KR101059744B1

KR101059744B1 - 고주파 유도가열을 이용한 자동차 매연 저감 장치

Info

Publication number: KR101059744B1
Application number: KR1020110003571A
Authority: KR
Inventors: 김홍석; 이덕의; 이세영; 우종헌; 송명호; 정용일; 조규백
Original assignee: 한국기계연구원
Priority date: 2011-01-13
Filing date: 2011-01-13
Publication date: 2011-08-26

Abstract

본 발명은 고주파 유도가열을 이용한 자동차 매연 여과 장치에 관한 것으로 산화촉매, 매연 여과 필터 등으로 구성되는 자동차 배기가스 저감장치에 고주파 유도가열부 및 고주파 전류발생유닛을 구비하여, 매연 여과 필터에 매연이 일정 이상 포집되었을 때 고주파 유도가열을 이용하여 금속필터를 직접 가열함으로써 필터 내에 포집된 매연을 빠른 시간 내에 연소시켜 필터를 재생하는 자동차 매연 여과 장치에 관한 것이다.

Description

고주파 유도가열을 이용한 자동차 매연 저감 장치 {A Particulate Filter for Vehicles Using High Frequency Induction Heating}

본 발명은 고주파 유도가열을 이용한 자동차 매연 저감 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 고주파 가열을 열원의 매체로 하여 매연 여과 필터 내에 포집된 매연을 주기적으로 가열하여 필터를 재생하게 되는 자동차 배기가스 저감장치에 관한 것이다.

최근 우리나라를 비롯한 세계 여러 나라에서는 경유 자동차에서 배출되는 매연의 인체 유해성을 고려하여 규제를 강화하는 경향에 있으며, 이에 따라 매연 저감 기술이 급속도로 발전되고 있다.

종래의 매연 여과 장치는 일반적으로, 매연을 촉매필터에 의해 포집하고, 포집된 매연을 촉매에 의해 자연 산화시키거나 연소행정 후반부에 연료를 추가 분사하여 배기가스 온도를 매연이 연소될 수 있는 수준으로 높여 필터를 주기적으로 재생하는 방식이 적용되고 있다. 그런데, 예를 들어 교통 체증이 심한 경우 등과 같이 저속 운행 구간이 많은 경우, 배기가스의 온도가 낮아서 촉매에 의해 자연 재생이 어렵고, 연료를 연소행정 후반에 분사하는 경우 오일 오염 및 연소음 발생 등의 문제점이 있다. 또한, 필터를 재생하는데 소요되는 시간이 약 15분 이상으로 연비 등을 고려했을 때 재생 소요시간을 단축하는 기술이 필요한 상황이다. 뿐만 아니라, 종래의 매연 여과 장치에서 촉매가 제 기능을 하지 못하게 되면, 배기 배압의 증가로 인해 출력이 저하되며 연료의 소비량이 증가되고, 이와 같은 현상이 지속되는 경우에는 상기 필터가 파손될 뿐만 아니라 엔진까지 손상되게 된다.

이러한 문제점을 해결하기 위해 종래에도, 촉매에 의한 자연 재생 방식에 전기 히터, 버너 등을 사용한 강제 재생 방식이 복합된 방식이 개발되어 사용되고 있다.

그 예로 한국특허공개 제2004-68792호("디젤엔진 매연 저감장치", 이하 선행기술1)가 개시된 바 있다. 상기 선행기술1에서는 전기 히터가 구비되어 촉매의 반응을 활성화시키도록 하여 자연재생이 원활히 일어나도록 하고 있는데, 배기가스의 온도를 높이기 위해서는 상당히 큰 용량의 배터리가 필요하게 되어 현실적으로 적용이 어렵다는 문제점이 있다.

또는 한국등록특허 제0828157호("연료미립화 성능을 향상시킨 플라즈마 반응기 및 상기 플라즈마 반응기가 구비된 배기가스 저감장치", 이하 선행기술2)가 개시된 바 있다. 상기 선행기술2에 따르면 플라즈마 반응기를 통해 연료를 연소시켜 매연 여과 장치를 고온에서 재생할 수 있는 장점이 있다. 그러나 플라즈마를 발생시키기 위해서는 고주파수 고전압 모듈이 필요함에 따라 경제성이 떨어지고, 종래의 필터 재생 소요시간이 길다는 점을 해결하지 못한다는 문제점을 여전히 가지고 있을 뿐만 아니라, 미연탄화수소의 배출을 저감할 수 없다는 등의 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 산화촉매, 매연 여과 필터로 구성되는 자동차 배기가스 저감 장치에 고주파 유도가열부 및 고주파 전류발생유닛을 구비하여, 고주파 유도가열을 이용하여 매연을 포집하는 금속필터를 직접 가열함으로써 필터 내에 포집된 매연을 빠른 시간 내에 연소시킬 수 있는, 고주파 유도가열을 이용한 자동차 매연 저감 장치를 제공함에 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 고주파 유도가열을 이용한 자동차 매연 저감 장치는, 엔진(100) 배기관(200)에 설치되는 자동차 매연 저감 장치에 있어서, 상기 배기관(200)을 흐르는 배기가스의 상류 방향을 전단 방향, 하류 방향을 후단 방향이라 할 때, 배기가스 중의 미연탄화수소 및 일산화탄소를 저감하고, 일산화질소를 이산화질소로 변환시키는 산화촉매(300); 상기 산화촉매(300) 후단에 설치되며 금속 재질의 필터부를 내장하여 배기가스 중의 매연을 저감하는 매연 여과 필터(400); 상기 매연 여과 필터(400) 외피를 감싸는 형태로 배치 형성되는 적어도 하나 이상의 고주파 유도가열부(510); 상기 고주파 유도가열부(510)에 연결되며 고주파를 생성하는 고주파 전류발생유닛(500); 상기 고주파 유도가열부(510)에 공급되는 전력량을 제어하는 전자제어유닛(800); 상기 산화촉매(300) 전단에 설치되어 배기가스 온도를 측정하는 배기가스 온도센서(730); 상기 산화촉매(300) 전단 또는 상기 산화촉매(300)와 상기 매연 여과 필터(400) 사이에 설치되어 배기가스 압력을 측정하는 배기가스 압력센서(740); 를 포함하여 이루어져, 상기 고주파 유도가열부(510)에 의하여 발생된 고주파 유도전류에 의하여 상기 매연 여과 필터(400)에 내장된 금속 재질의 필터부가 가열되어 재생이 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이 때, 상기 매연 여과 필터(400)는 상기 매연 여과 필터(400)의 중심부에 고정 배치되는 내부지지봉(410), 상기 내부 지지봉(410)에 일단이 지지 배치되는 금속필터판(420), 상기 금속필터판(420)의 타단이 내측에 지지되도록 상기 내부지지봉(410) 및 상기 금속필터판(420)의 조립체를 그 내부에 수용하는 필터외피 1층(430), 상기 금속필터판(420)의 표면에 연결 구비되어 상기 금속필터판(420)의 온도를 감지하는 필터표면온도감지센서(470) 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다. 이 때, 상기 고주파 유도가열부(510)는 상기 고주파 전류발생유닛(500)으로부터 전력을 공급받는 양극단자(511) 및 음극단자(512), 상기 양극단자(511) 및 상기 음극단자(512)가 구비되며 상기 매연 여과 필터(400)의 외측을 감싸도록 배치 형성되는 고주파 유도코일(513), 상기 고주파 유도코일(513)과 상기 매연 여과 필터(400)가 서로 전기적으로 절연되도록 구비되는 절연막(514), 상기 절연막(514)과 필터외피 2층(440) 사이에 설치되는 코일온도감지센서(515)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다. 또한, 상기 자동차 매연 저감 장치는 상기 매연 여과 필터(400)가 상기 필터외피 1층(430)을 그 내부에 수용하는 필터외피 2층(440), 상기 필터외피 1층(430) 및 상기 필터외피 2층(440) 사이에 개재 배치되며 공기를 유통시켜 냉각을 수행하는 공기냉각자켓(450), 상기 공기냉각자켓(450)으로 공기를 유입시키는 공기유입홀(460)을 더 포함하여 이루어지며, 상기 고주파 유도코일(513)은 상기 공기냉각자켓(450)에 의하여 냉각되는 것을 특징으로 한다.

