KR100906876B1 - Sox separating method for catalyst of lean nox trap - Google Patents

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Abstract

A desulfurization method for lean NOX trap catalyst is provided to prevent degradation of fuel efficiency of a vehicle because the desulfurization of lean NOX trap catalyst is terminated with regeneration completion of a diesel particulate filter at the same time. A desulfurization method for lean NOX trap catalyst comprises a step(S12) for determining whether desulfurization of lean NOX trap catalyst is in operation performs when a diesel particulate filter is in reproduction; a step(S14) for presuming the time when the desulfurization of lean NOX trap catalyst is terminated and the time when the diesel particulate filter terminates the regeneration when desulfurization of lean NOX trap catalyst is in operation; a step(S16) for determining whether the time when the diesel particulate filter is terminated is faster than desulfurization stop time of lean NOX trap catalyst; and a step(S20) for controlling desulfurization of lean NO X trap catalyst so that the desulfurization stop time of lean NOX trap catalyst is faster than the time when thee diesel particulate filter is terminated.

Description

린 녹스 트랩 촉매의 탈황 방법{SOx Separating Method For Catalyst Of Lean NOx Trap}SOx Separating Method For Catalyst Of Lean NOx Trap

본 발명은 린 녹스 트랩의 촉매의 탈황 방법에 관한 것으로 특히, 린 녹스 트랩 촉매의 탈황이 디젤 미립자 필터의 재생 종료보다 먼저 종료되거나, 혹은 린 녹스 트랩 촉매의 탈황이 디젤 미립자 필터의 재생 종료와 동시에 종료되도록 하여 차량의 연비가 저감되는 것을 방지하는 린 녹스 트랩 촉매의 탈황 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for desulfurization of a catalyst of a lean nox trap, in particular, that the desulfurization of a lean nox trap catalyst is terminated before the end of regeneration of the diesel particulate filter, or that It relates to a desulfurization method of a lean knox trap catalyst to be terminated to prevent the vehicle fuel economy is reduced.

배기가스에 포함된 NOx를 제거하기 위한 기술의 하나로, 디젤 연료를 환원제로 이용하여 배기가스에 포함된 NOx를 환원시킴으로써 배기가스에서 NOx를 제거하는 린 녹스 트랩(Lean NOx Trap 이하, LNT) 시스템이 있다. 이러한 LNT 시스템의 촉매의 주요 성분은 Ba이다. 한편, 배기가스에는 NOx 뿐만 아니라, SOx도 포함되어 있다. SOx는 LNT 촉매의 주요 성분인 Ba와 쉽게 반응하여 BaSO4를 형성하는데, BaSO4의 형성은 LNT 촉매에서 Ba 성분을 줄이는 결과를 가져와 LNT 촉매의 효율 저 하의 원인이 된다. 따라서, LNT 촉매의 효율을 유지시키기 위해서 BaSO4를 Ba와 SO4로 분리시켜야 한다. 이하, BaSO4를 Ba와 SO4로 분리시키는 것을 탈황이라 한다. 그런데, 탈황은 LNT 촉매 온도가 620℃ 내지 700℃ 사이에서 실시된다. 이에, 전자 제어 유닛(이하, ECU)은 탈황을 위하여 LNT 촉매의 온도를 620℃ 내지 700℃ 사이가 되도록 하는데, LNT 촉매의 온도를 620℃ 내지 700℃ 사이가 되도록 하려면, 연료를 리치(Rich)하게 제어하여 배기가스의 온도를 높여야만 한다. 그런데, LNT 시스템은 700℃ 이상이 되면 열화된다. 따라서, ECU는 일정시간 연료를 리치하게 제어한 이후에는 다시 연료를 린(Lean)하게 제어하여 배기가스의 온도가 700℃가 초과되지 않도록 한다. 즉, 탈황을 위해서 ECU는 연료의 리치 및 린을 반복한다.One of the technologies for removing NOx contained in exhaust gas is a Lean NOx Trap (LNT) system that removes NOx from exhaust gas by reducing NOx contained in exhaust gas using diesel fuel as a reducing agent. have. The main component of the catalyst of this LNT system is Ba. On the other hand, the exhaust gas contains not only NOx but also SOx. SOx is to react easily with the main components of the LNT catalyst Ba form a BaSO 4, formation of BaSO 4 is caused under a low efficiency of the LNT catalyst takes the result of reducing the Ba component in the LNT catalyst. Therefore, BaSO 4 should be separated into Ba and SO 4 in order to maintain the efficiency of the LNT catalyst. Hereinafter, separating BaSO 4 into Ba and SO 4 is referred to as desulfurization. By the way, the desulfurization is carried out at LNT catalyst temperature between 620 ° C and 700 ° C. Accordingly, the electronic control unit (hereinafter, ECU) causes the temperature of the LNT catalyst to be between 620 ° C and 700 ° C for desulfurization, and the fuel is rich in order to bring the temperature of the LNT catalyst between 620 ° C and 700 ° C. Control the temperature of the exhaust gas. However, the LNT system deteriorates when it becomes 700 degreeC or more. Therefore, the ECU leans the fuel again after the fuel is controlled richly for a predetermined time so that the temperature of the exhaust gas does not exceed 700 ° C. In other words, the ECU repeats the rich and lean fuel for desulfurization.

