內(nèi)燃機(jī)的控制裝置及控制方法
【專利摘要】在使配置于內(nèi)燃機(jī)(2)的排氣路徑(4)上的微粒傳感器(8)的元件部的溫度升高而將堆積于元件部的微粒燃燒除去的除去處理中，檢測因微粒的燃燒而產(chǎn)生的發(fā)熱量。而且，基于開始該除去處理之前的微粒傳感器(8)的輸出來檢測堆積于微粒傳感器(8)的元件部的微粒量。另一方面，根據(jù)發(fā)熱量來檢測在開始除去處理之前堆積于元件部的微粒量。而且，根據(jù)基于微粒傳感器(8)的輸出而檢測出的第一微粒量與基于發(fā)熱量而檢測出的第二微粒量的差異來判定微粒傳感器(8)有無異常。
【專利說明】內(nèi)燃機(jī)的控制裝置及控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及內(nèi)燃機(jī)的控制裝置及控制方法。更具體而言，涉及對在排氣路徑上配置有微粒傳感器的內(nèi)燃機(jī)進(jìn)行控制的控制裝置及控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]例如，在專利文獻(xiàn)I的系統(tǒng)配置有用于對內(nèi)燃機(jī)的排氣路徑的微粒(particulatematter ；以下也稱為“PM”)進(jìn)行檢測的PM傳感器(微粒傳感器)。該P(yáng)M傳感器具備絕緣基材和相互隔開間隔而配置于絕緣基材上的一對電極。
[0003]當(dāng)廢氣中的PM堆積于該P(yáng)M傳感器的一對電極間時，電極間的導(dǎo)電性發(fā)生變化。在堆積的PM量與電極間的導(dǎo)電性之間存在一定的相關(guān)性，電極間的電阻根據(jù)向電極間的PM堆積量而發(fā)生變化。而且，在堆積于電極間的PM量與廢氣中的PM量之間存在相關(guān)性。因此，通過檢測PM傳感器的電極間的電阻值來檢測廢氣中的PM量。
[0004]另外，在專利文獻(xiàn)I的技術(shù)中，PM傳感器配置于微粒捕集用過濾器(DieselParticulate Filter ;以下也稱為“DPF”)的下游。在專利文獻(xiàn)I中，基于PM傳感器的電極間的電阻值來檢測向DPF下游排出的PM量，由此進(jìn)行DPF有無故障的判定。
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本特開2009-144577號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]PM傳感器在暴露于高溫的廢氣中且被施加了高電壓的狀態(tài)下使用。因此，例如有時會引起電極的蒸散、灰塵(Ash)等絕緣物向電極的附著、因遷移引起的電極間隔的變化等。其結(jié)果是，PM傳感器的電極間的電阻發(fā)生變化，PM量與電阻值的相關(guān)性被破壞，可認(rèn)為PM傳感器成為無法發(fā)出與PM量對應(yīng)的準(zhǔn)確的輸出的狀態(tài)。在PM傳感器的輸出產(chǎn)生了偏差的情況下，在DPF故障判定中,會引起未能準(zhǔn)確地判定有無故障等基于PM傳感器輸出的控制精度下降的事態(tài)。
[0007]本發(fā)明以解決上述課題為目的，提供檢測由PM傳感器的劣化引起的異常并且為了以更高的精度來執(zhí)行基于PM傳感器的輸出的控制而進(jìn)行了改良的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置及控制方法。
[0008]為了實現(xiàn)上述目的，第一發(fā)明是一種內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，具備:進(jìn)行使配置于內(nèi)燃機(jī)的排氣路徑上的微粒傳感器的元件部的溫度升高而將堆積于元件部的微粒燃燒除去的除去處理的單元；及檢測在除去處理中由微粒的燃燒而產(chǎn)生的發(fā)熱量的單元。而且，該內(nèi)燃機(jī)的控制裝置具備檢測微粒量的第一檢測單元和第二檢測單元。第一檢測單元基于開始除去處理之前的微粒傳感器的輸出來檢測堆積于微粒傳感器的元件部的微粒量。第二檢測單元根據(jù)發(fā)熱量來檢測在開始除去處理之前堆積于元件部的微粒量。而且，該內(nèi)燃機(jī)的控制裝置還具備基于由第一檢測單元檢測出的第一微粒量與由第二檢測單元檢測出的第二微粒量的差異來判定微粒傳感器有無異常的異常判定單元。
[0009]第二發(fā)明以第一發(fā)明為基礎(chǔ)，還具備在內(nèi)燃機(jī)的廢氣的溫度變得低于基準(zhǔn)溫度之前的期間禁止開始除去處理的單元。
[0010]第三發(fā)明以第一或第二發(fā)明為基礎(chǔ)，還具備在堆積于元件部的微粒量達(dá)到基準(zhǔn)量之前的期間禁止開始除去處理的單元。
[0011]第四發(fā)明以第一至第三發(fā)明中的任一發(fā)明為基礎(chǔ)，在排氣路徑的微粒傳感器的上游配置有用于捕集微粒的微粒捕集用過濾器。第四發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置還具備:基于微粒傳感器的輸出來判定微粒捕集用過濾器有無故障的單元；及設(shè)定對用于判定微粒捕集用過濾器有無故障的微粒傳感器的輸出進(jìn)行檢測的檢測時機(jī)的時機(jī)設(shè)定單元。在判定為微粒傳感器異常且第一微粒量比第二微粒量小時，時機(jī)設(shè)定單元使檢測時機(jī)比判定為微粒傳感器正常時的檢測時機(jī)延遲。另一方面，在判定為微粒傳感器異常且第一微粒量比第二微粒量大時，時機(jī)設(shè)定單元使檢測時機(jī)比判定為微粒傳感器正常時的檢測時機(jī)提前。
[0012]第五發(fā)明以第一至第三發(fā)明中的任一發(fā)明為基礎(chǔ)，在排氣路徑的微粒傳感器的上游配置有用于捕集微粒的微粒捕集用過濾器。第五發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置具備:基于微粒傳感器的輸出來判定微粒捕集用過濾器有無故障的單元；及在判定微粒捕集用過濾器有無故障時設(shè)定向微粒傳感器施加的微粒捕集用電壓的大小的電壓設(shè)定單元。電壓設(shè)定單元使判定為微粒傳感器異常且第一微粒量比第二微粒量小時的微粒捕集用電壓大于判定為微粒傳感器正常時所施加的微粒捕集用電壓。另一方面，電壓設(shè)定單元使判定為微粒傳感器異常且第一微粒量比第二微粒量大時的微粒捕集用電壓小于判定為微粒傳感器正常時所施加的微粒捕集用電壓。
