(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガス中に含まれる導電性の粒子状物質を付着させる被付着部と、前記被付着部に互いに離間して設けられる一対の対向電極とを有し、前記一対の対向電極間の抵抗値に応じた検出信号を出力する粒子状物質検出センサに適用され、該粒子状物質検出センサは内燃機関の排気通路に設けられており、前記検出信号に基づいて前記粒子状物質の付着量を算出するセンサ制御装置において、
前記検出信号に基づいて前記排気通路内における水の有無を判定する判定手段を備え、
前記判定手段は、前記検出信号の変化の速さに基づいて前記排気通路内に水が存在していることを判定するものであり、前記内燃機関の始動時の所定の始動期間において、前記粒子状物質の付着量が増加するときの前記検出信号の変化の速さよりも、その同一方向における前記検出信号の変化の速さが速い場合に、前記排気通路内に水が存在しているものと判定することを特徴とするセンサ制御装置。
【請求項２】
前記判定手段は、前記一対の対向電極間の抵抗値が減少する側に前記検出信号が変動し、その変動後において該抵抗値が増加する側に前記検出信号が変動した場合に、前記排気通路内の水が消失したと判定する請求項１に記載のセンサ制御装置。
【請求項３】
前記被付着部に付着している粒子状物質を除去する除去手段を備え、
前記判定手段は、前記除去手段により粒子状物質が除去された状態で前記検出信号を取得し、該取得した検出信号に基づいて水の有無を判定する請求項１又は２に記載のセンサ制御装置。
【請求項４】
前記内燃機関の停止時に前記検出信号を停止時検出信号として取得する手段と、
前記内燃機関の停止に続く次回の機関始動時の所定の始動期間に前記検出信号を始動時検出信号として取得する取得手段と、を備え、
前記判定手段は、前記停止時検出信号と前記始動時検出信号との比較により前記排気通路内に水が存在していることを判定する請求項１乃至３のいずれかに記載のセンサ制御装置。
【請求項５】
前記判定手段により前記排気通路内に水が存在していると判定された場合に、前記検出信号による前記付着量の算出を禁止する請求項１乃至４のいずれか一項に記載のセンサ制御装置。
【請求項６】
前記被付着部に付着した粒子状物質を燃焼除去させるべく前記被付着部を加熱する加熱手段を備え、
前記判定手段により前記排気通路内に水が存在していると判定された場合に、前記加熱手段による前記被付着部の加熱を制限する請求項１乃至５のいずれか一項に記載のセンサ制御装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか一項に記載のセンサ制御装置を備えるとともに、前記排気通路にヒータ付き排気センサ及びヒータ付き排気処理装置の少なくともいずれかが設けられた排気処理システムであり、
前記ヒータ付き排気センサ又は前記ヒータ付き排気処理装置について、前記判定手段の判定結果に基づいてヒータの通電を制限することを特徴とする排気処理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粒子状物質検出センサの検出信号に基づいて粒子状物質（ＰＭ：Particulate Matter）の量を算出するセンサ制御装置及びこれを備える排気処理システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、エンジンから排出される排気中のＰＭの量を検出するＰＭセンサ（粒子状物質検出センサ）が各種提案されている。例えば、特許文献１のＰＭセンサでは、絶縁基板上に一対の対向電極を設けておき、その一対の対向電極間にＰＭが堆積すると電極間抵抗が変化することを利用し、電極間抵抗を計測することでＰＭ量を検出する構成としている。この場合、センサ素子に接続される検出回路としては、一対の対向電極間の抵抗分である電極間抵抗と所定のシャント抵抗とにより分圧回路を構成し、分圧回路の中間点電圧をセンサ検出信号として出力するようにしていた。
【０００３】
また、上記特許文献１のＰＭセンサでは、ヒータ等の加熱手段を設けておき、その加熱手段の加熱により、一対の対向電極間に堆積したＰＭを強制燃焼してＰＭを除去することが行われていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭５９−１９６４５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、エンジンの低温始動時などの低温環境下では、ＰＭセンサが配置された排気通路内で水が生じ、その水がＰＭセンサやその他排気センサに付着することがある。具体的には、エンジンの排ガスには燃料と空気との燃焼反応によって生成された水蒸気が含まれており、エンジンの冷間始動時では、水蒸気を含んだ排ガスが排気通路内で冷やされることにより、その排ガス中の水蒸気が凝縮して凝縮水が生じることがある。また、前回までのエンジン運転において排気通路内に生じた水滴が飛散することにより、その飛散水がＰＭセンサに付着することも考えられる。このようなＰＭセンサの被水が生じると、その付着した水によって電極間抵抗が変化し、その結果、ＰＭ量が誤検出されることがある。また、ＰＭセンサに水が付着した状態でヒータの加熱を行うと、水の付着部分において局所冷却されることでセンサの破損（絶縁基板の破損）を招くことが懸念される。
【０００６】
本発明は、内燃機関の排気通路内における水の有無を精度良く検出することができるセンサ制御装置、及びこれを備える排気処理システムを提供することを主たる目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
以下、上記課題を解決するための手段、及びその作用効果について説明する。
【０００８】
本発明は、ガス中に含まれる導電性の粒子状物質を付着させる被付着部と、前記被付着部に互いに離間して設けられる一対の対向電極とを有し、前記一対の対向電極間の抵抗値に応じた検出信号を出力する粒子状物質検出センサに適用され、該粒子状物質検出センサは内燃機関の排気通路に設けられており、前記検出信号に基づいて前記粒子状物質の付着量を算出するセンサ制御装置に関するものである。そして、第１の構成は、前記検出信号に基づいて前記排気通路内における水の有無を判定する判定手段を備えることを特徴とする。
