属線であり、第１フィルタ部材３１Ｌの測定用セルＣ１Ｌを挟んで対向する電極用セルＣ２Ｌに下流側（非目封止側）から交互に挿入されてコンデンサを形成する。これら第１電極３２Ｌ，３３Ｌは、コントロールユニット４０に内蔵された図示しない静電容量検出回路に第１導電線３４Ｌ，３５Ｌを介してそれぞれ接続されている。
　図２に示すように、第２センサ部３０Ｍは、第２フィルタ部材３１Ｍと、複数対の第２電極３２Ｍ，３３Ｍを備えている。
　第２フィルタ部材３１Ｍは、本発明の捕集部の一部を構成し、第１フィルタ部材３１Ｌよりも、排気ガスの流れ方向における下流側に配置され、クッション部材ＣＭＭを介してケース部材１１の内周面に保持されている。この第２フィルタ部材３１Ｍは、第１フィルタ部材３１Ｌよりも低い気孔率（或は、小さい平均気孔径）とされている。すなわち、第２フィルタ部材３１Ｍには、第１フィルタ部材３１Ｌに設けられた気孔よりも径の小さな気孔が設けられており、第１フィルタ部材３１Ｌによって捕集されなかった排気ガス中のＰＭを捕集する。
　図３に示すように、第２フィルタ部材３１Ｍもまた、第１フィルタ部材３１Ｌと同様に、下流側が目封止された測定用セルＣ１Ｍ、及び上流側が目封止された電極用セルＣ２Ｍを有している。第２電極３２Ｍ，３３Ｍは、例えば導電性の金属線であり、第２フィルタ部材３１Ｍの測定用セルＣ１Ｍを挟んで対向する電極用セルＣ２Ｍに下流側（非目封止側）から交互に挿入されてコンデンサを形成する。これら第２電極３２Ｍ，３３Ｍは、静電容量検出回路に第２導電線３４Ｍ，３５Ｍを介してそれぞれ接続されている。
　図２に示すように、第３センサ部３０Ｓは、第３フィルタ部材３１Ｓと、複数対の第３電極３２Ｓ，３３Ｓを備えている。
　第３フィルタ部材３１Ｓは、本発明の捕集部の一部を構成し、第２フィルタ部材３１Ｍよりも、排気ガスの流れ方向における下流側に配置され、クッション部材ＣＭＳを介してケース部材１１の内周面に保持されている。
　この第３フィルタ部材３１Ｓは、第２フィルタ部材３１Ｍよりも低い気孔率（或は、小さい平均気孔径）とされている。すなわち、第３フィルタ部材３１Ｓには、第２フィルタ部材３１Ｍに設けられた気孔よりも径の小さな気孔が設けられており、第２フィルタ部材３１Ｍによっても捕集されなかった排気ガス中のＰＭを捕集する。
　図３に示すように、第３フィルタ部材３１Ｓもまた、第１フィルタ部材３１Ｌや第２フィルタ部材３１Ｍと同様に、下流側が目封止された測定用セルＣ１Ｓ、及び上流側が目封止された電極用セルＣ２Ｓを有している。
　第３電極３４Ｓ，３５Ｓは、例えば導電性の金属線であり、第３フィルタ部材３１Ｓの測定用セルＣ１Ｓを挟んで対向する電極用セルＣ２Ｓに下流側（非目封止側）から交互に挿入されてコンデンサを形成する。これら第３電極３２Ｓ，３３Ｓは、静電容量検出回路に第３導電線３４Ｓ，３５Ｓを介してそれぞれ接続されている。
　図２に示すように、これらの各センサ部３０Ｌ、３０Ｍ、３０Ｓに対し、電気ヒータ３６が設けられている。この電気ヒータ３６は、例えば電熱線であって、本発明の再生手段を構成する。電気ヒータ３６は、通電により発熱して各フィルタ部材３１Ｌ、３１Ｍ、３１Ｓが備える測定用セルＣ１Ｌ，Ｃ１Ｍ，Ｃ１Ｓを加熱することで、測定用セル内に堆積したＰＭを燃焼除去するいわゆるフィルタ再生（以下、センサ再生ともいう）を実行する。このため、電気ヒータ３６は、各フィルタ部材３１Ｌ、３１Ｍ、３１Ｓにて連続Ｓ字形に屈曲して形成されており、互いに平行な直線部分を各測定用セルＣ１Ｌ，Ｃ１Ｍ，Ｃ１Ｓの内部に流路に沿って挿入されている。本実施形態の電気ヒータ３６は、各センサ部３０Ｌ、３０Ｍ、３０Ｓを巡る状態で一連の電熱線を配置しているので、これらのセンサ部３０Ｌ、３０Ｍ、３０Ｓを一括して加熱する。
　コントロールユニット４０は、各種制御を行うもので、公知のＣＰＵやＲＯＭ、ＲＡＭ、入力ポート、出力ポート等を備えて構成されている。また、コントロールユニット４０は、フィルタ再生制御部４１と、第１ＰＭ量推定部４２と、第２ＰＭ量推定部４３と、第３ＰＭ量推定部４４と、総ＰＭ量推定部４５とを各機能要素として備えている。これら機能要素は、一体のハードウェアであるコントロールユニット４０に含まれるものとして説明するが、別体のハードウェアに設けることもできる。
