KR100960234B1 - Optimization system of diesel particulate filter volum for a diesel automobile - Google Patents

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Abstract

디젤차량에서 각종 차량 데이터를 이용하여 매연여과장치(DPF: Diesel Particulate Filter) 볼륨(volume)을 최적화하기 위한 디젤차량의 매연여과장치 볼륨 최적화시스템이 개시된다.Disclosed is a system for optimizing the volume of a soot filter unit of a diesel vehicle for optimizing a volume of a diesel particulate filter (DPF) using various vehicle data in a diesel vehicle.

개시된 디젤차량의 매연여과장치 볼륨 최적화시스템은, 엔진 오일의 희석량이 일정 한계를 넘지 않도록 하기 위한 오일 희석 허용량을 추정하는 오일 희석 허용량 추정부와; 연비를 최소화하기 위한 최적의 매연여과장치 볼륨을 추정하는 최적 연비 추정부와; 최대 파워에 영향을 최소화하는 최대 허용 배압을 추정하는 배압 추정부와; 허용 가능한 최대 파워 감소량과 허용 가능한 최대 배압을 추정하는 최대 파워 감소량 및 최대 배압 추정부와; 엔진배기량을 기준으로 요구되는 최소 매연여과장치 볼륨을 추정하는 최소 DPF 볼륨 추정부와; 상기 오일 희석 허용량 추정부와 최적 연비 추정부와 배압추정부와 최대 파워감소량/최대 배압 추정부와 최소 DPF 볼륨 추정부에서 각각 산출한 값들을 멀티플렉싱하는 멀티플렉서와; 상기 멀티플렉서에서 출력되는 DPF 볼륨을 결정하기 위한 다수의 값들을 고려하여 최적의 DPF 볼륨을 결정하는 DPF 볼륨 결정부를 포함한다.A system for optimizing the volume of a soot filter apparatus of a diesel vehicle, comprising: an oil dilution allowable amount estimating unit for estimating an oil dilution allowable amount so that a dilution amount of the engine oil does not exceed a predetermined limit; An optimal fuel consumption estimating unit for estimating an optimum exhaust filtering apparatus volume for minimizing fuel consumption; A back pressure estimating part for estimating a maximum allowable back pressure that minimizes the influence on the maximum power; A maximum power reduction amount and a maximum back pressure estimating section for estimating an allowable maximum power reduction amount and an allowable maximum back pressure; A minimum DPF volume estimator for estimating a minimum smoke filter volume required based on engine displacement; A multiplexer for multiplexing values calculated respectively by the oil dilution allowance estimating unit, the optimum fuel consumption estimating unit, the back pressure estimating unit, the maximum power decreasing amount / maximum back pressure estimating unit, and the minimum DPF volume estimating unit; And a DPF volume determining unit for determining an optimum DPF volume in consideration of a plurality of values for determining a DPF volume output from the multiplexer.

디젤엔진, DPF, 오일 희석량, DPF 볼륨 결정, DPF 볼륨 최적화 Diesel engine, DPF, oil dilution, DPF volume determination, DPF volume optimization

Description

디젤차량의 매연여과장치 볼륨 최적화시스템{Optimization system of diesel particulate filter volum for a diesel automobile}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a diesel particulate filter (diesel particulate filter)

본 발명은 디젤차량에서 각종 차량 데이터를 이용하여 매연여과장치(DPF: Diesel Particulate Filter) 볼륨(volume)을 최적화하기 위한 디젤차량의 매연여과장치 볼륨 최적화시스템에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a system for optimizing the volume of a soot filter apparatus of a diesel vehicle for optimizing a volume of a diesel particulate filter (DPF) using various vehicle data in a diesel vehicle.

일반적으로, 디젤 자동차에 적용되는 엔진은 뛰어난 연비, 출력 등에도 불구하고, 디젤 엔진의 특성상 공기 과잉률이 큰 상태에서 연소가 이루어지기 때문에 배출가스 중에는 가솔린 엔진과는 달리 일산화탄소(CO)나 탄화수소(HC)의 배출량이 적은 반면 질소산화물(이하, "NOx"라 한다.)과 입자상 물질(PM)이 상당히 많이 배출되는 단점이 있다.Generally, in spite of excellent fuel efficiency and output, the engine used in diesel car is burned in a state where the air excess ratio is large due to the characteristics of the diesel engine. Therefore, unlike the gasoline engine, the exhaust gas contains carbon monoxide (CO) (NOx) and particulate matter (PM) are emitted in a considerably large amount, while the emission amount of HC and HC is small.

입자상 물질(PM)의 배출에 대하여 연소 제어를 통해 많은 저감이 이루어지고 있으나, 입자성 물질(PM)과 Nox는 서로 상반되는 관계가 있어 Nox를 줄이면 입자상 물질(PM)이 증가하고, 입자상 물질(PM)을 줄이면 반대로 Nox가 증가하게 되어 양자를 동시에 줄이는 데 있어 다소간의 곤란한 상황이 발생한다.The emission of particulate matter (PM) is greatly reduced through combustion control, but the particulate matter (PM) and the NOx have a reciprocal relationship with each other. As the NOx is reduced, the particulate matter (PM) PM), conversely, increases the Nox, which causes a somewhat difficult situation in reducing both quantities simultaneously.

특히, 최근 들어 입자상 물질(PM)은 대기를 오염시키는 가장 중요한 주원인으로 각종 매체에서 보도되고, 인체에 큰 해를 미친다.Particularly, in recent years, particulate matter (PM) is the most important cause of polluting the air, and it is reported in various media and causes a great harm to the human body.

이러한 입자상 물질(PM)을 줄이는 수단으로 디젤 자동차의 배기 계에 디젤 입자상 물질필터인 매연여과장치(DPF)를 장착하고 있다. DPF는 디젤 엔진으로부터 배출되는 입자상 물질(PM)을 필터 내에 물리적으로 포집함으로써, 대기중으로 배출되는 입자상 물질(PM)이 최소화되도록 하고, 주행거리, 차압 센서에서 검출되는 포집 농도 등의 분석으로 재생 조건을 만족하는 경우 연료 후 분사(Post Injection) 제어를 통해 배기가스의 온도를 일정온도 이상으로 승온하여 필터에 포집된 입자상 물질(PM)을 연소시켜 제거하는 재생을 수행한다.As a means of reducing particulate matter (PM), a diesel particulate filter (DPF) is installed in the exhaust system of a diesel vehicle. The DPF physically collects the particulate matter (PM) discharged from the diesel engine in the filter to minimize the particulate matter (PM) discharged into the atmosphere. By analyzing the traveling distance and the collection concentration detected by the differential pressure sensor, The temperature of the exhaust gas is raised to a predetermined temperature or higher through post injection control to perform regeneration for burning and removing particulate matter (PM) collected in the filter.

