WO2020209069A1 - Control device - Google Patents

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WO2020209069A1 PCT/JP2020/013345 JP2020013345W WO2020209069A1 WO 2020209069 A1 WO2020209069 A1 WO 2020209069A1 JP 2020013345 W JP2020013345 W JP 2020013345W WO 2020209069 A1 WO2020209069 A1 WO 2020209069A1
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恵里子 前田
岳人 木全
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株式会社デンソー
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Abstract

According to the present invention, this particulate matter detection sensor has an element part (200) that is a part for detecting a particulate matter and a heat generation unit (211) that is a part configured as an electric heater for heating the element part. A control device (20) of the particulate matter detection sensor comprises: a temperature acquisition unit (12) for acquiring the temperature of the element part; a heat generation adjustment unit (13) for adjusting the heat generation amount of the heat generation unit on the basis of the temperature of the element part acquired by the temperature acquisition unit; and a storage unit (14) for storing a correspondence relationship between the value of electric power consumed in the heat generation unit and the temperature of the element part. The temperature acquisition unit is configured to acquire the temperature of the element part on the basis of the value of the electric power consumed in the heat generation unit and the correspondence relationship.

Description

制御装置Control device 関連出願の相互参照Cross-reference of related applications
 本出願は、2019年4月10日に出願された日本国特許出願2019-075127号に基づくものであって、その優先権の利益を主張するものであり、その特許出願の全ての内容が、参照により本明細書に組み込まれる。 This application is based on Japanese Patent Application No. 2019-075127 filed on April 10, 2019, which claims the benefit of its priority, and the entire contents of the patent application are: Incorporated herein by reference.
 本開示は、粒子状物質検出センサの制御装置に関する。 The present disclosure relates to a control device for a particulate matter detection sensor.
 近年の車両には、排ガスと共に排出される粒子状物質を低減することが求められている。このため、排ガスの通る排気配管には、粒子状物質を捕集するためのフィルタや、当該フィルタの下流側において粒子状物質を検出するための粒子状物質検出センサ等が設けられている。 Vehicles in recent years are required to reduce particulate matter emitted with exhaust gas. For this reason, the exhaust pipe through which the exhaust gas passes is provided with a filter for collecting particulate matter, a particulate matter detection sensor for detecting particulate matter on the downstream side of the filter, and the like.
 下記特許文献1に記載されているように、粒子状物質検出センサは、粒子状物質を検知する部分である素子部を有している。素子部には、互いに離間している一組もしくは複数組の電極が形成されている。素子部に粒子状物質が堆積すると、素子部に形成された上記電極間に電流が流れるようになる。粒子状物質検出センサによれば、当該電流の大きさに基づいて、堆積した粒子状物質の量を検出することができる。 As described in Patent Document 1 below, the particulate matter detection sensor has an element portion which is a portion for detecting particulate matter. A set or a plurality of sets of electrodes separated from each other are formed in the element portion. When the particulate matter is deposited on the element portion, an electric current flows between the electrodes formed on the element portion. According to the particulate matter detection sensor, the amount of deposited particulate matter can be detected based on the magnitude of the electric current.
 素子部における粒子状物質の堆積量がある適度大きくなると、上記電流の大きさは一定となり、新たに堆積する粒子状物質を検知することができなくなってしまう。そこで、粒子状物質検出センサには、素子部を加熱するための発熱部が設けられるのが一般的である。発熱部は、素子部の近傍に形成された電気ヒーターとして構成される。発熱部に電力が供給され、発熱部によって素子部の加熱が行われると、素子部に堆積していた粒子状物質は燃焼し除去される。これにより、引き続き粒子状物質の量を検出することが可能となる。 When the amount of particulate matter deposited in the element part becomes moderately large, the magnitude of the above current becomes constant, and it becomes impossible to detect newly deposited particulate matter. Therefore, the particulate matter detection sensor is generally provided with a heat generating portion for heating the element portion. The heat generating portion is configured as an electric heater formed in the vicinity of the element portion. When electric power is supplied to the heat generating portion and the element portion is heated by the heat generating portion, the particulate matter accumulated on the element portion is burned and removed. This makes it possible to continue to detect the amount of particulate matter.
特開2017-15677号公報JP-A-2017-15677
 発熱部によって素子部の加熱が行われる際においては、素子部の温度が十分に上昇しないと、粒子状物質の一部が除去されず素子部に残留してしまうこととなる。一方、素子部の温度が上昇し過ぎた場合には、素子部が破損したり、電極材料が蒸散したり、素子部に汚染物質が融着してしまったりする可能性がある。このため、発熱部による素子部の加熱は、素子部の温度を取得しながら適切に行われることが好ましい。 When the element portion is heated by the heat generating portion, if the temperature of the element portion is not sufficiently raised, a part of the particulate matter will not be removed and will remain in the element portion. On the other hand, if the temperature of the element portion rises too much, the element portion may be damaged, the electrode material may evaporate, or a pollutant may be fused to the element portion. Therefore, it is preferable that the heating of the element portion by the heat generating portion is appropriately performed while acquiring the temperature of the element portion.
 ただし、素子部の温度を取得するための専用のセンサを設けた場合には、部品点数が増加してしまうことに加えて、粒子状物質検査のサイズも大きくなってしまうという問題が生じる。そこで、上記特許文献1に記載されている制御装置では、発熱部の電気抵抗値に基づいて素子部の温度を取得することとしている。 However, if a dedicated sensor for acquiring the temperature of the element unit is provided, there is a problem that the number of parts increases and the size of the particulate matter inspection also increases. Therefore, in the control device described in Patent Document 1, the temperature of the element portion is acquired based on the electric resistance value of the heat generating portion.
 しかしながら、発熱部の電気抵抗値と素子部の温度との対応関係は、常に一定ではなく、発熱部の劣化に伴って変化してしまうことがある。当該対応関係が当初のものから変化してしまうと、素子部の温度を正確に取得することができなくなってしまう。 However, the correspondence between the electric resistance value of the heat generating part and the temperature of the element part is not always constant, and may change as the heat generating part deteriorates. If the correspondence relationship changes from the initial one, it will not be possible to accurately acquire the temperature of the element unit.
 本開示は、素子部の温度を正確に取得することのできる制御装置、を提供することを目的とする。 An object of the present disclosure is to provide a control device capable of accurately acquiring the temperature of an element unit.
 本開示に係る制御装置は、粒子状物質検出センサの制御装置である。制御対象である粒子状物質検出センサは、粒子状物質を検出する部分である素子部と、素子部を加熱するための電気ヒーターとして構成された部分である発熱部と、を有するものでる。この制御装置は、素子部の温度を取得する温度取得部と、温度取得部により取得される素子部の温度に基づいて、発熱部の発熱量を調整する発熱調整部と、発熱部において消費される電力の値と、素子部の温度との対応関係を記憶する記憶部と、を備える。温度取得部は、発熱部において消費される電力の値と、対応関係とに基づいて素子部の温度を取得する。 The control device according to the present disclosure is a control device for a particulate matter detection sensor. The particulate matter detection sensor to be controlled has an element portion that detects the particulate matter and a heat generating portion that is a portion configured as an electric heater for heating the element portion. This control device is consumed by the temperature acquisition unit that acquires the temperature of the element unit, the heat generation adjustment unit that adjusts the heat generation amount of the heat generation unit based on the temperature of the element unit acquired by the temperature acquisition unit, and the heat generation unit. It is provided with a storage unit that stores the correspondence between the value of the electric power and the temperature of the element unit. The temperature acquisition unit acquires the temperature of the element unit based on the value of the electric power consumed in the heat generating unit and the correspondence relationship.
 上記構成の制御装置では、発熱部において消費される電力の値と、素子部の温度との対応関係が記憶部に記憶されている。本発明者らは、当該対応関係が、発熱部に劣化が生じているか否かによることなく概ね一定であることを確認している。これは、発熱部において消費される電力の値が、素子部の加熱に供される電気エネルギーに対応するものであるためと考えられる。このため、温度取得部は、上記対応関係に基づいて素子部の温度を正確に取得することができる。 In the control device having the above configuration, the correspondence relationship between the value of the electric power consumed in the heat generating unit and the temperature of the element unit is stored in the storage unit. The present inventors have confirmed that the correspondence is generally constant regardless of whether or not the heat generating portion is deteriorated. It is considered that this is because the value of the electric power consumed in the heat generating portion corresponds to the electric energy used for heating the element portion. Therefore, the temperature acquisition unit can accurately acquire the temperature of the element unit based on the above correspondence.
 本開示によれば、素子部の温度を正確に取得することのできる制御装置が提供される。 According to the present disclosure, a control device capable of accurately acquiring the temperature of the element unit is provided.
図1は、第1実施形態に係る制御装置の構成を模式的に示す図である。FIG. 1 is a diagram schematically showing a configuration of a control device according to the first embodiment. 図2は、粒子状物質検出センサの構成を示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view showing the configuration of a particulate matter detection sensor. 図3は、粒子状物質検出センサが有する素子部の外観を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing the appearance of the element portion of the particulate matter detection sensor. 図4は、粒子状物質検出センサが有する素子部の構成を示す分解組立図である。FIG. 4 is an exploded assembly view showing the configuration of the element portion of the particulate matter detection sensor. 図5は、第1実施形態に係る制御装置により行われる制御の概要を説明するための図である。FIG. 5 is a diagram for explaining an outline of control performed by the control device according to the first embodiment. 図6は、第1実施形態に係る制御装置により実行される処理の流れを示すフローチャートである。FIG. 6 is a flowchart showing a flow of processing executed by the control device according to the first embodiment. 図7は、第1対応関係の例を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing an example of the first correspondence relationship. 図8は、第1実施形態に係る制御装置により実行される処理の流れを示すフローチャートである。FIG. 8 is a flowchart showing a flow of processing executed by the control device according to the first embodiment. 図9は、第2実施形態に係る制御装置により実行される処理の流れを示すフローチャートである。FIG. 9 is a flowchart showing a flow of processing executed by the control device according to the second embodiment. 図10は、第2対応関係の補正方法について説明するための図である。FIG. 10 is a diagram for explaining a correction method of the second correspondence relationship. 図11は、第3実施形態に係る制御装置によって行われる、第2対応関係の補正方法について説明するための図である。FIG. 11 is a diagram for explaining a method for correcting the second correspondence, which is performed by the control device according to the third embodiment. 図12は、第4実施形態に係る粒子状物質検出センサが有する素子部の構成を示す分解組立図である。FIG. 12 is an exploded view showing the configuration of the element portion of the particulate matter detection sensor according to the fourth embodiment. 図13は、発熱部の電気抵抗値と素子部の温度との関係を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing the relationship between the electric resistance value of the heat generating portion and the temperature of the element portion.
 以下、添付図面を参照しながら本実施形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。 Hereinafter, this embodiment will be described with reference to the attached drawings. In order to facilitate understanding of the description, the same components are designated by the same reference numerals as possible in each drawing, and duplicate description is omitted.
 第1実施形態について説明する。本実施形態に係る制御装置10は、粒子状物質検出センサ20と共に車両MVに搭載され、粒子状物質検出センサ20の制御を行うための装置として構成されている。制御装置10や粒子状物質検出センサ20の説明に先立ち、図1を参照しながら車両MVの構成について先ず説明する。 The first embodiment will be described. The control device 10 according to the present embodiment is mounted on the vehicle MV together with the particulate matter detection sensor 20, and is configured as a device for controlling the particulate matter detection sensor 20. Prior to the description of the control device 10 and the particulate matter detection sensor 20, the configuration of the vehicle MV will be described first with reference to FIG.
 図1には、車両MVのうち、内燃機関110及びその排気系の構成のみが模式的に示されている。車両MVは、内燃機関110と、排気配管130と、粒子フィルタ120と、を備えている。 FIG. 1 schematically shows only the configuration of the internal combustion engine 110 and its exhaust system among the vehicle MVs. The vehicle MV includes an internal combustion engine 110, an exhaust pipe 130, and a particle filter 120.
 内燃機関110は所謂エンジンである。内燃機関110は、燃料を燃焼させることにより、車両MVを走行させるための駆動力を発生させる。排気配管130は、内燃機関110の燃焼で生じた排ガスを、外部に排出するための配管である。 The internal combustion engine 110 is a so-called engine. The internal combustion engine 110 burns fuel to generate a driving force for driving the vehicle MV. The exhaust pipe 130 is a pipe for discharging the exhaust gas generated by the combustion of the internal combustion engine 110 to the outside.
 粒子フィルタ120は、排気配管130の途中に設けられており、排ガスに含まれる粒子状物質を捕集するためのフィルタである。粒子フィルタ120は、DPF(Diesel Particulate Filter)やGPF(Gasoline Particulate Filter)とも称される。粒子フィルタ120は、多孔質のセラミックスに格子状の通路を多数形成し、その入口側及び出口側を交互に閉塞することにより構成されたものである。尚、このような粒子フィルタ120の構成としては公知のものを採用し得るので、その具体的な図示や説明については省略する。 The particle filter 120 is provided in the middle of the exhaust pipe 130 and is a filter for collecting particulate matter contained in the exhaust gas. The particle filter 120 is also referred to as a DPF (Diesel Particulate Filter) or a GPF (Gasoline Particulate Filter). The particle filter 120 is configured by forming a large number of lattice-like passages in porous ceramics and alternately closing the inlet side and the outlet side thereof. Since a known configuration of the particle filter 120 can be adopted, specific illustrations and explanations thereof will be omitted.