　フィルタ再生制御部４１は、本発明の再生手段の一例であって、静電容量検出回路（不図示）によって検出される各電極３２Ｌ，３２Ｍ，３２Ｓと対になる各電極３３Ｌ，３３Ｍ，３３Ｓの間の静電容量ＣｐＬ,ＣｐＭ,ＣｐＳに応じて電気ヒータ３６をＯＮ（通電）にするフィルタ再生制御を実行する。
　ここで、第１電極３２Ｌ，３３Ｌ間の静電容量ＣｐＬは、第１電極３２Ｌ，３３Ｌ間の媒体の誘電率εＬ、第１電極３２Ｌ，３３Ｌの表面積ＳＬ、第１電極３２Ｌ，３３Ｌ間の距離ｄＬとする以下の数式（１）で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
 　数式（１）において、第１電極３２Ｌ，３３Ｌの表面積ＳＬは一定であり、測定用セルＣ１Ｌに捕集されたＰＭによって誘電率εＬ及び距離ｄＬが変化すると、これに伴い静電容量ＣｐＬも変化する。すなわち、第１電極３２Ｌ，３３Ｌ間の静電容量ＣｐＬと第１フィルタ部材３１ＬのＰＭ堆積量との間には比例関係が成立する。
　また、第２電極３２Ｍ，３３Ｍ間の静電容量ＣｐＭは、第２電極３２Ｍ，３３Ｍ間の媒体の誘電率εＭ、第２電極３２Ｍ，３３Ｍの表面積ＳＭ、第２電極３２Ｍ，３３Ｍ間の距離ｄＭとする以下の数式（２）で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
 　数式（２）において、第２電極３２Ｍ，３３Ｍの表面積ＳＭは一定であり、測定用セルＣ１Ｍに捕集されたＰＭによって誘電率εＭ及び距離ｄＭが変化すると、これに伴い静電容量ＣｐＭも変化する。このため、第１電極３２Ｌ，３３Ｌと同様に、第２電極３２Ｍ，３３Ｍ間の静電容量ＣｐＭと第２フィルタ部材３１ＭのＰＭ堆積量との間には比例関係が成立する。
　また、第３電極３２Ｓ，３３Ｓ間の静電容量ＣｐＳは、第３電極３２Ｓ，３３Ｓ間の媒体の誘電率εＳ、第３電極３２Ｓ，３３Ｓの表面積ＳＳ、第３電極３２Ｓ，３３Ｓ間の距離ｄＳとする以下の数式（３）で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
 　数式（３）において、第３電極３２Ｓ，３３Ｓの表面積ＳＳは一定であり、測定用セルＣ１Ｓに捕集されたＰＭによって誘電率εＳ及び距離ｄＳが変化すると、これに伴い静電容量ＣｐＳも変化する。このため、第１電極３２Ｌ，３３Ｌ等と同様に、第３電極３２Ｓ，３３Ｓ間の静電容量ＣｐＳと第２フィルタ部材３１ＳのＰＭ堆積量との間には比例関係が成立する。
　本実施形態では、第１ＰＭ量推定部４２、第２ＰＭ量推定部４３、及び第３ＰＭ量推定部４４で各フィルタ部材３１Ｌ，３１Ｍ，３１ＳのＰＭ堆積量を推定している。
　第１ＰＭ量推定部４２は、本発明の推定手段の一例であって、フィルタ再生終了から次のフィルタ再生開始までの再生インターバル期間に第１フィルタ部材３１Ｌで捕集されるＰＭ量を、第１電極３２Ｌ，３３Ｌ間の静電容量変化量ΔＣｐＬに基づいて推定演算する。
　第２ＰＭ量推定部４３は、本発明の推定手段の一例であって、フィルタ再生終了から次のフィルタ再生開始までの再生インターバル期間に第２フィルタ部材３１Ｍで捕集されるＰＭ量を、第２電極３２Ｍ，３３Ｍ間の静電容量変化量ΔＣｐＭに基づいて推定演算する。
　第３ＰＭ量推定部４４は、本発明の推定手段の一例であって、フィルタ再生終了から次のフィルタ再生開始までの再生インターバル期間に第３フィルタ部材３１Ｓで捕集されるＰＭ量を第３電極３２Ｓ，３３Ｓ間の静電容量変化量ΔＣｐＳに基づいて推定演算する。
　より詳しくは、各ＰＭ量推定部４２～４４は、再生インターバル期間に静電容量検出回路（不図示）によって検出される各電極３２Ｌ、３２Ｍ、３２Ｓと、対になる各電極３３Ｌ、３３Ｍ、３３Ｓとの間の静電容量変化量ΔＣｐＬ、ΔＣｐＭ、ΔＣｐＳのそれぞれに一次の係数βを乗算する以下の数式（４）～（６）に基づいて、インターバル期間ＰＭ量ｍＰＭ＿Ｉｎｔ＿Ｌ、ｍＰＭ＿Ｉｎｔ＿Ｍ、ｍＰＭ＿Ｉｎｔ＿Ｓを順次演算する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