[0013]第六發(fā)明是一種內(nèi)燃機(jī)的控制方法，具備:進(jìn)行使配置于內(nèi)燃機(jī)的排氣路徑上的微粒傳感器的元件部的溫度升高而將堆積于元件部的微粒燃燒除去的除去處理的工序；及檢測在除去處理中由微粒的燃燒而產(chǎn)生的發(fā)熱量的工序。而且，該內(nèi)燃機(jī)的控制方法具備檢測微粒的的第一檢測工序和第二檢測工序。第一檢測工序基于開始除去處理之前的微粒傳感器的輸出來檢測堆積于微粒傳感器的元件部的微粒量。另一方面，第二檢測工序根據(jù)發(fā)熱量來檢測在開始除去處理之前堆積于元件部的微粒量。而且，該控制方法具備基于在第一檢測工序中檢測出的第一微粒量與在第二檢測工序中檢測出的第二微粒量的差異來判定微粒傳感器有無異常的異常判定工序。
[0014]第七發(fā)明以第六發(fā)明為基礎(chǔ)，在內(nèi)燃機(jī)的廢氣的溫度變得低于基準(zhǔn)溫度之前的期間，禁止開始除去處理。
[0015]第八發(fā)明以第六或第七發(fā)明為基礎(chǔ)，在堆積于元件部的微粒量達(dá)到基準(zhǔn)量之前的期間，禁止開始除去處理。
[0016]第九發(fā)明以第六至第八發(fā)明中的任一發(fā)明為基礎(chǔ)，在內(nèi)燃機(jī)的排氣路徑的微粒傳感器的上游配置有用于捕集微粒的微粒捕集用過濾器。該內(nèi)燃機(jī)的控制方法還具備基于微粒傳感器的輸出來判定微粒捕集用過濾器有無故障的工序。在判定為微粒傳感器異常且第一微粒量比第二微粒量小時，使對用于判定微粒捕集用過濾器有無故障的微粒傳感器的輸出進(jìn)行檢測的檢測時機(jī)比判定為微粒傳感器正常時的檢測時機(jī)延遲。另一方面，在判定為微粒傳感器異常且第一微粒量比第二微粒量大時，檢測時機(jī)比判定為微粒傳感器正常時的檢測時機(jī)提前。
[0017]第十發(fā)明以第六至第八發(fā)明中的任一發(fā)明為基礎(chǔ)，在內(nèi)燃機(jī)的排氣路徑的微粒傳感器的上游配置有用于捕集微粒的微粒捕集用過濾器。該內(nèi)燃機(jī)的控制方法還具備基于微粒傳感器的輸出來判定微粒捕集用過濾器有無故障的工序。在判定為微粒傳感器異常且第一微粒量比第二微粒量小時，在判定微粒捕集用過濾器有無故障時向微粒傳感器施加的微粒捕集用電壓的大小比判定為微粒傳感器正常時所施加的微粒捕集用電壓大。另一方面，在判定為微粒傳感器異常且第一微粒量比第二微粒量大時，微粒捕集用電壓的大小比判定為微粒傳感器正常時所施加的微粒捕集用電壓小。
[0018]發(fā)明效果
[0019]根據(jù)本發(fā)明，能夠分別基于微粒的除去處理開始前的傳感器輸出和除去處理中的發(fā)熱量來檢測在微粒的除去處理開始前堆積于元件部的微粒量。并且，通過對基于傳感器輸出的第一微粒量與基于發(fā)熱量的第二微粒量進(jìn)行比較，能夠確認(rèn)微粒傳感器的輸出是否正常，能夠判定微粒傳感器有無異常。
[0020]另外，如第二、第三、第七及第八發(fā)明那樣，在滿足預(yù)定條件之前的期間，禁止開始微粒的除去處理，由此能夠更準(zhǔn)確地檢測由微粒除去處理而產(chǎn)生的發(fā)熱量。因此，能夠更準(zhǔn)確地求出第二微粒量，能夠高精度地進(jìn)行微粒傳感器有無異常的判定。
[0021]另外，如第四、第五、第九及第十發(fā)明那樣，在判定為微粒傳感器異常時，對第一微粒量與第二微粒量進(jìn)行比較來變更檢測時機(jī)、施加電壓，即使在微粒傳感器產(chǎn)生異常的情況下，也能夠形成為與其輸出靈敏度的變化對應(yīng)的狀態(tài)，能夠在某種程度上準(zhǔn)確地進(jìn)行微粒捕集用過濾器的故障判定。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1是用于說明本發(fā)明的實施方式中的系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0023]圖2是用于說明本發(fā)明的實施方式的PM傳感器的元件部的結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0024]圖3是用于對PM堆積于本發(fā)明的實施方式I的PM傳感器時與PM未堆積于本發(fā)明的實施方式I的PM傳感器時的PM復(fù)位中的元件部的溫度變化進(jìn)行比較說明的圖。
[0025]圖4是用于說明本發(fā)明的實施方式I中的PM傳感器的元件部的發(fā)熱量與堆積的PM量的關(guān)系的圖。
[0026]圖5是用于說明在本發(fā)明的實施方式I中控制裝置所執(zhí)行的控制的例程的流程圖。
[0027]圖6是用于說明本發(fā)明的實施方式2中的控制的圖。
[0028]圖7是用于說明在本發(fā)明的實施方式2中控制裝置所執(zhí)行的控制的例程的流程圖。
【具體實施方式】
[0029]以下，參照附圖，說明本發(fā)明的實施方式。另外，在各圖中，對同一或相當(dāng)?shù)牟糠謽?biāo)注同一附圖標(biāo)記而簡化或省略其說明。
[0030]實施方式1.[0031][關(guān)于本實施方式I的系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)]
[0032]圖1是用于說明本發(fā)明的實施方式I的系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)的圖。圖1的系統(tǒng)搭載于車輛等來使用。在圖1所示的系統(tǒng)中，在內(nèi)燃機(jī)2的排氣路徑4上設(shè)置有微粒捕集用過濾器即DPF(Diesel Particulate Filter) 6。DPF6是對廢氣中含有的粒子狀物質(zhì)即微粒(PM;particulate matter)進(jìn)行捕集的過濾器。在排氣路徑4的DPF6的下游設(shè)置有PM傳感器8 (微粒傳感器)。另外，在內(nèi)燃機(jī)2的排氣路徑4上，除了 DPF6之外，還設(shè)置有各種廢氣凈化用的催化劑等，但省略此處的說明。
[0033]該系統(tǒng)具備控制裝置10。在控制裝置10的輸入側(cè)，除了 PM傳感器8之外，還連接有內(nèi)燃機(jī)2的各種傳感器。而且，在控制裝置10的輸出側(cè)連接有內(nèi)燃機(jī)2的PM傳感器8的電氣回路、其他各種促動器?？刂蒲b置10基于來自各種傳感器的輸入信息而執(zhí)行預(yù)定的程序，使各種促動器等工作，由此來執(zhí)行與內(nèi)燃機(jī)2的運(yùn)轉(zhuǎn)相關(guān)的各種控制。