또는, 상기 매연 여과 필터(400)는 상기 매연 여과 필터(400)의 내측을 향하여 연장되도록 고정 배치되는 다수 개의 내부 지지축(410'), 상기 내부 지지축(410')에 지지되는 다수 개의 금속필터판(420), 상기 내부 지지축(410')에 의하여 다수 개의 상기 금속필터판(420)이 서로 평행하게 고정 배치되어 이루어지는 조립체를 그 내부에 수용하는 필터외피 1층(430), 상기 금속필터판(420)의 표면에 연결 구비되어 상기 금속필터판(420)의 온도를 감지하는 필터표면온도감지센서(470)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다. 이 때, 상기 고주파 유도가열부(510)는 상기 고주파 전류발생유닛(500)으로부터 전력을 공급받는 양극단자(511) 및 음극단자(512), 상기 양극단자(511) 및 상기 음극단자(512)와 연결 지지봉(516)에 의하여 연결되며 다수 개의 상기 금속필터판(420) 사이에 개재되도록 배치 형성되는 고주파 유도코일(513), 상기 고주파 유도코일(513)과 상기 연결 지지봉(516)이 서로 전기적으로 절연되도록 구비되는 절연막(514), 상기 절연막(514) 및 상기 연결 지지봉(516) 사이에 설치되는 코일온도감지센서(515)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

위의 각 경우들에 있어서, 상기 금속필터판(420)은 철, 철-크롬 합금 또는 철-알루미늄-크롬 합금을 포함하는 고주파전류가 유도되는 특성을 가지는 금속으로 만들어진 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 금속필터판(420)은 배기가스 중의 매연을 효과적으로 정화할 수 있도록, 금속 섬유가 직조된 형태 또는 폼 형태를 포함하는 기공 구조를 가지는 형태로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 고주파 유도가열부(510)는 순간사용 전력량을 저감하도록 복수 개가 설치되어 전단에서 후단 쪽으로 순차적으로 가열하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 자동차 매연 저감 장치는 상기 배기관(200)이 2개 이상으로 분기되며, 분기된 각각의 통로에 상기 매연 여과 필터(400) 및 상기 고주파 유도가열부(510)의 조립체가 구비되어 병렬 연결이 이루어지도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 전자제어유닛(800)은 상기 엔진(100)에 설치되어 흡입공기량을 감지하는 흡입공기량센서(710), 상기 엔진(100)에 설치되어 엔진회전수를 감지하는 엔진회전수감지센서(720), 상기 배기가스 온도센서(730)에서 측정되는 값을 이용하여 상기 매연 여과 필터(400)의 재생에 필요한 전력량을 산출하고, 상기 산출된 필요 전력량 값을 사용하여 상기 고주파 유도가열부(510)에 공급되는 전력량을 제어하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 전자제어유닛(800)은 상기 필터표면온도감지센서(470)에서 측정되는 값을 이용하여 필터표면온도가 800℃ 내지 900℃가 되도록 상기 고주파 유도가열부(510)에 공급되는 전력량을 제어하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 전자제어유닛(800)은 상기 코일온도감지센서(515)에서 측정되는 값을 이용하여 코일온도가 소정 기준 온도 이하가 되도록 상기 고주파 유도가열부(510)에 공급되는 전력량을 제어하는 것을 특징으로 한다. 이 때, 상기 소정 기준 온도는 150℃ 내지 200℃ 범위 내의 값인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 전자제어유닛(800)은 자동차의 공회전 시 또는 저속 운전 시에 상기 매연 여과 필터(400)의 재생을 위해 상기 고주파 유도가열부(510)가 작동되도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 자동차 매연 저감 장치는 상기 엔진(100)에 구비되는 흡기쓰로틀밸브(910); 를 더 포함하여 이루어지며, 고주파 유도가열에 소모되는 전력량이 최소화되도록, 상기 매연 여과 필터(400) 재생 시 상기 엔진(100) 작동에 이상이 없는 수준에서 상기 흡기쓰로틀밸브(910)가 최대한 닫히도록 제어되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 자동차 매연 저감 장치는 상기 엔진(100)에 구비되는 상기 배기재순환밸브(920); 를 더 포함하여 이루어지며, 고주파 유도가열에 소모되는 전력량이 최소화되도록, 상기 매연 여과 필터(400) 재생 시 상기 배기재순환밸브(920)가 닫히도록 제어되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서의 고주파 전류발생유닛은, 고주파 전류가 잘 유도되는 특성을 가지는 철, 철-크롬 또는 철-알루미늄-크롬의 합금으로 만들어지는 금속필터판에 고주파 전류를 유도시킴으로써 매연이 포집되어 있는 금속필터판이 직접 가열되도록 하여 필터가 재생되도록 함으로써, 종래에 배기가스를 가열하여 필터를 재생하는 방식보다 훨씬 적은 전력 소모량으로 필터를 재생할 수 있으며, 또한 재생 소요시간을 종래보다 훨씬 저감할 수 있다는 큰 장점이 있다.

