(57)【要約】【課題】フィルタの小さな故障も含むフィルタの故障をより精度良く検出する技術を提供する。【解決手段】内燃機関１の排気通路２に設けられ、内燃機関１から排出される排気中のＰＭを捕集するＤＰＦ３と、ＤＰＦ３よりも下流の排気通路２に設けられ、ＤＰＦ３をすり抜けたＰＭを帯電させる帯電部４と、帯電部４よりも下流の排気通路２に設けられ、帯電部４で帯電されたＰＭを遠ざけるように斥力を発生させる斥力発生部５と、斥力発生部５からの斥力で排気通路２を流通する排気の慣性力に抗って移動するＰＭを検出するＰＭ検出部６と、ＰＭ検出部６での検出結果に基づきＤＰＦ３の故障を検出するＥＣＵ７と、を備えた。【選択図】図１
2012092700.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の排気通路に設けられ、前記内燃機関から排出される排気中の粒子状物質を捕集するフィルタと、
前記フィルタよりも下流の前記排気通路に設けられ、前記フィルタをすり抜けた粒子状物質を帯電させる帯電部と、
前記帯電部よりも下流の前記排気通路に設けられ、前記帯電部で帯電された粒子状物質を遠ざけるように斥力を発生させる斥力発生部と、
前記斥力発生部からの斥力で前記排気通路を流通する排気の慣性力に抗って移動する粒子状物質を検出する粒子状物質検出部と、
前記粒子状物質検出部での検出結果に基づき前記フィルタの故障を検出する故障検出部と、
を備えたことを特徴とするフィルタ故障検出装置。
【請求項２】
前記粒子状物質検出部は、検出したい粒子状物質の粒径に合わせて、前記排気通路の排気流れ方向の設置位置が定められていることを特徴とする請求項１に記載のフィルタ故障検出装置。
【請求項３】
前記粒子状物質検出部が検出する粒子状物質の粒径は、前記フィルタが故障した場合に前記フィルタをすり抜ける量が増加し易い粒径であることを特徴とする請求項１又は２に記載のフィルタ故障検出装置。
【請求項４】
内燃機関の排気通路に設けられたフィルタであって前記内燃機関から排出される排気中の粒子状物質を捕集するフィルタをすり抜けた粒子状物質を帯電部で帯電させるステップと、
前記帯電部で帯電された粒子状物質を遠ざけるように斥力を斥力発生部で発生させるステップと、
前記斥力発生部からの斥力で前記排気通路を流通する排気の慣性力に抗って移動する粒子状物質を粒子状物質検出部で検出するステップと、
前記粒子状物質検出部での検出結果に基づき前記フィルタの故障を故障検出部で検出するステップと、
を含むことを特徴とするフィルタ故障検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルタ故障検出装置及びフィルタ故障検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関から排出される排気中のＰＭ（Particulate Matter）等の粒子状物質を捕集するＤＰＦ（Diesel Particulate Filter（ＰＭトラッパ））の前後差圧を検出する差圧セ
ンサを備え、差圧センサの雰囲気温度が所定の温度範囲に入るような内燃機関の２つの異なる運転状態におけるＤＰＦの前後差圧の変化量に基づいてＤＰＦの故障を検出する技術が開示されている（例えば特許文献１参照）。特許文献１の技術によると、差圧センサの雰囲気温度の変化に起因する差圧センサのオフセット誤差の変動が抑制されるので、より精度良くＤＰＦの前後差圧の変化量を検出し、より精度良くＤＰＦの故障を検出するようにしていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−３２７３９２号公報
【特許文献２】特開２００８−１０１６０６号公報
【特許文献３】特開２００６−１２２８９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の技術のようにＤＰＦの故障を検出する場合には、ＤＰＦの前後差圧を用いているため、ＤＰＦの前後差圧が変化しない場合やＤＰＦの前後差圧が誤差範囲に含まれるような微小に変化する場合が生じるＤＰＦの小さな故障は検出することができなかった。
