KR0168815B1

KR0168815B1 - 배기 가스 재순환 장치의 검사방법

Info

Publication number: KR0168815B1
Application number: KR1019950049605A
Authority: KR
Inventors: 정훈
Original assignee: 한승준; 기아자동차주식회사
Priority date: 1995-12-14
Filing date: 1995-12-14
Publication date: 1999-05-15
Also published as: KR970048048A

Abstract

본 발명은 자동차 배기 가스 재순환 장치(EXHAUST GAS RECIRCULATI0N; 이하 EGR이라 한다.)에 관한 것으로, 특히, EGR의 동작상태를 검사하는 검사기능의 수행여부를 지속적으로 검출하는 검사기능수행여부 판단단계(100)와; 상기 검사기능수행여부 판단단계(100)를 수행한 결과, 검사기능을 수행하라는 소정의 제어신호가 인가됨에 따라 자동차가 정상주행을 하고 있는지의 여부를 지속적으로 검출하는 정상주행여부 판단단계(200)와; 상기 정상주행여부 판단단계(200)를 수행한 결과, 자동차가 정상주행을 하고 있는 것으로 판단됨에 따라, 에어콘(AIR CONDITIONER), 파워 스티어링(POWER STEERING), 송풍기(BLOWER), 냉장고 등의 부하의 작동에 변화가 있는지의 여부를 지속적으로 검출하는 부하변동여부 판단단계(300)와; 상기 부하변동여부 판단단계(300)를 수행한 결과, 부하의 작동에 변화가 없는 것으로 판단됨에 따라, 변환밸브(3)를 작동시켜 대기측 통로를 차단한 후, EGR 밸브(2)를 온/오프시켜 EGR 밸브의 하류압력을 측정함으로써 EGR의 정상동작여부를 판단하여, 정상적으로 동작하지 않을 경우에는 소정의 방법을 통해 이를 나타내는 검사기능 수행단계(400)를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 배기가스 재순환 장치의 검사방법이다.

Description

배기가스 재순환 장치의 검사방법

제1도는 본 발명 배기 가스 재순환 장치의 검사방법의 실행을 위한 시스템구성도.

제2도는 EGR 밸브를 온시켰을 시의 기류흐름을 나타낸 개략도.

제3도는 EGR 밸브를 오프시켰을 시의 기류흐름을 나타낸 개략도.

제4도는 본 발명 배기 가스 재순환 장치의 검사방법을 나타낸 제어흐름도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

100 : 검사기능수행여부 판단단계 200 : 정상주행여부 판단단계

300 : 부하변동여부 판단단계 400 : 검사기능 수행단계

410 : 대기측통로 차단단계 420 : 평균차압값 검출단계

430 : 동작상태 판정단계

본 발명은 자동차 배기 가스 재순환 장치(EXHAUST GAS RECIRCULATI0N;이하 EGR이라 한다.)에 관한 것으로, 특히, EGR 밸브(VALVE)를 온(ON)/오프(OFF)시켜 EGR 밸브의 하류압력을 측정하고, 상기 측정된 EGR 밸브의 하류압력차로부터 EGR의 고장여부를 판단할 수 있는 배기 가스 재순환 장치의 검사방법에 관한 것이다.

주지하다시피, EGR은 배기가스의 일부를 배기관으로부터 추출하여, 온도, 시기, 유량을 제어하고 엔진의 흡기계통으로 배기가스를 재순환시켜 산화질소계(NO_X)의 유해가스를 감소시키는 장치이다.

다시 말해, 배기가스 속에는 연소에 기여하지 않는 이산화탄소(CO₂)가 다량으로 포함되어 있기 때문에 이를 혼합기 내에 흡입되도록 하면 불활성 가스가 가지는 열용량에 따라 최고 연소 온도가 저하되어 산화질소계(NO_X)의 생성이 감소된다.

따라서, 유해 배기가스의 배출을 억제하는 상기 EGR은 환경보호 측면에서 그 정상동작여부를 수시로 점검하여 항상 정상동작이 이루어지도록 하여야 한다.

