(57)【要約】【課題】この発明は、内燃機関の排気ガス浄化装置に関し、排気通路に上流側から順にパティキュレートフィルタおよび排気ガスセンサを備える内燃機関において、被水による排気ガスセンサの素子割れの発生を良好に抑制することを目的とする。【解決手段】内燃機関１０の排気通路１２に粒子状物質ＰＭを捕集するためのパティキュレートフィルタ（ＰＭフィルタ）１８を備える。ＰＭフィルタ１８は、表面および内部に細孔を有する隔壁２６によって排気ガスの流れ方向に形成された複数の内部通路２８、３０を備える。また、ＰＭフィルタ１８は、内部通路２８の下流側端部を閉塞する目詰部材３２と、内部通路３０の上流側端部を閉塞する目詰部材３４とを備える。下流側の目詰部材３２の体積を、上流側の目詰部材３４の体積よりも大きくする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の排気通路に配置され、排気ガス中に含まれる粒子状物質を捕集するパティキュレートフィルタと、
前記パティキュレートフィルタよりも下流側の排気通路に配置された排気ガスセンサとを備え、
前記パティキュレートフィルタの内部を流れる凝縮水の通水抵抗が、当該フィルタの上流側の部位よりも当該フィルタの下流側の部位の方が高められていることを特徴とする内燃機関の排気ガス浄化装置。
【請求項２】
内燃機関の排気通路に配置され、排気ガス中に含まれる粒子状物質を捕集するパティキュレートフィルタと、
前記パティキュレートフィルタよりも下流側の排気通路に配置された排気ガスセンサとを備え、
前記パティキュレートフィルタの内部を流れる凝縮水の通水抵抗を、凝縮水が当該フィルタから前記排気ガスセンサに向けて流出する抵抗の方が、凝縮水が他の部位に向けて流出する抵抗に比して大きくなるように、前記排気ガスセンサの近傍部位と当該近傍部位以外の部位との間で異ならしめていることを特徴とする内燃機関の排気ガス浄化装置。
【請求項３】
前記パティキュレートフィルタは、表面および内部に細孔を有する隔壁によって排気ガスの流れ方向に形成された複数の内部通路を有し、
前記隔壁は、前記排気ガスセンサの近傍部位における気孔率が当該近傍部位以外の部位の気孔率よりも高められていることを特徴とする請求項２記載の内燃機関の排気ガス浄化装置。
【請求項４】
前記パティキュレートフィルタは、表面および内部に細孔を有する隔壁によって排気ガスの流れ方向に形成された複数の内部通路を有し、
前記隔壁は、前記排気ガスセンサの近傍部位における厚さが当該近傍部位以外の部位の厚さよりも大きくされていることを特徴とする請求項２記載の内燃機関の排気ガス浄化装置。
【請求項５】
前記パティキュレートフィルタは、表面および内部に細孔を有する隔壁によって排気ガスの流れ方向に形成された複数の内部通路を有し、かつ、当該複数の通路の一部の下流側端部を閉塞する目詰部材を有し、
前記排気ガスセンサの近傍部位に配置された前記目詰部材は、他の部位に配置された前記目詰部材と比較して、体積が大きくされていることを特徴とする請求項２記載の内燃機関の排気ガス浄化装置。
【請求項６】
前記パティキュレートフィルタは、表面および内部に細孔を有する隔壁によって排気ガスの流れ方向に形成された複数の内部通路を有し、かつ、当該複数の通路の一部の下流側端部を閉塞する目詰部材を有し、
前記目詰部材は、前記排気ガスセンサの近傍に位置する複数の前記内部通路を覆うように設けられていることを特徴とする請求項２記載の内燃機関の排気ガス浄化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、内燃機関の排気ガス浄化装置に係り、特に、排気ガス中に含まれる粒子状物質ＰＭを捕集するためのパティキュレートフィルタを備える内燃機関の排気ガス浄化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば特許文献１には、排気通路に粒子状物質ＰＭを捕集するためのパティキュレートフィルタ（ＰＭフィルタ）を備えるディーゼルエンジンの排気ガス浄化装置が開示されている。この従来の装置では、排気ガスの流れに沿って、上流側フィルタと下流側フィルタとが配置されている。上記従来の装置では、急激な温度変化（熱衝撃）に起因するフィルタの破壊に対する耐久性を向上させるべく、上流側フィルタの気孔径が、下流側フィルタの気孔径よりも大きく設定されている。
