WO2017002942A1

WO2017002942A1 - フィルタ装置に異常が発生したか否かを判定する装置

Info

Publication number: WO2017002942A1
Application number: PCT/JP2016/069526
Authority: WO
Inventors: 真宏山本; 学吉留; 田村　昌之; 豪宮川
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2015-07-01
Filing date: 2016-06-30
Publication date: 2017-01-05
Anticipated expiration: 2018-01-01
Also published as: DE112016003009T5; CN108350778B; US10422295B2; JP6256421B2; CN108350778A; JP2017015010A; US20180187623A1

Abstract

フィルタ異常判定装置は、センサに出力急増が生じたことが判定された場合に、前記センサから出力されたパラメータ値の出力急増前後の変化量を算出し、算出した変化量に応じて、前記センサから出力されたパラメータ値および異常判定閾値の内の少なくとも一方を補正するための補正値を算出する算出部と、前記出力急増が生じたことが判定された以後に、前記センサから出力されたパラメータ値および前記異常判定閾値の少なくとも一方を、前記補正値に基づいてオフセット補正するオフセット補正部と、を備えている。

Description

フィルタ装置に異常が発生したか否かを判定する装置

　本開示は、エンジンの排気に含まれる粒子状物質（Particulate　Matter,　ＰＭ）を捕集するフィルタ（ＰＭフィルタ）装置に異常が発生したか否かを判定する装置（以下、単にフィルタ異常判定装置ともいう）に関するものである。

　従来、エンジンから排出される粒子状物質が大気に放出されることを抑制するために、粒子状物質を捕集するフィルタ装置を排気通路に設けている。また、フィルタ装置の下流側にＰＭセンサを設け、フィルタ装置の割れや溶損等の異常が発生しているか否かを判定している。

　例えば、特許文献１に記載されたフィルタ異常判定装置は、フィルタ装置の下流側に設けられたＰＭセンサに一対の対向電極を設け、その一対の対向電極間における粒子状物質の付着量が増加することにともなう電極間抵抗の低下を利用している。すなわち、このフィルタ異常判定装置は、所定の異常判定期間において上記対向電極間における粒子状物質の付着量が所定量以上となった場合に、フィルタ装置の異常があったことを判定するようにしている。

特許第５１１５８７３号公報

　ところで、エンジンの排気管の内面やフィルタ装置等には粒子状物質が付着していることがあると考えられる。この場合、その粒子状物質が塊で、すなわち粗大粒子状物質となって、対応する対象物（排気管内面やフィルタ装置）から脱離し、ＰＭセンサの電極間に付着すると、対向電極間抵抗が大きく低下する。これにより、フィルタ装置が正常であるにもかかわらず、従来のフィルタ異常判定装置は、上記フィルタ装置が異常であるとの誤判定をしてしまう恐れがある。
　また、仮にフィルタ装置が異常であると判定された場合には、一連の異常判定をやり直すことがあると考えられる。この場合、ＰＭセンサに取付けられたヒータによりＰＭセンサが加熱されることによりＰＭセンサ再生処理が行われる。そして、ＰＭセンサ再生処理が行われた後に、再び上記フィルタ異常判定装置により、フィルタ装置に異常が発生したか否かを実施している。この方法では、フィルタ装置の異常の誤判定は解消されるものの、フィルタ装置の異常判定を実施効率が著しく低下することになる。

　本開示は、上記問題を解決するためになされたものであり、フィルタ装置に異常発生したとの誤判定を抑制しつつ、フィルタ装置に異常が発生したか否かの判定を効率よく実施することができるフィルタ異常判定装置を提供することにある。

　以下、上記課題を解決するための手段、及びその作用効果について説明する。

　本開示の例示態様に関わるフィルタ異常判定装置は、エンジン）の排気管に設けられ、前記エンジンの排気中に含まれる粒子状物質を捕集するフィルタ装置と、前記排気管において前記フィルタ装置の下流側に設けられたセンサであり、前記粒子状物質の該センサに対する付着量に対応するパラメータ値を出力するセンサと、を備える排気処理システムに適用されるフィルタ異常判定装置である。このフィルタ異常判定装置は、所定の異常判定期間において、前記センサから出力されたパラメータ値が前記フィルタ装置の異常判定閾値に到達したか否か判断し、到達したと判断した場合に、前記フィルタ装置が異常であることを判定する異常判定部と、前記センサから出力されたパラメータ値の単位時間あたりの増加量が所定値を超える出力急増が生じたか否かを判定する急増判定部と、前記出力急増が生じたことが判定された場合に、前記センサから出力されたパラメータ値の出力急増前後の変化量を算出し、算出した変化量に応じて、前記センサから出力されたパラメータ値および前記異常判定閾値の内の少なくとも一方を補正するための補正値を算出する算出部と、前記出力急増が生じたことが判定された以後に、前記センサから出力されたパラメータ値および前記異常判定閾値の少なくとも一方を、前記補正値に基づいてオフセット補正するオフセット補正部と、を備えている。

　上記排気処理システムにおいて、フィルタ装置に割れ等の異常が生じている場合には、フィルタ装置下流への粒子状物質の排出量が増える。このため、異常判定期間において、前記フィルタ装置の下流側に設けられたセンサから出力された、前記粒子状物質の該センサに対する付着量に対応するパラメータ値が異常判定閾値に到達する場合には、上記フィルタ異常判定装置は、フィルタ装置が異常である、すなわち、フィルタ装置に異常が生じていることを判定する。
　一方で、排気管やフィルタ装置等から粗大粒子状物質が脱離し、上記センサに付着することによる出力急増が生じた場合には、上記フィルタ異常判定装置は、出力急増前後のセンサから出力されたパラメータ値の変化量に応じて、上記センサから出力されたパラメータ値および異常判定閾値の内の少なくとも一方を補正する補正値を算出する。
　そして、出力急増が生じたことが判定された以後に、上記フィルタ異常判定装置は、その補正値により、前記センサから出力されたパラメータ値および前記異常判定閾値の少なくとも一方をオフセット補正する。このオフセット補正により、出力急増時に、その出力急増に起因して前記フィルタ装置に異常が生じているか否かの判定が誤って判定されることを抑制することができる。出力急増に伴う誤判定を抑制したことにより、上記フィルタ異常判定装置は、出力急増が生じる都度に、一連の異常判定をやり直すといった処理を不要にすることができ、その結果、前記フィルタ装置に異常が生じているか否かの判定が誤って判定されることを抑制しつつ、その異常判定を効率よく実施することができる。