　図４に示すように、フィルタ再生制御部４１は、第１フィルタ部材３１Ｌが備える第１電極３２Ｌ，３３Ｌの静電容量ＣｐＬ、第２フィルタ部材３１Ｍが備える第２電極３２Ｍ，３３Ｍの静電容量ＣｐＭ、第３フィルタ部材が備える第３電極３２Ｓ，３３Ｓの静電容量ＣｐＳの何れかが、ＰＭ上限堆積量を示す所定の静電容量上限閾値ＣｐＬ＿ｍａｘ，ＣｐＭ＿ｍａｘ，ＣｐＳ＿ｍａｘに達すると、電気ヒータ３６をＯＮにするフィルタ再生を開始する。このフィルタ再生は、前述したように、全てのフィルタ部３０Ｌ，３０Ｍ，３０Ｓに対して行われ、対象となった電極の静電容量がＰＭの完全除去を示す所定の静電容量下限閾値ＣｐＬ＿ｍｉｎ，ＣｐＭ＿ｍｉｎ，ＣｐＳ＿ｍｉｎに低下するまで継続される。
　図４に示す例では、フィルタ再生時刻ｔ０からフィルタ再生時刻ｔ１までの第１インターバル期間Ｔ１において第１フィルタ部材３１Ｌの静電容量ＣｐＬが静電容量上限閾値ＣｐＬ＿ｍａｘに達したことから、各フィルタ部材３１Ｌ，３１Ｍ，３１Ｓに対してフィルタ再生が行われている。
　同様に、フィルタ再生時刻ｔ１からフィルタ再生時刻ｔ２までの第２インターバル期間Ｔ２において第３フィルタ部材３１Ｓの静電容量ＣｐＳが静電容量上限閾値ＣｐＳ＿ｍａｘに達し、フィルタ再生時刻ｔ２からフィルタ再生時刻ｔ３までの第３インターバル期間Ｔ３において第２フィルタ部材３１Ｍの静電容量ＣｐＭが静電容量上限閾値ＣｐＭ＿ｍａｘに達したことから、各フィルタ部材３１Ｌ，３１Ｍ，３１Ｓに対してフィルタ再生が行われている。
　総ＰＭ量推定部４５は、センサ１０Ａの全体に堆積されているＰＭ量を推定する部分である。このため、総ＰＭ量推定部４５は、第１ＰＭ量推定部４２、第２ＰＭ量推定部４３、及び第３ＰＭ量推定部４４からの推定値をリアルタイムで受け取って合算し、総ＰＭ量の推定値を取得する。
　このように、本実施形態のセンサ１０Ａでは、再生インターバル期間Ｔｎは静電容量変化量ΔＣｐＬ、ΔＣｐＭ、ΔＣｐＳに基づいてインターバルＰＭ量ｍＰＭ＿Ｉｎｔ＿Ｌ、ｍＰＭ＿Ｉｎｔ＿Ｍ、ｍＰＭ＿Ｉｎｔ＿Ｓを演算することで、エンジン１００から排出される排気ガス中のＰＭ量をリアルタイム且つ高精度に推定することが可能になる。
　また、センサ１０Ａは、孔径の異なる３種類のフィルタ部材３１Ｌ，３１Ｍ，３１Ｓを含むセンサ部３０Ｌ，３０Ｍ，３０Ｓを備えている。そして、気孔率の低い孔径の小さいフィルタ部材が、気孔率の高い孔径の大きいフィルタ部材よりも排気ガスの流れ方向の下流側となるように、各センサ部３０Ｌ，３０Ｍ，３０Ｓが配置されている。これにより、排気ガス中のＰＭを粒径毎に分けた状態で各フィルタ部材３１Ｌ，３１Ｍ，３１Ｓに堆積させることができ、粒径毎のＰＭ量をリアルタイム且つ高精度に推定することが可能になる。
　また、電気ヒータ３６は、各フィルタ部材３１Ｌ，３１Ｍ，３１Ｓを巡る状態で一連に配置されているので、１つのフィルタ部材における再生処理で別のフィルタ部材に堆積されたＰＭが焼失する不具合を抑制できる。これにより、粒径毎のＰＭ量をより高精度に推定することが可能になる。
　また、本実施形態のＰＭセンサ１０Ａでは、センサ部３０を収容したケース部材１１は、その先端部を排気管１１０内で排気流速が最も速い軸中心ＣＬ近傍まで突出させている。このケース部材１１の先端側筒壁部には、ケース部材１１内に排気ガスを取り込む導入口１２が設けられている。また、ケース部材１１の基端側筒壁部には、導入口１２よりも開口面積を大きく形成した導出口１３が設けられている。すなわち、本実施形態のＰＭセンサ１０Ａによれば、導入口１２を排気流速が速い排気管１１０の軸中心ＣＬ近傍に配置し、導出口１３の開口面積を大きくしたことで、導入口１２と導出口１３との静圧差を大きく確保することが可能となり、センサ部３０を通過する排気ガスの流れを効果的に促進させることができる。
