KR101326998B1 - A filter of sooty smoke and filtering method of sooty smoke using the same - Google Patents

A filter of sooty smoke and filtering method of sooty smoke using the same Download PDF

Info

Publication number
KR101326998B1
KR101326998B1 KR1020070122085A KR20070122085A KR101326998B1 KR 101326998 B1 KR101326998 B1 KR 101326998B1 KR 1020070122085 A KR1020070122085 A KR 1020070122085A KR 20070122085 A KR20070122085 A KR 20070122085A KR 101326998 B1 KR101326998 B1 KR 101326998B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fuel
canister
gas
amount
soot filtration
Prior art date
Application number
KR1020070122085A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20090055256A (en
Inventor
전병모
Original Assignee
현대자동차주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대자동차주식회사 filed Critical 현대자동차주식회사
Priority to KR1020070122085A priority Critical patent/KR101326998B1/en
Publication of KR20090055256A publication Critical patent/KR20090055256A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101326998B1 publication Critical patent/KR101326998B1/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/008—Mounting or arrangement of exhaust sensors in or on exhaust apparatus
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/42—Auxiliary equipment or operation thereof
    • B01D46/44—Auxiliary equipment or operation thereof controlling filtration
    • B01D46/448—Auxiliary equipment or operation thereof controlling filtration by temperature measuring
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/92—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2258/00—Sources of waste gases
    • B01D2258/01—Engine exhaust gases

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)

Abstract

본 발명은 매연 여과부에 포집된 미연소에 의한 퇴적물을 캐니스터에 포집된 연료 증발가스와 배기가스를 이용하여 재생시킴으로써 매연 여과 효율을 향상시킬 수 있는 매연 여과 장치 및 이를 이용한 매연 여과 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a soot filtration device capable of improving soot filtration efficiency by regenerating unburned sediment collected in a soot filtration unit using fuel evaporation gas and exhaust gas collected in a canister, and a soot filtration method using the same. .

캐니스터, 연료 증발가스, 매연 여과부, 배기가스, 미연소, 퇴적물, 재생 Canister, fuel evaporation gas, soot filter, exhaust gas, unburned, sediment, regeneration

Description

매연 여과 장치 및 이를 이용한 매연 여과 방법{A filter of sooty smoke and filtering method of sooty smoke using the same}A soot filtration device and a soot filtration method using the same {A filter of sooty smoke and filtering method of sooty smoke using the same}

본 발명은 매연 여과 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 매연 여과부에 포집된 미연소에 의한 퇴적물을 캐니스터에 포집된 연료 증발가스와 배기가스를 이용하여 재생시킴으로써 매연 여과 효율을 향상시킬 수 있는 매연 여과 장치 및 이를 이용한 매연 여과 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a soot filtration device and a method, and in particular, soot filtration which can improve soot filtration efficiency by regenerating the unburned sediment collected in the soot filtration unit using fuel evaporation gas and exhaust gas collected in the canister. An apparatus and a soot filtration method using the same.

매연 여과부는 미연소에 의한 배기가스에 포함된 퇴적물을 포집하고, 포집한 퇴적물을 태움(이하, 재생)으로써, 배기가스에 미연소에 의한 퇴적물이 포함되지 않도록 하는 장치이다.The soot filtration unit collects the sediments contained in the unburned exhaust gas and burns the collected sediment (hereinafter, regenerated) so that the unburned sediments are not included in the exhaust gas.

종래에는 매연 여과 장치에 일정량 이상의 미연소에 의한 퇴적물이 포집되면 전기히터나 버너 등을 이용하여 강제적으로 퇴적물을 재생시켰다. 따라서, 종래의 매연 여과 장치는 퇴적물을 재생시키기 위한 전기히터나 버너 등을 구비하여야 함에 따라 장치 구조가 복잡하고, 고장이 잦은 단점이 있었다.Conventionally, when sewage due to combustion of a certain amount or more is collected in a soot filtration device, the sediment is forcibly regenerated by using an electric heater or a burner. Therefore, the conventional soot filtration device has to be equipped with an electric heater or burner for regenerating the sediment, the device structure is complicated, there was a disadvantage that frequent failures.

그리고, 종래의 다른 매연 여과 장치는 650℃인 미연소에 의한 퇴적물의 재생 온도를 촉매나 연료 첨가제 등을 이용하여 300℃ 수준으로 낮추고, 배기가스를 이용하여 퇴적물을 재생시켰다. 하지만, 촉매나 연료 첨가제 등을 이용한 매연 여과 장치도 시내버스와 같이 주행속도가 낮아 배기가스의 온도가 250℃를 넘지 않는 경우와, 배기가스의 온도가 150 ~ 220℃로 낮은 중소형 차량에는 적용될 수 없다는 단점이 있다.In addition, the other conventional soot filtration apparatus lowered the regeneration temperature of unburned sediment at 650 ° C. to 300 ° C. using a catalyst or fuel additive, and regenerated the sediment using exhaust gas. However, the soot filtration device using catalysts or fuel additives can be applied to the case where the exhaust gas temperature does not exceed 250 ° C and the exhaust gas temperature is 150 to 220 ° C, such as a city bus. There is a disadvantage.

