CN101006254A - 判定微粒过滤器中异常的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的目标是实现判定能够捕集并氧化排气中包含的微粒物质的微粒过滤器(5)中的异常的方法，其中，甚至其中少量的微粒物质能够穿过微粒过滤器(5)的较小异常也能够以高精确度判定。为了实现这个目标，根据本发明的异常判定方法，检测减速操作期间微粒过滤器(5)的流入排气温度和流出排气温度的过渡，并且基于所述过渡计算相对于流入排气温度的流出排气温度的降低程度。如果所述降低程度超过阈值，则可以判定微粒过滤器(5)异常。

Description

判定微粒过滤器中异常的方法
技术领域
本发明涉及用于判定内燃机的排气通道中提供的微粒过滤器中的异常的技术。
背景技术
近年来，已提议了用于判定机动车等中使用的内燃机中的微粒过滤器中的异常的各种技术。在用于判定过滤器异常的已知技术中，如日本专利公布号3-38406中披露的那样，基于开始过滤器再生(regeneration)之后的预定时间的过滤器上游中排气压力和在那时由发动机的操作状态所判定的参考压力的比较，判定过滤器中的异常。
日本专利申请公开号6-323127披露了通过以下判定过滤器中异常的技术：比较刚在过滤器再生之后的过滤器的上游和下游之间的压力差以及正常时间中的压力差。
日本专利申请公开号6-123216披露了通过以下判定过滤器异常的技术：基于内燃机的积分操作时间和在那时发动机转数的数目判定作用于过滤器元件的压力的期望值，并且将所述期望值和实际压力相比较。
日本专利申请公开号6-330730披露了判定过滤器异常的技术，其中，用于执行过滤器再生的时机，基于过滤器中捕集的捕集微粒物质(微粒物质在下文中将被称为PM)的估计量来判定，并且还基于自从上次再生的发动机转数的积分数目来判定，并且基于这两种过滤器再生时机的比较来判定过滤器的异常。在这个文件披露的技术中，使用过滤器上下游中的排气温度和压力作为参数，估计过滤器中捕集的捕集PM的量。
在日本专利申请公开号7-180528披露的技术中，当过滤器下游中的排气压力偏离预定范围时，可以判定在过滤器下游中的催化剂或排气通道中发生异常。
在日本专利申请公开号2001-207828披露的技术中，检测EGR阀的实际开启程度，同时以这样的方式反馈控制EGR阀的开启程度：内燃机的进气量成为目标进气量，并且当检测的EGR阀的开启程度大于过滤器正常情况下的开启程度时，可以判定过滤器损坏。
在日本专利申请公开号5-98941披露的技术中，在过滤器的下游中提供由光源和光接收部分组成的反射计，并且基于反射计所测量的光的反射率来检测过滤器的裂纹。
在日本专利申请公开号8-121150披露的技术中，在过滤器中提供感测高频范围声音的声音传感器，并且基于声音传感器所感测的声音的响度来检测过滤器的堵塞和破损。
当其中允许少量的PM穿过过滤器的较小异常在过滤器中发生时，过滤器上游中的排气压力和过滤器上下游之间的压力差会轻微变化，但是难以将这样的变化从过滤器中捕集的PM量的变化所造成的变化区别开来。
因此，通过日本专利公布号3-38406、日本专利申请公开号6-323127、日本专利申请公开号6-123216、日本专利申请公开号6-330730、日本专利申请公开号7-180528和日本专利申请公开号2001-207828中披露的方法难以检测过滤器中的较小异常。
另外，在过滤器的下游中或过滤器中提供反射计或声音传感器的情况下，存在下述风险：传感器检测的精确性可能由于煤烟附着到它们或者由于使用它们的高温环境条件而恶化。因此，有时日本专利申请公开号5-98941和日本专利申请公开号8-121150中披露的方法难以检测过滤器中的较小异常。
发明内容
考虑到上述境况已进行了本发明。本发明的目标是提供判定能够捕集并氧化排气中的PM的过滤器中的异常的方法，使用所述方法，能够以高精确度检测其中允许少量的PM穿过过滤器的较小异常。
为了实现上述目标，根据本发明，在判定用于捕集并氧化PM的微粒过滤器中的异常的方法中，或者在具有氧化能力的催化剂支撑在其上的微粒过滤器中，基于流出微粒过滤器的排气温度性状(behavior)来判定过滤器的异常。
本发明的发明人为了实现上述目标进行了各种实验和研究，并且发现，当允许PM穿过微粒过滤器的异常在微粒过滤器中发生时，流出微粒过滤器的排气温度(所述温度在下文中将被称为流出排气温度)显示了特殊的性状。
例如，在微粒过滤器正常的情况下，响应流入到微粒过滤器中的排气温度变化(所述温度在下文中将被称为流入排气温度)的流出排气温度变化存在延迟，并且流出排气温度变化量小。与此形成对照，在微粒过滤器异常的情况下，流出排气温度变化对流入排气温度变化的响应延迟减少，并且流出排气温度变化量增加。换言之，当微粒过滤器异常时，流出排气温度的性状接近于流入排气温度的性状。
尽管上述性状现象的机制尚未阐明，但是机制的要点被认为如下。
当排气流过正常的微粒过滤器时，发生微粒过滤器和排气之间的热交换，并且PM和碳氢化合物等的氧化反应所生成的热被传递到排气。
另一方面，当微粒过滤器的部分破损并发生PM穿过微粒过滤器时，破损部分的气流阻力变得比其他部分低(亦即，破损部分处的压力变得低于其他部分的压力)，因此排气流集中在破损部分处。当排气流集中在破损部分处时，排气的流速增加，因此可以认为上述热交换和热传递的速率降低。
此外，可以预期破损部分中捕集的PM量变得比正常时间中少。随着破损部分中捕集的PM量降低，破损部分处生成的氧化反应热减少。这导致排气在流过微粒过滤器时接收的热减少。
这样一来，当允许PM穿过的异常在微粒过滤器中发生时，排气在微粒过滤器中接收和给予的热减少。因此，可以认为，当微粒过滤器异常时，流出排气温度的性状接近于流入排气的性状。
考虑到上面，在本发明中，微粒过滤器的流出排气温度相对于流入排气温度的过渡(换言之，即微粒过滤器的流出排气温度相对于流入排气温度的变化历史)被检测，并且基于所述过渡来判定微粒过滤器中的异常。