[0034]圖2是用于說明本實施方式I的PM傳感器8的元件部的結(jié)構(gòu)的示意圖。如圖2所示，PM傳感器8的元件部具備絕緣基材12。在絕緣基材12的表面形成有一對電極14、
16。一對電極14、16在彼此未接觸的狀態(tài)下隔開一定間隔地進(jìn)行配置。電極14、16分別具有形成為梳齒形狀的部分，在該部分以彼此嚙合的方式形成。另外，在本實施方式I中例示了具有梳齒形狀的電極20、22，但是在本發(fā)明中并不局限于這種形狀，只要是一對電極彼此相向即可。在絕緣基材12內(nèi)部的電極14、16的下層埋入有未圖示的加熱器。
[0035]一對電極14、16經(jīng)由電氣回路等而與電源(未圖示)連接。由此向電極14與電極16之間施加高電壓。而且，加熱器經(jīng)由電氣回路等而與電源(未圖示)連接，由此向加熱器供給預(yù)定的電力，其結(jié)果是，將元件部加熱。這些電力供給由控制裝置10控制。
[0036][本實施方式I中的控制的概要]
[0037]在本實施方式I中，控制裝置10進(jìn)行的控制包括下述的PM量的檢測、PM傳感器8的復(fù)位及DPF6的故障判定的控制。
[0038](I) PM量的檢測
[0039]在檢測PM排出量時，向電極14、16間施加用于捕集PM的高電壓即“捕集用電壓”。當(dāng)向電極14、16間施加捕集用電壓時，廢氣中的PM被捕集而堆積于電極14、16間。隨著堆積于電極14、16間的PM增加，電極14、16間的導(dǎo)通部位增加，電極14、16間的電阻值減小。SP，PM傳感器8的電極14、16間的電阻值與堆積于電極14、16的PM量具有相關(guān)性。
[0040]在本實施方式I中，檢測與電極14、16間的電阻具有相關(guān)性的電性特性作為PM傳感器8的輸出?；谠揚(yáng)M傳感器8的輸出(以下也稱為“傳感器輸出”)，檢測堆積于電極14,16間的PM量。堆積于電極14、16的PM量與廢氣中含有的PM量的變化連動地發(fā)生變化。因此，PM量成為向DPF6的下游排出的PM的指標(biāo)。
[0041]另外，在以下的實施方式中，為了簡便，說明作為傳感器輸出而檢測的電性特性隨著電極14、16間的PM量增加而增大的情況。但是，在本發(fā)明中，PM傳感器并不局限于此，反之，也可以利用輸出隨著PM量增加而減小的電性特性的情況。而且，在以下的實施方式中，將基于傳感器輸出而檢測的PM量也稱為“第一 PM量”(第一微粒量)。
[0042](2) PM復(fù)位(微粒的除去處理)
[0043]傳感器輸出隨著向電極14、16間的PM堆積量的增加而增加。然而，當(dāng)向電極14、16間的堆積量達(dá)到極限值時，傳感器輸出便不再顯示極限值以上的變化。當(dāng)成為此狀態(tài)時，PM傳感器8無法發(fā)出與廢氣中的PM量對應(yīng)的輸出。因此，需要在預(yù)定的時機(jī)一次除去堆積于元件部的PM。將除去該P(yáng)M的處理也稱為“PM復(fù)位”。
[0044]在PM復(fù)位時，控制裝置10向PM傳感器8的加熱器供給預(yù)定的電力，使PM傳感器8的元件部過熱升溫至將PM燃燒除去的溫度。由此，將附著于PM傳感器8的元件部的PM燃燒除去。另外，在此PM復(fù)位期間中的元件部的溫度比500°C高，更優(yōu)選為比700°C高。或者，可以將PM復(fù)位期間中的元件部的目標(biāo)溫度設(shè)定為比500°C高，更優(yōu)選為比700°C高，而向加熱器供給電力。PM燃燒的溫度為約500°C?約650°C，因此當(dāng)復(fù)位溫度為700°C以上(優(yōu)選為700°C?800°C )時，能夠提高PM的燃燒的可靠性。
[0045]另外，通過該P(yáng)M復(fù)位，將堆積于PM傳感器8的元件部的PM除去，因此例如在以下的DPF6的故障判定開始前或者開始后，此外，在將附著于DPF6上的PM燃燒除去的DPF6的再生處理后等各種時機(jī),執(zhí)行PM復(fù)位。
[0046](3) DPF的故障判定(微粒捕集用過濾器有無故障的判定)
[0047]當(dāng)DPF6發(fā)生故障時，穿過DPF6而向DPF6的下游排出的PM排出量增加。因此，在DPF6發(fā)生故障的情況下，堆積于PM傳感器8的電極14、16間的PM堆積量逐漸增加，相應(yīng)地，傳感器輸出增大。因此，能夠基于傳感器輸出來進(jìn)行DPF6的故障判定。
[0048]具體而言，在本實施方式I的DPF6的故障判定中，控制裝置10在執(zhí)行PM復(fù)位而將堆積于元件部的PM除去的狀態(tài)下，開始向PM傳感器8施加捕集用電壓。在開始施加捕集用電壓后，在推定為從內(nèi)燃機(jī)2排出的PM量的累計值(推定排出量)達(dá)到基準(zhǔn)排出量REF_1的時機(jī)(檢測時機(jī))，檢測傳感器輸出。對檢測出的傳感器輸出與作為判定基準(zhǔn)的基準(zhǔn)輸出REF_2進(jìn)行比較，在傳感器輸出比基準(zhǔn)輸出REF_2大時，判定為DPF6存在故障。
[0049]#另外，推定排出量例如以內(nèi)燃機(jī)2的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、EGR(Exhaust GasRecirculation:廢氣再循環(huán))等為參數(shù)，按照預(yù)定的模型來算出。基準(zhǔn)排出量REF_1被設(shè)定為發(fā)出與PM量對應(yīng)的輸出所需的PM堆積于PM傳感器8且足夠判斷DPF6有無故障的量，并預(yù)先存儲于控制裝置10。而且，作為判定有無故障的基準(zhǔn)的基準(zhǔn)輸出REF_2被設(shè)定為與DPF6正常時所容許的、PM向DPF6下游的排出量的累計值對應(yīng)的傳感器輸出中包含容許的誤差量等的適當(dāng)值。該基準(zhǔn)輸出REF_2預(yù)先存儲于控制裝置10。
[0050][本實施方式I中的PM傳感器的輸出的確認(rèn)控制]
[0051]然而，有時由于PM傳感器8的使用，電極14、16間的電阻發(fā)生變化。具體而言，例如，有時由于電極14、16的蒸散，電極14、16的面積減小，電極14、16間的電阻值升高。而且，有時也由于灰塵等絕緣物附著于電極14、16而使電極14、16間的電阻值升高。反之有時也由于遷移而使電極14、16間的間隔變窄，電極14、16間的電阻值降低。
