JPS5960018A - パテイキユレ−ト検出素子及びパテイキユレ−ト検出フイルタ - Google Patents
パテイキユレ−ト検出素子及びパテイキユレ−ト検出フイルタInfo
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- JPS5960018A JPS5960018A JP57171511A JP17151182A JPS5960018A JP S5960018 A JPS5960018 A JP S5960018A JP 57171511 A JP57171511 A JP 57171511A JP 17151182 A JP17151182 A JP 17151182A JP S5960018 A JPS5960018 A JP S5960018A
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- F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
- F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
- F01N3/023—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles
- F01N3/027—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles using electric or magnetic heating means
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F01N9/002—Electrical control of exhaust gas treating apparatus of filter regeneration, e.g. detection of clogging
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- G—PHYSICS
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- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/02—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
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- G—PHYSICS
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- G01N31/00—Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods
- G01N31/12—Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods using combustion
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- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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- Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
- Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、ディーぜルエンジンから排出されるパティキ
ュレート量を測定するパティキュレート検出素子及び、
パティキュレート検出部を内蔵するパティキュレート検
出フィルタに関する。
ュレート量を測定するパティキュレート検出素子及び、
パティキュレート検出部を内蔵するパティキュレート検
出フィルタに関する。
まづ、−例としてディーゼル機関の排気ガス中に含まれ
るパティキュレートを捕集するためのパティキュレート
捕集装置ならびにパティキュレート捕集装置内に装置さ
れるフィルタに捕獲されるパティキュレート捕獲量を測
定するための従来方法について説明する。
るパティキュレートを捕集するためのパティキュレート
捕集装置ならびにパティキュレート捕集装置内に装置さ
れるフィルタに捕獲されるパティキュレート捕獲量を測
定するための従来方法について説明する。
第1図は、パティキュレート捕集装置を具体的に図示し
た構成図である。パティキュレート捕集装置△は内燃機
関特にディーゼル機関1の排気集合管2に接続される。
た構成図である。パティキュレート捕集装置△は内燃機
関特にディーゼル機関1の排気集合管2に接続される。
この装置は排気集合管2に−2−
連通ずる排気ガス流入口3a及び同流出口3bを持った
金属製の容器3を具備し、その内部にパティキュレート
捕集用のフィルタ部材4と、このフィルタ部材内に溝を
設けて装着された電気ヒータ5どを有する。電気ヒータ
5は、フィルタ部材4に捕集されたパティキュレートを
燃焼させてフィルタ部材を再生するためのもので、バッ
テリ6による通電が制御回路7により制御される。制御
回路7には、フィルタ部材4の圧力損失を測定する差圧
センサ8からの信号及び機関の回転数を検出リーる回転
数センサ9からの信号が入力される。
金属製の容器3を具備し、その内部にパティキュレート
捕集用のフィルタ部材4と、このフィルタ部材内に溝を
設けて装着された電気ヒータ5どを有する。電気ヒータ
5は、フィルタ部材4に捕集されたパティキュレートを
燃焼させてフィルタ部材を再生するためのもので、バッ
テリ6による通電が制御回路7により制御される。制御
回路7には、フィルタ部材4の圧力損失を測定する差圧
センサ8からの信号及び機関の回転数を検出リーる回転
数センサ9からの信号が入力される。
劃1からの排気ガスは流入口3aから捕集装置10の容
器3内に流入し、フィルタ部材4を通過して流出口3b
より流出する。排気ガスがフィルタ部材4を通過する際
、同排気ガス中のパテイキコレ−1〜は、フィルタ部材
上に捕集され、除去される。パティキュレートの捕集が
進んでフィルタ部材4の通気抵抗が増大すると、差圧セ
ンサ8が、圧力損失に応じた信号を出す。差圧センサ8
が検知するフィルタ部材の上流側、下流側の圧力−3− 差は、機関回転数に依存しても変化する。そこで制御回
路7は差圧センサ−8からの信号と回転数センサ9から
の信号とから、フィルタ部材4の真の通気抵抗、すなわ
ちパティキュレートの捕集密度を求め、それが所定量に
達すると、電気ヒータ5への通電を開始する。これによ
りヒータ5は赤熱し、パティキュレ−1・(カーボンを
主体とする)を燃焼し得る温度まで温度」二昇づ−る。
器3内に流入し、フィルタ部材4を通過して流出口3b
より流出する。排気ガスがフィルタ部材4を通過する際
、同排気ガス中のパテイキコレ−1〜は、フィルタ部材
上に捕集され、除去される。パティキュレートの捕集が
進んでフィルタ部材4の通気抵抗が増大すると、差圧セ
ンサ8が、圧力損失に応じた信号を出す。差圧センサ8
が検知するフィルタ部材の上流側、下流側の圧力−3− 差は、機関回転数に依存しても変化する。そこで制御回
路7は差圧センサ−8からの信号と回転数センサ9から
の信号とから、フィルタ部材4の真の通気抵抗、すなわ
ちパティキュレートの捕集密度を求め、それが所定量に
達すると、電気ヒータ5への通電を開始する。これによ
りヒータ5は赤熱し、パティキュレ−1・(カーボンを
