KR100411160B1 - 차량 누적 주행거리 보정용 배기가스 재순환장치제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량 누적 주행거리 보정용 배기가스 재순환장치 제어방법에 관한 것으로 특히, 전자제어 유니트(1)에서 엔진상태 검출부(2)의 출력신호를 입력받아 본 결과 엔진의 이그네이션이 "온"상태에 있으면 차속센서(3)의 출력신호를 입력받아 차속이 "0"보다 큰지를 검출하는 단계와; 상기에서 검출한 결과 차속이 "0"보다는 크면 주행시간 산정용 센서(4)의 출력신호를 입력받아 차량의 평균속도 및 주행시간을 측정하는 단계와; 계속해서 현재의 차속에 주행시간을 곱한 결과값으로 누적 주행거리를 계산하는 단계와; 이어서 누적 주행별 EGR 보정계수(K)를 결정하는 단계와; EGR 기본 맵에 현재 거리별 EGR 보정계수(K)를 곱한 결과값으로 EGR량을 결정하는 단계;로 제어하여 차량의 주행거리에 무관하게 배기가스 성분중 질소산화물 배출량을 안정화시킬 수 있도록 하는 방식을 통해 배기규제 초과를 방지할 수 있음은 물론 그로 인해 환경오염이 발생되는 것 자체를 미연에 방지할 수 있도록 한 것이다.

Description

차량 누적 주행거리 보정용 배기가스 재순환장치 제어방법{EGR controlling method for compensating mileage of vehicle}

본 발명은 차량 누적 주행거리 보정용 배기가스 재순환장치 제어방법에 관한 것으로 더욱 상세히는, 차량이 주행함에 따라 누적되는 주행거리를 산정하여 차량의 특성별로 각각의 차량에 해당하는 임의 주행거리까지는 정상적인 배기가스 재순환장치(Exhaust Gas Recirculation : 이하 EGR이라 약칭함) 맵(Map) 보다 EGR 량을 일정비율 만큼 증가시켜서 차량의 기계적인 부하에 의한 EGR 량의 변화를 보상할 수 있도록하여 차량의 주행거리에 무관하게 배기가스 성분중 질소산화물 배출량의 안정화로 배기규제 초과를 방지할 수 있도록 함과 동시에 환경을 보호할 수 있도록 발명한 것이다.

날로 강화되는 차량의 배기가스 규제에 대응하기 위해서 모든 차량에는 질소산화물(NOx)을 저감하기 위한 배기가스 재순환장치인 EGR이 적용되고 있다.

상기 EGR 시스템은 통상 차량에서 배출되는 배기가스중의 일부를 흡기로 되돌려 신기의 흡입량을 저감시켜 연소온도를 낮춤으로 인한 NOx의 생성을 억제하는 시스템이다.

그러나, EGR 적용시 신기대신 배기가스의 혼입으로 인하여 산소의 혼입량이 감소하므로 고부하 영역에서는 매연의 증가 및 엔진의 내구성에 나쁜 영향이 미치므로 EGR은 중,저 부하영역에 한정되며, 고부하 영역에서는 EGR량이 적고 저부하 영역에서는 EGR량이 상대적으로 많게 된다.

도 1은 일반적인 EGR 시스템도를 나타낸 것이고, 도 2는 일반적인 EGR 제어표(EGR MAP)를 나타낸 것이다.

현재 사용되는 EGR의 작동 원리는 차량이 주행시 이에 해당하는 엔진회전수(엔진 RPM)와 악셀개도신호(Accel Position Sensor)에 따라서 지정된 일정한 EGR 제어 테이블(EGR MAP)에 의해서 엔진의 전자제어 유니트(ECU)에 의해서 제어되고 있다.

한편, 자동차에서 EGR 시스템을 적용하는 이유는 차량 배출가스중 질소산화물(NOX)의 저감에 있으나, 차량개발 단계에서는 배기가스 규제를 만족하던 차량도 양산후 생산라인에서 출고되는 신차량에서는 NOx가 규제치를 초과하는 문제점이 발생하곤 한다.