세계적으로 자동차, 특히 디젤자동차의 배출가스에 대한 규제가 강화되고 있다. 결국엔 디젤엔진에서 배출되는 PM이 95% 이상 제거되는 DPF 시스템을 장착하여야만 배출가스규제를 만족할 수 있도록 PM규제가 강화되었다. 이렇게 강화된 PM 규제의 시발은 EU 5 법규로, 이 규제를 만족하기 위한 현재 가능한 방법은 DPF장착이 유일하다.Globally, regulations on the emissions of automobiles, especially diesel cars, are being tightened. In the end, PM regulation was strengthened so that exhaust gas regulations could be satisfied only if a DPF system that removes more than 95% of PM emitted from diesel engines was installed. This strengthened PM regulation is the EU 5 regulation, and the only possible way to satisfy this regulation is the DPF installation.

현재 DPF 시스템의 가격은 다른 시스템들에 비하면 매우 높은 편이다. 그래서 모든 자동차 제작사에서는 성능과 내구 측면에서 문제없는 범위 내에서 DPF 볼륨(volume)을 최소화하려고 노력하고 있다. 그러나 이러한 DPF 볼륨 최적화는 많은 다른 인자들과 연결되어 있으며, 또한 각 엔진 및 그 엔진이 장착되는 차량과도 연관되어 있어 쉬운 작업이 아니며 객관화하기도 어려운 맹점을 안고 있다.At present, the price of DPF systems is very high compared to other systems. So every car maker is trying to minimize the volume of DPF within a range of performance and durability. However, these DPF volume optimizations are linked to many other factors, and they are also not easy to deal with with each engine and the vehicle it is equipped with, and have a blind spot that is difficult to objectify.

종래의 디젤차량은 DPF 볼륨 결정과 관련된 많은 인자를 객관적이며 정확히 고려하지 못한 단점이 있었으며, 또한 그 볼륨을 결정하는 엔지니어에 따라 그 결과가 달라질 수 있는 한계를 내포하고 있었다.Conventional diesel vehicles have disadvantages in that they can not objectively and accurately consider many factors related to the determination of the DPF volume, and have limitations that vary depending on the engineer determining the volume.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래 디젤차량에서 발생하는 제반 문제점을 해결하기 위해서 제안된 것으로서,Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems occurring in the conventional diesel vehicle,

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, DPF 볼륨 최적화와 관련된 인자들을 객관화 및 로직(logic) 화하여 각 엔진 및 차량에 최적화된 DPF 볼륨을 더욱 정확하게 시뮬레이션(simulation)할 수 있는 디젤차량의 매연여과장치 볼륨 최적화시스템을 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a diesel engine exhaust filter device capable of more accurately simulating the DPF volume optimized for each engine and vehicle by objectifying and logicizing factors related to DPF volume optimization And to provide an optimization system.

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 "디젤차량의 매연여과장치 볼륨 최적화시스템"은,According to the present invention, there is provided a system for optimizing the volume of a soot filter apparatus for a diesel vehicle,

엔진 오일의 희석량이 일정 한계를 넘지 않도록 하기 위한 오일 희석 허용량을 추정하는 오일 희석 허용량 추정부와;An oil dilution allowable amount estimating unit for estimating an oil dilution allowable amount so that the dilution amount of the engine oil does not exceed a predetermined limit;

연비를 최소화하기 위한 최적의 매연여과장치 볼륨을 추정하는 최적 연비 추정부와;An optimal fuel consumption estimating unit for estimating an optimum exhaust filtering apparatus volume for minimizing fuel consumption;

최대 파워에 영향을 최소화하는 최대 허용 배압을 추정하는 배압 추정부와;A back pressure estimating part for estimating a maximum allowable back pressure that minimizes the influence on the maximum power;

허용 가능한 최대 파워 감소량과 허용 가능한 최대 배압을 추정하는 최대 파워 감소량 및 최대 배압 추정부와;A maximum power reduction amount and a maximum back pressure estimating section for estimating an allowable maximum power reduction amount and an allowable maximum back pressure;

엔진배기량을 기준으로 요구되는 최소 매연여과장치 볼륨을 추정하는 최소 DPF 볼륨 추정부와;A minimum DPF volume estimator for estimating a minimum smoke filter volume required based on engine displacement;

상기 오일 희석 허용량 추정부와 최적 연비 추정부와 배압추정부와 최대 파워감소량/최대 배압 추정부와 최소 DPF 볼륨 추정부에서 각각 산출한 값들을 멀티플렉싱하는 멀티플렉서와;A multiplexer for multiplexing values calculated respectively by the oil dilution allowance estimating unit, the optimum fuel consumption estimating unit, the back pressure estimating unit, the maximum power decreasing amount / maximum back pressure estimating unit, and the minimum DPF volume estimating unit;

상기 멀티플렉서에서 출력되는 DPF 볼륨을 결정하기 위한 다수의 값들을 고려하여 최적의 DPF 볼륨을 결정하는 DPF 볼륨 결정부를 포함한다.And a DPF volume determining unit for determining an optimum DPF volume in consideration of a plurality of values for determining a DPF volume output from the multiplexer.

또한, 상기 오일 희석 허용량 추정부는,Further, the oil dilution allowable amount estimating unit may calculate,

차량이 일반적인 주행을 할 때 요구되는 토크(torque)와 엔진 회전수(rpm) 및 재생 평균시간(aver.Regen Time)을 입력받아 연료 후 분사량을 계산한 후 이 총 후분사량중 오일이 희석(oil dilution)되는 량을 추정하는 오일 희석량 추정부와;The fuel injection quantity is calculated by inputting the torque, engine speed (rpm) and regeneration average time (aver.Regen Time) required when the vehicle runs in general, and then the oil is diluted (oil dilution amount estimating means for estimating an amount of oil dilution;

상기 추정된 오일 희석량과 요구되는 엔진오일 교환주기를 바탕으로 엔진오일의 최대 오일 희석량을 계산하는 최대 오일 희석량 계산부와;A maximum oil dilution amount calculation unit for calculating a maximum oil dilution amount of the engine oil based on the estimated oil dilution amount and the required engine oil change period;

엔진 생PM량(raw PM)과 최대 수트량(max. soot loading량) 및 최대 허용 오일 희석량을 입력받아 상기 계산된 최대 오일 희석량이 허용 오일 희석량을 넘지않는 최소 DPF 볼륨(DPF volume_oil)을 산출하는 오일 희석 허용량 산출부를 포함한다.(DPF volume_oil) which does not exceed the allowable oil dilution amount by the calculated maximum oil dilution amount by inputting the engine raw PM, the maximum soot loading amount, and the maximum allowable oil dilution amount. And an oil dilution allowable amount calculating unit that calculates the oil dilution allowable amount.