한편, 엔진에는 배기가스에 포함된 미립자(Soot 이하, 슈트)를 재생하기 위한 디젤 미립자 필터(Desel Particulate Filter 이하, DPF)가 장착되는데, DPF는 슈트 재생에 배기가스의 온도가 일정 온도 이상을 것을 요구한다. DPF의 재생을 위하여 배기가스의 온도를 너무 많이 상승시키면 또한 LNT 시스템 등이 열화될 수 있으므로, DPF가 재생을 실시하는 구간에서도 ECU는 연료의 리치 및 린을 반복한다. 따라서, 종래 탈황은 DPF가 재생을 실시하는 구간에서 함께 실시하고 있다. 그런데, 종래의 탈황은 DPF의 재생이 완료된 후에도 탈황이 종료되지 않으면 계속해서 실시된다. 즉, DPF의 재생이 완료된 후에도 탈황을 위해서 ECU는 연료의 리치 및 린을 반복한다. 이와 같이, 탈황을 위해서만 연료를 리치하게 분사하는 것 은 연비 측면에서는 단점이다.On the other hand, the engine is equipped with a diesel particulate filter (DPF) for regenerating particulates contained in the exhaust gas (Soot or less, chute). Require. If the temperature of the exhaust gas is increased too much for the regeneration of the DPF, the LNT system and the like may also be deteriorated. Therefore, the ECU repeats the rich and lean fuels even during the regeneration of the DPF. Therefore, the conventional desulfurization is carried out together in the section where the DPF performs regeneration. By the way, the conventional desulfurization is continued unless desulfurization is finished even after the regeneration of the DPF is completed. That is, the ECU repeats the rich and lean fuel for desulfurization even after the regeneration of the DPF is completed. As such, rich fuel injection only for desulfurization is a disadvantage in terms of fuel economy.

따라서, 본 발명의 목적은 LNT 촉매의 탈황이 DPF의 재생 종료보다 먼저 종료되거나, 혹은 LNT 촉매의 탈황이 DPF의 재생 종료와 동시에 종료되도록 하여 차량의 연비가 저감되는 것을 방지하는 LNT의 탈황 방법을 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a desulfurization method of LNT in which the desulfurization of the LNT catalyst is terminated before the end of the regeneration of the DPF, or the desulfurization of the LNT catalyst is terminated at the same time as the regeneration of the DPF. To provide.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시 예에 따른 린 녹스 트랩 촉매의 탈황 방법은 디젤 미립자 필터가 재생 실시 중인가를 판단하는 단계와; 상기 디젤 미립자 필터가 재생 실시 중이면, 린 녹스 트랙 촉매의 탈황이 실시 중인가를 판단하는 단계와; 상기 린 녹스 트랩 촉매의 탈황이 실시 중이면, 상기 린 녹스 트랩 촉매의 탈황이 종료될 시간 및 상기 디젤 미립자 필터가 재생을 종료할 시간을 추정하는 단계와; 상기 디젤 미립자 필터가 재생을 종료할 시간이 상기 린 녹스 트랩 촉매의 탈황이 종료될 시간보다 빠른가를 판단하는 단계와; 상기 디젤 미립자 필터가 재생을 종료할 시간이 상기 린 녹스 트랩 촉매의 탈황이 종료될 시간보다 빠르면 상기 디젤 미립자 필터의 종료시간보다 상기 린 녹스 트랩 촉매의 탈황 종료시간이 앞당겨 지도록 상기 린 녹스 트랩 촉매의 탈황을 제어하는 단계를 포함한다.In order to achieve the above object, the desulfurization method of the lean Knox trap catalyst according to an embodiment of the present invention comprises the steps of determining whether the diesel particulate filter is performing regeneration; If the diesel particulate filter is being regenerated, determining whether desulfurization of the lean knox track catalyst is being performed; Estimating a time at which desulfurization of the lean knox trap catalyst is finished and a time at which the diesel particulate filter ends regeneration when the lean knox trap catalyst is being desulfurized; Determining whether the time when the diesel particulate filter ends regeneration is earlier than the time when the desulfurization of the lean knox trap catalyst ends; When the diesel particulate filter finishes regeneration faster than the desulfurization of the lean knox trap catalyst, the desulfurization end time of the lean knox trap catalyst is earlier than the end time of the diesel particulate filter. Controlling desulfurization.

상기 린 녹스 트랩 촉매의 탈황 종료시간이 앞당겨 지도록 상기 린 녹스 트랩 촉매의 탈황을 제어하는 단계는, 연료의 리치 구간을 늘린다.Controlling the desulfurization of the lean knox trap catalyst such that the desulfurization termination time of the lean knox trap catalyst is advanced may increase the rich section of the fuel.

상기 린 녹스 트랩 촉매의 탈황이 종료될 시간을 추정하는 단계는, 이전 연료 리치 주기, 이전 연료 린 주기, 상기 엔진 RPM, 상기 엔진 로드 및 상기 엔진 RPM과 상기 엔진 로드에 따른 주기 보정 계수가 저장된 맵으로부터 상기 주기 보정 계수, 남은 SOx량, 및 상기 남은 SOx량에 따른 주기 보정 계수를 이용하여 연료의 리치 및 린 주기를 예측하는 단계와; 현재 SOx량, 목표 SOx량, 최근의 탈황량, 상기 예측한 연료의 리치 및 린 주기, 상기 현재의 SOx량 및 상기 최근의 탈황량에 따른 탈황 시간 보정 계수를 이용하여 상기 린 녹스 트랩 촉매의 탈황이 종료될 시간을 추정하는 단계를 포함한다.The estimating time for the desulfurization of the lean knox trap catalyst to end may include: a map in which a previous fuel rich period, a previous fuel lean period, the engine RPM, the engine rod, and a cycle correction coefficient according to the engine RPM and the engine load are stored; Estimating the rich and lean periods of fuel using the period correction coefficient, the remaining SOx amount, and the period correction coefficient according to the remaining amount of SOx; Desulfurization of the lean knox trap catalyst using the desulfurization time correction coefficient according to the current SOx amount, target SOx amount, recent desulfurization amount, the predicted rich and lean cycle of the fuel, the current SOx amount and the recent desulfurization amount Estimating the time to end.

