KR101350693B1 - Control method of exhaust gas recirculation system - Google Patents

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서무석
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Abstract

The present invention relates to a control method for protection of an exhaust gas re-circulation valve, and has a main purpose of providing a control method capable of protecting an exhaust gas re-circulation valve from hot temperature exhaust gas in driving of a vehicle. In order to achieve the purpose, the present invention provides a control method for protection of an exhaust gas re-circulation valve, which comprises a step of inputting an exhaust gas temperature detected by an exhaust gas temperature sensor in an electronic control unit; a step of periodically repeating a process of calculating a factor value to an exhaust gas temperature and producing a factor value corresponding to each exhaust gas temperature in real time, and a process of calculating an accumulated factor value by accumulating produced factor values; a step of determining whether the produced accumulated factor value exceeds a preset reference value; a step of determining whether the state that the accumulated factor value exceeds the reference value continues for a set time or more when the accumulated factor value is excessive to the reference value; and a step of performing a valve protection mode reducing the re-circulation amount of exhaust gas by reducing the opening size of the exhaust gas re-circulation valve if the state exceeding the reference value maintains for the set time or more. [Reference numerals] (AA) Controling valve normal operation; (BB) Receiving exhaust gas temperature; (CC) Periodically producing factor value corresponding to exhaust gas temperature; (DD) Accumulating factor value each period (Calculating accumulated factor value); (EE) Accumulated factor value >= Reference value?; (FF) Maintenance time of exceeding reference value >= set time; (GG) Entering valve protection mode

Description

배기가스 재순환 밸브 보호를 위한 제어 방법{CONTROL METHOD OF EXHAUST GAS RECIRCULATION SYSTEM} CONTROL METHOD OF EXHAUST GAS RECIRCULATION SYSTEM}

본 발명은 배기가스 재순환 시스템의 제어 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 고온 조건에 노출되는 배기가스 재순환 밸브를 보호할 수 있는 제어 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a control method of an exhaust gas recirculation system, and more particularly, to a control method capable of protecting an exhaust gas recirculation valve exposed to a high temperature condition.

오늘날 대기오염의 심각성으로 인하여 자동차 유해가스 배출에 대한 규제가 강화되고 있으며, 특히 배기가스 중 유해한 질소산화물(NOx)의 배출량을 저감하는 기술은 차량에서 필수적인 기술이 되고 있다.Today, due to the seriousness of air pollution, regulations on the emission of harmful gases from automobiles are tightened, and in particular, technologies for reducing the emission of harmful nitrogen oxides (NOx) in the exhaust gases are becoming essential technologies in vehicles.

질소산화물은 고온 연소 과정에서 생성되는 것으로, 이러한 배기가스 중의 질소산화물을 저감시키기 위한 기술로 차량에 배기가스 중 일부를 흡기계통으로 재순환시키는 배기가스 재순환 장치(Exhaust Gas Recirculation System, EGR)가 설치되고 있다.Nitrogen oxides are produced during the high temperature combustion process. As a technology for reducing nitrogen oxides in the exhaust gas, an exhaust gas recirculation system (EGR) is installed in the vehicle to recycle some of the exhaust gas into the intake pipe. have.

이러한 배기가스의 재순환에 의해 엔진에서 새 혼합기의 충진율이 낮아지게 되고, 특히 재공급된 배기가스가 동력 행정시의 연소온도를 낮아지게 하여 질소산화물의 생성을 현저하게 감소시키게 된다.The recirculation of the exhaust gas lowers the filling ratio of the new mixer in the engine, and in particular, the re-supplied exhaust gas lowers the combustion temperature during the power stroke, thereby significantly reducing the production of nitrogen oxides.

통상 배기가스 재순환 장치에서는 배기 매니폴드를 통해 배출되어 흐르는 터보차저 터빈 전단의 고온 배기가스 중 일부가 배기가스 재순환 밸브(이하, 'EGR 밸브'라 칭함)를 통해 컴프레서 후단의 흡기계통으로 유입되고, 이로써 재순환 배기가스와 컴프레서에 의해 압축된 신기 공기가 혼합되어 흡기 매니폴드를 통해 엔진의 연소실로 유입된다. In the exhaust gas recirculation apparatus, a part of the high temperature exhaust gas in front of the turbocharger turbine flowing through the exhaust manifold flows into the intake pipe at the rear end of the compressor through the exhaust gas recirculation valve (hereinafter referred to as 'EGR valve'), This mixes the recycle exhaust gas and the fresh air compressed by the compressor and enters the combustion chamber of the engine through the intake manifold.