【０００９】
粒子状物質検出センサでは、被付着部に粒子状物質が付着すると一対の対向電極間の抵抗値が変わり、それに伴い検出信号が変動する。本発明は、被付着部に水が付着した場合にも対向電極間の抵抗値の変化が生じることに着目し、粒子状物質検出センサの検出信号に基づいて排気通路内における水の有無を検出するものである。この場合、水の付着時の検出信号の挙動を予め把握することは可能であり、例えば実際の検出信号と、水の付着時に取り得る出力範囲とを比較することにより、被付着部における水の有無を判別できる。
【００１０】
第２の構成では、前記判定手段は、前記一対の対向電極間の抵抗値が減少する側に前記検出信号が変動し、その変動後において該抵抗値が増加する側に前記検出信号が変動した場合に、前記排気通路内の水が消失したと判定する。
【００１１】
例えば内燃機関の始動時において排気通路内に水が存在していると、その水が粒子状物質検出センサの被付着部に付着するが、燃焼によって排気通路内は高温状態になるためその水の付着は一時的なものとなる。この場合、水の付着に伴い一対の対向電極間の抵抗が低下し、その後水の消失に伴い一対の対向電極間の抵抗が増加する。これに着目し、上記構成では、粒子状物質検出センサの検出信号の挙動に基づいて被水判定を行うことにより、排気通路内に水が存在していること（すなわち粒子状物質検出センサが被水していること）を把握できるとともに、排気通路内の水が消失したタイミング（すなわち被水が解消したタイミング）を適切に判断できる。
【００１２】
更に言うと、水の有無判定（被水判定）は、粒子状物質検出センサが曝されている環境条件、例えば温度や飽和水蒸気圧に基づいて行うことも可能ではあるが、この場合、排気通路内の水が気化するのに要する時間は種々の要因によって変動し得るため、その所要時間は予測し難い。そのため、被付着部の被水状態において実施が制限される処理を、水が完全に無くなる前に実施することが考えられる。また、水が完全に無くなってから上記処理を実施しようとすると、その処理を開始するまでの待機時間が不必要に長くなることが考えられる。これに対し、上記構成によれば、水が消失したことが粒子状物質検出センサの検出信号により直接検出されるため、被水の解消タイミングを精度良く検出できる。
【００１３】
第３の構成では、前記判定手段は、前記検出信号の変化の速さに基づいて前記排気通路内に水が存在していることを判定する。
【００１４】
内燃機関の排気に含まれる粒子状物質が被付着部に付着する場合と、排気通路内に存在する水が被付着部に付着する場合とを比較すると、前者の場合における粒子状物質検出センサの検出信号の変化に比べて、後者の場合における同検出信号の変化は速いものとなる。したがって、粒子状物質検出センサの検出信号の変化の速さをパラメータとして被水判定を行うことにより、排気通路内における水の有無を精度良く検出できる。
【００１５】
第４の構成では、前記被付着部に付着している粒子状物質を除去する除去手段を備え、前記判定手段は、前記除去手段により粒子状物質が除去された状態で前記検出信号を取得し、該取得した検出信号に基づいて水の有無を判定する。
【００１６】
被付着部に粒子状物質が付着した状態であり、その上被付着部に水が付着すると、一対の対向電極間の抵抗値は、粒子状物質の抵抗分と水の抵抗分とを含むものとなる。この点、上記構成によれば、被付着部における粒子状物質の付着量＝０とみなすことができる状態で被水判定が行われるため、粒子状物質の抵抗分を排除して水の抵抗分のみを検出できる。ゆえに、排気通路内における水の有無を容易かつ正確に判定できる。
【００１７】
なお、「前記除去手段により粒子状物質が除去された状態」とは、被付着部における粒子状物質の付着量が、必ずしも付着量＝０である必要はなく、０近傍の所定値以下の状態を含む。
【００１８】
第５の構成では、前記内燃機関の停止時に前記検出信号を停止時検出信号として取得する手段と、前記内燃機関の停止に続く次回の機関始動時の所定の始動期間に前記検出信号を始動時検出信号として取得する取得手段と、を備え、前記判定手段は、前記停止時検出信号と前記始動時検出信号との比較により前記排気通路内に水が存在していることを判定する。
【００１９】
内燃機関の停止時には、対向電極間の抵抗値において水の影響を考慮する必要がなく、粒子状物質検出センサの検出信号は粒子状物質の付着量に相応するものとなる。また、その機関停止から次回の機関始動時までの間では、粒子状物質は新たに付着しないため、機関停止時と次回の機関始動時とでは、粒子状物質の付着量は同じとみなすことができる。したがって、内燃機関の始動時において前回の機関停止時と粒子状物質検出センサの検出信号が相違していれば、それは水の付着に起因するものであると考えられる。上記構成によれば、内燃機関の始動時点における粒子状物質の付着量を加味しつつ被水判定を実施することができる。
【００２０】
第６の構成では、前記判定手段により前記排気通路内に水が存在していると判定された場合に、前記検出信号による前記付着量の算出を禁止する。
【００２１】
排気通路内に水が存在している状態では、被付着部に付着した水の抵抗値の影響により、該被付着部における粒子状物質の付着量を適正に算出できない。この点、第６の構成によれば、粒子状物質の量が誤検出されるといった不都合が生じるのを回避できる。
【００２２】
第７の構成では、前記被付着部に付着した粒子状物質を燃焼除去させるべく前記被付着部を加熱する加熱手段を備え、前記判定手段により前記排気通路内に水が存在していると判定された場合に、前記加熱手段による前記被付着部の加熱を制限する。
【００２３】
粒子状物質検出センサでは、被付着部には粒子状物質が堆積していくことから、定期又は不定期で加熱により粒子状物質の燃焼除去が行われる。この場合、被付着部に水が付着した状態で加熱が行われると、水の付着部分において局所冷却が生じセンサ破損を招くおそれがある。この点、第７の構成によれば、被水時において被付着部の加熱が制限されることにより、粒子状物質検出センサが破損するのを抑制することができる。
【００２４】
なお、「被付着部の加熱を制限する」形態としては、加熱手段による被付着部の加熱を禁止すること、及び電力制限等を行うことにより加熱手段による被付着部の加熱を抑制しつつ実施することを含む。