따라서, 본 발명의 목적은 매연 여과부에 포집된 미연소에 의한 퇴적물을 캐니스터에 포집된 연료 증발가스와 배기가스를 이용하여 재생시킴으로써 매연 여과 효율을 향상시킬 수 있는 매연 여과 장치 및 이를 이용한 매연 여과 방법을 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to improve the soot filtration efficiency by regenerating the unburned sediment collected in the soot filtration unit using the fuel evaporation gas and the exhaust gas collected in the canister and soot filtration using the soot filtration efficiency. To provide a way.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시 예에 따른 매연 여과 장치는 연료탱크에서 발생한 연료 증발가스가 포집되는 캐니스터와; 미연소에 의하여 배기가스에 포함된 퇴적물을 포집하고, 포집한 퇴적물을 연소시켜 제거함으로써 재생되는 매연 여과부와; 상기 매연 여과부의 전단과 후단의 압력 차를 감지하는 차압센서와; 상기 캐니스터에 포집된 상기 연료 증발가스의 양 및 상기 차압센서가 감지한 매연 여과부의 전단과 후단의 압력 차가 전송되며, 상기 캐니스터에 포집된 상기 연료 증발가스의 양과, 상기 차압센서가 감지한 상기 매연 여과부의 전단과 후단의 압력 차, 및 배기가스의 온도에 따라 상기 캐니스터로부터 상기 매연 여과부로 상기 연료 증발가스를 이동시키는 전자 제어 유닛을 구비한다.In order to achieve the above object, a soot filtration device according to an embodiment of the present invention and the canister for collecting the fuel boil-off gas generated in the fuel tank; A soot filtration unit which collects the sediments contained in the exhaust gas by unburned and is regenerated by burning and removing the collected sediments; A differential pressure sensor for detecting a pressure difference between the front end and the rear end of the particulate filter; The amount of the fuel boil-off gas collected by the canister and the pressure difference between the front end and the rear end of the soot filtration unit sensed by the differential pressure sensor are transmitted, the amount of the fuel boil-off gas collected by the canister and the smoke detected by the differential pressure sensor And an electronic control unit for moving the fuel boil-off gas from the canister to the soot filtration unit according to the pressure difference between the front end and the rear end of the filtration unit and the temperature of the exhaust gas.

상기 매연 여과 장치는 상기 캐니스터로부터 엔진 실린더로 상기 연료 증발가스가 이동하는 제1 연료라인과; 상기 캐니스터로부터 상기 매연 여과부로 상기 연료 증발가스가 이동하는 제2 연료라인과; 상기 전자 제어 유닛의 제어하에 상기 제1 연료라인을 개폐시키는 제1 솔레노이드 밸브와; 상기 전자 제어 유닛의 제어하에 상기 제2 연료라인을 개폐시키는 제2 솔레노이드 밸브를 더 구비한다.The particulate filter includes: a first fuel line through which the fuel boil-off gas moves from the canister to an engine cylinder; A second fuel line through which the fuel boil-off gas moves from the canister to the particulate filter; A first solenoid valve for opening and closing the first fuel line under control of the electronic control unit; And a second solenoid valve for opening and closing the second fuel line under the control of the electronic control unit.

상기 전자 제어 유닛은, 상기 캐니스터에 포집된 상기 연료 증발가스의 양이 일정량을 초과하고, 상기 차압센서가 감지한 상기 매연 여과부의 전단과 후단의 압력 차가 일정압을 초과하며, 상기 배기가스의 온도가 일정 온도를 초과하면, 상기 제2 솔레노이드 밸브를 오픈하여 상기 제2 연료라인을 통하여 상기 캐니스터로부터 상기 매연 여과부로 상기 연료 증발가스를 이동시킨다.The electronic control unit, the amount of the fuel boil-off gas collected in the canister exceeds a predetermined amount, the pressure difference between the front end and the rear end of the soot filter detected by the differential pressure sensor exceeds a certain pressure, the temperature of the exhaust gas When the temperature exceeds a predetermined temperature, the second solenoid valve is opened to move the fuel boil-off gas from the canister to the particulate filter through the second fuel line.

본 발명의 실시 예에 따른 매연 여과 방법은 캐니스터에 포집된 연료 증발가스의 양 및 차압센서가 감지한 매연 여과부의 전단과 후단의 압력 차가 전송되는 단계와; 전송된 상기 매연 여과부의 전단 및 후단의 압력차에 따른 상기 매연 여과부에 포집된 미연소에 의한 퇴적물의 양을 계산하는 단계와; 계산한 상기 매연 여과부에 포집된 미연소에 의한 퇴적물이 일정량을 초과하는가를 판단하는 단계와; 계산한 상기 매연 여과부에 포집된 미연소에 의한 퇴적물이 일정량을 초과하면, 상기 캐니스터에 포집된 상기 연료 증발가스의 양이 일정량을 초과하는가를 판단함과 아울러, 배기가스의 온도가 일정 온도를 초과하는가를 판단하는 단계와; 상기 캐니스터에 포집된 상기 연료 증발가스의 양이 일정량을 초과하고, 상기 배기가스의 온도가 일정 온도를 초과하면, 제1 및 제2 솔레노이드 밸브를 개방하여 상기 캐니스터로부터 상기 매연 여과부로 상기 연료 증발가스를 이동시키는 단계를 포함한다.The soot filtration method according to the embodiment of the present invention includes the steps of transmitting the pressure difference between the front end and the rear end of the soot filtration unit detected by the amount of fuel evaporated gas collected in the canister and the differential pressure sensor; Calculating the amount of unburned sediment trapped in the soot filtering portion according to the pressure difference between the front end and the rear end of the soot filtering portion; Determining whether the unburned sediment collected in the soot filtration unit exceeds a predetermined amount; If the amount of unburned sediment collected in the soot filtration unit exceeds a predetermined amount, it is determined whether the amount of the fuel boil-off gas collected in the canister exceeds a certain amount, and the temperature of the exhaust gas is a constant temperature. Determining whether it exceeds; When the amount of the fuel boil-off gas collected in the canister exceeds a predetermined amount, and the temperature of the exhaust gas exceeds a certain temperature, the first and second solenoid valves are opened to open the fuel boil-off gas from the canister to the particulate filter. Moving the.