【０００３】
また、例えば特許文献２には、ＰＭフィルタよりも下流側の排気通路に、排気ガス中の酸素濃度を検出するＯ２センサを備えるディーゼルエンジンの排気ガス浄化装置が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】実開平５−５７３１１号公報
【特許文献２】実開昭６４−３０１７号公報
【特許文献３】特開２００４−１６２５３７号公報
【特許文献４】特開２００４−２５１２４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
内燃機関の排気ガスには、水分が含まれている。冷間始動時には、筒内から排出された水蒸気が、冷えた排気管と触れることによって凝縮されて凝縮水となる。ＰＭフィルタには、通常、コージェライトのような多孔質材料が用いられているので、ＰＭフィルタは、排気ガス中に含まれる凝縮水を吸収して保持し易い性質を有している。このため、始動時において、多量の凝縮水を保持しているＰＭフィルタに対して供給される排気ガス量が増えてくると、ＰＭフィルタから多量の凝縮水が放出されてしまう場合がある。
【０００６】
一方、上記特許文献２に開示されたシステムは、上述したように、ＰＭフィルタの下流側にＯ２センサを備えている。このようなＯ２センサのセンサ素子は、早期に活性させることによって冷間始動時においても直ちに排気ガスを検出できるようにすべく、内蔵するヒータによって加熱されている。このため、始動時において、ＰＭフィルタに保持されている多量の凝縮水が加熱されているセンサ素子に向けて一度に流出することになると、高温状態にあるセンサ素子に多量の凝縮水がかかってしまう。その結果、センサ素子に割れが発生してしまうおそれがある。
【０００７】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、排気通路に上流側から順にパティキュレートフィルタおよび排気ガスセンサを備える内燃機関において、被水による排気ガスセンサの素子割れの発生を良好に抑制し得る内燃機関の排気ガス浄化装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１の発明は、内燃機関の排気通路に配置され、排気ガス中に含まれる粒子状物質を捕集するパティキュレートフィルタと、
前記パティキュレートフィルタよりも下流側の排気通路に配置された排気ガスセンサとを備え、
前記パティキュレートフィルタの内部を流れる凝縮水の通水抵抗が、当該フィルタの上流側の部位よりも当該フィルタの下流側の部位の方が高められていることを特徴とする。
【０００９】
また、第２の発明は、内燃機関の排気通路に配置され、排気ガス中に含まれる粒子状物質を捕集するパティキュレートフィルタと、
前記パティキュレートフィルタよりも下流側の排気通路に配置された排気ガスセンサとを備え、
前記パティキュレートフィルタの内部を流れる凝縮水の通水抵抗を、凝縮水が当該フィルタから前記排気ガスセンサに向けて流出する抵抗の方が、凝縮水が他の部位に向けて流出する抵抗に比して大きくなるように、前記排気ガスセンサの近傍部位と当該近傍部位以外の部位との間で異ならしめていることを特徴とする。
【００１０】
また、第３の発明は、第２の発明において、前記パティキュレートフィルタは、表面および内部に細孔を有する隔壁によって排気ガスの流れ方向に形成された複数の内部通路を有し、
前記隔壁は、前記排気ガスセンサの近傍部位における気孔率が当該近傍部位以外の部位の気孔率よりも高められていることを特徴とする。