또한, 최적 연비 추정부는,Further, the optimal fuel-

엔진 생PM량(raw PM), 최대 수트량(max. soot loading량), 연료 후 분사량을 입력받아 DPF 볼륨이 변화함에 따른 연비변화 트랜드(trend)를 산출하는 연비 변화 산출부와;A fuel consumption change calculation unit for calculating a fuel consumption change trend as the DPF volume is changed by receiving input of engine raw PM, maximum amount of soot, and post fuel injection amount;

상기 엔진 생PM량(raw PM), 최대 수트량(max. soot loading량), DPF 컨투어( contour), 평균 배기 흐름(aver. exhaust flow)을 입력받아 배압을 추정하는 배압 추정부와;A back pressure presumption unit for receiving the engine raw PM amount, a maximum soot amount, a DPF contour, and an average exhaust flow and estimating a back pressure;

상기 추정한 배압과 배압 증가에 의해 악화 되는 연비를 입력받아 DPF 볼륨 변화에 따른 연비악화 트렌드를 추정하는 연비 악화 추정부와;A fuel consumption deterioration estimating unit that receives a fuel efficiency deteriorated by the estimated back pressure and an increase in back pressure and estimates a fuel consumption deterioration trend according to a DPF volume change;

상기 연비 변화 산출부와 상기 연비 악화 추정부에서 각각 산출한 연비 트랜드가 만나는 점을 연비 측면에서의 최적 볼륨(DPF volume_fe)으로 결정하는 최적 연비 결정부를 포함한다.And an optimal fuel consumption determining unit determining an intersection of the fuel consumption change calculated by the fuel consumption change calculating unit and the fuel consumption trend calculated by the fuel consumption deterioration estimating unit as an optimal volume (DPF volume_fe) in terms of fuel consumption.

또한, 상기 배압 추정부는,In addition,

목표 최대 파워(Target max. power)에 의해 요구되는 배출 가스 흐름(exhaust gas flow)을 추정하는 배출 가스 흐름 추정부와;An exhaust gas flow estimator for estimating an exhaust gas flow required by the target maximum power;

상기 추정한 배출 가스 흐름(ex. gas flow[g/s], DPF 컨투어(contour), 배출 가스 온도(exhuast gas temperature)를 입력으로 최대허용 배압을 넘지않는 DPF 볼륨(DPF volume_power)을 결정하는 배압 결정부를 포함한다.The DPF volume (DPF volume_power), which determines the DPF volume_power that does not exceed the maximum permissible backpressure by inputting the estimated exhaust gas flow (ex. Gas flow [g / s], DPF contour, exhuast gas temperature) And a determination section.

또한, 최대 파워 감소량 및 최대 배압 추정부는,In addition, the maximum power reduction amount and maximum back pressure estimating unit may calculate,

보증(warranty)해야하는 차량주행거리, DPF 형태(type) 및 아쉬(ash)축적에 영향을 주는 엔진오일 소모량, 엔진오일 중 아쉬(ash)함량을 입력 값으로 아쉬(ash)축적에 따른 배압 증가를 추정하는 배압 증가 추정부와;The amount of engine oil consumption that affects the vehicle mileage, DPF type and ash accumulation to be warranted, and the ash content of the engine oil as the input value increase the back pressure according to the accumulation of ash An estimated back pressure increase estimator;

상기 추정된 배압 증가량, 허용가능한 최대 파워(max. power)감소량, 허용가능한 최대 배압을 입력 값으로 하여 DPF 볼륨을 최소화할 수 있는 최대 파워 감소량 및 최대 배압을 결정(DPF volume_ash)하는 최대 파워 감소량 및 최대 배압 결정부를 포함한다.(DPF volume_ash) that determines the maximum power reduction amount and the maximum back pressure that can minimize the DPF volume, based on the estimated back pressure increase amount, the allowable maximum power reduction amount, and the allowable maximum back pressure as input values, And a maximum back pressure determination section.

또한, 최소 DPF 볼륨 추정부는,In addition, the minimum DPF volume estimating unit estimates,

요구되는 DPF 볼륨대비 엔진배기량의 비, 현재 적용하려는 엔진 배기량을 입력받아 요구되는 최소한의 DPF 볼륨(DPF volume_min)을 계산하는 최소 DPF 볼륨 결정기를 포함한다.A minimum DPF volume determiner that calculates the minimum required DPF volume (DPF volume_min) based on the ratio of the engine displacement to the required DPF volume, the engine displacement to be applied at present, and the like.

본 발명에 따르면, DPF 볼륨 최적화와 관련된 인자들을 객관화 및 로직(logic)화할 수 있으므로, 각 엔진 및 차량에 최적화된 DPF 볼륨을 더욱 정확하게 최적화할 수 있는 장점이 있다.According to the present invention, the factors related to the optimization of the DPF volume can be objectified and logicized, so that it is possible to more accurately optimize the DPF volume optimized for each engine and the vehicle.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명을 설명하기에 앞서 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그에 대한 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail.

도 1은 본 발명에 따른 디젤차량의 매연여과장치 볼륨 최적화시스템의 구성을 보인 블록도로서, 오일 희석 허용량 추정부(110), 최적 연비 추정부(120), 배압 추정부(130), 최대 파워 감소량 및 최대 배압 추정부(140), 최소 DPF 볼륨 추정 부(150), 멀티플렉서(160) 및 DPF 볼륨 결정부(170)로 구성된다.FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a system for optimizing the volume of a soot filter apparatus of a diesel vehicle according to the present invention. The system includes an oil dilution allowable amount estimating unit 110, an optimal fuel consumption estimating unit 120, a back pressure estimating unit 130, A minimum DPF volume estimating unit 150, a multiplexer 160, and a DPF volume determining unit 170. The minimum DPF estimating unit 140, the minimum DPF volume estimating unit 150,