主体とする)を燃焼し得る温度まで温度」二昇づ−る。
この電気ヒータ5の赤熱化により、パティキュレートは
加熱され、燃焼する。燃焼は電気ヒータ5の装着部分か
ら始まり、排気ガス上流側へ燃焼が拡大すると共に、排
気ガスの流れに沿って発熱した熱岨が排気ガス下流側へ
伝達されるので、排気ガス下流側へ効率良く燃焼が拡大
する。よって電気ヒータを上流側端面近傍のパティキュ
レー1〜密度が最大なる位置に装着してお(プば、着火
が容易になると共に、フィルタ部材全域に渡って効率良
く燃焼を拡大し、捕集されたバテイキ:Iレートを除去
することができる。
加熱され、燃焼する。燃焼は電気ヒータ5の装着部分か
ら始まり、排気ガス上流側へ燃焼が拡大すると共に、排
気ガスの流れに沿って発熱した熱岨が排気ガス下流側へ
伝達されるので、排気ガス下流側へ効率良く燃焼が拡大
する。よって電気ヒータを上流側端面近傍のパティキュ
レー1〜密度が最大なる位置に装着してお(プば、着火
が容易になると共に、フィルタ部材全域に渡って効率良
く燃焼を拡大し、捕集されたバテイキ:Iレートを除去
することができる。
このパティキュレートの燃焼除去により、通気−4−
抵抗が低減すると、ヒータ5への通電は停止にされフィ
ルタ部材4が再生される。
ルタ部材4が再生される。
上記フィルタ4を再生する時期は、次の唾由により重要
な意味を有する。フィルタに捕集されたパティキュレー
トに着火させてパティキュレートを燃焼し元のメツシュ
構造を有するフィルタに再生する時、フィルタ内にパテ
ィキュレートが多量に存在すると、パティキュレートの
燃焼が過激になり燃焼温度が高温に達しフィルタを溶損
させてしまう。一方フィルタに捕集されたパティキュレ
ートの量が少量である場合には燃焼が十分に行なわれず
、再生が不十分である。従って、最適燃焼が実現するの
に必要なパティキュレート捕集m度の適正範囲が存在す
る。パティキュレート濃度がこの範囲内に存在するとき
に着火燃焼させることが重要である。従ってフィルタ内
に捕集されたパティキュレートの量を正確に測定し、こ
れが所定の値に達した時には、タイミング良くヒータに
電流を流し、フィルタを着火燃焼させて再生しなければ
ならない。
な意味を有する。フィルタに捕集されたパティキュレー
トに着火させてパティキュレートを燃焼し元のメツシュ
構造を有するフィルタに再生する時、フィルタ内にパテ
ィキュレートが多量に存在すると、パティキュレートの
燃焼が過激になり燃焼温度が高温に達しフィルタを溶損
させてしまう。一方フィルタに捕集されたパティキュレ
ートの量が少量である場合には燃焼が十分に行なわれず
、再生が不十分である。従って、最適燃焼が実現するの
に必要なパティキュレート捕集m度の適正範囲が存在す
る。パティキュレート濃度がこの範囲内に存在するとき
に着火燃焼させることが重要である。従ってフィルタ内
に捕集されたパティキュレートの量を正確に測定し、こ
れが所定の値に達した時には、タイミング良くヒータに
電流を流し、フィルタを着火燃焼させて再生しなければ
ならない。
−5−
ところが従来の方法による排気ガスのフィルタ前後にお
ける差圧を検出り゛る方法では、正確なパティキュレー
ト捕集量が測定されていない。
ける差圧を検出り゛る方法では、正確なパティキュレー
ト捕集量が測定されていない。
即ち、排気ガスのフィルタ前後における差圧の大きさく
ま、排気ガスの流量に依存する。このため、この排気ガ
スの流量を見積るのにエンジンの回転数及び排気ガス温
度、又は吸気管負圧等を用いてこの排気ガス量を算定し
ている。このため、正確に差圧を検出しようとすれば、
それを検出するための装置が大掛りになる。さらには、
多くのパラメータから予測しているために必然的に予測
誤差が大きくなるという欠点を有している。
ま、排気ガスの流量に依存する。このため、この排気ガ
スの流量を見積るのにエンジンの回転数及び排気ガス温
度、又は吸気管負圧等を用いてこの排気ガス量を算定し
ている。このため、正確に差圧を検出しようとすれば、
それを検出するための装置が大掛りになる。さらには、
多くのパラメータから予測しているために必然的に予測
誤差が大きくなるという欠点を有している。
さらに、フィルタに捕集されたパティキュレートを求め
る方法として概算的に燃料消費量から求める手法がある
。ところが、これは概略の推定値を求めるには適してい
るが、あまりにも誤差が大きすぎて前記の問題を克服す
ることはできない。・そこで本発明者らは、このフィル
タに捕集されたパティキュレート11度を直接的に測定
することによりフィルタ内のパティキュレート濃度を正
確−6− に求め、フィルタを再生する時期を適正に選定すること
によって、フィルタの溶損を防止し、ならびにパディキ
ュレート捕集効率を常に高< IMt持することを目的
として、研究をしてきた。その結果、耐熱性電気絶縁部
材を排気ガス中に設置し、この耐熱性電気絶縁部材に付
着又は吸着されたパティキュレートの濃度を測定する様
にした。そして、その濃度の測定は、このパティキュレ
ートが一般的にはカーボン粒子即ち導電性を有する粒子
から成りたっていることに着目し、導電性のパティキュ
レートを付着又は吸着した電気絶縁部材の電気抵抗が減
少することを利用するものである。電気抵抗を測定すれ
ば、その値に応じて捕集されたパティキュレート巧濃度
が測定されることを考案した。
る方法として概算的に燃料消費量から求める手法がある
。ところが、これは概略の推定値を求めるには適してい
るが、あまりにも誤差が大きすぎて前記の問題を克服す
ることはできない。・そこで本発明者らは、このフィル
タに捕集されたパティキュレート11度を直接的に測定
することによりフィルタ内のパティキュレート濃度を正
確−6− に求め、フィルタを再生する時期を適正に選定すること
によって、フィルタの溶損を防止し、ならびにパディキ
ュレート捕集効率を常に高< IMt持することを目的
として、研究をしてきた。その結果、耐熱性電気絶縁部
材を排気ガス中に設置し、この耐熱性電気絶縁部材に付
着又は吸着されたパティキュレートの濃度を測定する様
にした。そして、その濃度の測定は、このパティキュレ
ートが一般的にはカーボン粒子即ち導電性を有する粒子
から成りたっていることに着目し、導電性のパティキュ
レートを付着又は吸着した電気絶縁部材の電気抵抗が減
少することを利用するものである。電気抵抗を測定すれ
ば、その値に応じて捕集されたパティキュレート巧濃度
が測定されることを考案した。
即ち、本発明は導電性パティキュレートを捕獲する耐熱
性電気絶縁部材と、該耐熱性電気絶縁部材に配設され、
該耐熱性電気絶縁部材の電気抵抗を測定する相対向する
一対の電極部とから成るパティキュレート検出素子から
成る。
性電気絶縁部材と、該耐熱性電気絶縁部材に配設され、
該耐熱性電気絶縁部材の電気抵抗を測定する相対向する
一対の電極部とから成るパティキュレート検出素子から
成る。
−7−
さらに、このパティキュレート検出素子は、単独でフィ
ルタと分離して設ける必要は必ずしもなく、フィルタ内
部又は、その表面に該検出素子と同一構成のパティキュ
レート検出部を配設し、又はフィルタと一体的にパティ
キュレート検出部を構成することによって、より直接的
にフィルタ内部のパティキュレート′a度を正確に測定
し得ることにも注目した。
ルタと分離して設ける必要は必ずしもなく、フィルタ内
部又は、その表面に該検出素子と同一構成のパティキュ
レート検出部を配設し、又はフィルタと一体的にパティ
キュレート検出部を構成することによって、より直接的
にフィルタ内部のパティキュレート′a度を正確に測定
し得ることにも注目した。
従って本第2発明は導電性パティキュレートを捕獲する
耐熱性電気絶縁部材と、該耐熱性電気絶縁部材に配設さ