本開示の実施形態における排気処理システムの概要を示す構成図。図１に示すＰＭセンサを構成するセンサ素子の要部構成を分解して示す分解斜視図。図１に示すＰＭセンサおよびＥＣＵそれぞれの電気的構成を示す回路図。図１に示すＥＣＵにより実行されるフィルタ異常判定処理を概略的に示すフローチャート。ＰＭ検出電圧のオフセット補正の一例を示すタイミングチャート。ＰＭ検出電圧のオフセット補正の他の例を示すタイミングチャート。フィルタ異常判定処理の実行によるＰＭ検出電圧および補正電圧の変化態様を概略的に示すタイミングチャート。本開示の実施形態の変形例に関わるフィルタ異常判定処理を概略的に示すフローチャート。本変形例におけるＰＭ検出電圧の変化の態様の一例を概略的に示すタイミングチャート。

　本開示の実施形態を図面に基づき説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付しており、同一符号の部分についてはその説明を援用する。
　本実施形態に関わるフィルタ異常判定装置２０は、例えば、車両に搭載された、エンジン１１を備える排気処理システム１に組み込まれている。このフィルタ異常判定装置２０は、エンジン１１の排気管１３に設けられたフィルタ装置としてのＰＭフィルタ１４と、このＰＭフィルタ１４に対する下流側、すなわち排気の流れる方向における下流側に設けられたＰＭセンサ１５と、を含み、ＰＭセンサ１５での粒子状物質の付着量に基づいてＰＭフィルタ１４の異常を監視する装置である。
　図１は、上記排気処理システム１の概略構成を示す構成図である。

　図１において、エンジン１１はディーゼルエンジンであり、同エンジン１１には、同エンジン１１の運転に関わるアクチュエータとして、エンジン１１の少なくとも１つのシリンダに対して燃料噴射弁１２が設けられている。上述したように、エンジン１１の排気管１３にはＰＭフィルタ１４が設けられており、そのＰＭフィルタ１４の下流側にはＰＭセンサ１５が設けられている。
　排気処理システム１は、さらに、エンジン１１の回転速度を検出するための回転センサ１６と、エンジン１１の各種動作制御を実行するためのElectronic　Control　Unit　(ECU)　２０とを備えている。上述したように、このＥＣＵ２０がフィルタ異常判定装置２０を構成している。

　ＥＣＵ２０は、例えば、Central　Processing Unit （ＣＰＵ）、ＲＯＭ、ＲＡＭ、およびその他の図示しない周辺機器等よりなるマイクロコンピュータ４４（図３参照）を主体として構成されており、例えばＲＯＭに記憶された各種の制御プログラムを実行することで、エンジン１１の運転状態に応じてエンジン１１の各種の動作制御を実施する。例えば、ＥＣＵ２０は、エンジン１１の運転状態を検出する図示しない複数のセンサそれぞれから送られた該エンジン１１の運転状態を表す信号を受信し、受信した信号に基づいて、燃料噴射弁１２から噴射される燃料噴射量および噴射時期を演算し、演算した燃料噴射量および噴射時期に基づいて、燃料噴射弁１２の駆動を制御する。

　次に、ＰＭセンサ１５の構成、及びそのＰＭセンサ１５に関する電気的構成を図２及び図３を用いて説明する。
　ＰＭセンサ１５は、センサ素子３１を有している。
　図２は、ＰＭセンサ１５を構成するセンサ素子３１の要部構成を分解して示す分解斜視図であり、図３は、ＰＭセンサ１５の電気的構成およびＥＣＵ２０の電気的構成を示す回路図である。

　図２に示すように、センサ素子３１は、長尺板状をなす２枚の第１および第２の絶縁基板３２，３３と、第１の絶縁基板３２の例えば長手側一端部に設けられた、該第１の絶縁基板３２に付着する粒子状物質の付着量を検出するためのＰＭ検出部３４と、第２の絶縁基板３３に設けられた、センサ素子３１を加熱するためのヒータ部３５と、を備えている。センサ素子３１は、第１および第２の絶縁基板３２および３３が二層に積層されることで構成されている。

　すなわち、第１の絶縁基板３２は、第１の主面と、この第１の主面の反対側であり、かつ第２の絶縁基板３３に対向する第２の主面とを有している。そして、第１の絶縁基板３２は、この第１の主面に設けられた、互いに離間して設けられる一対の検出電極３６ａおよび３６ｂを備えており、この一対の検出電極３６ａおよび３６ｂによりＰＭ検出部３４が構成されている。
　検出電極３６ａは、第１の主面上における第１の長手側エッジ上に設けられ、前記第１の長手側エッジに沿って直線状に延びる第１の線状部と、第１の主面上に設けられ、その第１の線状部から、他方のエッジに向かって直線状に延びる複数の櫛歯部とを備えており、この複数の櫛歯部は、所定の間隔で対向している。
　同様に、検出電極３６ｂは、第１の主面における、第１の長手側エッジの反対側の第２の長手側エッジ上に設けられ、前記第２の長手側エッジに沿って延びる第２の線状部と、第１の主面上に設けられ、その第２の線状部から、第１の長手側エッジに向かって直線状に延びる複数の櫛歯部とを備えており、この複数の櫛歯部は、所定の間隔で対向している。なお、第１の長手側エッジから延びる櫛歯部は、第２の長手側エッジに設けられた第２の線状部に対して非接触、すなわち離間しており、同様に、第２の長手側エッジから延びる櫛歯部は、第１の長手側エッジに設けられた第１の線状部に対して非接触、すなわち離間している。
　そして、検出電極３６ａの櫛歯部および検出電極３６ｂの櫛歯部は、第１の主面の長手方向に沿って互い違いかつ所定間隔を空けて対向配置されている。
　第２の絶縁基板３３は、第１の絶縁基板３２に対向する第１の主面と、この第１の主面の反対側の第２の主面とを有している。また、第２の絶縁基板３３は、この第１の主面に設けられた例えば電熱線により構成されたヒータ部３５を備えている。

　ただし、一対の検出電極３６ａおよび３６ｂの形状は上記に限定されず、それぞれ所望の形状を有することが可能である。例えば、検出電極３６ａおよび３６ｂは、それぞれ、曲線状をなす形状で設けられていてもよい。また、検出電極３６ａおよび３６ｂは、それぞれ１本の線から構成された電極部であり、一対の検出電極３６ａおよび３６ｂをそれぞれ構成する一対の電極部が所定距離を隔てて平行に対向配置されているものであってもよい。