상기 매연 여과 방법은 상기 캐니스터로부터 상기 매연 여과부로 상기 연료 증발가스를 이동시키는 단계는, 상기 캐니스터에 포집된 상기 연료 증발가스의 양이 일정량을 초과하고, 상기 배기가스의 온도가 일정 온도를 초과하면, 상기 매연 여과부에 포집된 미연소에 의한 퇴적물을 재생시킬 수 있는 운전조건인가를 판단하는 단계를 더 포함하고, 상기 매연 여과부에 포집된 미연소에 의한 퇴적물을 재생시킬 수 있는 운전조건이면, 제1 및 제2 솔레노이드 밸브를 개방하여 상기 캐니스터로부터 상기 매연 여과부로 상기 연료 증발가스를 이동시킨다.In the particulate filtration method, the moving of the fuel boil-off gas from the canister to the soot filtering part may include: when the amount of the fuel boil-off gas collected in the canister exceeds a predetermined amount, and the temperature of the exhaust gas exceeds a certain temperature. And determining whether the operating conditions are capable of regenerating the unburned sediment collected in the soot filtration unit, and if the operating conditions are capable of regenerating the unburned sediment collected in the soot filtration unit. The first and second solenoid valves are opened to move the fuel boil-off gas from the canister to the particulate filter.

상기 매연 여과 방법은 상기 캐니스터로부터 상기 매연 여과부로 이동하는 상기 연료 증발가스의 양 및 상기 배기가스의 온도에 따라 상기 매연 여과부에 포집된 미연소에 의한 퇴적물을 재생되었는가를 판단하는 단계와; 상기 매연 여과부에 포집된 미연소에 의한 퇴적물이 재생되었으면, 상기 제2 솔레노이드 밸브를 닫아 상기 캐니스터로부터 상기 매연 여과부로 상기 연료 증발가스의 이동을 차단하는 단계를 더 포함한다.The soot filtration method includes determining whether the unburned sediment collected in the soot filtration unit is regenerated according to the amount of the fuel boil-off gas moving from the canister to the soot filtration unit and the temperature of the exhaust gas; If the unburned sediment collected in the particulate filter is regenerated, closing the second solenoid valve to block the movement of the fuel boil-off gas from the canister to the particulate filter.

본 발명의 실시 예에 따른 매연 여과 장치 및 이를 이용한 매연 여과 방법은 매연 여과부에 포집된 미연소에 의한 퇴적물이 일정량을 초과할 때, 캐니스터에 포집된 연료 증발가스가 일정량을 초과하고, 배기가스의 온도가 일정 온도를 초과하면, 캐니스터에 포집된 연료 증발가스와 배기가스를 이용하여 매연 여과부에 포집된 미연소에 의한 퇴적물을 재생시킨다. According to an embodiment of the present invention, a soot filtration device and a soot filtration method using the same include when the unburned sediment collected in the soot filter part exceeds a certain amount, the fuel boil-off gas collected in the canister exceeds a certain amount, and the exhaust gas. When the temperature exceeds a predetermined temperature, the unburned sediment collected in the soot filtration unit is regenerated using the fuel evaporation gas and the exhaust gas collected in the canister.

이와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 매연 여과 장치 및 이를 이용한 매연 여과 방법은 퇴적물을 재생시키기 위한 전기히터나 버너 등을 구비하지 않아도 됨 과 아울러, 배기가스의 온도가 낮더라도 배기가스가 연료 증발가스를 폭발시킬 수 있는 온도이면 되므로 시내버스와 같이 주행속도가 낮아 배기가스의 온도가 250℃를 넘지 않는 경우와, 배기가스의 온도가 150 ~ 220℃로 낮은 중소형 차량에는 적용될 수 있다.As such, the soot filtration device and the soot filtration method according to the embodiment of the present invention do not need to include an electric heater or a burner for regenerating deposits, and the exhaust gas evaporates fuel even when the temperature of the exhaust gas is low. Since the temperature can be exploded, it can be applied to the case where the temperature of the exhaust gas does not exceed 250 ° C and the temperature of the exhaust gas is 150 to 220 ° C low as the traveling speed, such as a city bus.