れ、該耐熱性電気絶縁部材の電気抵抗を測定する相対向
する一対の電極部とから成るパテクキコレ−1〜検出部
を内蔵するパティキュレート検出フィルタから成る。
耐熱性電気絶縁部材と、該耐熱性電気絶縁部材に配設さ
れ、該耐熱性電気絶縁部材の電気抵抗を測定する相対向
する一対の電極部とから成るパテクキコレ−1〜検出部
を内蔵するパティキュレート検出フィルタから成る。
ここにおいて、導電性パティキュレートとは、主に、カ
ーボンバティギコレートのことである。
ーボンバティギコレートのことである。
素子基板を耐熱性電気絶縁部材とし、耐熱性を必要とし
たのは、フィルタを着火燃焼させて再生する場合にその
燃焼熱のためにこの検出素子が溶損しないためである。
たのは、フィルタを着火燃焼させて再生する場合にその
燃焼熱のためにこの検出素子が溶損しないためである。
従って燃焼温度以上の耐熱性−8−
を必要とする。素子基板を電気絶縁部材としたのは、カ
ーボンが付着していない場合には抵抗値が大きくカーボ
ンが付着するに共なって抵抗値が極度に小さくなること
によって濃度測定の感度を太き(するためである。従っ
て、この両特性を満す材料としては、セラミックス等の
耐熱性電気絶縁部材が有効である。耐熱性電気絶縁部材
により導電性パティキュレートを捕獲するのは耐熱性電
気絶縁部材の表面に導電性パティキュレートを付着させ
るようにしても良く、又、素子全体を多孔質性のセラミ
ックスで構成し、その内部に捕獲されたパティキュレー
ト捕集密度に応じた電気抵抗変化を測定するようにして
もよい。従って、この電気絶縁部材に配設する一対の電
極部は、表面に導電性パティキュレートを付着させた場
合には、それに伴い電気絶縁部材の表面に配設すること
になる。又、素子内部に捕獲したパティキュレートを検
出する場合には素子内部に相対向する一対の電極部を設
けることになる。
ーボンが付着していない場合には抵抗値が大きくカーボ
ンが付着するに共なって抵抗値が極度に小さくなること
によって濃度測定の感度を太き(するためである。従っ
て、この両特性を満す材料としては、セラミックス等の
耐熱性電気絶縁部材が有効である。耐熱性電気絶縁部材
により導電性パティキュレートを捕獲するのは耐熱性電
気絶縁部材の表面に導電性パティキュレートを付着させ
るようにしても良く、又、素子全体を多孔質性のセラミ
ックスで構成し、その内部に捕獲されたパティキュレー
ト捕集密度に応じた電気抵抗変化を測定するようにして
もよい。従って、この電気絶縁部材に配設する一対の電
極部は、表面に導電性パティキュレートを付着させた場
合には、それに伴い電気絶縁部材の表面に配設すること
になる。又、素子内部に捕獲したパティキュレートを検
出する場合には素子内部に相対向する一対の電極部を設
けることになる。
以上の構成から成るパティキュレート検出素子−〇
− は、前述したフィルタ部の設置される近傍4Tらば排気
ガスの上流部あるいは下流部どちらにおいてもかまわな
い。
− は、前述したフィルタ部の設置される近傍4Tらば排気
ガスの上流部あるいは下流部どちらにおいてもかまわな
い。
本第1発明にかかるパティキュレート検出素子
・によるパティキュレート捕集密度の測定方法は、パテ
ィキュレート検出素子内部に捕獲された導電性パティキ
ュレートのar!Lが、フィルタ内部に捕獲された導電
性パティキュレートの濃度に比例りるということを前提
としている。従って現実には誤差がある。そこで本発明
者らはフィルタの内部又は、表面付近にこの構成からな
るパティキュレート検出部を内蔵させること、あるいは
、フィルタの一部分を構成する部材に相対向する電極を
接合させてパティキュレート検出部をフィルタと一体的
に構成した。これによって、フィルタ内部に捕獲された
パティキュレート濃度をきわめて正確に且つ直接的に読
みとることができる。
・によるパティキュレート捕集密度の測定方法は、パテ
ィキュレート検出素子内部に捕獲された導電性パティキ
ュレートのar!Lが、フィルタ内部に捕獲された導電
性パティキュレートの濃度に比例りるということを前提
としている。従って現実には誤差がある。そこで本発明
者らはフィルタの内部又は、表面付近にこの構成からな
るパティキュレート検出部を内蔵させること、あるいは
、フィルタの一部分を構成する部材に相対向する電極を
接合させてパティキュレート検出部をフィルタと一体的
に構成した。これによって、フィルタ内部に捕獲された
パティキュレート濃度をきわめて正確に且つ直接的に読
みとることができる。
以下、本発明を実施例に基づいてさらに詳しく説明する
。
。
第2図は、本第1発明の具体的実施例に係るパー 1
0 − ディキコレート検出素子の構成を示したものである。こ
のうち(a )図はパティキュレート検出素子の正面図
、(b)図は正面図(a )にお(プる■b矢視方向の
断面図、(C)図は斜視図である。
0 − ディキコレート検出素子の構成を示したものである。こ
のうち(a )図はパティキュレート検出素子の正面図
、(b)図は正面図(a )にお(プる■b矢視方向の
断面図、(C)図は斜視図である。
パティキュレート検出素子10は、格子状に構成した耐
熱性電気絶縁部材15と、その表面に直線状に接合する
導電性の電極部19とから構成されている。第2図(C
)において、B矢視方向は、排気ガスの流入流出方向を
示す。排気ガス中に含まれる導電性のパティキュレート
は前記の格子状の耐熱性電気絶縁部材15の表面に付着
し、両電極19a、19b間の電気抵抗が変化する。従
ってこの抵抗値を測定すればパティキュレートの蓄積量
が測定されることになる。
熱性電気絶縁部材15と、その表面に直線状に接合する
導電性の電極部19とから構成されている。第2図(C
)において、B矢視方向は、排気ガスの流入流出方向を
示す。排気ガス中に含まれる導電性のパティキュレート
は前記の格子状の耐熱性電気絶縁部材15の表面に付着
し、両電極19a、19b間の電気抵抗が変化する。従
ってこの抵抗値を測定すればパティキュレートの蓄積量
が測定されることになる。
第3図は、フィルタ内に蓄積された”100Oc担体当
りのパティキュレートの重量を横軸にとり、縦軸にこの
実施例のパティキュレート検出素子を用いて抵抗を測定
し、その値から換算した比抵抗をとったものである。図
から明らかな様に捕獲されたパティキュレートの重量が
多くなるにつれて−11− 比抵抗は、付着量の逆数の指数関数に比例して小さくな
ることがわかる。ここで、パティキュレートの捕獲量が
2g/100ccフィルタ体積(以下r/100ccフ
ィルタ体積」を省略し、単に2gという)以下の時には
、フィルタを着火させで再生してもパティキュレートの
蓄積量が少ないために燃焼の伝搬が行なわれない。従っ
てフィルタの下流端面まで再生することは不可能であっ
た。−hパティキュレートの蓄積量が約5g以上になっ
た場合にヒータに通電してフィルタを再生ずると燃焼部
材であるパティキュレートが過乗に蓄積しているために
再生時の燃焼温度が1400℃以上に達し、イの結果フ
ィルタは溶損した。従って、5g以上に達してからでは
、着火するのが遅すぎる。また、2g以下の場合には着
火しないので着火するのが早すぎるということがわかっ
た。従って2gと5gの間で適正に再生する領域が存在
することがわかった。従って、この場合にはパティキュ
レート検出素子の検出する比抵抗値が10の4乗Ωcm
以下になった時に着火する必要がある。
りのパティキュレートの重量を横軸にとり、縦軸にこの
実施例のパティキュレート検出素子を用いて抵抗を測定
し、その値から換算した比抵抗をとったものである。図
から明らかな様に捕獲されたパティキュレートの重量が
