[发明专利]PM传感器、废气的PM量检测装置、内燃机的异常检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及PM传感器、废气的PM量检测装置、内燃机的异常检测装置。

背景技术

以往，例如，如日本特开平8-284644号公报所公开的那样，公知有具备用于对废气中的颗粒物进行过滤的颗粒过滤器的内燃机。以下，将颗粒物(Particulate matter：PM：粒状物)简称为“颗粒”或者“PM”。

上述以往的内燃机具备用于检测过滤器的差压的压力传感器。当颗粒量多的废气流入过滤器时，与此相应地过滤器内的颗粒量增加。过滤器的差压也追随于此而变化。因而，能够通过检测过滤器的差压来检测废气的颗粒量。

此外，作为颗粒量检测用的结构，公知有日本特开2007-32490号公报、日本特开2008-64621号公报的结构。

专利文献1：日本特开平8-284644号公报

专利文献2：日本特开2007-32490号公报

专利文献3：日本特开2008-64621号公报

伴随着近年来的排放限制强化，用于检测颗粒量的传感器的需求提高。但是，在当前的技术水准中，耐受实用的车载(on-board)用的PM传感器、PM量检测装置尚未出现。用于检测颗粒量的PM传感器、PM量检测装置的开发是当务之急。并且，当在内燃机的颗粒过滤器发生异常的情况下，需要迅速地采取对策。颗粒过滤器的异常检测技术也期望进一步的技术进步。

发明内容

本发明就是为了解决如上所述的课题而完成的，其目的在于，提供一种能够检测颗粒物量的PM传感器、废气的PM量检测装置。

本发明的另一目的在于，提供一种能够进行颗粒过滤器的异常检测的、内燃机的异常检测装置。

为了达成上述的目的，第一方面的发明提供一种PM传感器，其特征在于，上述PM传感器具备：

流入口，提取内燃机的排气通路的气体的一部分而使其流入上述流入口；

过滤器，该过滤器用于过滤流入上述流入口的气体中的颗粒物(Particulate matter：PM)；

加热器，该加热器安装于上述过滤器，能够使上述过滤器的温度变化；

流出口，使通过上述过滤器后的气体朝上述排气通路流出；以及

配置在上述流出口侧的氧浓度传感器元件，该氧浓度传感器元件根据通过上述过滤器后的气体的氧浓度使输出变化。

并且，第二方面的发明的特征在于，在第一方面的发明中，上述PM传感器还具备配置在上述流入口侧的氧浓度传感器元件，该氧浓度传感器元件根据从上述流入口流入上述过滤器的气体的氧浓度使输出变化。

并且，第三方面的发明的特征在于，在第二方面的发明中，上述流出口侧的上述氧浓度传感器元件以及上述流入口侧的上述氧浓度传感器元件是空燃比传感器元件。

并且，第四方面的发明的特征在于，在第三方面的发明中，

上述空燃比传感器元件具备加热器，在上述空燃比传感器元件工作时，利用该加热器将上述空燃比传感器元件加热到规定温度，

上述过滤器与上述空燃比传感器元件分开，以便当上述空燃比传感器元件的温度为上述规定温度时，上述过滤器的温度成为上述过滤器内的颗粒物不会被除去的程度的温度。

为了达成上述的目的，第五方面的发明提供一种废气的PM量检测装置，其特征在于，

上述废气的PM量检测装置具备：

过滤器，该过滤器设置于内燃机的排气通路，用于过滤在上述排气通路内流动的废气中的颗粒物(Particulate matter：PM)；

在上述排气通路内配置在上述过滤器的下游的氧浓度传感器元件，该氧浓度传感器元件根据通过上述过滤器后的气体的氧浓度使输出变化；

加热器，该加热器安装于上述过滤器；

加热控制单元，该加热控制单元对上述加热器进行控制，以使上述过滤器被加热直到上述过滤器内的颗粒物被除去为止；

温度降低控制单元，在上述加热控制单元的上述控制之后，该温度降低控制单元对上述加热器进行控制，以使上述过滤器的温度成为上述过滤器内的颗粒物不会被除去的温度以下的温度；

取得单元，在上述过滤器的温度成为上述温度以下的温度之后，上述取得单元取得上述氧浓度传感器元件的输出；以及

算出单元，该算出单元基于利用上述取得单元取得的上述输出来算出上述废气的颗粒物量。

并且，第六方面的发明的特征在于，在第五方面的发明中，