이하, 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 매연 여과 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.1 is a view schematically showing a soot filtration device according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 매연 여과 장치는 연료가 저장된 연료탱크(10)와, 연료탱크(10)에서 발생한 연료 증발가스가 포집되는 캐니스터(Canister)(12)와, 미연소에 의하여 배기가스에 포함된 퇴적물을 포집하고, 포집한 퇴적물을 연소시켜 제거함으로써 재생되는 매연 여과부(14)와, 매연 여과부(14)의 전단과 후단의 압력 차를 감지하는 차압센서(16)와, 캐니스터(12)에 포집된 연료 증발가스의 양 및 차압센서(16)가 감지한 매연 여과부(14)의 전단과 후단의 압력 차가 전송되며, 캐니스터(12)에 포집된 연료 증발가스의 양과, 차압센서(16)가 감지한 매연 여과부(14)의 전단과 후단의 압력 차, 및 배기가스의 온도에 따라 캐니스터(12)로부터 매연 여과부(14)로 연료 증발가스를 이동시키는 전자 제어 유닛(이하, “ECU”)(18)을 구비한다. 또한, 본 발명의 매연 여과 장치는 캐니스터(12)로부터 도시하지 않은 엔진 실린더로 연료 증발가스가 이동하는 제1 연료라인(20)과, 캐니스터(12)로부터 매연 여과부(14)로 연료 증발가스가 이동하는 제2 연료라인(22)과, 제1 연료라인(20)을 개폐시키는 제1 솔레노이드 밸브(미도시)와, 제2 연료라인(22)을 개폐시키는 제2 솔레노이드 밸브(24)를 구비한다.Referring to FIG. 1, a soot filtration device according to an embodiment of the present invention includes a fuel tank 10 in which fuel is stored, a canister 12 in which fuel boil-off gas generated in the fuel tank 10 is collected, and Differential pressure sensor for collecting the sediment contained in the exhaust gas by combustion, and regenerated by burning and removing the collected sediment, and the differential pressure sensor for detecting the pressure difference between the front end and the rear end of the soot filtration unit 14 ( 16 and the difference between the amount of fuel evaporated gas collected in the canister 12 and the pressure difference between the front and rear ends of the soot filtration unit 14 sensed by the differential pressure sensor 16 are transmitted, and the fuel evaporated in the canister 12. The fuel evaporation gas moves from the canister 12 to the soot filtration unit 14 according to the amount of gas, the pressure difference between the front and rear ends of the soot filtration unit 14 sensed by the differential pressure sensor 16, and the temperature of the exhaust gas. And an electronic control unit (hereinafter, “ECU”) 18. In addition, the soot filtration apparatus of the present invention is the fuel evaporation gas from the canister 12 to the fuel cylinder (not shown) in the first fuel line 20 and the canister 12 from the soot filtration unit 14. The second fuel line 22 to which the gas is moved, the first solenoid valve (not shown) for opening and closing the first fuel line 20, and the second solenoid valve 24 for opening and closing the second fuel line 22. Equipped.

연료탱크(10)에는 연료 증발가스가 발생하고, 발생한 연료 증발가스의 용량이 일정 용량을 초과하면, 발생한 연료 증발가스는 도시하지 않은 증발가스관을 거쳐 캐니스터(12)에 포집된다.The fuel evaporation gas is generated in the fuel tank 10, and when the capacity of the generated fuel evaporation gas exceeds a predetermined capacity, the generated fuel evaporation gas is collected by the canister 12 via an evaporation gas pipe not shown.

캐니스터(12)는 연료탱크(10)에서 발생한 연료 증발가스를 포집하며, 캐니스터(12)에 포집된 연료 증발가스의 양은 ECU(18)로 전송된다.The canister 12 collects fuel boil-off gas generated in the fuel tank 10, and the amount of fuel boil-off gas collected in the canister 12 is transmitted to the ECU 18.

매연 여과부(14)는 미연소에 의한 배기가스에 포함된 퇴적물을 포집하고, 포집된 퇴적물을 연소시켜 제거한다. 상기와 같이, 퇴적물을 제거함으로써, 매연 여과부(14)가 퇴적물이 포집되어 퇴적되기 전의 상태로 재생된다.The soot filtration unit 14 collects deposits contained in the exhaust gas by unburned, and burns and removes the collected deposits. As described above, by removing the deposit, the soot filtration unit 14 is regenerated in a state before the deposit is collected and deposited.

차압센서(16)는 매연 여과부(14)의 전단과 후단의 압력을 감지하고, 매연 여과부(14)의 전단과 후단의 압력 차를 ECU(18)로 전송한다.The differential pressure sensor 16 senses the pressure at the front end and the rear end of the soot filtration unit 14, and transmits the pressure difference between the front end and the rear end of the soot filtration unit 14 to the ECU 18.

ECU(18)는 캐니스터(12)에 포집된 연료 증발가스의 양 및 차압센서(16)가 감지한 매연 여과부(14)의 전단과 후단의 압력 차가 전송되며, 캐니스터(12)에 포집된 연료 증발가스의 양과 차압센서(16)가 감지한 매연 여과부(14)의 전단과 후단의 압력 차, 및 배기가스의 온도를 이용하여, 캐니스터(12)에 포집된 연료 증발가스의 양이 일정량을 초과하고 차압센서(16)가 감지한 매연 여과부(14)의 전단과 후단의 압력 차가 일정압을 초과하며 배기가스의 온도가 일정 온도를 초과하면, 제2 솔레노이드 밸브(24)를 오픈하여 제2 연료라인(22)을 통하여 캐니스터(12)로부터 매연 여과부(14)로 연료 증발가스를 이동시킨다.The ECU 18 transmits the amount of fuel boil-off gas collected in the canister 12 and the pressure difference between the front end and the rear end of the soot filtration unit 14 detected by the differential pressure sensor 16, and the fuel collected in the canister 12. By using the amount of the boil-off gas, the pressure difference between the front and rear ends of the soot filtration unit 14 detected by the differential pressure sensor 16, and the temperature of the exhaust gas, the amount of the fuel boil-off gas collected in the canister 12 is fixed to a certain amount. If the pressure difference between the front end and the rear end of the particulate filter 14 detected by the differential pressure sensor 16 exceeds the predetermined pressure and the temperature of the exhaust gas exceeds the predetermined temperature, the second solenoid valve 24 is opened and Fuel evaporation gas is moved from the canister 12 to the soot filtration unit 14 through the two fuel lines 22.