多くなるにつれて−11− 比抵抗は、付着量の逆数の指数関数に比例して小さくな
ることがわかる。ここで、パティキュレートの捕獲量が
2g/100ccフィルタ体積(以下r/100ccフ
ィルタ体積」を省略し、単に2gという)以下の時には
、フィルタを着火させで再生してもパティキュレートの
蓄積量が少ないために燃焼の伝搬が行なわれない。従っ
てフィルタの下流端面まで再生することは不可能であっ
た。−hパティキュレートの蓄積量が約5g以上になっ
た場合にヒータに通電してフィルタを再生ずると燃焼部
材であるパティキュレートが過乗に蓄積しているために
再生時の燃焼温度が1400℃以上に達し、イの結果フ
ィルタは溶損した。従って、5g以上に達してからでは
、着火するのが遅すぎる。また、2g以下の場合には着
火しないので着火するのが早すぎるということがわかっ
た。従って2gと5gの間で適正に再生する領域が存在
することがわかった。従って、この場合にはパティキュ
レート検出素子の検出する比抵抗値が10の4乗Ωcm
以下になった時に着火する必要がある。
−12=
又、10の2乗Ωcmよりも小さくなった場合に、着火
するとフィルタが溶損する危険があるということを示し
ている。この様にパティキュレート検出素子に付着した
カーボンによって電気抵抗が変化する度合を測定するこ
とによってフィルタ内のパティキュレート捕獲量を測定
することが可能である。現実に、各種のパティキュレー
トフィルタを用いる場合には、各種のパティキュレート
検出素子とその設置位置とから、具体的に特性曲線を求
め、その実験値から、上記思想に基づいて着火再生時を
制御する必要がある。
するとフィルタが溶損する危険があるということを示し
ている。この様にパティキュレート検出素子に付着した
カーボンによって電気抵抗が変化する度合を測定するこ
とによってフィルタ内のパティキュレート捕獲量を測定
することが可能である。現実に、各種のパティキュレー
トフィルタを用いる場合には、各種のパティキュレート
検出素子とその設置位置とから、具体的に特性曲線を求
め、その実験値から、上記思想に基づいて着火再生時を
制御する必要がある。
第4図(a)は、以上の様なパティキュレート検出素子
10をマウントしたパティキュレート検出器30の縦断
面図を示したものである。第4図(11)は、その平面
図を示したものである。パティキュジー1−検出素子1
0の一部を構成する耐熱性電気絶縁部材15はこれを保
持する絶縁碍子35に一体的に接合している。一方、耐
熱性電気絶縁部材(以下単に「M板」ともいう)15の
上に接合された電極部19は、リード線38に接続し、
−13− さらにリード線38は、一対の外部端子36に接続され
、該外部端子36から電気抵抗を測定する様に構成され
ている。電極19及びリード線38は耐熱性を有する材
料で作ることが必要である。
10をマウントしたパティキュレート検出器30の縦断
面図を示したものである。第4図(11)は、その平面
図を示したものである。パティキュジー1−検出素子1
0の一部を構成する耐熱性電気絶縁部材15はこれを保
持する絶縁碍子35に一体的に接合している。一方、耐
熱性電気絶縁部材(以下単に「M板」ともいう)15の
上に接合された電極部19は、リード線38に接続し、
−13− さらにリード線38は、一対の外部端子36に接続され
、該外部端子36から電気抵抗を測定する様に構成され
ている。電極19及びリード線38は耐熱性を有する材
料で作ることが必要である。
例えば、ニッケル白金等よりなる耐熱性の導電性材料で
ある。リード線38と外部端子36との間は、導電性を
有する微粉末37によって接続されており、排気ガスの
流出を防いでいる。→絶縁碍子35は、金属製のハウジ
ング32内に装着されている。ハウジング32は、フラ
ンジ31を有し、該フランジ32がフィルタ容器3く第
1図)に取り付けられ、フィルタ容器3の外部に突出し
た外部端子36から抵抗値を測定することができる。
ある。リード線38と外部端子36との間は、導電性を
有する微粉末37によって接続されており、排気ガスの
流出を防いでいる。→絶縁碍子35は、金属製のハウジ
ング32内に装着されている。ハウジング32は、フラ
ンジ31を有し、該フランジ32がフィルタ容器3く第
1図)に取り付けられ、フィルタ容器3の外部に突出し
た外部端子36から抵抗値を測定することができる。
次に、このバティキコレート検出器の製造方法について
述べる。
述べる。
コージェライトセラミックスの粉末を有機バインダと混
練し、前述した格子状形状に押出成形する。この押出成
形された基板の表面に0.1〜2manφの白金線を付
着させ、又は、白金をペースト化したものを0.01〜
2mmの厚さに印刷し13− 14 − 00−= 14. O0℃において2〜5時間焼成する
。
練し、前述した格子状形状に押出成形する。この押出成
形された基板の表面に0.1〜2manφの白金線を付
着させ、又は、白金をペースト化したものを0.01〜
2mmの厚さに印刷し13− 14 − 00−= 14. O0℃において2〜5時間焼成する
。
さらに、この焼成物の上にγ−AI to3を主成分
とするスラリを付着さl!、1000〜1200℃の温
度において1〜2時間焼成し電極間の表面を茗しく凹凸
形状に作成した。この凹凸形状に作成するのは表面にパ
ティキュレートの付着量を多くするためである。この方
法によって、比表面積1〜600m?/(Iを有する検
出素子を作成することができた。検出素子表面の比表面
積は、1m2/g以下である場合には、付着したパティ
キュレートがJll気ガス流により飛散してしまう。こ
のため誤差が/IO%以上となり精度が悪化した。しか
し、比表面積が11112/g以上になると付着パティ
キュレートの飛散は防止されることがわかった。このた
め測定誤差は40%未満であった。従ってこのことから
精度を向上させるには、比表面積は10m 2/a以上
が望ましいことがわかった。
とするスラリを付着さl!、1000〜1200℃の温
度において1〜2時間焼成し電極間の表面を茗しく凹凸
形状に作成した。この凹凸形状に作成するのは表面にパ
ティキュレートの付着量を多くするためである。この方
法によって、比表面積1〜600m?/(Iを有する検
出素子を作成することができた。検出素子表面の比表面
積は、1m2/g以下である場合には、付着したパティ
キュレートがJll気ガス流により飛散してしまう。こ
のため誤差が/IO%以上となり精度が悪化した。しか
し、比表面積が11112/g以上になると付着パティ
キュレートの飛散は防止されることがわかった。このた
め測定誤差は40%未満であった。従ってこのことから
精度を向上させるには、比表面積は10m 2/a以上
が望ましいことがわかった。
本実施例では、耐熱性電気絶縁部材にコージェライトを
使用しているがセラミックスとして他のアルミナセラミ
ックス、シリカ、マグネシア、ジー 15 = ル] ニア、チタン酸Si 3N4、Fe 203、
カオリン、タルク等の単独又は、これらの混合のけラミ
ックスを材料として形成することもできる。
使用しているがセラミックスとして他のアルミナセラミ
ックス、シリカ、マグネシア、ジー 15 = ル] ニア、チタン酸Si 3N4、Fe 203、
カオリン、タルク等の単独又は、これらの混合のけラミ
ックスを材料として形成することもできる。
又、電極部材は、ニッケル線あるいは[e −Cr−△
l1i1等を用いても良い。
l1i1等を用いても良い。
本実施例においては、基板の表面に付着したパテイキュ
レ−1への比抵抗を測定するため、電極は基板表面に設
置プているのが望ましい。しかし、一部セラミックスの
基板の内部に設けられていても良いのは明らかである。
レ−1への比抵抗を測定するため、電極は基板表面に設