오일 희석 허용량 추정부(110)는 엔진 오일의 희석량이 일정 한계를 넘지 않도록 하기 위한 오일 희석 허용량을 추정하는 기능을 수행하는 것으로서, 차량이 일반적인 주행을 할 때 요구되는 토크(torque)와 엔진 회전수(rpm) 및 재생 평균시간(aver.Regen Time)을 입력받아 연료 후 분사량을 계산한 후 이 총 후분사량중 오일이 희석(oil dilution)되는 량을 추정하는 오일 희석량 추정부(111)와; 상기 추정된 오일 희석량과 요구되는 엔진오일 교환주기를 바탕으로 엔진오일의 최대 오일 희석량을 계산하는 최대 오일 희석량 계산부(112)와; 엔진 생PM량(raw PM)과 최대 수트량(max. soot loading) 및 최대 허용 오일 희석량을 입력받아 상기 계산된 최대 오일 희석량이 허용 오일 희석량을 넘지않는 최소 DPF 볼륨(DPF volume_oil)을 산출하는 오일 희석 허용량 산출부(113)를 포함한다.The oil dilution allowable amount estimating unit 110 estimates the oil dilution allowable amount to prevent the dilution amount of the engine oil from exceeding a predetermined limit. The torque estimating unit 110 estimates the oil dilution allowable amount based on the torque and the engine rotation speed an oil dilution estimating unit 111 for estimating an oil dilution amount of the total injection amount after calculating a fuel injection amount based on rpm and aver. A maximum oil dilution amount calculation unit 112 for calculating a maximum oil dilution amount of the engine oil based on the estimated oil dilution amount and a required engine oil change period; (DPF volume_oil) that does not exceed the allowable oil dilution amount by the calculated maximum oil dilution amount by inputting the engine raw PM, maximum soot loading and maximum allowable oil dilution amount And an oil dilution allowable amount calculating unit 113 for calculating the oil dilution allowable amount.

최적 연비 추정부(120)는 연비를 최소화하기 위한 최적의 매연여과장치 볼륨을 추정하는 기능을 수행하는 것으로서, 엔진 생PM량(raw PM), 최대 수트량(max. soot loading량), 연료 후 분사량을 입력받아 DPF 볼륨이 변화함에 따른 연비변화 트랜드(trend)를 산출하는 연비 변화 산출부(121)와; 상기 엔진 생PM량(raw PM), 최대 수트량(max. soot loading량), DPF 컨투어(contour), 평균 배기 흐름(aver. exhaust flow)을 입력받아 배압을 추정하는 배압 추정부(122)와; 상기 추정한 배압과 배압 증가에 의해 악화 되는 연비를 입력받아 DPF 볼륨 변화에 따른 연비악화 트렌드를 추정하는 연비 악화 추정부(123)와; 상기 연비 변화 산출부와 상기 연비 악화 추정부에서 각각 산출한 연비 트렌드(trend)가 만나는 점을 연비 측면에서의 최적 볼륨(DPF volume_fe)로 결정하는 최적 연비 결정부(124)를 포함한다.The optimal fuel economy estimating unit 120 performs a function of estimating the optimum exhaust filtering apparatus volume for minimizing the fuel consumption. The optimal fuel consumption estimating unit 120 estimates the engine PM amount (raw PM), the maximum soot amount A fuel consumption change calculation unit 121 that receives a fuel injection amount and calculates a fuel consumption change trend as the DPF volume changes; A back pressure presumption part 122 for estimating a back pressure based on the engine raw PM amount, a maximum soot amount, a DPF contour, and an average exhaust flow, ; A fuel consumption deterioration estimating unit 123 that receives fuel consumption deteriorated by the estimated back pressure and an increase in back pressure and estimates the fuel consumption deterioration trend according to the DPF volume change; And an optimal fuel consumption determining unit 124 that determines the point at which the fuel consumption change calculating unit and the fuel consumption deterioration estimating unit respectively calculate the fuel consumption trend as an optimum volume (DPF volume_fe) in terms of fuel consumption.

배압 추정부(130)는 최대 파워에 영향을 최소화하는 최대 허용 배압을 추정하는 기능을 수행하는 것으로서, 목표 최대 파워(Target max. power)에 의해 요구되는 배출 가스 흐름(exhaust gas flow)을 추정하는 배출 가스 흐름 추정부(131)와; 상기 추정한 배출 가스 흐름(ex. gas flow[g/s], DPF 컨투어(contour), 배출 가스 온도(exhuast gas temperature)를 입력으로 최대허용 배압을 넘지않는 DPF 볼륨(DPF volume_power)을 결정하는 배압 결정부(132)를 포함한다.The back pressure estimation unit 130 performs a function of estimating a maximum allowable back pressure that minimizes the influence on the maximum power and estimates an exhaust gas flow required by the target maximum power An exhaust gas flow estimating unit 131; The DPF volume (DPF volume_power), which determines the DPF volume_power that does not exceed the maximum permissible backpressure by inputting the estimated exhaust gas flow (ex. Gas flow [g / s], DPF contour, exhuast gas temperature) And a determination unit 132. [

최대 파워 감소량 및 최대 배압 추정부(140)는 허용 가능한 최대 파워 감소량과 허용 가능한 최대 배압을 추정하는 기능을 수행하는 것으로서, 또한, 최대 파워 감소량 및 최대 배압 추정부는, 보증해야하는 차량주행거리, DPF 형태(type) 및 아쉬(ash)축적에 영향을 주는 엔진오일 소모량, 엔진오일 중 아쉬(ash)함량을 입력 값으로 아쉬(ash)축적에 따른 배압 증가를 추정하는 배압 증가 추정부(141)와; 상기 추정된 배압 증가량, 허용가능한 최대 파워(max. power)감소량, 허용가능한 최대 배압을 입력 값으로 하여 DPF 볼륨을 최소화할 수 있는 최대 파워 감소량 및 최대 배압을 결정(DPF volume_ash)하는 최대 파워 감소량 및 최대 배압 결정부(142)를 포함한다.The maximum power reduction amount and maximum back pressure estimating unit 140 performs a function of estimating an allowable maximum power reduction amount and an allowable maximum back pressure, a back pressure increase estimating section 141 for estimating an increase in back pressure according to accumulation of ash as an input value of engine oil consumption amount and ash content of engine oil affecting type and ash accumulation; (DPF volume_ash) that determines the maximum power reduction amount and the maximum back pressure that can minimize the DPF volume, based on the estimated back pressure increase amount, the allowable maximum power reduction amount, and the allowable maximum back pressure as input values, And a maximum back pressure determiner 142.

최소 DPF 볼륨 추정부(150)는 엔진배기량을 기준으로 요구되는 최소 매연여과장치 볼륨을 추정하는 기능을 수행하는 것으로서, 요구되는 DPF 볼륨대비 엔진배기량의 비, 현재 적용하려는 엔진 배기량을 입력받아 요구되는 최소한의 DPF 볼륨(DPF volume_min)을 계산하는 최소 DPF 볼륨 결정기(151)를 포함한다.The minimum DPF volume estimating unit 150 performs a function of estimating the required minimum smoke filtering apparatus volume based on the engine exhaust amount. The minimum DPF volume estimating unit 150 receives the ratio of the engine exhaust amount to the required DPF volume, And a minimum DPF volume determiner 151 for calculating a minimum DPF volume (DPF volume_min).