【０００５】
本発明の目的は、フィルタの小さな故障も含むフィルタの故障をより精度良く検出する技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明にあっては、以下の構成を採用する。すなわち、本発明は、
内燃機関の排気通路に設けられ、前記内燃機関から排出される排気中の粒子状物質を捕集するフィルタと、
前記フィルタよりも下流の前記排気通路に設けられ、前記フィルタをすり抜けた粒子状物質を帯電させる帯電部と、
前記帯電部よりも下流の前記排気通路に設けられ、前記帯電部で帯電された粒子状物質を遠ざけるように斥力を発生させる斥力発生部と、
前記斥力発生部からの斥力で前記排気通路を流通する排気の慣性力に抗って移動する粒子状物質を検出する粒子状物質検出部と、
前記粒子状物質検出部での検出結果に基づき前記フィルタの故障を検出する故障検出部と、
を備えたことを特徴とするフィルタ故障検出装置である。
【０００７】
フィルタが故障する場合にフィルタをすり抜け易くなる粒子状物質が存在する。この粒子状物質は、フィルタの小さな故障であってもフィルタをすり抜け易くなる。そして、この粒子状物質は、帯電部で帯電されると斥力発生部からの斥力で排気の慣性力に抗って移動する。よって、この粒子状物質を検出することでフィルタの故障を精度良く検出するこ
とができる。したがって本発明によると、フィルタの小さな故障も含むフィルタの故障をより精度良く検出することができる。
【０００８】
前記粒子状物質検出部は、検出したい粒子状物質の粒径に合わせて、前記排気通路の排気流れ方向の設置位置が定められているとよい。
【０００９】
粒子状物質の粒径が異なると、帯電部で帯電された後に斥力発生部からの斥力で排気の慣性力に抗って移動する粒子状物質の移動方向が異なる。例えば、粒子状物質の粒径が小さい程、排気流れ方向のより上流側で斥力発生部から遠ざかる方向に移動する。このことに鑑み、検出したい粒子状物質の粒径の、帯電部で帯電された後に斥力発生部からの斥力で排気の慣性力に抗って移動する移動方向を予め求めておけば、検出したい粒子状物質の当該移動方向に合わせて粒子状物質検出部の排気流れ方向の設置位置を定めることができる。これにより、粒子状物質検出部は、検出したい粒子状物質を検出することができる。この検出したい粒子状物質が、フィルタが故障する場合にフィルタをすり抜け易くなる粒子状物質であれば、フィルタの故障を精度良く検出することができる。
【００１０】
前記粒子状物質検出部が検出する粒子状物質の粒径は、前記フィルタが故障した場合に前記フィルタをすり抜ける量が増加し易い粒径であるとよい。
【００１１】
本発明によると、粒子状物質検出部が、フィルタが故障する場合にフィルタをすり抜け易くなる粒子状物質をより多く検出することができる。これにより、フィルタの故障を精度良く検出することができる。なお、フィルタが故障した場合にフィルタをすり抜ける量が増加し易い粒子状物質の粒径は、１０〜３０ｎｍである。
【００１２】
また本発明は、
内燃機関の排気通路に設けられたフィルタであって前記内燃機関から排出される排気中の粒子状物質を捕集するフィルタをすり抜けた粒子状物質を帯電部で帯電させるステップと、
前記帯電部で帯電された粒子状物質を遠ざけるように斥力を斥力発生部で発生させるステップと、
前記斥力発生部からの斥力で前記排気通路を流通する排気の慣性力に抗って移動する粒子状物質を粒子状物質検出部で検出するステップと、
前記粒子状物質検出部での検出結果に基づき前記フィルタの故障を故障検出部で検出するステップと、
を含むことを特徴とするフィルタ故障検出方法である。
【００１３】
本発明によっても、フィルタの小さな故障も含むフィルタの故障をより精度良く検出することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によると、フィルタの小さな故障も含むフィルタの故障をより精度良く検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施例１に係る内燃機関の概略構成を示す図である。