[0052]在如此使電極14、16間的電阻值發(fā)生變化的情況下，傳感器輸出與PM量之間的相關(guān)性被破壞，無法準(zhǔn)確地檢測PM量。其結(jié)果是，可能會導(dǎo)致在DPF6的故障判定中發(fā)生誤判定等基于傳感器輸出的控制的精度的下降。因此，在本實施方式I中，為了確認(rèn)傳感器輸出是否準(zhǔn)確地被輸出，而執(zhí)行以下的確認(rèn)控制。
[0053]圖3是用于說明本發(fā)明的實施方式I中的PM復(fù)位時的元件部的溫度變化的圖。在圖3中，橫軸表示時間，縱軸表示加熱器的接通/斷開或元件部的溫度。而且，在圖3中，實線(a)表示加熱器接通/斷開，曲線(b)表示PM未堆積時的元件部的溫度變化曲線，曲線(c)表示PM堆積時的元件部的溫度變化。
[0054]如圖3所示，當(dāng)將加熱器設(shè)為接通而開始PM復(fù)位時，PM堆積的PM傳感器8的元件部(參照曲線(C))的溫度比PM未堆積的PM傳感器8的元件部(參照曲線(b))的溫度上升得高。該元件部的溫度差是由PM復(fù)位時的PM的燃燒產(chǎn)生的發(fā)熱引起的。S卩，可認(rèn)為產(chǎn)生不是由加熱器的加熱所引起的量的溫度變化的發(fā)熱量Q與PM復(fù)位即將開始之前附著于元件部的PM量具有相關(guān)性。
[0055]圖4是用于說明堆積于PM傳感器8的兀件部的PM量與PM復(fù)位時的發(fā)熱量Q的關(guān)系的圖。在圖4中，橫軸表示PM量,縱軸表示發(fā)熱量Q。如圖4所示,PM復(fù)位中的元件部的發(fā)熱量Q與堆積的PM量大致成比例地增大?；诖岁P(guān)系，在本實施方式I中，檢測發(fā)熱量Q，并基于發(fā)熱量Q來檢測在PM復(fù)位前堆積的PM量。另外，在本實施方式I中，將基于發(fā)熱量Q而檢測出的PM量也稱為“第二 PM量”。
[0056]PM復(fù)位中的發(fā)熱量Q能夠通過以下方式檢測:監(jiān)控PM復(fù)位時的元件部的溫度變化，并從檢測出的元件部的溫度變化減去由加熱器加熱引起的溫度變化量(PM未附著時的元件部溫度)(參照圖3的“Q”)。另外，元件部的溫度變化例如通過檢測加熱器的電阻的變化來求出?；蛘咭部梢栽谠扛浇O(shè)置溫度傳感器，基于溫度傳感器的輸出來檢測元件部的溫度。
[0057]在本實施方式I中，為了準(zhǔn)確地檢測發(fā)熱量Q及基于該發(fā)熱量Q的第二 PM量，PM復(fù)位在滿足下述的(條件I)?(條件4)的條件下進(jìn)行。
[0058](條件I)與以往的PM復(fù)位時相比，在更多的PM堆積于元件部的狀態(tài)下進(jìn)行。這是為了使由PM燃燒產(chǎn)生的發(fā)熱所引起的元件部的溫度變化與加熱器對元件部的加熱所引起的溫度變化之差明確而更準(zhǔn)確地檢測發(fā)熱量Q。
[0059]具體而言，在本實施方式I中，在DPF6的故障判定完成之后，自傳感器輸出達(dá)到開始輸出REF_3之后，開始PM復(fù)位。由此，能夠在更多的PM附著于元件部的狀態(tài)下進(jìn)行PM復(fù)位。
[0060]另外，與以往的情況相比，PM附著量增多，相應(yīng)地，將PM復(fù)位的時間設(shè)定得較長。由此，在PM復(fù)位完成后，可靠地將PM除去。開始輸出REF_3是至少比基準(zhǔn)輸出REF_2大的值，根據(jù)用于更準(zhǔn)確地檢測發(fā)熱量Q所需的PM量來設(shè)定，預(yù)先存儲于控制裝置10。
[0061](條件2)在廢氣的溫度比基準(zhǔn)溫度REF_4低的運(yùn)轉(zhuǎn)條件下進(jìn)行。在本實施方式I中，根據(jù)PM復(fù)位中的元件部的溫度變化來檢測發(fā)熱量Q。在此，在PM傳感器8的周圍環(huán)境為某種程度低溫的情況下，能更準(zhǔn)確地檢測元件部的PM燃燒所引起的溫度變化。因此，為了更準(zhǔn)確地檢測發(fā)熱量Q，在廢氣的溫度比基準(zhǔn)溫度REF_4低的運(yùn)轉(zhuǎn)條件下進(jìn)行。基準(zhǔn)溫度REF_4被設(shè)定為能夠確保PM燃燒所引起的溫度變化的準(zhǔn)確性的溫度范圍的上限值附近的值。這樣的值是通過實驗等而預(yù)先求出的值，存儲于控制裝置10。
[0062](條件3)在PM復(fù)位中的每單位時間的PM排出量即推定瞬間排出量少的運(yùn)轉(zhuǎn)條件下進(jìn)行。這是因為，當(dāng)排出的PM量增多時，可認(rèn)為由于在PM復(fù)位中排出的PM的附著，發(fā)熱量Q會發(fā)生變化。
[0063]具體而言，根據(jù)推定瞬間排出量是否比基準(zhǔn)量REF_5少來進(jìn)行判定。此處的基準(zhǔn)量REF_5被設(shè)定為PM復(fù)位中的對元件部的溫度變化的影響處于容許范圍的推定瞬間排出量的范圍的、上限值附近的值。基準(zhǔn)量REF_5是對應(yīng)各PM傳感器通過實驗等求出的值，預(yù)先存儲于控制裝置10。
[0064](條件4)在停止基于EGR系統(tǒng)的廢氣的回流(EGR斷開)而限制了加速器開度的變化量的運(yùn)轉(zhuǎn)條件下進(jìn)行。在將EGR設(shè)為接通的狀態(tài)、加速器開度的變化量大的狀態(tài)下，來自內(nèi)燃機(jī)2的PM排出量增多。因此，為了抑制PM復(fù)位中的PM排出量增加，在PM復(fù)位中，以將EGR斷開而使加速器開度的變化變得平緩的方式進(jìn)行限制。[0065]另外，在PM傳感器8正常的情況下，在理論上，基于PM復(fù)位即將開始之前的傳感器輸出而求出的第一 PM量XS與基于PM復(fù)位中的發(fā)熱量Q而求出的第二 PM量XQ —致。
[0066]在本實施方式I中，利用上述情況來進(jìn)行PM傳感器8的確認(rèn)控制。具體而言，在PM復(fù)位即將開始之前的檢測時機(jī)檢測傳感器輸出，基于該傳感器輸出來求出第一 PM量XS。另一方面，檢測在滿足上述(條件I)?(條件4)的條件下所執(zhí)行的PM復(fù)位中的發(fā)熱量Q，基于該發(fā)熱量Q來求出第二 PM量XQ。
[0067]然后，求出第一 PM量XS與第二 PM量XQ之差，根據(jù)該P(yáng)M量之差是否比基準(zhǔn)值REF_6大來判定PM傳感器8的正常/異常。另外，基準(zhǔn)值REF_6考慮第一 PM量XS、第二 PM量XQ分別容許的誤差的范圍等，被設(shè)定為能夠判斷為兩者(XS、XQ)大體一致的范圍的上限附近的值。該值預(yù)先存儲于控制裝置10。