멀티플렉서(160)는 상기 오일 희석 허용량 추정부와 최적 연비 추정부와 배압추정부와 최대 파워감소량/최대 배압 추정부와 최소 DPF 볼륨 추정부에서 각각 산출한 값들을 멀티플렉싱하는 기능을 수행하며, DPF 볼륨 결정부(170)는 상기 멀티플렉서(160)에서 출력되는 DPF 볼륨을 결정하기 위한 다수의 값들을 고려하여 최적의 DPF 볼륨을 결정하는 기능을 수행하게 된다.The multiplexer 160 multiplexes the values calculated by the oil dilution allowance estimating unit, the optimum fuel consumption estimating unit, the back pressure estimating unit, the maximum power reduction amount / maximum back pressure estimation unit, and the minimum DPF volume estimating unit, The determination unit 170 determines the optimal DPF volume considering a plurality of values for determining the DPF volume output from the multiplexer 160. [

이와 같이 구성되는 본 발명에 따른 디젤차량의 매연여과장치 볼륨 최적화시스템은, 각 그룹별로 최적화된 볼륨을 시뮬레이션하는 하는 부분(110 ~ 150)과 전 그룹에서 최적화된 볼륨 중 최종 DPF 볼륨을 결정하는 부분(160, 170)으로 나눌 수 있다. The volume optimization system for a diesel particulate filter according to the present invention configured as described above includes a volume 110-150 for simulating volume optimized for each group and a volume 110-150 for determining the final DPF volume among the volume optimized in all groups (160, 170).

먼저, DPF를 재생하기 위해 디젤엔진에서는 연료 후분사를 적용하고 있다.First, the post-fuel injection is applied in the diesel engine to regenerate the DPF.

연료 후분사의 부작용으로는 분사된 연료가 배출가스 배기과정에 100% 빠져나가지 못하고 일부가 실린더 벽면의 엔진오일에 녹아들어 결국 연료가 엔진오일을 희석시켜 엔진오일의 가장 중요한 기능 중의 하나인 점도가 떨어져 결국 엔진 내구에 악영향을 줄 수 있다. 이를 오일 희석(oil dilution)이라고 하며 DPF가 장착된 시스템에서는 이 오일 희석량이 일정 한계를 넘지 않도록 DPF 볼륨이 결정되어야 한다. As a side effect of the fuel back-injection, the injected fuel does not escape 100% of the exhaust gas exhaust process, and some of it is dissolved in the engine oil on the cylinder wall surface, so that the fuel dilutes the engine oil and is one of the most important functions of engine oil. Which can eventually adversely affect the engine durability. This is called oil dilution. In a system equipped with a DPF, the DPF volume should be determined such that the oil dilution does not exceed a certain limit.

이를 계산하기 위해 오일 희석 허용량 추정부(110)의 오일 희석량 추정부(111)는 차량이 일반적인 주행을 할 때 요구되는 토크(torque)와 엔진 회전수(rpm) 및 재생 평균시간(aver.Regen Time)을 입력으로 하여 연료 후분사량을 계산한 후 이 총 후분사량중 오일이 희석(oil dilution)되는 량을 추정하게 된다.In order to calculate this, the oil dilution amount estimating unit 111 of the oil dilution amount estimating unit 110 estimates the oil dilution amount estimating unit 111 based on the torque, the engine speed (rpm) and the regeneration averaging time (aver.Regen Time is used as an input to estimate the amount of fuel injection and then the amount of oil dilution of the total injection amount is estimated.

그리고 최대 오일 희석량 계산부(112)는 상기 추정된 오일 희석량과 요구되는 엔진오일 교환주기를 바탕으로 엔진오일의 최대 오일 희석량을 계산하게 되며, 오일 희석 허용량 산출부(113)는 엔진 생PM량(raw PM)과 최대 수트량(max. soot loading량) 및 최대 허용 오일 희석량을 입력으로 상기 계산된 최대 오일 희석량이 허용 오일 희석량을 넘지않는 최소 DPF 볼륨(DPF volume_oil)을 산출하게 된다.The maximum oil dilution amount calculation unit 112 calculates the maximum oil dilution amount of the engine oil based on the estimated oil dilution amount and the required engine oil change period, (DPF volume_oil) that does not exceed the allowable oil dilution amount by the calculated maximum oil dilution amount by inputting the raw PM, maximum soot loading amount, and maximum allowable oil dilution amount do.

아울러 연비와 관련해선 DPF 볼륨이 증가할수록 주행중 배압도 같이 증가하여 연비의 악화를 초래한다. 이와 반대로 DPF 볼륨이 감소할수록 재생주기가 짧아져 잦은 재생으로 인해 연비가 악화 된다. 이렇듯 상반되는 두 가지의 인자를 최적화하여 연비를 최소화하는 최적의 DPF 볼륨을 계산할 수 있다. In addition, as the DPF volume increases in relation to fuel economy, the back pressure during driving also increases, leading to deterioration of fuel efficiency. Conversely, as the DPF volume decreases, the regeneration cycle becomes shorter and fuel economy deteriorates due to frequent regeneration. By optimizing the two opposite factors, the optimal DPF volume can be calculated to minimize fuel consumption.

즉, 최적 연비 추정부(120)의 연비 변화 산출부(121)는 엔진 생PM량(raw PM), 최대 수트량(max. soot loading량), 연료 후분사량을 입력받아 DPF 볼륨이 변화함에 따른 연비변화 트랜드(trend)를 산출하여 최적 연비 결정부(124)에 제공한다. 여기서 DPF 볼륨이 증가함에 따라 재생주기가 증가하면서 연비악화가 기하급수적으로 감소한다.That is, the fuel economy change calculating unit 121 of the optimal fuel economy estimating unit 120 receives the engine raw PM amount, the maximum soot amount, and the post-fuel injection amount, Calculates a fuel consumption change trend, and provides it to the optimal fuel consumption determination unit 124. [ Here, as the DPF volume increases, the regeneration cycle increases and fuel consumption deteriorates exponentially.