한편, 배기가스 재순환 장치에서 발생하는 문제점에 대해 설명하면 다음과 같다.On the other hand, the problems occurring in the exhaust gas recirculation device will be described as follows.

한계 온도 이상의 고온 배기가스가 EGR 밸브로 유입됨과 더불어 EGR 밸브의 고온 노출이 장시간 반복 누적되면 EGR 밸브의 소켓 내 씰(seal) 부재가 경화되면서 열변형되고, 이와 함께 카본 등이 과다 퇴적되면서 EGR 밸브의 섭동 저항이 증가한다(밸브 고착 현상이 발생함).When high temperature exhaust gas over the limit temperature flows into the EGR valve and the high temperature exposure of the EGR valve is accumulated for a long time, the seal member in the socket of the EGR valve is cured and thermally deformed. Perturbation resistance increases (valve sticking occurs).

이때, 산출된 배기가스 재순환 목표량에 따라 EGR 밸브의 개도량이 정확히 제어되어야 하나, 상기한 저항 증가로 인해 EGR 밸브가 비정상 구동을 하게 되고, 이에 공기량 제어가 불가해진다.At this time, the opening amount of the EGR valve should be precisely controlled according to the calculated exhaust gas recirculation target amount, but the EGR valve is abnormally driven due to the above-mentioned resistance increase, and thus the amount of air is not controlled.

도 1은 EGR 밸브에서 씰 부재의 경화로 인한 저항 증가를 보여주는 도면으로, 높은 EGR 온도에 노출되어 씰 부재가 경화된 EGR 밸브('열해품')의 경우 정상의 EGR 밸브('정상품')에 비해 섭동 저항이 크게 증가함을 보여주고 있다. 1 is a diagram showing an increase in resistance due to hardening of a seal member in an EGR valve. In the case of an EGR valve ('thermal products') in which the seal member is cured due to exposure to high EGR temperature ('thermal products') The perturbation resistance is significantly increased compared to

결국, 차량 주행 중 EGR 밸브의 작동 불량으로 인해 울컥거림, 가속불량 및 시동 꺼짐 현상이 발행하는 문제점이 있다.
As a result, there is a problem that the bellows, acceleration failure and start-off phenomenon due to the malfunction of the EGR valve while driving the vehicle.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출한 것으로서, 차량 주행 중 EGR 밸브를 고온의 배기가스로부터 보호할 수 있는 배기가스 재순환 제어 방법을 제공하는데 그 목적이 있는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to provide an exhaust gas recirculation control method capable of protecting the EGR valve from a high temperature exhaust gas while driving the vehicle.

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 전자제어유닛에서 배기가스 온도센서에 의해 검출되는 배기온도를 입력받는 단계; 배기온도에 대해 미리 설정된 팩터 값을 구하여 각 배기온도에 해당하는 팩터 값을 실시간으로 생성하는 과정, 및 생성된 팩터 값을 누적하여 팩터 누적값을 산출하는 과정을 일정 주기마다 반복하는 단계; 산출되는 팩터 누적값이 설정된 기준치를 초과하는지를 판단하는 단계; 팩터 누적값이 기준치를 초과할 경우 기준치를 초과하는 상태가 설정시간 이상 유지되는지를 판단하는 단계; 및 기준치 초과 상태가 설정시간 이상 유지될 경우 배기가스 재순환 밸브의 개도량을 축소하여 배기가스 재순환량을 감소시키는 밸브 보호 모드를 수행하는 단계;를 포함하는 배기가스 재순환 밸브 보호를 위한 제어 방법을 제공한다.
In order to achieve the above object, the present invention, the step of receiving the exhaust temperature detected by the exhaust gas temperature sensor in the electronic control unit; Obtaining a predetermined factor value for the exhaust temperature in real time to generate a factor value corresponding to each exhaust temperature in real time, and accumulating the generated factor values to calculate a factor accumulated value at regular intervals; Determining whether the calculated factor accumulation value exceeds a set reference value; Determining whether the state exceeding the reference value is maintained for a predetermined time or more when the factor accumulation value exceeds the reference value; And performing a valve protection mode to reduce the amount of exhaust gas recycle by reducing the opening amount of the exhaust gas recirculation valve when the state of exceeding the reference value is maintained for a predetermined time or more. do.