 続いて、本実施形態に係る粒子状物質検出センサ20の構成について説明する。図1に示されるように、粒子状物質検出センサ20は、排気配管130のうち粒子フィルタ120よりも下流側となる位置に配置されている。粒子状物質検出センサ20は、粒子フィルタ120を通過した排ガスに含まれる粒子状物質の量を検出するためのセンサである。このような粒子状物質検出センサ20が設けられていることで、粒子状物質を多く含む排ガスが外部に排出されてしまうことを防止することができる。また、粒子フィルタ120に異常が生じた場合には、当該異常を迅速に検知することもできる。 Subsequently, the configuration of the particulate matter detection sensor 20 according to the present embodiment will be described. As shown in FIG. 1, the particulate matter detection sensor 20 is arranged at a position on the exhaust pipe 130 on the downstream side of the particle filter 120. The particulate matter detection sensor 20 is a sensor for detecting the amount of particulate matter contained in the exhaust gas that has passed through the particle filter 120. By providing such a particulate matter detection sensor 20, it is possible to prevent exhaust gas containing a large amount of particulate matter from being discharged to the outside. Further, when an abnormality occurs in the particle filter 120, the abnormality can be detected quickly.
 粒子状物質検出センサ20の具体的な構成について、図2を参照しながら説明する。図2において符号130が付されているのは、排気配管130を構成する管壁の断面である。同図においては、当該管壁よりも上方側が排気配管130の外側の空間であり、当該管壁よりも下方側が排気配管130の内側の空間である。粒子状物質検出センサ20は、排気配管130に形成された貫通孔131に対して外側から挿通されており、その一部が排気配管130の内部に向けて突出している。 The specific configuration of the particulate matter detection sensor 20 will be described with reference to FIG. Reference numeral 130 in FIG. 2 is a cross section of a pipe wall constituting the exhaust pipe 130. In the figure, the space above the pipe wall is the space outside the exhaust pipe 130, and the space below the pipe wall is the space inside the exhaust pipe 130. The particulate matter detection sensor 20 is inserted from the outside through the through hole 131 formed in the exhaust pipe 130, and a part of the through hole 131 projects toward the inside of the exhaust pipe 130.
 粒子状物質検出センサ20は、その内側に素子部200を有している。素子部200は、粒子状物質を検出する部分として構成された素子である。図3には、素子部200の外観が示されている。図4には、素子部200の具体的な構成が分解組立図として示されている。 The particulate matter detection sensor 20 has an element unit 200 inside. The element unit 200 is an element configured as a portion for detecting a particulate matter. FIG. 3 shows the appearance of the element unit 200. FIG. 4 shows a specific configuration of the element unit 200 as an exploded view.
 図4に示されるように、素子部200は、矩形の板状部材である基板を複数積層することにより構成されている。それぞれの基板はセラミックスにより形成されている。図4において最も下方側に配置された基板210は、その上面に、発熱部211と、リード電極212、213と、センス電極214と、が形成されている。これらは全体が一つの電極パターンとなっており、基板210の上面に対して、例えばスクリーン印刷により形成されたものである。 As shown in FIG. 4, the element unit 200 is configured by laminating a plurality of substrates which are rectangular plate-shaped members. Each substrate is made of ceramics. The substrate 210 arranged on the lowermost side in FIG. 4 has a heat generating portion 211, a lead electrode 212, 213, and a sense electrode 214 formed on the upper surface thereof. All of these are one electrode pattern, which is formed on the upper surface of the substrate 210 by, for example, screen printing.
 発熱部211は、電力の供給を受けて発熱する電気ヒーターとして構成された部分である。発熱部211は、基板210の長手方向に沿った一端側の近傍となる位置に形成されている。発熱部211は、素子部200のうち、特に後述の検出面201を加熱するためのヒーターとして設けられている。 The heat generating portion 211 is a portion configured as an electric heater that generates heat by receiving power supply. The heat generating portion 211 is formed at a position close to one end side along the longitudinal direction of the substrate 210. The heat generating unit 211 is provided as a heater for heating the detection surface 201, which will be described later, among the element units 200.
 リード電極212、213は、発熱部211に電力を供給するために形成された一対の電極である。リード電極212、213は、発熱部211から、基板210の長手方向に沿って他方側の端部へと伸びるように形成されている。リード電極212の幅及び長さと、リード電極213の幅及び長さとは、互いに概ね等しくなっている。リード電極212、213には、図2に示される電力配線27が接続されている。電力配線27は、制御装置10から発熱部211へと電力を供給するために設けられた一対の配線である。電力配線27は、制御装置10から発熱部211へと電力を供給し得るよう、リード電極212、213と制御装置10との間を繋ぐように設けられている。一対の電力配線27のうちの一方はリード電極212に接続されており、他方はリード電極213に接続されている。 The lead electrodes 212 and 213 are a pair of electrodes formed to supply electric power to the heat generating portion 211. The lead electrodes 212 and 213 are formed so as to extend from the heat generating portion 211 to the other end portion along the longitudinal direction of the substrate 210. The width and length of the lead electrode 212 and the width and length of the lead electrode 213 are substantially equal to each other. The power wiring 27 shown in FIG. 2 is connected to the lead electrodes 212 and 213. The power wiring 27 is a pair of wirings provided for supplying electric power from the control device 10 to the heat generating portion 211. The power wiring 27 is provided so as to connect the lead electrodes 212 and 213 and the control device 10 so that power can be supplied from the control device 10 to the heat generating portion 211. One of the pair of power wires 27 is connected to the lead electrode 212, and the other is connected to the lead electrode 213.
 図4において符号212Aが付されている部分には、基板210を貫くように不図示のスルーホールが形成されている。電力配線27のうちの一方は、当該スルーホールを介してリード電極212に外側から接続されている。同様に、図4において符号213Aが付されている部分には、基板210を貫くように不図示のスルーホールが形成されている。電力配線27のうちの他方は、当該スルーホールを介してリード電極213に外側から接続されている。 A through hole (not shown) is formed in the portion of FIG. 4 with the reference numeral 212A so as to penetrate the substrate 210. One of the power wirings 27 is connected to the lead electrode 212 from the outside via the through hole. Similarly, through holes (not shown) are formed in the portion of FIG. 4 with reference numeral 213A so as to penetrate the substrate 210. The other of the power wirings 27 is connected to the lead electrode 213 from the outside via the through hole.
 センス電極214は、その一端が、リード電極213と発熱部211との接続部CPに対して接続されている。センス電極214は、接続部CPから、基板210の長手方向に沿って伸びるように形成されている。センス電極214は、リード電極213と発熱部211との接続部CPにおける電位を取得するために形成された電極である。 One end of the sense electrode 214 is connected to the connection portion CP between the lead electrode 213 and the heat generating portion 211. The sense electrode 214 is formed so as to extend from the connection portion CP along the longitudinal direction of the substrate 210. The sense electrode 214 is an electrode formed for acquiring the potential at the connection portion CP between the lead electrode 213 and the heat generating portion 211.
 センス電極214には、図2に示されるセンス配線28が接続されている。センス配線28は、接続部CPの電位を制御装置10が取得し得るよう、センス配線28と制御装置10との間を繋ぐように設けられている。図4において符号214Aが付されている部分には、基板210を貫くように不図示のスルーホールが形成されている。センス配線28は、当該スルーホールを介してセンス電極214に外側から接続されている。 The sense wiring 28 shown in FIG. 2 is connected to the sense electrode 214. The sense wiring 28 is provided so as to connect the sense wiring 28 and the control device 10 so that the control device 10 can acquire the potential of the connection portion CP. Through holes (not shown) are formed in the portion of FIG. 4 with reference numeral 214A so as to penetrate the substrate 210. The sense wiring 28 is connected to the sense electrode 214 from the outside via the through hole.
 このように、本実施形態に係る粒子状物質検出センサ20には、発熱部211に電力を供給するための一対のリード電極212、213と、一方のリード電極213と発熱部211との接続部CPにおける電位を取得するためのセンス電極214と、が設けられている。センス電極214やセンス配線28が設けられていることの効果については後に説明する。 As described above, in the particulate matter detection sensor 20 according to the present embodiment, the pair of lead electrodes 212 and 213 for supplying electric power to the heat generating portion 211 and the connecting portion between one lead electrode 213 and the heat generating portion 211 are connected. A sense electrode 214 for acquiring the potential in the CP is provided. The effect of providing the sense electrode 214 and the sense wiring 28 will be described later.
 基板210の上方側に配置される基板220のうち、基板210とは反対側の面には、電極221、222が形成されている。これらは全体が一つの電極パターンとなっており、先に述べた発熱部211等と同様に、例えばスクリーン印刷により形成されたものである。電極221は、基板220の長手方向に沿った一端側の縁、具体的には発熱部211が形成されている方と同じ側の縁に沿って伸びるように形成されている。電極222は、電極221のうち基板220の短手方向に沿った端部、具体的には、図4の紙面奥側における端部から、基板220の長手方向に沿って伸びるように形成されている。 Electrodes 221 and 222 are formed on the surface of the substrate 220 arranged on the upper side of the substrate 210 on the side opposite to the substrate 210. All of these are one electrode pattern, and are formed by, for example, screen printing, like the heat generating portion 211 and the like described above. The electrode 221 is formed so as to extend along an edge on one end side along the longitudinal direction of the substrate 220, specifically, an edge on the same side as the side on which the heat generating portion 211 is formed. The electrode 222 is formed so as to extend along the longitudinal direction of the substrate 220 from the end portion of the electrode 221 along the lateral direction of the substrate 220, specifically, the end portion on the back side of the paper surface of FIG. There is.
 基板220の更に上方側に配置される基板230のうち、基板220とは反対側の面には、電極231、232が形成されている。これらは全体が一つの電極パターンとなっており、先に述べた発熱部211等と同様に、例えばスクリーン印刷により形成されたものである。電極231は、基板230の長手方向に沿った一端側の縁、具体的には発熱部211が形成されている方と同じ側の縁に沿って伸びるように形成されている。電極232は、電極231のうち基板230の短手方向に沿った端部、具体的には、図4の紙面手前側における端部から、基板230の長手方向に沿って伸びるように形成されている。 Electrodes 231 and 232 are formed on the surface of the substrate 230 arranged further above the substrate 220 on the side opposite to the substrate 220. All of these are one electrode pattern, and are formed by, for example, screen printing, like the heat generating portion 211 and the like described above. The electrode 231 is formed so as to extend along an edge on one end side along the longitudinal direction of the substrate 230, specifically, an edge on the same side as the side on which the heat generating portion 211 is formed. The electrode 232 is formed so as to extend along the longitudinal direction of the substrate 230 from the end portion of the electrode 231 along the lateral side of the substrate 230, specifically, the end portion on the front side of the paper surface of FIG. There is.
 図4において最も下方側の基板210と、最も上方側の基板240との間には、上記のような基板220及び基板230が交互に並ぶように複数ずつ配置されている。このため、図3に示されるように、素子部200のうち長手方向に沿った端面である検出面201には、電極221及び電極231が露出しており、これらが交互に並ぶように配置された状態となっている。 In FIG. 4, a plurality of the above-mentioned substrates 220 and the substrates 230 are arranged alternately between the lowermost substrate 210 and the uppermost substrate 240. Therefore, as shown in FIG. 3, the electrodes 221 and 231 are exposed on the detection surface 201, which is the end surface of the element unit 200 along the longitudinal direction, and these are arranged so as to be arranged alternately. It is in a state of being.
 図4において最も上方側の基板240のうち、基板230等とは反対側の面には、一対の電極241、242が形成されている。これらはいずれも、基板240の長手方向に沿った一方側、具体的には、発熱部211が形成されている方とは反対側の端部近傍となる位置に形成されている。 A pair of electrodes 241 and 242 are formed on the surface of the uppermost substrate 240 in FIG. 4 opposite to the substrate 230 and the like. All of these are formed on one side along the longitudinal direction of the substrate 240, specifically, at a position near the end on the side opposite to the side on which the heat generating portion 211 is formed.
 電極241は、電極222のうち、図4において符号222Aが付されている部分と上下に重なる位置に形成されている。同様に、電極242は、電極232のうち、図4において符号232Aが付されている部分と上下に重なる位置に形成されている。 The electrode 241 is formed at a position of the electrode 222 that overlaps the portion of the electrode 222 that is designated by the reference numeral 222A. Similarly, the electrode 242 is formed at a position of the electrode 232 that is vertically overlapped with the portion of the electrode 232 having the reference numeral 232A.
 基板220、230、240のそれぞれのうち、符号222Aと上下に重なる位置には、各基板を貫くようにスルーホールが形成されている。電極241は、これらのスルーホールを介して、それぞれの電極222及び電極221と電気的に接続されている。 Through holes are formed at positions of the substrates 220, 230, and 240 that vertically overlap with reference numeral 222A so as to penetrate each substrate. The electrodes 241 are electrically connected to the respective electrodes 222 and 221 via these through holes.