상기 린 녹스 트랩 촉매의 탈황이 종료될 시간을 추정하는 단계는, 배기가스의 최대 온도, 배기가스의 최소 온도, 엔진 RPM, 엔진 로드, 엔진 RPM과 엔진 로드에 따른 온도 변화율, SOx량 및 SOx량에 따른 보정 온도 변화율을 이용하여 최초 연료 리치 주기를 계산하는 단계와; 배기가스의 최대 온도, 배기가스의 최소 온도, 엔진 RPM, 엔진 로드, 및 엔진 RPM과 엔진 로드에 따른 온도 변화율을 이용하여 최초 연료 린 주기를 계산하는 단계를 더 포함한다.The estimating time for the desulfurization of the lean knox trap catalyst to be terminated includes: maximum temperature of exhaust gas, minimum temperature of exhaust gas, engine RPM, engine load, temperature change rate according to engine RPM and engine load, SOx amount and SOx amount Calculating an initial fuel rich period using the corrected temperature change rate according to the method; Computing the initial fuel lean cycle using the maximum temperature of the exhaust gas, the minimum temperature of the exhaust gas, the engine RPM, the engine load, and the rate of change of the temperature according to the engine RPM and the engine load.

상기 최초 연료 리치 주기를 계산하는 단계는, 배기가스의 최대 온도와 최소 온도를 뺄셈기에 입력하여 온도 차를 구하는 단계와; 엔진 RPM과 엔진 로드에 따른 온도 변화율 저장된 맵 및 SOx량에 따른 보정 온도 변화율이 저장된 맵으로부터 상기 엔진 RPM과 상기 엔진 로드에 따른 상기 온도 변화율, 및 상기 SOx량에 따른 상기 보정 온도 변화율을 읽어드려 곱셈기에 입력하는 단계와; 상기 뺄셈기의 출력 및 상기 곱셈기의 출력을 나눗셈기에 입력시켜 최초 연료 리치 주기를 계산하는 단 계를 포함한다.The calculating of the initial fuel rich period may include: calculating a temperature difference by inputting a maximum temperature and a minimum temperature of the exhaust gas into a subtractor; A multiplier that reads the temperature change rate according to the engine RPM and the engine load and the correction temperature change rate according to the SOx amount from the stored map and the map of the correction temperature change rate according to the amount of SOx. Inputting to; Calculating an initial fuel rich period by inputting the output of the subtractor and the output of the multiplier to a divider.

상기 최초 연료 린 주기를 계산하는 단계는, 배기가스의 최대 온도와 최소 온도를 뺄셈기에 입력하여 온도 차를 구하는 단계와; 상기 뺄셈기의 출력 및 엔진 RPM과 엔진 로드에 따른 온도 변화율 저장된 맵으로부터 상기 엔진 RPM과 상기 엔진 로드에 따른 온도 변화율을 읽어드려 나눗셈기에 입력시켜 최초 연료 린 주기를 계산하는 단계를 포함한다.The calculating of the initial fuel lean cycle may include: calculating a temperature difference by inputting a maximum temperature and a minimum temperature of the exhaust gas into a subtractor; And calculating the initial fuel lean cycle by reading the engine RPM and the temperature change rate according to the engine load from the stored map and the input of the engine RPM and the temperature change rate according to the engine load.

연료의 리치 및 린 주기를 예측하는 단계는, 상기 이전 연료 리치 주기 및 상기 이전 연료 린 주기와, 엔진 RPM과 엔진 로드에 따른 주기 보정 계수가 저장된 맵으로부터 상기 주기 보정 계수를 읽어드려 제1 곱셈기에 입력하는 단계와; 상기 제1 곱셈기의 출력, 및 남은 SOx량에 따른 주기 보정 계수가 저장된 맵으로부터 상기 남은 SOx량에 따른 상기 주기 보정 계수를 제2 곱셈기에 입력시켜 연료의 리치 및 린 주기를 예측하는 단계를 포함한다.The predicting of the rich and lean periods of the fuel may include reading the periodic correction coefficients from a map in which the previous fuel rich periods and the previous fuel lean periods, and the cycle correction coefficients according to the engine RPM and the engine load are stored, and reading the cycle correction coefficients. Inputting; Predicting a rich and lean period of fuel by inputting the period correcting coefficient according to the remaining SOx amount to a second multiplier from a map in which the output of the first multiplier and the period correcting coefficient according to the remaining SOx amount are stored; .

상기 린 녹스 트랩 촉매의 탈황이 종료될 시간을 추정하는 단계는, 현재 SOx량 및 목표 SOx량을 뺄셈기에 입력하는 단계와; 상기 뺄셈기의 출력 및 최근의 탈황량을 나눗셈기에 입력하는 단계와; 상기 나눗셈기의 출력 및 상기 예측한 연료의 리치 및 린 주기를 제1 곱셈기에 입력하는 단계와; 상기 제1 곱셈기의 출력 및 현재의 SOx량 및 최근의 탈황량에 따른 탈황 시간 보정 계수가 저장된 맵으로부터 탈황 시간 보정 계수를 제2 곱셈기에 입력시켜 상기 린 녹스 트랩 촉매의 탈황이 종료될 시간을 추정하는 단계를 포함한다.The estimating time for the desulfurization of the lean knox trap catalyst to be terminated may include: inputting a current SOx amount and a target SOx amount into a subtractor; Inputting the output of the subtractor and the latest desulfurization amount into a divider; Inputting the output of the divider and the predicted rich and lean periods of the fuel into a first multiplier; The desulfurization time correction coefficient is input to the second multiplier from the map in which the output of the first multiplier and the desulfurization time correction coefficient according to the current SOx amount and the recent desulfurization amount are stored into the second multiplier to estimate the time for desulfurization of the lean knox trap catalyst to end. It includes a step.