判定方法的特定例子有：(1)这样的方法，其中，如果从流入排气温度变化开始到流出排气温度变化开始的响应延迟时间小于预定时间，则微粒过滤器被判定为异常；(2)这样的方法，其中，如果流入排气温度变化量和流出排气温度变化量之间的相对差比预定的小，则微粒过滤器被判定为异常；(3)这样的方法，其中，如果流出排气温度变化率对流入排气温度变化率的比率超过预定比率，则微粒过滤器被判定为异常；以及(4)这样的方法，其中，如果上面(1)至(3)中陈述的条件中的至少两个被满足，则微粒过滤器被判定为异常。
根据根据本发明的判定方法，如果PM穿过微粒过滤器发生，则可以检测流出排气温度的特殊性状。
进而，在根据本发明的判定方法中，由于流出排气温度相对于流入排气温度的过渡被检测，所以能够在使用整个的变化作为参数时进行判定。因此，甚至在流入排气温度或流出排气温度由于发动机燃烧环境变化或其他原因而临时变化的情况下，以及在上述特殊性状的现象微弱的情况下，判定误差也不太可能发生。
因此，即使异常是较小的一个，其中只有少量的PM穿过微粒过滤器，也可以以高精确度判定异常的发生。
当微粒过滤器的部分破损并且PM穿过发生时，可以认为，流过破损部分的排气流速越高，前述热交换和热传递的速率就变得越低。考虑到这个，当内燃机的进气量不小于(大于或等于)预定量时，可以执行根据本发明的异常判定。
破损部分处流速增加的另一个原因是破损部分和其他部分之间的压力差。具体地，其他部分处相对于破损部分处的压力越高，破损部分处的流速就变得越高。考虑到其他部分处的压力随着捕集的PM量增加而增加的事实，在捕集PM的量不小于预定量的条件下，可以执行异常判定。
当微粒过滤器处于能够连续地氧化PM的状态下时(具体地，当微粒过滤器上支撑的催化剂处于能够连续地氧化PM的状态下时)，可以执行根据本发明的异常判定。
当催化剂没有处于能够连续地氧化PM的状态下时，微粒过滤器中的氧化反应所生成的热量变少。因此，正常时间中热排气交换的量和异常时间中热排气交换的量之间的差变小。
与此形成对照，当催化剂处于能够连续地氧化PM的状态下时，微粒过滤器中的氧化反应所生成的热量变大。因此，正常时间中热排气交换的量和异常时间中热排气交换的量之间的差变大。
因此，与当催化剂没有处于能够连续地氧化微粒物质的状态下时相比，当催化剂处于能够连续地氧化微粒物质的状态下时，正常时间中的流出排气温度性状和异常时间中的流出排气温度性状之间的区别更加清楚地显现。
考虑到上述发现，如果在催化剂处于能够氧化PM的状态下时执行异常判定，则能够增强判定的精确性，并且可以同样判定催化剂的恶化(亦即催化剂氧化能力的恶化)。
此外，本发明的发明人在各种条件下对上述流出排气温度的特殊性状进行了实验和研究，并且发现，当内燃机处于减速操作状态下时，亦即当流出排气温度降低时，流出排气温度的特殊性状更加清楚地显现。
考虑到以上内容，当内燃机处于减速操作状态下时，可以执行根据本发明的异常判定。如果在内燃机处于减速操作状态下时执行异常判定，则由于流出排气温度的特殊性状更加清楚地显现，所以能够增强判定的精确度。进而，具有高度多功能性的温度传感器可以用作温度传感器，用于检测流入排气温度和流出排气温度。
如果检测流入排气温度和流出排气温度的过渡的时期太短，则存在判定的精确性可能恶化的风险。因此，可以设计异常判定，以在空闲操作持续不少于内燃机中的减速操作之后的预定时间的条件下，在从减速操作开始之前的时间直到空闲操作时间变得不少于预定时间为止的时期期间执行。
在本发明中，如果在内燃机处于减速操作状态下时执行异常判定，则EGR可以停止，并且/或者进气节流阀的开启程度可以增加。
这里提到的EGR包括排气从微粒过滤器上游中的排气通道到进气通道的再循环、排气从微粒过滤器下游中的排气通道到进气通道的再循环、以及通过调节阀机构增加燃烧室中剩余排气的过程。
如前所述，可以认为，当微粒过滤器的部分破损且PM穿过发生时，排气交换的热量会由于流过破损部分的排气流速增加而减少。因此，如果流过破损部分的排气流速增加，则排气交换的热量进一步减少，并且流出排气温度的特殊性状更加清楚地显现。另外，可以认为，流入到微粒过滤器中的排气温度越低，换言之，微粒过滤器温度和流入排气温度之间的差越大，流出排气温度的特殊性状就显现得更加清楚。
因此，如果在异常判定的执行期间EGR停止并且/或者进气节流阀的开启程度增加，则可以增加流过破损部分的排气流速，并且流入排气温度可能降低，因为流入到微粒过滤器中的排气流速增加。所以，判定的精确度将进一步增强。
另外，如果流过破损部分的排气流速增加并且排气温度降低，则流出排气温度的降低程度变得显著地大。因此，即使缩短检测流入排气温度和流出排气温度的过渡的时期，判定误差也不太可能发生。结果，能够增加异常判定的执行频率。
可选择地，可以基于减速操作期间流出排气温度的降低程度来执行根据本发明的异常判定。
当微粒过滤器正常时，减速操作期间流出排气温度的降低程度小。然而，然而，当微粒过滤器异常时，减速操作期间流出排气温度的降低程度变得显著地大。
因此，如果减速操作开始之前的流出排气温度和减速操作之后的流出排气温度之间的差(或温度降低)超过阈值，则可以判定微粒过滤器异常。
更进一步，本发明的发明人对减速操作期间流出排气温度的性状进行了进一步的实验和检验，并且发现，当微粒过滤器正常时，温度降低量在微粒过滤器中捕集的PM量相对大的情况和捕集PM量相对小的情况之间基本上相同，但是当微粒过滤器异常时，两种情况之间的温度降低量存在显著不同。
因此，如果当捕集PM的量相对大时的温度降低量和当捕集PM的量相对小时的温度降低量之间的差超过阈值，则可以判定微粒过滤器异常。
当捕集PM的量相对大时的时间例如是刚好在执行微粒过滤器的再生过程(这个过程用于再生微粒过滤器的PM捕集能力)之前的时间。当捕集PM的量相对小时的时间例如是刚好在执行再生过程之后的时间。
在上述各种异常判定方法中，可以执行微粒过滤器中捕集的PM量的估计，并且可以根据捕集PM的估计量改变判定的标准。
当微粒过滤器正常时，随着捕集PM量增加，排气流速降低，并且氧化反应所生成的热量增加。因此，当微粒过滤器正常时，排气交换的热量随着捕集PM量增加而增加。