置プているのが望ましい。しかし、一部セラミックスの
基板の内部に設けられていても良いのは明らかである。
次に第2実施例のパティキュレート検出素子について述
べる。
べる。
第5図は、この実施例に係るパティキュレート検出素子
を示した構成図である。パティキコレー1〜を付着させ
る基板を単に平板とし、ぞの表面に相対向する’RN
19ba、 19aaをメタライズして構成したもので
ある。ただし、この様にして構成J”る場合に排気ガス
の流れを乱すことがあってはならない。従って、その人
きさに制限がある。例えば15IIIIIl角以下、あ
るいは、20111111φ以下が望−16− ましい。この実施例は15mm口、厚さ1〜21111
11の−すのの表面に白金線0.1〜1m1llφのも
のを配したものをプレス成形し、1300〜1450℃
の温度で2〜5時間焼成し、その後γ−Al 203を
付着し、再度燃焼して素子を形成し、その後前述の様に
マウンティングして素子を作った。
を示した構成図である。パティキコレー1〜を付着させ
る基板を単に平板とし、ぞの表面に相対向する’RN
19ba、 19aaをメタライズして構成したもので
ある。ただし、この様にして構成J”る場合に排気ガス
の流れを乱すことがあってはならない。従って、その人
きさに制限がある。例えば15IIIIIl角以下、あ
るいは、20111111φ以下が望−16− ましい。この実施例は15mm口、厚さ1〜21111
11の−すのの表面に白金線0.1〜1m1llφのも
のを配したものをプレス成形し、1300〜1450℃
の温度で2〜5時間焼成し、その後γ−Al 203を
付着し、再度燃焼して素子を形成し、その後前述の様に
マウンティングして素子を作った。
次に第3実施例について述べる。
本実施例は、第1実施例における格子型のパティキュレ
ート検出素子の耐熱性電気絶縁部材15を焼成させた後
に、その表面に凹凸を大きく形成するために付加的な加
工を施したものである。第1実施例の格子状の基板15
の表面にPt (又はFe −Cr −AI 、 N
i −Cr 、 Ni >を含有したペーストを印刷し
、900〜13.00℃において1〜2時間焼成して電
極を構成した。その後、その表面上にSi (CH3
)C1s又はSi H4+CI−(4,Si H+Ct
Heから成るガスを10〜100cc/分の割合で流
寸ことができる高温炉中に設置し、1100〜1300
℃の温度で、SiCのひげ(ウィスカー)を形成した。
ート検出素子の耐熱性電気絶縁部材15を焼成させた後
に、その表面に凹凸を大きく形成するために付加的な加
工を施したものである。第1実施例の格子状の基板15
の表面にPt (又はFe −Cr −AI 、 N
i −Cr 、 Ni >を含有したペーストを印刷し
、900〜13.00℃において1〜2時間焼成して電
極を構成した。その後、その表面上にSi (CH3
)C1s又はSi H4+CI−(4,Si H+Ct
Heから成るガスを10〜100cc/分の割合で流
寸ことができる高温炉中に設置し、1100〜1300
℃の温度で、SiCのひげ(ウィスカー)を形成した。
この様に−17−
して作成した素子の被表面積は10m ’ lo IX
十であった。この様にして構成してできた素子を使って
前例と同条件で測定した結果、第1.第2実施例の素子
に比べてパティキュレートの飛散が少なくフィルタのパ
ティキXIレート捕集濃度の検出誤差は10%未満であ
った。尚、S + Cによってひげを構成しているが他
にSi 3N4.Ti0z。
十であった。この様にして構成してできた素子を使って
前例と同条件で測定した結果、第1.第2実施例の素子
に比べてパティキュレートの飛散が少なくフィルタのパ
ティキXIレート捕集濃度の検出誤差は10%未満であ
った。尚、S + Cによってひげを構成しているが他
にSi 3N4.Ti0z。
Al 203.Si O2,Zr Ot、MQ O,
WC。
WC。
TiC,TiN等の成分をCVD法にてひげを構成し、
かつ耐熱性を有するものなら他の物質でも良い。
かつ耐熱性を有するものなら他の物質でも良い。
この様な検出素子は、フィルタの下流部に接近して10
OIIlll1以内に設置するのが望ましい。なぜなら
ば、フィルタが着火再生した場合にその熱でこの検出素
子も燃焼し、蓄積されたパティキュレートを燃焼させる
必要があるからである。
OIIlll1以内に設置するのが望ましい。なぜなら
ば、フィルタが着火再生した場合にその熱でこの検出素
子も燃焼し、蓄積されたパティキュレートを燃焼させる
必要があるからである。
次に第2発明に係る、前記の第1発明の構成をしたパテ
ィキュレート検出部を内蔵したフィルタについて説明す
る。第6図は、このフィルタの第1実施例を示すもので
ある。多孔質セラミックス−18− から成るフィルタ本体41の上流端面にはフィルタを着
火燃焼させるためのヒータ47が配設されている。さら
にその−上端面には、そのヒータを封止するセミックス
封止部材43が設けられている。
ィキュレート検出部を内蔵したフィルタについて説明す
る。第6図は、このフィルタの第1実施例を示すもので
ある。多孔質セラミックス−18− から成るフィルタ本体41の上流端面にはフィルタを着
火燃焼させるためのヒータ47が配設されている。さら
にその−上端面には、そのヒータを封止するセミックス
封止部材43が設けられている。
セラミックス本体41の上端面一部分には、パティキュ
レート検出部45を装置する装着溝44が設(プられ、
その装着溝44の中にパティキュレート検出部45が装
置されている。パティキュレート検出部45の構成は、
第7図に示す様に格子状の基板の上に図示するような相
対向する櫛型電極49aおよび49bが設けられている
。そして、基板表面に付着したパティキュレートの作用
による電気的抵抗の減少を測定する。検出素子の両端の
リード線50a 、50bは、電源につながれ、その電
流変化によって抵抗を測定する検出器が直列に挿入され
ている。抵抗検出器出力はコンピュータ制御装置7に入
力し、この装置によって、抵抗値が所定の燃焼すべき値
に達した場合に、ヒータ47に通電させてフィルタを燃
焼させる様になっている。又、燃焼させた後にはパイキ
ュレート′a度9 − ト検出部に付着したパティキュレートも燃焼することに
なるため、電気抵抗が減少していく。そしてこの抵抗の
減少を検出して通電を遮断すれば良い。具体的にいえば
、多孔質性の基板表面に付着したパティキュ(ノートの
闇が2g/100cc担体以上になった場合に再生する
ように通電させている。そして、この場合には検出部に
よって検出させる比抵抗は104Ωcm以下に達した場
合である。
レート検出部45を装置する装着溝44が設(プられ、
その装着溝44の中にパティキュレート検出部45が装
置されている。パティキュレート検出部45の構成は、
第7図に示す様に格子状の基板の上に図示するような相
対向する櫛型電極49aおよび49bが設けられている
。そして、基板表面に付着したパティキュレートの作用
による電気的抵抗の減少を測定する。検出素子の両端の
リード線50a 、50bは、電源につながれ、その電
流変化によって抵抗を測定する検出器が直列に挿入され
ている。抵抗検出器出力はコンピュータ制御装置7に入
力し、この装置によって、抵抗値が所定の燃焼すべき値
に達した場合に、ヒータ47に通電させてフィルタを燃
焼させる様になっている。又、燃焼させた後にはパイキ
ュレート′a度9 − ト検出部に付着したパティキュレートも燃焼することに
なるため、電気抵抗が減少していく。そしてこの抵抗の
減少を検出して通電を遮断すれば良い。具体的にいえば
、多孔質性の基板表面に付着したパティキュ(ノートの