상기 디젤 미립자 필터가 재생을 종료할 시간을 추정은, 배기가스의 온도에 따른 상기 디젤 미립자 필터가 슈트를 재생하는 비율, 및 단위시간을 제1 곱셈기에 입력하고, 상기 제1 곱셈기의 출력을 주기 누적기에 입력시켜 상기 디젤 미립자 필터의 주기당 재생량을 계산하는 단계와; 현재 슈트량과 목표 슈트량을 뺄셈기에 입력하고, 상기 뺄셈기의 출력과 상기 계산한 주기당 재생량을 나눗셈기에 입력하여 연료의 리치 및 린 주기 반복 횟수를 예측하는 단계와; 상기 예측한 연료의 리치 및 린 주기 반복 횟수, 및 연료의 리치 및 린 주기를 제2 곱셈기에 입력하고, 상기 제2 곱셈기의 출력과, 현재의 SOx량 및 최근의 탈황량에 따른 탈황 시간 보정 계수가 저장된 맵으로부터 탈황 시간 보정 계수를 제3 곱셈기에 입력시켜 디젤 미립자 필터가 재생을 종료할 시간을 추정하는 단계를 포함한다.Estimating the time when the diesel particulate filter ends the regeneration, inputs the rate at which the diesel particulate filter regenerates the chute and the unit time according to the temperature of the exhaust gas into the first multiplier, and gives the output of the first multiplier. Calculating an amount of regeneration per cycle of the diesel particulate filter by inputting it to an accumulator; Inputting a current chute quantity and a target chute quantity into a subtractor, and inputting the output of the subtractor and the calculated regeneration amount per cycle into a divider to predict the number of repeats of the rich and lean cycles of the fuel; The predicted number of repetition of the rich and lean cycles of the fuel and the rich and lean cycle of the fuel are input to a second multiplier, and the desulfurization time correction coefficient according to the output of the second multiplier, the current SOx amount and the recent desulfurization amount Inputting the desulfurization time correction coefficient from the stored map into the third multiplier to estimate the time when the diesel particulate filter will end regeneration.

본 발명의 실시 예에 따른 린 녹스 트랩 촉매의 탈황 방법은 LNT 촉매의 탈황의 종료 시간과 DPF의 재생 종료시간을 추정하여, LNT 촉매의 탈황이 DPF의 재생보다 후에 종료되는 경우에 LNT 촉매의 탈황의 종료시간을 앞당김으로써 LNT 촉매의 탈황이 DPF의 재생 종료보다 먼저 종료되거나, 혹은 LNT 촉매의 탈황이 DPF의 재생 종료와 동시에 종료되도록 하여 차량의 연비가 저감되는 것을 방지한다.The desulfurization method of the lean knox trap catalyst according to an embodiment of the present invention estimates the end time of the desulfurization of the LNT catalyst and the end time of the regeneration of the DPF, and the desulfurization of the LNT catalyst when the desulfurization of the LNT catalyst is terminated after the regeneration of the DPF. By advancing the end time of the LNT catalyst, the desulfurization of the LNT catalyst is terminated before the regeneration of the DPF or the desulfurization of the LNT catalyst is terminated at the same time as the regeneration of the DPF.

이하, 도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 4.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 LNT 촉매의 탈황 방법을 나타내는 순서도이다.1 is a flowchart illustrating a desulfurization method of an LNT catalyst according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 LNT 촉매의 탈황 방법은 DPF가 재생 실시 중인가를 판단한다(S10). LNT 촉매의 탈황은 DPF가 재생을 실시하는 동안에 실시되므로 S10 단계에서 DPF가 재생 실시 중이 아니면, LNT 촉매의 탈황은 실시되지 않는다.Referring to Figure 1, the desulfurization method of the LNT catalyst according to an embodiment of the present invention determines whether the DPF is regeneration (S10). Since the desulfurization of the LNT catalyst is performed during the regeneration of the DPF, the desulfurization of the LNT catalyst is not performed unless the DPF is regenerating in step S10.

S10 단계의 판단 결과, DPF가 재생 실시 중이면, LNT 촉매의 탈황이 실시 중인가를 판단하고(S12), S12 단계에서 LNT 촉매의 탈황이 실시 중이면, 본 발명의 LNT 촉매의 탈황 방법은 LNT 촉매의 탈황이 종료될 시간 및 DFP가 재생을 종료할 시간을 추정한다(S14).As a result of the determination in step S10, if the DPF is being regenerated, it is determined whether the desulfurization of the LNT catalyst is being performed (S12). If the desulfurization of the LNT catalyst is being performed in step S12, the desulfurization method of the LNT catalyst of the present invention is an LNT catalyst. The time at which the desulfurization is to end and the time at which the DFP ends playback are estimated (S14).

이하, LNT 촉매의 탈황이 종료될 시간을 추정하는 방법은 도 2a를 참조하여 설명하기로 한다.Hereinafter, a method of estimating the time at which desulfurization of the LNT catalyst will be terminated will be described with reference to FIG. 2A.