배압 추정부(122)는 상기 엔진 생PM량(raw PM), 최대 수트량(max. soot loading량), DPF 컨투어(contour), 평균 배기 흐름(aver. exhaust flow)을 입력받아 배압을 추정하게 되고, 연비 악화 추정부(123)는 상기 추정한 배압과 배압 증가에 의해 악화 되는 연비를 입력받아 DPF 볼륨 변화에 따른 연비악화 트렌드를 추정하여 상기 최적 연비 결정부(124)에 제공한다. 여기서 DPF 볼륨이 증가함에 따라 일반주행시 증가된 배압으로 연비가 악화된다.The back pressure presumption unit 122 receives the engine raw PM amount, the maximum soot amount, the DPF contour, and the average exhaust flow to estimate the back pressure The fuel consumption deterioration estimating unit 123 receives the fuel consumption deteriorated by the estimated back pressure and the back pressure increase and estimates the fuel consumption deterioration trend according to the DPF volume change and provides the estimated fuel consumption deterioration to the optimum fuel consumption determining unit 124. Here, as the DPF volume increases, the fuel pressure deteriorates due to the increased back pressure during normal driving.

최적 연비 결정부(124)는 상기 연비 변화 산출부(121)와 상기 연비 악화 추정부(123)에서 각각 산출한 연비 트렌드(trend)가 만나는 점을 연비 측면에서의 최적 볼륨(DPF volume_fe)으로 결정하게 된다.The optimal fuel consumption determining unit 124 determines the point where the fuel consumption trend calculated by the fuel consumption change calculating unit 121 and the fuel consumption deterioration estimating unit 123 respectively meet as the optimum volume DPF volume_fe .

한편, 디젤 엔진에서는 여러 경계(boundary) 조건에 의해 최대 파워(max. power)가 결정되며, 이 경계 조건에 영향을 주는 인자 중 중요한 하나는 배기 시스템에 걸리는 배압이다. 배기 시스템에서 가장 배압이 많이 걸리는 부품이 바로 DPF이며 이 DPF의 배압에 의해 최대 파워가 제한되며 아래와 같이 시뮬레이션 될 수 있을 것이다.On the other hand, in a diesel engine, the maximum power is determined by various boundary conditions, and an important factor affecting the boundary condition is the back pressure on the exhaust system. The most backpressure component in the exhaust system is the DPF, which limits the maximum power by the backpressure of the DPF and can be simulated as follows.

즉, 배압 추정부(130)의 배출 가스 흐름 추정부(131)는 목표 최대 파워(Target max. power)에 의해 요구되는 배출 가스 흐름(exhaust gas flow)을 추정하게 되고, 배압 결정부(132)는 상기 추정한 배출 가스 흐름(ex. gas flow[g/s], DPF 컨투어(contour), 배출 가스 온도(exhuast gas temperature)를 입력으로 최대허용 배압을 넘지않는 DPF 볼륨(DPF volume_power)을 결정하게 된다.That is, the exhaust gas flow estimating unit 131 of the back pressure estimating unit 130 estimates the exhaust gas flow required by the target maximum power, Determines the DPF volume_power that does not exceed the maximum allowable back pressure by inputting the estimated exhaust gas flow (ex. Gas flow [g / s], DPF contour, exhuast gas temperature) do.

또한, DPF 시스템이 장착된 디젤 차량에서 이전 시스템과 다르게 새로이 고려해야하는 부분이 바로 아쉬(ash) 축적이다. 이 아쉬 축적은 배기 시스템에 걸리는 배압이 차량의 마일리지(mileage) 증가에 따라 같이 증가하는 것으로 의미하며, 이 아쉬(ash)축적에 의한 배압 증가는 엔진의 최대 파워를 감소시키는 결과를 낳는다. 이에 어느 정도의 차량주행거리까지 최대 파워의 감소량을 최소화할 수 있는 DPF의 볼륨이 필요하게 된다. 이렇게 요구되는 최대 파워 저감을 만족할 수 있는 DPF 볼륨을 추정해야 한다. 또한, 아쉬 축적에 따라 증가되는 피크(peak) 배압이 엔진 각 부품들의 최대 허용 배압을 넘지않도록 DPF 볼륨이 결정되어야 한다.In addition, in the diesel vehicle equipped with the DPF system, ash accumulation is a new consideration that is different from the previous system. This ash accumulation means that the back pressure on the exhaust system increases as the mileage of the vehicle increases, and this increase in backpressure due to ash accumulation results in decreasing the maximum power of the engine. Therefore, the volume of the DPF that can minimize the amount of reduction of the maximum power to a certain degree of vehicle driving distance is required. It is necessary to estimate the DPF volume which can satisfy the maximum power reduction required. Also, the DPF volume should be determined so that the peak backpressure, which increases with the accumulation of the ash, does not exceed the maximum allowable backpressure of the engine components.

이를 위해 최대 파워 감소량 및 최대 배압 추정부(140)의 배압 증가 추정부(141)는 보증해야하는 차량주행거리, DPF 타입(type) 및 아쉬(ash)축적에 영향을 주는 엔진오일 소모량, 엔진오일 중 아쉬(ash)함량을 입력 값으로 아쉬(ash)축적에 따른 배압 증가를 추정하게 된다. 그리고 최대 파워 감소량 및 최대 배압 결정부(142)는 상기 추정된 배압 증가량, 허용가능한 최대 파워(max. power)감소량, 허용가능한 최대 배압을 입력 값으로 하여 DPF 볼륨을 최소화할 수 있는 최대 파워 감소량 및 최대 배압을 결정(DPF volume_ash) 하게 된다.To this end, the maximum power reduction amount and the back pressure increase estimating section 141 of the maximum back pressure estimating section 140 calculate the amount of engine oil consumption that affects the vehicle travel distance, DPF type and ash accumulation to be guaranteed, The ash content is used as an input to estimate the back pressure increase with ash accumulation. The maximum power reduction amount and maximum back pressure determination unit 142 determines a maximum power reduction amount capable of minimizing the DPF volume based on the estimated back pressure increase amount, the allowable maximum power reduction amount, and the allowable maximum back pressure as input values, The maximum back pressure is determined (DPF volume_ash).

또한, DPF 볼륨을 벤치 마킹(bench marking)을 통해 최소한의 볼륨을 제한하기 위해 엔진배기량을 기준으로 DPF 볼륨을 나눈 값을 고려할 수 있다. 이는 타 DPF 시스템들의 트랜드를 고려한 것으로 DPF 볼륨을 결정할 때 고려하지 못한 인자들을 일반적이고 개략적으로 흡수할 수 있다.It is also possible to consider the DPF volume divided by the DPF volume based on the engine displacement to limit the minimum volume through bench marking. This takes into account the trends of other DPF systems and can generally absorb the factors that were not taken into account when determining the DPF volume.