与此形成对照，当微粒过滤器异常时，随着捕集PM量增加，流过微粒过滤器破损部分的排气流速增加，因此排气在微粒过滤器中交换的热量减少。相反地，捕集PM的量越少，流过破损部分的排气流速增加就越难，因此排气在微粒过滤器中交换的热量几乎不减少。
因此，与当捕集PM的量小时相比，当捕集PM的量大时，流出排气温度的特殊性状更加清楚地显现。考虑到这个，与当捕集PM的量小时相比，当捕集PM的量大时，通过使判定标准高，可以增强异常判定的精确度。相反地，与当捕集PM的量大时相比，当捕集PM的量小时，通过使判定标准低，能够使微粒过滤器中异常的判定容易。
根据本发明的异常判定方法可以与使用微粒过滤器上下游之间压力差的异常判定方法相结合。当它们结合使用时，由于通过基于流出排气温度性状的异常判定和基于微粒过滤器上下游之间压力差的异常判定执行双重异常判定，所以判定误差被可靠地防止。
关于上面，可以以这样的方式设计异常检测：当内燃机处于减速操作状态下时，执行基于流出排气温度性状的异常判定，并且当内燃机处于高负荷且高速的操作状态下时，执行基于微粒过滤器上下游之间压力差的异常判定。
在这种情况下，可以判定高速高负荷范围以及减速操作范围内的微粒过滤器中的异常。这样一来，其中异常判定可以的操作范围就被扩展，并且可以增加异常判定的执行频率。
在根据本发明的异常判定中，可以通过计算执行减速操作之后流出排气温度的估计，并且可以通过将实际流出排气温度和计算的估计值相比较来执行异常判定。
在这种情况下，如果计算的估计值和实际流出排气温度之间的差没有超过阈值，则可以判定微粒过滤器正常，并且如果计算的估计值和实际流出排气温度之间的差超过阈值，则可以判定微粒过滤器异常。
使用这样的异常判定方法，可以在短时间内容易地执行异常判定。
附图说明
图1是示意性地显示将本发明应用于其的内燃机的示图。
图2显示了微粒过滤器的流入排气温度和流出排气温度的测量结果。
图3显示了减速空闲期期间流入排气温度和流出排气温度之间的相对差。
图4显示了减速空闲期期间流入排气温度和流出排气温度之间的积分相对差。
图5是实施例1中的异常判定控制程序的流程图。
图6显示了减速空闲期期间流出排气温度的降低量。
图7是实施例2中的异常判定控制程序的流程图。
图8是实施例3中的异常判定控制程序的流程图。
图9显示了捕集PM之前和之后执行的流出排气温度的测量结果。
图10是实施例4中的异常判定控制程序的流程图。
具体实施方式
在下文中，将参考附图描述本发明的特定实施例。
图1是示意性地显示将本发明应用于其的内燃机的示图。图1中显示的内燃机1是压缩点火柴油机。进气通道2和排气通道3连接到发动机1。进气通道2装备有进气节流阀4和气流计12。在排气通道3中，提供微粒过滤器5。
微粒过滤器5具有壁流式载体并且适合于捕集排气中的PM。微粒过滤器5的载体支撑具有氧化能力的催化剂，并且能够氧化过滤器中或排气中包括的捕集PM。
在微粒过滤器5上游排气通道3的部分中，提供了初步的催化剂6。在微粒过滤器5和初步催化剂6之间的排气通道3的部分上提供上游排气温度传感器7。在微粒传感器5下游排气通道3的部分上提供下游排气温度传感器8。关于上面，初步催化剂6不是本发明的主要成分，并且可以从微粒过滤器5的上游取消。
EGR通道9提供在进气节流阀4下游的进气通道2的部分和初步催化剂6上游的排气通道3的部分之间，以桥接这两部分。EGR通道9装备有EGR阀10。关于这个，在离心式增压器的涡轮机壳体提供在排气通道3中的情况下，EGR通道9应该连接到涡轮机壳体上游的排气通道3的部分。
电子控制单元(ECU)11附加到具有上述结构的内燃机。ECU 11是由CPU、ROM、RAM和备份RAM等组成的算术逻辑单元。
ECU 11与各种传感器电连接，所述传感器诸如油门位置传感器11以及上面提到的上游排气温度传感器7、下游排气温度传感器8和气流计12之类。另外，ECU 11与进气节流阀4和EGR阀10电连接，以便能够控制这些阀的开启程度。
ECU 11除了诸如燃料喷射控制等之类的已知控制过程之外，还适合于执行根据本发明的概念的过滤器中异常的判定。在下文中，将描述过滤器异常判定控制。
根据本发明的过滤器异常判定控制是这样的控制，其使用下游排气温度传感器8的输出信号的值(流出排气温度)作为参数，判定其中允许PM穿过微粒过滤器5的异常，像诸如在微粒过滤器5中的通道壁上形成裂纹或孔之类的异常。
本发明的发明人努力进行实验和检验以寻找判定微粒过滤器5中异常的优选方法，并且发现了下述事实：当其中允许PM穿过的异常在微粒过滤器5中发生时，流出排气温度在从内燃机1的减速操作到空闲操作期期间显示了特殊的性状。
图2显示了对于正常微粒过滤器5和在相同条件下PM能够穿过的异常微粒过滤器5执行的流入排气温度和流出排气温度的测量结果。
在图2中，虚线表示用于正常微粒过滤器5的流入排气温度和流出排气温度，而实线则表示用于PM能够穿过的异常微粒过滤器5的流入排气温度和流出排气温度。
这里，测量中使用的异常微粒过滤器5是通过在正常微粒过滤器5的通道壁中产生孔而形成的。
如从图2中显示的测量结果看到的那样，在微粒过滤器5正常的情况下，响应流入排气温度变化的流出排气温度变化存在延迟，并且流出排气温度变化程度小。
另一方面，在微粒过滤器5异常的情况下，响应流入排气温度降低的流出排气温度变化的延迟缩短，并且当内燃机处于减速操作之后的空闲操作状态下时，尤其是当减速操作之后的空闲操作继续下去相对长时，流出排气温度变化程度变大。
换言之，在微粒过滤器5正常的情况下，响应流入排气温度降低的流出排气温度存在很少的降低，但是在微粒过滤器5异常的情况下，流出排气温度随着流入排气温度降低而大幅度降低。
进而，本发明的发明人在各种条件下对上述特殊性状进行了实验和检验，并且发现了以下特性。亦即：(1)与催化剂处于不能连续地氧化PM的状态下的情况相比，在微粒过滤器5上支撑的催化剂处于能够连续地氧化PM的状态下的情况下，上述特殊性状变得更加清楚；(2)流入到微粒过滤器5中的排气量越大，上述特殊性状就显现得越清楚；以及(3)微粒过滤器5中捕集的PM量越大，上述特殊性状就显现得越清楚。