【００２５】
第８の構成は、上記の第１の構成乃至第７の構成のいずれかに記載のセンサ制御装置を備えるとともに、前記排気通路にヒータ付き排気センサ及びヒータ付き排気処理装置の少なくともいずれかが設けられた排気処理システムに関するものである。特に、本発明は、前記ヒータ付き排気センサ又は前記ヒータ付き排気処理装置について、前記判定手段の判
定結果に基づいてヒータの通電を制限することを特徴とする。
【００２６】
従前の技術として、内燃機関の運転状態や排気温度に基づいて排気通路内における水の有無を推定し、その推定結果に基づいてヒータ付き排気センサやヒータ付き排気処理装置のヒータ通電を制限する技術があるが、かかる技術では、実際に水が発生した後において水の消失タイミングを正確に判定することが困難であるため、ヒータ通電の制限を行っている場合に、その制限の解除のタイミングが早すぎたり遅すぎたりしてしまい、結果として排気浄化性能に影響が及ぶことが懸念される。この点、上記構成によれば、水の消失タイミングを正確に判定できるため、内燃機関の始動時等においてヒータ通電の制限を適切なタイミングで解除できる。また、ヒータ通電の制限解除のタイミングを好適に制御できることで、例えば空燃比センサを早期に活性化させることができる。したがって、空燃比フィードバック制御をいち早く開始でき、ひいては排気浄化性能を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】発明の実施の形態におけるエンジン制御システムの概略を示す構成図。
【図２】センサ素子の要部構成を分解して示す分解斜視図。
【図３】ＰＭセンサに関する電気的構成を示す図。
【図４】被水判定処理の処理手順を示すフローチャート。
【図５】被水判定処理をより具体的に説明するためのタイムチャート。
【図６】他の実施形態におけるセンサ異常診断処理を説明するためのタイムチャート。
【図７】他の実施形態におけるセンサ異常診断処理を説明するためのタイムチャート。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に基づいて説明する。本実施形態は、車載エンジンを備える車両エンジンシステムにおいて、同エンジンから排出される排気中のＰＭ量（導電性粒子状物質の量）を監視するものである。特に、エンジン排気管にＰＭセンサを設け、そのＰＭセンサでのＰＭ付着量に基づいてＰＭ量を監視するものとしている。図１は、本システムの概略構成を示す構成図である。
【００２９】
図１において、エンジン１１は直噴式ガソリンエンジンであり、同エンジン１１の運転に関わるアクチュエータとして燃料噴射弁１２や点火装置１３等が設けられている。エンジン１１の排気管１４には排気浄化装置としての三元触媒１５が設けられており、その三元触媒１５の上流側にはＡ／Ｆセンサ１６が設けられ、下流側には粒子状物質検出センサとしてのＰＭセンサ１７が設けられている。Ａ／Ｆセンサ１６はヒータ付き排気センサであり、ヒータの通電によりセンサ素子が所定の活性温度に加熱される。その他、本システムでは、エンジン回転速度を検出するための回転センサ１８や、吸気管圧力を検出するための圧力センサ１９等が設けられている。
【００３０】
ＥＣＵ２０は、周知のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等よりなるマイクロコンピュータ（マイコン）を主体として構成されており、ＲＯＭに記憶された各種の制御プログラムを実行することで、都度のエンジン運転状態に応じてエンジン１１の各種制御を実施する。すなわち、ＥＣＵ２０は、上記各種センサ等から各々信号を入力し、それらの各種信号に基づいて燃料噴射量や点火時期を演算して燃料噴射弁１２や点火装置１３の駆動を制御する。燃料噴射制御に関しては、Ａ／Ｆセンサ１６の検出値に基づいて空燃比フィードバック制御を実施することとしている。
【００３１】
また、ＥＣＵ２０は、ＰＭセンサ１７の検出信号に基づいてエンジン１１の実際のＰＭ排出量（実ＰＭ排出量）を算出し、その実ＰＭ排出量に基づいてエンジン１１の燃焼状態を診断する。具体的には、実ＰＭ排出量が所定の異常判定値を超えていれば、ＰＭ排出過多の状態であり、エンジン異常であると判定する。
【００３２】
その他、ＥＣＵ２０は、ＰＭセンサ１７の検出結果から算出される実ＰＭ排出量に基づいて、エンジン１１の制御態様を可変に制御する構成であってもよい。例えば、実ＰＭ排出量に基づいて燃料噴射量を制御したり、燃料噴射時期を制御したり、点火時期を制御したりすることが可能である。
【００３３】
次に、ＰＭセンサ１７の構成、及びそのＰＭセンサ１７に関する電気的構成を図２及び図３を用いて説明する。図２は、ＰＭセンサ１７を構成するセンサ素子３１の要部構成を分解して示す分解斜視図であり、図３は、ＰＭセンサ１７に関する電気的構成図である。
【００３４】
図２に示すように、センサ素子３１は、長尺板状をなす２枚の絶縁基板３２，３３を有しており、一方の絶縁基板３２にはＰＭ量を検出するためのＰＭ検出部３４が設けられ、他方の絶縁基板３３にはセンサ素子３１を加熱するためのヒータ部３５が設けられている。センサ素子３１は、絶縁基板３２，３３が二層に積層されることで構成されている。絶縁基板３２が被付着部に相当する。
【００３５】
絶縁基板３２には、他方の絶縁基板３３とは反対側の基板表面に、互いに離間して設けられる一対の検出電極３６ａ，３６ｂが設けられており、この一対の検出電極３６ａ，３６ｂによりＰＭ検出部３４が構成されている。検出電極３６ａ，３６ｂは、各々複数の櫛歯を有する櫛歯形状をなしており、各検出電極３６ａ，３６ｂの櫛歯同士が互い違いとなるようして所定間隔をあけて対向配置されている。また、ヒータ部３５は例えば電熱線からなる発熱体により構成されている。
【００３６】
ただし、一対の検出電極３６ａ，３６ｂの形状は上記に限定されず、曲線状をなす形状で設けられているものや、各１本の線からなる一対の電極部が所定距離を隔てて平行に対向配置されているものであってもよい。
【００３７】