 同様に、基板220、230、240のそれぞれのうち、符号232Aと上下に重なる位置には、各基板を貫くようにスルーホールが形成されている。電極242は、これらのスルーホールを介して、それぞれの電極232及び電極231と電気的に接続されている。 Similarly, through holes are formed at positions of the substrates 220, 230, and 240 that vertically overlap with reference numeral 232A so as to penetrate each substrate. The electrodes 242 are electrically connected to the respective electrodes 232 and 231 via these through holes.
 電極241、242には、図2に示される検出配線26が接続されている。検出配線26は、電極241、242と制御装置10との間を繋ぐ一対の配線である。一対の検出配線26のうちの一方は電極241に接続されており、他方は電極242に接続されている。 The detection wiring 26 shown in FIG. 2 is connected to the electrodes 241 and 242. The detection wiring 26 is a pair of wirings connecting the electrodes 241 and 242 and the control device 10. One of the pair of detection wires 26 is connected to the electrode 241 and the other is connected to the electrode 242.
 制御装置10は、一対の検出配線26を介して、電極241と電極242との間に所定の電圧を印可する。このとき、検出面201に露出している電極221と電極231との間にも電圧が印加されることとなる。検出面201に粒子状物質が堆積していないときには、電極221と電極231との間には電流が流れない。一方、検出面201に粒子状物質が堆積すると、粒子状物質は導体であるから、電極221と電極231との間に電流が流れるようになる。当該電流は、検出面201に堆積した粒子状物質の量が多くなる程大きくなる。 The control device 10 applies a predetermined voltage between the electrode 241 and the electrode 242 via the pair of detection wirings 26. At this time, a voltage is also applied between the electrodes 221 and 231 exposed on the detection surface 201. When no particulate matter is deposited on the detection surface 201, no current flows between the electrodes 221 and 231. On the other hand, when the particulate matter is deposited on the detection surface 201, since the particulate matter is a conductor, a current flows between the electrode 221 and the electrode 231. The current increases as the amount of particulate matter deposited on the detection surface 201 increases.
 制御装置10は、当該電流の大きさを、一対の検出配線26を流れる電流の大きさとして検出する。制御装置10は、素子部200の検出面201における粒子状物質の堆積量を、上記電流の大きさに基づいて検出することができる。制御装置10は、例えば粒子状物質の堆積量の時間変化に基づいて、排気配管130を通る粒子状物質の量を検出することができる。 The control device 10 detects the magnitude of the current as the magnitude of the current flowing through the pair of detection wirings 26. The control device 10 can detect the amount of deposited particulate matter on the detection surface 201 of the element unit 200 based on the magnitude of the current. The control device 10 can detect the amount of the particulate matter passing through the exhaust pipe 130, for example, based on the time change of the accumulated amount of the particulate matter.
 検出面201における粒子状物質の堆積量がある適度大きくなると、上記電流の大きさは一定となる。このため、制御装置10は、新たに堆積する粒子状物質を検知することができなくなってしまう。この場合、制御装置10は、発熱部211に電力を供給して発熱させ、素子部200の検出面201を加熱することで、検出面201に堆積していた粒子状物質を燃焼させる。これにより粒子状物質が検出面201から除去されるので、制御装置10は、引き続き粒子状物質の量を検出することが可能となる。 When the amount of particulate matter deposited on the detection surface 201 becomes moderately large, the magnitude of the current becomes constant. Therefore, the control device 10 cannot detect the newly deposited particulate matter. In this case, the control device 10 supplies electric power to the heat generating unit 211 to generate heat, and heats the detection surface 201 of the element unit 200 to burn the particulate matter accumulated on the detection surface 201. As a result, the particulate matter is removed from the detection surface 201, so that the control device 10 can continue to detect the amount of the particulate matter.
 図2を再び参照しながら、粒子状物質検出センサ20のその他の構成について説明する。粒子状物質検出センサ20は、先に説明した素子部200の他、保持部21と、ハウジング22と、締結部23と、カバー24、25と、を有している。 The other configurations of the particulate matter detection sensor 20 will be described with reference to FIG. 2 again. The particulate matter detection sensor 20 has a holding portion 21, a housing 22, a fastening portion 23, and covers 24 and 25, in addition to the element portion 200 described above.
 保持部21は、素子部200を保持するための部材であって、絶縁体であるセラミックスにより形成されている。素子部200は、その先端にある検出面201を排気配管130の内側に向けて突出させた状態で、保持部21によって保持されている。 The holding portion 21 is a member for holding the element portion 200, and is formed of ceramics which is an insulator. The element unit 200 is held by the holding unit 21 in a state where the detection surface 201 at the tip thereof is projected toward the inside of the exhaust pipe 130.
 ハウジング22は、金属からなる円筒形状の部材である。ハウジング22は、粒子状物質検出センサ20の概ね外形を成す部材であって、保持部21を外側から囲んでいる。ハウジング22のうち、排気配管130の内側に配置されている方の端部は開放されており、当該端部から素子部200が突出している。 The housing 22 is a cylindrical member made of metal. The housing 22 is a member that generally forms the outer shape of the particulate matter detection sensor 20, and surrounds the holding portion 21 from the outside. The end of the housing 22 that is arranged inside the exhaust pipe 130 is open, and the element portion 200 projects from the end.
 締結部23は、粒子状物質検出センサ20を排気配管130に固定するための部分である。締結部23は、ハウジング22の一部を外周側から囲むように配置されている。締結部23は金属により形成されている。 The fastening portion 23 is a portion for fixing the particulate matter detection sensor 20 to the exhaust pipe 130. The fastening portion 23 is arranged so as to surround a part of the housing 22 from the outer peripheral side. The fastening portion 23 is made of metal.
 締結部23の外周面には、不図示の雄螺子が形成されている。また、排気配管130に形成された貫通孔131の内周面には、不図示の雌螺子が形成されている。締結部23の外周面にある雄螺子は、貫通孔131の内周面にある雌螺子に螺合している。これにより、粒子状物質検出センサ20が排気配管130に対して締結固定されている。 A male screw (not shown) is formed on the outer peripheral surface of the fastening portion 23. Further, a female screw (not shown) is formed on the inner peripheral surface of the through hole 131 formed in the exhaust pipe 130. The male screw on the outer peripheral surface of the fastening portion 23 is screwed into the female screw on the inner peripheral surface of the through hole 131. As a result, the particulate matter detection sensor 20 is fastened and fixed to the exhaust pipe 130.
 カバー24、25は、いずれもハウジング22の先端に取り付けられており、当該先端から突出する素子部200の周囲を2重に覆うように設けられている。このうち、カバー25は内側に設けられており、カバー24は外側に設けられている。カバー24、25のそれぞれには、複数の貫通穴が形成されている。排気配管130を通る排ガスは、その一部がこれらの貫通穴を通じてカバー24、25の内側に入り込む。当該排ガスに含まれる粒子状物質の一部は、素子部200の検出面201に堆積し、上記のように制御装置10によって検出されることとなる。 Both the covers 24 and 25 are attached to the tip of the housing 22, and are provided so as to double cover the periphery of the element portion 200 protruding from the tip. Of these, the cover 25 is provided on the inside, and the cover 24 is provided on the outside. A plurality of through holes are formed in each of the covers 24 and 25. A part of the exhaust gas passing through the exhaust pipe 130 enters the inside of the covers 24 and 25 through these through holes. A part of the particulate matter contained in the exhaust gas is deposited on the detection surface 201 of the element unit 200, and is detected by the control device 10 as described above.
 粒子状物質検出センサ20のうち、排気配管130の外側に向けて突出している部分の先端には、先に述べた検出配線26、電力配線27、及びセンス配線28のそれぞれが接続されている。尚、図2においては、一対の検出配線26が束ねられており、これらが1本の配線のように描かれている。同様に、一対の電力配線27とセンス配線28とが束ねられており、これらが1本の配線のように描かれている。 Each of the detection wiring 26, the power wiring 27, and the sense wiring 28 described above is connected to the tip of the portion of the particulate matter detection sensor 20 that protrudes toward the outside of the exhaust pipe 130. In FIG. 2, a pair of detection wirings 26 are bundled, and these are drawn like one wiring. Similarly, a pair of power wires 27 and a sense wire 28 are bundled together, and these are drawn like a single wire.
 図1に戻って、本実施形態に係る制御装置10の構成について説明する。制御装置10は、CPU、ROM、RAM等を有するコンピュータシステムとして構成されている。先に述べたように、制御装置10は粒子状物質検出センサ20の制御を行うための装置として構成されている。制御装置10は、機能的な制御ブロックとして、堆積量算出部11と、温度取得部12と、発熱調整部13と、記憶部14と、を備えている。 Returning to FIG. 1, the configuration of the control device 10 according to the present embodiment will be described. The control device 10 is configured as a computer system having a CPU, ROM, RAM, and the like. As described above, the control device 10 is configured as a device for controlling the particulate matter detection sensor 20. The control device 10 includes a deposit amount calculation unit 11, a temperature acquisition unit 12, a heat generation adjusting unit 13, and a storage unit 14 as functional control blocks.
 堆積量算出部11は、検出面201における粒子状物質の堆積量を算出する処理を行う部分である。堆積量算出部11は、一対の検出配線26の間、すなわち電極221と電極231との間に所定の電圧を印可し、これらを流れる電流の大きさに基づいて堆積量を算出する。 The deposit amount calculation unit 11 is a part that performs a process of calculating the deposit amount of the particulate matter on the detection surface 201. The deposit amount calculation unit 11 applies a predetermined voltage between the pair of detection wirings 26, that is, between the electrodes 221 and 231 and calculates the deposit amount based on the magnitude of the current flowing through them.
 尚、堆積量と電流との関係は常に同じではなく、検出面201の温度に応じて変化することが知られている。具体的には、検出面201の温度が高くなる程、粒子状物質の電気抵抗が低くなるので、取得される電流の値は大きくなる。そこで、堆積量算出部11は、電流に基づいて算出される堆積量に対して、検出面201の温度に基づく補正値を乗算することにより、粒子状物質の堆積量を正確に算出することとしている。検出面201の温度と補正値との関係は予め測定されており、制御装置10が有する記憶部14にマップとして記憶されている。堆積量算出部11は、次に述べる温度取得部12によって取得される素子部200の温度と、当該マップとを参照することにより、上記の補正値を算出するように構成されている。 It is known that the relationship between the amount of deposit and the current is not always the same and changes according to the temperature of the detection surface 201. Specifically, as the temperature of the detection surface 201 increases, the electrical resistance of the particulate matter decreases, so that the value of the acquired current increases. Therefore, the deposit amount calculation unit 11 accurately calculates the deposit amount of the particulate matter by multiplying the deposit amount calculated based on the current by a correction value based on the temperature of the detection surface 201. There is. The relationship between the temperature of the detection surface 201 and the correction value has been measured in advance, and is stored as a map in the storage unit 14 of the control device 10. The deposit amount calculation unit 11 is configured to calculate the above correction value by referring to the temperature of the element unit 200 acquired by the temperature acquisition unit 12 described below and the map.
 温度取得部12は、素子部200の温度を取得する処理を行う部分である。温度取得部12は、発熱部211において消費される電力の値に基づいて、素子部200の温度を取得する。また、温度取得部12は、発熱部211の電気抵抗値に基づいて、素子部200の温度を取得することもある。それぞれの具体的な取得方法については後に説明する。温度取得部12によって取得される素子部200の温度は、素子部200のうち検出面201の温度に概ね等しい。 The temperature acquisition unit 12 is a unit that performs a process of acquiring the temperature of the element unit 200. The temperature acquisition unit 12 acquires the temperature of the element unit 200 based on the value of the electric power consumed by the heat generating unit 211. Further, the temperature acquisition unit 12 may acquire the temperature of the element unit 200 based on the electric resistance value of the heat generating unit 211. Each specific acquisition method will be described later. The temperature of the element unit 200 acquired by the temperature acquisition unit 12 is substantially equal to the temperature of the detection surface 201 of the element unit 200.
 発熱調整部13は、温度取得部12により取得された素子部200の温度に基づいて、発熱部211の発熱量、具体的には発熱部211に供給される電流の値を調整する処理を行う部分である。発熱調整部13は、素子部200の温度が所定の目標温度に近づくように、発熱部211の発熱量を調整する。これにより、素子部200の温度を常に適切な温度に保つことができる。 The heat generation adjusting unit 13 performs a process of adjusting the heat generation amount of the heat generation unit 211, specifically, the value of the current supplied to the heat generation unit 211, based on the temperature of the element unit 200 acquired by the temperature acquisition unit 12. It is a part. The heat generation adjusting unit 13 adjusts the amount of heat generated by the heat generating unit 211 so that the temperature of the element unit 200 approaches a predetermined target temperature. As a result, the temperature of the element unit 200 can always be maintained at an appropriate temperature.
 記憶部14は、不揮発性の記憶装置であって、制御装置10が行う制御に必要な各種の情報が含まれている。記憶部14に記憶されている情報の具体的な内容については後に説明する。 The storage unit 14 is a non-volatile storage device, and includes various information necessary for the control performed by the control device 10. The specific contents of the information stored in the storage unit 14 will be described later.