尽管流出排气温度的上述性状和特性的特定机制尚未阐明，但是机制的要点被认为如下。
当微粒过滤器5正常时，微粒过滤器5的热被传递到微粒过滤器5中的排气，并且当通过催化作用氧化PM、碳氢化合物(HC)和一氧化碳(CO)等时生成的热(氧化反应热)被传递到排气。
因此，当微粒过滤器5正常时，即使流入排气温度下降，流出排气温度也很难下降。
另一方面，当微粒过滤器5的部分破损且PM穿过微粒过滤器发生时，对破损部分处气流的阻力变得比其他部分中的低(亦即，破损部分处的压力变得低于其他部分的压力)，所以排气流集中在破损部分处。当排气流集中在破损部分处时，排气流速增加，因此上述热传递的速率降低。
为了不同地表达，当微粒过滤器5的部分破损时，大部分的流入到微粒过滤器5中的排气以高速流过破损部分，因此，排气在微粒过滤器中接收的热量减少。
进而，由于破损部分附近捕集的PM量变得比正常时间中的少，所以氧化反应热量也减少。破损部分附近氧化反应热量的减少，结合上述流速的增加，造成了排气接收的热的进一步减少。
因此，可以认为，当其中允许PM穿过微粒过滤器5的异常发生时，流出排气温度随着流入排气温度的降低也降低。
关于上面，流入到微粒过滤器5中的排气流量越大，并且/或者对破损部分和其他部分之间气流的阻力差越大，流过微粒过滤器5的破损部分的排气流速就变得越高。
流入到微粒过滤器5中的排气流量与内燃机1的进气量成比例地增加。对破损部分和其他部分之间气流的阻力差随着微粒过滤器5中捕集的PM量增加而增加。
因此，可以认为，内燃机1中的进气量越大，并且/或者微粒过滤器5中的捕集PM量越大，流出排气温度的降低程度就越高。
根据流出排气温度的上述性状和特性，在内燃机1的空闲操作持续时期比减速操作之后的特定时期长的情况下，可以通过以下判定微粒过滤器5中的异常：检测从减速操作开始的时间到空闲操作时间到达特定时期的时间时期(其将被称为减速空闲期)期间的流出排气温度的性状，并且使用所述性状作为参数。
在下文中，将描述异常判定控制的特定实施例。
(实施例1)
首先，描述将针对这样的情况，其中，基于减速空闲期期间流入排气温度和流出排气温度之间的相对关系来判定微粒过滤器5中的异常。
如前所述，减速空闲期期间流入排气温度降低量和流出排气温度降低量之间的相对关系，在微粒过滤器5正常的情况和微粒过滤器5异常的情况之间不同。
在微粒过滤器5正常的情况下，流入排气温度在减速空闲期内降低，但是流出排气温度不太可能在这个时期内变化。换言之，相对于流入排气温度降低的流出排气温度降低足够小。
另一方面，在微粒过滤器5异常的情况下，流出排气温度随着流入排气温度降低也降低。换言之，相对于流入排气温度降低的流出排气温度降低变得较大。
因此，在微粒过滤器5异常的情况下，减速空闲期期间流入排气温度和流出排气温度之间的相对差D1，变得大于微粒过滤器5正常情况下的相对差D2，如图3所示。
基于这个事实，计算减速空闲期期间流入排气温度和流出排气温度之间的相对差，并且当相对差超过阈值时，可以判定微粒过滤器5异常。
在微粒过滤器的异常较小(亦即穿过过滤器的PM量少)的情况下，或者在微粒过滤器5中的捕集PM量少的情况下，存在下述可能性：流出排气温度降低变小。此外，流入排气温度和流出排气温度能够由于各种原因而不规则地变化，所述原因诸如上游排气温度传感器7和下游排气温度传感器8的响应延迟、排气的响应延迟、以及内燃机1中燃烧环境的无规律之类。
因此，如果减速空闲期期间流入排气温度和流出排气温度之间的相对差用作参数，则存在发生判定误差的可能性。
考虑到这个，在这个实施例中，基于减速空闲期期间这些温度的过渡，积分流入排气温度和流出排气温度的相对差，并且如果积分所获得的值大于阈值，则可以判定微粒过滤器5异常。具体地，计算图4中阴影部分的面积，并且如果所述面积大于阈值，则可以判定微粒过滤器5异常。
当基于流入排气温度和流出排气温度的过渡执行异常判定时，即使异常状态下的流出排气温度降低小，或者即使发生流入排气温度和流出排气温度的临时变化，判定误差也不太可能发生。
在下文中，将参考图5描述根据这个实施例的异常判定控制。图5是根据实施例1的异常判定控制程序的流程图。这种异常判定控制是事先存储在ECU 11的ROM中并且由ECU 11执行的例程。
在异常判定例程中，首先在步骤S101中，通过ECU 11进行关于流入排气温度Tin是否大于或等于预定温度的判定。这个预定温度对应于其中微粒过滤器5的催化剂能够连续地氧化PM的温度范围的下限。
如果在步骤S101中判定流入排气温度Tin大于或等于预定温度，则ECU 11的过程前进到步骤S102，其中进行关于减速标记的值是否为“1”的判定。
减速标记是在RAM等中设置的存储区，其中，当发动机转数不少于预定转数并且油门开口完全关闭时，亦即，当用于减速燃料切断的条件满足时，存储值“1”，而当用于减速燃料切断的条件没有满足时，则在其中存储值“0”。
如果在步骤S102中判定减速标记的值为“1”，则ECU 11的过程前进到步骤S103。在步骤S103中，ECU 11关闭EGR阀10，并且控制完全打开进气节流阀4。在这种情况下，内燃机1的进气量增加，因此流入到微粒过滤器5中的排气流量也增加。
在步骤S104中，输入上游排气温度传感器7的输出信号(亦即流入排气温度Tin)和下游排气温度传感器8的输出信号(亦即流出排气温度Tout)。
在步骤S105中，ECU 11计算上述步骤S104中输入的流入排气温度Tin和流出排气温度Tout之间的相对差ΔT(ΔT＝Tin-Tout)。
在步骤S106中，ECU 11通过以下计算更新的积分值∑ΔT：将步骤S105中计算的相对差ΔT相加到步骤S106的最近执行中计算的积分值∑ΔTold。关于这个，用于最近积分值∑ΔTold的缺省值为“0”。
在步骤S107中，通过ECU 11进行关于空闲标记的值是否为“1”的判定。
空闲标记是在RAM等中设置的存储区，其中，当发动机转数小于预定转数并且油门开口完全关闭时，存储值“1”，而当发动机转数不小于预定转数时，或者当油门开口没有完全关闭时，在其中存储值“0”。