なお、図示は省略するが、ＰＭセンサ１７は、センサ素子３１を保持するための保持部を有しており、センサ素子３１はその一端側が保持部により保持された状態で排気管に固定されるようになっている。この場合、少なくともＰＭ検出部３４及びヒータ部３５を含む部位が排気管内に位置するように配されるとともに、センサ素子３１において絶縁基板３２（ＰＭ被付着部）が排気上流側を向くようにして、ＰＭセンサ１７が排気管に取り付けられる構成となっている。これにより、ＰＭを含む排気が排気管内を流れる際、そのＰＭが絶縁基板３２において検出電極３６ａ，３６ｂ及びその周辺に付着し堆積する。また、ＰＭセンサ１７は、センサ素子３１の突出部分を覆う保護カバーを有している。
【００３８】
上記構成のＰＭセンサ１７は、排気中のＰＭがセンサ素子３１の絶縁基板３２に付着し堆積すると、それによりＰＭ検出部３４の抵抗値（すなわち一対の検出電極３６ａ，３６ｂ間の抵抗値）が変化すること、及びその抵抗値の変化がＰＭ堆積量に対応していることから、その抵抗値の変化を利用してＰＭ量を検出するものである。
【００３９】
図３に示すように、ＰＭセンサ１７に関する電気的構成として、ＰＭセンサ１７のＰＭ検出部３４の一端側にはセンサ電源４１が接続され、他端側にはシャント抵抗４２が接続されている。センサ電源４１は、例えば定電圧回路により構成されており、定電圧Ｖｃｃが５Ｖとなっている。この場合、ＰＭ検出部３４とシャント抵抗４２とにより分圧回路４０が形成されており、それらの中間点電圧がＰＭ検出電圧Ｖｐｍ（センサ検出値）としてＥＣＵ２０に入力されるようになっている。つまり、ＰＭ検出部３４ではＰＭ堆積量に応じて抵抗値Ｒｐｍが変化し、その抵抗値Ｒｐｍとシャント抵抗４２の抵抗値ＲｓとによりＰＭ検出電圧Ｖｐｍが変化する。そして、そのＰＭ検出電圧ＶｐｍがＡ／Ｄ変換器４３を介してマイコン４４に入力される。
【００４０】
ここで、Ｖｃｃ＝５Ｖ、Ｒｓ＝１００ｋΩとすると、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍは次の（１）式で求められる。
Ｖｐｍ＝５Ｖ×１００ｋΩ／（１００ｋΩ＋Ｒｐｍ）      …（１）
このとき、ＰＭ堆積量が０（又は略０）であれば、ＰＭ検出部３４の抵抗値Ｒｐｍは無限大になることから、Ｖｐｍ＝０Ｖとなる。また、ＰＭ堆積によりＰＭ検出部３４の抵抗値Ｒｐｍが例えば１ｋΩまで低下すると、Ｖｐｍ＝４．９５Ｖとなる。こうしてＰＭ検出部３４でのＰＭ堆積量に応じてＰＭ検出電圧Ｖｐｍが変化する。マイコン４４は、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍに応じてＰＭ堆積量を算出する。
【００４１】
分圧回路４０により信号出力回路が構成されており、この分圧回路４０によって０〜５Ｖを出力範囲としてＰＭ検出電圧Ｖｐｍが変化可能となっている。この場合、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍの出力上限値は５Ｖであり、より厳密には５Ｖよりも若干低い電圧値となっている。
【００４２】
また、ＰＭセンサ１７のヒータ部３５には、ヒータ電源４５が接続されている。ヒータ電源４５は例えば車載バッテリであり、車載バッテリからの給電によりヒータ部３５が加熱される。この場合、ヒータ部３５のローサイドにはスイッチング素子としてのトランジスタ４６が接続されており、マイコン４４によりトランジスタ４６がオン／オフされることでヒータ部３５の加熱制御が行われる。
【００４３】
絶縁基板３２上にＰＭが堆積した状態でヒータ部３５の通電を開始すると、堆積ＰＭの温度が上昇し、それに伴い堆積ＰＭが強制燃焼される。こうした強制燃焼により、絶縁基板３２に堆積したＰＭが燃焼除去される。マイコン４４は、例えば、エンジン始動時や運転終了時に、又はＰＭ堆積量が所定量になったと判定された時や、前回のＰＭ強制燃焼からのエンジン運転時間や車両走行距離が所定値になったと判定された時に、ＰＭの強制燃焼要求が生じたとしてヒータ部３５による加熱制御を実施する。
【００４４】
その他、ＥＣＵ２０には、各種の学習値や異常診断値（ダイアグデータ）等を記憶するためのバックアップ用メモリとしてのＥＥＰＲＯＭ４７が設けられている。
【００４５】
ところで、エンジン１１の冷間始動時では排気管１４内が低温状態になっており、かかる状態では、エンジン１１の燃焼によって排出される排ガスが排気管１４内で冷やされることにより、排ガスに含まれる水蒸気が凝縮してＰＭセンサ１７のセンサ素子３１（絶縁基板３２）に付着することがある。また、前回までのエンジン運転により排気管１４内に溜まった水が、エンジン始動に伴い発生した排気管１４内の気流により飛散し、その飛散水がセンサ素子３１（絶縁基板３２）に付着することも考えられる。
【００４６】
ＰＭセンサ１７において、絶縁基板３２に水が付着している状態では、水の影響により一対の検出電極３６ａ，３６ｂ間が導通される。そのため、ＰＭ量が誤検出されるおそれがある。また、エンジン始動時にＰＭの強制燃焼を行う際において、低温環境下では凝縮水や飛散水がセンサ素子３１に付着していることがあり、その水付着状態でヒータ部３５の通電を行うと、水の付着部分における局所冷却によりセンサ素子３１の破損が生じるおそれがある。
【００４７】
そこで本実施形態では、絶縁基板３２に水が付着している状態では、絶縁基板３２に水が付着してない状態と比べてＰＭ検出電圧Ｖｐｍが相違することを利用し、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍ（センサ検出値）に基づいてＰＭセンサ１７に水が付着しているか否かの判定を行うこととしている。このとき、ＰＭセンサ１７に水が付着していれば、排気管１４内に水が存在していると判定できる。そして、水付着の判定結果に基づいて、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍを用いる制御の実施を制限したり、絶縁基板３２上に堆積したＰＭの強制燃焼の実施を制限したりする。
【００４８】
また、エンジン始動時においてＰＭ検出部３４にＰＭが堆積した状態である場合、その始動時におけるＰＭ検出電圧Ｖｐｍが堆積ＰＭによるものかそれとも水付着によるものか判別できないことがある。そこで本実施形態では、エンジン停止時にＰＭ検出電圧Ｖｐｍを停止時検出値として取得するとともに、そのエンジン停止に続く次回のエンジン始動時の所定の始動期間にＰＭ検出電圧Ｖｐｍを始動時検出値として取得し、停止時検出値と始動時検出値との比較結果に基づいてＰＭセンサ１７に水が付着しているか否かを判定する構成としている。