또한 본 발명에 의하면, 매연 여과 필터에 고주파 유도가열부가 복수 개가 분할 설치되어 순차적으로 가열되도록 하거나, 또는 배기관이 분기되어 매연 여과 필터 및 고주파 유도가열부를 2개 이상 병렬로 설치되도록 함으로써 순간사용전력량을 줄일 수 있어, 종래의 전기히터 등을 이용하는 강제재생방식에 비하여 훨씬 효율적이라는 큰 장점이 있다. 더불어 필터 재생 시 흡기드로틀밸브를 엔진 작동에 이상이 없는 수준에서 최대한 닫음으로써 고주파 유도가열에 소모되는 전력량을 더욱 최소화할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명에 의하면, 특히 배기가스 유량이 적고 온도가 낮아 배기가스 자체에 의한 필터의 재생이 어려운 공회전 시나 저속 운전 시의 필터 재생 효과를 극대화할 수 있다는 장점이 있다.

또한 본 발명의 고주파 유도가열을 이용한 매연 여과 장치는, 상기 엔진에 설치되는 흡입공기량센서, 엔진회전수감지센서, 배기가스 온도센서를 이용하여 필터재생에 필요한 전력량을 계산하고, 또한 상기 금속필터판에 설치된 필터표면온도감지센서를 이용하여 필터표면온도가 800℃ 내지 900℃가 되도록 전력량이 피드백 제어되도록 함으로써 정밀 제어가 가능한 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 자동차 매연 저감 장치의 한 실시예.
도 2는 본 발명의 매연 여과 필터의 한 실시예의 단면도.
도 3은 본 발명의 매연 여과 필터의 다른 실시예의 단면도.
도 4는 본 발명의 매연 여과 필터의 또다른 실시예의 단면도.
도 5는 본 발명의 자동차 매연 저감 장치의 다른 실시예.

이하, 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 고주파 유도가열을 이용한 자동차 매연 저감 장치를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 자동차 매연 저감 장치의 한 실시예를 도시한 것이다. 본 발명의 고주파 유도가열을 이용한 자동차 매연 저감 장치는, 도시된 바와 같이 본 발명의 고주파 유도가열을 이용한 자동차 매연 저감 장치는, 엔진(100) 배기관(200)에 설치되는 자동차 매연 저감 장치에 있어서, 상기 배기관(200)을 흐르는 배기가스의 상류 방향을 전단 방향, 하류 방향을 후단 방향이라 할 때, 배기가스 중의 미연탄화수소 및 일산화탄소를 저감하고, 일산화질소를 이산화질소로 변환시키는 산화촉매(300); 상기 산화촉매(300) 후단에 설치되며 금속 재질의 필터부를 내장하여 배기가스 중의 매연을 저감하는 매연 여과 필터(400); 상기 매연 여과 필터(400) 외피를 감싸는 형태로 배치 형성되는 적어도 하나 이상의 고주파 유도가열부(510); 상기 고주파 유도가열부(510)에 연결되며 고주파를 생성하는 고주파 전류발생유닛(500); 상기 고주파 유도가열부(510)에 공급되는 전력량을 제어하는 전자제어유닛(800); 상기 산화촉매(300) 전단에 설치되어 배기가스 온도를 측정하는 배기가스 온도센서(730); 상기 산화촉매(300) 전단 또는 상기 산화촉매(300)와 상기 매연 여과 필터(400) 사이에 설치되어 배기가스 압력을 측정하는 배기가스 압력센서(740); 를 포함하여 이루어진다. 이 때, 특히 본 발명의 자동차 매연 저감 장치는, 상기 고주파 유도가열부(510)에 의하여 발생된 고주파 유도전류에 의하여 상기 매연 여과 필터(400)에 내장된 금속 재질의 필터부가 가열되어 재생이 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하에서 도 2 등을 참조하여 본 발명의 특징인 상기 매연 여과 필터(400) 및 상기 고주파 유도가열부(510)의 상세한 구성에 대하여 보다 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 매연 여과 필터의 한 실시예의 단면도이다. 도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 상기 매연 여과 필터(400)는 상기 매연 여과 필터(400)의 중심부에 고정 배치되는 내부지지봉(410), 상기 내부 지지봉(410)에 일단이 지지 배치되는 금속필터판(420), 상기 금속필터판(420)의 타단이 내측에 지지되도록 상기 내부지지봉(410) 및 상기 금속필터판(420)의 조립체를 그 내부에 수용하는 필터외피 1층(430), 상기 금속필터판(420)의 표면에 연결 구비되어 상기 금속필터판(420)의 온도를 감지하는 필터표면온도감지센서(470)를 포함하여 이루어진다. 즉, 상기 필터외피 1층(430)은 중공관 형태 또는 함체 형태 등과 같이 내부가 비어 있어서 그 내부에 어떤 물체를 수용할 수 있는 형태로 이루어지며, 상기 내부지지봉(410)은 상기 필터외피 1층(430)의 중심축 위치에 배치되고, 상기 금속필터판(420)은 일단이 상기 내부지지봉(410)에, 타단이 상기 필터외피 1층(430) 내측에 지지되어 이루어지는 것이다. 이 때 상기 금속필터판(420)은, 상기 금속필터판(420)은 배기가스 중의 매연을 효과적으로 정화할 수 있도록, 금속 섬유가 직조된 형태 또는 폼 형태를 포함하는 기공 구조를 가지는 형태로 이루어지도록 한다. 따라서 도시된 바와 같이 배기가스가 흘러가는 과정에서, 상기 금속필터판(420)의 기공 구조를 통해 배기가스는 흘러나가고, 매연은 상기 금속필터판(420)에 포집되어 걸러지게 된다.