 以上のような構成の制御装置10は、粒子状物質検出センサ20の制御を行うための専用の装置として構成されていてもよいのであるが、他の装置の一部として構成されていてもよい。例えば、内燃機関110の制御を行うECUの一部として、制御装置10が構成されているような態様であってもよい。 The control device 10 having the above configuration may be configured as a dedicated device for controlling the particulate matter detection sensor 20, but may be configured as a part of another device. .. For example, the control device 10 may be configured as a part of the ECU that controls the internal combustion engine 110.
 制御装置10によって行われる制御の概要について、図5を参照しながら説明する。図5では、内燃機関110の始動が行われた以降の期間における、素子部200の温度の時間変化の一例が示されている。この例では、内燃機関110が始動された直後から、発熱調整部13によって発熱部211への通電が行われ、発熱部211によって素子部200が加熱される。これにより、素子部200の温度は上昇した後、常温よりも高い温度T3に維持される。この状態は、図5に示される時刻t1まで継続される。 The outline of the control performed by the control device 10 will be described with reference to FIG. FIG. 5 shows an example of the time change of the temperature of the element unit 200 in the period after the start of the internal combustion engine 110 is performed. In this example, immediately after the internal combustion engine 110 is started, the heat generation adjusting unit 13 energizes the heat generating unit 211, and the heat generating unit 211 heats the element unit 200. As a result, the temperature of the element unit 200 rises and then is maintained at a temperature T3 higher than the room temperature. This state continues until time t1 shown in FIG.
 内燃機関110の始動が行われた直後の期間においては、排気配管130の内面には水滴が付着していることが多く、当該水滴の一部が粒子状物質検出センサ20の素子部200に到達することがある。このとき、素子部200の温度が上昇し過ぎていた場合には、被水に伴って素子部200が破損してしまう可能性がある。一方、素子部200の温度が低すぎる場合には、素子部200の表面に水滴が付着して、当該水滴に含まれる汚染物質により素子部200の被毒が生じてしまう可能性がある。 In the period immediately after the internal combustion engine 110 is started, water droplets often adhere to the inner surface of the exhaust pipe 130, and a part of the water droplets reaches the element portion 200 of the particulate matter detection sensor 20. I have something to do. At this time, if the temperature of the element unit 200 rises too much, the element unit 200 may be damaged due to the water exposure. On the other hand, if the temperature of the element unit 200 is too low, water droplets may adhere to the surface of the element unit 200, and the contaminants contained in the water droplets may cause poisoning of the element unit 200.
 そこで、時刻t1までの期間における素子部200の温度は、被水に伴って素子部200が破損してしまうような温度よりも低く、且つ、素子部200の表面で所謂ライデンフロスト効果による撥水が生じる温度であることが好ましい。このため、当該期間における目標温度である温度T3は、350℃から650℃の範囲内に設定されることが好ましい。 Therefore, the temperature of the element unit 200 during the period up to time t1 is lower than the temperature at which the element unit 200 is damaged due to water exposure, and the surface of the element unit 200 is water repellent due to the so-called Leidenfrost effect. Is preferably the temperature at which Therefore, the temperature T3, which is the target temperature in the period, is preferably set in the range of 350 ° C. to 650 ° C.
 内燃機関110の始動が行われてから時刻t1までの期間に行われる制御は、上記のように被水に伴う素子部200の破損等を防止するための制御である。このため、当該制御のことを以下では「耐被水制御」とも称する。 The control performed during the period from the start of the internal combustion engine 110 to the time t1 is the control for preventing the element unit 200 from being damaged due to water reception as described above. Therefore, the control is also referred to as "water resistance control" below.
 排気配管130の温度が十分に上昇し、例えば100℃以上になると、排気配管130の内面に水分が付着している可能性は低くなる。そこで、制御装置10は、排気配管130の温度が100℃以上になったことが確認された時点で上記の耐被水制御を終了し、燃焼制御へと移行する。上記の時刻t1は、このように耐被水制御から燃焼制御への移行が行われる時刻である。尚、排気配管130の温度は、不図示の温度センサによって取得することとすればよい。 When the temperature of the exhaust pipe 130 rises sufficiently, for example, to 100 ° C. or higher, the possibility of moisture adhering to the inner surface of the exhaust pipe 130 decreases. Therefore, the control device 10 ends the above-mentioned water resistance control when it is confirmed that the temperature of the exhaust pipe 130 reaches 100 ° C. or higher, and shifts to the combustion control. The above time t1 is the time when the transition from the water resistance control to the combustion control is performed in this way. The temperature of the exhaust pipe 130 may be acquired by a temperature sensor (not shown).
 燃焼制御とは、素子部200の温度を更に上昇させて、検出面201に堆積していた粒子状物質を燃焼させ除去するために行われる制御である。このときの素子部200の目標温度は、温度T3よりも高い温度T4に設定される。ただし、目標温度を高く設定し過ぎると、過昇温に伴って素子部200が破損したり、電極材料が蒸散したり、素子部200に汚染物質が融着してしまったりする可能性がある。以上のことから、燃焼制御における素子部200の目標温度は600℃から900℃の範囲に設定されることが好ましい。 Combustion control is a control performed to further raise the temperature of the element unit 200 to burn and remove particulate matter accumulated on the detection surface 201. The target temperature of the element unit 200 at this time is set to a temperature T4 higher than the temperature T3. However, if the target temperature is set too high, the element portion 200 may be damaged due to excessive temperature rise, the electrode material may evaporate, or a contaminant may be fused to the element portion 200. .. From the above, it is preferable that the target temperature of the element unit 200 in the combustion control is set in the range of 600 ° C. to 900 ° C.
 燃焼制御は、予め設定された一定期間の間だけ行われる。燃焼制御が行われた後は、捕集制御へと移行する。図5では、このように燃焼制御から捕集制御への移行が行われる時刻が時刻t2として示されている。 Combustion control is performed only for a preset period of time. After the combustion control is performed, the process shifts to the collection control. In FIG. 5, the time at which the transition from the combustion control to the collection control is performed is shown as the time t2.
 捕集制御とは、粒子状物質を捕集して検出面201に堆積させ、その堆積量を検出するために行われる制御である。捕集制御では、先に述べたように、電極221と電極231との間に電圧が印加され、両電極間を流れる電流の大きさに基づいて粒子状物質の堆積量が算出される。検出面201の周囲を漂う粒子状物質は、静電気力によって検出面201へと引き寄せられ、検出面201に堆積して行く。 The collection control is a control performed to collect particulate matter, deposit it on the detection surface 201, and detect the deposited amount. In the collection control, as described above, a voltage is applied between the electrodes 221 and 231 and the amount of particulate matter deposited is calculated based on the magnitude of the current flowing between the electrodes. Particulate matter floating around the detection surface 201 is attracted to the detection surface 201 by an electrostatic force and is deposited on the detection surface 201.
 このとき、素子部200の温度が排ガスの温度よりも高くなっていた場合には、検出面201の周囲を漂う粒子状物質は、検出面201から遠ざかる方向に熱泳動力を受けてしまう。その結果、検出面201における粒子状物質の捕集が妨げられてしまうこととなる。このような現象を防止するために、捕集制御が行われる期間においては発熱部211に供給される電流が0とされる。 At this time, if the temperature of the element unit 200 is higher than the temperature of the exhaust gas, the particulate matter floating around the detection surface 201 receives a thermophoretic force in a direction away from the detection surface 201. As a result, the collection of particulate matter on the detection surface 201 is hindered. In order to prevent such a phenomenon, the current supplied to the heat generating unit 211 is set to 0 during the period when the collection control is performed.
 捕集制御が行われる期間においては、先に述べたように、検出面201の温度が取得され、当該温度に基づいて堆積量についての補正値が算出される。このような温度の取得は、捕集制御が行われる期間において定期的に行われる。 During the period when the collection control is performed, as described above, the temperature of the detection surface 201 is acquired, and the correction value for the deposited amount is calculated based on the temperature. Acquisition of such a temperature is performed periodically during the period during which collection control is performed.
 捕集制御は、予め設定された一定期間の間だけ行われる。捕集制御が終了すると、耐被毒制御へと移行する。図5では、このように捕集制御から耐被毒制御への移行が行われる時刻が時刻t3として示されている。 Collection control is performed only for a preset period of time. When the collection control is completed, the control shifts to poison resistance control. In FIG. 5, the time at which the transition from the collection control to the poison resistance control is performed is shown as the time t3.
 耐被毒制御とは、発熱部211によって素子部200の加熱を行い、新たな粒子状物質や被毒の原因となる汚染物質が、検出面201に付着することを防止するために行われる制御である。このときの素子部200の目標温度は、温度T4よりも低い温度T2に設定される。当該目標温度は、そのときの排ガスの温度よりも高く、且つ900℃以下の範囲に設定されることが好ましい。 The poison resistance control is a control performed to heat the element unit 200 by the heat generating unit 211 to prevent new particulate matter and contaminants that cause poisoning from adhering to the detection surface 201. Is. The target temperature of the element unit 200 at this time is set to a temperature T2 lower than the temperature T4. The target temperature is preferably set in a range higher than the temperature of the exhaust gas at that time and 900 ° C. or lower.
 耐被毒制御は、粒子状物質検出センサ20による堆積量の検出が次に行われるまでの間継続される。粒子状物質検出センサ20による堆積量の検出が再度行われる際には、耐被毒制御から燃焼制御へと移行し、これに続けて捕集制御が行われることとなる。 Poison resistance control is continued until the next detection of the accumulated amount by the particulate matter detection sensor 20. When the accumulation amount is detected again by the particulate matter detection sensor 20, the poison resistance control is shifted to the combustion control, and the collection control is subsequently performed.
 以上に説明した制御のうち、耐被水制御、燃焼制御、及び耐被毒制御においては、制御装置10は、発熱調整部13によって発熱部211の発熱量の調整を行う動作モードとなっている。このような動作モードのことを、以下では「発熱モード」とも称する。耐被水制御、燃焼制御、及び耐被毒制御は、いずれも発熱モードにおいて行われる制御であって、設定される目標温度の値において互いに異なっている制御、ということができる。 Among the controls described above, in the water resistance control, the combustion control, and the poison resistance control, the control device 10 is in an operation mode in which the heat generation adjustment unit 13 adjusts the heat generation amount of the heat generation unit 211. .. Such an operation mode is also referred to as a "heat generation mode" below. It can be said that the water resistance control, the combustion resistance control, and the poison resistance control are all controls performed in the heat generation mode and are different from each other at the set target temperature value.
 これに対し、捕集制御においては、制御装置10は、発熱調整部13によって発熱部211の発熱量の調整を行うことなく、温度取得部12によって素子部200の温度の取得を行う動作モードとなっている。このような動作モードのことを、以下では「温度取得モード」とも称する。制御装置10は、このように発熱モード及び温度取得モードからなる2種類の動作モードを実行し得るように構成されている。 On the other hand, in the collection control, the control device 10 has an operation mode in which the temperature acquisition unit 12 acquires the temperature of the element unit 200 without adjusting the heat generation amount of the heat generation unit 211 by the heat generation adjustment unit 13. It has become. Such an operation mode is also referred to as a "temperature acquisition mode" below. The control device 10 is configured to be able to execute two types of operation modes including a heat generation mode and a temperature acquisition mode in this way.
 発熱モードにおいて実行される処理の流れについて、図6を参照しながら説明する。図6に示される一連の処理は、発熱モードが実行されている期間において、所定の制御周期が経過する毎に繰り返し実行される処理である。 The flow of processing executed in the heat generation mode will be described with reference to FIG. The series of processes shown in FIG. 6 is a process that is repeatedly executed every time a predetermined control cycle elapses during the period in which the heat generation mode is executed.
 当該処理の最初のステップS01では、発熱部211において消費されている電力の値を取得する処理が行われる。ここでは、発熱部211を流れる電流の値に、発熱部211に印加されている電圧の値と電流のデューティを乗算することで、発熱部211において消費されている電力の値が算出され取得される。 In the first step S01 of the process, a process of acquiring the value of the power consumed by the heat generating unit 211 is performed. Here, the value of the power consumed in the heat generating unit 211 is calculated and acquired by multiplying the value of the current flowing through the heat generating unit 211 by the value of the voltage applied to the heat generating unit 211 and the duty of the current. To.
 その具体的な算出方法について説明する。まず、制御装置10は、一対の電力配線27の間に印加されている電圧の値を、例えば不図示のセンサにより取得する。当該電圧のことを、以下では「全電圧」とも称する。 The specific calculation method will be explained. First, the control device 10 acquires the value of the voltage applied between the pair of power wirings 27 by, for example, a sensor (not shown). The voltage is also referred to as "total voltage" below.
 続いて、制御装置10は、一対の電力配線27を流れる電流の値を、やはり不図示のセンサにより取得する。当該電流のことを、以下では「全電流」とも称する。全電流の値は、発熱部211を流れる電流の値に等しい。 Subsequently, the control device 10 acquires the value of the current flowing through the pair of power wirings 27 by a sensor (not shown). The current is also referred to as "total current" below. The value of the total current is equal to the value of the current flowing through the heating unit 211.