【図２】ＤＰＦが正常な場合とＤＰＦが故障した場合とのＰＭの粒径に対する捕集効率を示す図である。
【図３】実施例１に係るフィルタ故障検出装置の動作概要を示す図である。
【図４】実施例１に係る故障検出制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図５】実施例２に係る内燃機関の概略構成を示す図である。
【図６】実施例３に係る内燃機関の概略構成を示す図である。
【図７】実施例４に係る内燃機関の概略構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に本発明の具体的な実施例を説明する。
【００１７】
＜実施例１＞
（内燃機関）
図１は、本発明の実施例１に係るフィルタ故障検出装置を適用する内燃機関の概略構成を示す図である。図１に示す内燃機関１は、気筒を４つ有する水冷式の４ストロークサイクル・ディーゼルエンジンである。内燃機関１は、車両に搭載されている。なお、内燃機関１は、ガソリンエンジン等の他の内燃機関であってもよい。
【００１８】
内燃機関１には、排気通路２が接続されている。排気通路２には、フィルタとしてのＤＰＦ３が配置されている。ＤＰＦ３は、内燃機関１から排出され排気通路２内を流通する排気中の粒子状物質（以下、ＰＭという）を捕集する。ＤＰＦ３は、ハニカム状となるコーディエライト等の耐熱性セラミックスの基材を用い、排気の流路となる多数のセルを入口側又は出口側が互い違いとなるように目封じされて構成されている。ＤＰＦ３のセル壁は多孔性を有する。ＤＰＦ３に流入した排気は、セル壁を通過しながら下流へ流れ、その間にＰＭがセル壁の孔部やセル壁面に捕集されて堆積していく。
【００１９】
ＤＰＦ３よりも下流の排気通路２には、帯電部４が配置されている。帯電部４は、ＤＰＦ３をすり抜けたＰＭを帯電させる。帯電部４では、排気流れ方向に対して直交方向の排気通路壁内周に複数点在させた電極間に電圧を印加して排気通路２内に電界を形成している。ＰＭは、帯電部４を通過する際に帯電部４が形成する電界で帯電される。これにより、ＰＭは荷電粒子となる。
【００２０】
帯電部４よりも下流の排気通路２には、斥力発生部５が配置されている。斥力発生部５は、排気通路２内の中心に設けられ排気流れ方向に延びる棒状電極であり、帯電部４で帯電され荷電粒子となったＰＭを遠ざけるように斥力を発生させる。つまり、斥力発生部５は、荷電粒子となったＰＭの電荷と同極となる電極である。このため、荷電粒子となったＰＭの一部は、斥力発生部５からの斥力で排気通路２を下流方向へ流通しようとする排気通路２を流通する排気の慣性力に抗って、斥力発生部５の存在する排気通路２内の中心から排気通路壁のある外側へ向かって移動する。なお、斥力発生部５に印加する電圧は、内燃機関１の運転状態に応じて可変する。
【００２１】
斥力発生部５が配置された排気通路２は、上流の排気通路壁とつながり排気が流通する内管２１と、内管２１の外側に広がり内管２１を覆う外管２２と、の二重管構造に形成されている。内管２１の下流端はどこにもつながっておらず、外管２２の下流端が下流の排気通路壁とつながっている。この二重管構造の排気通路２の内管２１には、ＰＭ検出部６が配置されている。ＰＭ検出部６は、排気流れ方向に対して直交方向の内管壁に沿って円環状に配置され、斥力発生部５からの斥力で排気通路２を流通する排気の慣性力に抗って移動するＰＭを検出する。ＰＭ検出部６は、荷電粒子となったＰＭが衝突する検出板を有し、検出板にＰＭが衝突するとＰＭの電荷によって検出板を流れる電流が生じ、この検出板を流れる電流量から衝突したＰＭの量を検出することができる。つまり、ＰＭ検出部６の検出板に衝突するＰＭが多くなる程、電流量が増大し、検出するＰＭの量が増加したと判断できる。ＰＭ検出部６が本発明の粒子状物質検出部に対応する。ＰＭ検出部６の検出板に衝突したＰＭは、ＰＭ検出部６を通過して内管２１と外管２２との間の環状通路を流通し、下流の排気通路２へ流出する。
【００２２】