　本実施形態のＰＭセンサ１０Ａは、排気ガス中のＰＭを各フィルタ部材３１Ｌ，３１Ｍ，３１Ｓで確実に捕集するように構成されている。したがって、このＰＭセンサ１０Ａによれば、排気流量が多くなる運転状態においてもＰＭ量の推定精度を効果的に確保することができる。
　［第二実施形態］
　次に、図５に基づいて、第二実施形態に係るＰＭセンサ１０Ｂの詳細について説明する。第二実施形態のＰＭセンサ１０Ｂは、第一実施形態のＰＭセンサ１０Ａにおいて、ケース部材１１を二重管構造にしたものである。他の構成要素については同一構造となるため、詳細な説明は省略する。また、コントロールユニット４０など一部の構成要素については図示を省略している。
　第二実施形態のケース部材１１は、有底円筒状の内側ケース部１１Ａと、内側ケース部１１Ａの円筒外周面を囲む円筒状の外側ケース部１１Ｂとを備えている。
　内側ケース部１１Ａは、先端側が外側ケース部１１Ｂよりも突出するように、その軸方向長さを外側ケース部１１Ｂよりも長く形成されている。また、内側ケース部１１Ａの底部には、内側ケース部１１Ａ内の排気ガスを排気管１１０内に導出する導出口１３が設けられている。さらに、内側ケース部１１Ａの基端側の筒壁部には、周方向に間隔を隔てて配置された複数の通過口１４が設けられている。この通過口１４は、内側ケース部１１Ａの外周面と外側ケース部１１Ｂの内周面とで区画された流路１５内の排気ガスを内側ケース部１１Ａ内に通過させる。
　流路１５の下流端には、内側ケース部１１Ａの先端側筒壁部と外側ケース部１１Ｂの先端部とにより区画された円環状の導入口１２が形成されている。導入口１２の開口面積Ｓ１２は、導出口１３の開口面積Ｓ１３よりも小さく形成されている（Ｓ１２＜Ｓ１３）。
　すなわち、排気管１１０を流れる排気ガスは、外側ケース部１１Ｂよりも先端側に突出した内側ケース部１１Ａの筒壁面に当たり、排気管１１０の軸中心ＣＬ近傍に配置された導入口１２から流路１５内に円滑に取り込まれる。さらに、流路１５内を流れる排気ガスは、通過口１４から内側ケース部１１Ａに取り込まれ、フィルタ部材３１を通過した後に、排気管１１０の軸中心ＣＬ近傍に配置された導出口１３から排気管１１０内に円滑に導出されるようになっている。このように、第二実施形態のＰＭセンサ１０Ｂでは、導入口１２と導出口１３とを、排気管１１０内で排気流速が最も速くなる軸中心ＣＬ近傍に配置したことで、フィルタ部材３１を通過する排気流量を効果的に高めることが可能になる。
　［第三実施形態］
　次に、第三実施形態に係るセンサ１０Ｃの詳細について説明する。図６に示すように、第三実施形態のセンサ１０Ｃは、第一実施形態の各センサ部３０Ｌ，３０Ｍ，３０Ｓを、積層タイプのセンサ部６０Ｌ，６０Ｍ，６０Ｓにしたものである。
　ここで、センサ部６０Ｌ，６０Ｍ，６０Ｓの間における違いは、各フィルタ層６１Ｌ，６１Ｍ，６１Ｓの気孔率にある。このため、各フィルタ層６１Ｌ，６１Ｍ，６１Ｓの外観は同じである。また、各第１電極板６２Ｌ、６２Ｍ、６２Ｓ、及び各第２電極板６３Ｌ、６３Ｍ、６３Ｓについては同一の部材である。
　このため、以下の説明では、各フィルタ層６１Ｌ，６１Ｍ，６１Ｓをフィルタ層６１として説明し、各第１電極板６２Ｌ、６２Ｍ、６２Ｓを第１電極板６２として説明し、各第２電極板６３Ｌ、６３Ｍ、６３Ｓを第２電極板６３として説明する。同様に、各導電線６４Ｌ，６４Ｍ，６４Ｓと、対になる導電線６５Ｌ，６５Ｍ，６５Ｓについても、導電線６４，６５として説明する。なお、各センサ部６０Ｌ，６０Ｍ，６０Ｓ以外の他の構成要素については同一構造となるため、詳細な説明及び図示は省略する。
　図７（Ａ）は、センサ１０Ｃが備える各センサ部６０Ｌ，６０Ｍ，６０Ｓの斜視図、図７（Ｂ）は各センサ部６０Ｌ，６０Ｍ，６０Ｓの分解斜視図をそれぞれ示している。
　各センサ部６０Ｌ，６０Ｍ，６０Ｓは、複数のフィルタ層６１と、複数枚の第１及び第２電極板６２，６３と、導電線６４，６５を備えている。