 次に、制御装置10は、図4に示される接続部CPの電位を、例えばセンス配線28に接続された不図示のセンサによって取得する。その後、接続部CPの電位に基づいて、リード電極213の両端に印加されている電圧の値を算出する。当該値は、リード電極213において生じている電圧降下の値、ということもできる。 Next, the control device 10 acquires the potential of the connection portion CP shown in FIG. 4 by, for example, a sensor (not shown) connected to the sense wiring 28. After that, the value of the voltage applied to both ends of the lead electrode 213 is calculated based on the potential of the connection portion CP. The value can also be said to be the value of the voltage drop occurring in the lead electrode 213.
 先に述べたように、リード電極212の幅及び長さと、リード電極213の幅及び長さとは、互いに概ね等しくなっている。このため、リード電極212においても、リード電極213における電圧降下と同じ値の電圧降下が生じていると推定される。 As described above, the width and length of the lead electrode 212 and the width and length of the lead electrode 213 are substantially equal to each other. Therefore, it is presumed that the lead electrode 212 also has a voltage drop of the same value as the voltage drop at the lead electrode 213.
 制御装置10は、先に述べた全電圧から、リード電極213において生じている電圧降下の値と、リード電極212において生じている電圧降下とを差し引くことにより、発熱部211に印加されている電圧の値を算出する。その後、当該電圧の値に全電流の値と電流のデューティを乗算することで、発熱部211において消費されている電力の値を算出する。 The control device 10 subtracts the value of the voltage drop occurring in the lead electrode 213 and the voltage drop occurring in the lead electrode 212 from the total voltage described above, so that the voltage applied to the heat generating portion 211 is applied. Calculate the value of. After that, the value of the electric power consumed in the heat generating unit 211 is calculated by multiplying the value of the voltage by the value of the total current and the duty of the current.
 発熱部211において消費されている電力の値が算出された後は、ステップS02に移行する。ステップS02では、温度取得部12により、素子部200の温度を取得する処理が行われる。 After the value of the electric power consumed by the heat generating unit 211 is calculated, the process proceeds to step S02. In step S02, the temperature acquisition unit 12 performs a process of acquiring the temperature of the element unit 200.
 その具体的な方法について説明する。記憶部14には、発熱部211において消費される電力の値と、素子部200の温度との対応関係が記憶されている。当該対応関係のことを、以下では「第1対応関係」とも称する。図7には、第1対応関係の例が示されている。同図に示されるように、発熱部211において消費される電力の値が大きくなるほど、素子部200の温度は高くなる。このような第1対応関係は、予め行われた実験等に基づいて作成され、記憶部14に記憶されている。 The specific method will be explained. The storage unit 14 stores the correspondence between the value of the electric power consumed by the heat generating unit 211 and the temperature of the element unit 200. The correspondence is also referred to as a "first correspondence" below. FIG. 7 shows an example of the first correspondence. As shown in the figure, the larger the value of the electric power consumed by the heat generating unit 211, the higher the temperature of the element unit 200. Such a first correspondence is created based on an experiment or the like conducted in advance and is stored in the storage unit 14.
 温度取得部12は、ステップS01で取得された電力の値と、第1対応関係とに基づいて、素子部200の温度を取得することとしている。このように算出された素子部200の温度は、素子部200のうち発熱部211や検出面201の近傍部分における温度であるから、検出面201の温度ともいうことができる。 The temperature acquisition unit 12 acquires the temperature of the element unit 200 based on the value of the electric power acquired in step S01 and the first correspondence relationship. Since the temperature of the element unit 200 calculated in this way is the temperature in the vicinity of the heat generating unit 211 and the detection surface 201 of the element unit 200, it can also be referred to as the temperature of the detection surface 201.
 ステップS02に続くステップS03では、ステップS02で取得された素子部200の温度が、このときの目標温度と一致しているか否かが判定される。ここでいう「目標温度」とは、図5の例における温度T4等のことである。 In step S03 following step S02, it is determined whether or not the temperature of the element unit 200 acquired in step S02 matches the target temperature at this time. The “target temperature” referred to here is the temperature T4 or the like in the example of FIG.
 素子部200の温度が目標温度と一致している場合には、図6に示される一連の処理を終了する。素子部200の温度が目標温度と一致していない場合には、ステップS04に移行する。ステップS04では、素子部200の温度が目標温度に近づくように、発熱部211に供給される電流の値が調整される。 When the temperature of the element unit 200 matches the target temperature, the series of processes shown in FIG. 6 is completed. If the temperature of the element unit 200 does not match the target temperature, the process proceeds to step S04. In step S04, the value of the current supplied to the heat generating unit 211 is adjusted so that the temperature of the element unit 200 approaches the target temperature.
 例えば、素子部200の温度が目標温度よりも高い場合には、発熱部211に供給される電流の値がそれまでよりも小さくなるよう、当該電流のデューティが変更される。逆に、素子部200の温度が目標温度よりも低い場合には、発熱部211に供給される電流の値がそれまでよりも大きくなるよう、当該電流のデューティが変更される。当該処理は発熱調整部13により行われる。 For example, when the temperature of the element unit 200 is higher than the target temperature, the duty of the current is changed so that the value of the current supplied to the heat generating unit 211 becomes smaller than before. On the contrary, when the temperature of the element unit 200 is lower than the target temperature, the duty of the current is changed so that the value of the current supplied to the heat generating unit 211 becomes larger than before. The process is performed by the heat generation adjusting unit 13.
 以上のような制御は、発熱部211において消費される電力の値が、素子部200の目標温度に対応する目標電力値に一致するよう、発熱部211の発熱量を調整する制御、ということもできる。ステップS03においては、ステップS02で取得された温度が目標温度に一致しているか否かを判定することに替えて、ステップS01で取得された電力の値が目標電力値に一致するか否かを判定することとしてもよい。この場合、目標温度から目標電力値の変換が、第1対応関係に基づいて行われることとすればよい。 The above control is also a control that adjusts the heat generation amount of the heat generation unit 211 so that the value of the power consumed by the heat generation unit 211 matches the target power value corresponding to the target temperature of the element unit 200. it can. In step S03, instead of determining whether or not the temperature acquired in step S02 matches the target temperature, whether or not the value of the power acquired in step S01 matches the target power value is determined. It may be determined. In this case, the conversion from the target temperature to the target power value may be performed based on the first correspondence.
 ところで、温度取得部12が素子部200の温度を取得するにあたっては、従来のように、発熱部211の電気抵抗値に基づいて素子部200の温度を取得することも考えられる。図13には、発熱部211の電気抵抗値と、素子部200の温度との対応関係の例が示されている。同図を参照しながら、従来における素子部200の温度の取得方法について説明する。 By the way, when the temperature acquisition unit 12 acquires the temperature of the element unit 200, it is conceivable to acquire the temperature of the element unit 200 based on the electric resistance value of the heat generating unit 211 as in the conventional case. FIG. 13 shows an example of the correspondence between the electric resistance value of the heat generating portion 211 and the temperature of the element portion 200. A conventional method for acquiring the temperature of the element unit 200 will be described with reference to FIG.
 図13の線L0は、発熱部211に劣化が生じていない場合における、発熱部211の電気抵抗値と、素子部200の温度との対応関係を示すものである。この対応関係に基づけば、発熱部211の電気抵抗値としてR0が取得された場合には、これに対応する素子部200の温度としてT22を取得することができる。 Line L0 in FIG. 13 shows the correspondence between the electric resistance value of the heat generating unit 211 and the temperature of the element unit 200 when the heat generating unit 211 is not deteriorated. Based on this correspondence, when R0 is acquired as the electric resistance value of the heat generating portion 211, T22 can be acquired as the temperature of the element unit 200 corresponding to this.
 ただし、発熱部211の電気抵抗値と素子部200の温度との対応関係は、常に一定ではなく、発熱部の劣化に伴って変化してしまうことがある。図13の線L1は、発熱部211に劣化が生じた場合における、発熱部211の電気抵抗値と、素子部200の温度との対応関係を示すものである。発熱部211に劣化が生じると、素子部200の温度が同じであっても、発熱部211の電気抵抗値は劣化が生じていないときに比べて大きくなってしまう。 However, the correspondence between the electric resistance value of the heat generating unit 211 and the temperature of the element unit 200 is not always constant, and may change as the heat generating unit deteriorates. Line L1 in FIG. 13 shows the correspondence between the electric resistance value of the heat generating portion 211 and the temperature of the element portion 200 when the heat generating portion 211 is deteriorated. When the heat generating portion 211 is deteriorated, even if the temperature of the element portion 200 is the same, the electric resistance value of the heat generating portion 211 becomes larger than that when the heat generating portion 211 is not deteriorated.
 このため、発熱部211に劣化が生じているときに、発熱部211の電気抵抗値としてR0が取得された場合には、素子部200の実際の温度はT21であるにも拘らず、これとは異なるT22が取得されてしまうこととなる。 Therefore, when R0 is acquired as the electric resistance value of the heat generating unit 211 when the heat generating unit 211 is deteriorated, the actual temperature of the element unit 200 is T21, but this is not the case. Will get a different T22.
 このように、発熱部211の電気抵抗値と、素子部200の温度との対応関係は、発熱部211の劣化に伴って変化してしまうので、当該対応関係に基づいて素子部200の温度を取得することは適切ではない場合がある。 As described above, the correspondence relationship between the electric resistance value of the heat generating unit 211 and the temperature of the element unit 200 changes with the deterioration of the heat generating unit 211. Therefore, the temperature of the element unit 200 is adjusted based on the correspondence relationship. Obtaining may not be appropriate.
 一方、本発明者らは、発熱部211において消費される電力の値と、素子部200の温度との対応関係である第1対応関係が、発熱部211に劣化が生じているか否かによることなく概ね一定であることを確認している。これは、発熱部211において消費される電力の値が、素子部200の加熱に供される電気エネルギーに対応するものであるためと考えられる。 On the other hand, the present inventors consider whether or not the first correspondence relationship, which is the correspondence relationship between the value of the electric power consumed in the heat generation unit 211 and the temperature of the element unit 200, is deteriorated in the heat generation unit 211. It has been confirmed that the temperature is almost constant. It is considered that this is because the value of the electric power consumed by the heat generating unit 211 corresponds to the electric energy used for heating the element unit 200.
 そこで、本実施形態においては上記のように、温度取得部12が、発熱部211において消費される電力の値と、第1対応関係とに基づいて素子部200の温度を取得するように構成されている。これにより、発熱部211の劣化が生じたような場合であっても、素子部200の温度を常に正確に取得することができ、当該温度を適切に調整することが可能となる。 Therefore, in the present embodiment, as described above, the temperature acquisition unit 12 is configured to acquire the temperature of the element unit 200 based on the value of the electric power consumed by the heat generating unit 211 and the first correspondence relationship. ing. As a result, even when the heat generating portion 211 is deteriorated, the temperature of the element portion 200 can always be accurately acquired, and the temperature can be appropriately adjusted.
 記憶部14に記憶されている第1対応関係は、素子部200の温度がとり得る全ての温度域において参照される単一の対応関係であってもよいが、素子部200がとり得る温度域を複数の温度域に分けた上で、それぞれの温度域に対応して個別に設定された複数の対応関係であってもよい。つまり、第1対応関係は、素子部200の複数の温度域毎に記憶されていることとしてもよい。 The first correspondence relationship stored in the storage unit 14 may be a single correspondence relationship referred to in all possible temperature ranges of the temperature of the element unit 200, but the temperature range that the element unit 200 can take. May be divided into a plurality of temperature ranges, and a plurality of correspondences may be individually set corresponding to each temperature range. That is, the first correspondence may be stored for each of a plurality of temperature ranges of the element unit 200.
 例えば、耐被水制御が行われる際に参照される第1対応関係が、350℃から650℃までの温度域に対応するものとして記憶されており、燃焼制御が行われる際に参照される第1対応関係が、600℃から900℃までの温度域に対応するものとして記憶されており、耐被毒制御が行われる際に参照される第1対応関係が、排ガス温度から900℃までの温度域に対応するものとして記憶されていてもよい。 For example, the first correspondence relationship referred to when the water resistance control is performed is stored as corresponding to the temperature range from 350 ° C. to 650 ° C., and is referred to when the combustion control is performed. The 1 correspondence is stored as corresponding to the temperature range from 600 ° C to 900 ° C, and the first correspondence referred to when the poison resistance control is performed is the temperature from the exhaust gas temperature to 900 ° C. It may be stored as corresponding to the region.
 また、それぞれの温度域は、上記のように互いにオーバーラップするような温度域であってもよいが、互いにオーバーラップしない温度域であってもよい。例えば、300℃以上400℃未満の温度域、400℃以上500℃未満の温度域、500℃以上600℃未満の温度域、のように、100℃刻みで複数の温度域に分けた上で、それぞれの温度域について個別に設定された第1対応関係が記憶されていることとしてもよい。 Further, each temperature range may be a temperature range that overlaps with each other as described above, but may be a temperature range that does not overlap with each other. For example, a temperature range of 300 ° C. or higher and lower than 400 ° C., a temperature range of 400 ° C. or higher and lower than 500 ° C., a temperature range of 500 ° C. or higher and lower than 600 ° C., and so on. It may be assumed that the first correspondence set individually for each temperature range is stored.