以上述べたように構成された内燃機関１には、内燃機関１を制御するための電子制御ユニットであるＥＣＵ７が併設されている。ＥＣＵ７は、内燃機関１の運転条件や運転者の要求に応じて内燃機関１の運転状態を制御するユニットである。ＥＣＵ７には、ＰＭ検出部６、クランクポジションセンサ８、アクセルポジションセンサ９等の各種センサが電気配線を介して接続され、これら各種センサの出力信号がＥＣＵ７に入力される。ＥＣＵ７は、クランクポジションセンサ８、アクセルポジションセンサ９等の出力信号を受けて内燃機関１の運転状態を判別し、判別された機関運転状態に基づいて内燃機関１等を電気的に制御する。
【００２３】
例えば、ＥＣＵ７は、燃料噴射制御などの既知の制御の他に、ＤＰＦ３を再生する制御（以下、フィルタ再生制御という）を実行する。フィルタ再生制御は、ＤＰＦ３にＰＭが規定量以上に捕集された場合に、排気通路２に配置される燃料添加弁から排気中へ燃料添加することや、内燃機関１での主噴射とは別のポスト噴射をすること等によって燃料をＤＰＦ３の前段の酸化触媒に供給し、燃料の酸化反応によってＤＰＦ３を例えば６００℃等に昇温させ、ＤＰＦ３に捕集されているＰＭを酸化及び除去する。
【００２４】
また、ＥＣＵ７は、斥力発生部５に印加する電圧を、クランクポジションセンサ８、アクセルポジションセンサ９等の出力信号を受けて判別された内燃機関１の運転状態に応じて制御する。
【００２５】
（故障検出制御）
ＤＰＦ３が破損や溶損等により故障すると、ＤＰＦ３をすり抜けるＰＭが増大し、多くのＰＭが大気に排出されてしまい排気エミッションの悪化を招く。この排気エミッションの悪化する状態を早期に回避するため、従来からＤＰＦの故障を検出することが行われていた。従来のＤＰＦの故障を検出する手法としては、ＤＰＦの前後差圧を検出し、この前後差圧が著しく低下した場合にＤＰＦの故障であると判定する手法等がある。しかしながら、このようなＤＰＦの前後差圧を用いる手法では、ＤＰＦの前後差圧が変化しない場合、或いは、ＤＰＦの前後差圧の変化が誤差範囲に含まれるような微小な場合が生じる、例えばＤＰＦに微小なクラックが生じた場合等のＤＰＦの小さな故障までをも検出することができるものではなかった。
【００２６】
ところで、本発明者の知見によると、ＤＰＦ３が故障したときに変化が生じる、ＤＰＦ３の前後差圧、ＤＰＦ３をすり抜けるＰＭ重量、ＤＰＦ３をすり抜けるＰＭ粒子数のうち、ＤＰＦ３をすり抜けるＰＭ粒子数がＤＰＦ３の小さな故障に対しても変化し易いことが判明した。つまり、ＤＰＦ３をすり抜けるＰＭ粒子数は、ＤＰＦ３の小さな故障も含むＤＰＦ３の故障に対する感度が最も高いことが判明した。図２は、ＤＰＦ３が正常な場合とＤＰＦ３が故障した場合とのＰＭの粒径（ｎｍ）に対するＤＰＦ３でのＰＭの捕集効率（％）を示す図である。図２に示すように、ＤＰＦ３が故障した場合には、粒径１０〜３０ｎｍの微小粒子のＰＭがＤＰＦ３のクラックを容易にすり抜けるため、このようなＰＭの捕集効率が低下する。すなわち、ＤＰＦ３をすり抜ける粒径１０〜３０ｎｍの微小粒子のＰＭの捕集効率は、ＤＰＦ３が正常な場合には９３％であったのに対し、ＤＰＦ３が故障すると２０〜６０％に低下する。つまり、粒径１０〜３０ｎｍの微小粒子のＰＭは、ＤＰＦ３が故障した場合にＤＰＦ３をすり抜ける量が増加し易い粒径のＰＭである。
【００２７】
上記のように、ＤＰＦ３をすり抜けるＰＭ粒子数を検出すれば、ＤＰＦ３の故障を最も精度良く検出することができる。しかしながら、従来では、全粒径の平均値のＰＭ粒子数を検出していたため、ＤＰＦ３をすり抜ける全粒径の平均値のＰＭの捕集効率は、ＤＰＦ３が正常な場合には９３％であったのに対し、ＤＰＦ３が故障しても約８０％に低下するだけであった。よって、ＤＰＦ３が正常な場合とＤＰＦ３が故障した場合との捕集効率の差が１３％程度でしかなく、検出精度として明確な差ではなかった。そのため、従来のよ
うにＤＰＦ３をすり抜ける全粒径の平均値のＰＭ粒子数を検出しても、ＤＰＦ３の故障を精度良く検出することができなかった。
【００２８】
そこで、本実施例では、帯電部４で帯電された後に斥力発生部５からの斥力で排気通路２を流通する排気の慣性力に抗って移動する粒径１０〜３０ｎｍの微小粒子のＰＭ（以下、微小ＰＭという）をＰＭ検出部６で検出し、ＰＭ検出部６での検出結果に基づきＤＰＦ３の故障を検出するようにした。