【００１１】
また、第４の発明は、第２の発明において、前記パティキュレートフィルタは、表面および内部に細孔を有する隔壁によって排気ガスの流れ方向に形成された複数の内部通路を有し、
前記隔壁は、前記排気ガスセンサの近傍部位における厚さが当該近傍部位以外の部位の厚さよりも大きくされていることを特徴とする。
【００１２】
また、第５の発明は、第２の発明において、前記パティキュレートフィルタは、表面および内部に細孔を有する隔壁によって排気ガスの流れ方向に形成された複数の内部通路を有し、かつ、当該複数の通路の一部の下流側端部を閉塞する目詰部材を有し、
前記排気ガスセンサの近傍部位に配置された前記目詰部材は、他の部位に配置された前記目詰部材と比較して、体積が大きくされていることを特徴とする。
【００１３】
また、第６の発明は、第２の発明において、前記パティキュレートフィルタは、表面および内部に細孔を有する隔壁によって排気ガスの流れ方向に形成された複数の内部通路を有し、かつ、当該複数の通路の一部の下流側端部を閉塞する目詰部材を有し、
前記目詰部材は、前記排気ガスセンサの近傍に位置する複数の前記内部通路を覆うように設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
第１の発明によれば、パティキュレートフィルタ（ＰＭフィルタ）の下流側の部位において保水機能を高めることによって、冷間始動時に内燃機関から排出される凝縮水をＰＭフィルタの下流側に抜けにくくすることができ、一度に多量の液滴がＰＭフィルタの下流側に流出しないようにすることができる。このため、内燃機関の冷間始動時に排気通路内に生ずる凝縮水がＰＭフィルタよりも下流側に配置された排気ガスセンサにかかることを抑制することができる。これにより、通常ヒータによって加熱される排気ガスセンサのセンサ素子が凝縮水の被水によって割れてしまうリスクを良好に低減することが可能となる。
【００１５】
第２の発明によれば、凝縮水がＰＭフィルタから排気ガスセンサに向けて流出するのを良好に妨げることができる。このため、本発明によれば、内燃機関の冷間始動時に排気通路内に生ずる凝縮水がＰＭフィルタよりも下流側に配置された排気ガスセンサにかかることを好適に抑制することができる。これにより、通常ヒータによって加熱される排気ガスセンサのセンサ素子が凝縮水の被水によって割れてしまうリスクを良好に低減することが可能となる。
【００１６】
第３乃至第６の発明によれば、ＰＭフィルタの内部を流れる凝縮水の通水抵抗を、凝縮水が当該フィルタから排気ガスセンサに向けて流出する抵抗の方が、凝縮水が他の部位に向けて流出する抵抗に比して大きくなるように、排気ガスセンサの近傍部位と他の部位との間で異ならしめることができる。これにより、被水による排気ガスセンサの素子割れの発生を良好に抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
実施の形態１．
［システム構成の説明］
図１は、本発明の実施の形態１における内燃機関システムを説明するための概略図である。図１に示すシステムは、内燃機関１０を備えている。内燃機関１０は、理論空燃比（ストイキ）となるように行う空燃比の制御を基本制御として燃焼を行うストイキバーンエンジンであり、ここでは、内燃機関１０は、そのようなストイキバーン運転を行う内燃機関の一例として、ガソリンエンジンであるものとする。
【００１８】
内燃機関１０には、排気通路１２が備えられている。排気通路１２には、筒内から排出される排気ガスの空燃比を検出するためのメインリニアＡ／Ｆセンサ（以下、単に「Ａ／Ｆセンサ」と略する）１４が配置されている。Ａ／Ｆセンサ１４は、排気ガスの空燃比に対してほぼリニアな出力を発するセンサである。
【００１９】