【００４９】
ＰＭ検出電圧Ｖｐｍによる被水判定によれば、ＰＭ検出部３４に水が付着した後、その水が消失したことの判定も可能である。つまり、絶縁基板３２の被水は一時的なものであり、エンジン１１の暖機が進行して排気管１４内が高温状態になると、絶縁基板３２に付着した水は気化する。そのため、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍは、センサ素子３１が被水状態であると比較的大きな値となり、その後、水の気化に伴い、絶縁基板３２上のＰＭ堆積量に相当する値まで減少する。これを利用して、エンジン１１の始動期間においてＰＭセンサ１７の被水が解消されたか否か、つまり排気通路内の水が消失したか否かを判定する。
【００５０】
次に、ＰＭセンサ１７における被水判定の具体的態様を説明する。図４は、被水判定処理を示すフローチャートであり、本処理は、マイコン４４により所定時間ごとに繰り返し実行される。
【００５１】
図４において、ステップＳ１１では、エンジン始動時の所定のエンジン始動期間か否かを判定する。例えば、エンジン１１の始動開始から（イグニッションスイッチのオンから）エンジン１１の暖機完了までに要する時間をエンジン始動期間とする。あるいは、エンジン１１の始動開始からエンジン冷却水温が暖機温度（例えば８０℃）に達するまでの期間としてもよい。
【００５２】
エンジン始動期間でない場合、ＰＭセンサ１７の被水判定を実施することなく本処理を終了する。一方、エンジン始動期間である場合、ステップＳ１２へ進み、排気管１４内において水滴が生じやすい状態か否かを判定する。本実施形態では、ＰＭセンサ１７の近傍に排気温度センサを配置して排気温度を検出し、その検出した排気温度の飽和水蒸気圧と排気管１４内の圧力とを比較する。そして、今現在の排気温度の飽和水蒸気圧の方が排気管内圧力よりも低ければ、排気管１４内に水滴が生じやすい状態であり、ＰＭセンサ１７において被水が生じる可能性ありと判定する。なお、排気温度については、例えば、ＰＭセンサ１７のヒータ抵抗値に基づいて算出してもよい。ヒータ抵抗値は、ヒータ通電時におけるヒータ抵抗電圧（バッテリ電圧）とヒータ電流とを検出し、それらの検出値に基づいて算出する。排気管内圧力については、センサ等により検出してもよいが大気圧と同等とみなしてもよい。
【００５３】
排気管１４内に水滴が生じやすい状態であると判定される場合、ステップＳ１３へ進み、水存在フラグＦｗｅに「１」をセットする。続くステップＳ１４では、ＰＭ検出電圧ＶｐｍによるＰＭ量の算出を禁止するとともに、絶縁基板３２上に堆積したＰＭの強制燃焼の実施を禁止する。
【００５４】
さて、排気温度が高くなり、排気管１４内での水滴発生の可能性が低くなったと判定されると、ステップＳ１５に進む。ステップＳ１５以降の処理は、飽和水蒸気圧に基づく判定によれば排気管１４内での水滴発生のおそれが解消されているが、実際にＰＭセンサ１７に水が付着していないか否か（排気通路内に水が存在していないか否か）を判定するための処理である。
【００５５】
すなわち、ステップＳ１５では、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍを取得し、続くステップＳ１６では、取得したＰＭ検出電圧Ｖｐｍに基づいてＰＭ検出部３４に水が付着しているか否かを判定する。ここでは、ＰＭ検出部３４の抵抗値が減少変化したことを検出することにより、一対の検出電極３６ａ，３６ｂ間に水滴が付着していることを判定するものとし、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍが所定範囲Ｖｗｔである場合にＹＥＳと判定される。所定範囲Ｖｗｔは、水の電気抵抗値に基づいて定められており、一対の検出電極３６ａ，３６ｂ間に水滴が存在しているときのＰＭ検出部３４の抵抗値の取り得る範囲である。
【００５６】
特に本実施形態では、エンジン停止時におけるＰＭ検出電圧Ｖｐｍを停止時検出値として取得しておき、その停止時検出値に基づいて所定範囲Ｖｗｔを設定する。つまり、停止時検出値に対して、水の電気抵抗分相当の電圧値を加算した値を所定範囲Ｖｗｔとしている。あるいは、今回のエンジン始動期間の開始当初においてＰＭ検出電圧Ｖｐｍを始動時検出値として取得し、その始動時検出値に基づいて所定範囲Ｖｗｔを設定することも可能である。
【００５７】
なお、所定範囲Ｖｗｔとして２つの電圧値（上限値と下限値）を定めておき、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍがそれら両値の間に入るか否かを判定する以外に、所定範囲Ｖｗｔとして１つの所定値を定めておき、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍがその所定値以上となるか否かを判定する構成でもよい。
【００５８】
ステップＳ１６がＹＥＳの場合、ステップＳ１３に進み、水存在フラグＦｗｅに「１」をセットし、続くステップＳ１４で、ＰＭセンサ１７の検出信号に基づき算出される実ＰＭ排出量を用いた制御の実施を禁止するとともに、絶縁基板３２上に堆積したＰＭの強制燃焼の実施を禁止する。
【００５９】
一方、ステップＳ１６がＮＯの場合、ステップＳ１７に進み、水存在フラグＦｗｅに「０」がセットされているか否かを判定する。ステップＳ１７がＹＥＳの場合にはステップＳ１８に進み、水存在フラグＦｗｅを「０」のままとし、ステップＳ２０へ進む。また、ステップＳ１７がＮＯの場合にはステップＳ１９へ進み、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍに基づいてＰＭセンサ１７の被水が解消したか否かを判定する。ここでは、ＰＭ検出部３４の抵抗値が増加変化したことを検出することにより、一対の検出電極３６ａ，３６ｂ間における水滴が消失したことを判定するものとし、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍが判定値Ｖｔｈｗ以下である場合にＹＥＳと判定される。
【００６０】