매연이 상기 금속필터판(420)에 포집된 양이 많아짐에 따라 상기 금속필터판(420)의 기공이 점차로 막히게 되고, 이에 따라 상기 배기가스 압력센서(740)에서 측정되는 배기가스의 압력이 높아진다. 배기가스의 압력이 어떤 수준 이상(즉 상기 금속필터판(420)에서의 매연 포집량이 어떤 수준 이상)이 되면, 상기 금속필터판(420)의 재생이 필요한 시점임이 감지되어 재생이 수행된다. 이 때, 본 발명에서는 상기 금속필터판(420)이 상기 고주파 유도가열부(510)의 작동에 의해 고주파 유도전류에 의하여 직접 가열됨으로써 재생이 이루어지게 된다.

상기 고주파 유도가열부(510)는, 도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 상기 고주파 전류발생유닛(500)으로부터 전력을 공급받는 양극단자(511) 및 음극단자(512), 상기 양극단자(511) 및 상기 음극단자(512)가 구비되며 상기 매연 여과 필터(400)의 외측을 감싸도록 배치 형성되는 고주파 유도코일(513), 상기 고주파 유도코일(513)과 상기 매연 여과 필터(400)가 서로 전기적으로 절연되도록 구비되는 절연막(514), 상기 절연막(514) 및 상기 필터외피 2층(440) 사이에 설치되는 코일온도감지센서(515)를 포함하여 이루어진다.

상기 양극단자(511) 및 상기 음극단자(512)로 전력을 공급하는 상기 고주파 전력발생유닛(500)은, 도 1에 도시된 바와 같이 자동차에 원래 구비되어 있는 배터리(600)로부터 전력을 공급받을 수도 있고, 또는 별도의 배터리나 전력발생장치에 의하여 전력을 공급받을 수도 있으며, 이는 설계자의 의도나 목적에 따라 적절히 변경 설계될 수 있다.

상기 절연막(514)은 상술한 바와 같이 상기 고주파 유도코일(513)과 상기 매연 여과 필터(400)가 서로 전기적으로 절연되도록 구비되는 것으로서, 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 상기 고주파 유도코일(513)을 내장하는 형태로 이루어질 수 있으나, 이로써 본 발명이 제한되는 것은 아니며 상술한 바와 같은 기능을 수행할 수 있다면 상기 절연막(514)은 어떤 형태로 이루어져도 무방하다.

상기 고주파 유도발생부(510)에 의한 상기 매연 여과 필터(400)의 재생에 대하여 보다 상세히 설명한다.

상기 고주파 유도코일(513)이 고주파의 전력을 공급받으면, 상기 고주파 유도발생부(510)가 금속 재질의 필터부(도 2의 실시예에 따르면 상기 금속필터판(420))를 내장하고 있는 상기 매연 여과 필터(400)를 감싸는 형태로 배치되어 있으므로, 당연히 상기 매연 여과 필터(400) 내의 금속 재질의 필터부(즉 도 2의 실시예에서는 상기 금속필터판(420))에 고주파의 유도전류가 발생된다. 이 고주파의 유도전류에 의하여 상기 금속 재질의 필터부는 직접적인 가열이 이루어지게 되며, 이에 따라 포집된 매연이 연소되어 필터의 재생이 이루어지게 되는 것이다. (상기 매연 여과 필터(400)가 도 2에 도시된 실시예와 같이 이루어지는 것이 가장 바람직하겠으나, 물론 상기 매연 여과 필터(400)는 반드시 도 2의 실시예와 같은 형태가 아니더라도, 금속 재질로서 유도 전류가 발생될 수 있는 필터부를 가지고 있다면 어떤 형태로 이루어져도 무방하다. 다만 설명의 편의를 위하여 이하에서는 도 2의 실시예를 중심으로 하여 금속 재질의 필터부로 일반화될 수 있는 부품을 상기 금속필터판(420)으로 대체하여 설명하기로 한다.)

상술한 바와 같이 본 발명에서는 상기 고주파 유도가열부(510)에 의해 발생된 유도전류에 의하여 상기 금속필터판(420)이 직접 가열되도록 함으로써 필터의 재생이 이루어지도록 한다. 종래의 강제재생방식의 경우, 연소장치나 전기 히터 등을 이용하여 배기가스를 가열시키고, 이렇게 해서 온도가 높아진 배기가스가 필터를 통과하도록 함으로써 매연이 연소되도록 하였던 바, 결국 간접 가열이 이루어지는 것으로서 운용상 에너지 효율이 크게 떨어졌다. 그러나 본 발명에서는, 배기가스를 가열하여 필터를 간접 가열하는 것이 아니라 상기 금속필터판(420)이 직접 가열되도록 함으로써, 운용상 에너지 효율을 크게 향상시키고, 궁극적으로는 에너지 소비를 크게 절약할 수 있는 큰 효과가 있는 것이다. 특히 종래기술의 문제점 부분에서 설명하였듯이, 종래에 전기 히터를 사용한 간접 가열 방식의 경우 실제 적용 시 전력의 소모가 너무 커서 별도의 대용량 배터리를 구비하지 않으면 실제 자동차에 어렵다는 문제점이 있었으나, 본 발명에서는 이러한 종래기술들에 비해 전력 소비량이 훨씬 낮기 때문에 이러한 문제점이 없어 실제 자동차에 적용하기에 훨씬 용이하다는 큰 장점이 있다. 뿐만 아니라, 이와 같이 금속필터판(420)이 직접 가열되어 재생이 이루어지도록 함으로써, 종래에 비해 필터 재생 시간을 비약적으로 단축할 수 있게 되는 장점 또한 얻을 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명에서는 고주파 유도전류에 의하여 상기 금속필터판(420)이 직접 가열되도록 하고 있으므로, 상기 금속필터판(420)은 고주파전류가 잘 유도되는 특성을 가지는 금속으로 만들어지도록 한다. 이러한 금속의 구체적인 예시로는 철, 철-크롬 합금 또는 철-알루미늄-크롬 합금 등이 있다.