　なお、図示は省略するが、ＰＭセンサ１５は、センサ素子３１を保持するための保持部を有しており、センサ素子３１は、例えばその一方の長手の側部が保持部により保持された状態で排気管１３の例えば内壁に固定されるようになっている。この場合、ＰＭセンサ１５は、少なくともＰＭ検出部３４及びヒータ部３５を含む部位が排気管１３内に位置するように、排気管１３に取り付けられている。このＰＭセンサ１５の排気管１３内の配置により、粒子状物質を含む排気が排気管１３内を流れる際、その粒子状物質の一部が第１の絶縁基板３２において検出電極３６ａ、３６ｂ及びその周辺に付着するようになっている。
　また、ＰＭセンサ１５は、図示しない筒状のインシュレータハウジングを備えており、センサ素子３１は、そのＰＭ検出部３４が設けられた長手側一端部がこのインシュレータハウジングから突出するように設けられている。ＰＭセンサ１５は、そのセンサ素子３１におけるＰＭ検出部３４が設けられた長手側一端部を覆って保護する図示しない保護カバーを有している。

　上記構成のＰＭセンサ１５は、エンジン１１からの排気中の粒子状物質がセンサ素子３１の第１の絶縁基板３２に付着すると、それによりＰＭ検出部３４の抵抗値（すなわち一対の検出電極３６ａおよび３６ｂ間の抵抗値）が変化すること、及びその抵抗値の変化が粒子状物質付着量の変化に対応していることから、その抵抗値を利用して粒子状物質の付着量を検出するものである。

　図３に示すように、ＰＭセンサ１５は、その電気的構成として、上述したように、粒子状物質付着量の変化に応じて可変する抵抗を有する可変抵抗器を構成する上記ＰＭ検出部３４と、センサ電源４１と、シャント抵抗４２とを備えている。ＰＭ検出部３４における例えば検出電極３６ａには、センサ電源４１の正側端部が接続され、ＰＭ検出部３４における例えば検出電極３６ｂには、シャント抵抗４２の一端部が接続されている。シャント抵抗４２の他端部は、センサ電源４１の負側端部が接続されている。
　センサ電源４１は、例えば定電圧回路により構成されており、定電圧Ｖｃｃが５Ｖとなっている。このように構成されたＰＭセンサ１５は、ＰＭ検出部３４とシャント抵抗４２とにより分圧回路４０を構成しており、この分圧回路４０の中間点Ａの電圧がＰＭ検出電圧Ｖｐｍ、すなわちＰＭセンサ１５の出力値としてＥＣＵ２０に入力されるようになっている。
　具体的には、ＰＭ検出部３４は、そのＰＭ検出部３４に付着した粒子状物質の量に応じて、その抵抗値Ｒｐｍが変化し、その抵抗値Ｒｐｍとシャント抵抗４２の抵抗値Ｒｓとにより、ＰＭセンサ１５の出力値（ＰＭ検出電圧）Ｖｐｍが変化する。そして、そのＰＭ検出電圧ＶｐｍがＥＣＵ２０に入力される。
　すなわち、ＰＭ検出部３４は、そのＰＭ検出部３４に付着した粒子状物質の量に応じて変化するパラメータ（すなわち、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍ）の値を出力するように構成されている。
　ＥＣＵ２０は、Ａ／Ｄ変換器４３と、マイクロコンピュータ４４と、トランジスタ（例えば、ＮＰＮ型トランジスタ）４６と、不揮発性メモリである例えばＥＥＰＲＯＭ４７と、を備えている。
　上記ＰＭ検出電圧Ｖｐｍは、Ａ／Ｄ変換器４３を介してデジタル形式のデータに変換された後、このデジタルデータに変換されたＰＭ検出電圧Ｖｐｍは、マイコン４４に入力される。マイコン４４は、入力されたＰＭ検出電圧Ｖｐｍに基づいて、ＰＭセンサ１５に付着された粒子状物質（ＰＭ）の量を算出する。

　また、ＰＭセンサ１５のヒータ部３５は、第１の高電圧側端部と、この第１の高電圧側端部とは反対の第２の定電圧側端部とを有しており、第１の高電圧側端部には、ヒータ電源４５が接続されている。このヒータ電源４５は、例えば対応する車両に搭載されたバッテリであり、ヒータ部３５は、このヒータ電源４５からの給電により加熱されるように構成されている。また、第２の定電圧側端部は、ＥＣＵ２０におけるトランジスタ４６の入力端子（例えば、コレクタ）を介してグランドに接続されている。また、トランジスタ４６は制御端子（例えば、ベース）を有しており、このベースはマイコン４４に接続されている。
　すなわち、ヒータ部３５は、マイコン４４によりトランジスタ４６がオフに制御されている場合には、ヒータ電源４５からヒータ部３５を介してグランドに電流が流れず、ヒータ部３５は加熱されない。一方、マイコン４４によりトランジスタ４６の制御端子に制御信号を送ってトランジスタ４６をオンさせた場合、ヒータ電源４５からヒータ部３５を介してグランドに電流が流れ、ヒータ部３５は加熱される。すなわち、マイコン４４は、トランジスタ４６をオン／オフ制御することにより、ヒータ部３５の加熱制御、すなわち、ヒータ部３５の加熱タイミング、および加熱期間等の制御を行うことができる。

　第１の絶縁基板３２上に粒子状物質が付着した状態でマイコン４４によりヒータ部３５の通電を開始すると、付着した粒子状物質の温度が上昇し、それに伴い、付着した粒子状物質が強制的に燃焼される。こうした強制燃焼により、第１の絶縁基板３２に付着した粒子状物質が燃焼除去される。マイコン４４は、例えば、エンジン１１の始動後やエンジン１１の運転終了後に、粒子状物質の強制燃焼要求が生じたと判断し、トランジスタ４６の制御に基づくヒータ部３５の加熱制御を実施することにより、ＰＭセンサ１５の粒子状物質の強制燃焼処理を実行する。なお、ＰＭセンサ１５の粒子状物質の強制燃焼処理は、ＰＭセンサ１５において粒子状物質の付着量の検出機能を再生するものであり、その意味からセンサ再生処理とも称される。

　また、ＥＥＰＲＯＭ４７は、各種の学習値や異常診断値（ダイアグデータ）等を記憶するためのバックアップ用メモリとしての機能を有している。

　ここで、ＥＣＵ２０は、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍに基づいてＰＭフィルタ１４の異常判定処理、すなわち、フィルタ異常判定処理を実施する。
　具体的には、ＥＣＵ２０は、エンジン１１の始動後、予め定められた異常判定期間において、ＰＭフィルタ１４の異常判定処理、すなわち、ＰＭフィルタ１４における粒子状物質の付着量が所定の異常判定閾値Ｔｈ１を超えているか否かに基づいて、ＰＭフィルタ１４に割れや溶損等の異常が生じているか否かを判定する処理を実行する。
　本実施形態では、ＥＣＵ２０は、エンジン１１の始動後においてＰＭセンサ１５の初回のセンサ再生処理（初期再生処理）を行い、その再生処理の完了後から所定時間を異常判定期間とし、この異常判定期間において、上記ＰＭフィルタ１４の異常判定処理を実行するようになっている。なお、所定時間は例えば２０分である。