이를 위해 최소 DPF 볼륨 추정부(150)의 최소 DPF 볼륨 결정기(151)는 요구되는 DPF 볼륨대비 엔진배기량의 비, 현재 적용하려는 엔진 배기량을 입력받아 요구되는 최소한의 DPF 볼륨(DPF volume_min)을 계산하게 된다.To this end, the minimum DPF volume determiner 151 of the minimum DPF volume estimator 150 calculates the minimum required DPF volume (DPF volume_min) based on the ratio of the engine displacement to the required DPF volume, do.

이러한 과정을 통해 DPF 볼륨을 결정하기 위한 각각의 인자에 대한 최적화된 볼륨들을 추정하게 되면 멀티플렉서(160)는 이를 멀티플렉싱하여 DPF 볼륨 결정부(170)에 전달하게 되고, DPF 볼륨 결정부(170)에서는 최적화된 볼륨 중 최종 DPF 볼륨을 결정하게 되는 것이다.When the optimized volumes for the respective factors for determining the DPF volume are estimated through this process, the multiplexer 160 multiplexes the optimized volumes and transmits them to the DPF volume determination unit 170. The DPF volume determination unit 170 The final DPF volume of the optimized volume is determined.

도 1은 본 발명에 따른 디젤차량의 매연여과장치 볼륨 최적화시스템의 구성을 보인 블록도.1 is a block diagram showing the configuration of a system for optimizing the volume of a soot filter apparatus for a diesel vehicle according to the present invention.

도 2는 도 1의 오일 희석 허용량 추정부의 실시 예를 보인 블록도.FIG. 2 is a block diagram showing an embodiment of the oil dilution allowable amount estimating unit of FIG. 1; FIG.

도 3은 도 1의 최적 연비 추정부의 실시 예를 보인 블록도.3 is a block diagram illustrating an embodiment of the optimal fuel-economy estimator of FIG.

도 4는 도 1의 배압 추정부의 실시 예를 보인 블록도.4 is a block diagram showing an embodiment of the back pressure estimation unit of FIG.

도 5는 도 1의 최대 파워 감소량 및 최대 배압 추정부의 실시 예를 보인 블록도.5 is a block diagram showing an embodiment of the maximum power reduction amount and maximum back pressure estimation unit of FIG.

도 6은 도 1의 최소 DPF 볼륨 추정부의 실시 예를 보인 블록도.6 is a block diagram illustrating an embodiment of the minimum DPF volume estimator of FIG.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명DESCRIPTION OF THE REFERENCE NUMERALS

110 : 오일 희석 허용량 추정부 120 : 최적 연비 추정부110: Oil dilution allowable amount estimating unit 120: Optimum fuel consumption estimating unit

130 : 배압 추정부 130:

140 : 최대 파워 감소량 및 최대 배압 추정부140: maximum power reduction amount and maximum back pressure estimation unit

150 : 최소 DPF 볼륨 추정부 160 : 멀티플렉서150: Minimum DPF volume estimator 160: Multiplexer

170 : DPF 볼륨 결정부170: DPF volume determining unit

Claims (6)