이에 대한 원인으로 초기 신차인 경우와 차량이 일정 거리를 주행한 후에 적용되는 EGR량이 동일하지 않기 때문이다.

현재 사용되는 EGR 제어방식은 차량의 주행중에 여러 가지 조건중 엔진회전수(엔진 RPM)와 악셀개도신호(Accel Position Sensor)를 전자제어 유니트(ECU)가 검출하여 이에 해당하는 지정된 EGR 제어 테이블(EGR MAP)에서의 EGR량을 결정하여 제어되고 있다.

그러나, 실제로 차량이 동일 속도를 주행할 경우에도 실제로 차량에 작용되는 악셀개도는 초기 신차의 경우 대비 차량의 주행거리가 늘어날수록 일정거리까지는 점점 감소하는 경향을 갖는다.

이는 차량의 여러 가지 기계적인 부하(Mechanical Friction)가 어느 일정거리까지는 점차로 감소하는 특성으로 인하여 나타나는 현상이며, 도 3의 EGR 제어표와 악셀개도표에서 보듯이 초기 주행거리가 적을때(A 영역)의 EGR량이 임의 거리를 주행한 후(B 영역)보다 실제로 작동하는 EGR량이 적게 작동하고 있음을 보여 준다.

이로 인하여 양산라인에서 주행거리가 적은 신차의 영우 EGR량이 적음으로 인하여 질소산화물(NOx)의 배출량이 규제치를 초과하는 심각한 문제점이 발생하고 있다.

본 발명은 이와같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 차량의 주행거리에 무관하게 배기가스 성분중 질소산화물 배출량의 안정화로 배기규제 초과를 방지할 수 있도록 하여 배기가스로 인한 환경오염을 방지할 수 있는 차량 누적 주행거리 보정용 배기가스 재순환장치 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 본 발명의 목적은, 차량이 주행함에 따라 누적되는 주행거리를 산정하여 차량의 특성별로 각각의 차량에 해당하는 임의 주행거리(X ㎞)까지는 정상적인 EGR MAP보다 EGR량을 일정비율만큼 증가시켜서(누적 주행거리별 EGR 보정계수 K 적용) 차량의 기계적인 부하(Mechanical Friction)에 의한 EGR량의 변화를 보상할 수 있도록 하므로써 달성할 수 있다.

따라서, 차량의 주행거리에 무관하게 배기가스 성분중 질소산화물 배출량의 안정화로 배기규제 초과를 방지할 수 있는 것이다.

도 1은 일반적인 배기가스 재순환장치(EGR)의 시스템 구성도.

도 2는 일반적인 배기가스 재순환장치의 제어표.

도 3은 배기가스 재순환장치 제어표와 악셀 개도량을 도시한 도표.

도 4는 본 발명 방법이 적용된 제어장치의 블럭 구성도.

도 5는 본 발명 방법을 설명하기 위한 플로우챠트.

도 6은 누적 주행거리별 EGR 보정계수(K)를 나타낸 그래프.

* 도면중 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 전자제어 유니트 2 : 엔진상태 검출부

3 : 차속센서 4 : 주행시간 산정용 센서

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 4는 본 발명 방법이 적용된 제어장치의 블럭 구성도를 나타낸 것이고, 도 5는 본 발명 방법을 설명하기 위한 플로우챠트를 나타낸 것이며, 도 6은 누적 주행거리별 EGR 보정계수(K)를 나타낸 그래프이다.

이에 따르면, 전자제어 유니트(1)에서 엔진상태 검출부(2)의 출력신호를 입력받아 본 결과 엔진의 이그네이션이 "온"상태에 있으면 차속센서(3)의 출력신호를 입력받아 차속이 "0"보다 큰지를 검출하는 단계와;

상기에서 검출한 결과 차속이 "0"보다는 크면 주행시간 산정용 센서(4)의 출력신호를 입력받아 차량의 평균속도 및 주행시간을 측정하는 단계와;

계속해서 현재의 차속에 주행시간을 곱한 결과값으로 누적 주행거리를 계산하는 단계와;

이어서 누적 주행별 EGR 보정계수(K)를 결정하는 단계와;

EGR 기본 맵에 현재 거리별 EGR 보정계수(K)를 곱한 결과값으로 EGR량을 결정하는 단계;로 이루어진 것을 특징으로 한다.

