KR101360445B1 - Egr system control method for engine - Google Patents

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KR101360445B1 KR1020120147906A KR20120147906A KR101360445B1 KR 101360445 B1 KR101360445 B1 KR 101360445B1 KR 1020120147906 A KR1020120147906 A KR 1020120147906A KR 20120147906 A KR20120147906 A KR 20120147906A KR 101360445 B1 KR101360445 B1 KR 101360445B1
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김영호
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Abstract

The present invention prevents an engine malfunction or an increase of hydrocarbons or carbon monoxides contained in the exhaust gas, even when an engine is not adequately warmed up to the full extent after a gear is engaged by a gear shift, thereby securing the stability of the engine and at the same time, contributing to a decrease in toxic substances contained in the exhaust gas. [Reference numerals] (AA) Start; (BB) Close a bypass valve; (CC) Reference period by a gear shift has passed?; (DD) End; (S10) Shifting is performed?; (S20) Coolant temperature < Reference temperature ?

Description

엔진의 ＥＧＲ시스템 제어방법{EGR SYSTEM CONTROL METHOD FOR ENGINE}EGR SYSTEM CONTROL METHOD FOR ENGINE

본 발명은 엔진의 ＥＧＲ시스템 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 EGR쿨러를 바이패스하는 유로를 제어하는 바이패스밸브의 제어방법에 관한 기술이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an engine system control method for an engine, and more particularly, to a method for controlling a bypass valve for controlling a flow path for bypassing an EGR cooler.

도 1은 종래 EGR시스템이 구비된 엔진(500)을 예시한 것으로서, 엔진(500)의 배기가스는 터보차저(502)를 통해 흡입공기를 압축하여 인터쿨러(504)로 냉각시킨 후 엔진 흡기측으로 공급하도록 되어 있으며, 상기 배기가스의 일부는 EGR쿨러(506)를 통해 냉각된 후 EGR밸브(508)에 의해 제어되어 엔진 흡기측으로 공급되도록 되어 있고, 상기 EGR쿨러(506)의 상류에는 바이패스밸브(510)가 구비되어 배기가스가 상기 EGR쿨러(506)를 바이패스하여 상기 EGR밸브(508)를 통해 연소실로 공급될 수 있도록 구성되어 있다.
1 illustrates an engine 500 having a conventional EGR system. The exhaust gas of the engine 500 is compressed by intake air through a turbocharger 502, cooled by an intercooler 504, and then supplied to an engine intake side. A part of the exhaust gas is cooled by the EGR cooler 506 and then controlled by the EGR valve 508 to be supplied to the engine intake side, and a bypass valve upstream of the EGR cooler 506. 510 is provided so that the exhaust gas can bypass the EGR cooler 506 and be supplied to the combustion chamber through the EGR valve 508.

상기한 바와 같이 EGR쿨러(506)를 구비한 EGR시스템에서는 냉각된 배기가스를 EGR가스로 연소실로 공급함으로써, EGR가스의 체적이 상대적으로 줄어들어 신기의 양이 상대적으로 증대되어 스모크, HC, CO 등의 저감에 유리하도록 함과 아울러, 연소실 온도를 낮추어 NOx의 발생이 저감되도록 한다.
As described above, in the EGR system having the EGR cooler 506, by supplying the cooled exhaust gas to the combustion chamber as the EGR gas, the volume of the EGR gas is relatively reduced, the amount of fresh air is relatively increased, so that smoke, HC, CO, etc. In addition, the combustion chamber temperature is lowered and the generation of NOx is reduced.

그러나, 엔진(500)의 냉간시 혹은 부하가 낮은 영역에서는 온도가 낮은 EGR가스가 오히려 엔진(500)의 부조 혹은 HC 및 CO의 증가 원인이 된다.
However, when the engine 500 is cold or has a low load region, the EGR gas having a low temperature may cause relief of the engine 500 or increase of HC and CO.

따라서, 종래에는 도 2에 도시된 바와 같이 엔진스피드와 연료량 및 냉각수 온도에 따라 상기 바이패스밸브(510)를 열어서 EGR가스가 상기 EGR쿨러(506)를 통하여 냉각된 후 연소실로 공급되는 상태와, 닫아서 EGR가스가 상기 EGR쿨러(506)를 바이패스하여 냉각되지 않고 연소실로 공급되는 상태를 전환하도록 하고 있다.
Therefore, in the related art, as shown in FIG. 2, the bypass valve 510 is opened according to the engine speed, the fuel amount, and the coolant temperature, and the EGR gas is cooled through the EGR cooler 506 and then supplied to the combustion chamber. By closing, the EGR gas bypasses the EGR cooler 506 so as to switch the state in which it is supplied to the combustion chamber without being cooled.