 素子部200の温度域が変化すると、例えば素子部の長手方向に沿った温度分布が変化するなどの影響により、第1対応関係の傾き等が僅かに変化する可能性がある。しかしながら、それぞれの温度域について予め個別に設定された第1対応関係を用いることとすれば、上記のような第1対応関係の変化をも考慮しながら、素子部200の温度を正確に取得することが可能となる。 When the temperature range of the element unit 200 changes, the inclination of the first correspondence may change slightly due to the influence of, for example, the temperature distribution along the longitudinal direction of the element unit. However, if the first correspondence relationship set individually in advance for each temperature range is used, the temperature of the element unit 200 can be accurately acquired while considering the change of the first correspondence relationship as described above. It becomes possible.
 ところで、発熱部211において消費される電力の値として、先に述べた全電圧に全電流と電流のデューティを乗算して得られる電力の値を用いることも考えられる。しかしながら、このように算出される電力の値は、発熱部211のみならずリード電極212やリード電極213で消費される電力の値をも含むものとなる。リード電極212やリード電極213は、発熱部211に比べてその温度が低くなる傾向がある上、その温度低下量は状況に応じて変化してしまう。その結果、全電圧に全電流を乗算して得られる電力の値は、リード電極212等の温度の影響を受けて変化してしまう。このため、全電圧に全電流を乗算して得られる電力の値に基づいて、発熱部211の温度を正確に算出し取得することは困難である。 By the way, as the value of the electric power consumed by the heat generating unit 211, it is conceivable to use the value of the electric power obtained by multiplying the above-mentioned total voltage by the total current and the duty of the current. However, the electric power value calculated in this way includes not only the heat generating portion 211 but also the electric power value consumed by the lead electrode 212 and the lead electrode 213. The temperature of the lead electrode 212 and the lead electrode 213 tends to be lower than that of the heat generating portion 211, and the amount of the temperature decrease changes depending on the situation. As a result, the value of the electric power obtained by multiplying the total voltage by the total current changes under the influence of the temperature of the lead electrode 212 and the like. Therefore, it is difficult to accurately calculate and obtain the temperature of the heating unit 211 based on the value of the electric power obtained by multiplying the total voltage by the total current.
 そこで、本実施形態では、粒子状物質検出センサ20として、センス電極214を有する三線式のセンサを用いることとした上で、温度取得部12が、発熱部211において消費される電力の値を、センス電極214を介して取得される接続部CPの電位に基づいて取得するように構成されている。これにより、発熱部211において消費される電力の値を、リード電極212等の温度の影響を排除しながら取得し、これに基づいて素子部200の温度を正確に取得することが可能となっている。 Therefore, in the present embodiment, a three-wire sensor having a sense electrode 214 is used as the particulate matter detection sensor 20, and the temperature acquisition unit 12 determines the value of the electric power consumed by the heat generating unit 211. It is configured to acquire based on the potential of the connecting portion CP acquired via the sense electrode 214. As a result, the value of the electric power consumed by the heat generating unit 211 can be acquired while eliminating the influence of the temperature of the lead electrode 212 and the like, and the temperature of the element unit 200 can be accurately acquired based on this. There is.
 温度取得モードにおいて実行される処理の流れについて、図8を参照しながら説明する。図8に示される一連の処理は、温度取得が実行されている期間において、所定の制御周期が経過する毎に繰り返し実行される処理である。 The flow of processing executed in the temperature acquisition mode will be described with reference to FIG. The series of processes shown in FIG. 8 is a process that is repeatedly executed every time a predetermined control cycle elapses during the period during which the temperature acquisition is executed.
 当該処理の最初のステップS11では、発熱部211に電流を供給する処理が行われる。ここでは、発熱部211における発熱が無視できる程度の、微小な電流が発熱部211に供給される。 In the first step S11 of the process, a process of supplying a current to the heat generating unit 211 is performed. Here, a minute current is supplied to the heat generating unit 211 so that the heat generated by the heat generating unit 211 can be ignored.
 ステップS11に続くステップS12では、発熱部211の電気抵抗値を算出し取得する処理が行われる。ここでは、発熱部211に印加されている電圧の値を、先に述べた方法により算出した後、当該電圧の値を全電流の値で除することにより、発熱部211の電気抵抗値が算出される。 In step S12 following step S11, a process of calculating and acquiring the electric resistance value of the heat generating portion 211 is performed. Here, the value of the voltage applied to the heat generating unit 211 is calculated by the method described above, and then the value of the voltage is divided by the value of the total current to calculate the electric resistance value of the heat generating unit 211. Will be done.
 ステップS12に続くステップS13では、発熱部211への電流の供給を停止する処理が行われる。 In step S13 following step S12, a process of stopping the supply of current to the heat generating portion 211 is performed.
 ステップS13に続くステップS14では、温度取得部12により、素子部200の温度を取得する処理が行われる。このとき、発熱部211において消費される電力の値は0となっている。従って、ステップS14における温度の取得方法は、図6のステップS02における温度の取得方法とは異なっている。 In step S14 following step S13, the temperature acquisition unit 12 performs a process of acquiring the temperature of the element unit 200. At this time, the value of the electric power consumed by the heat generating unit 211 is 0. Therefore, the temperature acquisition method in step S14 is different from the temperature acquisition method in step S02 of FIG.
 ステップS14における温度の取得方法について説明する。記憶部14には、先に述べた第1対応関係に加えて、発熱部211の電気抵抗値と、素子部200の温度との対応関係も記憶されている。当該対応関係のことを、以下では「第2対応関係」とも称する。図10の線L0には、第2対応関係の例が示されている。同図に示されるように、発熱部211の電気抵抗値が大きくなるほど、素子部200の温度は高くなる。ステップS12で取得された電気抵抗値と、第2対応関係とに基づけば、素子部200の温度を取得することができる。 The temperature acquisition method in step S14 will be described. In the storage unit 14, in addition to the first correspondence relationship described above, the correspondence relationship between the electric resistance value of the heat generating unit 211 and the temperature of the element unit 200 is also stored. The correspondence is also referred to as a "second correspondence" below. An example of the second correspondence is shown by line L0 in FIG. As shown in the figure, the larger the electric resistance value of the heat generating portion 211, the higher the temperature of the element portion 200. Based on the electric resistance value acquired in step S12 and the second correspondence relationship, the temperature of the element unit 200 can be acquired.
 このように、温度取得モードにおいて、温度取得部12は、一時的に発熱部211に電流を供給し、その際に取得された発熱部211の電気抵抗値と、第2対応関係とに基づいて、素子部200の温度を取得するように構成されている。これにより、発熱部211による素子部200の加熱が行われない温度取得モードにおいても、素子部200の温度を取得することが可能となっている。 As described above, in the temperature acquisition mode, the temperature acquisition unit 12 temporarily supplies a current to the heat generation unit 211, and based on the electric resistance value of the heat generation unit 211 acquired at that time and the second correspondence relationship. , It is configured to acquire the temperature of the element unit 200. As a result, it is possible to acquire the temperature of the element unit 200 even in the temperature acquisition mode in which the element unit 200 is not heated by the heat generating unit 211.
 ステップS14に続くステップS15では、ステップS14で取得された素子部200の温度に基づいて補正値を算出し、当該補正値を用いて粒子状物質の堆積量を算出する処理が行われるその算出方法は先に述べた通りである。 In step S15 following step S14, a correction value is calculated based on the temperature of the element unit 200 acquired in step S14, and a process of calculating the accumulated amount of particulate matter using the correction value is performed. Is as described above.
 尚、ステップS11からステップS14までの処理の実行頻度と、ステップS15の処理の実行頻度とが、互いに異なっている態様としてもよい。つまり、堆積量が算出される頻度とは異なる頻度で、素子部200の温度の取得、及び当該温度に基づく補正値の更新が行われることとしてもよい。 Note that the execution frequency of the processes from step S11 to S14 and the execution frequency of the processes in step S15 may be different from each other. That is, the temperature of the element unit 200 may be acquired and the correction value based on the temperature may be updated at a frequency different from the frequency at which the deposition amount is calculated.
 第2実施形態について説明する。第2実施形態では、制御装置10によって実行される処理の内容において第1実施形態と異なっている。以下では、第1実施形態と異なる点について主に説明し、第1実施形態と共通する点については適宜説明を省略する。 The second embodiment will be described. The second embodiment is different from the first embodiment in the content of the processing executed by the control device 10. In the following, the points different from the first embodiment will be mainly described, and the points common to the first embodiment will be omitted as appropriate.
 本実施形態の発熱モードにおいて実行される処理の流れについて、図9を参照しながら説明する。図9に示される一連の処理は、図6に示される一連の処理に換えて実行される処理である。図9に示される各ステップのうち、図6に示されるものと共通するステップには、図6の場合と同じ符号が付してある。 The flow of processing executed in the heat generation mode of this embodiment will be described with reference to FIG. The series of processes shown in FIG. 9 is a process executed in place of the series of processes shown in FIG. Of the steps shown in FIG. 9, the steps common to those shown in FIG. 6 are designated by the same reference numerals as those shown in FIG.
 ステップS02において、素子部200の温度を取得する処理が行われた後は、本実施形態ではステップS21に移行する。ステップS21では、発熱部211の電気抵抗値を算出し取得する処理が行われる。その具体的な方法は、図8のステップS12について説明した方法と同様であるから、ここでは説明を省略する。 After the process of acquiring the temperature of the element unit 200 is performed in step S02, the process proceeds to step S21 in this embodiment. In step S21, a process of calculating and acquiring the electric resistance value of the heat generating unit 211 is performed. Since the specific method is the same as the method described in step S12 of FIG. 8, the description thereof will be omitted here.
 ステップS21に続くステップS22では、記憶部14に記憶されている第2対応関係を補正する処理が行われる。 In step S22 following step S21, a process of correcting the second correspondence stored in the storage unit 14 is performed.
 先に述べたように、発熱部211の電気抵抗値と、素子部200の温度との対応関係である第2対応関係は、発熱部211の劣化に伴って変化してしまうことがある。そこで、本実施形態では、第2対応関係を発熱モードのステップS22で補正しておくこととしている。 As described above, the second correspondence relationship, which is the correspondence relationship between the electric resistance value of the heat generating unit 211 and the temperature of the element unit 200, may change as the heat generating unit 211 deteriorates. Therefore, in the present embodiment, the second correspondence is corrected in step S22 of the heat generation mode.
 その補正方法について、図10を参照しながら説明する。図10には、発熱部211の電気抵抗値と、素子部200の温度との対応関係の例が、図13と同様に示されている。図10の線L0は、発熱部211に劣化が生じていない場合における、発熱部211の電気抵抗値と、素子部200の温度との対応関係を示すものである。つまり、粒子状物質検出センサ20が製造された当初において、記憶部14に記憶されている第2対応関係を示すものである。また、図10の線L1は、発熱部211に劣化が生じた場合における、発熱部211の電気抵抗値と、素子部200の温度との対応関係を示すものである。つまり、発熱部211に劣化が生じた場合における正しい第2対応関係を示すものである。 The correction method will be described with reference to FIG. FIG. 10 shows an example of the correspondence between the electric resistance value of the heat generating portion 211 and the temperature of the element portion 200 in the same manner as in FIG. Line L0 in FIG. 10 shows the correspondence between the electric resistance value of the heat generating unit 211 and the temperature of the element unit 200 when the heat generating unit 211 is not deteriorated. That is, it shows the second correspondence relationship stored in the storage unit 14 at the time when the particulate matter detection sensor 20 is manufactured. Further, line L1 in FIG. 10 shows the correspondence between the electric resistance value of the heat generating portion 211 and the temperature of the element portion 200 when the heat generating portion 211 is deteriorated. That is, it shows the correct second correspondence when the heat generating portion 211 is deteriorated.
 同図に示されるように、素子部200の実際の温度が700℃であるときには、発熱部211の電気抵抗値は、劣化が生じていないときには2.8Ωとなり、劣化が生じたときには3.2Ωとなる。このとき、従来のように第2対応関係のみに基づいて素子部200の温度を取得しようとすると、実際の温度である700℃よりも高い温度が取得されてしまうこととなる。 As shown in the figure, when the actual temperature of the element unit 200 is 700 ° C., the electric resistance value of the heat generating unit 211 is 2.8Ω when no deterioration occurs, and 3.2Ω when deterioration occurs. It becomes. At this time, if the temperature of the element unit 200 is to be acquired based only on the second correspondence as in the conventional case, a temperature higher than the actual temperature of 700 ° C. will be acquired.
 しかしながら、図9のステップS21が実行され、発熱部211の電気抵抗値が取得された時点では、制御装置10は、素子部200の正確な温度を第1対応関係に基づいて取得している。このため、図10の例のように、劣化が生じており発熱部211の電気抵抗値として3.2Ωが取得された場合であっても、制御装置10は、このときの素子部200の実際の温度が700℃であることを把握している。 However, when step S21 of FIG. 9 is executed and the electric resistance value of the heat generating unit 211 is acquired, the control device 10 acquires the accurate temperature of the element unit 200 based on the first correspondence. Therefore, as in the example of FIG. 10, even when deterioration has occurred and 3.2 Ω is acquired as the electric resistance value of the heat generating portion 211, the control device 10 actually performs the element portion 200 at this time. It is known that the temperature of is 700 ° C.