　ところで、排気管１３の内面やＰＭフィルタ１４等には粒子状物質が付着していることがあると考えられる。この場合、その粒子状物質が塊で、すなわち粗大粒子状物質となって脱離し、ＰＭセンサ１５の電極間に付着すると、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍが大きく上昇する。このため、粒子状物質付着量が異常判定閾値Ｔｈ１を超え、ＥＣＵ２０は、ＰＭフィルタ１４が正常であるにもかかわらず、ＰＭフィルタ１４が異常であるとの誤判定をする恐れがある。また、仮にＰＭフィルタ１４が異常であると判定された場合に、ＥＣＵ２０により、ヒータ部３５の加熱に基づくセンサ再生処理が行われると、ＥＣＵ２０による異常判定処理を実施する効率が著しく低下することになる。

　そこで、本実施形態では、ＥＣＵ２０は、粗大粒子状物質がＰＭセンサ１５に付着したことによりＰＭ検出電圧Ｖｐｍが急増したと判断した場合には、このＰＭ検出電圧Ｖｐｍをオフセット補正する、すなわち、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍを減少側にオフセットさせることで、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍが異常判定閾値Ｔｈ１を超えないようにし、ＰＭフィルタ１４の正常または異常判定が誤判定されることを防止している。
　また、粗大粒子状物質がＰＭセンサ１５から脱離したことによりＰＭ検出電圧Ｖｐｍが急減したと判断した場合にも、ＥＣＵ２０は、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍをオフセット補正する、すなわち、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍを増大側にオフセットさせることで、ＰＭフィルタ１４からの粒子状物質の排出量を正確に把握し、ＰＭフィルタ１４が正常または異常と誤判定されることを防止している。

　次に、ＥＣＵ２０により実施されるフィルタ異常判定処理について、図４にフローチャートを用いて説明する。本処理は、ＥＣＵ２０、すなわち、マイコン４４のＣＰＵにより所定周期で繰り返し実施される。

　まず、ステップＳ１１では、マイコン４４は、ＰＭフィルタ１４の異常判定期間中であるか否かを判定する。ステップＳ１１でＮＯである場合は、マイコン４４は、そのままフィルタ異常判定処理を終了する。また、ステップＳ１１でＹＥＳである場合は、フィルタ異常判定処理は、ステップＳ１２に進む。ステップＳ１２において、マイコン４４は、Ａ／Ｄ変換器４３を介してＰＭ検出電圧Ｖｐｍを取得する。

　ステップＳ１３では、マイコン４４は、取得したＰＭ検出電圧Ｖｐｍが急増したか否かを判定する。ここで、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍが急増したか否かの判定として、マイコン４４は、例えば、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍの変化時の時間変化量が閾値Ｔｈ２より大きいか否かの判定を行う。
　具体的には、マイコン４４は、今回のフィルタ異常判定処理におけるＰＭ検出電圧Ｖｐｍの値（今回値）と前回フィルタ異常判定処理におけるＰＭ検出電圧Ｖｐｍの値（前回値）との差を求め、この差が閾値Ｔｈ２により大きいか否かを判定する。なお、閾値Ｔｈ２はエンジン１１の実運転状態においてＰＭフィルタ１４を通じて排出されると想定されるＰＭ検出電圧Ｖｐｍの時間変化量よりも大きい値に設定されるとよい。また、ＰＭフィルタ１４の割れや溶損等が生じていること、又はＰＭフィルタ１４を介さずにエンジン１１の排気が直接ＰＭセンサ１５に達することを想定して閾値Ｔｈ２が設定されていてもよい。

　ステップＳ１３でＹＥＳである場合は、フィルタ異常判定処理は、ステップＳ１４に進む。ステップＳ１４において、マイコン４４は、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍの急増後の値が許容値Ｔｈ３未満であるか否かを判定する。なお、許容値Ｔｈ３はあらかじめ定められた値に設定され、例えば、異常判定閾値Ｔｈ１より大きな値に設定されるとよい。ただし、許容値Ｔｈ３は異常判定閾値Ｔｈ１よりも小さい値であってもよい。

　ステップＳ１４でＹＥＳである場合は、フィルタ異常判定処理は、ステップＳ１５に進み、マイコン４４は、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍの急増前後の変化量ΔＶｐｍに応じて、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍを補正する補正値Ｖｓｔを算出する。
　具体的には、マイコン４４は、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍの急増前において安定した状態のＰＭ検出電圧Ｖｐｍ（Ｖｐｍ１とする）とＰＭ検出電圧Ｖｐｍの急増後において安定した状態のＰＭ検出電圧Ｖｐｍ（Ｖｐｍ２とする）とから、例えばＶｐｍ２－Ｖｐｍ１により変化量ΔＶｐｍを算出し、それを補正値Ｖｓｔとする（Ｖｓｔ＝ΔＶｐｍ＝Ｖｐｍ２－Ｖｐｍ１）。
　このとき、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍの２回目以後の急増に対しては、ステップＳ１５において、マイコン４４は、前回の急増時における補正値Ｖｓｔに今回の急増時における変化量ΔＶｐｍを加えた値を補正値Ｖｓｔとして算出する。すなわち、今回（例えばｘ回目とする、ｘは２以上の整数である）の急増時の補正値Ｖｓｔ（ｘ）を、Ｖｓｔ（ｘ）＝Ｖｓｔ（ｘ－１）+ΔＶｐｍとして算出する。

　ステップＳ１６では、マイコン４４は、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍが急増した急増回数ｎをインクリメントする。続くステップＳ１７では、マイコン４４は、急増回数ｎが所定回数Ｔｈ４未満であるか否かを判定する。なお、所定回数Ｔｈ４はあらかじめ定められた値に設定され、例えば、３である。

　ステップＳ１７でＹＥＳである場合は、フィルタ異常判定処理は、ステップＳ１８に進み、マイコン４４は、補正値Ｖｓｔが０以外であるか否かを判定する。ステップＳ１８でＹＥＳの場合、マイコン４４は、ステップＳ１９において、補正値ＶｓｔによりＰＭ検出電圧Ｖｐｍをオフセット補正、すなわち減少側にオフセットさせる。
　すなわち、マイコン４４は、オフセット補正後のＰＭ検出電圧をＶｐｍｃで表すと、この補正されたＰＭ検出電圧Ｖｐｍｃを、下式（１）
Ｖｐｍｃ＝Ｖｐｍ－Ｖｓｔ　　　　　（１）
により算出する。
　続くステップＳ２０では、マイコン４４は、オフセット補正フラグに「１」をセットする。ここで、オフセット補正フラグは、変数であり、０が設定されていることにより、補正値Ｖｓｔが０であること、すなわちＰＭ検出電圧Ｖｐｍに対してオフセット補正を実施していない状態であることを示す。一方、オフセット補正フラグに１が設定されていることにより、補正値Ｖｓｔが０以外の値であること、すなわちＰＭ検出電圧Ｖｐｍに対してオフセット補正を実施している状態であることを示す。