종래에는 연료량이 많고 엔진스피드가 높은 영역, 예컨대 고부하 영역에서는 상기 바이패스밸브(510)를 열어서 EGR가스가 EGR쿨러(506)에서 냉각된 후 연소실로 공급되도록 하고 있는 바, 이러한 제어의 기준은 정상상태일 때를 기준으로 하고 있다.
Conventionally, in a region with a large amount of fuel and a high engine speed, for example, a high load region, the bypass valve 510 is opened so that the EGR gas is cooled in the EGR cooler 506 and then supplied to the combustion chamber. It is based on the state.

따라서, 종래에는 변속에 의해 기어가 인게이지된 후 가속을 하면, 연료량의 증가와 엔진회전수의 증가에 의해 고부하 영역으로 판단되어, 상기 바이패스밸브(510)를 열어서 EGR가스가 EGR쿨러(506)에서 냉각된 후 연소실로 공급되도록 하게 되는데, 이때 만약 냉각수 온도가 상대적으로 낮은 범위로서 아직 엔진의 충분한 웜업이 이루어지지 않은 상황이면, 상기와 같이 냉각된 EGR가스는 오히려 엔진의 부조 또는 HC나 CO의 증가 원인으로 작용하게 되는 문제점이 있다.
Therefore, in the related art, when the gear is accelerated after the gear shift is accelerated, it is judged to be a high load region due to the increase in the fuel amount and the increase in the engine speed, so that the bypass valve 510 is opened to allow the EGR gas to flow into the EGR cooler 506. After cooling, it is supplied to the combustion chamber. If the cooling water temperature is relatively low and there is not enough warm-up of the engine yet, the cooled EGR gas is rather the engine relief or HC or CO. There is a problem that acts as the cause of the increase.

상기의 발명의 배경이 되는 기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.It will be appreciated that those skilled in the art will appreciate that the described embodiments are provided merely for the purpose of promoting an understanding of the background of the present invention, It will not.

KRKR 10200700596461020070059646 AA

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 변속에 의해 기어가 인게이지된 후 가속이 이루어지는 구간에서 엔진이 충분히 웜업되지 않은 상황인 경우에도, EGR가스에 의해 엔진의 부조나 배기가스 중의 HC나 CO의 증가가 발생하는 것을 방지할 수 있도록 하여, 엔진의 안정된 운전성을 확보함과 아울러 배기가스 중의 유해물질 저감에도 기여할 수 있도록 한 엔진의 ＥＧＲ시스템 제어방법을 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the problems described above, even when the engine is not warmed up sufficiently in the acceleration period after the gear is engaged by the shift, the engine relief or exhaust by the EGR gas The purpose of the present invention is to provide a method of controlling the EBR system of the engine, which can prevent the increase of HC and CO in the gas, thereby ensuring stable operation of the engine and contributing to the reduction of harmful substances in the exhaust gas. have.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 엔진의 ＥＧＲ시스템 제어방법은EBR system control method of the engine of the present invention for achieving the above object is

변속이 이루어졌는지 판단하는 변속판단단계와;A shift determination step of determining whether a shift is made;

변속이 이루어진 경우, 엔진의 온도가 소정의 기준온도 미만인지를 판단하는 온도판단단계와;A temperature determination step of determining whether the temperature of the engine is lower than a predetermined reference temperature when the shift is made;

변속이 이루어지고 엔진 냉각수 온도가 상기 기준온도 미만인 경우에는 소정의 기준시간 동안 바이패스밸브를 닫아 EGR가스가 EGR쿨러를 바이패스하도록 하는 바이패스단계;A bypass step of allowing the EGR gas to bypass the EGR cooler by closing the bypass valve for a predetermined reference time when the shift is made and the engine coolant temperature is lower than the reference temperature;

를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.And a control unit.

본 발명은 변속에 의해 기어가 인게이지된 후 가속이 이루어지는 구간에서 엔진이 충분히 웜업되지 않은 상황인 경우에도, EGR가스에 의해 엔진의 부조나 배기가스 중의 HC나 CO의 증가가 발생하는 것을 방지할 수 있도록 하여, 엔진의 안정된 운전성을 확보함과 아울러 배기가스 중의 유해물질 저감에도 기여할 수 있도록 한 엔진의 ＥＧＲ시스템 제어방법을 제공한다.According to the present invention, even when the engine is not sufficiently warmed up in a section in which acceleration occurs after gear is engaged by shifting, it is possible to prevent generation of HC relief and CO in the engine relief or exhaust gas by EGR gas. In order to ensure stable operation of the engine and to reduce harmful substances in the exhaust gas, the EBR system control method of the engine is provided.