 このように、発熱部211の電気抵抗値と第2対応関係とに基づいて取得される素子部200の温度が、図9のステップS02で取得されていた実際の素子部200の温度と異なっていた場合には、温度取得部12は、記憶部14に記憶されている第2対応関係を補正する。図10の例では、線L0に示される当初の第2対応関係が、線L1に示される第2対応関係となるように補正されることとなる。 As described above, the temperature of the element unit 200 acquired based on the electric resistance value of the heat generating unit 211 and the second correspondence relationship is different from the actual temperature of the element unit 200 acquired in step S02 of FIG. In that case, the temperature acquisition unit 12 corrects the second correspondence stored in the storage unit 14. In the example of FIG. 10, the initial second correspondence shown by the line L0 is corrected so as to become the second correspondence shown by the line L1.
 具体的には、第2対応関係に含まれるそれぞれの電気抵抗値、すなわち、素子部200の各温度に対応するそれぞれの電気抵抗値に対して、一律に(3.2/2.8)の値を乗算し、得られた値を新たな電気抵抗値とすることで、第2対応関係を補正することができる。上記の(3.2/2.8)とは、図9のステップS21で取得された発熱部211の電気抵抗値を、図9のステップS02で取得された温度と補正前の第2対応関係とから得られる電気抵抗値、で除算することにより得られる係数である。この係数は、図9のステップS02で取得される素子部200の温度と、図9のステップS21で取得される発熱部211の電気抵抗値との組み合わせに基づいて算出される係数、ということができる。 Specifically, for each electric resistance value included in the second correspondence relationship, that is, for each electric resistance value corresponding to each temperature of the element unit 200, (3.2 / 2.8) uniformly. The second correspondence can be corrected by multiplying the values and using the obtained value as a new electrical resistance value. The above (3.2 / 2.8) is the second correspondence between the electric resistance value of the heat generating portion 211 acquired in step S21 of FIG. 9 and the temperature acquired in step S02 of FIG. 9 before correction. It is a coefficient obtained by dividing by the electric resistance value obtained from. This coefficient is a coefficient calculated based on a combination of the temperature of the element unit 200 acquired in step S02 of FIG. 9 and the electric resistance value of the heat generating unit 211 acquired in step S21 of FIG. it can.
 このような補正が行われると、図10の点P10が点P20と重なるように、補正前の第2対応関係である線L0が平行移動し、正しい第2対応関係である線L1と一致することとなる。 When such a correction is performed, the line L0, which is the second correspondence relationship before the correction, moves in parallel so that the point P10 in FIG. 10 overlaps the point P20, and coincides with the line L1 which is the correct second correspondence relationship. It will be.
 このように、発熱モードにおいて、温度取得部12は、発熱部211において消費される電力の値と、第1対応関係とに基づいて素子部200の温度を取得すると共に、そのときの発熱部211の電気抵抗値も図9のステップS21においてあわせて取得する。その後、図9のステップS02において取得された素子部200の温度と、図9のステップS22において取得された発熱部211の電気抵抗値とに基づいて、図9のステップS22において第2対応関係を補正する。このため、発熱部211の劣化が生じた場合であっても、第2対応関係に基づいて素子部200の温度を正確に取得することが可能となる。 As described above, in the heat generation mode, the temperature acquisition unit 12 acquires the temperature of the element unit 200 based on the value of the electric power consumed by the heat generation unit 211 and the first correspondence relationship, and the heat generation unit 211 at that time. The electric resistance value of is also acquired in step S21 of FIG. After that, based on the temperature of the element unit 200 acquired in step S02 of FIG. 9 and the electric resistance value of the heat generating unit 211 acquired in step S22 of FIG. 9, the second correspondence relationship is established in step S22 of FIG. to correct. Therefore, even when the heat generating portion 211 is deteriorated, it is possible to accurately acquire the temperature of the element portion 200 based on the second correspondence.
 図9に戻って説明を続ける。ステップS22の処理が行われた後は、ステップS03に移行する。以降において実行される処理は、図6を参照しながら説明した第1実施形態の場合と同じである。 Return to Fig. 9 and continue the explanation. After the process of step S22 is performed, the process proceeds to step S03. The processing executed thereafter is the same as that of the first embodiment described with reference to FIG.
 第3実施形態について説明する。第3実施形態では、第2対応関係の補正方法において第2実施形態と異なっている。以下では、第2実施形態と異なる点について主に説明し、第2実施形態と共通する点については適宜説明を省略する。 The third embodiment will be described. The third embodiment is different from the second embodiment in the method of correcting the second correspondence. In the following, the points different from the second embodiment will be mainly described, and the points common to the second embodiment will be omitted as appropriate.
 図11に示される線L0は、発熱部211に劣化が生じていない場合における、発熱部211の電気抵抗値と、素子部200の温度との対応関係を示すものである。つまり、粒子状物質検出センサ20が製造された当初において、記憶部14に記憶されている第2対応関係を示すものである。また、図11の線L1は、発熱部211に劣化が生じた場合における、発熱部211の電気抵抗値と、素子部200の温度との対応関係を示すものである。つまり、発熱部211に劣化が生じた場合における正しい第2対応関係を示すものである。 The line L0 shown in FIG. 11 shows the correspondence between the electric resistance value of the heat generating unit 211 and the temperature of the element unit 200 when the heat generating unit 211 is not deteriorated. That is, it shows the second correspondence relationship stored in the storage unit 14 at the time when the particulate matter detection sensor 20 is manufactured. Further, line L1 in FIG. 11 shows the correspondence between the electric resistance value of the heat generating portion 211 and the temperature of the element portion 200 when the heat generating portion 211 is deteriorated. That is, it shows the correct second correspondence when the heat generating portion 211 is deteriorated.
 本実施形態では、第2対応関係に含まれるそれぞれの電気抵抗値、すなわち、素子部200の各温度に対応するそれぞれの電気抵抗値に対して、一律に同じ値を乗算するのではなく、個別に異なる値を乗算することで、第2対応関係の補正が行われる。図11の例では、点P14が点P24と重なり、点P13が点P23と重なり、点P12が点P22と重なり、点P11が点P21と重なるように、第2対応関係に含まれるそれぞれの電気抵抗値が個別に補正される。 In the present embodiment, each electric resistance value included in the second correspondence relationship, that is, each electric resistance value corresponding to each temperature of the element unit 200 is not uniformly multiplied by the same value, but individually. Is multiplied by a different value to correct the second correspondence. In the example of FIG. 11, each electricity included in the second correspondence is such that the point P14 overlaps the point P24, the point P13 overlaps the point P23, the point P12 overlaps the point P22, and the point P11 overlaps the point P21. The resistance value is corrected individually.
 それぞれの補正方法は、図10を参照しながら説明した方法と同じである。例えば点P11を点P21と重なるように変更するにあたっては、第2対応関係のうち温度T11に対応する電気抵抗値に対して、所定の係数を乗算し、得られた値を新たな電気抵抗値とする補正が行われる。「所定の係数」とは、図10の例における(3.2/2.8)に対応するものであって、素子部200の実際の温度であるT11と、このとき取得された発熱部211の電気抵抗値との組み合わせに基づいて算出される係数である。具体的には、発熱部211の電気抵抗値を、素子部200の実際の温度であるT11と補正前の第2対応関係とから得られる電気抵抗値、で除算することにより得られる係数である。 Each correction method is the same as the method described with reference to FIG. For example, when changing the point P11 so as to overlap the point P21, the electric resistance value corresponding to the temperature T11 in the second correspondence relationship is multiplied by a predetermined coefficient, and the obtained value is used as a new electric resistance value. The correction is made. The "predetermined coefficient" corresponds to (3.2 / 2.8) in the example of FIG. 10, and is T11 which is the actual temperature of the element unit 200 and the heat generating unit 211 acquired at this time. It is a coefficient calculated based on the combination with the electric resistance value of. Specifically, it is a coefficient obtained by dividing the electric resistance value of the heat generating unit 211 by the electric resistance value obtained from T11, which is the actual temperature of the element unit 200, and the second correspondence relationship before correction. ..
 素子部200が高温である場合に必要な補正量と、素子部200が低温である場合に必要な補正量とは、必ずしも互いに一致するとは限らない。この場合、図10に示されるような一律の補正では、全ての温度域で第2対応関係を適切に補正することができない可能性がある。 The correction amount required when the element unit 200 is at a high temperature and the correction amount required when the element unit 200 is at a low temperature do not always match each other. In this case, the uniform correction as shown in FIG. 10 may not be able to properly correct the second correspondence in all temperature ranges.
 そこで、本実施形態に係る温度取得部12は、発熱モードにおいて、素子部200の温度と発熱部211の電気抵抗値との組み合わせを複数取得し、これら複数の組み合わせに基づいて第2対応関係を補正することとしている。本実施形態では、図11のT11からT14までの各温度について、対応する電気抵抗値の補正が一律にではなく個別に行われる。このため、全ての温度域で第2対応関係を適切に補正することができる。 Therefore, the temperature acquisition unit 12 according to the present embodiment acquires a plurality of combinations of the temperature of the element unit 200 and the electric resistance value of the heat generation unit 211 in the heat generation mode, and establishes a second correspondence relationship based on the plurality of combinations. It is supposed to be corrected. In the present embodiment, the corresponding electrical resistance values are corrected individually for each temperature from T11 to T14 in FIG. 11 instead of uniformly. Therefore, the second correspondence can be appropriately corrected in all temperature ranges.
 尚、T11からT14までの各温度における補正は、各温度における電気抵抗値等が取得される毎に個別に行われてもよく、T11からT14までの各温度における電気抵抗値等が全て取得された時点で同時に行われてもよい。 The correction at each temperature from T11 to T14 may be performed individually each time the electric resistance value or the like at each temperature is acquired, and all the electric resistance values or the like at each temperature from T11 to T14 are acquired. It may be done at the same time.
 これらの温度補正は、予め決められたエンジン条件の下で実施するとより精度が高くなる。例えばエンジン始動前のガス流速がない条件の下で発熱モード制御し、図9に示される一連の処理を実行すれば、流速などの環境影響を排除した上で適切に第2対応関係を補正することが可能となる。 The accuracy of these temperature corrections will be higher if they are carried out under predetermined engine conditions. For example, if the heat generation mode is controlled under the condition that there is no gas flow velocity before the engine is started and the series of processes shown in FIG. 9 is executed, the second correspondence relationship is appropriately corrected after eliminating the environmental impact such as the flow velocity. It becomes possible.
 第4実施形態について説明する。第4実施形態では、粒子状物質検出センサ20が有する素子部200の構成においてのみ第1実施形態と異なっており、他の構成や制御方法については第1実施形態と同じである。 The fourth embodiment will be described. The fourth embodiment is different from the first embodiment only in the configuration of the element unit 200 included in the particulate matter detection sensor 20, and the other configurations and control methods are the same as those in the first embodiment.
 本実施形態に係る素子部200の構成について、図12を参照しながら説明する。図12には、素子部200の具体的な構成が分解組立図として示されている。同図に示されるように、本実施形態に係る素子部200も第1実施形態と同様に、矩形の板状部材である基板を複数積層することにより構成されている。それぞれの基板はセラミックスにより形成されている。 The configuration of the element unit 200 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 12 shows a specific configuration of the element unit 200 as an exploded view. As shown in the figure, the element unit 200 according to the present embodiment is also configured by laminating a plurality of substrates which are rectangular plate-shaped members as in the first embodiment. Each substrate is made of ceramics.
 図12において最も下方側に配置された基板210は、その上面に、発熱部211と、リード電極212、213と、センス電極214と、が形成されている。これらは全体が一つの電極パターンとなっており、基板210の上面に対して、例えばスクリーン印刷により形成されたものである。それぞれの電極の機能は、図4を参照しながら説明した第1実施形態における機能と同じである。尚、本実施形態では、リード電極212と発熱部211との間の接続部が「接続部CP」となっており、センス電極214はこの接続CPに繋がっている。 The substrate 210 arranged on the lowermost side in FIG. 12 has a heat generating portion 211, a lead electrode 212, 213, and a sense electrode 214 formed on the upper surface thereof. All of these are one electrode pattern, which is formed on the upper surface of the substrate 210 by, for example, screen printing. The function of each electrode is the same as the function in the first embodiment described with reference to FIG. In the present embodiment, the connection portion between the lead electrode 212 and the heat generating portion 211 is a “connection portion CP”, and the sense electrode 214 is connected to this connection CP.
 基板210の上方側に配置される基板250は、電極等が印刷されていない単なる絶縁板となっている。 The substrate 250 arranged above the substrate 210 is simply an insulating plate on which electrodes and the like are not printed.
