JP6766358B2 - センサ - Google Patents
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Description
図1は、第一実施形態のセンサ10Aが適用されたディーゼルエンジン(以下、単にエンジンという)100の排気系の一例を示す概略構成図である。エンジン100の排気管110内には、排気上流側から順に酸化触媒210、DPF220、NOx浄化触媒230が設けられている。本実施形態のセンサ10Aは、好ましくは、DPF220よりも下流側の排気管110に設けられている。なお、センサ10Aを、酸化触媒210よりも上流側の排気管110に設けてもよい。
次に、図5に基づいて、第二実施形態に係るPMセンサ10Bの詳細について説明する。第二実施形態のPMセンサ10Bは、第一実施形態のPMセンサ10Aにおいて、ケース部材11を二重管構造にしたものである。他の構成要素については同一構造となるため、詳細な説明は省略する。また、コントロールユニット40など一部の構成要素については図示を省略している。
次に、第三実施形態に係るセンサ10Cの詳細について説明する。図6に示すように、第三実施形態のセンサ10Cは、第一実施形態の各センサ部30L,30M,30Sを、積層タイプのセンサ部60L,60M,60Sにしたものである。
次に、第四実施形態に係るセンサ10Dの詳細について説明する。図8に示すように、第四実施形態のセンサ10Dは、第一実施形態の各センサ部30L,30M,30Sを、気孔率及び、平均気孔径の異なるセラミックスで形成したセンサ部70L,70M,70Sにしたものである。
本発明は、上述の各実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変形して実施することが可能である。
11 ケース部材
12 導入口
13 導出口
20 台座部
21 雄ネジ部
22 ナット部
30L 第1センサ部
30M 第2センサ部
30S 第3センサ部
31L 第1フィルタ部材(粒子状物質捕集部)
31M 第2フィルタ部材(粒子状物質捕集部)
31S 第3フィルタ部材(粒子状物質捕集部)
32L,33L 第1電極
32M,33M 第2電極
32S,33S 第3電極
36 電気ヒータ(再生手段)
40 コントロールユニット
41 フィルタ再生制御部(再生手段)
42 第1PM量推定部(推定手段)
43 第2PM量推定部(推定手段)
44 第3PM量推定部(推定手段)
45 総PM量演算部
Claims (5)
- 排気ガス中の粒子状物質を捕集する気孔率が異なる複数のフィルタ部材を、前記排気ガスの排気上流から下流へ気孔率が高い順に配置した粒子状物質捕集部と、
複数の前記フィルタ部材のそれぞれに前記フィルタ部材を挟んで対向配置される電極と、
前記一対の電極間の静電容量変化量に基づいて、気孔率が異なる前記フィルタ部材のそれぞれに捕集された粒子状物質量を、当該フィルタ部材毎にそれぞれ推定する推定手段と、
各フィルタ部材に個別に設けられ、各フィルタ部材を加熱する複数の加熱手段と、
1つの前記フィルタ部材に捕集された粒子状物質量が所定量以上になった場合に、当該フィルタ部材及び当該フィルタ部材に下流側で隣接するフィルタ部材を含む複数のフィルタ部材を、当該フィルタ部材に設けられた前記加熱手段及び当該フィルタ部材に下流側で隣接するフィルタ部材に設けられた前記加熱手段により加熱して粒子状物質を燃焼除去するフィルタ再生を実行する再生手段と、を備える
ことを特徴とするセンサ。 - 排気ガス中の粒子状物質を捕集する平均孔径が異なる複数のフィルタ部材を、前記排気ガスの排気上流から下流へ平均孔径が大きい順に配置した粒子状物質捕集部と、
複数の前記フィルタ部材のそれぞれに前記フィルタ部材を挟んで対向配置される電極と、
前記一対の電極間の静電容量変化量に基づいて、平均孔径が異なる前記フィルタ部材のそれぞれに捕集された粒子状物質量を、当該フィルタ部材毎にそれぞれ推定する推定手段と、
各フィルタ部材に個別に設けられ、各フィルタ部材を加熱する複数の加熱手段と、
1つの前記フィルタ部材に捕集された粒子状物質量が所定量以上になった場合に、当該フィルタ部材及び当該フィルタ部材に下流側で隣接するフィルタ部材を含む複数のフィルタ部材を、当該フィルタ部材に設けられた前記加熱手段及び当該フィルタ部材に下流側で隣接するフィルタ部材に設けられた前記加熱手段により加熱して粒子状物質を燃焼除去するフィルタ再生を実行する再生手段と、を備える
ことを特徴とするセンサ。 - 前記推定手段は、前記再生手段によるフィルタ再生終了から次のフィルタ再生開始までの再生インターバル期間に、前記一対の電極部材間の静電容量変化量に基づいて推定した粒子状物質量を順次積算することで、前記排気ガス中の粒子状物質量をリアルタイムに推定する
請求項1又は2に記載のセンサ。 - 前記フィルタ部材は多孔質隔壁で区画されたセルを備えたフィルタ部材であって、
前記再生手段は、前記セル内に挿入されて通電により発熱する電熱線を含む
請求項1から3の何れか一項に記載のセンサ。 - 前記フィルタ部材が前記複数のセルを一方向に並列に配置したフィルタ層であり、前記一対の電極部材が前記フィルタ層を挟んで対向する平板状の第1及び第2電極板であり、前記再生手段が通電により発熱する平板状のヒータ基板を含み、当該ヒータ基板が前記第1電極板と前記フィルタ層との間又は、前記第2電極板と前記フィルタ層との間の何れかに介設される
請求項4に記載のセンサ。
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