　一方、ステップＳ１３でＮＯである場合、すなわち、取得したＰＭ検出電圧Ｖｐｍが急増していないと判定された場合、マイコン４４は、ステップＳ２３において、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍが急減したか否かを判定する。ここで、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍが急減したか否かの判定として、マイコン４４は、例えば、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍの変化時の時間変化量が閾値Ｔｈ５より大きいか否かの判定を行う。なお、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍの急増判定をする閾値Ｔｈ２と、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍの急減判定をする閾値Ｔｈ５とは同じでもいいし、それぞれ別の値に設定されていてもよい。
　具体的には、マイコン４４は、今回のフィルタ異常判定処理におけるＰＭ検出電圧Ｖｐｍの値（今回値）と前回フィルタ異常判定処理におけるＰＭ検出電圧Ｖｐｍの値（前回値）との差を求め、この差の値が負の値であり、その絶対値が閾値Ｔｈ５より大きいか否かを判定する。

　ステップＳ２３でＹＥＳである場合は、ステップＳ２４において、マイコン４４は、その時点の補正値Ｖｓｔを、その急減前後の変化量ΔＶｐｍに応じて変更する。
　このとき、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍが急増した場合と同様に、マイコン４４は、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍの急減前において安定した状態のＰＭ検出電圧Ｖｐｍ（Ｖｐｍ１とする）とＰＭ検出電圧Ｖｐｍの急減後において安定した状態のＰＭ検出電圧Ｖｐｍ（Ｖｐｍ２とする）とから、例えばＶｐｍ２－Ｖｐｍ１により変化量ΔＶｐｍ（負の値）を算出する。
　そして、マイコン４４は、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍが急増した場合と同様に、今回（例えばｘ回目とする、ｘは２以上の整数である）の急減時の補正値Ｖｓｔ（ｘ）を、下式（２）
Ｖｓｔ（ｘ）＝Ｖｓｔ（ｘ－１）＋ΔＶｐｍ　　　　　（２）
に従って算出する。
　なお、１回目の急減時においては、１回目の急増時と同様に、マイコン４４は、Ｖｐｍ２－Ｖｐｍ１により変化量ΔＶｐｍを算出し、それを補正値Ｖｓｔとする（Ｖｓｔ＝ΔＶｐｍ＝Ｖｐｍ２－Ｖｐｍ１）。つまり、急減時においては、変化量ΔＶｐｍは負の値となるので、補正値Ｖｓｔは負の値となる。
　この場合、マイコン４４は、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍの急減時には前回Ｖｓｔに負の変化量ΔＶｐｍを加えて補正値Ｖｓｔを算出する。ここで、急減したＰＭ検出電圧Ｖｐｍに対する補正値Ｖｓｔの算出について、図５、６を用いて説明する。なお、図５、６は、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍのオフセット補正を示すタイミングチャートであり、実線はＰＭ検出電圧Ｖｐｍを示し、破線は補正後のＰＭ検出電圧Ｖｐｍｃを示している。

　図５では、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍの急増前後の変化量ΔＶｐｍ１と、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍの急減前後の変化量ΔＶｐｍ２とが等しい場合を示しており、例えば、粗大粒子状物質がＰＭセンサ１５に付着した後、その粗大粒子状物質がＰＭセンサ１５から完全に脱離する場合を想定している。この場合、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍの急増時には、マイコン４４は、その急増前後の変化量ΔＶｐｍ１を補正値Ｖｓｔとし、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍの急減時には、その急減前後のＰＭ検出電圧Ｖｐｍの変化量ΔＶｐｍ２により補正値Ｖｓｔを０に変更している。
　つまり、マイコン４４は、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍの急減時における補正値Ｖｓｔを、下式（３）
Ｖｓｔ＝ΔＶｐｍ２－ΔＶｐｍ１　　　　　（３）
により算出している。この結果、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍの急増前後の変化量ΔＶｐｍ１と、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍの急減前後の変化量ΔＶｐｍ２とが等しい場合、急減時の補正値Ｖｓｔはゼロになる。

　図６では、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍの急増前後の変化量ΔＶｐｍ１よりＰＭ検出電圧Ｖｐｍの急減前後の変化量ΔＶｐｍ２が小さい場合を示しており、例えば、粗大粒子状物質がＰＭセンサ１５に付着した後、その粗大粒子状物質の一部がＰＭセンサ１５から脱離し、粗大粒子状物質の残留分がＰＭセンサ１５に付着している場合を想定している。この場合、急減時のΔＶｐｍ２の絶対値が急増時のΔＶｐｍ１の絶対値よりも小さいため、上式（３）から、その差分（ΔＶｐｍ２－ΔＶｐｍ１）に応じて補正値Ｖｓｔが変更される。これにより、ＰＭセンサ１５に粗大粒子状物質の残留分が付着していることにより、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍがその残留分だけ上乗せされた場合であっても、ＰＭフィルタ１４から粒子状物質の排出量を正確に把握することができる。

　図４の説明に戻り、ステップＳ１８では、マイコン４４は、補正値Ｖｓｔが０でないか否かを判定する。
　ステップＳ１８でＹＥＳである場合、ステップＳ１９において、マイコン４４は、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍのオフセット補正を行う。
　すなわち、ステップＳ２３において肯定判断、つまり、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍが急減した場合、ステップＳ１９において、マイコン４４は、補正値ＶｓｔによりＰＭ検出電圧Ｖｐｍをオフセット補正、すなわち増大側にオフセットさせる。
　すなわち、マイコン４４は、オフセット補正後のＰＭ検出電圧をＶｐｍｃで表すと、この補正されたＰＭ検出電圧Ｖｐｍｃを、下式（４）
Ｖｐｍｃ＝Ｖｐｍ－Ｖｓｔ　　　　　（４）
により算出する。上述したように、補正値Ｖｓｔは負の値となるため、上式（４）は、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍをオフセット補正、すなわち増大側にオフセットしていることを表している。
　続くステップＳ２０で、マイコン４４は、オフセット補正フラグを「１」にする。
　一方、ステップＳ１８でＮＯである場合は、ステップＳ２１において、マイコン４４は、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍのオフセット補正を中止し、続くステップＳ２２で、オフセット補正フラグを０にする。