　フィルタ層６１は、例えば、多孔質セラミックス等の隔壁で区画されて排気流路をなす複数のセルの上流側と下流側とを交互に目封止し、これらセルを一方向に並列に配置した直方体状に形成されている。排気ガス中に含まれるＰＭは、図７（Ｂ）中に破線矢印で示すように、排気ガスが下流側を目封止されたセルＣ１１から上流側を目封止されたセルＣ１２に流れ込むことで、セルＣ１１の隔壁表面や細孔に捕集される。なお、以下の説明では、セル流路方向を各センサ部６０Ｌ，６０Ｍ，６０Ｓの長さ方向（図７（Ａ）中の矢印Ｌ）とし、セル流路方向と直交する方向を各センサ部６０Ｌ，６０Ｍ，６０Ｓの幅方向（図７（Ａ）中の矢印Ｗ）とする。
　第１及び第２電極板６２，６３は、例えば、平板状の導電性部材であって、その長さ方向Ｌ及び幅方向Ｗの外形寸法をフィルタ層６１と略同一に形成されている。これら第１及び第２電極板６２，６３は、フィルタ層６１を挟んで交互に積層されると共に、導電線６４，６５を介してコントロールユニット４０に内蔵された図示しない静電容量検出回路にそれぞれ接続されている。
　すなわち、第１電極板６２と第２電極板６３とを対向配置し、これら電極板６２，６３間にフィルタ層６１を挟持させたことで、セルＣ１１全体がコンデンサを形成するようになっている。このように、第三実施形態のセンサ１０Ｃでは、平板状の電極板６２，６３によりセルＣ１１全体をコンデンサにしたことで、電極表面積Ｓを効果的に確保することが可能となり、検出可能な静電容量絶対値を高めることが可能になる。また、電極間距離ｄがセルピッチとなり均一化されることで、初期静電容量のバラツキを効果的に抑制することができる。
　なお、セルＣ１１に堆積したＰＭを燃焼除去する場合は、電極板６２，６３に電圧を直接印加するか、あるいは、フィルタ層６１と電極板６２，６３との間に図示しないヒータ基板等を介設すればよい。
　［第四実施形態］
　次に、第四実施形態に係るセンサ１０Ｄの詳細について説明する。図８に示すように、第四実施形態のセンサ１０Ｄは、第一実施形態の各センサ部３０Ｌ，３０Ｍ，３０Ｓを、気孔率及び、平均気孔径の異なるセラミックスで形成したセンサ部７０Ｌ，７０Ｍ，７０Ｓにしたものである。
　図８は、センサ１０Ｄが備える各センサ部７０Ｌ，７０Ｍ，７０Ｓの排気流れ方向の断面図を示している。
　各センサ部７０Ｌ，７０Ｍ，７０Ｓは、フィルタ層７１Ｌ，７１Ｍ，７１Ｓと、第１電極板７２Ｌ，７２Ｍ，７２Ｓ及び第２電極板７３Ｌ，７３Ｍ，７３Ｓと、導電線７４，７５を備えている。
　各フィルタ層７１Ｌ，７１Ｍ，７１Ｓは、多孔質セラミックスで構成され、ＰＭを捕集する複数の孔７６Ｌ，７６Ｍ，７６Ｓと、各孔７６Ｌ，７６Ｍ，７６Ｓをそれぞれ形成する壁部７７Ｌ，７７Ｍ，７７Ｓを有する。
　フィルタ層７１Ｌの気孔率は、フィルタ層７１Ｍ及び、フィルタ層７１Ｓの気孔率よりも大きい。また、フィルタ層７１Ｌの各孔７６Ｌの孔径を平均した平均気孔径は、他のフィルタ層７１Ｍ，７１Ｓの平均気孔径よりも大きく形成されている。つまり、本実施形態では、排気ガスの排気上流から下流へ気孔率が高い（或は、平均気孔径が大きい）順にフィルタ層７１Ｌ，７１Ｍ，７１Ｓが配置されている。
　各センサ部７０Ｌ，７０Ｍ，７０Ｓに流入する排気ガス中に含まれるＰＭは、前述の壁部７７Ｌ，７７Ｍ，７７Ｓで区画形成された孔７６Ｌ，７６Ｍ，７６Ｓ内に向かって流れる。各センサ部７０Ｌ，７０Ｍ，７０Ｓの孔７６Ｌ，７６Ｍ，７６Ｓの径より大きな径のＰＭは孔７６Ｌ，７６Ｍ，７６Ｓに捕集され、一方、孔７６Ｌ，７６Ｍ，７６Ｓの径より小さな径のＰＭは孔７６Ｌ，７６Ｍ，７６Ｓを通過して、フィルタ層７１Ｌ，７１Ｍ，７１Ｓの下流に流れる。このようにして、排気ガスの排気上流側から順に気孔率が小さく（或は、平均気孔径が小さく）なるように配置されたフィルタ層７１Ｌ，７１Ｍ，７１Ｓのそれぞれの気孔率に対応する孔径より大きな径のＰＭが各センサ部７０Ｌ，７０Ｍ，７０Ｓのフィルタ層７１Ｌ，７１Ｍ，７１Ｓに捕集される。
　第１電極板７２Ｌ，７２Ｍ，７２Ｓ及び第２電極板７３Ｌ，７３Ｍ，７３Ｓは、例えば、平板状の導電性部材であって、その外形寸法をフィルタ層７１Ｌ，７１Ｍ，７１Ｓと略同一に形成されている。これら第１電極板７２Ｌ，７２Ｍ，７２Ｓ及び第２電極板７３Ｌ，７３Ｍ，７３Ｓは、フィルタ層７１Ｌ，７１Ｍ，７１Ｓを挟んで配置されると共に、導電線７４，７５を介してコントロールユニット４０に内蔵された図示しない静電容量検出回路にそれぞれ接続されている。