判定値Ｖｔｈｗについて本実施形態では、所定範囲Ｖｗｔと同様に、エンジン停止時に取得しておいた停止時検出値（ＰＭ検出電圧Ｖｐｍ）に基づいて設定する。この場合、判定値Ｖｔｈｗは、停止時検出値とほぼ同じ電圧値として設定される。あるいは、今回のエンジン始動期間の開始当初においてＰＭ検出電圧Ｖｐｍを始動時検出値とし、その始動時検出値に基づいて設定することも可能である。
【００６１】
ステップＳ１９がＮＯの場合、ステップＳ１３に進み、水存在フラグを「１」のままとし、ステップＳ１４において、ＰＭセンサ１７の検出値を用いた制御の実施及びＰＭの強制燃焼処理の実施を禁止する。一方、ステップＳ１９がＹＥＳの場合、ステップＳ１８へ進み、水存在フラグに「０」をセットしてステップＳ２０へ進む。
【００６２】
ステップＳ２０では、ＰＭセンサ１７について強制燃焼要求が生じているか否かを判定する。本実施形態では、エンジン始動時であること、エンジン運転終了時であること、ＰＭ堆積量が所定量になったこと、前回のＰＭ強制燃焼からのエンジン運転時間や車両走行距離が所定値になったことの少なくともいずれかによりＰＭ燃焼要求フラグがセットされ、それに伴い強制燃焼要求が生じるとしている。したがって、今回のエンジン始動時において未だＰＭセンサ１７のＰＭ強制燃焼処理を実施していなければ、ステップＳ２０では肯定判定される。
【００６３】
ステップＳ２０がＹＥＳの場合、ＰＭセンサ１７でのＰＭ強制燃焼処理を実施すべくステップＳ２１に進む。ステップＳ２１では、ＰＭ強制燃焼処理を実施する。具体的には、ＰＭセンサ１７のヒータ部３５の通電をオンする。また、ステップＳ２０がＮＯの場合、ステップＳ２２に進み、ＰＭセンサ１７でのＰＭ強制燃焼処理が終了したか否かを判定する。ＰＭ強制燃焼処理が終了していればステップＳ２３に進み、ＰＭセンサ１７の検出信号に基づき算出される実ＰＭ排出量を用いた制御の実施を開始する。具体的には、例えば、実ＰＭ排出量に基づいてエンジン１１の燃焼状態を診断したり、実ＰＭ排出量に基づいてエンジン１１の燃料噴射量制御や燃料噴射時期制御、点火時期制御を実施したりする。
【００６４】
また、ステップＳ１８で水存在フラグＦｗｅが「０」とされた場合、すなわち排気管１４内に水が存在していると判定された場合には、マイコン４４は、Ａ／Ｆセンサ１６のヒータ通電を通電制限状態から制限解除状態に移行させる。例えば、Ａ／Ｆセンサ１６のヒータ通電を禁止状態から許可状態に移行させる。この場合、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍに基づいて被水が解消されたと判定された時点で、Ａ／Ｆセンサ１６のヒータ通電が開始される。
【００６５】
図５は、ＰＭセンサ１７の被水判定処理をより具体的に説明するためのタイムチャートである。図５では、エンジン冷間始動時を想定している。
【００６６】
図５において、ＰＭセンサ１７の周辺温度が所定値ＴＨ１に到達するタイミングｔ１１よりも前では、水存在フラグＦｗｅがセットされ、ＰＭ強制燃焼処理の実施及びＰＭ検出電圧Ｖｐｍに基づくエンジン１１の制御の実施が禁止される。なお、所定値ＴＨ１は、排気管内圧力＝飽和水蒸気圧になるときの温度であり、排気管内圧力を１気圧とみなせば１００℃である。タイミングｔ１１よりも前では、センサ周辺温度の飽和水蒸気圧の方が排気管内圧力よりも低く、排気管１４内において、水滴が生じやすい環境になっている。
【００６７】
タイミングｔ１１以降では、エンジン１１の燃焼によって発生する高温の排ガスによってセンサ周辺温度が上昇し、排気管１４内において水滴が生じにくい環境になっている。ところが、排気管１４内の水滴を気化するには時間を要するため、タイミングｔ１１以降であっても、ＰＭセンサ１７が被水している可能性は十分にあり得る。また、排気管１４内においては温度分布のばらつきが生じており、排気温度に基づく判定では、排気管１４内において水滴が生じにくい環境になっていることを精度良く判定できないことがある。
【００６８】
このことを考慮し、タイミングｔ１１以降において、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍが所定範囲Ｖｗｔ内の期間では排気管１４内に水が存在していると判定し、水存在フラグＦｗｅをセットしたままにする。この場合、ＰＭ強制燃焼処理の実施及びＰＭ検出電圧Ｖｐｍに基づくエンジン１１の制御の実施が禁止される。
【００６９】
そして、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍが判定値Ｖｔｈｗ以下になると、タイミングｔ１２で、水存在フラグがリセットされ、ＰＭ強制燃焼フラグがセットされる。これにより、ヒータ通電がオンされ、堆積ＰＭの強制燃焼が行われる。この場合、水存在フラグがリセットされた後、所定時間が経過した後にＰＭ強制燃焼フラグがセットされてもよい。
【００７０】
なお、ヒータ部３５の通電開始に伴いＰＭ検出電圧Ｖｐｍが上昇するのは、ＰＭセンサ１７（絶縁基板３２）に堆積している堆積ＰＭの温度が上昇することにより電極間抵抗が小さくなったことに起因するものである。つまり、ＰＭは、温度上昇により抵抗値が下がる温度特性を有しており、抵抗値が下がることでＰＭ検出電圧Ｖｐｍが上昇し、Ｖｐｍが出力上限値に張り付いた状態になる。その後、強制燃焼により堆積ＰＭが除去されると、抵抗値が上がることでＰＭ検出電圧Ｖｐｍが減少し、Ｖｐｍが略０の状態になる。
【００７１】
ＰＭ検出電圧Ｖｐｍが略０の状態になると、強制燃焼処理が終了したとして、タイミングｔ１３でヒータ通電がオフされるとともに、ＰＭ強制燃焼フラグがリセットされ、ＰＭ計測許可フラグがセットされる。なお、ＰＭ強制燃焼フラグは、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍが減少する側に変化した時点でリセットされ、これに併せてヒータ通電がオフされてもよい。また、ＰＭ強制燃焼フラグがリセットされた後、所定時間が経過した後にＰＭ計測許可フラグがセットされてもよい。
【００７２】
以上詳述した本実施形態によれば、次の優れた効果が得られる。
【００７３】
絶縁基板３２に水が付着している状態では、絶縁基板３２に水が付着してない状態と比べてＰＭ検出電圧Ｖｐｍが相違することを利用し、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍに基づいてＰＭセンサ１７に水が付着しているか否かの判定を行う構成としたため、ＰＭセンサ１７の被水を検出することができる。つまり、本構成によれば、排気管１４内に水が存在しているか否かを判定することができる。