 基板250の更に上方側に配置される基板260のうち、基板250とは反対側の面には、一対の電極222、232が形成されている。一方の電極222は、基板260のうち紙面奥側の部分を、基板260の長手方向に沿って伸びるように形成されている。他方の電極232は、基板260のうち紙面手前側の部分を、基板260の長手方向に沿って伸びるように形成されている。 A pair of electrodes 222 and 232 are formed on the surface of the substrate 260 arranged further above the substrate 250 on the side opposite to the substrate 250. One electrode 222 is formed so as to extend a portion of the substrate 260 on the back side of the paper surface along the longitudinal direction of the substrate 260. The other electrode 232 is formed so that the portion of the substrate 260 on the front side of the paper surface extends along the longitudinal direction of the substrate 260.
 基板260のうち、発熱部211の上方側となる部分には、電極221及び電極231が複数ずつ形成されている。これらは、いずれも基板260の短手方向に沿って伸びるように形成された直線状の電極であって、所定の間隔を空けて、基板260の長手方向に沿って交互に並ぶように配置されている。 A plurality of electrodes 221 and 231 are formed on the portion of the substrate 260 on the upper side of the heat generating portion 211. All of these are linear electrodes formed so as to extend along the lateral direction of the substrate 260, and are arranged so as to be alternately arranged along the longitudinal direction of the substrate 260 at predetermined intervals. ing.
 複数の電極221は、いずれもその端部が電極222に接続されており、電極222とともにその全体が一つの電極パターンとなっている。同様に、複数の電極231は、いずれもその端部が電極232に接続されており、電極232とともにその全体が一つの電極パターンとなっている。 The ends of each of the plurality of electrodes 221 are connected to the electrode 222, and together with the electrode 222, the whole becomes one electrode pattern. Similarly, the ends of each of the plurality of electrodes 231 are connected to the electrode 232, and together with the electrode 232, the whole thereof forms one electrode pattern.
 図12において最も上方側の基板240のうち、基板260等とは反対側の面には、一対の電極241、242が形成されている。電極241は、不図示のスルーホールを介して電極222に繋がっている。電極242は、不図示のスルーホールを介して電極232に繋がっている。第1実施形態と同様に、電極241、242には、図2に示される検出配線26が接続されている。 A pair of electrodes 241 and 242 are formed on the surface of the uppermost substrate 240 in FIG. 12 opposite to the substrate 260 and the like. The electrode 241 is connected to the electrode 222 via a through hole (not shown). The electrode 242 is connected to the electrode 232 through a through hole (not shown). Similar to the first embodiment, the detection wiring 26 shown in FIG. 2 is connected to the electrodes 241 and 242.
 基板240のうち、電極221及び電極231の直上となる部分には、矩形の開口243が形成されている。開口243を通じて、それぞれの電極221及び電極231は外部に露出している。この露出している部分が、本実施形態における検出面201に該当する。 A rectangular opening 243 is formed in a portion of the substrate 240 directly above the electrodes 221 and 231. Through the opening 243, the respective electrodes 221 and 231 are exposed to the outside. This exposed portion corresponds to the detection surface 201 in this embodiment.
 制御装置10は、図2に示される一対の検出配線26を介して、電極241と電極242との間に所定の電圧を印可する。このとき、検出面201に露出している電極221と電極231との間にも電圧が印加されることとなる。検出面201に粒子状物質が堆積していないときには、電極221と電極231との間には電流が流れない。一方、検出面201に粒子状物質が堆積すると、粒子状物質は導体であるから、電極221と電極231との間に電流が流れるようになる。当該電流は、検出面201に堆積した粒子状物質の量が多くなる程大きくなる。 The control device 10 applies a predetermined voltage between the electrodes 241 and 242 via the pair of detection wirings 26 shown in FIG. At this time, a voltage is also applied between the electrodes 221 and 231 exposed on the detection surface 201. When no particulate matter is deposited on the detection surface 201, no current flows between the electrodes 221 and 231. On the other hand, when the particulate matter is deposited on the detection surface 201, since the particulate matter is a conductor, a current flows between the electrode 221 and the electrode 231. The current increases as the amount of particulate matter deposited on the detection surface 201 increases.
 制御装置10は、当該電流の大きさを、一対の検出配線26を流れる電流の大きさとして検出する。制御装置10は、素子部200の検出面201における粒子状物質の堆積量を、上記電流の大きさに基づいて検出することができる。制御装置10は、例えば粒子状物質の堆積量の時間変化に基づいて、排気配管130を通る粒子状物質の量を検出することができる。 The control device 10 detects the magnitude of the current as the magnitude of the current flowing through the pair of detection wirings 26. The control device 10 can detect the amount of deposited particulate matter on the detection surface 201 of the element unit 200 based on the magnitude of the current. The control device 10 can detect the amount of the particulate matter passing through the exhaust pipe 130, for example, based on the time change of the accumulated amount of the particulate matter.
 粒子状物質検出センサ20として、以上に述べたような構成の素子部200を有するものを用いた場合であっても、各実施形態と同様の制御を行うことができ、これまでに説明した種々の効果と同様の効果を奏することができる。 Even when the particulate matter detection sensor 20 having the element unit 200 having the above-described configuration is used, the same control as in each embodiment can be performed, and the various described above can be performed. It is possible to produce the same effect as the effect of.
 以上、具体例を参照しつつ本実施形態について説明した。しかし、本開示はこれらの具体例に限定されるものではない。これら具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本開示の特徴を備えている限り、本開示の範囲に包含される。前述した各具体例が備える各要素およびその配置、条件、形状などは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。前述した各具体例が備える各要素は、技術的な矛盾が生じない限り、適宜組み合わせを変えることができる。 The present embodiment has been described above with reference to specific examples. However, the present disclosure is not limited to these specific examples. Those skilled in the art with appropriate design changes to these specific examples are also included in the scope of the present disclosure as long as they have the features of the present disclosure. Each element included in each of the above-mentioned specific examples, its arrangement, conditions, shape, etc. is not limited to the illustrated one, and can be appropriately changed. The combination of each element included in each of the above-mentioned specific examples can be appropriately changed as long as no technical contradiction occurs.
 本開示に記載の制御装置及び制御方法は、コンピュータプログラムにより具体化された1つ又は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリを構成することによって提供された1つ又は複数の専用コンピュータにより、実現されてもよい。本開示に記載の制御装置及び制御方法は、1つ又は複数の専用ハードウェア論理回路を含むプロセッサを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。本開示に記載の制御装置及び制御方法は、1つ又は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリと1つ又は複数のハードウェア論理回路を含むプロセッサとの組み合わせにより構成された1つ又は複数の専用コンピュータにより、実現されてもよい。コンピュータプログラムは、コンピュータにより実行されるインストラクションとして、コンピュータ読み取り可能な非遷移有形記録媒体に記憶されていてもよい。専用ハードウェア論理回路及びハードウェア論理回路は、複数の論理回路を含むデジタル回路、又はアナログ回路により実現されてもよい。 The controls and methods described in the present disclosure are provided by configuring a processor and memory programmed to perform one or more functions embodied by a computer program. It may be realized by a computer. The control device and control method described in the present disclosure may be realized by a dedicated computer provided by configuring a processor including one or more dedicated hardware logic circuits. The control device and control method described in the present disclosure is composed of a combination of a processor and memory programmed to perform one or more functions and a processor including one or more hardware logic circuits. It may be realized by one or more dedicated computers. The computer program may be stored on a computer-readable non-transitional tangible recording medium as an instruction executed by the computer. The dedicated hardware logic circuit and the hardware logic circuit may be realized by a digital circuit including a plurality of logic circuits or an analog circuit.

Claims (8)

  1.  粒子状物質検出センサ(20)の制御装置(10)であって、
     前記粒子状物質検出センサは、粒子状物質を検出する部分である素子部(200)と、前記素子部を加熱するための電気ヒーターとして構成された部分である発熱部(211)と、を有するものであり、
     前記素子部の温度を取得する温度取得部(12)と、
     前記温度取得部により取得される前記素子部の温度に基づいて、前記発熱部の発熱量を調整する発熱調整部(13)と、
     前記発熱部において消費される電力の値と、前記素子部の温度との対応関係を記憶する記憶部(14)と、を備え、
     前記温度取得部は、前記発熱部において消費される電力の値と、前記対応関係とに基づいて前記素子部の温度を取得するように構成されている制御装置。
    It is a control device (10) of the particulate matter detection sensor (20).
    The particulate matter detection sensor has an element portion (200) which is a portion for detecting the particulate matter and a heat generating portion (211) which is a portion configured as an electric heater for heating the element portion. It is a thing
    A temperature acquisition unit (12) for acquiring the temperature of the element unit and
    A heat generation adjusting unit (13) that adjusts the amount of heat generated by the heat generating unit based on the temperature of the element unit acquired by the temperature acquisition unit.
    A storage unit (14) for storing the correspondence between the value of the electric power consumed in the heat generating unit and the temperature of the element unit is provided.
    The temperature acquisition unit is a control device configured to acquire the temperature of the element unit based on the value of the electric power consumed in the heat generating unit and the corresponding relationship.
  2.  前記対応関係は、前記素子部の複数の温度域毎に記憶されている、請求項1に記載の制御装置。 The control device according to claim 1, wherein the correspondence relationship is stored for each of a plurality of temperature ranges of the element unit.
  3.  前記発熱調整部による前記発熱量の調整が行われるモードである発熱モードと、
     前記発熱調整部による前記発熱量の調整が行われず、前記温度取得部による前記素子部の温度の取得が行われるモードである温度取得モードと、を実行し得るように構成されている、請求項1又は2に記載の制御装置。
    A heat generation mode, which is a mode in which the heat generation amount is adjusted by the heat generation adjustment unit, and
    The claim is configured so that the temperature acquisition mode, which is a mode in which the temperature acquisition unit acquires the temperature of the element unit without adjusting the heat generation amount by the heat generation adjustment unit, can be executed. The control device according to 1 or 2.
  4.  前記発熱モードにおいて、前記発熱調整部は、
     前記発熱部において消費される電力の値が、前記素子部の目標温度に対応する目標電力値に一致するよう、前記発熱量を調整する、請求項3に記載の制御装置。
    In the heat generation mode, the heat generation adjustment unit is
    The control device according to claim 3, wherein the amount of heat generated is adjusted so that the value of the electric power consumed in the heat generating unit matches the target power value corresponding to the target temperature of the element unit.
  5.  前記記憶部には、
     前記対応関係である第1対応関係に加えて、
     前記発熱部の電気抵抗値と前記素子部の温度との対応関係、である第2対応関係も記憶されており、
     前記温度取得モードにおいて、前記温度取得部は、
     一時的に前記発熱部に電流を供給し、その際に取得された前記発熱部の電気抵抗値と、前記第2対応関係とに基づいて、前記素子部の温度を取得するように構成されている、請求項3又は4に記載の制御装置。
    In the storage unit
    In addition to the first correspondence, which is the correspondence,
    The second correspondence relationship, which is the correspondence relationship between the electric resistance value of the heat generating portion and the temperature of the element portion, is also stored.
    In the temperature acquisition mode, the temperature acquisition unit
    A current is temporarily supplied to the heat generating portion, and the temperature of the element portion is acquired based on the electric resistance value of the heat generating portion acquired at that time and the second correspondence relationship. The control device according to claim 3 or 4.
  6.  前記発熱モードにおいて、前記温度取得部は、
     前記発熱部において消費される電力の値と、前記第1対応関係とに基づいて前記素子部の温度を取得すると共に、そのときの前記発熱部の電気抵抗値もあわせて取得し、
     取得された前記素子部の温度と前記発熱部の電気抵抗値とに基づいて前記第2対応関係を補正する、請求項5に記載の制御装置。
    In the heat generation mode, the temperature acquisition unit
    The temperature of the element unit is acquired based on the value of the electric power consumed in the heat generating unit and the first correspondence relationship, and the electric resistance value of the heat generating unit at that time is also acquired.
    The control device according to claim 5, wherein the second correspondence is corrected based on the acquired temperature of the element unit and the electric resistance value of the heat generating unit.
  7.  前記発熱モードにおいて、前記温度取得部は、
     前記素子部の温度と前記発熱部の電気抵抗値との組み合わせを複数取得し、これら複数の組み合わせに基づいて前記第2対応関係を補正する、請求項6に記載の制御装置。
    In the heat generation mode, the temperature acquisition unit
    The control device according to claim 6, wherein a plurality of combinations of the temperature of the element portion and the electric resistance value of the heat generating portion are acquired, and the second correspondence relationship is corrected based on the plurality of combinations.
  8.  前記粒子状物質検出センサには、
     前記発熱部に電力を供給するための一対のリード電極(212,213)と、
     前記リード電極の一方と前記発熱部との接続部における電位を取得するためのセンス電極(214)と、が設けられており、
     前記温度取得部は、前記発熱部において消費される電力の値を、前記センス電極を介して取得される電位に基づいて取得する、請求項1乃至7のいずれか1項に記載の制御装置。
    The particulate matter detection sensor has
    A pair of lead electrodes (212, 213) for supplying electric power to the heat generating portion, and
    A sense electrode (214) for acquiring an electric potential at a connection portion between one of the lead electrodes and the heat generating portion is provided.
    The control device according to any one of claims 1 to 7, wherein the temperature acquisition unit acquires a value of electric power consumed in the heat generating unit based on a potential acquired via the sense electrode.
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