　すなわち、第１電極板７２Ｌ，７２Ｍ，７２Ｓと第２電極板７３Ｌ，７３Ｍ，７３Ｓとを対向配置し、これら第１電極板７２Ｌ，７２Ｍ，７２Ｓと第２電極板７３Ｌ，７３Ｍ，７３Ｓ間にフィルタ層７１Ｌ，７１Ｍ，７１Ｓを挟持させたことで、孔７６Ｌ，７６Ｍ，７６Ｓ全体がコンデンサを形成するようになっている。
　なお、孔７６Ｌ，７６Ｍ，７６Ｓに堆積したＰＭを燃焼除去する場合は、電極板第１電極板７２Ｌ，７２Ｍ，７２Ｓ及び第２電極板７３Ｌ，７３Ｍ，７３Ｓに電圧を直接印加するか、あるいは、フィルタ層７１Ｌ，７１Ｍ，７１Ｓと第１電極板７２Ｌ，７２Ｍ，７２Ｓ及び第２電極板７３Ｌ，７３Ｍ，７３Ｓとの間に図示しないヒータ基板等を介設すればよい。
　本実施形態のフィルタ層７１Ｌ，７１Ｍ，７１Ｓは、コージェライトのセラミックスで形成するのが好適であるが、耐熱性を有し、排ガスが通過可能で、かつ、気孔率が把握可能な部材であれば、それらをフィルタ層を構成する部材として適用することができる。
　［その他］
　本発明は、上述の各実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変形して実施することが可能である。
　例えば、図９に示すように、排気管１１０に酸化触媒２１０とＤＰＦ２２０との間から分岐してＮＯｘ浄化触媒２３０よりも上流側で合流するバイパス管１９０を接続し、第一実施形態のセンサ部３０Ｌ，３０Ｍ，３０Ｓ又は、第三実施形態のセンサ部６０Ｌ，６０Ｍ，６０Ｓをバイパス管１９０内に配置して構成してもよい。
　また、上述の実施形態では、単一の電気ヒータ３６を用いて複数のセンサ部３０Ｌ，３０Ｍ，３０Ｓをまとめて加熱していたが、各センサ部３０Ｌ，３０Ｍ，３０Ｓに電気ヒータを個別に設けて再生制御を行ってもよい。この場合、再生対象となるセンサ部と、このセンサ部よりも排気ガスの流れ方向における下流側に位置するセンサ部については、まとめて再生処理をすることが好ましい。つまり、１つのフィルタ部材の前記セルに堆積された粒子状物質量が所定量以上になった場合には、当該フィルタ部材及び当該フィルタ部材に下流側で隣接するフィルタ部材を含む複数のフィルタ部材を加熱して粒子状物質を燃焼除去するフィルタ再生を実行する。これは、上流側のセンサ部の再生処理時に生じた加熱後の排気ガスによって、下流側に堆積されたＰＭが焼失する可能性があるためである。
　また、上述の実施形態では気孔の大きさが異なる３種類のフィルタ部材３１Ｌ，３１Ｍ，３１Ｓが備えられていたが、フィルタ部材の種類の数はこれに限定されない。２種類以上のフィルタ部材が備えられていればよい。
　また、図示は省略するが、第一実施形態（又は、第二実施形態）において、導入口１２と導出口１３との位置を入れ替えて、ケース部材１１内に導入される排気ガスの流れを逆向きにしてもよい。この場合は、フィルタ部材３１Ｌ，３１Ｍ，３１Ｓを、ケース部材１１内に反転させて収容すればよい。
　本出願は、2015年01月20日付で出願された日本国特許出願（特願2015-008668）、及び2016年01月13日付で出願された日本国特許出願（特願2016-004641）に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
　本発明のセンサは、排気ガス中に含まれるＰＭの粒径毎のＰＭ量を連続的に推定することができるという点において有用である。
  １０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ、１０Ｄ　センサ
  １１　ケース部材
  １２　導入口
  １３　導出口
  ２０　台座部
  ２１　雄ネジ部
  ２２　ナット部
  ３０Ｌ　第１センサ部
  ３０Ｍ　第２センサ部
  ３０Ｓ　第３センサ部
  ３１Ｌ　第１フィルタ部材（捕集部）
  ３１Ｍ　第２フィルタ部材（捕集部）
  ３１Ｓ　第３フィルタ部材（捕集部）