그러나, 상기와 같은 EGR을 점검하기 위해서는 EGR의 동작을 직접 검사하여야하므로 인해, 수시점검이 용이하지 않아 EGR의 고장여부를 쉽게 알 수 없다는 문제점이 있고, 점검부주의로 인해 EGR이 고장난 상태로 운행하는 경우가 발생하여 대기오염을 가중시킨다는 문제점이 있으며, 정상동작이 수행되지 않으므로 인해 엔진의 출력을 저하시킨다는 문제점 등이 있었다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 특히, EGR 밸브를 소정의 방법에 의해 온/오프시켜 그때의 하류압력을 측정하고, 상기 측정된 EGR 밸브의 하류압력차로부터 EGR의 고장여부를 판단할 수 있는 배기 가스 재순환 장치의 검사방법을 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명 배기 가스 재순환 장치의 검사방법은 제14도에서 도시되는 바와 같이, EGR의 동작상태를 검사하는 검사기능의 수행여부를 지속적으로 검출하는 검사기능수행여부 판단단계(100)와; 상기 검사기능수행여부 판단단계(100)를 수행한 결과, 검사기능을 수행하라는 소정의 제어신호가 인가됨에 따라 자동차가 정상주행을 하고 있는지의 여부를 지속적으로 검출하는 정상주행여부 판단단계(200)와; 상기 정상주행여부 판단단계(200)를 수행한 결과, 자동차가 정상주행을 하고 있는 것으로 판단됨에 따라, 에어콘(AIR CONDITIONER), 파워 스티어링(POWER STEERING), 송풍기(BLOWER), 냉장고 등의 부하의 작동에 변화가 있는지의 여부를 지속적으로 검출하는 부하변동여부 판단단계(300)와; 상기 부하변동여부 판단단계(300)를 수행한 결과, 부하의 작동에 변화가 없는 것으로 판단됨에 따라, 변환밸브(3)를 작동시켜 대기측 통로를 차단한 후, EGR 밸브(2)를 온/오프시켜 EGR 밸브의 하류압력을 측정함으로써 EGR의 정상동작여부를 판단하여, 정상적으로 동작하지 않을 경우에는 소정의 방법을 통해 이를 나타내는 검사기능수행단계(400)를 포함하여 구성됨을 그 방법적 구성상의 특징으로 한다.

또한, 상기 정상주행여부 판단단계(200)의 정상주행여부 판단은, 하기의 조건을 모두 충족시킬 때 정상주행중이라고 판단하게 됨을 특징으로 한다.

2500 RPM ≤ 엔진회전수 ≤ 300RPM

0.14 스로틀밸브 열림각 0.64

0.15 충진효율 0.55

83km/h 주행속도 103km/h

엔진회전수의 증가분 42 RPM

스로틀밸브 열림각의 증가분 0.0976

흡기온도 10℃

또한, 상기 검사기능 수행단계(400)는, 변환밸브(3)를 작동시켜 대기측 통로를 차단하는 대기측 통로 차단단계(410)와; 상기 대기측 통로 차단단계(410)를 수행한 후, EGR 밸브를 온시켜 EGR 밸브 온 시의 압력(A)을 측정한 후, 상기 EGR 밸브를 오프시켜 EGR 밸브 오프 시의 압력(B)을 소정의 횟수만큼 검출하여 그 차압(A-B)의 평균값을 검출하는 평균차압 값 검출단계(420)와; 상기 평균차압 값 검출단계(420)에서 검출한 차압 값의 평균이 소정의 범위(29.7mmHg차압의 평균값200mmHg) 이내인가를 판단하여, 소정의 범위 이내일 경우에는 정상동작이라 판단하며, 그렇지 않을 경우에는 고장이라 판단하여, 고장 램프(LAMP)를 온 시켜 고장상태를 나타내는 동작상태 판정단계(430)를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

이하, 상기와 같이 구성된 본 발명 배기 가스 재순환 장치의 검사방법의 동작 및 작용효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 제1도에서 도시되는 바와 같이, 대기압센서(4)를 변환밸브의 일측 통로에 설치한다.

도면 중 미설부호 (1)은 엔진을 나타낸다.

이후, 상기 검사기능수행여부 판단단계(100)를 수행하여, 검사기능을 수행할 것인지의 여부를 판단하여 검사기능을 수행 할 것으로 판단된 경우에는, 상기 정상주행여부 판단단계(200)를 수행하게 된다.

여기서, 자동차가 정상적으로 주행하고 있는지의 판단기준은, 엔진회전수와, 스로틀밸브 열림각과, 충진효율과, 주행속도와, 엔진2회전수의 증가분과, 스로틀밸브 열림각의 증가분 및 흡기온도가 하기의 조건을 모두 만족하는 가의 여부를 검출하여, 하기의 조건을 모두 만족할 때 정상주행중이라고 판단하게 된다.

2500 RPM ≤ 엔진회전수 ≤ 300RPM

0.14 스로틀밸브 열림각 0.64

0.15 충진효율 0.55

83km/h 주행속도 103km/h

엔진회전수의 증가분 42 RPM

스로틀밸브 열림각의 증가분 0.0976

흡기온도 10℃

한편, 상기 정상주행여부 판단단계(200)를 수행한 결과 자동차가 정상적으로 주행하고 있는 것으로 판단될 경우에는, 에어콘이나 파워 스트어링, 또는 송풍기 등의 부하작동에 변화가 생겼는지의 여부를 판단하게 되는 상기 부하변동여부 판단단계(300)를 수행하게 된다.

여기서, 부하변동여부를 판단하는 이유는, 에어콘이나 파워 스트어링, 또는 송풍기나 냉장고 등의 부하를 작동시켰을 경우에는 엔진회전수가 변화하기 때문인 것으로, 이로 인한 검사오류를 방지하기 위한 것이다.