도 1은 종래 기술에 의한 엔진의 ＥＧＲ시스템의 구성을 도시한 도면,
도 2는 종래 기술에 의한 엔진의 ＥＧＲ시스템 제어방법의 개념을 도시한 블록도,
도 3은 본 발명에 따른 엔진의 ＥＧＲ시스템 제어방법의 실시예를 도시한 순서도,
도 4는 본 발명을 종래 기술과 비교하여 도시한 그래프이다.1 is a view showing the configuration of an EV system of an engine according to the prior art;
2 is a block diagram showing the concept of an EBR system control method for an engine according to the prior art;
3 is a flowchart showing an embodiment of an EBR system control method for an engine according to the present invention;
4 is a graph showing the present invention compared to the prior art.

도 3과 도 4를 참조하면, 본 발명 엔진의 ＥＧＲ시스템 제어방법의 실시예는, 변속이 이루어졌는지 판단하는 변속판단단계(S10)와; 변속이 이루어진 경우, 엔진의 온도가 소정의 기준온도 미만인지를 판단하는 온도판단단계(S20)와; 변속이 이루어지고 엔진 냉각수 온도가 상기 기준온도 미만인 경우에는 소정의 기준시간 동안 바이패스밸브를 닫아 EGR가스가 EGR쿨러를 바이패스하도록 하는 바이패스단계(S30)를 포함하여 구성된다.
3 and 4, an embodiment of the EBR system control method of the engine of the present invention includes a shift determination step (S10) of determining whether a shift is made; A temperature determination step (S20) of determining whether the temperature of the engine is lower than a predetermined reference temperature when the shift is made; When the shift is made and the engine coolant temperature is lower than the reference temperature, a bypass step (S30) of closing the bypass valve for a predetermined reference time so that the EGR gas bypasses the EGR cooler is configured.

즉, 통상의 경우라면, 엔진의 가속에 의해 연료량과 엔진스피드가 증가하는 상황이 되면, 고부하 운전영역으로 판단하여 바이패스밸브를 열어 EGR가스가 EGR쿨러에서 냉각되어 연소실로 공급되도록 하겠지만, 상기한 바와 같이 변속판단단계(S10)에 의해 변속이 이루어진 직후이며, 상기 온도판단단계(S20)에 의해 엔진의 온도가 충분히 웜업되지 않은 상황이라면, 변속 직후 엔진이 가속되는 운전상태로 판단하여, 상기 기준시간 동안 바이패스밸브를 닫아서 EGR가스가 냉각되지 않은 상태로 연소실로 공급되어, 엔진의 부조나 배기가스 중의 HC나 CO 등의 증가가 발생하지 않도록 한 것이다.
That is, under normal circumstances, when the amount of fuel and the engine speed increase due to the acceleration of the engine, the bypass valve is opened by judging as the high load operating region so that the EGR gas is cooled in the EGR cooler and supplied to the combustion chamber. As described above, if the shift is immediately performed by the shift determination step S10 and the temperature of the engine is not sufficiently warmed up by the temperature determination step S20, the engine is determined to be in an operation state in which the engine is accelerated immediately after the shift, and the reference is made. By closing the bypass valve for a period of time, the EGR gas is supplied to the combustion chamber without cooling, so that the engine relief and the increase of HC and CO in the exhaust gas do not occur.

상기 온도판단단계(S20)에서는 엔진의 냉각수 온도가 상기 소정의 기준온도 미만인지 판단하며, 상기 소정의 기준온도는 EGR가스가 EGR쿨러에서 냉각된 후 연소실로 공급되면, 엔진의 정상적인 운전에 부정적인 영향을 주는 지의 여부를 가름하는 온도로 설정되는 것이 바람직할 것이며, 다수의 실험 및 해석 등에 의해 적절히 선정될 수 있다.
In the temperature determination step (S20), it is determined whether the coolant temperature of the engine is lower than the predetermined reference temperature, and the predetermined reference temperature negatively affects the normal operation of the engine when the EGR gas is supplied to the combustion chamber after being cooled in the EGR cooler. It may be desirable to set the temperature to determine whether or not to give, and can be appropriately selected by a number of experiments and interpretations.