Ａ／Ｆセンサ１４よりも下流側の排気通路１２には、排気ガス中に含まれる三元成分（（ＮＯｘ、ＨＣ、ＣＯ）を浄化可能な上流側三元触媒１６が配置されている。上流側三元触媒１６よりも下流側の排気通路１２には、排気ガス中に含まれる粒子状物質ＰＭを捕集して除去可能なパティキュレートフィルタ（以下、「ＰＭフィルタ」と称する）１８が配置されている。ＰＭフィルタ１８の具体的構造については、本実施形態の特徴部分であるので、図２を参照して後に詳述する。
【００２０】
ＰＭフィルタ１８よりも下流側の排気通路１２には、その位置の空燃比がリッチであるかリーンであるかに応じた信号を発するサブＯ２センサ２０が配置されている。更に、サブＯ２センサ２０よりも下流側の排気通路１２には、排気ガス中に含まれる上記三元成分を浄化可能な下流側三元触媒２２が配置されている。また、これらのＡ／Ｆセンサ１４やサブＯ２センサ２０のセンサ素子は、冷機状態においても、早期に排気ガスの検出を可能とするために、それぞれが内蔵するヒータによって適正な温度に加熱される。尚、上流側三元触媒１６の上流側に配置される排気ガスセンサは、上記のメインリニアＡ／Ｆセンサ１４でなくても、サブＯ２センサ２０と同様の構成の酸素センサであってもよい。
【００２１】
図１に示すシステムは、ＥＣＵ(Electronic Control Unit)２４を備えている。ＥＣＵ２４には、上述したＡ／Ｆセンサ１４やサブＯ２センサ２０とともに内燃機関１０を制御するための各種情報（エンジン冷却水温度、吸入空気量、エンジン回転数、スロットル開度、アクセル開度など）を計測するための各種センサ（図示省略）が接続されている。また、ＥＣＵ２４には、スロットルバルブ、燃料噴射弁、点火プラグ等の各種アクチュエータ（図示省略）が接続されている。
【００２２】
［実施の形態１のＰＭフィルタの構造］
図２は、本発明の実施の形態１におけるＰＭフィルタ１８の詳細な構造を説明するための図である。より具体的には、図２（Ａ）は、図１に示すＰＭフィルタ１８の縦断面図を示し、図２（Ｂ）は、当該ＰＭフィルタ１８を出口側（すなわち、排気ガスの流れの下流側）から見た図である。
図２に示すように、ＰＭフィルタ１８は、ハニカム状に構成されており、隔壁２６によって排気ガスの流れ方向に形成された複数の内部通路２８、３０を有している。隔壁２６は、例えばコージェライトのような多孔質材料によって構成されており、表面および内部に細孔を有している。
【００２３】
内部通路２８は、ＰＭフィルタ１８の下流側端部が目詰部材３２によって閉塞されている。目詰部材３２は、排気ガスを通さない多孔質焼結体によって構成されている。また、内部通路３０は、ＰＭフィルタ１８の上流側端部が同様の構成を有する目詰部材３４によって閉塞されている。より具体的には、ＰＭフィルタ１８では、図２に示すように、内部通路２８と内部通路３０とが交互にかつ隣接して配置されている。
【００２４】
以上のような構成を有するＰＭフィルタ１８によれば、内部通路２８に流入した排気ガスは、目詰部材３２が詰められている部分を除き、隔壁２６が有する細孔を通って、内部通路２８から内部通路３０に移動することができる。そして、排気ガスが上記細孔を通って隔壁２６を通過する際に排気ガス中に含まれるＰＭが捕集される。
【００２５】
本実施形態のＰＭフィルタ１８は、以下に示すように、ＰＭフィルタ１８の下流側端部に配置される目詰部材３２の構成に特徴を有している。すなわち、図２（Ａ）に示すように、目詰部材３２は、上流側端部に配置される目詰部材３４に比して、その体積が大きくされている。目詰部材３２は、上述したように、多孔質な材料によって構成されているので、排気ガス中に含まれる凝縮水を吸収して保持することができる。
【００２６】
つまり、本実施形態のＰＭフィルタ１８は、上記のような目詰部材３２の構成によって、フィルタ内部を流れる凝縮水の通水抵抗が、当該フィルタ１８の上流側の部位よりもその下流側の部位の方が高められている。
【００２７】