디젤차량의 매연여과장치 볼륨 최적화시스템에 있어서,A system for optimizing the volume of a smoke filtering device in a diesel vehicle, 엔진 오일의 희석량이 일정 한계를 넘지 않도록 하기 위한 오일 희석 허용량을 추정하는 오일 희석 허용량 추정부와;An oil dilution allowable amount estimating unit for estimating an oil dilution allowable amount so that the dilution amount of the engine oil does not exceed a predetermined limit; 연비를 최소화하기 위한 최적의 매연여과장치 볼륨을 추정하는 최적 연비 추정부와;An optimal fuel consumption estimating unit for estimating an optimum exhaust filtering apparatus volume for minimizing fuel consumption; 최대 파워에 영향을 최소화하는 최대 허용 배압을 추정하는 배압 추정부와;A back pressure estimating part for estimating a maximum allowable back pressure that minimizes the influence on the maximum power; 허용 가능한 최대 파워 감소량과 허용 가능한 최대 배압을 추정하는 최대 파워 감소량 및 최대 배압 추정부와;A maximum power reduction amount and a maximum back pressure estimating section for estimating an allowable maximum power reduction amount and an allowable maximum back pressure; 엔진배기량을 기준으로 요구되는 최소 매연여과장치 볼륨을 추정하는 최소 DPF 볼륨 추정부와;A minimum DPF volume estimator for estimating a minimum smoke filter volume required based on engine displacement; 상기 오일 희석 허용량 추정부와 최적 연비 추정부와 배압추정부와 최대 파워감소량/최대 배압 추정부와 최소 DPF 볼륨 추정부에서 각각 산출한 값들을 멀티플렉싱하는 멀티플렉서와;A multiplexer for multiplexing values calculated respectively by the oil dilution allowance estimating unit, the optimum fuel consumption estimating unit, the back pressure estimating unit, the maximum power decreasing amount / maximum back pressure estimating unit, and the minimum DPF volume estimating unit; 상기 멀티플렉서에서 출력되는 DPF 볼륨을 결정하기 위한 다수의 값들을 고려하여 최적의 DPF 볼륨을 결정하는 DPF 볼륨 결정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 디젤차량의 매연여과장치 볼륨 최적화시스템.And a DPF volume determining unit for determining an optimal DPF volume in consideration of a plurality of values for determining a DPF volume output from the multiplexer. 제1항에 있어서, 상기 오일 희석 허용량 추정부는,The method according to claim 1, wherein the oil dilution allowable- 차량이 일반적인 주행을 할 때 요구되는 토크(torque)와 엔진 회전수(rpm) 및 재생 평균시간(aver. Regen Time)을 입력받아 연료 후분사량을 계산한 후 이 총 후분사량중 오일이 희석(oil dilution)되는 량을 추정하는 오일 희석량 추정부와;The fuel injection quantity is calculated by inputting the torque, the engine speed (rpm) and the regeneration average time (aver. Regen Time) required when the vehicle travels in general, and then the oil is diluted dilution amount estimating means for estimating an amount of oil dilution; 상기 추정된 오일 희석량과 요구되는 엔진오일 교환주기를 바탕으로 엔진오일의 최대 오일 희석량을 계산하는 최대 오일 희석량 계산부와;A maximum oil dilution amount calculation unit for calculating a maximum oil dilution amount of the engine oil based on the estimated oil dilution amount and the required engine oil change period; 엔진 생PM량(raw PM)과 최대 수트량(max. soot loading량) 및 최대 허용 오일 희석량을 입력받아 상기 계산된 최대 오일 희석량이 허용 오일 희석량을 넘지않는 최소 DPF 볼륨(DPF volume_oil)을 산출하는 오일 희석 허용량 산출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 디젤차량의 매연여과장치 볼륨 최적화시스템.(DPF volume_oil) which does not exceed the allowable oil dilution amount by the calculated maximum oil dilution amount by inputting the engine raw PM, the maximum soot loading amount, and the maximum allowable oil dilution amount. Wherein the oil dilution allowable amount calculating unit calculates an oil dilution allowable amount calculating unit. 제1항에 있어서, 상기 최적 연비 추정부는,2. The fuel cell system according to claim 1, 엔진 생PM량(raw PM), 최대 수트량(max. soot loading량), 연료 후분사량을 입력받아 DPF 볼륨이 변화함에 따른 연비변화 트랜드(trend)를 산출하는 연비 변화 산출부와;A fuel consumption change calculation unit for calculating a fuel consumption change trend as the DPF volume is changed by receiving input of engine raw PM, maximum amount of soot, and post fuel injection amount; 상기 엔진 생PM량(raw PM), 최대 수트량(max. soot loading량), DPF 컨투어( contour), 평균 배기 흐름(aver. exhaust flow)를 입력받아 배압을 추정하는 배압 추정부와;A back pressure presumption unit for receiving the engine raw PM amount, a maximum amount of soot, a DPF contour, and an average exhaust flow and estimating a back pressure; 상기 추정한 배압과 배압 증가에 의해 악화 되는 연비를 입력받아 DPF 볼륨 변화에 따른 연비악화 트렌드를 추정하는 연비 악화 추정부와;A fuel consumption deterioration estimating unit that receives a fuel efficiency deteriorated by the estimated back pressure and an increase in back pressure and estimates a fuel consumption deterioration trend according to a DPF volume change; 상기 연비 변화 산출부와 상기 연비 악화 추정부에서 각각 산출한 연비 트랜드가 만나는 점을 연비 측면에서의 최적 볼륨(DPF volume_fe)으로 결정하는 최적 연비 결정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 디젤차량의 매연여과장치 볼륨 최적화시스템.And an optimal fuel consumption determining unit determining an intersection of the fuel consumption change calculated by the fuel consumption change calculating unit and the fuel consumption trend calculated by the fuel consumption deterioration estimating unit as the optimum volume (DPF volume_fe) in terms of fuel consumption. Volume optimization system. 제1항에 있어서, 상기 배압 추정부는,The apparatus according to claim 1, 목표 최대 파워(Target max. power)에 의해 요구되는 배출 가스 흐름(exhaust gas flow)을 추정하는 배출 가스 흐름 추정부와;An exhaust gas flow estimator for estimating an exhaust gas flow required by the target maximum power; 상기 추정한 배출 가스 흐름(ex. gas flow[g/s], DPF 컨투어(contour), 배출 가스 온도(exhuast gas temperature)를 입력으로 최대허용 배압을 넘지않는 DPF 볼륨(DPF volume_power)을 결정하는 배압 결정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 디젤차량의 매연여과장치 볼륨 최적화시스템.The DPF volume (DPF volume_power), which determines the DPF volume_power that does not exceed the maximum permissible backpressure by inputting the estimated exhaust gas flow (ex. Gas flow [g / s], DPF contour, exhuast gas temperature) And a determination unit for determining a volume of the diesel particulate filter. 제1항에 있어서, 상기 최대 파워 감소량 및 최대 배압 추정부는,The apparatus according to claim 1, wherein the maximum power reduction amount and maximum back pressure estimation unit comprises: 보증해야하는 차량주행거리, DPF 타입(type) 및 아쉬(ash)축적에 영향을 주는 엔진오일 소모량, 엔진오일 중 아쉬(ash)함량을 입력 값으로 아쉬(ash)축적에 따른 배압 증가를 추정하는 배압 증가 추정부와;Backpressure estimating an increase in backpressure due to ash accumulation as input values of engine oil consumption, engine oil consumption, and ash content affecting vehicle mileage, DPF type and ash accumulation to be guaranteed, An increase estimator; 상기 추정된 배압 증가량, 허용가능한 최대 파워(max. power)감소량, 허용가능한 최대 배압을 입력 값으로 하여 DPF 볼륨을 최소화할 수 있는 최대 파워 감소량 및 최대 배압을 결정(DPF volume_ash)하는 최대 파워 감소량 및 최대 배압 결정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 디젤차량의 매연여과장치 볼륨 최적화시스템.(DPF volume_ash) that determines the maximum power reduction amount and the maximum back pressure that can minimize the DPF volume, based on the estimated back pressure increase amount, the allowable maximum power reduction amount, and the allowable maximum back pressure as input values, And a maximum back pressure determination unit for determining a maximum back pressure of the diesel particulate filter. 제1항에 있어서, 상기 최소 DPF 볼륨 추정부는,The apparatus of claim 1, wherein the minimum DPF volume estimator comprises: 요구되는 DPF 볼륨대비 엔진배기량의 비, 현재 적용하려는 엔진 배기량을 입력받아 요구되는 최소한의 DPF 볼륨(DPF volume_min)을 계산하는 최소 DPF 볼륨 결정기를 포함하는 것을 특징으로 하는 디젤차량의 매연여과장치 볼륨 최적화시스템.And a minimum DPF volume determiner for calculating a minimum DPF volume (DPF volume_min) required by receiving a ratio of an engine displacement to a required DPF volume and an engine displacement to be applied at present. system.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US8640446B2 (en) 2011-09-09 2014-02-04 Hyundai Motor Company System for purifying exhaust gas and method for controlling the same
US8763373B2 (en) 2011-07-13 2014-07-01 Hyundai Motor Company System for purifying exhaust gas and method for controlling the same

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004285862A (en) 2003-03-20 2004-10-14 Mazda Motor Corp Control device for exhaust choke valve of engine
JP2004301053A (en) 2003-03-31 2004-10-28 Mazda Motor Corp Engine control system
JP2005090358A (en) 2003-09-17 2005-04-07 Nissan Motor Co Ltd Filter regeneration control device of diesel engine

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004285862A (en) 2003-03-20 2004-10-14 Mazda Motor Corp Control device for exhaust choke valve of engine
JP2004301053A (en) 2003-03-31 2004-10-28 Mazda Motor Corp Engine control system
JP2005090358A (en) 2003-09-17 2005-04-07 Nissan Motor Co Ltd Filter regeneration control device of diesel engine

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8763373B2 (en) 2011-07-13 2014-07-01 Hyundai Motor Company System for purifying exhaust gas and method for controlling the same
US8640446B2 (en) 2011-09-09 2014-02-04 Hyundai Motor Company System for purifying exhaust gas and method for controlling the same

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