　一方、ステップＳ２３でＮＯである場合は、マイコン４４は、ステップＳ２５において、オフセット補正フラグが「１」にセットされているか否かを判定する。ステップＳ２５でＹＥＳである場合は、ステップＳ２６において、マイコン４４は、例えば、前回のフィルタ異常判定処理で実行したオフセット補正と同様のオフセット補正をＰＭ検出電圧Ｖｐｍに対して行う。

　ステップＳ２５でＮＯであることが判定された後、又はステップＳ２０，Ｓ２２，Ｓ２６の後、続くステップＳ２７では、マイコン４４は、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍ又は補正されたＰＭ検出電圧Ｖｐｍｃが異常判定閾値Ｔｈ１以上であるか否かを判定する。ステップＳ２７でＮＯである場合は、マイコン４４は、そのままフィルタ異常判定処理を終了し、ステップＳ２７でＹＥＳである場合は、ステップＳ２８において、マイコン４４は、ＰＭフィルタ１４が異常であることを判定し、フィルタ異常判定処理を終了する。

　一方、ステップＳ１４，Ｓ１７のいずれかでＮＯである場合は、ステップＳ２９において、マイコン４４は、上述したＰＭセンサ１５のセンサ再生処理を行う。すなわち、急増後のＰＭ検出電圧Ｖｐｍが許容値Ｔｈ３以上となる場合、又はＰＭ検出電圧Ｖｐｍの急増回数ｎがＴｈ４を超える場合には、多量の粗大粒子状物質がＰＭセンサ１５に付着していることが想定される。この場合、異常判定の信頼性が低下するため、上記のセンサ再生処理により、粒子状物質の燃焼除去を行うこととしている。ステップＳ２９の処理の後、マイコン４４は、ステップＳ３０において、オフセット補正フラグを０にする。その後、マイコン４４は、フィルタ異常判定処理を終了する。

　次に、フィルタ異常判定処理の実行によるＰＭ検出電圧Ｖｐｍおよび補正値Ｖｓｔの変化態様について図７のタイミングチャートを用いて説明する。図７では、車両におけるＩＧスイッチ（ＩＧ）のオフからオンへの切り替えに伴うエンジン１１の始動直後を想定している。

　まず、タイミングｔ１１でのＩＧスイッチのオン切り替え後において、初期再生処理としてヒータ部３５に対する通電が開始される（図７におけるＯＦＦ→ＯＮ）。このヒータ部３５への通電により、エンジン１１の始動当初にＰＭセンサ１５に付着している粒子状物質が燃焼除去される。

　初期再生処理によりＰＭ検出電圧Ｖｐｍが０Ｖに低下してから、所定のディレイ時間が経過したタイミングｔ１２で、ヒータ部３５への通電が終了され、ＰＭセンサ１５が所定温度に低下した後に、ＰＭフィルタ１４の異常判定が開始される。

　タイミングｔ１３で、粗大粒子状物質がＰＭセンサ１５に付着し、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍが急増したことが判定されると、その急増前後の変化量ΔＶｐｍ１が算出され、それが補正値Ｖｓｔとして設定される。これ以降、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍに対して補正値Ｖｓｔによりオフセット補正が行われる。これにより、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍがオフセット補正された値Ｖｐｍｃは急増しないままに維持される。タイミングｔ１４で、粗大粒子状物質がＰＭセンサ１５から脱離し、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍが急減したことが判定されると、その時点の補正値Ｖｓｔが、その急減前後の変化量ΔＶｐｍ２に応じて変更される。またこれ以降、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍに対してその変更後の補正値Ｖｓｔによりオフセット補正が行われる。タイミングｔ１５で、異常判定期間が経過し、このタイミングｔ１５でのＰＭ検出電圧Ｖｐｍが異常判定閾値Ｔｈ１よりも低いと、ＰＭフィルタ１４が正常であることが判定される。

　以上、詳述した本実施形態に関わる排気処理システム１、すなわち、ＥＣＵ２０を構成するフィルタ異常判定装置２０は、以下の優れた効果を得ることができる。

　上記構成のフィルタ異常判定装置２０は、排気管１３やＰＭフィルタ１４等から粗大粒子状物質が脱離し、ＰＭセンサ１５に付着することによりＰＭ検出電圧Ｖｐｍが急増する場合には、その急増前後のＰＭ検出電圧Ｖｐｍの変化量ΔＶｐｍに応じて、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍを補正する補正値Ｖｓｔを算出する。また、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍが急増したことが判定された以後に、フィルタ異常判定装置２０は、その補正値ＶｓｔによりＰＭ検出電圧Ｖｐｍをオフセット補正する。
　このため、上記構成のフィルタ異常判定装置２０は、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍが急増したときに、ＰＭフィルタ１４が異常であると誤判定することを抑制することができる。また、上記構成のフィルタ異常判定装置２０は、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍが急増する都度に、一連の異常判定をやり直すといった処置が不要となる。その結果、ＰＭフィルタ１４が異常であるとの誤判定を抑制しつつ、ＰＭフィルタ１４の異常判定処理を効率よく実施することができる。

　また、ＰＭセンサ１５から粗大粒子状物質が脱離することによりＰＭ検出電圧Ｖｐｍが急減した場合には、フィルタ異常判定装置２０は、その時点の補正値Ｖｓｔを、その急減前後のＰＭ検出電圧Ｖｐｍの変化量ΔＶｐｍに応じて変更するように構成されている。この構成により、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍの急増時だけでなくＰＭ検出電圧Ｖｐｍの急減時にも、その急減に対応した補正値Ｖｓｔを算出することができる。このため、フィルタ異常判定装置２０は、異常判定期間において、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍの急増や急減が生じたとしても、ＰＭフィルタ１４からの粒子状物質の排出量を正確に把握することができる。

　フィルタ異常判定装置２０は、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍの急増前後の変化量ΔＶｐｍ１とＰＭ検出電圧Ｖｐｍの急減前後の変化量ΔＶｐｍ２との差に基づいて、急減時における補正値Ｖｓｔを算出する構成にした。このため、粗大粒子状物質の残留分によりＰＭ検出電圧Ｖｐｍが上乗せされても、ＰＭフィルタ１４が異常であると誤判定されやすくなる可能性を減少させることができる。

　急増後のＰＭ検出電圧Ｖｐｍが許容値Ｔｈ３以上である場合や、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍの急増回数ｎが所定回数Ｔｈ４に到達した場合に、フィルタ異常判定装置２０は、センサ再生処理を行うように構成されている。この構成により、ＰＭフィルタ１４が異常であるか否かの異常判定処理の信頼性を低下させる要因となる多量の粗大粒子状物質を燃焼除去することができる。この結果、多量の粗大粒子状物質などにより異常判定処理の信頼性が低下する場合には、センサ再生処理を行うことにより、ＰＭフィルタ１４が異常であるか否かの異常判定処理の信頼性を高く維持することができる。