【００２９】
図３は、実施例１に係るフィルタ故障検出装置の動作概要を示す図である。図３に示すように、先ず、ＤＰＦ３をすり抜けるＰＭを帯電部４で帯電させる。帯電させたＰＭのうち、微小ＰＭを斥力発生部５の発生させる斥力で排気の慣性力に抗って排気通路２内の中心から排気通路壁のある外側へ向かって移動させる。この移動してくる微小ＰＭをＰＭ検出部６で検出する。そして、ＰＭ検出部６で検出した電流量から微小ＰＭの量を判断し、微小ＰＭの量が予め定められた閾値よりも多くなるとＤＰＦ３に故障が生じたと判定する。なお、ＰＭ検出部６に移動した微小ＰＭは、ＰＭ検出部６を通過して内管２１と外管２２との間の環状通路を流通し、下流の排気通路２へ流出する。
【００３０】
ここで、本実施例では、微小ＰＭだけをＰＭ検出部６に移動させ、その他の粒径の大きなＰＭを排気通路の下流へ流出させるようにする。このために、微小ＰＭが斥力発生部５の発生させる斥力で排気の慣性力に抗って排気通路２内の中心から排気通路壁のある外側へ向かって移動するように、斥力発生部５に電圧を印加する。排気の慣性力は、ＰＭの粒径が大きい程、大きくなるので、斥力発生部５に印加する電圧を小さめにすることで、微小ＰＭだけを斥力でＰＭ検出部６に移動させ、その他の粒径の大きなＰＭを斥力が働いても排気の慣性力で排気通路２の下流へ流出させることができる。なお、斥力発生部５の斥力が、排気の慣性力が大きい程、大きくする必要があることを考慮して、ＥＣＵ７によって斥力発生部５に印加する電圧は、排気の慣性力と相関関係のある排気流量が多くなる程、増加させるようにする。ここで、排気流量は、吸入空気量、空燃比、空気密度、及び排気温度から算出することができる。例えば、排気流量Ｆ（ｍ３/ｓ）は、吸入空気量Ｇａ
（ｇ／ｓ）、空燃比Ａ／Ｆ、空気密度ρ（ｇ／ｍ３）、排気温度Ｔ（℃）を用いて、Ｆ＝Ｇａ・（１＋１／（Ａ／Ｆ））・１／ρ・Ｔ／Ｔ０で算出される。なお、斥力発生部５は、検出したいＰＭの粒径が異なれば、それに応じて斥力発生部５に印加する電圧を変更するとよい。
【００３１】
また、微小ＰＭだけをＰＭ検出部６に衝突させるために、ＰＭ検出部６は、検出する微小ＰＭに合わせて排気通路２の排気流れ方向の設置位置が定められている。ＰＭの粒径が異なると、帯電部４で帯電された後に斥力発生部５からの斥力で排気の慣性力に抗って移動するＰＭの移動方向が異なる。例えば、ＰＭの粒径が小さい程、排気流れ方向のより上流側で斥力発生部５から遠ざかる方向に移動する。このことに鑑み、微小ＰＭの、帯電部４で帯電された後に斥力発生部５からの斥力で排気の慣性力に抗って移動する移動方向を予め求めておけば、微小ＰＭの当該移動方向に合わせてＰＭ検出部６の排気流れ方向の設置位置を定めることができる。これにより、ＰＭ検出部６は、微小ＰＭを検出することができる。なお、ＰＭ検出部６は、検出したいＰＭの粒径が異なる場合には、上記と同様に検出したいＰＭの粒径に合わせて、排気通路２の排気流れ方向の設置位置を定めるとよい。
【００３２】
以上のようにＤＰＦ３の小さな故障を含むＤＰＦ３が故障する場合にＤＰＦ３をすり抜け易くなるＰＭとして、微小ＰＭが存在する。この微小ＰＭは、小さなクラックが生じたようなＤＰＦ３の小さな故障であってもＤＰＦ３をすり抜け易くなる。そして、この微小ＰＭは、帯電部４で帯電されると斥力発生部５からの斥力で排気の慣性力に抗って移動する。よって、ＤＰＦ３が故障した場合により多く検出されるこの微小ＰＭを検出すること
でＤＰＦ３の故障を精度良く検出することができる。したがって本実施例によると、ＤＰＦ３の小さな故障も含むＤＰＦ３の故障をより精度良く検出することができる。
【００３３】
（故障検出制御ルーチン）
ＥＣＵ７における故障検出制御ルーチンについて、図４に示すフローチャートに基づいて説明する。図４は、故障検出制御ルーチンを示すフローチャートである。本ルーチンは、所定の時間毎に繰り返しＥＣＵ７によって実行される。本ルーチンを実行するＥＣＵ７が、本発明の故障検出部に対応する。
【００３４】