【００７４】
エンジン停止時にＰＭ検出電圧Ｖｐｍを停止時検出値として取得するとともに、そのエンジン停止に続く次回のエンジン始動時の所定の始動期間にＰＭ検出電圧Ｖｐｍを始動時検出値として取得し、停止時検出値と始動時検出値との比較結果に基づいてＰＭセンサ１７に水が付着しているか否かを判定する構成としたため、エンジン始動時においてＰＭ検出部３４にＰＭが堆積した状態である場合に、その始動時におけるＰＭ検出電圧Ｖｐｍが堆積ＰＭによるものかそれとも水付着によるものかを正確に判別することができる。
【００７５】
ＰＭ検出電圧Ｖｐｍが上昇し、その後、時間経過に伴いＶｐｍが減少した場合に排気管１４内の水が消失したと判定する構成としたため、排気管１４内に水が存在していること（すなわちＰＭセンサ１７が被水していること）を把握できるとともに、排気管１４内の水が消失したタイミング（すなわち被水が解消したタイミング）を適切に判断できる。特に、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍによる被水判定によれば、水が消失したことがＰＭセンサ１７の検出信号により直接検出されるため、ＰＭセンサ１７の置かれている環境に関するパラメータ（例えば温度や飽和水蒸気圧）に基づく被水判定に比べ、被水の解消タイミングを精度良く検出できる。
【００７６】
排気管１４内の被水が検出された場合に、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍを用いる制御の実施を禁止する構成としたため、ＰＭ量が誤検出される状況での上記制御を回避することができ、ＰＭ量に基づく制御を適正に実施できる。
【００７７】
排気管１４内の被水が検出された場合に、絶縁基板３２上に堆積したＰＭの強制燃焼の実施を禁止する構成としたため、センサ素子３１の破損を好適に抑制することができる。
【００７８】
エンジン始動後には排気管１４内の水が消失したタイミングに合わせてＡ／Ｆセンサ１６のヒータ通電の制限を解除することができる。つまり、ヒータ通電の制限解除のタイミングが早すぎたり遅すぎたりすることを抑制できる。この場合、センサ素子の保護のためにヒータ通電の制限解除を過剰に遅くする必要はなく、それ故にＡ／Ｆセンサ１６を早期に活性化させることができる。したがって、空燃比フィードバック制御をいち早く開始でき、ひいては排気浄化性能を高めることができる。
【００７９】
（他の実施形態）
本発明は上記実施形態の記載内容に限定されず、例えば次のように実施されてもよい。
【００８０】
・ＰＭ検出電圧Ｖｐｍの変化の速さに基づいて、排気管１４内に水が存在しているか否かを判定する。具体的には、エンジン始動時の所定の始動期間におけるＰＭ検出電圧Ｖｐｍの上昇速度を算出し、その上昇速度を、予め定めた正常状態の上昇速度と比較することにより排気管１４内の水の有無を検出する。つまり、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍの上昇がＰＭの堆積量増加に起因するものであれば、その上昇速度は比較的小さい値になるはずである。ところが、エンジン１１の始動期間においてＰＭ検出部３４に水が付着すると、その付着した水によってＰＭ検出部３４の抵抗値が大きく減少変化することにより、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍの上昇速度が比較的大きな値になる。これを利用して、エンジン１１の始動期間においてＰＭ検出部３４に水が付着しているか否かを判定する。
【００８１】
・エンジン始動時の所定の始動期間において、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍが水の電気抵抗値に相当する電圧値となる期間の長さに基づいてＰＭセンサ１７の異常診断を実施する構成としてもよい。図６は、本異常診断処理の具体的態様を説明するためのタイムチャートであり、エンジン始動期間についての説明図である。図６において、タイミングｔ２１では、ＰＭセンサ１７の周辺温度が所定値ＴＨ１に達し、これにより被水検出不可カウンタのカウントアップが開始される。このとき、エンジン始動期間におけるＰＭ検出電圧Ｖｐｍの上昇がＰＭセンサ１７の被水によるものであれば、ＰＭセンサ周辺温度の上昇により水滴が気化し、タイミングｔ２２で、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍが低下する。この場合、ＰＭセンサ１７は正常であると判断される。
【００８２】
これに対し、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍの上昇がＰＭセンサ１７の被水によるものではなく、例えば、ＰＭセンサ１７の絶縁基板３２上に金属片などの異物が付着しそれが除去できなかったり、あるいは絶縁基板３２内の不純物により微弱のリーク電流が流れたりすることに起因するものであれば、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍが高い状態が継続される。この場合、タイミングｔ２２で、被水検出不可カウンタが異常判定値Ｃｔｈに達し、ＰＭセンサ異常判定フラグがセットされる。
【００８３】
・ＰＭ検出電圧Ｖｐｍ以外のパラメータ（例えば温度や飽和水蒸気圧など）に基づいて排気管１４内に水が存在するか否かを判定する手段を備え、その手段により排気管１４内の被水が検出されている条件下におけるＰＭ検出電圧Ｖｐｍに基づいてＰＭセンサ１７の異常診断を実施する構成としてもよい。このとき、上記条件下において、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍが水の電気抵抗値に相当する値を示していない場合に、ＰＭセンサ１７の異常有りと診断する。
【００８４】