이에 따라, 본 발명의 제어 방법에 의하면, 고온의 배기가스가 EGR 밸브를 통해 재순환될 때 배기가스의 온도로부터 소정의 조건을 판단하여 EGR 밸브 보호 모드를 수행하므로 고온의 배기가스에 노출되는 EGR 밸브를 보호하면서 과열로 인한 씰 부재의 경화 및 변형 등을 방지할 수 있고, 그로 인한 여러 문제점, 즉 EGR 밸브의 작동 불량, 나아가 차량 주행 중의 울컥거림, 가속불량, 시동 꺼짐 현상을 방지할 수 있게 된다.
Accordingly, according to the control method of the present invention, when the hot exhaust gas is recycled through the EGR valve, the EGR valve is exposed to the hot exhaust gas because the EGR valve protection mode is performed by determining a predetermined condition from the exhaust gas temperature. It is possible to prevent hardening and deformation of the seal member due to overheating, and to prevent various problems, that is, malfunction of the EGR valve, and further, rumbling, acceleration failure, and starting-off phenomenon while driving the vehicle. .

도 1은 종래기술에 따른 문제점을 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명의 제어 방법이 적용되는 배기가스 재순환 장치의 설치 상태를 도시한 개략도이다.
도 3은 본 발명에서 밸브 보호 모드 진입 과정을 나타내는 순서도이다.
도 4와 도 5는 본 발명에서 밸브 보호 모드가 해제되는 과정을 나타내는 순서도이다.1 is a view showing a problem according to the prior art.
2 is a schematic diagram showing an installation state of an exhaust gas recirculation apparatus to which the control method of the present invention is applied.
3 is a flowchart illustrating a process of entering a valve protection mode in the present invention.
4 and 5 are flowcharts illustrating a process of releasing the valve protection mode in the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which will be readily apparent to those skilled in the art to which the present invention pertains.

본 발명은 고온의 배기가스에 노출되는 EGR 밸브를 보호하고 EGR 밸브 내 씰 부재의 경화 및 열변형을 효과적으로 방지할 수 있는 배기가스 재순환 제어 방법을 제공하고자 하는 것이다.It is an object of the present invention to provide an exhaust gas recirculation control method capable of protecting an EGR valve exposed to high temperature exhaust gas and effectively preventing hardening and thermal deformation of a seal member in the EGR valve.

도 2는 본 발명의 제어 방법이 적용되는 배기가스 재순환 장치의 설치 상태를 도시한 개략도이고, 도 3은 본 발명에서 밸브 보호 모드 진입 과정을 나타내는 순서도이며, 도 4와 도 5는 본 발명에서 밸브 보호 모드가 해제되는 과정을 나타내는 순서도이다.Figure 2 is a schematic diagram showing the installation state of the exhaust gas recirculation device to which the control method of the present invention is applied, Figure 3 is a flow chart showing the process of entering the valve protection mode in the present invention, Figure 4 and Figure 5 is a valve in the present invention A flowchart illustrating a process of releasing a protected mode.

먼저, 도 1을 참조하면, 차량의 연료공급계통(10)과 엔진(20), 흡기계통(30), 배기계통(40), 터보차저(50), 배기가스 처리장치(60)가 도시되어 있다.First, referring to FIG. 1, a fuel supply system 10, an engine 20, an intake system 30, an exhaust system 40, a turbocharger 50, and an exhaust gas treatment device 60 of a vehicle are illustrated. have.

이러한 구성에서 엔진(20)의 연소실로부터 배기 매니폴드를 통해 배출되는 배기가스가 배기계통(40)에서 터보차저(50)의 터빈(51)을 구동시키고, 이에 터빈(51)과 동축상에 일체로 연결된 컴프레서(52)가 회전되면서 엔진(20)의 연소실로 공급되는 공기를 압축하게 된다.In such a configuration, the exhaust gas discharged from the combustion chamber of the engine 20 through the exhaust manifold drives the turbine 51 of the turbocharger 50 in the exhaust system 40, thereby coaxially with the turbine 51. Compressor 52 is rotated to compress the air supplied to the combustion chamber of the engine 20.