  ３２Ｌ，３３Ｌ　第１電極
  ３２Ｍ，３３Ｍ　第２電極
  ３２Ｓ，３３Ｓ　第３電極
  ３６　電気ヒータ（再生手段）
  ４０　コントロールユニット
  ４１　フィルタ再生制御部（再生手段）
  ４２　第１ＰＭ量推定部（推定手段）
  ４３　第２ＰＭ量推定部（推定手段）
  ４４　第３ＰＭ量推定部（推定手段）
  ４５　総ＰＭ量演算部

Claims (8)

  1. 　排気ガス中の粒子状物質を捕集する互いに気孔率が異なる複数のフィルタ部材を、前記排気ガスの排気上流から下流へ前記気孔率が高い順に配置した捕集部と、
    　複数の前記フィルタ部材のそれぞれに前記フィルタ部材を挟んで対向配置される一対の電極と、
    　前記一対の電極間の静電容量変化量に基づいて、互いに気孔率が異なる前記フィルタ部材のそれぞれに捕集された粒子状物質量を、当該フィルタ部材毎にそれぞれ推定する推定手段と、を備える
    　ことを特徴とするセンサ。
  2. 　排気ガス中の粒子状物質を捕集する互いに平均孔径が異なる複数のフィルタ部材を、前記排気ガスの排気上流から下流へ前記平均孔径が大きい順に配置した捕集部と、
    　複数の前記フィルタ部材のそれぞれに前記フィルタ部材を挟んで対向配置される一対の電極と、
    　前記一対の電極間の静電容量変化量に基づいて、互いに平均孔径が異なる前記フィルタ部材のそれぞれに捕集された粒子状物質量を、当該フィルタ部材毎にそれぞれ推定する推定手段と、を備える
    　ことを特徴とするセンサ。
  3. 　１つの前記フィルタ部材に捕集された前記粒子状物質量が所定量以上になった場合に、少なくとも当該フィルタ部材を含む複数のフィルタ部材を加熱して前記粒子状物質を燃焼除去するフィルタ再生を実行する再生手段をさらに備える
    　請求項１又は２に記載のセンサ。
  4. 　前記推定手段は、前記再生手段によるフィルタ再生終了から次のフィルタ再生開始までの再生インターバル期間に、前記一対の電極部材間の前記静電容量変化量に基づいて推定した前記粒子状物質量を順次積算することで、前記排気ガス中の粒子状物質量をリアルタイムに推定する
    　請求項３に記載のセンサ。
  5. 　前記フィルタ部材は多孔質隔壁で区画されたセルを備えたフィルタ部材であって、
    　前記再生手段は、前記セル内に挿入されて通電により発熱する電熱線を含む
    　請求項１から４の何れか一項に記載のセンサ。
  6. 　前記フィルタ部材が複数のセルを一方向に並列に配置したフィルタ層であり、前記一対の電極部材が前記フィルタ層を挟んで対向する平板状の第１及び第２電極板であり、前記再生手段が通電により発熱する平板状のヒータ基板を含み、当該ヒータ基板が前記第１電極板と前記フィルタ層との間又は、前記第２電極板と前記フィルタ層との間の何れかに介設される
    　請求項１から５の何れか一項に記載のセンサ。
  7. 　排気ガス中の粒子状物質を捕集する互いに異なる物性値を有する複数のフィルタ部材を、前記排気ガスの排気上流から下流へ前記物性値が高い順に配置した捕集部と、
    　複数の前記フィルタ部材のそれぞれに前記フィルタ部材を挟んで対向配置される一対の電極と、
    　制御ユニットと
    を備えるセンサであって、
    　前記物性値は気孔率または平均孔径であり、
    　前記制御ユニットは以下の処理を実行するように動作する：
    　前記一対の電極間の静電容量変化量に基づいて、互いに異なる物性値を有する前記フィルタ部材のそれぞれに捕集された粒子状物質量を、当該フィルタ部材毎にそれぞれ推定する推定処理。
  8. 　前記制御ユニットはさらに以下の処理を実行するように動作する、請求項７に記載のセンサ：
    　１つの前記フィルタ部材に捕集された前記粒子状物質量が所定量以上になった場合に、少なくとも当該フィルタ部材を含む複数のフィルタ部材を加熱して前記粒子状物質を燃焼除去するフィルタ再生を実行する再生処理。