또한, 상기 부하변동여부 판단단계(300)를 수행한 결과, 부하에 변동이 없는 것으로 판단될 경우에는 상기 검사기능 수행단계(400)를 수행하여 EGR의 정상동작여부를 판단하게 되는 데 이의 과정을 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 변환밸브(3)를 작동시켜 대기측 통로를 차단한 후, 제2도에서 도시되는 바와 같이 EGR 밸브를 온시켜 그때의 압력(A)을 검출하게 된다. 도면 중 화살표는 기류의 흐름을 나타낸 것이다.

또한, EGR 밸브(2)를 온시켜 압력(A)을 검출한 후에는, 제3도에서 도시되는 바와 같이, EGR 밸브(2)를 오프시켜 그때의 압력(B)을 검출하여, 상기에서 검출된 온 시의 압력(A)과의 차를 구하게 된다.

상기와 같은 과정을 수행하여 EGR 밸브(2) 온 시와 오프 시의 차압을 검출한 후에는 이의 과정을 소정의 횟수(예: 5회)만큼 반복하여 차압의 평균값을 검출하게된다. 이를 나타낸 것이 상기 대기측 통로 차단단계(410)와 평균차압값 검출단계(420)이다.

또한, 상기 평균차압 값 검출단계(420)를 수행한 후에는, 상기 평균차압값 검출단계(420)에서 검출한 차압의 평균값이 소정의 범위(29.7mmHg차압의 평균값200mmHg) 내에 속하는 가를 판단하여, 소정의 변위 내에 속할 경우에는 정상동작이라 판단하고, 그렇지 않을 경우에는 고장상태라 판단하여 고장 램프 등을 이용하여 이를 나타내는 상기 동작상태 판정단계(430)를 수행하게 되는 것으로, 검사기능을 수행시키라는, 간단한 스위치의 조작으로 EGR의 정상동작여부를 검사할 수 있게 되는 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명 배기 가스 재순환 장치의 검사방법은, 특히, EGR 밸브를 소정의 방법에 의해 온/오프시켜 그때의 하류압력을 측정하고, 상기 측정된 EGR 밸브의 하류압력차로부터 EGR의 고장여부를 판단할 수 있는 매우 유용한 발명인 것이다.

Claims

EGR의 동작상태를 검사하는 검사기능의 수행여부를 지속적으로 검출하는 검사기능수행여부 판단단계와; 상기 검사기능수행여부 판단단계를 수행한 결과, 검사기능을 수행하라는 소정의 제어신호가 인가됨에 따라 자동차가 정상주행을 하고 있는지의 여부를 지속적으로 검출하는 정상주행여부 판단단계와; 상기 정상주행여부 판단단계를 수행한 결과, 자동차가 정상주행을 하고 있는 것으로 판단됨에 따라, 에어콘, 파워 스티어링, 송풍기, 냉장고 등의 부하의 작동에 변화가 있는지의 여부를 지속적으로 검출하는 부하변동여부 판단단계와; 상기 부하변동여부 판단단계를 수행한 결과, 부하의 작동에 변화가 없는 것으로 판단됨에 따라, 변환밸브를 작동시켜 대기측 통로를 차단한 후, EGR 밸브를 온/오프시켜 EGR 밸브의 하류압력을 측정함으로써 EGR의 정상동작여부를 판단하여, 정상적으로 동작하지 않을 경우에는 소정의 방법을 통해 이를 나타내는 검사기능 수행단계를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 배기 가스 재순환 장치의 검사방법.
제1항에 있어서, 상기 정상주행여부 판단단계의 정상주행여부 판단은, 하기의 조건을 모두 충족시킬 때 정상주행중이라고 판단하게 됨을 특징으로 하는 배기 가스 재순환 장치의 검사방법.

2500 RPM ≤ 엔진회전수 ≤ 3000 RPM

0.14 스로틀밸브 열림각 0. 64

0.15 충진효율 0.55

83km/h 주행속도 103km/h

엔진회전수의 증가분 42 RPM

스로틀밸브 열림각의 증가분 0.0976

흡기온도 10℃
제1항에 있어서, 상기 검사기능 수행단계는, 변환밸브를 작동시켜 대기측 통로를 차단하는 대기측 통로 차단단계와; 상기 대기측 통로 차단단계를 수행한 후, EGR 밸브를 온 시켜 EGR 밸브 온 시의 압력을 측정한 후, 상기 EGR 밸브를 오프시켜 EGR 밸브 오프 시의 압력을 소정의 횟수만큼 검출하여 그 차압의 평균값을 검출하는 평균차압 값 검출단계와; 상기 평균차압값 검출단계에서 검출한 차압 값의 평균이 소정의 범위 이내인가를 판단하여, 소정의 범위 이내일 경우에는 정상동작이라 판단하며, 그렇지 않을 경우에는 고장이라 판단하여, 고장 램프를 온 시켜 고장상태를 나타내는 동작상태 판정단계를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 배기가스 재순환 장치의 검사방법.