闇が2g/100cc担体以上になった場合に再生する
ように通電させている。そして、この場合には検出部に
よって検出させる比抵抗は104Ωcm以下に達した場
合である。
さらに、再生が行なわれるとその検出部の抵抗はg
? 10〜10 ΩcI11以−Lに達し、確実に再生され
たかどうかの検出も可能となる。
? 10〜10 ΩcI11以−Lに達し、確実に再生され
たかどうかの検出も可能となる。
LA#4モード走行を実際に行ないその精度を調べてみ
たところ、この検出方法によるパティキュレート付着f
fiについての測定誤差は10〜15%であった。そし
て、再生が確実に行なわれたがどうかの誤差は5%jメ
下であった。この様に従来のものに比べてはるかに高精
度のパイキュレートの検出が可能であった。
たところ、この検出方法によるパティキュレート付着f
fiについての測定誤差は10〜15%であった。そし
て、再生が確実に行なわれたがどうかの誤差は5%jメ
下であった。この様に従来のものに比べてはるかに高精
度のパイキュレートの検出が可能であった。
次に本発明のパティキュレート検出部を内蔵したパティ
キュシー1〜フイルタの製造方法について−20− 述べる。コージェライトを主成分としたセラミックスの
粘土状のものを作り、これをプレスにより格子状、に連
通孔を有する基板46を作成し、その表面に電極を構成
する。電極はPt 、 Ni 、 Ni −Cr 、F
e −Cr−AIを主成分としたペーストを厚さ0.0
1〜2tn+に両電極間の距離が一定になる様に印刷し
、100〜200℃において1〜2時間放置させて乾燥
させた。その上にγ−Al z03を含んだスラリーを
堆積させた後、100〜200℃において1〜2時間乾
燥させて焼結前のパティキュレート検出部を得た。
キュシー1〜フイルタの製造方法について−20− 述べる。コージェライトを主成分としたセラミックスの
粘土状のものを作り、これをプレスにより格子状、に連
通孔を有する基板46を作成し、その表面に電極を構成
する。電極はPt 、 Ni 、 Ni −Cr 、F
e −Cr−AIを主成分としたペーストを厚さ0.0
1〜2tn+に両電極間の距離が一定になる様に印刷し
、100〜200℃において1〜2時間放置させて乾燥
させた。その上にγ−Al z03を含んだスラリーを
堆積させた後、100〜200℃において1〜2時間乾
燥させて焼結前のパティキュレート検出部を得た。
次に有機物三次元網目構造(例えばウレタンフオーム、
ビニールフオーム等)であって、1インチ当り8〜20
のセルを有するものを、円柱形120IIlln1高さ
150mmに作成した。そして、排気ガスの上流側にな
る一端面に上記検出部を収納できる装置溝44を設けた
。これをコージェライト50〜150重量部、有機バイ
ンダー(例えばポリビニルアルコール、メチルセルロー
ス、エチルセルロース等)1〜20重量部、水200〜
30− 21 − 0重量部含有したスラリー中に浸漬させる。そして、余
剰のスラリーを遠心分離機や[1−ル押出機により除去
した後、100〜200℃において1〜2時間乾燥した
。その後、1インチ当たり網目の大きさがメツシュ30
〜50の有機物三次元網目溝還体に中にセラミックスラ
リ−を含浸させたものを、前記乾燥物の周囲に巻付けた
後、100〜200℃において1〜2時間乾燥さ才て補
強壁42を作成した。そして、前記ハニカム形状の未燃
焼パティキュレート検出部を上記の配設溝44の内部に
収納した。その後セラミックスラリ−を含浸させた8〜
20メツシユの有機物三次元溝造体42をパティキュレ
ート検出部の上端に設置し、検出部45の排気ガス上流
端面の表面を平坦にした。この様にして作成したフィル
タの上流端面の表面にFe −0r−AIを主成分とし
た発熱体47を配置した。さらに、その上に、焼結して
セラミックス封止部材43となるセラミックスラリ−を
付着した有機三次元網目溝進体を乾燥させずに設置させ
た。この様にして組付けられた本発明の−22− パティキュレート検出部を内蔵した未焼結フィルタを1
00〜200℃で1〜2時間乾燥させた後、1300〜
1500℃の温度で2〜5時間焼成した。そして、検出
部の電極とリード線とを真空ろう付【ノする。ろう材は
耐熱性を有するPt 、 Pbを含んだものが望ましい
。
ビニールフオーム等)であって、1インチ当り8〜20
のセルを有するものを、円柱形120IIlln1高さ
150mmに作成した。そして、排気ガスの上流側にな
る一端面に上記検出部を収納できる装置溝44を設けた
。これをコージェライト50〜150重量部、有機バイ
ンダー(例えばポリビニルアルコール、メチルセルロー
ス、エチルセルロース等)1〜20重量部、水200〜
30− 21 − 0重量部含有したスラリー中に浸漬させる。そして、余
剰のスラリーを遠心分離機や[1−ル押出機により除去
した後、100〜200℃において1〜2時間乾燥した
。その後、1インチ当たり網目の大きさがメツシュ30
〜50の有機物三次元網目溝還体に中にセラミックスラ
リ−を含浸させたものを、前記乾燥物の周囲に巻付けた
後、100〜200℃において1〜2時間乾燥さ才て補
強壁42を作成した。そして、前記ハニカム形状の未燃
焼パティキュレート検出部を上記の配設溝44の内部に
収納した。その後セラミックスラリ−を含浸させた8〜
20メツシユの有機物三次元溝造体42をパティキュレ
ート検出部の上端に設置し、検出部45の排気ガス上流
端面の表面を平坦にした。この様にして作成したフィル
タの上流端面の表面にFe −0r−AIを主成分とし
た発熱体47を配置した。さらに、その上に、焼結して
セラミックス封止部材43となるセラミックスラリ−を
付着した有機三次元網目溝進体を乾燥させずに設置させ
た。この様にして組付けられた本発明の−22− パティキュレート検出部を内蔵した未焼結フィルタを1
00〜200℃で1〜2時間乾燥させた後、1300〜
1500℃の温度で2〜5時間焼成した。そして、検出
部の電極とリード線とを真空ろう付【ノする。ろう材は
耐熱性を有するPt 、 Pbを含んだものが望ましい
。
次に本第2発明の第2実施例について説明する。
第8図はこの実施例に係るフィルターの構成を示したも
のである。第8図(a )は、断面図、第8図(b)は
第8図(a )の0部に該当するパティキュレート検出
部の拡大図である。本実施例は、多孔質セラミックスで
できたハニカム形状の通過壁52の表面に2つの電極4
.9a、49bを相対向して配設し、そのパティキュレ
ート検出部45aをフィルタ下流部に設参りたものであ
る。このためハニカム形状の隔壁52に捕獲されたパテ
ィキュレートは電極間の抵抗を変化させることになる。
のである。第8図(a )は、断面図、第8図(b)は
第8図(a )の0部に該当するパティキュレート検出
部の拡大図である。本実施例は、多孔質セラミックスで
できたハニカム形状の通過壁52の表面に2つの電極4
.9a、49bを相対向して配設し、そのパティキュレ
ート検出部45aをフィルタ下流部に設参りたものであ
る。このためハニカム形状の隔壁52に捕獲されたパテ
ィキュレートは電極間の抵抗を変化させることになる。
したがって、これを第1実施例と同様に検出して制御す
ればフィルタの再生制御が可能である。本実施例では排
ガス下流端面にパティキュレート検−23− 山部が設けられているためにフィルタの再生が下流端面
部まで確実に行なわれたかどうかを正確に判定できる特
徴がある。この実施例においてパティキュレート付着量
の検出誤差は前記の第1実施例と同程度のものであった
。また、フィルタ部材の下流端面まで再生が行なわれた
か否かの誤差は5〜8%であった。
ればフィルタの再生制御が可能である。本実施例では排