더불어, 상기 자동차 매연 저감 장치는 상기 매연 여과 필터(400)가 상기 필터외피 1층(430)을 그 내부에 수용하는 필터외피 2층(440), 상기 필터외피 1층(430) 및 상기 필터외피 2층(440) 사이에 개재 배치되며 공기를 유통시켜 냉각을 수행하는 공기냉각자켓(450), 상기 공기냉각자켓(450)으로 공기를 유입시키는 공기유입홀(460)을 더 포함하여 이루어질 수 있다. 즉, 상기 공기냉각자켓(450)은 상기 필터외피 2층(440)이 상기 필터외피 1층(430)과 소정 간격 이격되어 배치되어 그 사이의 공간으로서 이루어지게 되는 것이다. 물론 상기 공기냉각자켓(450)으로서 별도의 부품이 더 만들어져서 형성될 수도 있고, 상술한 바와 같이 단순히 상기 필터외피 1층(430) 및 상기 필터외피 2층(440)이 소정 간격 이격된 채로 배치되도록 형성함으로써 자연스럽게 그 사이 공간으로써 상기 공기냉각자켓(450)이 이루어지도록 할 수도 있는 등, 상기 필터외피 1층(430) 및 상기 필터외피 2층(440) 사이로 공기가 유통되어 냉각을 할 수 있게 형성된다면 상기 공기냉각자켓(450)은 어떤 식으로 형성되어도 무방하다.

상술한 바와 같이 본 발명에서는, 상기 고주파 유도가열부(510)에 의하여 상기 매연 여과 필터(400) 내의 상기 금속필터판(420)에 유도전류를 발생시켜 직접 가열되도록 함으로써 필터 재생을 수행한다. 그런데, 상기 고주파 유도코일(513)에 흐르는 전류 역시 고주파이기 때문에, 상기 고주파 유도코일(513) 자체가 가열되어 상기 고주파 유도코일(513) 및 상기 절연막(514) 등이 손상되거나 이에 따라 다른 부품들 또한 오작동 또는 고장을 일으킬 위험성이 있다.

상기 공기냉각자켓(450)은 상술한 바와 같은 위험성을 배제할 수 있도록, 상기 고주파 유도코일(513)을 냉각하기 위하여 구비된다. 즉 상기 공기냉각자켓(450)이 없다 해도 본 발명의 기술사상을 구현할 수는 있으나, 상기 공기냉각자켓(450)이 구비되도록 함으로써 상기 공기냉각자켓(450)이 없을 경우 발생될 수 있는 내구성 저하 등의 문제를 완전히 배제할 수 있게 된다.

도 3은 본 발명의 매연 여과 필터의 다른 실시예의 단면도를 도시하고 있다. 위에서 상기 고주파 유도가열부(510)는 하나의 상기 매연 여과 필터(400)에 대하여 적어도 하나 이상 구비된다고 설명하였는데, 도 2는 하나의 상기 매연 여과 필터(400)에 대하여 상기 고주파 유도가열부(510)가 한 개 구비되는 경우의 실시예이고, 도 3은 하나의 상기 매연 여과 필터(400)에 대하여 상기 고주파 유도가열부(510)가 복수 개 구비되는 경우의 실시예이다.

보다 구체적으로 설명하자면, 도 3의 실시예에서는 복수 개의 상기 고주파 유도가열부(510)가 상기 매연 여과 필터(400)에 직렬로 배치되어, 전단에서 후단 쪽으로 순차적으로 가열이 이루어지도록 한다. 이와 같이 함으로써, 상기 고주파 전류발생유닛(500)에서의 발생시켜야 하는 순간사용 전력량이 저감될 수 있어, 매연 저감에 소비되는 전력의 에너지 소비 효율을 더욱 높일 수 있다.

도 4는 본 발명의 매연 여과 필터의 또다른 실시예의 단면도를 도시하고 있다. 도 2와 도 3은 상기 필터외피 1층(430) 외측에 고주파유도코일(513)이 설치되어 필터를 가열하는 경우의 실시예이고, 도 4는 상기 필터외피 1층(430) 내측에 고주파유도코일(513)이 설치되어 필터를 가열하는 경우의 실시예이다.

보다 구체적으로 설명하자면, 도 4의 실시예에서는 먼저 상기 매연 여과 필터(400)가 상기 매연 여과 필터(400)의 내측을 향하여 연장되도록 고정 배치되는 다수 개의 내부 지지축(410'), 상기 내부 지지축(410')에 지지되는 다수 개의 금속필터판(420), 상기 내부 지지축(410')에 의하여 다수 개의 상기 금속필터판(420)이 서로 평행하게 고정 배치되어 이루어지는 조립체를 그 내부에 수용하는 필터외피 1층(430), 상기 금속필터판(420)의 표면에 연결 구비되어 상기 금속필터판(420)의 온도를 감지하는 필터표면온도감지센서(470)를 포함하여 이루어지게 된다. 그리고, 상기 고주파 유도가열부(510)는 상기 고주파 전류발생유닛(500)으로부터 전력을 공급받는 양극단자(511) 및 음극단자(512), 상기 양극단자(511) 및 상기 음극단자(512)와 연결 지지봉(516)에 의하여 연결되며 다수 개의 상기 금속필터판(420) 사이에 개재되도록 배치 형성되는 고주파 유도코일(513), 상기 고주파 유도코일(513)과 상기 연결 지지봉(516)이 서로 전기적으로 절연되도록 구비되는 절연막(514), 상기 절연막(514) 및 상기 연결 지지봉(516) 사이에 설치되는 코일온도감지센서(515)를 포함하여 이루어진다.