　（他実施形態）
　上記の実施形態を例えば次のように変更してもよい。

　ＰＭ検出電圧Ｖｐｍの急減時において、急減したＰＭ検出電圧Ｖｐｍが所定の低電圧閾値Ｔｈ６以下である場合に、マイコン４４は、補正値Ｖｓｔをゼロにクリアする構成としてもよい。
　この変形例に関わるＥＣＵ２０、すなわち、マイコン４４により実施されるフィルタ異常判定処理について、図８のフローチャートを用いて説明する。このフィルタ異常判定処理は、図４の処理の代わりに実施される。図８では、図４の処理と同じ処理については同じステップ番号を付し、その処理の説明は省略している。すなわち、図８に示された本変形例に関わるフィルタ異常判定処理は、図４に示すフィルタ異常判定処理と比べて、ステップＳ３１およびＳ３２を付加した点が相違している。

　ステップＳ１１～Ｓ１３、およびＳ２３で、ＰＭフィルタ１４の異常判定期間であり、かつＰＭ検出電圧Ｖｐｍの急減が生じたことを判定すると、マイコン４４は、ステップＳ３１において、急減したＰＭ検出電圧Ｖｐｍが所定の低電圧閾値Ｔｈ６以下であるか否かを判定する。
　ステップＳ３１でＹＥＳである場合は、ステップＳ３２において、マイコン４４は、補正値Ｖｓｔをゼロにクリアし、フィルタ異常判定処理は、ステップＳ１８に進む。

　ステップＳ１８において補正値Ｖｓｔが０であることを判定し、ステップＳ２１において、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍのオフセット補正を中止すると、マイコン４は、ステップＳ２２において、オフセット補正フラグを「０」にリセットする。
　ここで、所定の低電圧閾値Ｔｈ６以下に急減したＰＭ検出電圧Ｖｐｍに対して、オフセット補正が中止される本変形例の場合におけるＰＭ検出電圧Ｖｐｍの変化について、図９を用いて説明する。なお、図９は、異常判定期間におけるＰＭ検出電圧Ｖｐｍの変化を示しており、実線は、本変形例におけるＰＭ検出電圧Ｖｐｍの出力値、すなわちオフセット補正されていないＰＭ検出電圧Ｖｐｍの出力値、を示し、破線は、オフセット補正されたＰＭ検出電圧Ｖｐｍの出力値を示している。

　図９では、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍの急減時において、急減後のＰＭ検出電圧Ｖｐｍが低電圧閾値Ｔｈ６よりも小さい場合を示しており、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍの急減後もＰＭの一部が付着したままであることを想定している。これは、例えば、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍの急増時から急減時までの期間にＰＭフィルタ１４から排出された粒子状物質がＰＭセンサ１５に付着し、その付着分がＰＭ検出電圧Ｖｐｍの急減後も残っていることが考えられる。この場合、オフセット補正を中止することにより、ＰＭフィルタ１４を通じて排出された粒子状物質によるＰＭ検出電圧Ｖｐｍの増加分に対して、不要なオフセット補正が行われるといったことを防ぐことができる。

　一方、ステップＳ３１でＮＯである場合は、ステップＳ２４において、マイコン４４は、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍの急減前後の変化量ΔＶｐｍに応じて、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍを補正する補正値Ｖｓｔを算出し、ステップＳ１８に進む。ステップＳ１８～Ｓ２０では、マイコン４４は、補正値Ｖｓｔが０以外であることを判定し、補正値Ｖｓｔが０以外である場合に、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍをオフセット補正する。

　上記変形例の構成によれば、急減したＰＭ検出電圧Ｖｐｍが所定の低電圧閾値Ｔｈ６以下となる場合に、不要なオフセット補正が行われることを抑制することがされる。その結果、ＰＭセンサ１５における粒子状物質の付着状態に応じて、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍをオフセット補正するか否かを的確に判断することができる。

　なお、低電圧閾値Ｔｈ６はあらかじめ定められた値として設定したが、これに限らず、マイコン４４が、所定の低電圧閾値Ｔｈ６を可変に設定するようにしてもよい。この場合、例えば、マイコン４４は、急増直後のＰＭ検出電圧Ｖｐｍに対して急減直前のＰＭ検出電圧Ｖｐｍが大きいほど、低電圧閾値Ｔｈ６を大きく設定するとよい。

　上記実施形態では、マイコン４４は、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍの出力値をオフセット補正する構成としたが、本開示は、この構成に限定されるものではなく、異常判定閾値Ｔｈ１をオフセット補正する構成としてもよい。
　この場合、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍが急増し（ステップＳ１３でＹＥＳ）、かつステップＳ１４でＹＥＳの場合、マイコン４４は、上述したように、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍの急増前後の変化量ΔＶｐｍを算出する（ステップＳ１５参照）。そして、ステップＳ１７およびステップＳ１８の判断がいずれもＹＥＳの場合、マイコン４４は、ステップＳ１９において、その変化量ΔＶｐｍを補正値Ｖｓｔとして異常判定閾値Ｔｈ１をオフセット補正、すなわち増大側にオフセットさせる。
　すなわち、マイコン４４は、オフセット補正後の異常判定閾値Ｔｈ１をＴｈ１ｃで表すと、この補正された異常判定閾値Ｔｈ１ｃを、下式（５）
Ｔｈ１ｃ＝Ｔｈ１＋Ｖｓｔ　　　　　（５）
により算出する。
　また、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍが急減した場合（ステップＳ２３でＹＥＳ）、ステップＳ２４において、マイコン４４は、例えば、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍの急増前後の変化量ΔＶｐｍと、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍの急減前後の変化量ΔＶｐｍとの差分を算出する。そして、マイコン４４は、ステップＳ１９において、上記差分を補正値Ｖｓｔとして、異常判定閾値Ｔｈ１をオフセット補正、すなわち、減少側にオフセットさせる。
　すなわち、マイコン４４は、オフセット補正後の異常判定閾値Ｔｈ１をＴｈ１ｃで表すと、この補正された異常判定閾値Ｔｈ１ｃを、下式（６）
Ｔｈ１ｃ＝Ｔｈ１ｃ＋Ｖｓｔ　　　　　（６）
により算出する。上述したように、補正値Ｖｓｔは負の値となるため、上式（６）は、異常判定閾値Ｔｈ１ｃをオフセット補正、すなわち減少側にオフセットしていることを表している。