도 2a를 참조하면, LNT 촉매의 탈황이 종료될 시간은 먼저, 배기가스의 최대 온도와 최소 온도를 뺄셈기에 입력하여 온도 차를 구한다. 그리고, 엔진 RPM과 엔진 로드에 따른 온도 변화율 저장된 맵(map) 및 SOx량에 따른 보정 온도 변화율이 저장된 맵으로부터 엔진 RPM과 엔진 로드에 따른 온도 변화율, 및 SOx량에 따른 보정 온도 변화율을 읽어드려 곱셈기에 입력하고, 상기 뺄셈기의 출력 및 곱셈기의 출력을 나눗셈기에 입력시켜 최초 연료 리치 주기를 계산한다. 그리고, 배기가스의 최대 온도와 최소 온도를 뺄셈기에 입력하여 온도 차를 구하고, 상기 뺄셈기의 출력 및 엔진 RPM과 엔진 로드에 따른 온도 변화율 저장된 맵으로부터 엔진 RPM과 엔진 로드에 따른 온도 변화율을 읽어드려 나눗셈기에 입력시켜 최초 연료 린 주기를 계산한다. 여기서, 최초 연료 린 주기를 계산하는데, 탈황량에 따른 보정 온도 변화율을 고려하지 않는 이유는 탈황은 연료의 리치 구간에서만 실시되기 때문이다. 이어서, 이전 연료 리치 주기 및 이전 연료 린 주기와, 엔진 RPM과 엔진 로드에 따른 주기 보정 계수가 저장된 맵으로부터 주기 보정 계수를 읽어드려 곱셈기에 입력하고, 곱셈기의 출력, 및 남은 SOx량에 따른 주기 보정 계수가 저장된 맵으로부터 남은 SOx량에 따른 주기 보정 계수를 곱셈기에 입력시켜 연료의 리치 및 린 주기를 예측한다. 그런 다음, 현재 SOx량 및 목표 SOx량을 뺄셈기에 입력하고, 뺄셈기의 출력 및 최근의 탈황량을 나눗셈기에 입력하며, 나눗셈기의 출력 및 상기에서 예측한 연료의 리치 및 린 주기를 곱셈기에 입력한다. 그리고, 상기의 곱셈기의 출력 및 현재의 SOx량 및 최근의 탈황량에 따른 탈황 시간 보정 계수가 저장된 맵으로부터 탈황 시간 보정 계수를 곱셈기에 입력시켜 LNT 촉매의 탈황이 종료될 시간을 추정한다.Referring to FIG. 2A, the time at which the desulfurization of the LNT catalyst is finished is first inputted to the subtractor by inputting the maximum temperature and the minimum temperature of the exhaust gas to obtain a temperature difference. The multiplier reads the temperature change rate according to the engine RPM, the engine load, and the correction temperature change rate according to the SOx amount from the stored map of the engine RPM and the engine load, and the correction temperature change rate according to the SOx amount. And the output of the subtractor and the output of the multiplier to the divider to calculate the initial fuel rich period. Then, the temperature difference rate is obtained by inputting the maximum temperature and the minimum temperature of the exhaust gas into the subtractor, and the temperature change rate according to the engine RPM and the engine load from the output of the subtractor and the temperature change rate according to the engine RPM and the engine load. Enter the divider to calculate the initial fuel lean cycle. Here, the initial fuel lean cycle is calculated, and the reason for not considering the correction temperature change rate according to the desulfurization amount is that desulfurization is performed only in the rich section of the fuel. Subsequently, the cycle correction coefficients are read out from the map in which the previous fuel rich cycle and the previous fuel lean cycle, and the cycle correction coefficients according to the engine RPM and the engine load are stored and input to the multiplier, and the cycle correction according to the output of the multiplier and the amount of SOx remaining. A cycle correction coefficient according to the amount of SOx remaining from the map in which the coefficient is stored is input to the multiplier to predict the rich and lean period of the fuel. Then, the current SOx amount and the target SOx amount are input to the subtractor, the output of the subtractor and the recent desulfurization amount are input to the divider, and the output of the divider and the rich and lean period of the fuel predicted above are input to the multiplier. do. The desulfurization time correction coefficient is input to the multiplier from the map in which the output of the multiplier and the desulfurization time correction coefficient according to the current SOx amount and the recent desulfurization amount are stored into the multiplier to estimate the time for desulfurization of the LNT catalyst to be finished.

한편, 도 2b에 도시된 바와 같이, 최초 연료 리치 주기의 계산은 엔진 RPM과 엔진 로드에 따른 온도 변화율 저장된 맵 및 엔진 RPM과 엔진 로드에 따른 보정 온도 변화율 저장된 보정 맵으로부터 엔진 RPM과 엔진 로드에 따른 온도 변화율 및 보정 온도 변화율을 읽어드려 이와, SOx량을 곱셈기에 입력하고, 곱셈기의 출력 및 엔진 RPM과 엔진 로드에 따른 온도 변화율 저장된 맵으로부터의 엔진 RPM과 엔진 로드에 따른 온도 변화율을 덧셈기에 입력시켜 최초 연료 리치 주기를 계산하여도 무방하다. On the other hand, as shown in Figure 2b, the calculation of the initial fuel rich cycle is calculated according to the engine RPM and the engine load from the stored map and the temperature change rate according to the engine RPM and engine load and the correction temperature change rate according to the engine RPM and engine load Read the rate of change of temperature and the rate of change of temperature and input the amount of SOx into the multiplier, and the rate of change of the output of the multiplier and the rate of change of engine RPM and engine load. The initial fuel reach period may be calculated.

그리고, DFP가 재생을 종료할 시간을 추정하는 방법을 도 3a 및 도 3b를 참조하여 설명하기로 한다.A method of estimating the time when the DFP ends playback will be described with reference to FIGS. 3A and 3B.

