PM传感器制造技术

提供一种PM传感器，能够检测DPF整体的平均PM堆积量，且能够确保对于检测为足够的大小的静电电容。该PM传感器(4)为，在通过由多孔质材料形成的壁(2)来包围纵横的四面的多个单元(3)被纵横地层叠、单元(3)的端面被纵横交替封闭而成的DPF(1)中，设置第一、第二电极(5、6)，通过由第一、第二电极(5、6)形成的电容器的静电电容来检测DPF(1)的PM堆积量，其中，在开放单元(3b)中、在对角方向排成一列的多个开放单元(3b)内插入第一电极，在包括从插入有第一电极(5)的各开放单元(3b)起为第二个相邻接的开放单元(3b)在内的、在对角方向排成一列的多个开放单元(3b)内插入第二电极(6)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】PM传感器
本专利技术涉及一种PM传感器，能够检测DPF整体的平均PM堆积量，且能够确保对于检测为足够的大小的静电电容。
技术介绍
在搭载有柴油机等内燃机的车辆中，在从内燃机到大气的废气的排出流路上设置有柴油颗粒过滤器(以下称为DPF)，该DPF捕集粒子状物质(以下称为PM)。DPF是在由多孔质陶瓷形成的蜂窝细孔状的过滤器中临时捕集PM的部件。当DPF所捕集的PM的量(以下称为PM堆积量)变多时，内燃机的排气压力上升，引起内燃机的特性降低，因此进行使所捕集的PM燃烧的处理。将该处理称为DPF再生。在DPF再生时，进行用于使排气温度上升的燃料喷射。当排气温度上升时，DPF升温，DPF所捕集的PM燃烧。此时，当PM堆积量过多时，由于DPF再生时的热而DPF会损伤。为了在PM堆积量未变得过多之前进行DPF再生，需要正确地检测PM堆积量。作为检测PM堆积量的PM传感器，已知一种PM传感器，在DPF上设置有两个电极，根据由两个电极形成的电容器的静电电容来检测PM堆积量。在该种PM传感器中，作为介质与导体的混合物的PM会在电极间堆积，因此相对于PM堆积量而静电电容线性地增大。图8所示的现有的PM传感器81为，在圆柱状的DPF82的外周设置有形成为半圆筒状的两个电极83、84。两个电极83、84夹着DPF82而对置，因此由两个电极83、84形成的电容器的静电电容与DPF82整体的PM堆积量相对应地变化(专利文献I)。图9所示的现有的PM传感器91为，在圆柱状的DPF92的外周设置有一个电极93，在比其靠内侧同心状地设置有另一个电极94。由两个电极93、94形成的电容器的静电电容与两个电极93、94所夹着的DPF92的一部分的PM堆积量相对应地变化(专利文献2)。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2010-144630号公报专利文献2:日本特开2011-012577号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题但是，一般DPF收容在用于保护DPF的金属制的壳体中，该壳体安装在车体上。因此，在DPF的外周所设置的电极与壳体之间也形成电容器。在图8的PM传感器81中，电极83、84与壳体85之间的距离显著短于两个电极83,84间的距离，因此由电极83、84和壳体85形成的电容器的静电电容显著大于由两个电极83、84形成的电容器的静电电容。并且，由电极83、84和壳体85形成的电容器的静电电容在热和机械方面都不稳定。结果，PM传感器81的电路成为由电极83、84和壳体85形成的电容器相对于由两个电极83、84形成的电容器并联连接的电路。在对于用于检测PM堆积量的电容器并联连接了与其相比静电电容显著大且不稳定的电容器的情况下，不能够正确地检测PM堆积量。在图9的PM传感器91中，由于使外周的电极93与内侧的电极94之间的距离接近，因此由两个电极93、94形成的电容器的静电电容变大。但是，为此要将内侧的电极94配置到DPF92的外周附近，不能够检测比内侧的电极94更靠内侧的DPF92的一部分的PM堆积量。在仅对比内侧的电极94更靠外侧的DPF92的一部分检测PM堆积量的情况下，检测值有可能与DPF92整体的平均PM堆积量相背离。因此，本专利技术的目的在于，提供一种PM传感器，解决上述课题，能够检测DPF整体的平均PM堆积量，且能够确保对于检测为足够的大小的静电电容。