컴프레서(52)에 의해 압축된 공기는 인터쿨러(53)에서 냉각된 뒤 엔진(20)의 연소실로 과급되는데, 배기가스 재순환 장치(60)에 의해 재순환되는 배기가스와 혼합된 상태로 엔진(20)에 공급된다. The air compressed by the compressor 52 is cooled in the intercooler 53 and then charged to the combustion chamber of the engine 20. The engine 20 is mixed with the exhaust gas recycled by the exhaust gas recirculation apparatus 60. Supplied to.

배기가스 재순환 장치(50)에서는 배기 매니폴드를 통해 배출되어 흐르는 터보차저 터빈(1) 전단의 배기가스 중 일부가 EGR 밸브(61)를 통해 컴프레서(52) 후단의 흡기계통(30)으로 유입되고, 이에 재순환 배기가스와 컴프레서(52)에 의해 압축된 신기 공기가 혼합되어 흡기 매니폴드를 통해 엔진(20)의 연소실로 유입된다. In the exhaust gas recirculation apparatus 50, a part of the exhaust gas in front of the turbocharger turbine 1 flowing through the exhaust manifold flows into the intake pipe 30 at the rear end of the compressor 52 through the EGR valve 61. The recycle exhaust gas and the fresh air compressed by the compressor 52 are mixed and introduced into the combustion chamber of the engine 20 through the intake manifold.

이때, EGR 밸브(61)의 구동은 미도시된 전자제어유닛(ECU)에 의해 제어되며, 전자제어유닛은 차량의 주행 정보 및 엔진 구동 정보에 따라 배기가스 재순환 목표량을 산출한 뒤 목표량을 만족하는 배기가스의 재순환이 이루어지도록 EGR 밸브(61)의 개도량을 제어하게 된다.At this time, the driving of the EGR valve 61 is controlled by an electronic control unit (ECU), which is not shown, the electronic control unit calculates the exhaust gas recirculation target amount according to the driving information and the engine driving information of the vehicle to satisfy the target amount. The opening amount of the EGR valve 61 is controlled so that the exhaust gas is recycled.

본 발명에서는 전자제어유닛이 배기가스의 온도로부터 EGR 밸브(61)의 보호가 필요한 조건을 만족하는지를 판단한 뒤 그 조건을 만족하면 밸브 보호 모드를 수행하게 된다.In the present invention, it is determined whether the electronic control unit satisfies a condition that requires protection of the EGR valve 61 from the temperature of the exhaust gas, and if the condition is satisfied, the valve protection mode is performed.

이때, 전자제어유닛은 터보차저 터빈 전단에 설치된 배기가스 온도센서(41)에 의해 검출되는 배기가스 온도(이하, '배기온도'라 칭함)를 이용하여 모드 진입 조건을 만족하는지를 판단하는데, 상기 조건을 만족하여 밸브 보호 모드로 진입한 경우 EGR 밸브(61)의 개도량을 줄여 배기가스 재순환량을 감소시킨다.At this time, the electronic control unit determines whether the mode entry condition is satisfied by using the exhaust gas temperature (hereinafter, referred to as 'exhaust temperature') detected by the exhaust gas temperature sensor 41 installed in front of the turbocharger turbine. When entering the valve protection mode is satisfied by reducing the opening amount of the EGR valve 61 to reduce the exhaust gas recirculation amount.

또한, 전자제어유닛은 배기온도에 기초하여 밸브 보호 모드 해제 조건을 만족하는지를 확인하고, 해제 조건을 만족하면 즉각 밸브 보호 모드를 해제하게 된다. In addition, the electronic control unit checks whether the valve protection mode release condition is satisfied based on the exhaust temperature, and immediately releases the valve protection mode when the release condition is satisfied.