[0068]圖5是用于說明在本發(fā)明的實施方式I中控制裝置10所執(zhí)行的控制的例程的流程圖。圖5的例程在內(nèi)燃機(jī)2的運(yùn)轉(zhuǎn)中，每隔一定時間反復(fù)執(zhí)行。在圖5中，首先，檢測傳感器輸出(S102)。
[0069]接下來，判定檢測出的傳感器輸出是否比開始輸出REF_3大(S104)。在此，判定PM是否堆積到能夠在某種程度上準(zhǔn)確地檢測PM燃燒所引起的發(fā)熱量Q的程度。具體的開始輸出REF_3的值預(yù)先存儲于控制裝置10中。在此，在未確認(rèn)到傳感器輸出 > 開始輸出REF_3成立時，本次的處理暫時結(jié)束，然后，該例程從步驟S102再次開始。
[0070]另一方面，在步驟S104中，當(dāng)確認(rèn)到傳感器輸出 > 開始輸出REF_3成立時，接下來，檢測廢氣溫度(S106)。廢氣溫度例如基于設(shè)置在排氣路徑4上的溫度傳感器(未圖示)的輸出來檢測。
[0071]接下來，判定廢氣溫度是否比基準(zhǔn)溫度REF_4低(S108)。在此，判斷PM傳感器8周圍的廢氣溫度是否為在某種程度上能夠準(zhǔn)確地檢測元件部的溫度變化的程度的低溫。另夕卜，具體的基準(zhǔn)溫度REF_4是預(yù)先存儲于控制裝置的值。
[0072]在步驟S108中，在未確認(rèn)到廢氣溫度〈基準(zhǔn)溫度REF_4成立時，返回到步驟S106，再次檢測廢氣溫度。即，在步驟S108中，在確認(rèn)到處于廢氣溫度比基準(zhǔn)溫度REF_4低的環(huán)境這一情況之前的期間，反復(fù)進(jìn)行廢氣溫度的檢測和廢氣溫度〈基準(zhǔn)溫度REF_4是否成立的判定。
[0073]在步驟S108中，當(dāng)確認(rèn)到廢氣溫度〈基準(zhǔn)溫度REF_4成立時，接著，算出推定瞬間排出量(SllO)。推定瞬間排出量是根據(jù)當(dāng)前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，按照以發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩等為參數(shù)的模型而算出的值，是在當(dāng)前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下預(yù)想的、單位時間內(nèi)的PM排出量。
[0074]接下來，判定推定瞬間排出量是否比基準(zhǔn)量REF_5少(S112)。在此，判定是否處于排出的推定瞬間排出量對發(fā)熱量Q的檢測造成的影響為容許范圍的狀態(tài)。具體的基準(zhǔn)量REF_5是預(yù)先存儲于控制裝置10的值。
[0075]在步驟S112中，在未確認(rèn)到推定瞬間排出量〈基準(zhǔn)量REF_5成立時，再次返回到步驟S110，算出當(dāng)前的推定瞬間排出量，然后，進(jìn)行推定瞬間排出量〈基準(zhǔn)量REF_5是否成立的判定(S112)。即，在步驟S112中，在確認(rèn)到處于推定瞬間排出量比基準(zhǔn)量REF_5少的狀態(tài)這一情況之前的期間，反復(fù)執(zhí)行步驟SllO的推定瞬間排出量的計算和接下來的步驟SI 12的判定處理。
[0076]另一方面，在步驟S112中，當(dāng)確認(rèn)到推定瞬間排出量〈基準(zhǔn)量REF_5成立時，接著，將EGR斷開(S114)。由此，將基于EGR系統(tǒng)的回流控制成停止?fàn)顟B(tài)。
[0077]接下來，限制內(nèi)燃機(jī)2的加速器開度的變化量(S116)。加速器開度按照其他控制程序來控制，但在此，將該控制中的加速器開度的變化量限制為預(yù)定范圍。由此能抑制加速器開度的急劇的變化所引起的PM排出量的增加。
[0078]接下來，檢測傳感器輸出(S118)。接下來，將加熱器設(shè)為接通(S120)。由此開始PM復(fù)位。接下來，判定從將加熱器設(shè)為接通起的保持時間是否比基準(zhǔn)時間REF_7長(S122)。在此，判定是否經(jīng)過了足夠?qū)⒏街谠康腜M燃燒除去的時間。具體的基準(zhǔn)時間預(yù)先存儲于控制裝置10。
[0079]在步驟S122中，在未確認(rèn)到保持時間 > 基準(zhǔn)時間REF_7成立時，反復(fù)進(jìn)行步驟S122的保持時間 > 基準(zhǔn)時間REF_7的判定。即，在保持時間達(dá)到基準(zhǔn)時間REF_7之前的期間，保持為將加熱器設(shè)為接通的狀態(tài)，反復(fù)執(zhí)行步驟S122的判定。
[0080]在步驟S122中，當(dāng)確認(rèn)到保持時間 > 基準(zhǔn)時間REF_7成立時，接著，算出發(fā)熱量Q(S124)。發(fā)熱量Q基于在步驟S120中從將加熱器設(shè)為接通起的元件部的溫度變化曲線與基準(zhǔn)的溫度變化曲線的溫度差來檢測?；鶞?zhǔn)的溫度變化曲線是在PM未堆積的狀態(tài)下將加熱器設(shè)為接通時的元件部的溫度變化，預(yù)先存儲于控制裝置10。
[0081]接下來，求出第一 PM量XS和第二 PM量XQ (S126)。第一 PM量XS根據(jù)在步驟SI 18中檢測出的傳感器輸出來求出。另一方面，第二 PM量XQ根據(jù)在步驟124中檢測出的發(fā)熱量Q來求出。另外，發(fā)熱量Q與第二 PM量XQ的關(guān)系基于預(yù)先存儲于控制裝置10中的映射等來算出。
[0082]接下來，判定在步驟S126中算出的第一 PM量XS與第二 PM量XQ之差的絕對值是否比基準(zhǔn)值REF_6小(S128)?；鶞?zhǔn)值REF_6是用于判定PM傳感器8有無故障的基準(zhǔn)值，預(yù)先存儲于控制裝置10。
[0083]在步驟S128中，在確認(rèn)到PM量的差| XS-XQ |比基準(zhǔn)值REF_6小的情況下，判定為PM傳感器8正常(S130)。另一方面，在步驟S128中，在未確認(rèn)到PM量的差I(lǐng)XS-XQl比基準(zhǔn)值REF_6小的情況下，判定為PM傳感器8異常(S132)。在步驟S130或S132的判定之后，結(jié)束本次的處理。另外，在步驟S132中判定為PM傳感器8異常時，例如，執(zhí)行警告燈的顯示、基于PM傳感器8的DPF6的故障判定的禁止等預(yù)先規(guī)定的控制。