이하, 도 2를 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 매연 여과 방법을 설명하기로 한다.Hereinafter, a soot filtration method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 2.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 매연 여과 방법은 캐니스터(12)에 포집된 연료 증발가스의 양 및 차압센서(16)가 감지한 매연 여과부(14)의 전단과 후단의 압력 차가 전송되면(S12), 전송된 매연 여과부(14)의 전단 및 후단의 압력차에 따른 매연 여과부(14)에 포집된 미연소에 의한 퇴적물의 양을 계산한다(S14). ECU(18)에는 매연 여과부(14)의 전단 및 후단의 압력차에 따른 매연 여과부(14)에 포집된 미연소에 의한 퇴적물의 양에 대한 맵이 저장되어 있다. 상기 S14 단계에서 계산한 매연 여과부(14)에 포집된 미연소에 의한 퇴적물이 일정량(매연 여과부(14)가 포집할 수 있는 퇴적물의 최대 양의 70%)을 초과하면(S16), 상기 S14 단계에서 전송된 캐니스터(12)에 포집된 연료 증발가스의 양이 일정량(엔진의 실린더로 연료 증발가스의 공급을 개시할 수 있는 양)을 초과하는가를 판단함과 아울러, 배기가스의 온도가 일정 온도(연료 증발가스를 폭발시킬 수 있는 최소 온도)를 초과하는가를 판단한다(S18). 이때, 배기가스의 온도는 흡입공기량, 인젝터가 분사하는 연료량 및 엔진 RPM 등을 통하여 ECU(18)가 계산한다. 상기 S18 단계의 판단 결과, 캐니스터(12)에 포집된 연료 증발가스의 양이 일정량을 초과하고, 배기가스의 온도가 일정 온도를 초과하면, 매연 여과부(14)에 포집된 미연소에 의한 퇴적물을 재생시킬 수 있는 운전조건인가를 차속, 흡입공기량, 및 엔진 RPM 등으로 판단한다(S20). 이때, 상기 운전조건은 매연 여과부(14)에 포집된 미연소에 의한 퇴적물을 재생시키더라도 운전성에 악영향을 주지 않는 운전조건이다. 상기 S20 단계의 판단 결과, 매연 여과부(14)에 포집된 미연소에 의한 퇴적물을 연소시켜 제거함으로써 상기 매연 여과부를 재생시킬 수 있는 운전조건이면, 제1 솔레노이드 밸브(미도시) 및 제2 솔레노이드 밸브(24)를 개방하여(S22) 제1 연료라인(20)을 통하여 캐니스터(12)로부터 엔진의 실린더로 연료 증발가스를 이동시키고, 제2 연료라인(22)을 통하여 캐니스터(12)로부터 매연 여과부(14)로 연료 증발가스를 이동시킨다. 이어서, 본 발명의 매연 여과 방법은 제2 연료라인(22)을 통하여 캐니스터(12)로부터 매연 여과부(14)로 이동하는 연료 증발가스의 양 및 배기가스의 온도에 따라 매연 여과부(14)에 포집된 미연소에 의한 퇴적물이 연소에 의해 제거되어 상기 매연 여과부(14)가 재생되었는가를 판단한다(S24). 이때, 제2 연료라인(22)을 통하여 매연 여과부(14)로 이동하는 연료 증발가스의 양은 제1 연료라인(20)을 통하여 엔진의 실린더로 이동하는 연료 증발가스의 양과 같다. 이때, 매연 여과부(14)에 포집된 미연소에 의한 퇴적물이 제거되었는가는 차압센서(16)로부터의 신호를 이용한다. 그리고, 제1 연료라인(20)을 통하여 엔진의 실린더로 이동하는 연료 증발가스의 양은 엔진의 실린더로 공급되는 총 연료의 양에서 인젝터를 통하여 공급되는 연료의 양을 차감하면 얻을 수 있다. 본 발명의 매연 여과 방법은 상기 S24 단계의 판단 결과, 매연 여과부(14)에 포집된 미연소에 의한 퇴적물이 제거되어 상기 매연 여과부(14)가 재생되었으면, 제2 솔레노이드 밸브(26)를 닫아 캐니스터(12)로부터 매연 여과부(14)로 공급되는 연료 증발가스를 차단한다(S26).Referring to FIG. 2, in the method for filtering soot according to an exemplary embodiment of the present invention, the pressure of the front and rear ends of the soot filtration unit 14 detected by the amount of fuel boil-off gas collected in the canister 12 and the differential pressure sensor 16 is detected. When the difference is transmitted (S12), the amount of unburned sediment collected in the soot filtration unit 14 according to the pressure difference between the front and rear ends of the transmitted soot filtration unit 14 is calculated (S14). The ECU 18 stores a map of the amount of unburned deposits collected in the soot filtration unit 14 according to the pressure difference between the front and rear ends of the soot filtration unit 14. If the unburned sediment collected in the soot filtration unit 14 calculated in the step S14 exceeds a certain amount (70% of the maximum amount of sediment that the soot filtration unit 14 can collect) (S16), While determining whether the amount of fuel boil-off gas collected in the canister 12 transmitted in step S14 exceeds a predetermined amount (a quantity capable of starting supply of fuel boil-off gas to the cylinder of the engine), the temperature of the exhaust gas It is determined whether it exceeds a predetermined temperature (minimum temperature that can explode fuel boil-off gas) (S18). At this time, the temperature of the exhaust gas is calculated by the ECU 18 through the amount of intake air, the amount of fuel injected by the injector, the engine RPM, and the like. As a result of the determination in step S18, when the amount of the fuel boil-off gas collected in the canister 12 exceeds a predetermined amount, and the temperature of the exhaust gas exceeds a certain temperature, the unburned sediment collected in the soot filtration unit 14 It is determined whether the driving conditions that can reproduce the vehicle speed, intake air amount, engine RPM, and the like (S20). At this time, the operation condition is an operation condition that does not adversely affect the operability even if the unburned sediment collected in the soot filtration unit 14 is regenerated. As a result of the determination of the step S20, if the operating conditions that can regenerate the particulate filter by burning by removing the unburned sediment collected in the particulate filter 14, the first solenoid valve (not shown) and the second solenoid Opening the valve 24 (S22) moves the fuel boil-off gas from the canister 12 to the cylinder of the engine through the first fuel line 20, and the soot from the canister 12 through the second fuel line 22. The fuel evaporation gas is moved to the filtration unit 14. Subsequently, the soot filtration method of the present invention is based on the amount of fuel boil-off gas moving from the canister 12 to the soot filtration unit 14 through the second fuel line 22 and the temperature of the exhaust gas. It is determined whether or not the unburned sediment collected in the combustion is removed by combustion to regenerate the soot filtration unit 14 (S24). At this time, the amount of fuel boil-off gas moving to the particulate filter 14 through the second fuel line 22 is equal to the amount of fuel boil-off gas moving to the cylinder of the engine through the first fuel line 20. At this time, whether or not the unburned sediment collected in the soot filtration unit 14 is removed is used a signal from the differential pressure sensor 16. In addition, the amount of fuel boil-off gas moving to the cylinder of the engine through the first fuel line 20 may be obtained by subtracting the amount of fuel supplied through the injector from the total amount of fuel supplied to the cylinder of the engine. In the smoke filtration method of the present invention, if the sediment due to unburnt collected in the smoke filtration unit 14 is removed and the smoke filtration unit 14 is regenerated, the second solenoid valve 26 is determined. By closing the fuel boil-off gas supplied from the canister 12 to the soot filtration unit 14 (S26).