상기 바이패스단계(S30)에서 상기 기준시간은 엔진스피드와 연료량이 증가하여 엔진 운전점이 가속하는 동안의 시간을 각 변속단별로 미리 설정한 것으로서, 역시 다수의 실험 및 해석에 의해, 어느 변속단으로 변속된 후에는 어느 정도의 기준시간을 설정하는 것이, EGR가스의 냉각에 의한 엔진 운전의 부정적인 영향을 피할 수 있도록 할 것인지에 따라 설정된다.
In the bypass step (S30), the reference time is a preset time for each speed change stage while the engine speed and fuel amount are increased, and the engine operation point is accelerated. After the shift, how much reference time is set depends on whether the negative effects of engine operation due to cooling of the EGR gas can be avoided.

도 4를 참조하면, 수직선으로 표현된 전환선은 통상의 정상상태에서라면, 엔진스피드와 연료량이 상승함에 따라, 바이패스밸브를 닫힘상태에서 열림상태로 전환해야 하는 선으로서, 종래에는 엔진 웜엄이 충분하지 않은 변속직후 가속의 상황에서도 도시된 바와 같이 바이패스밸브를 열림상태로 전환하여, 엔진의 부조와 배기가스 중의 HC 및 CO의 증가를 수반하였지만, 본 발명에서는 바이패스밸브를 닫힘상태로 상기 소정시간 동안 유지하여 엔진이 안정화되면 본 발명의 제어를 종료하고 바이패스밸브를 열림상태로 전환하도록 하는 것이다.
Referring to FIG. 4, the switching line represented by the vertical line is a line in which the bypass valve is to be switched from the closed state to the open state as the engine speed and the fuel amount rise in the normal state, and the engine worm is conventionally sufficient. In the present invention, the bypass valve is switched to the open state as shown in the acceleration state immediately after shifting, which is accompanied by an increase in HC and CO in the engine relief and the exhaust gas. If the engine is stabilized by maintaining for a period of time to end the control of the present invention is to switch the bypass valve to the open state.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to specific embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the following claims It will be apparent to those of ordinary skill in the art.

S10; 변속판단단계
S20; 온도판단단계
S30; 바이패스단계S10; Transmission judgment stage
S20; The temperature determination step
S30; Bypass step

Claims (3)

변속이 이루어졌는지 판단하는 변속판단단계(S10)와;
변속이 이루어진 경우, 엔진의 온도가 소정의 기준온도 미만인지를 판단하는 온도판단단계(S20)와;
변속이 이루어지고 엔진 냉각수 온도가 상기 기준온도 미만인 경우에는 소정의 기준시간 동안 바이패스밸브를 닫아 EGR가스가 EGR쿨러를 바이패스하도록 하는 바이패스단계(S30);
를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 엔진의 ＥＧＲ시스템 제어방법.A shift determination step (S10) of determining whether a shift is made;
A temperature determination step (S20) of determining whether the temperature of the engine is lower than a predetermined reference temperature when the shift is made;
When the shift is made and the engine coolant temperature is lower than the reference temperature, the bypass step of closing the bypass valve for a predetermined reference time to allow the EGR gas to bypass the EGR cooler (S30);
EBR system control method for an engine comprising a. 청구항 1에 있어서,
상기 온도판단단계(S20)에서는 엔진의 냉각수 온도가 상기 소정의 기준온도 미만인지 판단하며;
상기 소정의 기준온도는 EGR가스가 EGR쿨러에서 냉각된 후 연소실로 공급되면, 엔진의 정상적인 운전에 부정적인 영향을 주는 지의 여부를 가름하는 온도로 설정되는 것
을 특징으로 하는 엔진의 ＥＧＲ시스템 제어방법.The method according to claim 1,
In the temperature determination step (S20), it is determined whether the coolant temperature of the engine is less than the predetermined reference temperature;
When the predetermined reference temperature is supplied to the combustion chamber after the EGR gas is cooled in the EGR cooler, the predetermined reference temperature is set to a temperature that determines whether or not it adversely affects normal operation of the engine.
EBR system control method of the engine, characterized in that. 청구항 1에 있어서,
상기 바이패스단계(S30)에서 상기 기준시간은 엔진스피드와 연료량이 증가하여 엔진 운전점이 가속하는 동안의 시간을 각 변속단별로 미리 설정한 것
을 특징으로 하는 엔진의 ＥＧＲ시스템 제어방법.The method according to claim 1,
In the bypass step (S30), the reference time is a preset time for each shift stage while the engine speed and fuel amount is increased to accelerate the engine operating point.
EBR system control method of the engine, characterized in that.
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JP2010163938A (en) 2009-01-14 2010-07-29 Toyota Motor Corp Exhaust gas recirculation apparatus
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