如果在步骤S107中判定空闲标记的值为“0”，亦即当内燃机1仍在继续减速操作时，或者当内燃机1的操作状态已从减速操作状态切换到加速操作状态或稳定操作状态时，ECU 11再次执行步骤S102和随后步骤的上述过程。
在这个过程中，如果内燃机1在继续减速操作，则在步骤S102中判定减速标记的值为“1”。另一方面，如果内燃机1的操作状态已从减速操作状态切换到加速操作状态或稳定操作状态，则在步骤S102中判定减速标记的值为“0”。如果在步骤S102中判定减速标记的值为“0”，则ECU 11执行稍后将要描述的步骤S113的过程，并且终止这个例程的执行。
如果在前述步骤S107中判定空闲标记的值为“1”，换言之，如果内燃机1的操作状态已从减速操作状态切换到空闲操作状态，则ECU11在步骤S108中激活空闲计数器。空闲计数器是用于测量空闲操作时间的计数器。
在步骤S109中，通过ECU 11进行关于空闲计数器所测量的时间(空闲操作时间)是否短于特定时间tidl、亦即空闲操作时间是否已持续得长于或等于特定时间的判定。
如果在步骤S109中判定空闲计数器所测量的时间(空闲操作时间)短于特定时间tidl，则ECU 11重复执行步骤S103和随后步骤的上述过程。
***在这个过程中，如果内燃机1的操作状态已从空闲操作状态转移到非空闲操作状态(换言之，如果内燃机1的操作状态已转移到不同的操作状态，而没有持续空闲操作长于或等于特定时间)，则在步骤S107中判定空闲标记的值为“0”，然后在步骤S102中判定减速标记的值为“0”。如果在步骤S102中判定减速标记的值为“0”，则ECU11在步骤S113中将积分值∑ΔTold复位到缺省值(＝0)，并且复位空闲计数器的计数以终止这个程序的执行。
另一方面，如果在步骤S109中判定空闲计数器所测量的时间不短于特定时间tidl，则ECU 11的过程前进到步骤S110，其中进行关于步骤S106中计算的积分值∑ΔT是否大于阈值Ts的判定。阈值Ts是这样的值，其等于当微粒过滤器5正常时积分值∑ΔT能够采取的最大值。阈值Ts通过实验事先判定。
如果在步骤S110中判定积分值∑ΔT大于阈值Ts，则通过ECU 11可以认为微粒过滤器5异常，并且在步骤S111中，在故障标记中存储值“1”。
如果在步骤S110中判定积分值∑ΔT不大于阈值Ts，则通过ECU11可以认为微粒过滤器5正常，并且在步骤S112中，在故障标记中存储值“0”。
在执行所述步骤S111或S112的过程之后，ECU 11的过程前进到步骤S113，其中ECU 11将积分值∑Δ Told复位到缺省值(＝0)，并且复位空闲计数器的计数以终止这个程序的执行。
根据这个实施例的异常判定方法，可以检测流出排气温度的性状，其对于微粒过滤器5异常的情况是特殊的。因此，可以以高精确度判定微粒过滤器5中的异常。另外，通过在微粒过滤器5上支撑的催化剂能够连续地氧化PM的同时执行异常判定控制，可以检测催化剂氧化能力的恶化。
进而，由于这个实施例的异常判定方法使用流入排气温度和流出排气温度的过渡(换言之，流入排气温度和流出排气温度的过渡)作为参数，所以即使当微粒过滤器5中捕集的PM量小时，也可以以高精确度判定异常。
(实施例2)
下一步，将描述基于减速空闲期期间流出排气温度的降低程度来判定微粒过滤器5中异常的情况。
图6是显示减速空闲期期间流出排气温度的性状的曲线图。在图6中，虚线表示微粒过滤器5正常情况下的流出排气温度，而实线则表示微粒过滤器5异常情况下的流出排气温度。
在微粒过滤器5正常的情况下，减速空闲期期间流出排气温度的降低量小。与此形成对照，在微粒过滤器5异常的情况下，减速空闲期期间流出排气温度的降低量变大。换言之，流出排气温度的降低量，在微粒过滤器5正常的情况和微粒过滤器5异常的情况之间不同。
考虑到这个，在这个实施例中，计算减速空闲期开始时流出排气温度和减速空闲期结束时流出排气温度之间的差(亦即温度降低量)，并且如果所述差超过阈值，则可以判定微粒过滤器5异常。
关于这个，在微粒过滤器5中的异常较小的情况下，或者在微粒过滤器5中捕集的PM量少的情况下，流出排气温度的降低量可能小。考虑到这个，应该在下述条件下执行异常判定：微粒过滤器5上支撑的催化剂处于能够连续地氧化PM的状态下，并且减速空闲期开始时的进气量大于或等于预定量。
在下文中，将参考图7描述根据这个实施例的异常判定控制。图7是根据实施例2的异常判定控制例程的流程图。
在这个异常判定控制例程中，在步骤S201中，ECU 11首先获取上游排气温度传感器7的输出信号(亦即流入排气温度)Tin和气流计12的输出信号(亦即进气量)Ga。
在步骤S202中，通过ECU 11进行关于步骤S201中输入的流入排气温度Tin是否高于或等于预定温度的判定。这个预定温度对应于其中微粒过滤器5上的催化剂能够连续地氧化PM的温度范围的下限。
如果在步骤S202中判定流入排气温度Tin低于预定温度，则ECU11认为微粒过滤器5没有处于能够连续地氧化PM的状态下，并且终止这个例程的执行。
如果在步骤S202中判定流入排气温度Tin不低于预定温度，则ECU 11认为微粒过滤器5处于能够连续地氧化PM的状态下，并且过程前进到步骤S203。
在步骤S203中，ECU 11进行关于步骤S201中输入的进气量Ga是否大于或等于预定量Gas的判定。预定量Gas是以这样的方式判定的值：即使穿过微粒过滤器5的PM量少并且捕集的PM量少，流出排气温度也显示与正常时间中不同的性状。预定量Gas通过实验事先判定。
如果在步骤S203中判定进气量Ga小于预定量Gas，则ECU 11终止这个例程的执行。另一方面，如果在步骤S203中判定进气量Ga不小于预定量Gas，则ECU 11的过程前进到步骤S204。
在步骤S204中，ECU 11获取下游排气温度传感器8的输出信号，并且将这个输出信号存储在RAM中，作为减速空闲期开始时的流出排气温度Tout1。
在步骤S205中，ECU 11进行关于减速标记的值是否为“1”的判定。如果在步骤S205中判定减速标记的值为“0”，则ECU 11终止这个例程的执行。另一方面，如果在步骤S205中判定减速标记的值为“1”，则ECU 11的过程前进到步骤S206。