内燃機関１０の冷間始動時には、筒内から排出される排気ガス中に含まれる水分が、冷えた排気通路１２によって凝縮されて凝縮水となる。以上説明した本実施形態のＰＭフィルタ１８によれば、ＰＭフィルタ１８の下流側の部位において保水機能を高めることによって、冷間始動時に内燃機関１０から排出される凝縮水をＰＭフィルタ１８の下流側に抜けにくくすることができ、一度に多量の液滴がＰＭフィルタ１８の下流側に流出しないようにすることができる。尚、内燃機関１０の始動後にある程度の時間が経過すると、排気通路１２が暖まってくることで、筒内から排出される水分の凝縮は発生しなくなる。また、ＰＭフィルタ１８に蓄えられた凝縮水は、始動後に暖まってきた排気ガスによって気化された後に、ＰＭフィルタ１８の下流に排出されるようになる。
【００２８】
以上説明した本実施形態のＰＭフィルタ１８によれば、内燃機関１０の冷間始動時に排気通路１２内に生ずる凝縮水がＰＭフィルタ１８よりも下流側に配置されたサブＯ２センサ２０にかかることを抑制することができる。これにより、ヒータによって加熱されているサブＯ２センサ２０のセンサ素子が凝縮水の被水によって割れてしまうリスクを良好に低減することが可能となる。
【００２９】
ところで、上述した実施の形態１においては、ＰＭフィルタ１８の下流側端部に配置される目詰部材３２の体積を、当該フィルタ１８の上流側端部に配置される目詰部材３４の体積に比して大きくすることとしている。しかしながら、本発明において、上流側の部位よりも下流側の部位の方がフィルタ内部を流れる凝縮水の通水抵抗が高められるようにＰＭフィルタを構成するための手法は、このような手法に限定されるものではない。すなわち、例えば、ＰＭフィルタ１８の隔壁２６の下流側の部位の気孔率を、上流側の部位の気孔率よりも高めることによって、上流側の部位よりも下流側の部位の方がフィルタ内部を流れる凝縮水の通水抵抗が高められるようにＰＭフィルタを構成してもよい。
【００３０】
実施の形態２．
次に、図３を参照して、本発明の実施の形態２について説明する。
図３は、本発明の実施の形態２におけるＰＭフィルタ４０の詳細な構造を説明するための図である。より具体的には、図３（Ａ）は、ＰＭフィルタ４０の縦断面図を示し、図３（Ｂ）は、当該ＰＭフィルタ４０を出口側（すなわち、排気ガスの流れの下流側）から見た図である。尚、本実施形態のＰＭフィルタ４０は、隔壁４２の構成が上記隔壁２６の構成と異なる点を除き、上述した実施の形態１と同様に構成されている。このため、このため、図３において、上記図２に示す構成要素と同一の要素については、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。
【００３１】
本実施形態のＰＭフィルタ４０の隔壁４２は、図３（Ａ）に示すように、ＰＭフィルタ４０の下流側の部位に、他の部位（より具体的には上流側の部位）の厚さよりも厚くなるように構成された厚肉部４２ａを備えている。このような構成によれば、ＰＭフィルタ４０の下流側の部位における凝縮水の保水機能を良好に高めることができる。つまり、本実施形態のＰＭフィルタ４０においても、上流側の部位よりも下流側の部位の方がフィルタ内部を流れる凝縮水の通水抵抗が高められている。
【００３２】
このため、本実施形態のＰＭフィルタ４０によっても、一度に多量の液滴がＰＭフィルタ４０の下流側に流出しないようにすることができ、内燃機関１０の冷間始動時に排気通路１２内に生ずる凝縮水がＰＭフィルタ４０よりも下流側に配置されたサブＯ２センサ２０にかかることを抑制することができる。これにより、ヒータによって加熱されているサブＯ２センサ２０のセンサ素子が凝縮水の被水によって割れてしまうリスクの低減が可能となる。
【００３３】
ところで、上述した実施の形態２においては、隔壁４２の下流側の部位に、上流側の部位の厚さよりも厚くなるように構成された厚肉部４２ａを備えるようにしている。しかしながら、本発明において、上流側の部位よりも下流側の部位の方がフィルタ内部を流れる凝縮水の通水抵抗が高められるようにＰＭフィルタを構成するための手法は、このような手法に限定されるものではない。すなわち、例えば、ＰＭフィルタ４０の隔壁４２の下流側の部位の気孔率を、上流側の部位の気孔率よりも高めることによって、上流側の部位よりも下流側の部位の方がフィルタ内部を流れる凝縮水の通水抵抗が高められるようにＰＭフィルタを構成してもよい。