이와같은 단계로 이루어진 본 발명 방법의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명은 양산초기 신차의 경우에 실제로 작동하는 EGR량이 적음으로 인하여 NOx가 규제치를 초과하는 현상을 해결하기 위한 것으로, 그 원리는 차량이 주행함에 따라 누적되는 주행거리를 산정하여 차량의 특성별로 각각의 차량에 해당하는 임의 주행거리(X ㎞)까지는 정상적인 EGR 맵(MAP)보다 EGR량을 일정비율 만큼증가시켜서(누적 주행거리별 EGR 보정계수 K 적용) 차량의 기계적인 부하에 의한 EGR량의 변화를 보상한다.

즉, 전자제어 유니트(1)에서 엔진상태 검출부(2)의 출력신호를 입력받아 엔진의 이그네이션이 "온"상태에 있으면 차속센서(3)의 출력신호를 입력받아 차속이 "0"보다 큰지를 검출하고, 그 결과 차속이 "0"보다는 크면 주행시간 산정용 센서(4)의 출력신호를 입력받아 차량의 평균속도 및 주행시간을 측정한 다음 현재의 차속에 주행시간을 곱한 결과값으로 누적 주행거리를 계산하고, 이어서 도 6과 같이 누적 주행별 EGR 보정계수(K)를 결정한 후 EGR 기본 맵에 현재 거리별 EGR 보정계수(K)를 곱한 결과값으로 실제 EGR량을 결정하게 된다.

다시말해서 차속신호와 주행시간의 산정으로 차량의 누적 주행거리 계산 →차량의 누적주행거리를 전자제어 유니트(1)에서 계산 →차량 주적주행거리별 EGR보정계수(K) X 차량 주행조건에 해당하는 EGR 기본 맵 테이블상 EGR량 →실제 EGR량 결정하게 된다.

따라서, 차량의 주행거리에 무관하게 배기가스 성분중 질소산화물 배출량이 안정화되어 배기규제 초과를 방지할 수 있는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 차량이 주행함에 따라 누적되는 주행거리를 산정하여 차량의 특성별로 각각의 차량에 해당하는 임의 주행거리까지는 정상적인 EGR 맵 보다 EGR 량을 일정비율 만큼 증가시켜서 차량의 기계적인부하에 의한 EGR 량의 변화를 보상할 수 있도록하므로써, 차량의 주행거리에 무관하게 배기가스 성분중 질소산화물 배출량을 안정화시킬 수 있어 배기규제 초과를 방지할 수 있음은 물론 그로 인해 환경오염이 발생되는 것 자체를 미연에 방지할 수 있는 것이다.

Claims (1)

1. 전자제어 유니트(1)에서 엔진상태 검출부(2)의 출력신호를 입력받아 본 결과 엔진의 이그네이션이 "온"상태에 있으면 차속센서(3)의 출력신호를 입력받아 차속이 "0"보다 큰지를 검출하는 단계와;

   상기에서 검출한 결과 차속이 "0"보다는 크면 주행시간 산정용 센서(4)의 출력신호를 입력받아 차량의 평균속도 및 주행시간을 측정하는 단계와;

   계속해서 현재의 차속에 주행시간을 곱한 결과값으로 누적 주행거리를 계산하는 단계와;

   이어서 누적 주행별 EGR 보정계수(K)를 결정하는 단계와;

   EGR 기본 맵에 현재 거리별 EGR 보정계수(K)를 곱한 결과값으로 EGR량을 결정하는 단계;로 이루어진 것을 특징으로 하는 차량 누적 주행거리 보정용 배기가스 재순환장치 제어방법.