在步骤S206中，ECU 11控制关闭EGR阀10并完全打开进气节流阀4，以便增加减速空闲期期间的进气量(或者减速空闲期期间流入到微粒过滤器5中的排气流量)。
在步骤S207中，ECU 11进行关于空闲标记的值是否为“1”的判定。如果在步骤S207中判定空闲标记的值为“0”，则ECU 11再次执行步骤S205和随后步骤的过程。
如果在步骤S207中判定空闲标记的值为“1”，则ECU 11的过程前进到步骤S208。在步骤S208中，ECU 11激活空闲计数器。
在步骤S209中，ECU 11进行关于空闲计数器所测量的时间(空闲操作时间)是否长于或等于特定时间tidl的判定。
如果在步骤S209中判定空闲计数器所测量的时间短于特定时间tidl，则ECU 11重复执行步骤S207和随后步骤的过程。
如果在步骤S209中判定空闲计数器所测量的时间不短于特定时间tidl，则ECU 11的过程前进到步骤S210。在步骤S210中，ECU 11获取下游排气温度传感器8的输出信号，并且存储这个输出信号，作为减速空闲期结束时的流出排气温度Tout2。
在步骤S211中，ECU 11通过以下计算温度降低量ΔTout(＝Tout1-Tout2)：从减速空闲期开始时的流出排气温度Tout1减去减速空闲期结束时的流出排气温度Tout2。
在步骤S212中，ECU 11进行关于温度降低量ΔTout是否大于阈值ΔTj的判定。阈值ΔTj是这样的值，其等于当微粒过滤器5正常时温度降低量ΔTout能够呈现的最大值。阈值ΔTj通过实验事先判定。
如果在步骤S212中判定温度降低量ΔTout大于阈值ΔTj，则ECU11认为微粒过滤器5异常，并且在步骤S213中，在故障标记中存储值“1”。
如果在步骤S212中判定温度降低量ΔTout不大于阈值ΔTj，则ECU 11认为微粒过滤器5正常，并且在步骤S214中，在故障标记中存储值“0”。
根据这个实施例的异常判定方法，基于减速空闲期期间流出排气温度的降低量，可以检测流出排气温度的性状，其对于微粒过滤器5异常的情况是特殊的。因此，可以用比上述实施例1中更简单的逻辑执行异常判定。
(实施例3)
下一步，将描述这样的情况，其中，通过计算来估计减速空闲期结束时的流出排气温度，并且基于估计值和实际测量所获得的值之间的差来判定微粒过滤器5中的异常。
通过计算来估计减速空闲期结束时的流出排气温度的方法的例子是，建立从上游排气温度传感器7延伸到下游排气温度传感器8的排气***热收支模型，并且使用那个模型估计流出排气温度。
可以将上述模型分成：第一模型，用于从上游排气温度传感器7延伸到微粒过滤器5的排气***的热收支；第二模型，用于微粒过滤器5中的热收支；以及第三模型，用于从微粒过滤器5延伸到下游排气温度传感器8的排气***的热收支。
第一模型用于计算排气在微粒过滤器5的入口处具有的热能(其在下文中将被称为过滤器流入热能)。第一模型是这样的模型，其模拟了从上游排气温度传感器7延伸到微粒过滤器5的排气通道3的恒压下的摩尔比热、穿过上游排气温度传感器7的排气温度、穿过上游排气温度传感器7的排气流量和过滤器流入热能的关系。
第二模型用于计算排气在微粒过滤器5的出口处具有的热能(其在下文中将被称为过滤器流出热能)。第二模型是这样的模型，其模拟了过滤器流入热能、微粒过滤器5的热导率、微粒过滤器5的恒容下的摩尔比热、微粒过滤器5上支撑的催化剂温度(催化剂床温度)、催化剂的质量、当排气中包含的还原成分(碳氢化合物(HC)和一氧化碳(CO)等)被氧化时生成的热能(同样包括PM的氧化所生成的热能，如果催化剂处于能够连续地氧化PM的状态下的话)和过滤器流出热能的关系。
第三模型用于计算排气在穿过下游排气温度传感器8时具有的热能(其在下文中将被称为传感器穿过热能)。第三模型是这样的模型，其模拟了过滤器流出热能、从微粒过滤器5延伸到下游排气温度传感器8的排气通道3的热损失系数、从微粒过滤器5延伸到下游排气温度传感器8的排气通道3的恒压下的摩尔比热、穿过下游排气温度传感器8的排气流量、大气温度和传感器穿过热能。
通过顺序地根据第一到第三模型进行计算，估计微粒过滤器5正常情况下的减速空闲期结束时的流出排气温度。如此估计的流出排气温度(其在下文中将被称为估计的流出排气温度)与减速空闲期结束时的下游排气温度传感器8的输出信号(其在下文中将被称为实际测量的流出排气温度)相比较。
如前所述，当微粒过滤器5正常时，流出排气温度不太可能在减速空闲期期间降低，但是当微粒过滤器5异常时，流出排气温度在减速空闲期期间显著降低。
因此，如果实际测量的流出排气温度低于估计的流出排气温度多于预定温度，则可以判定微粒过滤器5异常。
在下文中，将参考图8描述根据这个实施例的异常判定控制。图8是实施例3中的异常判定控制例程的流程图。
在这个异常判定控制例程的步骤S301到S303中，ECU 11执行与上述实施例2中的异常判定控制程序的步骤S201到S202中相同的过程。
在步骤S304中，ECU 11进行关于减速标记的值是否为“1”的判定。如果在步骤S304中判定减速标记的值为“0”，则ECU 11终止这个例程的执行。另一方面，如果在步骤S304中判定减速标记的值为“1”，则ECU 11的过程前进到步骤S305。
在步骤S305中，ECU 11控制关闭EGR阀10并完全打开进气节流阀4。
在步骤S306中，ECU 11进行关于空闲标记的值是否为“1”的判定。如果在步骤S306中判定空闲标记的值为“0”，则ECU 11再次执行步骤S304和随后步骤的过程。
如果在步骤S306中判定空闲标记的值为“1”，则ECU 11的过程前进到步骤S307。在步骤S307中，ECU 11激活空闲计数器。
在步骤S308中，ECU 11进行关于空闲计数器所测量的时间(空闲操作时间)是否大于或等于特定时间tidl的判定。
如果在步骤S308中判定空闲计数器所测量的时间短于特定时间tidl，则ECU 11重复执行步骤S306和随后步骤的过程。