ガス下流端面にパティキュレート検−23− 山部が設けられているためにフィルタの再生が下流端面
部まで確実に行なわれたかどうかを正確に判定できる特
徴がある。この実施例においてパティキュレート付着量
の検出誤差は前記の第1実施例と同程度のものであった
。また、フィルタ部材の下流端面まで再生が行なわれた
か否かの誤差は5〜8%であった。
本第2実施例にかかるフィルタの作成方法について述べ
る。
る。
第8図(a >に示すハニカム形状の型部材においてパ
ティキュレート検出部45aに、電極を構成するリード
線を段(プだ後、イソシアネー1〜とポリオールを主成
分とし、それに整泡剤、重合触媒を添加し、混合撹拌し
た溶液を流し込み発泡させた。その後、型より脱型させ
、そのlm80℃で1時間加熱同化させ次に発泡させた
気泡の表面に生成した薄い膜をアルカリ処理した後、爆
発除幕処理により除幕処理を施した。
ティキュレート検出部45aに、電極を構成するリード
線を段(プだ後、イソシアネー1〜とポリオールを主成
分とし、それに整泡剤、重合触媒を添加し、混合撹拌し
た溶液を流し込み発泡させた。その後、型より脱型させ
、そのlm80℃で1時間加熱同化させ次に発泡させた
気泡の表面に生成した薄い膜をアルカリ処理した後、爆
発除幕処理により除幕処理を施した。
次に第1実施例と同様にセラミックススラリー中に含浸
させた後、余剰なスラリーを遠心分1llIt機−24
− やロール押出法等により取除き100〜200℃で1〜
2時間乾燥させた。次にこれの排気ガス上流端面となる
表面にヒータ47となる白金線を配設する、ヒータはそ
の他、ニッケルクロム線、鉄クロムアルミニウム線を使
用しても良い。さらに2時間乾燥させた後に1300〜
1450℃で2〜5時間焼成させて制作した。
させた後、余剰なスラリーを遠心分1llIt機−24
− やロール押出法等により取除き100〜200℃で1〜
2時間乾燥させた。次にこれの排気ガス上流端面となる
表面にヒータ47となる白金線を配設する、ヒータはそ
の他、ニッケルクロム線、鉄クロムアルミニウム線を使
用しても良い。さらに2時間乾燥させた後に1300〜
1450℃で2〜5時間焼成させて制作した。
以上、要するに本第1発明は、セラミックスの耐熱性電
気絶縁部材上に付着又は、吸着した導電性のパティキュ
レート量を、電気抵抗の変化によって測定しようとする
パティキュレート検出素子である。そして該パティキュ
レート検出素子をパティキュレートフィルタの近傍に設
けることによって、フィルタ内に保獲されたパティキュ
レートの最を適確に測定し、フィルタの効果的な再生燃
焼を図るものである。このため、本発明素子を使用すれ
ば、フィルタ内のパティキュレート濃度を極めて正確に
測定することができ、適確なフィル−25− タの再生時期を指令することが可能である。
気絶縁部材上に付着又は、吸着した導電性のパティキュ
レート量を、電気抵抗の変化によって測定しようとする
パティキュレート検出素子である。そして該パティキュ
レート検出素子をパティキュレートフィルタの近傍に設
けることによって、フィルタ内に保獲されたパティキュ
レートの最を適確に測定し、フィルタの効果的な再生燃
焼を図るものである。このため、本発明素子を使用すれ
ば、フィルタ内のパティキュレート濃度を極めて正確に
測定することができ、適確なフィル−25− タの再生時期を指令することが可能である。
又、第2発明は、フィルタの内部に、第1発明から成る
パティキュレート検出部を設けたものである。このため
フィルタ内部のパティキュレート濃度を直接的に、さら
に極めて正確に測定することが可能であり、再生時期を
適確に指令し、かつ、フィルタの再生の程度を検出する
ことが可能である。
パティキュレート検出部を設けたものである。このため
フィルタ内部のパティキュレート濃度を直接的に、さら
に極めて正確に測定することが可能であり、再生時期を
適確に指令し、かつ、フィルタの再生の程度を検出する
ことが可能である。
第1図は、再再生パティキュレート捕集装置の全体の構
成及びフィルタの再生時期を検出する検出系の一般的構
成図を示したものである。第2図1よ、本第1発明の第
1実施例に係るパティキュレート検出素子の具体的構成
図である。そのうち(a )図はパティキュレート検出
素子の正面図、(b)図は(a)図のub矢視方向断面
図、(c)図はパティキュレート検出素子の斜視図であ
る。 第3図は、フィルタに付着したカーボン濃度に対する本
発明の1実施例によるパティキュレート検出素子が検出
する比抵抗の関係を図示したグラフ−26− である。第4図(a >はパティキュレート検出素子を
マウン1〜したパティキュレート検出器の全体の縦軸断
面図、同(b)図は同パティキュレート検出器の平面図
である。第5図は伯の第2実施例に係るパティキュレー
ト検出素子の平面図である。 第6図は、第2発明の第1実施例に係るパティキュレー
ト検出部内蔵のパティキュレート検出フィルタの具体的
な構成断面図、第7図(a )はパティキュレート検出
部の構成を示した断面図、同(1))は、(a )図■
b矢視断面図である。第8図(a )は第2発明に係る
第2実施例を示すパティキュレート検出フィルタの構成
断面図、(b )図は、パティキュレート検出部の部分
拡大図である。 4・・・パティキュレート捕集フィルタ5・・・ヒータ 10・・・パティキュレート検出器子 19・・・電極 40・・・パティキュレート検出フィルタ45・・・パ
ティキュレート検出部 −27− 第1図 第2図 (a) (b) 第3図 12345 フィルタパティキュ し−トイす着量(g/1oocc
i旦体)第5図 19t)a l’daa
成及びフィルタの再生時期を検出する検出系の一般的構
成図を示したものである。第2図1よ、本第1発明の第
1実施例に係るパティキュレート検出素子の具体的構成
図である。そのうち(a )図はパティキュレート検出
素子の正面図、(b)図は(a)図のub矢視方向断面
図、(c)図はパティキュレート検出素子の斜視図であ
る。 第3図は、フィルタに付着したカーボン濃度に対する本
発明の1実施例によるパティキュレート検出素子が検出
する比抵抗の関係を図示したグラフ−26− である。第4図(a >はパティキュレート検出素子を
マウン1〜したパティキュレート検出器の全体の縦軸断
面図、同(b)図は同パティキュレート検出器の平面図
である。第5図は伯の第2実施例に係るパティキュレー
ト検出素子の平面図である。 第6図は、第2発明の第1実施例に係るパティキュレー
ト検出部内蔵のパティキュレート検出フィルタの具体的
な構成断面図、第7図(a )はパティキュレート検出
部の構成を示した断面図、同(1))は、(a )図■
b矢視断面図である。第8図(a )は第2発明に係る
第2実施例を示すパティキュレート検出フィルタの構成
断面図、(b )図は、パティキュレート検出部の部分
拡大図である。 4・・・パティキュレート捕集フィルタ5・・・ヒータ 10・・・パティキュレート検出器子 19・・・電極 40・・・パティキュレート検出フィルタ45・・・パ
ティキュレート検出部 −27− 第1図 第2図 (a) (b) 第3図 12345 フィルタパティキュ し−トイす着量(g/1oocc
i旦体)第5図 19t)a l’daa
Claims (4)
- (1)導電性微粒子を捕獲する耐熱性電気絶縁部材と、
該耐熱性電気絶縁部材に配設され、該耐熱性電気絶縁部
材′の電気抵抗を測定する相対向する一対の電極部とか
ら成るパティキュレート検出素子。 - (2)前記電極部は、前記耐熱性電気絶縁部材表面上に
配置され、パティキュレートを吸着する前記耐熱性電気
絶縁部材表面は、凹凸形状に構成されていることを特徴