도 3a를 참조하면, DFP가 재생을 종료할 시간은 배기가스의 온도에 따른 DPF가 슈트를 재생하는 비율, 및 단위시간을 곱셈기에 입력하고, 곱셈기의 출력을 주기 누적기에 입력시켜 DPF의 재생을 위하여 연료의 리치 및 린이 1회 반복되는 동안의 슈트 재생량 즉, 주기당 재생량을 계산한다. 배기가스 온도에 따른 DPF가 슈트를 재생하는 비율의 일례는 도 3b에 도시하였다. 배기가스 온도에 따른 DPF가 슈트를 재생하는 비율을 나타내는 그래프는 당업자들에게 자명한 사항이다. 그런 다음, 현재 슈트량과 목표 슈트량을 뺄셈기에 입력하고, 뺄셈기의 출력과 상기에서 계산한 주기당 재생량을 나눗셈기에 입력시켜 연료의 리치 및 린 주기 반복 횟수를 예측한다. 이어서, 상기에서 예측한 연료의 리치 및 린 주기 반복 횟수, 및 연료의 리치 및 린 주기를 곱셈기에 입력하고, 곱셈기의 출력과, 현재의 SOx량 및 최근의 탈황량에 따른 탈황 시간 보정 계수가 저장된 맵으로부터 탈황 시간 보정 계수를 곱셈기에 입력시켜 DFP가 재생을 종료할 시간을 추정한다. 이때, 연료의 리치 및 린 주기는 연료의 리치 및 린을 반복하는 경우에만 이를 곱셈기에 입력한다. Referring to FIG. 3A, the time at which the DFP ends the regeneration is inputted to the multiplier by the rate at which the DPF regenerates the chute and the unit time according to the temperature of the exhaust gas, and the output of the multiplier is input to the cycle accumulator to perform regeneration of the DPF. For this purpose, the chute regeneration amount, i.e. the regeneration amount per cycle, during the repetition of the rich and lean fuels is calculated. An example of the rate at which the DPF regenerates the chute according to the exhaust gas temperature is shown in FIG. 3B. Graphs showing the rate at which the DPF regenerates the chute according to the exhaust gas temperature are obvious to those skilled in the art. Then, the current chute amount and the target chute amount are input to the subtractor, and the output of the subtractor and the regeneration amount per cycle calculated above are input to the divider to predict the number of repetition of the rich and lean cycles of the fuel. Subsequently, the predicted number of repetition of the rich and lean cycle of the fuel and the rich and lean cycle of the fuel are input to the multiplier, and the output of the multiplier and the desulfurization time correction coefficient according to the current SOx amount and the recent desulfurization amount are stored. The desulfurization time correction coefficient is input from the map to the multiplier to estimate the time for the DFP to end playback. At this time, the rich and lean period of the fuel is input to the multiplier only when the rich and lean of the fuel is repeated.

S14 단계에서 LNT 촉매의 탈황이 종료될 시간 및 DFP가 재생을 종료할 시간을 추정하면, 본 발명의 LNT 촉매의 탈황 방법은 DFP가 재생을 종료할 시간이 LNT 촉매의 탈황이 종료될 시간보다 빠른가를 판단한다(S16). S16 단계의 판단 결과, DFP가 재생을 종료할 시간이 LNT 촉매의 탈황이 종료될 시간보다 빠르지 않으면, 추정한 LNT 촉매의 탈황이 종료시간에 LNT 촉매의 탈황이 종료하도록 LNT 촉매의 탈황을 제어한다(S18). 그러나, S16 단계의 판단 결과, DFP가 재생을 종료할 시간이 LNT 촉매의 탈황이 종료될 시간보다 빠르면, LNT 촉매의 탈황이 종료시간보다 LNT 촉매의 탈황의 종료시간이 앞당겨 지도록 LNT 촉매의 탈황을 제어한다(S20). S20 단계에서 LNT 촉매의 탈황의 종료시간을 앞당기는 방법은 도 4에 도시된 바와 같이 연료의 리치 구간을 늘리는 방법이 있다. 이외에도, S20 단계에서 LNT 촉매의 탈황의 종료시간을 앞당기는 방법은 공기량, 연료 분사량, 분사기기 또는 배기온도를 제어하여 앞당길 수 있다.When the desulfurization of the LNT catalyst and the time when the DFP ends the regeneration are estimated in step S14, the desulfurization method of the LNT catalyst of the present invention is faster than the time when the desulfurization of the LNT catalyst is terminated. Determine (S16). As a result of the determination in step S16, if the time to end the regeneration of the DFP is not earlier than the time to end the desulfurization of the LNT catalyst, the desulfurization of the LNT catalyst is controlled so that the desulfurization of the estimated LNT catalyst is terminated at the end time. (S18). However, as a result of the determination in step S16, if the time to end the regeneration of the DFP is earlier than the time when the desulfurization of the LNT catalyst is finished, the desulfurization of the LNT catalyst is performed so that the desulfurization of the LNT catalyst is earlier than the end time of the desulfurization of the LNT catalyst. Control (S20). In the step S20, the method of advancing the end time of the desulfurization of the LNT catalyst has a method of increasing the rich section of the fuel as shown in FIG. In addition, the method of advancing the end time of desulfurization of the LNT catalyst in step S20 may be advanced by controlling the air amount, fuel injection amount, injector or exhaust temperature.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 린 녹스 트랩 촉매의 탈황 방법을 나타내는 순서도,1 is a flowchart illustrating a desulfurization method of a lean knox trap catalyst according to an embodiment of the present invention;

도 2a는 LNT 촉매의 탈황이 종료될 시간을 추정하는 방법을 나타내는 도면,2a is a diagram showing a method for estimating the time at which desulfurization of an LNT catalyst is to be terminated;

도 2b는 LNT 촉매의 탈황이 종료될 시간을 추정하는 다른 방법을 나타내는 도면FIG. 2B shows another method of estimating the time at which desulfurization of an LNT catalyst is to be terminated

도 3a는 DFP가 재생을 종료할 시간을 추정하는 방법을 나타내는 도면,3A illustrates a method of estimating time for DFP to end playback;

도 3b는 배기가스 온도에 따라 DPF가 슈트를 재생하는 비율을 나타내는 그래프,3b is a graph showing the rate at which the DPF regenerates the chute according to the exhaust gas temperature;

도 4는 LNT 촉매의 탈황 종료시간을 앞당기는 일례를 설명하기 위한 도면이다.4 is a view for explaining an example of advancing the desulfurization end time of the LNT catalyst.