즉 도 4의 실시예에서는, 상기 필터외피 1층(430) 내측에 구비되는 상기 금속필터판(420)이 서로 평행하게 다수 개 배치되고, 그 사이사이로 상기 고주파 유도코일(513)이 배치되도록 함으로써, 상기 고주파 유도코일(5130이 상기 금속필터판(420)에 최대한 근접 배치되게 된다. 이에 따라 상기 고주파유도코일(513)에 전달된 전기 에너지가 직접 상기 금속필터판(420)에 전달됨으로써, 매연 저감에 소비되는 전력의 에너지 소비 효율을 더욱 높일 수 있다.

도 5는 본 발명의 자동차 매연 저감 장치의 다른 실시예로서, 도 4의 실시예에서 상기 자동차 매연 여과 장치는 상기 배기관(200)이 2개 이상으로 분기되며, 분기된 각각의 통로에 상기 매연 여과 필터(400) 및 상기 고주파 유도가열부(510)의 조립체가 구비되도록 하고 있다. 즉 (상기 고주파 유도가열부(510)가 구비된) 상기 매연 여과 필터(400)가 복수 개 구비되어, 복수 개의 상기 매연 여과 필터(400)들이 서로 병렬 연결을 이루도록 형성되는 것이다. 이와 같이 함으로써 사용 전력량을 더욱 절약할 수 있게 된다.

도 5에서는 병렬로 연결된 각각의 상기 매연 여과 필터(400)에 상기 고주파 유도가열부(510)가 하나씩 구비되어 있는 것으로 도시되어 있으나, 물론 이로써 본 발명이 제한되는 것은 아니다. 예를 들어 도 3 및 도 4의 실시예를 결합하여, (도 4와 같이) 복수 개의 상기 매연 여과 필터(400)가 병렬로 구비되되, 각각의 상기 매연 여과 필터(400)에는 (도 3과 같이) 복수 개의 상기 고주파 유도가열부(510)가 구비되도록 할 수도 있는 등, 본 발명의 자동차 매연 저감 장치는 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변경 실시될 수 있다.

더불어, 본 발명에서는 상기 전자제어유닛(800)을 이용하여 정밀 제어를 수행할 수 있다. 이하에서 이에 대하여 보다 상세히 설명한다.

상술한 바와 같이 상기 배기가스 압력센서(740)에서 측정되는 압력에 의하여 상기 금속필터판(420)에 포집된 매연 포집량이 측정될 수 있고, 이 매연 포집량이 소정 이상이 되면 상기 매연 여과 필터(400)의 재생이 이루어지도록 하게 된다. 고속 주행 시에는 배기가스의 온도가 충분히 높기 때문에 배기가스에 의해 매연이 계속적으로 연소되어 버려서 별도의 필터 재생 동작이 거의 필요하지 않다. 그러나 실제로 자동차의 운행 시, 시내 등과 같은 곳에서는 수시로 신호에 따라 정지 대기를 해야 하거나, 특히 교통 정체가 발생한 구간에서 주행하게 되는 경우, 공회전 또는 저속 주행이 오래 지속되게 되며, 이 때 배기가스의 온도가 충분히 높아지지 않기 때문에 매연이 미처 연소되지 못한 채 필터에 쌓이게 되는 것이다.

본 발명에서는 상기 전자제어유닛(800)은 자동차의 공회전 시 또는 저속 운전 시에 상기 매연 여과 필터(400)의 재생을 위해 상기 고주파 유도가열부(510)가 작동되도록 제어함으로써, 고속 주행 시에는 굳이 상기 고주파 유도가열부(510)가 작동되지 않도록 하여 에너지 소비 효율을 보다 높일 수 있도록 한다. 상기 전자제어유닛(800)은 자동차의 다양한 센서들과 연결되어 있기 때문에 자동차가 공회전 또는 저속 운전 중임을 다양한 방법으로 쉽게 감지할 수 있으며(가장 간단한 예로는 엔진회전수나 자동차 속도 등을 이용할 수 있다), 따라서 구체적인 방법은 다양하게 설계될 수 있는 바 상세한 설명은 여기에서는 생략한다.

또한, 상기 전자제어유닛(800)은 상기 엔진(100)에 설치되어 흡입공기량을 감지하는 흡입공기량센서(710), 상기 엔진(100)에 설치되어 엔진회전수를 감지하는 엔진회전수감지센서(720), 상기 배기가스 온도센서(730)에서 측정되는 값을 이용하여 상기 매연 여과 필터(400)의 재생에 필요한 전력량을 산출하고, 상기 산출된 필요 전력량 값을 사용하여 상기 고주파 유도가열부(510)에 공급되는 전력량을 제어하도록 할 수 있다. 또는, 상기 전자제어유닛(800)은 상기 필터표면온도감지센서(470)에서 측정되는 값을 이용하여 필터표면온도가 800℃ 내지 900℃가 되도록 상기 고주파 유도가열부(510)에 공급되는 전력량을 제어하도록 할 수 있다. 또는, 상기 전자제어유닛(800)은 상기 코일온도감지센서(515)에서 측정되는 값을 이용하여 코일온도가 소정 기준 온도 이하가 되도록 상기 고주파 유도가열부(510)에 공급되는 전력량을 제어하도록 할 수 있다. 이 때의 소정 기준 온도는 150℃ 내지 200℃ 범위 내의 값으로 정해지도록 한다.

상술한 바와 같이 여러 센서들에서 측정되는 값들을 이용하여 상기 전자제어유닛(800)이 피드백 제어를 수행함으로써, 상기 고주파 유도가열부(510)에 공급되는 전력량이 정밀하게 제어될 수 있으며, 이에 따라 매연 저감 효율 및 에너지 소비 효율을 동시에 극대화시킬 수 있다.