[0084]如以上說明那樣，在本實施方式I中，能夠通過基于PM復(fù)位時的發(fā)熱量Q來檢測PM量而與基于PM傳感器8的輸出的PM量進(jìn)行比較，由此，能夠確認(rèn)PM傳感器8的正常/異常。由此，能夠進(jìn)行基于PM傳感器8的輸出的、例如DPF6的故障判定等的確認(rèn)。因此，能夠防止基于PM傳感器8發(fā)生故障時的傳感器輸出的誤判定。
[0085]此外，說明了為了抑制PM排出量的增加而進(jìn)行EGR的斷開(S114)和加速器開度的變化量的限制(S116)的情況。然而，在本發(fā)明中，并不局限于此，例如，也可以進(jìn)行EGR的斷開和加速器開度的限制中的任一方。
[0086]另外，在本實施方式I中，說明了在上述(條件I)?(條件4)的條件全部滿足的狀態(tài)下進(jìn)行發(fā)熱量Q的檢測時的PM復(fù)位的情況。這是為了盡可能準(zhǔn)確地檢測基于發(fā)熱量Q的第二 PM量XQ，并準(zhǔn)確地進(jìn)行PM傳感器8有無故障的判定。但是，在本發(fā)明中，發(fā)熱量Q的檢測并不局限于上述(條件I)?(條件4)的條件全部滿足的情況，可以滿足(條件I)?(條件4)中的一個或多個條件，或者也可以不設(shè)定這些條件。而且，并不局限于(條件I)~(條件4)的條件，也可以設(shè)定提高發(fā)熱量Q的檢測性的其他條件。這對于以下的實施方式也同樣。
[0087]另外，在本實施方式I中，作為檢測發(fā)熱量Q時的PM復(fù)位的條件，設(shè)定為傳感器輸出比開始輸出REF_3大(條件I)。然而，在本發(fā)明中，并不局限于此，例如，可以使對檢測DPF6的故障判定的傳感器輸出的時機(jī)進(jìn)行判斷的基準(zhǔn)排出量REF_1比通常的值大。由此，DPF6的故障判定的時間變長，在PM復(fù)位開始時能夠成為更多的PM堆積的狀態(tài)。而且，可以在DPF6的故障判定完成后，在經(jīng)過預(yù)定時間之后開始PM復(fù)位，將該預(yù)定時間設(shè)定得比通常的PM復(fù)位開始更可靠地變長。這對于以下的實施方式也同樣。
[0088]另外，在本實施方式I中，說明了基于推定排出量比基準(zhǔn)排出量REF_1大時的傳感器輸出來判定DPF6有無故障的情況。然而，在本發(fā)明中，DPF6的故障判定法并不局限于此。例如，也可以檢測自DPF6的故障檢測完成后起經(jīng)過預(yù)定時間后的傳感器輸出，基于該傳感器輸出來判定DPF6有無故障。在這種情況下，在檢測PM復(fù)位中的發(fā)熱量Q時，還可以通過將“預(yù)定時間”設(shè)定得比通常長而形成PM較多地堆積的狀態(tài)。另外，在這種情況下，與以往的情況相比，向元件部的PM附著量也增多，但是通過較長地設(shè)定PM復(fù)位的時間，能夠?qū)⑤^多附著的PM除去。這對于以下 的實施方式也同樣。
[0089]另外，在本實施方式I中，說明了基于第一 PM量XS與第二 PM量XQ之差的絕對值XS-XQl是否比基準(zhǔn)值REF_6小來判定PM傳感器8是否正常的情況。然而，本發(fā)明并不局
限于此，PM傳感器8是否正常的確認(rèn)可以通過對第一 PM量XS與第二 PM量XQ進(jìn)行比較的其他方法來進(jìn)行。具體而言，例如，可以檢測第一 PM量XS與第二 PM量XQ的差、比等差異，并基于該差異來確認(rèn)PM傳感器8是否正常。而且，也可以進(jìn)行多次第一 PM量XS與第二 PM量XQ的檢測，在求出了各自的平均值之后，檢測兩者的差異，確認(rèn)PM傳感器8的正常性。這對于以下的實施方式也同樣。
[0090]實施方式2.[0091]實施方式2的系統(tǒng)具有與實施方式I的系統(tǒng)同樣的結(jié)構(gòu)。在實施方式2的系統(tǒng)中，通過與實施方式I同樣的控制，執(zhí)行用于即使在判定為PM傳感器8異常時也使用PM傳感器8的控制。
[0092]圖6是用于說明本實施方式2中的推定排出量與傳感器輸出的關(guān)系的圖。在圖6中，橫軸表不PM的推定排出量,縱軸表不傳感器輸出。而且,在圖6中，曲線(a)表不正常的傳感器輸出，(b)表不靈敏度升高時的傳感器輸出，(C)表不靈敏度下降時的傳感器輸出。
[0093]在實施方式2中根據(jù)發(fā)熱量Q算出的第二 PM量XQ作為適合于實際堆積于元件部的PM量的值而被使用。并且，在第一 PM量XS相對于第二 PM量XQ較大時，例如，可認(rèn)為由于因電極14、16的遷移而使電極14與電極16的間隔變窄等原因，電極14、16間自身的電阻值減小。在這種情況下，處于PM傳感器8的靈敏度升高的狀態(tài)，PM傳感器8被判斷為處于發(fā)出比實際的PM量大的輸出的狀態(tài)。
[0094]在這種情況下，如圖6的曲線(b)所示，例如，在通常時的DPF6的故障判定中，與成為檢測傳感器輸出的時機(jī)的基準(zhǔn)排出量REF_1對應(yīng)的傳感器輸出比PM傳感器8正常時大。即，在DPF6的故障判定中，在對傳感器輸出與基準(zhǔn)輸出REF_2進(jìn)行比較來判定DPF6有無故障的情況下，需要使該判定的時期提前。因此，在DPF6的故障判定中，將決定檢測傳感器輸出的時機(jī)的基準(zhǔn)值設(shè)為比PM傳感器8正常時的基準(zhǔn)排出量REF_1小的基準(zhǔn)排出量REF_1S。由此，在PM傳感器8的靈敏度升高時，DPF6的故障判定中的傳感器輸出檢測在推定排出量達(dá)到基準(zhǔn)排出量REF_1S的較早的時機(jī)執(zhí)行。
[0095]另一方面,在第一 PM量XS相對于第二 PM量XQ較小時,例如,可認(rèn)為由于電極14、16的蒸散、絕緣物向電極14、16的附著等原因而使電極14、16間的電阻增大。在這種情況下，處于PM傳感器8的靈敏度下降的狀態(tài)，PM傳感器8被判斷為處于發(fā)出比實際的PM量小的輸出的狀態(tài)。
[0096]在傳感器輸出的靈敏度下降的情況下，如圖6的曲線(C)所示，例如，與基準(zhǔn)排出量REF_1對應(yīng)的傳感器輸出比PM傳感器8正常時低。S卩，在DPF6的故障判定中，為了對傳感器輸出與基準(zhǔn)輸出REF_2進(jìn)行比較來判定DPF6有無故障，需要使該判定的時期延遲。因此，在DPF6的故障判定中，將決定檢測傳感器輸出的時機(jī)的基準(zhǔn)值設(shè)為比PM傳感器8正常時的基準(zhǔn)排出量REF_1大的基準(zhǔn)排出量REF_1L。由此，在PM傳感器8的靈敏度下降的情況下，DPF6的故障判定中的傳感器輸出檢測在推定排出量達(dá)到基準(zhǔn)排出量REF_1L的較遲的時機(jī)執(zhí)行。