이와 같이 본 발명에서는 배기온도를 이용한 EGR 밸브 보호 로직이 수행되며, 차량에 EGR 온도(EGR 밸브를 통과하는 재순환 배기가스의 온도)를 직접적으로 모니터링하기 위한 EGR 온도센서가 없으므로, 모드 진입 조건 및 해제 조건을 만족하는지를 판단하는 과정에서 터보차저 터빈(51) 전단에 장착되어 있는 배기가스 온도센서(41)의 검출값을 이용하여 EGR 배기온도를 간접적으로 판단한다.As described above, in the present invention, the EGR valve protection logic using the exhaust temperature is performed, and the vehicle has no EGR temperature sensor for directly monitoring the EGR temperature (the temperature of the recycle exhaust gas passing through the EGR valve). In the process of determining whether the condition is satisfied, the EGR exhaust temperature is indirectly determined using the detection value of the exhaust gas temperature sensor 41 mounted in front of the turbocharger turbine 51.

이하, 도 3을 참조하여 제어 과정에 대해 좀더 구체적으로 설명하기로 한다.Hereinafter, the control process will be described in more detail with reference to FIG. 3.

먼저, EGR 밸브의 정상 작동 모드 동안, 전자제어유닛은 배기가스 온도센서의 검출값을 입력받아 배기온도를 모니터링하며, 실시간 검출되는 배기온도를 이용하여 밸브 보호 모드의 진입 조건을 만족하는지를 판단하게 된다.First, during the normal operation mode of the EGR valve, the electronic control unit receives the detection value of the exhaust gas temperature sensor, monitors the exhaust temperature, and determines whether the entry condition of the valve protection mode is satisfied using the exhaust temperature detected in real time. .

이 과정에서, 검출된 현재의 배기온도에 대해 미리 설정되어 있는 팩터(factor) 값을 구하여 배기온도에 해당하는 팩터 값을 생성하는데, 이러한 팩터 값 생성을 소정 주기(예, 1ms)로 반복함과 동시에, 각 주기마다 생성된 팩터 값을 계속해서 누적하여 팩터 누적값을 산출한다.In this process, a factor value set in advance with respect to the detected current exhaust temperature is obtained, and a factor value corresponding to the exhaust temperature is generated, and the generation of the factor value is repeated at a predetermined period (for example, 1 ms). At the same time, the factor accumulation value is calculated by continuously accumulating the factor values generated in each cycle.

본 발명의 제어 과정에서 모드 진입 조건을 판단하기 위해 사용하는 상기 팩터 값은 배기가스 온도센서에 의해 검출될 수 있는 배기온도를 정해진 간격의 여러 온도 구간으로 구분하여 각 온도 구간별로 미리 설정해놓은 데이터 값(음과 양의 수)이며, 그 일례는 하기 표 1과 같다.The factor value used to determine the mode entry condition in the control process of the present invention is a data value set in advance for each temperature section by dividing the exhaust temperature that can be detected by the exhaust gas temperature sensor into several temperature sections at a predetermined interval. (Negative and positive numbers), an example of which is shown in Table 1 below.

Figure 112012094387536-pat00001
Figure 112012094387536-pat00001

표 1을 참조하면, 각 온도 구간별 팩터 값이 미리 정해진 특정 온도, 예를 들면 400℃를 기준으로 하여 400℃ 이상의 각 온도 구간은 양(+)의 값으로, 400℃ 미만의 각 온도 구간은 음(-)의 값으로 설정됨을 볼 수 있다.Referring to Table 1, the factor value of each temperature section is a predetermined temperature, for example, based on 400 ° C, each temperature section of 400 ° C or more is a positive value. You can see that it is set to a negative value.

또한, 400℃ 이상에서 온도가 높은 구간일수록 구간별 팩터 값이 점차 큰 값으로 설정되고, 더불어 400℃ 미만에서 온도가 낮은 구간일수록 구간별 팩터 값(절대값)이 점차 작은 값으로 설정되고 있다. In addition, the section-wise factor value is gradually set to a larger value as the temperature is higher than 400 ° C, and the section-factor factor (absolute value) is gradually set to a smaller value as the temperature is lower than 400 ° C.

이때, 잦은 보호 모드 진입을 방지하기 위해 표 1에서와 같이 400℃ 이상의 구간에 비해 400℃ 미만의 온도 구간에서 상대적으로 팩터 감소량을 크게 설정할 수 있다. At this time, in order to prevent frequent entry into the protection mode, as shown in Table 1, the amount of factor reduction may be set relatively large in the temperature section of less than 400 ℃ as compared to the section of 400 ℃ or more.