Claims (9)

디젤 미립자 필터가 재생 실시 중인가를 판단하는 단계와;Determining whether the diesel particulate filter is undergoing regeneration; 상기 디젤 미립자 필터가 재생 실시 중이면, 린 녹스 트랙 촉매의 탈황이 실시 중인가를 판단하는 단계와;If the diesel particulate filter is being regenerated, determining whether desulfurization of the lean knox track catalyst is being performed; 상기 린 녹스 트랩 촉매의 탈황이 실시 중이면, 상기 린 녹스 트랩 촉매의 탈황이 종료될 시간 및 상기 디젤 미립자 필터가 재생을 종료할 시간을 추정하는 단계와;Estimating a time at which desulfurization of the lean knox trap catalyst is finished and a time at which the diesel particulate filter ends regeneration when the lean knox trap catalyst is being desulfurized; 상기 디젤 미립자 필터가 재생을 종료할 시간이 상기 린 녹스 트랩 촉매의 탈황이 종료될 시간보다 빠른가를 판단하는 단계와;Determining whether the time when the diesel particulate filter ends regeneration is earlier than the time when the desulfurization of the lean knox trap catalyst ends; 상기 디젤 미립자 필터가 재생을 종료할 시간이 상기 린 녹스 트랩 촉매의 탈황이 종료될 시간보다 빠르면 상기 디젤 미립자 필터의 종료시간보다 상기 린 녹스 트랩 촉매의 탈황 종료시간이 앞당겨 지도록 상기 린 녹스 트랩 촉매의 탈황을 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 린 녹스 트랩 촉매의 탈황 방법.When the diesel particulate filter finishes regeneration faster than the desulfurization of the lean knox trap catalyst, the desulfurization end time of the lean knox trap catalyst is earlier than the end time of the diesel particulate filter. Desulfurization method of lean Knox trap catalyst comprising the step of controlling the desulfurization. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 린 녹스 트랩 촉매의 탈황 종료시간이 앞당겨 지도록 상기 린 녹스 트랩 촉매의 탈황을 제어하는 단계는, 연료의 리치 구간을 늘리는 것을 특징으로 하는 린 녹스 트랩 촉매의 탈황 방법.The controlling the desulfurization of the lean knox trap catalyst such that the desulfurization end time of the lean knox trap catalyst is accelerated may increase the rich section of the fuel. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 린 녹스 트랩 촉매의 탈황이 종료될 시간을 추정하는 단계는,Estimating the time when the desulfurization of the lean Knox trap catalyst will be terminated, 이전 연료 리치 주기, 이전 연료 린 주기, 상기 엔진 RPM, 상기 엔진 로드 및 상기 엔진 RPM과 상기 엔진 로드에 따른 주기 보정 계수가 저장된 맵으로부터 상기 주기 보정 계수, 남은 SOx량, 및 상기 남은 SOx량에 따른 주기 보정 계수를 이용하여 연료의 리치 및 린 주기를 예측하는 단계와;According to the cycle correction coefficient, the remaining SOx amount, and the remaining SOx amount from a map in which a previous fuel rich period, a previous fuel lean period, the engine RPM, the engine rod, and a cycle correction coefficient according to the engine RPM and the engine rod are stored Predicting the rich and lean periods of the fuel using the period correction factor; 현재 SOx량, 목표 SOx량, 최근의 탈황량, 상기 예측한 연료의 리치 및 린 주기, 상기 현재의 SOx량 및 상기 최근의 탈황량에 따른 탈황 시간 보정 계수를 이용하여 상기 린 녹스 트랩 촉매의 탈황이 종료될 시간을 추정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 린 녹스 트랩 촉매의 탈황 방법.Desulfurization of the lean knox trap catalyst using the desulfurization time correction coefficient according to the current SOx amount, target SOx amount, recent desulfurization amount, the predicted rich and lean cycle of the fuel, the current SOx amount and the recent desulfurization amount Estimating the time to be terminated. 청구항 3에 있어서,The method according to claim 3, 상기 린 녹스 트랩 촉매의 탈황이 종료될 시간을 추정하는 단계는,Estimating the time when the desulfurization of the lean Knox trap catalyst will be terminated, 배기가스의 최대 온도, 배기가스의 최소 온도, 엔진 RPM, 엔진 로드, 엔진 RPM과 엔진 로드에 따른 온도 변화율, SOx량 및 SOx량에 따른 보정 온도 변화율을 이용하여 최초 연료 리치 주기를 계산하는 단계와;Calculating the initial fuel rich period using the maximum temperature of the exhaust gas, the minimum temperature of the exhaust gas, the engine RPM, the engine load, the temperature change rate according to the engine RPM and the engine load, and the correction temperature change rate according to the SOx amount and the SOx amount; ; 배기가스의 최대 온도, 배기가스의 최소 온도, 엔진 RPM, 엔진 로드, 및 엔 진 RPM과 엔진 로드에 따른 온도 변화율을 이용하여 최초 연료 린 주기를 계산하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 린 녹스 트랩 촉매의 탈황 방법.And further comprising calculating an initial fuel lean cycle using the maximum temperature of the exhaust gas, the minimum temperature of the exhaust gas, engine RPM, engine load, and rate of change of engine RPM and engine load. Desulfurization Method of Trap Catalysts. 청구항 4에 있어서,The method according to claim 4, 상기 최초 연료 리치 주기를 계산하는 단계는,Computing the initial fuel rich period, 배기가스의 최대 온도와 최소 온도를 뺄셈기에 입력하여 온도 차를 구하는 단계와;Obtaining a temperature difference by inputting a maximum temperature and a minimum temperature of the exhaust gas into a subtractor; 엔진 RPM과 엔진 로드에 따른 온도 변화율 저장된 맵 및 SOx량에 따른 보정 온도 변화율이 저장된 맵으로부터 상기 엔진 RPM과 상기 엔진 로드에 따른 상기 온도 변화율, 및 상기 SOx량에 따른 상기 보정 온도 변화율을 읽어드려 곱셈기에 입력하는 단계와;A multiplier that reads the temperature change rate according to the engine RPM and the engine load and the correction temperature change rate according to the SOx amount from the stored map and the map of the correction temperature change rate according to the amount of SOx. Inputting to; 상기 뺄셈기의 출력 및 상기 곱셈기의 출력을 나눗셈기에 입력시켜 최초 연료 리치 주기를 계산하는 단계를 포함하는 특징으로 하는 린 녹스 트랩 촉매의 탈황 방법.Calculating the initial fuel rich period by inputting the output of the subtractor and the output of the multiplier to a divider. 