図４に示すルーチンが開始されると、Ｓ１０１では、ＰＭ検出部６での検出結果である、単位時間当たりのＰＭ検出部６で検出する微小ＰＭの量を取得する。
【００３５】
Ｓ１０２では、Ｓ１０１で取得した微小ＰＭの量が閾値よりも多いか否かを判別する。ここで、閾値は、実験や検証等により予め定められた値であり、それよりも多いとＤＰＦ３が故障したと判定できる値である。ここで、フィルタ再生制御の直後等の場合には、ＰＭがＤＰＦ３からすり抜け易くなり、またフィルタ再生制御の直前のようにＤＰＦ３に多量のＰＭが捕集されている場合には、ＰＭがＤＰＦ３からすり抜け難くなる。よって、この閾値は、内燃機関１の運転状態や制御状態や制御の経過状態等に適合するように適宜変更される変動値である。Ｓ１０２において、微小ＰＭの量が閾値よりも多いと肯定判定された場合には、Ｓ１０３へ移行しＤＰＦ３が故障したと判定する。一方、Ｓ１０２において、微小ＰＭの量が閾値以下であると否定判定された場合には、Ｓ１０４へ移行しＤＰＦ３が正常であると判定する。Ｓ１０３、Ｓ１０４のステップの後、本ルーチンを一旦終了する。
【００３６】
以上の本ルーチンであると、取得した微小ＰＭの量に基づいてＤＰＦ３の故障を検出することができる。ＤＰＦ３をすり抜ける微小ＰＭの量は、ＤＰＦ３の故障に対する感度が高いので、ＤＰＦ３の小さな故障も含むＤＰＦ３の故障をより精度良く検出することができる。
【００３７】
＜その他の実施例＞
図５は、実施例２に係るフィルタ故障検出装置を適用する内燃機関の概略構成を示す図である。図５に示すように、ＤＰＦ３よりも下流の排気通路２から排気を分流させる分流通路１０を設ける。この分流通路１０に、上記実施例１と同様に、帯電部４、斥力発生部５、及びＰＭ検出部６を設けるようにしてもよい。分流通路１０の上流からは外部空気を流入させ、分流通路１０に排気を常時一定流量分流させる。これによると、分流通路１０に分流された排気だけを用いてＤＰＦ故障検出ができるので、排気通路２での排気の流通を阻害することがない。
【００３８】
図６は、実施例３に係るフィルタ故障検出装置を適用する内燃機関の概略構成を示す図である。図６に示すように、斥力発生部５を排気通路壁内周に円環状に設け、ＰＭ検出部６を排気通路２内の中心の内筒１１に設ける。これによると、微小ＰＭを斥力発生部５の発生させる斥力で排気の慣性力に抗って排気通路壁内周から排気通路内の中心のある内側へ向かって移動させることができる。
【００３９】
図７は、実施例４に係るフィルタ故障検出装置を適用する内燃機関の概略構成を示す図である。図７に示すように、斥力発生部５を排気通路壁内周に一部を覆わないように断面円弧状に設け、ＰＭ検出部６をその斥力発生部５で覆われなかった排気通路壁内周の一部に設ける。なお、ＤＰＦ３や帯電部４の構成は実施例１と同様である。これによると、微小ＰＭを斥力発生部５の発生させる斥力で排気の慣性力に抗って排気通路２内全体から排気通路壁内周の一部のＰＭ検出部６へ向かって移動させることができる。よって、排気通
路２内の中心に部材を設置する必要が無く、排気の流通を阻害することがない。
【００４０】
＜その他＞
本発明に係るフィルタ故障検出装置は、上述の実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更を加えてもよい。また、上記実施例は、フィルタ故障検出装置だけでなくフィルタ故障検出方法の実施例でもある。
【符号の説明】
【００４１】
１：内燃機関、２：排気通路、３：ＤＰＦ、４：帯電部、５：斥力発生部、６：ＰＭ検出部、７：ＥＣＵ、８：クランクポジションセンサ、９：アクセルポジションセンサ、１０：分流通路、１１：内筒、２１：内管、２２：外管
【図１】
2012092700.tif 000003
【図２】
2012092700.tif 000004
【図３】
2012092700.tif 000005
【図４】
2012092700.tif 000006
【図５】
2012092700.tif 000007
【図６】
2012092700.tif 000008
【図７】
2012092700.tif 000009