표 1의 예를 적용할 때, 배기가스 온도센서에 의해 검출되는 현재의 배기온도가 400℃ 이상이면서 450℃ 미만일 경우 팩터 값은 0으로 구해지고, 450℃ 이상이면서 500℃ 미만일 경우 0.3으로 구해진다. Applying the example of Table 1, the factor value is 0 when the current exhaust temperature detected by the exhaust gas temperature sensor is above 400 ° C but below 450 ° C, and 0.3 when above 450 ° C and below 500 ° C. .

요컨대, 본 발명에서 팩터 값은 정해진 간격으로 구분된 각 온도 구간별로 설정되는 음의 수와 양의 수이고, 일정 주기로 팩터 값을 구하는 상기의 과정은 현재의 배기온도가 속하는 온도 구간에 설정되어 있는 음의 수 또는 양의 수를 구하는 과정이다.In other words, in the present invention, the factor value is a negative number and a positive number set for each temperature section divided at predetermined intervals. It is the process of finding negative or positive numbers.

물론, 표 1의 예는 본 발명에서 적용 가능한 하나의 예를 나타내는 것일 뿐, 온도 구간 설정 및 구간별 설정되는 팩터 값은 변경이 가능하고, 본 발명이 표 1의 예로 한정되는 것은 아니다. Of course, the example of Table 1 is only one example applicable to the present invention, the temperature value set and the factor value set for each section can be changed, the present invention is not limited to the example of Table 1.

한편, 상기의 과정에서 전자제어유닛은 주기적으로 팩터 값을 누적함과 동시에 이때 산출되는 팩터 누적값을 미리 설정된 기준치(예, 20000)와 비교하는데, 이때 팩터 누적값이 기준치에 도달하는지를 판단하여 기준치를 초과할 경우 기준치를 초과하는 시점부터 기준치 초과 상태가 유지되는 시간을 계산한다.Meanwhile, in the above process, the electronic control unit periodically accumulates factor values and compares the factor accumulation values calculated at this time with a preset reference value (for example, 20000). At this time, it is determined whether the factor accumulation value reaches the reference value by determining the reference value. If exceeded, calculate the time for which the threshold is maintained from the time when the threshold is exceeded.

이어 기준치 초과 상태가 미리 설정된 시간(예, 5초) 동안 유지될 경우, 즉 기준치 초과 상태의 유지 시간이 설정시간에 도달할 경우 밸브 보호 모드 진입 조건을 만족하는 것으로 판단하여 밸브 보호 모드를 수행한다.Subsequently, when the state of exceeding the reference value is maintained for a preset time (for example, 5 seconds), that is, when the maintenance time of the state of exceeding the reference value reaches the set time, it is determined that the valve protection mode entry condition is satisfied and the valve protection mode is performed. .

즉, 밸브 보호 모드로 진입하면 전자제어유닛은 배기가스 재순환 목표량을 설정치까지 축소하고, 목표량을 만족하도록 EGR 밸브의 개도량을 축소하여 배기가스 재순환량을 감소시킨다. That is, when entering the valve protection mode, the electronic control unit reduces the exhaust gas recirculation target amount to the set value and reduces the exhaust gas recirculation amount by reducing the opening amount of the EGR valve to satisfy the target amount.

물론, 엔진에 공급되는 공기량은 배기가스 재순량과 반비례 관계가 있으므로, 밸브 보호 모드 수행 동안에는 배기가스 재순환량이 감소됨을 고려하여 공기량을 증가시키기 위한 목표 공기량 보정이 이루어진다.Of course, since the amount of air supplied to the engine is inversely related to the amount of exhaust gas recycle, a target air amount correction is made to increase the amount of air in consideration of the reduction of the amount of exhaust gas recycle during the valve protection mode.

다음으로, 도 4를 참조하여 밸브 보호 모드가 해제되는 과정에 대해 설명하면 다음과 같다.Next, a process of releasing the valve protection mode will be described with reference to FIG. 4.

전자제어유닛은 밸브 보호 모드가 수행되는 동안 배기온도(배기가스 온도센서의 검출값)를 이용하여 배기온도에 해당하는 팩터 값 생성, 팩터 누적값 산출의 과정을 주기적으로 반복한다. The electronic control unit periodically generates a factor value corresponding to the exhaust temperature and calculates a factor accumulation value using the exhaust temperature (a detected value of the exhaust gas temperature sensor) while the valve protection mode is performed.