とする特許請求の範囲第1項記載のパティキュレート検
出素子。 - (3)前記電極部は、前記耐熱性電気絶縁部材表面上に
配設され、パティキュレートを吸着する前記耐熱性電気
絶縁部材表面は、多数のひげ状突起毛を有することを特
徴とする特許請求の範囲第1項又は第2項記載のパティ
キュレート検出素子。 −1− - (4)導電性微粒子を捕獲する耐熱性電気絶縁部材と、
該耐熱性電気絶縁部材に配設され、該耐熱性電気絶縁部
材の電気抵抗を測定する相対向する一対の電極部とから
成るパティキュレート検出部を内蔵するパティキュレー
ト検出フィルタ。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57171511A JPS5960018A (ja) | 1982-09-30 | 1982-09-30 | パテイキユレ−ト検出素子及びパテイキユレ−ト検出フイルタ |
US06/871,146 US4656832A (en) | 1982-09-30 | 1986-06-03 | Detector for particulate density and filter with detector for particulate density |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57171511A JPS5960018A (ja) | 1982-09-30 | 1982-09-30 | パテイキユレ−ト検出素子及びパテイキユレ−ト検出フイルタ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5960018A true JPS5960018A (ja) | 1984-04-05 |
Family
ID=15924468
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57171511A Pending JPS5960018A (ja) | 1982-09-30 | 1982-09-30 | パテイキユレ−ト検出素子及びパテイキユレ−ト検出フイルタ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5960018A (ja) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61111450A (ja) * | 1984-11-05 | 1986-05-29 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | オイルミスト検出装置 |
JPS62291414A (ja) * | 1986-06-11 | 1987-12-18 | Toyota Motor Corp | デイ−ゼル機関の排気浄化装置 |
JP2006266961A (ja) * | 2005-03-25 | 2006-10-05 | Ngk Insulators Ltd | 煤検出センサ |
WO2008096853A1 (ja) | 2007-02-09 | 2008-08-14 | Ngk Insulators, Ltd. | 流体中の微粒子濃度測定機、測定方法および測定プログラム |
WO2008117853A1 (ja) | 2007-03-27 | 2008-10-02 | Ngk Insulators, Ltd. | 微粒子センサ |
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DE102012201076A1 (de) | 2011-01-25 | 2012-07-26 | Denso Corp. | Erfassungsvorrichtung |
DE102012200763A1 (de) | 2011-01-20 | 2012-08-23 | Denso Corporation | Erfassungsgerät |
US9863301B2 (en) | 2014-01-29 | 2018-01-09 | Denso Corporation | Filter fault detection apparatus |
-
1982
- 1982-09-30 JP JP57171511A patent/JPS5960018A/ja active Pending
Cited By (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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US7772855B2 (en) | 2007-02-09 | 2010-08-10 | Ngk Insulators, Ltd. | Instrument for measuring concentration of particulates in fluid, measuring method, and measuring program |
WO2008096853A1 (ja) | 2007-02-09 | 2008-08-14 | Ngk Insulators, Ltd. | 流体中の微粒子濃度測定機、測定方法および測定プログラム |
US7977955B2 (en) | 2007-03-27 | 2011-07-12 | Ngk Insulators, Ltd. | Particulate matter sensor |
WO2008117853A1 (ja) | 2007-03-27 | 2008-10-02 | Ngk Insulators, Ltd. | 微粒子センサ |
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US8310249B2 (en) * | 2009-09-17 | 2012-11-13 | Woodward, Inc. | Surface gap soot sensor for exhaust |
DE102012200763A1 (de) | 2011-01-20 | 2012-08-23 | Denso Corporation | Erfassungsgerät |
US8915119B2 (en) | 2011-01-20 | 2014-12-23 | Denso Corporation | Particulate matter sensor, system, and method of using a correction unit |
DE102012200763B4 (de) | 2011-01-20 | 2022-04-28 | Denso Corporation | Erfassungsgerät |
DE102012201076A1 (de) | 2011-01-25 | 2012-07-26 | Denso Corp. | Erfassungsvorrichtung |
US9297324B2 (en) | 2011-01-25 | 2016-03-29 | Denso Corporation | Detection apparatus |
DE102012201076B4 (de) | 2011-01-25 | 2022-03-24 | Denso Corp. | Erfassungsvorrichtung |
US9863301B2 (en) | 2014-01-29 | 2018-01-09 | Denso Corporation | Filter fault detection apparatus |
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