[0097]另外，作為PM傳感器8的靈敏度升高時的小的基準(zhǔn)排出量REF_1S及靈敏度下降時的大的基準(zhǔn)排出量REF_1L，對應(yīng)各自的情況通過實驗等求出并設(shè)定適當(dāng)?shù)闹?。該值與通常時的基準(zhǔn)排出量REF_1 —起預(yù)先存儲于控制裝置10。
[0098]圖7是用于說明在本發(fā)明的實施方式2中控制裝置10所執(zhí)行的控制的例程的流程圖。圖7的例程在圖5的例程的傳感器的正常/異常的判定之后繼續(xù)執(zhí)行。在圖7的例程中，首先，判定是否判定為PM傳感器8異常(S202)。在未確認(rèn)到判定為PM傳感器8異常時，本次的處理結(jié)束。
[0099]另一方面，在步驟S202中，當(dāng)確認(rèn)到判定為PM傳感器8異常時，接著，判定第一 PM量XS是否比第二 PM量XQ大(S204)。在步驟S204中，在確認(rèn)到第一 PM量XS>第二 PM量XQ成立時，可認(rèn)為PM傳感器8的靈敏度升高。因此，在這種情況下，DPF6的故障判定的時機(jī)被提前化(S206)。具體而言，DPF6的故障判定中的基準(zhǔn)排出量被設(shè)定為比通常小的值即基準(zhǔn)排出量REF_1S。另外，變更的基準(zhǔn)排出量REF_1S預(yù)先存儲于控制裝置10。然后，結(jié)束本次的處理。
[0100]另一方面，在步驟204中，在未確認(rèn)到第一 PM量XS>第二 PM量XQ成立時，可認(rèn)為PM傳感器8的傳感器靈敏度下降。因此，在這種情況下，DPF6的故障判定的時機(jī)被延遲化(S208)。具體而言，DPF6的故障判定中的基準(zhǔn)排出量被設(shè)定為比通常大的值即基準(zhǔn)排出量REF_1L。此處的變更的基準(zhǔn)排出量REF_1L預(yù)先存儲于控制裝置10。然后，結(jié)束本次的處理。
[0101]如以上說明那樣，根據(jù)本實施方式2，即使在傳感器輸出的靈敏度發(fā)生異常的情況下，也能夠根據(jù)PM傳感器8的靈敏度的變化來變更故障判定的時機(jī)。由此，即使在PM傳感器8的輸出產(chǎn)生偏差的情況下，也能對其進(jìn)行校正，而以某種程度高的精度繼續(xù)進(jìn)行DPF6的故障判定。
[0102]另外，在本實施方式2中，說明了以下情況:相對于PM傳感器8的靈敏度的變化，對DPF6的故障判定中的作為判斷傳感器輸出檢測的時機(jī)的基準(zhǔn)的基準(zhǔn)排出量進(jìn)行變更，由此進(jìn)行應(yīng)對。然而，在本發(fā)明中并不局限于此。例如，也可以將DPF6的故障判定的時機(jī)設(shè)為相同，而在DPF6的故障判定中變更向電極14、16間施加的捕集用電壓的大小。具體而言，在判斷為PM傳感器8的靈敏度下降(即，XS〈XQ)時，提高施加電壓，在判斷為靈敏度升高(S卩，XS>XQ)時，將施加電壓設(shè)定得較低，由此能夠進(jìn)行應(yīng)對。
[0103]另外，在本發(fā)明中，DPF6的故障判定例如可以檢測自開始施加捕集用電壓起經(jīng)過預(yù)定時間后的傳感器輸出，并基于該傳感器輸出來判定有無故障。在這種情況下，還可以在判斷為PM傳感器8的靈敏度下降時，將該“預(yù)定時間”設(shè)定得較長，在靈敏度升高時，將“預(yù)定時間”設(shè)定得較短。
[0104]另外，在本實施方式2中，說明了以下情況:在根據(jù)PM傳感器8的靈敏度變化而使故障判定中的傳感器輸出檢測時機(jī)發(fā)生變化時，相對于PM傳感器8正常的情況，分別在靈敏度下降的情況下和靈敏度升高的情況下使時機(jī)統(tǒng)一(例如REF_1S或REF_1L)變化。然而，本發(fā)明并不局限于此，例如，也可以根據(jù)靈敏度的偏差的大小而階段性地使傳感器輸出檢測時機(jī)發(fā)生變化。例如，也可以將第一 PM量XS與第二 PM量XQ之差XS-XQ作為參數(shù)，根據(jù)該差，使用于決定上述的故障檢測時機(jī)的基準(zhǔn)排出量、預(yù)定時間或施加電壓階段性或者無階段性地逐漸變化。
[0105]另外，在本實施方式2中，說明了以下情況:在圖5的例程的步驟S128?S132中判定了 PM傳感器8有無異常之后，當(dāng)存在異常時，按照圖7的步驟S204?S208，根據(jù)靈敏度的變化而使檢測時機(jī)發(fā)生變化。然而，本發(fā)明也可以不進(jìn)行PM傳感器8的異常判定，而僅進(jìn)行根據(jù)第一 PM量XS與第二 PM量XQ的差異而使檢測時機(jī)發(fā)生變化的處理。具體而言，這樣的處理例如能夠通過以下方式來實現(xiàn):執(zhí)行到圖5的例程的S126為止，檢測第一 PM量XS和第二 PM量XQ，接著執(zhí)行圖7的步驟S204?S208的處理而變更檢測時機(jī)。
[0106]在以上的實施方式中，在提及了各要素的個數(shù)、數(shù)量、量、范圍等的數(shù)值時，除了特別明示的情況或原理性地、明確地確定為該數(shù)值的情況之外，本發(fā)明并未限定為上述提及的數(shù)值。而且，對于本實施方式中說明的結(jié)構(gòu)、制造工序等，除了特別明示的情況或明確地、原理性地對其進(jìn)行確定的情況之外，在本發(fā)明中未必一定如此。
[0107]附圖標(biāo)記說明
[0108]2內(nèi)燃機(jī)
[0109]4排氣路徑
[0110]6 DPF (微粒捕集用過濾器)
[0111]8 PM傳感器(微粒傳感器)
[0112]10控制裝置
[0113]12絕緣基材
[0114]14、16 電極
[0115]Q發(fā)熱量
[0116]XS第一 PM量(第一微粒量)
[0117]XQ第二 PM量(第二微粒量)
[0118]REF_1、REF_1S、REF_1L 基準(zhǔn)排出量
[0119]REF_2基準(zhǔn)輸出
[0120]REF_3開始輸出
[0121]REF_4基準(zhǔn)溫度
[0122]REF_5 基準(zhǔn)量[0123]REF_6 基準(zhǔn)值
[0124]REF_7基準(zhǔn)時間
【權(quán)利要求】