如果在步骤S308中判定空闲计数器所测量的时间不短于特定时间tidl，则ECU 11的过程前进到步骤S309。在步骤S309中，ECU 11根据上述模型计算减速空闲期结束时的估计的流出排气温度Toutc。
在步骤S310中，ECU 11获取来自下游排气温度传感器8的输出信号，并且将这个输出信号存储在RAM中，作为减速空闲期结束时的实际测量的流出排气温度Touta。
在步骤S311中，ECU 11通过以下计算前述温度差ΔTd：从上述估计的流出排气温度Toutc减去实际测量的流出排气温度Touta。
在步骤S312中，ECU 11进行关于前述温度差ΔTd是否大于阈值ΔTdj的判定。阈值ΔTdj是基于微粒过滤器5正常情况下的估计的流出排气温度Toutc的误差范围判定的。阈值ΔTdj通过实验事先判定。
如果在步骤S312中判定前述温度差ΔTd大于阈值ΔTdj，则ECU11认为微粒过滤器5异常，并且在步骤S313中，在故障标记中存储值“1”。
如果在步骤S312中判定前述温度差ΔTd不大于阈值ΔTdj，则ECU 11认为微粒过滤器5正常，并且在步骤S314中，在故障标记中存储值“0”。
根据这个实施例的异常判定方法，使用减速空闲期结束时的流出排气温度作为参数，可以判定微粒过滤器5中的异常。
(实施例4)
上面描述的实施例2针对这样的情况，其中，基于减速空闲期期间流出排气温度的降低量来判定微粒过滤器5中的异常。与此形成对照，在这个实施例4中，基于捕集PM量大情况下的降低量和捕集PM量小情况下的降低量之间的相对差，来判定微粒过滤器5异常的情况。
图9显示了对于正常微粒过滤器和异常微粒过滤器在捕集PM之前和之后执行的流出排气温度的测量结果。刚好在执行强制再生微粒过滤器的PM捕集能力的过程(亦即再生过程)之后，测量捕集PM之前的流出排气温度。刚好在执行再生过程之前，测量捕集PM之后的流出排气温度。
图9中的虚线和实线表示正常微粒过滤器中的捕集PM之前和之后的流出排气温度。图9中的点划线表示异常微粒过滤器中的捕集PM之后的流出排气温度。图9中的双点划线表示异常微粒过滤器中的捕集PM之前的流出排气温度。
当微粒过滤器正常时，捕集PM之前的流出排气温度的性状和捕集PM之后的流出排气温度的性状基本上相同，并且它们之间在减速空闲期期间的降低量没有显著差异。
另一方面，当微粒过滤器异常时，捕集PM之前的流出排气温度的性状和捕集PM之后的流出排气温度的性状十分不同，并且它们之间在减速空闲期期间的降低量存在明显差异。
根据上面，当微粒过滤器异常时，与捕集PM之前的流出排气温度相比，捕集PM之后的流出排气温度低。另外，减速空闲期期间流出排气温度的降低量，在捕集PM之后比在捕集PM之前大。
可以认为，这是因为当微粒过滤器异常时，向/从微粒过滤器中的排气传递的热量随着捕集PM量增加而降低。
考虑到流出排气温度的上述特性，通过比较捕集PM之前的流出排气温度的降低量和捕集PM之后的流出排气温度的降低量，或者通过比较捕集PM之前的流出排气温度和捕集PM之后的流出排气温度，可以判定微粒过滤器5中的异常。
具体地，如果捕集PM之前的流出排气温度的降低量和捕集PM之后的流出排气温度的降低量之间的相对差超过阈值，或者如果捕集PM之前的流出排气温度和捕集PM之后的流出排气温度之间的相对温度差超过阈值，则可以判定微粒过滤器5异常。
在下文中，将具体地描述基于捕集PM之前的流出排气温度的降低量和捕集PM之后的流出排气温度的降低量之间的相对差来判定异常的方法。
图10是实施例4中的异常判定控制例程的流程图。在这个异常判定例程中，首先在步骤S401中，ECU 11进行关于用于执行再生过程的条件是否满足的判定。
用于执行再生过程的条件是，微粒过滤器5中捕集的PM量大于预定量。利用内燃机1的积分进气量、积分燃料喷射量和积分驱动时间等作为参数，通过已知方法估计捕集PM的量。
如果在步骤S401中判定用于执行再生过程的条件没有满足，则ECU 11终止这个例程的执行。
如果在步骤S401中判定用于执行再生过程的条件满足，则ECU 11在步骤S402中将再生过程等待标记的值改变为“1”。再生过程等待标记是事先在RAM等中设置的存储区，其中，当用于执行再生过程的条件满足时，存储值“1”，并且当计算捕集PM之后的流出排气温度的降低量时，存储值“0”。
当再生过程等待标记的值为“1”时，在分开的再生执行例程中禁止再生过程的执行。当再生过程等待标记的值为“0”时，在所述分开的再生执行例程中允许再生过程的执行。
在步骤S403中，ECU 11计算捕集PM之后的流出排气温度的降低量(或者PM捕集之后的降低量)ΔTout1。这个计算的过程与上述实施例2中异常判定程序的步骤S201到S211的过程相同。
在步骤S404中，ECU 11将再生过程等待标记的值改变为“0”。在这种情况下，通过分开的再生过程执行例程执行再生过程。
在步骤S405中，ECU 11进行关于再生过程的执行是否已完成的判定。如果在步骤S405中判定再生过程的执行尚未完成，则ECU 11重复执行步骤S405的过程，直到再生过程的执行完成为止。
如果在步骤S405中判定再生过程的执行已完成，则ECU 11的过程前进到步骤S406。在步骤S406中，ECU 11计算捕集PM之前的流出排气温度的降低量(或者PM捕集之前的降低量)ΔTout2。这个计算的过程与上述实施例2中异常判定程序的步骤S201到S211的过程相同。
在步骤S407中，ECU 11从步骤S406中计算的PM捕集之前的降低量ΔTout2减去步骤S403中计算的PM捕集之后的降低量ΔTout1，以获得它们的相对差ΔToutd。
在步骤S408中，ECU 11进行关于步骤S407中计算的相对差ΔToutd是否大于阈值ΔToutdj的判定。阈值ΔToutdj是这样的值，其等于当微粒过滤器5正常时相对差ΔToutd能够呈现的最大值。阈值ΔToutdj通过实验事先判定。
如果在步骤S408中判定上述相对差ΔToutd大于阈值ΔToutdj，则ECU 11认为微粒过滤器5异常，并且在步骤S409中，在故障标记中存储值“1”。