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Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002021537A (ja) * 2000-07-03 2002-01-23 Nissan Diesel Motor Co Ltd ディーゼルエンジンの排気浄化装置
JP2003098136A (ja) * 2001-09-27 2003-04-03 Horiba Ltd 粒子状物質センサ−およびこれを用いた粒子状物質の測定方法
JP2007524786A (ja) * 2004-02-12 2007-08-30 ダイムラークライスラー・アクチェンゲゼルシャフト パティキュレートフィルタの状態判定装置
JP2009042021A (ja) * 2007-08-08 2009-02-26 Mazda Motor Corp パティキュレート排出量検出装置
JP2009097410A (ja) * 2007-10-16 2009-05-07 Toyota Motor Corp パティキュレートフィルタにおけるｐｍ捕集量推定装置およびフィルタ再生システム
JP2012117383A (ja) * 2010-11-29 2012-06-21 Isuzu Motors Ltd Ｐｍセンサ及びｐｍセンサ製造方法
WO2012104994A1 (ja) * 2011-02-01 2012-08-09 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
WO2012160950A1 (ja) * 2011-05-20 2012-11-29 いすゞ自動車株式会社 Ｐｍセンサ
JP2013205034A (ja) * 2012-03-27 2013-10-07 Honda Motor Co Ltd 粒子状物質検出装置
WO2014129448A1 (ja) * 2013-02-20 2014-08-28 いすゞ自動車株式会社 粒子状物質の測定装置

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002021537A (ja) * 2000-07-03 2002-01-23 Nissan Diesel Motor Co Ltd ディーゼルエンジンの排気浄化装置
JP2003098136A (ja) * 2001-09-27 2003-04-03 Horiba Ltd 粒子状物質センサ−およびこれを用いた粒子状物質の測定方法
JP2007524786A (ja) * 2004-02-12 2007-08-30 ダイムラークライスラー・アクチェンゲゼルシャフト パティキュレートフィルタの状態判定装置
JP2009042021A (ja) * 2007-08-08 2009-02-26 Mazda Motor Corp パティキュレート排出量検出装置
JP2009097410A (ja) * 2007-10-16 2009-05-07 Toyota Motor Corp パティキュレートフィルタにおけるｐｍ捕集量推定装置およびフィルタ再生システム
JP2012117383A (ja) * 2010-11-29 2012-06-21 Isuzu Motors Ltd Ｐｍセンサ及びｐｍセンサ製造方法
WO2012104994A1 (ja) * 2011-02-01 2012-08-09 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
WO2012160950A1 (ja) * 2011-05-20 2012-11-29 いすゞ自動車株式会社 Ｐｍセンサ
JP2013205034A (ja) * 2012-03-27 2013-10-07 Honda Motor Co Ltd 粒子状物質検出装置
WO2014129448A1 (ja) * 2013-02-20 2014-08-28 いすゞ自動車株式会社 粒子状物質の測定装置

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