　異常判定期間を、エンジン１１の始動後のセンサ再生処理が完了してから所定時間が経過するまでの期間として設定したが、これを変更してもよい。例えば、エンジン１１の始動後において、ＥＣＵ２０は、エンジン１１の運転中にセンサ再生処理を行う構成とし、そのセンサ再生処理の後に異常判定期間を設定してもよい。
　なお、本出願は、日本特許出願２０１５－１３２８６６を基礎として優先権を主張するものであり、この優先権の基礎となる日本特許出願の開示内容は、参照書類として本出願に組み込まれている。

　１…排気処理システム、１１…エンジン、１３…排気管、１４…ＰＭフィルタ（フィルタ装置）、１５…ＰＭセンサ、２０…ＥＣＵ（フィルタ異常判定装置）

Claims

　エンジン（１１）の排気管（１３）に設けられ、前記エンジンの排気中に含まれる粒子状物質を捕集するフィルタ装置（１４）と、前記排気管において前記フィルタ装置の下流側に設けられたセンサ（１５）であり、前記粒子状物質の該センサ（１５）に対する付着量に対応するパラメータ値を出力するセンサ（１５）と、を備える排気処理システムに適用されるフィルタ異常判定装置（２０）であって、
　所定の異常判定期間において、前記センサから出力されたパラメータ値が前記フィルタ装置の異常判定閾値に到達したか否か判断し、到達したと判断した場合に、前記フィルタ装置が異常であることを判定する異常判定部（ステップＳ２７、Ｓ２８）と、
　前記センサから出力されたパラメータ値の単位時間あたりの増加量が所定値を超える出力急増が生じたか否かを判定する急増判定部（ステップＳ１３）と、
　前記出力急増が生じたことが判定された場合に、前記センサから出力されたパラメータ値の出力急増前後の変化量を算出し、算出した変化量に応じて、前記センサから出力されたパラメータ値および前記異常判定閾値の内の少なくとも一方を補正するための補正値を算出する算出部（ステップＳ１５）と、
　前記出力急増が生じたことが判定された以後に、前記センサから出力されたパラメータ値および前記異常判定閾値の少なくとも一方を、前記補正値に基づいてオフセット補正するオフセット補正部（ステップＳ１９）と、
を備えたことを特徴とするフィルタ異常判定装置（２０）。
　前記出力急増が生じたことが判定された後に、前記センサから出力されたパラメータ値の単位時間当たりの減少量が所定値を超える出力急減が生じたか否かを判定する急減判定部をさらに備え、
　前記算出部は、前記出力急減が生じたことが判定された場合に、前記センサから出力されたパラメータ値の出力急減前後の変化量を算出し、前記出力急減判定時における前記補正値を、算出した変化量に応じて変更する請求項１に記載のフィルタ異常判定装置。
　前記算出部は、前記出力急増前後の変化量と前記出力急減前後の変化量との差に基づいて、前記補正値を算出する請求項２に記載のフィルタ異常判定装置。
　前記出力急減後の前記センサから出力されたパラメータの値が所定の出力値以下であるか否かを判定する出力値判定部（ステップＳ３１）をさらに備え、
　前記算出部は、前記出力急減後の前記センサから出力されたパラメータ値が前記所定の出力値以下であると判定された場合に、前記補正値をゼロにクリアする請求項２に記載のフィルタ異常判定装置。
　前記出力急減後の前記センサから出力されたパラメータの値が所定の出力値以下であるか否かを判定する出力値判定部（ステップＳ３１）をさらに備え、
　前記算出部は、前記出力急減後の前記センサから出力されたパラメータ値が前記所定の出力値以下であると判定された場合に、前記補正値をゼロにクリアする請求項３に記載のフィルタ異常判定装置。
　前記センサは、当該センサに付着した粒子状物質を燃焼させるヒータ部（３５）を有しており、
　前記出力急増後の前記センサから出力されたパラメータ値が所定の許容値以上であるか否かを判断し、該パラメータ値が前記所定の許容値以上である場合に、前記ヒータ部を駆動させて前記粒子状物質を燃焼させるセンサ再生部(ステップＳ１４、Ｓ２９、４６)をさらに備える請求項１に記載のフィルタ異常判定装置。
　前記センサは、当該センサに付着した粒子状物質を燃焼させるヒータ部（３５）を有しており、
　前記出力急増後の前記センサから出力されたパラメータ値が所定の許容値以上であるか否かを判断し、該パラメータ値が前記所定の許容値以上である場合に、前記ヒータ部を駆動させて前記粒子状物質を燃焼させるセンサ再生部(ステップＳ１４、Ｓ２９、４６)をさらに備える請求項２に記載のフィルタ異常判定装置。
　前記センサは、当該センサに付着した粒子状物質を燃焼させるヒータ部（３５）を有しており、
　前記出力急増後の前記センサから出力されたパラメータ値が所定の許容値以上であるか否かを判断し、該パラメータ値が前記所定の許容値以上である場合に、前記ヒータ部を駆動させて前記粒子状物質を燃焼させるセンサ再生部(ステップＳ１４、Ｓ２９、４６)をさらに備える請求項３に記載のフィルタ異常判定装置。
　前記センサは、当該センサに付着した粒子状物質を燃焼させるヒータ部（３５）を有しており、
　前記出力急増後の前記センサから出力されたパラメータ値が所定の許容値以上であるか否かを判断し、該パラメータ値が前記所定の許容値以上である場合に、前記ヒータ部を駆動させて前記粒子状物質を燃焼させるセンサ再生部(ステップＳ１４、Ｓ２９、４６)をさらに備える請求項４に記載のフィルタ異常判定装置。
　前記センサは、当該センサに付着した粒子状物質を燃焼させるヒータ部（３５）を有しており、
　前記出力急増後の前記センサから出力されたパラメータ値が所定の許容値以上であるか否かを判断し、該パラメータ値が前記所定の許容値以上である場合に、前記ヒータ部を駆動させて前記粒子状物質を燃焼させるセンサ再生部(ステップＳ１４、Ｓ２９、４６)をさらに備える請求項５に記載のフィルタ異常判定装置。
　前記センサは、当該センサに付着した粒子状物質を燃焼させるヒータ部（３５）を有しており、
　前記急増判定部は、前記センサから出力されたパラメータ値の単位時間あたりの増加量が所定値を超える出力急増が生じたか否かを判定する処理を繰り返し実行するように構成されており、
　前記フィルタ異常判定装置は、前記急増判定部により前記出力急増が生じたと判定された回数をカウントするカウント部と、
　前記カウント部によりカウントされた前記回数が所定回数に到達した場合に、前記ヒータ部により前記粒子状物質を燃焼させるセンサ再生部(ステップＳ１４、Ｓ２９、４６)と、
を備える請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のフィルタ異常判定装置。