더불어, 고주파 유도가열에 소모되는 전력량이 최소화되도록 하기 위해서, 다음과 같은 제어가 더 수행되도록 하는 것이 바람직하다. 한 가지로는, 상기 자동차 매연 여과 장치는 상기 엔진(100)에 구비되는 흡기쓰로틀밸브(910); 를 더 포함하여 이루어지며, 상기 매연 여과 필터(400) 재생 시 상기 엔진(100) 작동에 이상이 없는 수준에서 상기 흡기쓰로틀밸브(910)가 최대한 닫히도록 제어되도록 한다. 또는, 상기 자동차 매연 여과 장치는 상기 엔진(100)에 구비되는 상기 배기재순환밸브(920); 를 더 포함하여 이루어지며, 상기 매연 여과 필터(400) 재생 시 상기 배기재순환밸브(920)가 닫히도록 제어되도록 한다. 물론 이 두 가지 제어 동작은 각각 한 가지씩만 이루어지도록 할 수도 있고, 두 가지 제어 동작이 모두 이루어지도록 할 수도 있는 등 다양하게 변경 실시될 수 있다.

본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.

100 :엔진
200: 배기관
300: 산화촉매
400: 매연 여과 필터
410: 내부 지지봉 410': 내부 지지축
420: 금속필터판 430: 필터외피 1층
440: 필터외피 2층 450: 공기냉각자켓
460: 공기유입홀 470: 필터표면온도감지센서
500: 고주파 전류발생유닛 510: 고주파 유도가열부
511: 양극단자 512: 음극단자
513: 고주파유도코일 514: 절연막
515: 코일온도감지센서 516: 연결 지지봉
600: 밧데리
710: 흡입공기량센서 720: 엔진회전수감지센서
730: 배기가스 온도센서 740: 배기가스 압력센서
800: 전자제어유닛
910: 흡기쓰로틀밸브 920: 배기가스재순환밸브