1.一種內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，其特征在于，具備: 進(jìn)行使配置于內(nèi)燃機(jī)的排氣路徑上的微粒傳感器的元件部的溫度升高而將堆積于所述元件部的微粒燃燒除去的除去處理的單元； 基于開始所述除去處理之前的所述微粒傳感器的輸出來檢測堆積于所述微粒傳感器的元件部的微粒量的第一檢測單元； 檢測在所述除去處理中由所述微粒的燃燒而產(chǎn)生的發(fā)熱量的單元； 根據(jù)所述發(fā)熱量來檢測在開始所述除去處理之前堆積于所述元件部的微粒量的第二檢測單元；及 基于由所述第一檢測單元檢測出的第一微粒量與由所述第二檢測單元檢測出的第二微粒量的差異來判定所述微粒傳感器有無異常的異常判定單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，其特征在于， 所述內(nèi)燃機(jī)的控制裝置還具備在所述內(nèi)燃機(jī)的廢氣的溫度變得低于基準(zhǔn)溫度之前的期間禁止開始所述除去處理的單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，其特征在于， 所述內(nèi)燃機(jī)的控制裝置還具備在堆積于所述元件部的微粒量達(dá)到基準(zhǔn)量之前的期間禁止開始所述除去處理的單元。
4.根據(jù)權(quán)利要求1~3中任一項所述的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，其特征在于， 在所述排氣路徑的所述微粒傳感器的上游配置有用于捕集所述微粒的微粒捕集用過濾器， 所述內(nèi)燃機(jī)的控制裝置還具備: 基于所述微粒傳感器的輸出來判定所述微粒捕集用過濾器有無故障的單元；及設(shè)定對用于判定所述微粒捕集用過濾器有無故障的微粒傳感器的輸出進(jìn)行檢測的檢測時機(jī)的時機(jī)設(shè)定單元， 在判定為所述微粒傳感器異常且所述第一微粒量比所述第二微粒量小時，所述時機(jī)設(shè)定單元使所述檢測時機(jī)比判定為所述微粒傳感器正常時的檢測時機(jī)延遲， 在判定為所述微粒傳感器異常且所述第一微粒量比所述第二微粒量大時，所述時機(jī)設(shè)定單元使所述檢測時機(jī)比判定為所述微粒傳感器正常時的檢測時機(jī)提前。
5.根據(jù)權(quán)利要求1~3中任一項所述的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，其特征在于， 在所述排氣路徑的所述微粒傳感器的上游配置有用于捕集所述微粒的微粒捕集用過濾器， 所述內(nèi)燃機(jī)的控制裝置還具備: 基于所述微粒傳感器的輸出來判定所述微粒捕集用過濾器有無故障的單元；及在判定所述微粒捕集用過濾器有無故障時設(shè)定向微粒傳感器施加的微粒捕集用電壓的大小的電壓設(shè)定單元， 所述電壓設(shè)定單元使判定為所述微粒傳感器異常且所述第一微粒量比所述第二微粒量小時的所述微粒捕集用電壓大于判定為所述微粒傳感器正常時所施加的微粒捕集用電壓， 所述電壓設(shè)定單元使判定為所述微粒傳感器異常且所述第一微粒量比所述第二微粒量大時的所述微粒捕集用電壓小于判定為所述微粒傳感器正常時所施加的微粒捕集用電壓。
6.—種內(nèi)燃機(jī)的控制方法,其特征在于,具備: 進(jìn)行使配置于內(nèi)燃機(jī)的排氣路徑上的微粒傳感器的元件部的溫度升高而將堆積于所述元件部的微粒燃燒除去的除去處理的工序； 基于開始所述除去處理之前的所述微粒傳感器的輸出來檢測堆積于所述微粒傳感器的元件部的微粒量的第一檢測工序； 檢測在所述除去處理中由所述微粒的燃燒而產(chǎn)生的發(fā)熱量的工序； 根據(jù)所述發(fā)熱量來檢測在開始所 述除去處理之前堆積于所述元件部的微粒量的第二檢測工序；及 基于在所述第一檢測工序中檢測出的第一微粒量與在所述第二檢測工序中檢測出的第二微粒量的差異來判定所述微粒傳感器有無異常的異常判定工序。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的內(nèi)燃機(jī)的控制方法，其特征在于， 在所述內(nèi)燃機(jī)的廢氣的溫度變得低于基準(zhǔn)溫度之前的期間，禁止開始所述除去處理。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的內(nèi)燃機(jī)的控制方法，其特征在于， 在堆積于所述元件部的微粒量達(dá)到基準(zhǔn)量之前的期間，禁止開始所述除去處理。
9.根據(jù)權(quán)利要求6~8中任一項所述的內(nèi)燃機(jī)的控制方法，其特征在于， 在所述排氣路徑的所述微粒傳感器的上游配置有用于捕集所述微粒的微粒捕集用過濾器， 所述內(nèi)燃機(jī)的控制方法還具備基于所述微粒傳感器的輸出來判定所述微粒捕集用過濾器有無故障的工序， 在判定為所述微粒傳感器異常且所述第一微粒量比所述第二微粒量小時，使對用于判定所述微粒捕集用過濾器有無故障的微粒傳感器的輸出進(jìn)行檢測的檢測時機(jī)比判定為所述微粒傳感器正常時的檢測時機(jī)延遲， 在判定為所述微粒傳感器異常且所述第一微粒量比所述第二微粒量大時，使對用于判定所述微粒捕集用過濾器有無故障的微粒傳感器的輸出進(jìn)行檢測的檢測時機(jī)比判定為所述微粒傳感器正常時的檢測時機(jī)提前。
10.根據(jù)權(quán)利要求6~8中任一項所述的內(nèi)燃機(jī)的控制方法，其特征在于， 在所述排氣路徑的所述微粒傳感器的上游配置有用于捕集所述微粒的微粒捕集用過濾器， 所述內(nèi)燃機(jī)的控制方法還具備基于所述微粒傳感器的輸出來判定所述微粒捕集用過濾器有無故障的工序， 在判定為所述微粒傳感器異常且所述第一微粒量比所述第二微粒量小時，使在判定所述微粒捕集用過濾器有無故障時向微粒傳感器施加的微粒捕集用電壓的大小比判定為所述微粒傳感器正常時所施加的微粒捕集用電壓大， 在判定為所述微粒傳感器異常且所述第一微粒量比所述第二微粒量大時，使在判定所述微粒捕集用過濾器有無故障時向微粒傳感器施加的微粒捕集用電壓的大小比判定為所述微粒傳感器正常時所施加的微粒捕集用電壓小。
【文檔編號】F01N3/027GK103946492SQ201180074878
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2011年11月15日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月15日
【發(fā)明者】橋田達(dá)弘, 西島大貴 申請人:豐田自動車株式會社