청구항 4에 있어서,The method according to claim 4, 상기 최초 연료 린 주기를 계산하는 단계는,Computing the initial fuel lean cycle, 배기가스의 최대 온도와 최소 온도를 뺄셈기에 입력하여 온도 차를 구하는 단계와;Obtaining a temperature difference by inputting a maximum temperature and a minimum temperature of the exhaust gas into a subtractor; 상기 뺄셈기의 출력 및 엔진 RPM과 엔진 로드에 따른 온도 변화율 저장된 맵으로부터 상기 엔진 RPM과 상기 엔진 로드에 따른 온도 변화율을 읽어드려 나눗셈기에 입력시켜 최초 연료 린 주기를 계산하는 단계를 포함하는 특징으로 하는 린 녹스 트랩 촉매의 탈황 방법.Calculating the initial fuel lean period by reading the engine RPM and the temperature change rate according to the engine load from a stored map and the input of the engine RPM and the temperature change rate according to the engine load and storing them in a divider. Desulfurization Method of Lean Knox Trap Catalyst. 청구항 3에 있어서,The method according to claim 3, 연료의 리치 및 린 주기를 예측하는 단계는,Predicting the rich and lean cycle of the fuel, 상기 이전 연료 리치 주기 및 상기 이전 연료 린 주기와, 엔진 RPM과 엔진 로드에 따른 주기 보정 계수가 저장된 맵으로부터 상기 주기 보정 계수를 읽어드려 제1 곱셈기에 입력하는 단계와;Reading the period correction coefficient from a map in which the previous fuel rich period and the previous fuel lean period and the period correction coefficients according to the engine RPM and the engine load are read and inputted to the first multiplier; 상기 제1 곱셈기의 출력, 및 남은 SOx량에 따른 주기 보정 계수가 저장된 맵으로부터 상기 남은 SOx량에 따른 상기 주기 보정 계수를 제2 곱셈기에 입력시켜 연료의 리치 및 린 주기를 예측하는 단계를 포함하는 특징으로 하는 린 녹스 트랩 촉매의 탈황 방법.Predicting a rich and lean period of fuel by inputting the period correcting coefficient according to the remaining SOx amount to a second multiplier from a map in which the output of the first multiplier and the period correcting coefficient according to the remaining SOx amount are stored; A desulfurization method of a lean knox trap catalyst characterized by the above-mentioned. 청구항 3에 있어서,The method according to claim 3, 상기 린 녹스 트랩 촉매의 탈황이 종료될 시간을 추정하는 단계는,Estimating the time when the desulfurization of the lean Knox trap catalyst will be terminated, 현재 SOx량 및 목표 SOx량을 뺄셈기에 입력하는 단계와;Inputting a current SOx amount and a target SOx amount into a subtractor; 상기 뺄셈기의 출력 및 최근의 탈황량을 나눗셈기에 입력하는 단계와;Inputting the output of the subtractor and the latest desulfurization amount into a divider; 상기 나눗셈기의 출력 및 상기 예측한 연료의 리치 및 린 주기를 제1 곱셈기에 입력하는 단계와;Inputting the output of the divider and the predicted rich and lean periods of the fuel into a first multiplier; 상기 제1 곱셈기의 출력 및 현재의 SOx량 및 최근의 탈황량에 따른 탈황 시간 보정 계수가 저장된 맵으로부터 탈황 시간 보정 계수를 제2 곱셈기에 입력시켜 상기 린 녹스 트랩 촉매의 탈황이 종료될 시간을 추정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 린 녹스 트랩 촉매의 탈황 방법.The desulfurization time correction coefficient is input to the second multiplier from the map in which the output of the first multiplier and the desulfurization time correction coefficient according to the current SOx amount and the recent desulfurization amount are stored into the second multiplier to estimate the time for desulfurization of the lean knox trap catalyst to end. Desulfurization method of a lean Knox trap catalyst comprising the step of. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 디젤 미립자 필터가 재생을 종료할 시간을 추정은,To estimate the time for the diesel particulate filter to end regeneration, 배기가스의 온도에 따른 상기 디젤 미립자 필터가 슈트를 재생하는 비율, 및 단위시간을 제1 곱셈기에 입력하고, 상기 제1 곱셈기의 출력을 주기 누적기에 입력시켜 상기 디젤 미립자 필터의 주기당 재생량을 계산하는 단계와;The diesel particulate filter according to the temperature of the exhaust gas and the unit time and the unit time is input to the first multiplier, and the output of the first multiplier is input to the cycle accumulator to calculate the regeneration amount per cycle of the diesel particulate filter Calculating; 현재 슈트량과 목표 슈트량을 뺄셈기에 입력하고, 상기 뺄셈기의 출력과 상기 계산한 주기당 재생량을 나눗셈기에 입력하여 연료의 리치 및 린 주기 반복 횟수를 예측하는 단계와;Inputting a current chute quantity and a target chute quantity into a subtractor, and inputting the output of the subtractor and the calculated regeneration amount per cycle into a divider to predict the number of repeats of the rich and lean cycles of the fuel; 상기 예측한 연료의 리치 및 린 주기 반복 횟수, 및 연료의 리치 및 린 주기를 제2 곱셈기에 입력하고, 상기 제2 곱셈기의 출력과, 현재의 SOx량 및 최근의 탈 황량에 따른 탈황 시간 보정 계수가 저장된 맵으로부터 탈황 시간 보정 계수를 제3 곱셈기에 입력시켜 디젤 미립자 필터가 재생을 종료할 시간을 추정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 린 녹스 트랩 촉매의 탈황 방법.The predicted number of repetition of the rich and lean cycles of the fuel and the rich and lean cycles of the fuel are input to a second multiplier, and the desulfurization time correction coefficient according to the output of the second multiplier, the current SOx amount and the recent desulfurization amount Estimating the time at which the diesel particulate filter ends the regeneration by inputting a desulfurization time correction coefficient to the third multiplier from the stored map.
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