Claims

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엔진(100) 배기관(200)에 설치되는 자동차 매연 저감 장치에 있어서, 상기 배기관(200)을 흐르는 배기가스의 상류 방향을 전단 방향, 하류 방향을 후단 방향이라 할 때,
배기가스 중의 미연탄화수소 및 일산화탄소를 저감하고, 일산화질소를 이산화질소로 변환시키는 산화촉매(300);
상기 산화촉매(300) 후단에 설치되며 금속 재질의 필터부를 내장하여 배기가스 중의 매연을 저감하는 매연 여과 필터(400);
상기 매연 여과 필터(400) 외피를 감싸는 형태로 배치 형성되는 적어도 하나 이상의 고주파 유도가열부(510);
상기 고주파 유도가열부(510)에 연결되며 고주파를 생성하는 고주파 전류발생유닛(500);
상기 고주파 유도가열부(510)에 공급되는 전력량을 제어하는 전자제어유닛(800);
상기 산화촉매(300) 전단에 설치되어 배기가스 온도를 측정하는 배기가스 온도센서(730);
상기 산화촉매(300) 전단 또는 상기 산화촉매(300)와 상기 매연 여과 필터(400) 사이에 설치되어 배기가스 압력을 측정하는 배기가스 압력센서(740);
를 포함하여 이루어져, 상기 고주파 유도가열부(510)에 의하여 발생된 고주파 유도전류에 의하여 상기 매연 여과 필터(400)에 내장된 금속 재질의 필터부가 가열되어 재생이 이루어지며,
상기 매연 여과 필터(400)는
상기 매연 여과 필터(400)의 중심부에 고정 배치되는 내부지지봉(410), 상기 내부 지지봉(410)에 일단이 지지 배치되는 금속필터판(420), 상기 금속필터판(420)의 타단이 내측에 지지되도록 상기 내부지지봉(410) 및 상기 금속필터판(420)의 조립체를 그 내부에 수용하는 필터외피 1층(430), 상기 금속필터판(420)의 표면에 연결 구비되어 상기 금속필터판(420)의 온도를 감지하는 필터표면온도감지센서(470)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 고주파 유도가열을 이용한 자동차 매연 저감 장치.
제 2항에 있어서, 상기 고주파 유도가열부(510)는
상기 고주파 전류발생유닛(500)으로부터 전력을 공급받는 양극단자(511) 및 음극단자(512), 상기 양극단자(511) 및 상기 음극단자(512)가 구비되며 상기 매연 여과 필터(400)의 외측을 감싸도록 배치 형성되는 고주파 유도코일(513), 상기 고주파 유도코일(513)과 상기 매연 여과 필터(400)가 서로 전기적으로 절연되도록 구비되는 절연막(514), 상기 절연막(514) 및 상기 필터외피 2층(440) 사이에 설치되는 코일온도감지센서(515)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 고주파 유도가열을 이용한 자동차 매연 저감 장치.
제 3항에 있어서, 상기 자동차 매연 저감 장치는
상기 매연 여과 필터(400)가 상기 필터외피 1층(430)을 그 내부에 수용하는 필터외피 2층(440), 상기 필터외피 1층(430) 및 상기 필터외피 2층(440) 사이에 개재 배치되며 공기를 유통시켜 냉각을 수행하는 공기냉각자켓(450), 상기 공기냉각자켓(450)으로 공기를 유입시키는 공기유입홀(460)을 더 포함하여 이루어지며,
상기 고주파 유도코일(513)은 상기 공기냉각자켓(450)에 의하여 냉각되는 것을 특징으로 하는 고주파 유도가열을 이용한 자동차 매연 저감 장치.
엔진(100) 배기관(200)에 설치되는 자동차 매연 저감 장치에 있어서, 상기 배기관(200)을 흐르는 배기가스의 상류 방향을 전단 방향, 하류 방향을 후단 방향이라 할 때,
배기가스 중의 미연탄화수소 및 일산화탄소를 저감하고, 일산화질소를 이산화질소로 변환시키는 산화촉매(300);
상기 산화촉매(300) 후단에 설치되며 금속 재질의 필터부를 내장하여 배기가스 중의 매연을 저감하는 매연 여과 필터(400);
상기 매연 여과 필터(400) 외피를 감싸는 형태로 배치 형성되는 적어도 하나 이상의 고주파 유도가열부(510);
상기 고주파 유도가열부(510)에 연결되며 고주파를 생성하는 고주파 전류발생유닛(500);
상기 고주파 유도가열부(510)에 공급되는 전력량을 제어하는 전자제어유닛(800);
상기 산화촉매(300) 전단에 설치되어 배기가스 온도를 측정하는 배기가스 온도센서(730);
상기 산화촉매(300) 전단 또는 상기 산화촉매(300)와 상기 매연 여과 필터(400) 사이에 설치되어 배기가스 압력을 측정하는 배기가스 압력센서(740);
를 포함하여 이루어져, 상기 고주파 유도가열부(510)에 의하여 발생된 고주파 유도전류에 의하여 상기 매연 여과 필터(400)에 내장된 금속 재질의 필터부가 가열되어 재생이 이루어지며,
상기 매연 여과 필터(400)는
상기 매연 여과 필터(400)의 내측을 향하여 연장되도록 고정 배치되는 다수 개의 내부 지지축(410'), 상기 내부 지지축(410')에 지지되는 다수 개의 금속필터판(420), 상기 내부 지지축(410')에 의하여 다수 개의 상기 금속필터판(420)이 서로 평행하게 고정 배치되어 이루어지는 조립체를 그 내부에 수용하는 필터외피 1층(430), 상기 금속필터판(420)의 표면에 연결 구비되어 상기 금속필터판(420)의 온도를 감지하는 필터표면온도감지센서(470)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 고주파 유도가열을 이용한 자동차 매연 저감 장치.
제 5항에 있어서, 상기 고주파 유도가열부(510)는
상기 고주파 전류발생유닛(500)으로부터 전력을 공급받는 양극단자(511) 및 음극단자(512), 상기 양극단자(511) 및 상기 음극단자(512)와 연결 지지봉(516)에 의하여 연결되며 다수 개의 상기 금속필터판(420) 사이에 개재되도록 배치 형성되는 고주파 유도코일(513), 상기 고주파 유도코일(513)과 상기 연결 지지봉(516)이 서로 전기적으로 절연되도록 구비되는 절연막(514), 상기 절연막(514) 및 상기 연결 지지봉(516) 사이에 설치되는 코일온도감지센서(515)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 고주파 유도가열을 이용한 자동차 매연 저감 장치.
제 2항 또는 제 5항에 있어서, 상기 금속필터판(420)은
철, 철-크롬 합금 또는 철-알루미늄-크롬 합금을 포함하는 고주파전류가 유도되는 특성을 가지는 금속으로 만들어진 것을 특징으로 하는 고주파 유도가열을 이용한 자동차 매연 저감 장치.
제 2항 또는 제 5항에 있어서, 상기 금속필터판(420)은
금속 섬유가 직조된 형태 또는 폼 형태를 포함하는 기공 구조를 가지는 형태로 이루어지는 것을 특징으로 하는 고주파 유도가열을 이용한 자동차 매연 저감 장치.
제 2항 또는 제 5항에 있어서, 상기 고주파 유도가열부(510)는
복수 개가 설치되어 전단에서 후단 쪽으로 순차적으로 가열하는 것을 특징으로 하는 고주파 유도가열을 이용한 자동차 매연 저감 장치.
제 2항 또는 제 5항에 있어서, 상기 자동차 매연 저감 장치는
상기 배기관(200)이 2개 이상으로 분기되며, 분기된 각각의 통로에 상기 매연 여과 필터(400) 및 상기 고주파 유도가열부(510)의 조립체가 구비되어 병렬 연결이 이루어지도록 형성되는 것을 특징으로 하는 고주파 유도가열을 이용한 자동차 매연 저감 장치.
제 2항 또는 제 5항에 있어서, 상기 전자제어유닛(800)은
상기 엔진(100)에 설치되어 흡입공기량을 감지하는 흡입공기량센서(710), 상기 엔진(100)에 설치되어 엔진회전수를 감지하는 엔진회전수감지센서(720), 상기 배기가스 온도센서(730)에서 측정되는 값을 이용하여 상기 매연 여과 필터(400)의 재생에 필요한 전력량을 산출하고, 상기 산출된 필요 전력량 값을 사용하여 상기 고주파 유도가열부(510)에 공급되는 전력량을 제어하는 것을 특징으로 하는 고주파 유도가열을 이용한 자동차 매연 저감 장치.
제 2항 또는 제 5항에 있어서, 상기 전자제어유닛(800)은
상기 필터표면온도감지센서(470)에서 측정되는 값을 이용하여 필터표면온도가 800℃ 내지 900℃가 되도록 상기 고주파 유도가열부(510)에 공급되는 전력량을 제어하는 것을 특징으로 하는 고주파 유도가열을 이용한 자동차 매연 저감 장치.
제 3항 또는 제 6항에 있어서, 상기 전자제어유닛(800)은
상기 코일온도감지센서(515)에서 측정되는 값을 이용하여 코일온도가 소정 기준 온도 이하가 되도록 상기 고주파 유도가열부(510)에 공급되는 전력량을 제어하는 것을 특징으로 하는 고주파 유도가열을 이용한 자동차 매연 저감 장치.
제 13항에 있어서, 상기 소정 기준 온도는
150℃ 내지 200℃ 범위 내의 값인 것을 특징으로 하는 고주파 유도가열을 이용한 자동차 매연 저감 장치.
제 2항 또는 제 5항에 있어서, 상기 전자제어유닛(800)은
자동차의 공회전 시 또는 저속 운전 시에 상기 매연 여과 필터(400)의 재생을 위해 상기 고주파 유도가열부(510)가 작동되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 고주파 유도가열을 이용한 자동차 매연 저감 장치.
제 2항 또는 제 5항에 있어서, 상기 자동차 매연 저감 장치는
상기 엔진(100)에 구비되는 흡기쓰로틀밸브(910); 를 더 포함하여 이루어지며,
상기 매연 여과 필터(400) 재생 시 상기 엔진(100) 작동에 이상이 없는 수준에서 상기 흡기쓰로틀밸브(910)가 최대한 닫히도록 제어되는 것을 특징으로 하는 고주파 유도가열을 이용한 자동차 매연 저감 장치.
제 2항 또는 제 5항에 있어서, 상기 자동차 매연 저감 장치는
상기 엔진(100)에 구비되는 배기재순환밸브(920); 를 더 포함하여 이루어지며,
상기 매연 여과 필터(400) 재생 시 상기 배기재순환밸브(920)가 닫히도록 제어되는 것을 특징으로 하는 고주파 유도가열을 이용한 자동차 매연 저감 장치.