【００３４】
実施の形態３．
次に、図４を参照して、本発明の実施の形態３について説明する。
図４は、本発明の実施の形態３におけるＰＭフィルタ５０の詳細な構造を説明するための図である。より具体的には、図４（Ａ）は、ＰＭフィルタ５０の縦断面図を示し、図４（Ｂ）は、当該ＰＭフィルタ５０を出口側（すなわち、排気ガスの流れの下流側）から見た図である。尚、本実施形態のＰＭフィルタ５０は、下流側の部位の構成が上記ＰＭフィルタ１８と異なる点を除き、上述した実施の形態１と同様に構成されている。このため、図４において、上記図２に示す構成要素と同一の要素については、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。
【００３５】
本実施形態のＰＭフィルタ５０は、サブＯ２センサ２０の近傍部位にのみ、上述した実施の形態１、２の特徴が盛り込まれている。より具体的には、図４に示すように、ＰＭフィルタ５０では、サブＯ２センサ２０に近い下流側端部に配置される目詰部材５２が、下流側端部における他の部位に配置される目詰部材５４や上流側端部に配置される目詰部材３４に比して、体積が大きくされている。また、図４に示すＰＭフィルタ５０の隔壁５６は、サブＯ２センサ２０に近い下流側の部位にのみ、当該部位以外の部位（すなわち、サブＯ２センサ２０から離れた下流側の部位および当該フィルタ５０の上流側の部位）の厚さよりも厚くなるように構成された厚肉部５６ａを備えている。このような構成によれば、サブＯ２センサ２０に近い下流側の部位における凝縮水の保水機能を良好に高めることができる。
【００３６】
つまり、本実施形態のＰＭフィルタ５０は、凝縮水が当該フィルタ５０からサブＯ２センサ２０に向けて流出する抵抗の方が、凝縮水が他の部位に向けて流出する抵抗に比して大きくなるように、サブＯ２センサ２０の近傍部位での当該フィルタ５０内部の通水抵抗を当該近傍部位以外の部位よりも高めている。
【００３７】
このため、本実施形態のＰＭフィルタ５０によれば、凝縮水がＰＭフィルタ５０からサブＯ２センサ２０に向けて流出するのを良好に妨げることができる。更に、本実施形態では、上述した構成によって、ＰＭフィルタ５０の上流側の部位ではなく下流側の部位において、サブＯ２センサ２０の近傍部位におけるフィルタ５０内部の通水抵抗を高めていることにより、当該フィルタ５０の上流側の部位において、そのような配慮を行った場合に比して以下のような効果を得ることができる。
【００３８】
すなわち、冷間始動時に凝縮水としてＰＭフィルタ５０に供給される水量は限られており、また、ＰＭフィルタ５０に凝縮水が供給された際には、当該フィルタ５０の各部位での保水量が当該フィルタ５０の上流側の部位から順に下流側に向けて飽和していくことになる。このため、本実施形態の構成とは異なり、保水量が最初に飽和することとなるＰＭフィルタ５０の上流側の部位において保水機能が高められていた場合には、上流側の部位において保水量が飽和した後であって未だ凝縮水が供給されている間に当該フィルタ５０の下流に流出する凝縮水の分布が、当該フィルタ５０の径方向において均一になってしまう。これに対し、本実施形態の構成によれば、保水量が最後に飽和することとなるＰＭフィルタ５０の下流側の部位であって、かつ、サブＯ２センサ２０に近い部位において保水機能が高められていることで、当該フィルタ５０から流出する凝縮水の分布を、サブＯ２センサ２０に凝縮水がかからないように安定して偏らせることができるようになる。
【００３９】