이때, 팩터 누적값으로부터 보호 모드 해제 조건을 만족하는지를 확인하는데, 팩터 누적값이 기준치 미만으로 감소하면 밸브 보호 모드 해제 조건을 만족하는 것으로 판단하여 밸브 보호 모드를 즉각 해제하고, EGR 밸브를 정상 작동시킨다(EGR 정상 작동 모드로 복귀). At this time, it is checked whether the protection mode release condition is satisfied from the factor accumulation value. When the factor accumulation value decreases below the reference value, it is determined that the valve protection mode release condition is satisfied, the valve protection mode is immediately released, and the EGR valve is normally operated. (Return to ERG normal operation mode).

또는, 도 5에 나타낸 바와 같이, 팩터 값의 이용 없이 배기온도가 미리 설정된 기준온도 이하로 낮아지면 밸브 보호 모드 해제 조건을 만족하는 것으로 판단하여 밸브 보호 모드를 즉각 해제하도록 설정될 수 있다(EGR 정상 작동 모드로 복귀). Alternatively, as shown in FIG. 5, when the exhaust temperature falls below a preset reference temperature without using a factor value, it may be determined that the valve protection mode release condition is satisfied and may be set to immediately release the valve protection mode (EGR normal). Return to operating mode).

결국, 본 발명에서는 상기한 제어 과정을 통하여 EGR 밸브를 고온의 배기가스로부터 안전하게 보호할 수 있게 된다. As a result, in the present invention, it is possible to safely protect the EGR valve from the hot exhaust gas through the above-described control process.

이와 같이 하여, 본 발명의 제어 방법에 의하면, 고온의 배기가스가 EGR 밸브를 통해 재순환될 때 배기가스의 온도로부터 모드 진입 여부를 판단하여 밸브 보호 모드를 수행하므로 EGR 밸브를 안전하게 보호하면서, 특히 과열로 인한 씰 부재의 경화 및 변형 등을 방지할 수 있고, 그로 인한 여러 문제점, 즉 EGR 밸브의 작동 불량, 나아가 차량 주행 중의 울컥거림, 가속불량, 시동 꺼짐 현상을 효과적으로 방지할 수 있게 된다.In this way, according to the control method of the present invention, when the high-temperature exhaust gas is recycled through the EGR valve, it is determined whether to enter the mode from the temperature of the exhaust gas to perform the valve protection mode, while protecting the EGR valve safely, in particular, overheating. Due to this, it is possible to prevent the hardening and deformation of the seal member, and thus, various problems, that is, the malfunction of the EGR valve, and further, the rumbling, acceleration failure, and starting-off phenomenon during driving of the vehicle can be effectively prevented.

이러한 본 발명의 제어 방법에서는 차량의 고속/고부하 운전상태가 장시간 유지되는 경우 등 배기가스의 과도한 고온 조건에 한해 밸브 보호 모드로 진입한 뒤 이후 배기가스의 온도가 하강하면 밸브 보호 모드가 해제되므로 극악 조건에서만 배기가스 재순환량을 줄이는 밸브 보호 모드가 수행되고, 따라서 차량의 배기가스로 인한 문제는 극히 미미할 것이다. In the control method of the present invention, when the high speed / high load driving state of the vehicle is maintained for a long time, the valve protection mode is released only after entering the valve protection mode only after the excessive high temperature condition of the exhaust gas is lowered, so that the valve protection mode is released. Only under the conditions a valve protection mode is carried out which reduces the amount of exhaust gas recirculation, so the problem with the exhaust gas of the vehicle will be minimal.

이상으로 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명하였는바, 본 발명의 권리범위는 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 다음의 특허청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 포함된다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the scope of the present invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. Modified forms are also included within the scope of the present invention.