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 매연 여과부를 개략적으로 나타내는 도면,1 is a view schematically showing a soot filtration unit according to an embodiment of the present invention;

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 매연 여과 방법을 나타내는 순서도이다.2 is a flow chart showing a soot filtration method according to an embodiment of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

10 : 연료탱크 12 : 캐니스터10: fuel tank 12: canister

14 : 매연 여과부 16 : 차압센서14: particulate filter 16: differential pressure sensor

18 : ECU 20 : 제1 연료라인18: ECU 20: first fuel line

22 : 제2 연료라인 24 : 제2 솔레노이드 밸브22: second fuel line 24: second solenoid valve

Claims (6)

연료탱크에서 발생한 연료 증발가스가 포집되는 캐니스터와;A canister in which fuel boil-off gas generated in the fuel tank is collected; 미연소에 의하여 배기가스에 포함된 퇴적물을 포집하고, 포집한 퇴적물을 연소시켜 제거함으로써 재생되는 매연 여과부와;A soot filtration unit which collects the sediments contained in the exhaust gas by unburned and is regenerated by burning and removing the collected sediments; 상기 매연 여과부의 전단과 후단의 압력 차를 감지하는 차압센서와;A differential pressure sensor for detecting a pressure difference between the front end and the rear end of the particulate filter; 상기 캐니스터에 포집된 상기 연료 증발가스의 양 및 상기 차압센서가 감지한 매연 여과부의 전단과 후단의 압력 차가 전송되며, 상기 캐니스터에 포집된 상기 연료 증발가스의 양과, 상기 차압센서가 감지한 상기 매연 여과부의 전단과 후단의 압력 차, 및 배기가스의 온도에 따라 상기 캐니스터로부터 상기 매연 여과부로 상기 연료 증발가스를 이동시키는 전자 제어 유닛을 구비하는 것을 특징으로 하는 매연 여과 장치.The amount of the fuel boil-off gas collected by the canister and the pressure difference between the front end and the rear end of the soot filtration unit sensed by the differential pressure sensor are transmitted, the amount of the fuel boil-off gas collected by the canister and the smoke detected by the differential pressure sensor And an electronic control unit for moving the fuel boil-off gas from the canister to the soot filtration unit according to the pressure difference between the front and rear ends of the filtration unit and the temperature of the exhaust gas. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 캐니스터로부터 엔진 실린더로 상기 연료 증발가스가 이동하는 제1 연료라인과;A first fuel line through which the fuel boil-off gas moves from the canister to an engine cylinder; 상기 캐니스터로부터 상기 매연 여과부로 상기 연료 증발가스가 이동하는 제2 연료라인과;A second fuel line through which the fuel boil-off gas moves from the canister to the particulate filter; 상기 전자 제어 유닛의 제어하에 상기 제1 연료라인을 개폐시키는 제1 솔레 노이드 밸브와;A first solenoid valve for opening and closing the first fuel line under control of the electronic control unit; 상기 전자 제어 유닛의 제어하에 상기 제2 연료라인을 개폐시키는 제2 솔레노이드 밸브를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 매연 여과 장치.And a second solenoid valve for opening and closing the second fuel line under the control of the electronic control unit. 청구항 2에 있어서,The method according to claim 2, 상기 전자 제어 유닛은,The electronic control unit, 상기 캐니스터에 포집된 상기 연료 증발가스의 양이 일정량을 초과하고, 상기 차압센서가 감지한 상기 매연 여과부의 전단과 후단의 압력 차가 일정압을 초과하며, 상기 배기가스의 온도가 일정 온도를 초과하면, 상기 제2 솔레노이드 밸브를 오픈하여 상기 제2 연료라인을 통하여 상기 캐니스터로부터 상기 매연 여과부로 상기 연료 증발가스를 이동시키는 것을 특징으로 하는 매연 여과 장치.When the amount of the fuel boil-off gas collected in the canister exceeds a certain amount, the pressure difference between the front end and the rear end of the soot filtration unit detected by the differential pressure sensor exceeds a certain pressure, the temperature of the exhaust gas exceeds a certain temperature And opening the second solenoid valve to move the fuel boil-off gas from the canister to the soot filtration unit through the second fuel line. 