如果在步骤S408中判定上述相对差ΔToutd不大于阈值ΔToutdj，则ECU 11认为微粒过滤器5正常，并且在步骤S410中，在故障标记中存储值“0”。
根据这个实施例的异常判定方法，由于基于PM捕集之前的降低量和PM捕集之后的降低量之间的相对差来判定微粒过滤器5中的异常，所以能够增强判定的精确度。
(实施例5)
尽管在上述实施例1到3中，阈值(在实施例1中为Ts，在实施例2中为ΔTj，在实施例3中为ΔTdj)是不变值，但是它们可以是根据微粒过滤器5中捕集的PM量而变化的可变值。
对于微粒过滤器5异常的情况特殊的流出排气温度的性状，随着捕集PM量增加而变得更加明显。相反地，对于微粒过滤器异常的情况特殊的流出排气温度的性状，随着捕集PM量降低而变得较不明显。
因此，与捕集PM量大的情况相比，当捕集PM量小时，可以使判定标准较低(亦即使阈值较小)。
通过使判定标准可变，即使在捕集PM量小的情形下，也可以判定微粒过滤器5中的异常，另外，在捕集PM量大的情形下，可以减少判定误差的发生。
(实施例6)
尽管在上述实施例1到3中，执行异常判定而没有关注微粒过滤器5中捕集的PM量，但是可以在捕集PM量不小于预定量的条件下执行异常判定。
对于微粒过滤器异常的情况特殊的流出排气温度的性状，当捕集PM量大而不是当捕集PM量小时，变得更加明显。因此，如果在捕集PM量大于预定量的条件下执行异常判定控制，则能够增强判定的精确度。
(实施例7)
尽管在上述实施例1到4中，基于减速空闲期期间流出排气温度的性状来判定微粒过滤器5中的异常，但是根据实施例1到4中任何一个的异常判定方法可以结合已知的异常判定方法使用，所述已知的异常判定方法使用微粒过滤器5上下游之间的压力差作为参数。
与微粒过滤器5正常时相比，当在微粒过滤器5中存在允许PM穿过的异常时，上下游之间的压力差变得较小。因此，如果上下游之间的压力差变得小于预定值，则可以判定微粒过滤器5异常。
然而，由于当流入到微粒过滤器5中的排气流量小时，上下游之间的显著压力差不太可能生成，所以优选地，在排气流量大的高速、高负荷操作期间执行基于上下游之间压力差的异常判定方法。
与此相反，在根据实施例1到4的上述异常判定方法中，当在减速操作或空闲操作期间执行所述方法时，增强了判定精确性。
因此，如果根据实施例1到4的上述异常判定方法中的任何一种与基于上下游之间压力差的异常判定方法相结合地使用，则在高速和高负荷操作期间，以及在减速操作和空闲操作期间，能够以高精确度执行异常判定。这样一来，就能够增强判定的精确性。
此外，如果仅在微粒过滤器5通过两种异常判定方法都被判定为异常的情况下进行异常判定的最终决定，则能够进一步增强判定的精确性。

Claims (15)

1.一种判定微粒过滤器中异常的方法，所述微粒过滤器设置在内燃机的排气通道中，用于捕集并氧化微粒物质，其特征在于，基于所述微粒过滤器的流出排气温度相对于其流入排气温度的过渡，来判定所述微粒过滤器的异常。
2.根据权利要求1所述的判定微粒过滤器中异常的方法，其中，如果减速操作期间所述流出排气温度相对于所述流入排气温度的降低程度超过预定值，则判定所述微粒过滤器异常。
3.根据权利要求2所述的判定微粒过滤器中异常的方法，其中，在检测所述流出排气温度相对于所述流入排气温度的降低程度时，停止EGR。
4.根据权利要求2或3所述的判定微粒过滤器中异常的方法，其中，在检测所述流出排气温度相对于所述流入排气温度的降低程度时，增加进气节流阀的开启程度。
5.根据权利要求2到4中任何一项所述的判定微粒过滤器中异常的方法，其中，在空闲操作在减速操作之后继续不短于所述预定时间的条件下，检测在从减速操作开始之前的时间直到空闲操作时间变得不短于预定时间为止的时期期间，流出排气温度相对于所述流入排气温度的降低程度。
6.根据权利要求1到5中任何一项所述的判定微粒过滤器中异常的方法，其中，在下述条件下执行异常判定：所述微粒过滤器的温度不小于预定温度，并且进气量不小于预定量。
7.根据权利要求1到5中任何一项所述的判定微粒过滤器中异常的方法，其中，在下述条件下执行异常判定：所述微粒过滤器的温度处于其中所述微粒过滤器能够连续地氧化微粒物质的温度范围内。
8.根据权利要求1到7中任何一项所述的判定微粒过滤器中异常的方法，其中，执行所述微粒过滤器中捕集的微粒物质的量的估计，并且与所述捕集的微粒物质的估计量小时相比，当所述捕集的微粒物质的估计量大时，使判定标准较高。
9.根据权利要求1到8中任何一项所述的判定微粒过滤器中异常的方法，其中，执行所述微粒过滤器中捕集的微粒物质的量的估计，并且在下述条件下执行异常判定：所述捕集的微粒物质的估计量不小于预定量。
10.一种判定微粒过滤器中异常的方法，所述微粒过滤器设置在内燃机的排气通道中，用于捕集并氧化微粒物质，其特征在于，通过计算估计减速操作完成之后所述微粒过滤器的流出排气温度，并且如果所述估计值和实际的流出排气温度之间的差超过预定值，则判定微粒过滤器异常。
11.一种判定微粒过滤器中异常的方法，所述微粒过滤器设置在内燃机的排气通道中，用于捕集并氧化微粒物质，其特征在于，基于开始减速操作之前所述微粒过滤器的流出排气温度和减速操作之后所述流出排气温度之间的温度差，来判定所述微粒过滤器中的异常。
12.根据权利要求11所述的判定微粒过滤器中异常的方法，其中，如果所述温度差超过预定值，则判定所述微粒过滤器异常。
13.根据权利要求11所述的判定微粒过滤器中异常的方法，其中，如果需要再生所述微粒过滤器时的所述温度差和再生所述微粒过滤器之后的所述温度差之间的差超过预定值，则判定所述微粒过滤器异常。
14.根据权利要求1到13中任何一项所述的判定微粒过滤器中异常的方法，其中，进一步执行基于所述微粒过滤器上下游之间压力差的异常判定。
15.根据权利要求2到6中任何一项所述的判定微粒过滤器中异常的方法，其中，当所述内燃机处于高速高负荷操作状态下时，基于所述微粒过滤器上下游之间的压力差来执行异常判定。
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