用于解决课题的手段为了实现上述目的，本专利技术的PM传感器为，在通过由多孔质材料形成的壁来包围纵横的四面的多个单元被纵横地层叠、上述单元的端面被纵横交替地封闭而成的柴油颗粒过滤器(以下称为DPF)中，设置有第一、第二电极，通过由上述第一、第二电极形成的电容器的静电电容来检测上述DPF的粒子状物质(以下称为PM)的堆积量，在该PM传感器中，在未封闭的单元(以下称为开放单元)中、在对角方向上排成一列的多个开放单元中插入上述第一电极，在包括从插入有上述第一电极的各开放单元起为第二个相邻接的开放单元在内的、在对角方向排成一列的多个开放单元中插入上述第二电极。专利技术的效果本专利技术发挥如下那样的优异效果。(I)能够检测DPF整体的平均PM堆积量。(2)能够确保对于检测为足够的大小的静电电容。【附图说明】图1是应用本专利技术的DPF的部分端面图。图2是应用本专利技术的DPF的部分侧剖视图。图3是安装有在实现本专利技术的过程中想到的PM传感器的DPF的部分端面图。图4是图3的主要部分放大图。图5是安装有本专利技术的PM传感器的DPF的部分端面图。图6是安装有本专利技术的PM传感器的DPF的立体图。图7是图5的主要部分放大图。图8是现有的PM传感器的立体图。图9是现有的PM传感器的立体图。【具体实施方式】以下，根据附图详细说明本专利技术的一个实施方式。首先，作为本专利技术的基础，对DPF的构造和功能进行说明。如图1所示，DPFl为，通过由多孔质材料形成的壁2包围了纵横的四面的多个单元3被纵横地层叠、且单元3的端面被纵横交替地封闭。在图中，用影线表示封闭。将所封闭的单元3称为封闭单元3a，将未封闭的单元3称为开放单元3b。如图示那样，封闭单元3a的纵向相邻的两个单元和横向相邻的两个单元为开放单元3b，开放单元3b的纵向相邻的两个单元和横向相邻的两个单元为封闭单元3a。另外，单元3的端面形状在此处成为正方形，但只要是长方形、平行四边形等能够连续排列的形状即可。在一侧端面和相反侧端面，封闭和开放相反。即，一个单元3为，如果一侧端面被封闭、则相反侧端面必然为开放，如果一侧端面为开放、则相反侧端面必然被封闭。因而，同一个单元3如果从一侧观察则成为封闭单元3a，如果从相反侧观察则成为开放单元3b。如图2所示，DPFl设置在废气的排出流路上，某个端面朝向上游，相反的端面朝向下游。在朝向上游的面，废气不流入封闭单元3a，而废气仅流入开放单元3b。流入了废气的开放单元3b为，在朝向下游的相反侧端面被封闭而成为封闭单元3a，因此废气穿过由多孔质材料形成的壁2而向相邻的封闭单元3a移动。相邻的封闭单元3a为，朝向下游的相反侧端面被开放而成为开放单元3b，因此废气从该开放单元3b流出。如此，在废气穿过壁2时，废气中的PM被吸附在由多孔质材料形成的壁2上。在图2中表示为流入一个开放单元3b的废气向邻接的两个封闭单元3a移动，但实际上流入一个开放单元3b的废气向纵横地邻接的四个封闭单元3a移动，因此PM被吸附在纵横四个壁2上。本专利技术人在实现本专利技术的过程中，想到了图3所示的PM传感器4。该PM传感器4为,在DPFl中设置有第一、第二电极5、6，通过由第一、第二电极5、6形成的电容器的静电电容来检测DPFl的PM堆积量。在PM传感器4中，在全部开放单元3b中、在对角方向排成一列的多个开放单元3b中插入第一电极5，在与插入有第一电极5的多个开放单元3b相邻接而在对角方向排成一列的多个开放单元3b中插入第二电极6。由于开放单元3b与封闭单元3a交替地配置，因此与开放单元3b相邻接的开放单元3b是指纵横地跳过一个封闭单元3a而相邻接的开放单元3b。插入开放单元3b的电极5、6例如是金属线。在一列开放单元3b中插入的多个第一电极5彼此通过短路线7而短路。同样，在另一列开放单元3b中插入的多个第二电极6彼此通过另外的短路线8而短路。电极5、6从端面本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.05.20 JP 2011-1135391.一种PM传感器，在通过由多孔质材料形成的壁来包围纵横的四面的多个单元被纵横地层叠、上述单元的端面被纵横交替地封闭而成的柴油颗粒过滤器(以下称为DPF)中，设置有第一、第二电极，通过由上述第一、第二电极形成的电容...

【专利技术属性】
技术研发人员：野田正文，内山正，阿曾充宏，
申请(专利权)人：五十铃自动车株式会社，
类型：
国别省市：