캐니스터에 포집된 연료 증발가스의 양 및 차압센서가 감지한 매연 여과부의 전단과 후단의 압력 차가 전송되는 단계와;Transmitting the pressure difference between the front end and the rear end of the amount of fuel boil-off gas collected by the canister and the soot filter detected by the differential pressure sensor; 전송된 상기 매연 여과부의 전단 및 후단의 압력차에 따른 상기 매연 여과부에 포집된 미연소에 의한 퇴적물의 양을 계산하는 단계와;Calculating the amount of unburned sediment trapped in the soot filtering portion according to the pressure difference between the front end and the rear end of the soot filtering portion; 계산한 상기 매연 여과부에 포집된 미연소에 의한 퇴적물이 일정량을 초과하는가를 판단하는 단계와;Determining whether the unburned sediment collected in the soot filtration unit exceeds a predetermined amount; 계산한 상기 매연 여과부에 포집된 미연소에 의한 퇴적물이 일정량을 초과하면, 상기 캐니스터에 포집된 상기 연료 증발가스의 양이 일정량을 초과하는가를 판단함과 아울러, 배기가스의 온도가 일정 온도를 초과하는가를 판단하는 단계와;If the amount of unburned sediment collected in the soot filtration unit exceeds a predetermined amount, it is determined whether the amount of the fuel boil-off gas collected in the canister exceeds a certain amount, and the temperature of the exhaust gas is a constant temperature. Determining whether it exceeds; 상기 캐니스터에 포집된 상기 연료 증발가스의 양이 일정량을 초과하고, 상기 배기가스의 온도가 일정 온도를 초과하면, 상기 캐니스터로부터 엔진 실린더로 연료증발가스가 이동하는 제1 연료라인에 설치되는 제1 솔레이노이드 밸브와 상기 캐니스터로부터 상기 매연 여과부로 연료증발가스가 이동하는 제2 연료라인에 설치되는 제2 솔레노이드 밸브를 개방하여 상기 캐니스터로부터 상기 매연 여과부로 상기 연료 증발가스를 이동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 매연 여과 방법.A first fuel line installed in a first fuel line in which fuel evaporation gas moves from the canister to an engine cylinder when the amount of the fuel boil-off gas collected in the canister exceeds a predetermined amount and the temperature of the exhaust gas exceeds a certain temperature; And opening the second solenoid valve installed in the second fuel line through which the fuel evaporation gas moves from the solenoid valve and the canister to the particulate filter, thereby moving the fuel boil gas from the canister to the particulate filter. A soot filtration method characterized by the above-mentioned. 청구항 4에 있어서,The method of claim 4, 상기 캐니스터로부터 상기 매연 여과부로 상기 연료 증발가스를 이동시키는 단계는,The moving of the fuel boil-off gas from the canister to the soot filtration unit, 상기 캐니스터에 포집된 상기 연료 증발가스의 양이 일정량을 초과하고, 상기 배기가스의 온도가 일정 온도를 초과하면, 상기 매연 여과부에 포집된 미연소에 의한 퇴적물을 제거하여 상기 매연 여과부를 재생시킬 수 있는 운전조건인가를 판단하는 단계를 더 포함하고,When the amount of the fuel boil-off gas collected in the canister exceeds a certain amount and the temperature of the exhaust gas exceeds a certain temperature, the unburned sediment collected in the soot filter is removed to regenerate the soot filter. Determining whether the driving condition is possible; 상기 매연 여과부에 포집된 미연소에 의한 퇴적물을 제거하여 상기 매연 여과부를 재생시킬 수 있는 운전조건이면, 상기 제1 및 제2 솔레노이드 밸브를 개방하여 상기 캐니스터로부터 상기 매연 여과부로 상기 연료 증발가스를 이동시키는 것을 특징으로 하는 매연 여과 방법.Under operating conditions that can remove the unburned sediment trapped in the soot filtration unit to regenerate the soot filtration unit, opening the first and second solenoid valves to discharge the fuel evaporated gas from the canister to the soot filtration unit. A soot filtration method characterized by moving. 청구항 4에 있어서,The method of claim 4, 상기 캐니스터로부터 상기 매연 여과부로 이동하는 상기 연료 증발가스의 양 및 상기 배기가스의 온도에 따라 상기 매연 여과부에 포집된 미연소에 의한 퇴적물을 제거하여 상기 매연 여과부가 재생되었는가를 판단하는 단계와;Determining whether the particulate filter is regenerated by removing unburned sediment trapped in the particulate filter according to the amount of the fuel boil-off gas moving from the canister to the particulate filter and the temperature of the exhaust gas; 상기 매연 여과부에 포집된 미연소에 의한 퇴적물이 제거되어 상기 매연 여과부가 재생되었으면, 상기 제2 솔레노이드 밸브를 닫아 상기 캐니스터로부터 상기 매연 여과부로 상기 연료 증발가스의 이동을 차단하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 매연 여과 방법.And removing the unburned sediment trapped in the soot filtration unit to regenerate the soot filtration unit, closing the second solenoid valve to block the movement of the fuel boil-off gas from the canister to the soot filtration unit. Soot filtration method, characterized in that.
KR1020070122085A 2007-11-28 2007-11-28 A filter of sooty smoke and filtering method of sooty smoke using the same KR101326998B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070122085A KR101326998B1 (en) 2007-11-28 2007-11-28 A filter of sooty smoke and filtering method of sooty smoke using the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070122085A KR101326998B1 (en) 2007-11-28 2007-11-28 A filter of sooty smoke and filtering method of sooty smoke using the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090055256A KR20090055256A (en) 2009-06-02
KR101326998B1 true KR101326998B1 (en) 2013-11-13