10 : 연료공급계통 20 : 엔진
30 : 흡기계통 40 : 배기계통
41 : 배기가스 온도센서 50 : 터보차저
51 : 터빈 52 : 컴프레서
53 : 인터쿨러 60 : 배기가스 재순환 장치
61 : 배기가스 재순환 밸브(EGR 밸브)10: fuel supply system 20: engine
30: intake system 40: exhaust system
41: exhaust gas temperature sensor 50: turbocharger
51: turbine 52: compressor
53: intercooler 60: exhaust gas recirculation device
61: exhaust gas recirculation valve (EGR valve)

Claims (5)

전자제어유닛에서 배기가스 온도센서에 의해 검출되는 배기온도를 입력받는 단계;
배기온도에 대해 미리 설정된 팩터 값을 구하여 각 배기온도에 해당하는 팩터 값을 실시간으로 생성하는 과정, 및 생성된 팩터 값을 누적하여 팩터 누적값을 산출하는 과정을 일정 주기마다 반복하는 단계;
산출되는 팩터 누적값이 설정된 기준치를 초과하는지를 판단하는 단계;
팩터 누적값이 기준치를 초과할 경우 기준치를 초과하는 상태가 설정시간 이상 유지되는지를 판단하는 단계; 및
기준치 초과 상태가 설정시간 이상 유지될 경우 배기가스 재순환 밸브의 개도량을 축소하여 배기가스 재순환량을 감소시키는 밸브 보호 모드를 수행하는 단계;
를 포함하는 배기가스 재순환 밸브 보호를 위한 제어 방법.
Receiving an exhaust temperature detected by the exhaust gas temperature sensor in the electronic control unit;
Obtaining a predetermined factor value for the exhaust temperature in real time to generate a factor value corresponding to each exhaust temperature in real time, and accumulating the generated factor values to calculate a factor accumulated value at regular intervals;
Determining whether the calculated factor accumulation value exceeds a set reference value;
Determining whether the state exceeding the reference value is maintained for a predetermined time or more when the factor accumulation value exceeds the reference value; And
Performing a valve protection mode to reduce the amount of exhaust gas recirculation by reducing the opening amount of the exhaust gas recirculation valve when the state of exceeding the reference value is maintained for a predetermined time or more;
Control method for the exhaust gas recirculation valve protection comprising a.
청구항 1에 있어서,
상기 밸브 보호 모드가 수행되는 동안 주기적으로 산출되는 팩터 누적값이 기준치 미만이 되는 경우 밸브 보호 모드를 해제하여 배기가스 재순환 밸브의 정상 작동 모드로 복귀하는 것을 특징으로 하는 배기가스 재순환 밸브 보호를 위한 제어 방법.
The method according to claim 1,
When the factor accumulation value periodically calculated while the valve protection mode is performed becomes less than the reference value, the valve protection mode is released to return to the normal operation mode of the exhaust gas recirculation valve. Way.
청구항 1에 있어서,
상기 밸브 보호 모드가 수행되는 동안 배기가스 온도센서에 의해 검출되는 배기온도가 설정된 기준온도 이하로 낮아지는 경우 밸브 보호 모드를 해제하여 배기가스 재순환 밸브의 정상 작동 모드로 복귀하는 것을 특징으로 하는 배기가스 재순환 밸브 보호를 위한 제어 방법.
The method according to claim 1,
When the exhaust temperature detected by the exhaust gas temperature sensor during the valve protection mode is lowered below the set reference temperature, the valve protection mode is released to return to the normal operation mode of the exhaust gas recirculation valve. Control method for recirculation valve protection.
청구항 1에 있어서,
상기 팩터 값은 정해진 간격으로 구분된 각 온도 구간별로 설정되는 음의 수와 양의 수이고, 상기 팩터 값을 구하는 과정은 현재의 배기온도에 해당하는 온도 구간에 설정된 음의 수 또는 양의 수를 구하는 과정임을 특징으로 하는 배기가스 재순환 밸브 보호를 위한 제어 방법.
The method according to claim 1,
The factor value is a negative number and a positive number set for each temperature section divided at predetermined intervals, and the process of obtaining the factor value includes the negative or positive number set in a temperature section corresponding to the current exhaust temperature. Control method for the exhaust gas recirculation valve protection, characterized in that the process.
청구항 1에 있어서,
상기 팩터 값은 정해진 특정 온도를 기준으로 하여 상기 특정 온도 이상의 각 온도 구간은 양의 수로, 상기 특정 온도 미만의 각 온도 구간은 음의 수로 설정되는 것을 특징으로 하는 배기가스 재순환 밸브 보호를 위한 제어 방법.


The method according to claim 1,
The factor value is a control method for protecting the exhaust gas recirculation valve, characterized in that each temperature section above the specific temperature is set to a positive number, and each temperature section below the specific temperature is set to a negative number based on a predetermined specific temperature. .


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