以上説明したように、本実施形態のＰＭフィルタ５０の構成によっても、内燃機関１０の冷間始動時に排気通路１２内に生ずる凝縮水がＰＭフィルタ５０よりも下流側に配置されたサブＯ２センサ２０にかかることを好適に抑制することができる。これにより、ヒータによって加熱されているサブＯ２センサ２０のセンサ素子が凝縮水の被水によって割れてしまうリスクを良好に低減することが可能となる。
【００４０】
ところで、上述した実施の形態３においては、ＰＭフィルタ５０におけるサブＯ２センサ２０の近傍部位において、目詰部材５２の体積を他の部位よりも大きくし、また、当該近傍部位の隔壁５６を厚肉部５６ａとして構成するようにしている。しかしながら、これらの手法に代え、実施の形態１、２において既述したように、サブＯ２センサ２０の近傍に配置された目詰部材５２の気孔率を他の部位に配置された目詰部材５４の気孔率よりも高めたり、或いは、サブＯ２センサ２０の近傍部位における隔壁５６の気孔率を他の部位における隔壁５６の気孔率よりも高めたりしてもよい。
【００４１】
実施の形態４．
次に、図５を参照して、本発明の実施の形態４について説明する。
図５は、本発明の実施の形態４におけるＰＭフィルタ６０の詳細な構造を説明するための図である。より具体的には、図５（Ａ）は、ＰＭフィルタ６０の縦断面図を示し、図５（Ｂ）は、当該ＰＭフィルタ６０を出口側（すなわち、排気ガスの流れの下流側）から見た図である。尚、本実施形態のＰＭフィルタ６０は、下流側の部位の構成が上記ＰＭフィルタ５０と異なる点を除き、上述した実施の形態３と同様に構成されている。このため、図５において、上記図４に示す構成要素と同一の要素については、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。
【００４２】
本実施形態のＰＭフィルタ６０では、図５に示すように、サブＯ２センサ２０の近傍に位置するすべての内部通路２８、３０の下流側端部が目詰部材５４によって閉塞されている。つまり、本実施形態では、このような構成によって、凝縮水が当該フィルタ５０からサブＯ２センサ２０に向けて流出する抵抗の方が、凝縮水が他の部位に向けて流出する抵抗に比して大きくなるように、サブＯ２センサ２０の近傍部位での当該フィルタ５０内部の通水抵抗を当該近傍部位以外の部位よりも高めている。
【００４３】
以上説明した本実施形態のＰＭフィルタ６０の構成によっても、内燃機関１０の冷間始動時に排気通路１２内に生ずる凝縮水がＰＭフィルタ６０よりも下流側に配置されたサブＯ２センサ２０にかかることを好適に抑制することができる。これにより、ヒータによって加熱されているサブＯ２センサ２０のセンサ素子が凝縮水の被水によって割れてしまうリスクを良好に低減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の実施の形態１における内燃機関システムを説明するための概略図である。
【図２】本発明の実施の形態１におけるＰＭフィルタの詳細な構造を説明するための図である。
【図３】本発明の実施の形態２におけるＰＭフィルタの詳細な構造を説明するための図である。
【図４】本発明の実施の形態３におけるＰＭフィルタの詳細な構造を説明するための図である。
【図５】本発明の実施の形態４におけるＰＭフィルタの詳細な構造を説明するための図である。
【符号の説明】
【００４５】
１０  内燃機関
１２  排気通路
１４  メインリニアＡ／Ｆセンサ
１６  上流側三元触媒
１８、４０、５０、６０  パティキュレートフィルタ（ＰＭフィルタ）
２０  サブＯ２センサ
２２  下流側三元触媒
２４  ＥＣＵ(Electronic Control Unit)
２６、４２、５６  隔壁
２８  内部通路
３０  内部通路
３２、３４、５２、５４  目詰部材
３４  目詰部材
４２ａ、５６ａ  厚肉部
【図１】
2009074425.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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