Family

ID=40986954

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070122085A KR101326998B1 (en) 2007-11-28 2007-11-28 A filter of sooty smoke and filtering method of sooty smoke using the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101326998B1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104826682B (en) * 2014-02-08 2017-04-12 北京慧荣和科技有限公司 Membrane placing bench for membrane wetting device

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR930003921B1 (en) * 1987-06-24 1993-05-15 조이나 스태르커 게엠베하 운트 콤파니 카게 Process and apparatus for cleaning soot filter
KR19980052578A (en) * 1996-12-24 1998-09-25 오상수 Operation Control Method of Soot Filter for Diesel Engine and Its Control Device
KR20020053305A (en) * 2000-12-27 2002-07-05 이계안 catalytic converter for disel engine
JP2003314246A (en) 2002-04-26 2003-11-06 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Device for exhaust-gas treatment and method for its broken-filter treatment

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR930003921B1 (en) * 1987-06-24 1993-05-15 조이나 스태르커 게엠베하 운트 콤파니 카게 Process and apparatus for cleaning soot filter
KR19980052578A (en) * 1996-12-24 1998-09-25 오상수 Operation Control Method of Soot Filter for Diesel Engine and Its Control Device
KR20020053305A (en) * 2000-12-27 2002-07-05 이계안 catalytic converter for disel engine
JP2003314246A (en) 2002-04-26 2003-11-06 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Device for exhaust-gas treatment and method for its broken-filter treatment

Also Published As

Publication number Publication date
KR20090055256A (en) 2009-06-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4506539B2 (en) Exhaust gas purification device for internal combustion engine
EP1529929B1 (en) Filter controller
JP4709220B2 (en) Particulate filter regeneration method
JP6054823B2 (en) Exhaust gas purification device for internal combustion engine
JP2003314249A (en) Exhaust-emission control device of internal combustion engine
JP2008031854A (en) Exhaust emission control device for internal combustion engine
JP6032268B2 (en) Filter fault diagnosis device
JP4574460B2 (en) Exhaust gas purification device for internal combustion engine
JP2008121557A (en) Exhaust emission control device of internal combustion engine
JP4319672B2 (en) Exhaust gas purification device for internal combustion engine
KR101326998B1 (en) A filter of sooty smoke and filtering method of sooty smoke using the same
JP5609140B2 (en) DPF regeneration control method
KR20120011564A (en) Exhaust gas post processing system and system performing this
JP7102873B2 (en) Exhaust purification device
KR101180948B1 (en) Exhaust gas post processing system and control method thereof
JP2004225616A (en) Exhaust emission control device for internal combustion engine
JP2016130456A (en) Internal combustion engine control unit
JP3930724B2 (en) Exhaust purification device
KR101305045B1 (en) Device and Method for Measuring Real Time Soot Oxidation Rate of Diesel Particulate Filter using Temperature Sensor, and Regeneration Control Method of Diesel Particulate Filter using the Method for Measuring Real Time Soot Oxidation Rate
JP2005163652A (en) Emission control device
US20120116645A1 (en) Filter controller system
JP4403915B2 (en) Diesel engine exhaust aftertreatment system
JP4070681B2 (en) Exhaust purification device
JP4356583B2 (en) Fuel injection control device for internal combustion engine
KR100188596B1 (en) Method for smoke filter revival of a diesel engine

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171030

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181030

Year of fee payment: 6