図７は、本異常診断処理の具体的態様を説明するためのタイムチャートであり、エンジン始動期間についての説明図である。図７において、エンジン始動開始のタイミングで被水検出不可カウンタのカウントアップが開始され、カウンタ値がしきい値Ｃｔｈに達すると、そのタイミングｔ３１でＰＭ検出電圧Ｖｐｍを取得する。このとき、Ｖｐｍが所定範囲Ｖｗｔ内に入らず、その範囲Ｖｗｔよりも低い場合、ＰＭセンサ１７の異常有りと判定し、ＰＭセンサ異常判定フラグがセットされる。
【００８５】
・ＰＭ検出電圧Ｖｐｍに基づいてＰＭセンサ１７の異常診断を実施するものとし、その際、エンジン冷間始動時の所定の冷間始動期間では、ＰＭセンサ１７の異常診断を禁止する構成としてもよい。ＰＭセンサ１７に水が付着した場合、ＰＭ燃焼除去直後であっても検出電極間の抵抗値が下がり、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍが異常判定値よりも高くなることがある。あるいは、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍの上昇速度が大きく異常と診断されることも考えられる。ところが、このＶｐｍ増大は一時的なものであり、エンジン１１の暖機が進行して排気管１４内が高温状態になれば、付着した水が気化することにより、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍは正常値に戻ることとなる。この場合、もはや異常状態とは言えない。したがって、このような復帰可能な一時的な異常を、復帰不能な異常と同じように異常有りと診断するのは適切でないことから、上記構成のように、冷間始動期間においてＰＭ検出電圧Ｖｐｍに基づく異常診断を禁止することにより、誤診断を抑制することができる。
【００８６】
・ＰＭセンサ１７に水が付着していると判定された場合に、ＰＭ強制燃焼時よりも電力制限した状態でヒータ部３５の通電を行う構成としてもよい。この構成によれば、センサの急速な加熱に起因する破損を抑制しつつ、ヒータ加熱によりセンサに付着した水をできるだけ早く蒸発させることができる。
【００８７】
・エンジンの運転終了時にＰＭの強制燃焼を実施する構成とし、それにより次回のエンジン始動時においてＰＭ検出部３４のＰＭ堆積量を０又は略０にしておくことも可能である。かかる場合、エンジン始動時にはＰＭ量＝０となっているため、ＰＭによる電極間の導通はなく本来はＶｐｍ＝０Ｖとなる。したがって、エンジン始動期間において絶縁基板３２に水が付着した場合には、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍに基づいて水の付着を容易に判定できる。
【００８８】
また、エンジンの運転終了時以外に、エンジン始動時であって水の付着が生じる以前にＰＭの強制燃焼を実施する構成でもよい。
【００８９】
・触媒１５がヒータ付き排気処理装置として構成されていてもよい。具体的には、触媒１５において担体表面又は担体内部にヒータを設ける構成とする。この場合、ＰＭセンサ１７の検出信号（ＰＭ検出電圧Ｖｐｍ）に基づいて排気管１４内の水の有無を判定し、その判定結果に基づいてヒータ通電を許可又は禁止する構成とする。
【００９０】
・ＰＭセンサ１７の絶縁基板３２にＰＭ以外の導電性物質が付着した場合には、その物質が何であるかに応じてＰＭ検出電圧Ｖｐｍの変化態様が変わることとなる。例えば、絶縁基板３２に水が付着する場合と、鉄粉等の金属片が付着する場合とでは、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍの変化態様が相違する。これを利用して、物質ごとの判定値を予め定めておき、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍと判定値との大小を比較することで、絶縁基板３２に付着した物質を特定可能である。
【００９１】
・上記実施形態では、信号出力回路として図３に示す分圧回路４０を用いたが、これを変更してもよい。例えば、分圧回路を構成するＰＭ検出部３４とシャント抵抗４２との接続を逆にし、ＰＭ検出部３４をローサイド、シャント抵抗４２をハイサイドに設ける構成としてもよい。本構成では、ＰＭ検出電圧Ｖｐｍは次の（２）式で求められることとなる。
Ｖｐｍ＝５Ｖ×Ｒｐｍ／（Ｒｓ＋Ｒｐｍ）      …（２）
なお、ＲｐｍはＰＭ検出部３４の抵抗値、Ｒｓはシャント抵抗４２の抵抗値（例えば５ｋΩ）である。
【００９２】
・上記実施形態では、ＰＭ強制燃焼のための加熱手段として、絶縁基板３２と一体にヒータ部３５を設ける構成としたが、ＰＭセンサ１７の周囲ガスの温度（例えば、エンジン排気管内の温度）をＰＭの燃焼温度まで上昇させる構成としてもよい。この場合、例えば、エンジンの燃焼制御により排気温度を上昇させる構成や、ヒータ部３５とは別の加熱手段（ヒータ等）を排気管に設ける構成とする。
【００９３】
・エンジン排気管にＰＭを捕集するためのＰＭフィルタを設け、その下流側又は上流側の少なくともいずれかにＰＭセンサを設けた構成において、ＰＭセンサの検出値に基づいてＰＭフィルタの再生タイミングを制御する構成としてもよい。また、ＰＭセンサの検出値に基づいて、ＰＭフィルタの故障診断を実施する構成としてもよい。
【００９４】
・上記実施形態では、直噴式ガソリンエンジンについての適用を例示したが、他の形式のエンジンにも適用できる。例えば、ディーゼルエンジン（特に、直噴式ディーゼルエンジン）に適用することとし、ディーゼルエンジンの排気管に設けられたＰＭセンサについて本発明を用いることも可能である。また、エンジンの排気以外のガスを対象としてＰＭ量を検出するものであってもよい。
【符号の説明】
【００９５】
１１…エンジン、１５…触媒（ヒータ付き排気処理装置）、１６…Ａ／Ｆセンサ（ヒータ付き排気センサ）、１７…ＰＭセンサ（粒子状物質検出センサ）、２０…ＥＣＵ、３２…絶縁基板（被付着部）、３４…ＰＭ検出部、３５…ヒータ部（加熱手段）、３６ａ，３６ｂ…検出電極（対向電極）、４０…分圧回路、４４…マイコン（判定手段、除去手段、加熱手段）。
【図１】
0005408069.tif 000002
【図２】
0005408069.tif 000003
【図３】
0005408069.tif 000004
【図４】
0005408069.tif 000005
【図５】
0005408069.tif 000006
【図６】
0005408069.tif 000007
【図７】
0005408069.tif 000008