KR102075134B1 - 배기가스 재순환 밸브의 제어방법 - Google Patents

배기가스 재순환 밸브의 제어방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102075134B1
KR102075134B1 KR1020140175307A KR20140175307A KR102075134B1 KR 102075134 B1 KR102075134 B1 KR 102075134B1 KR 1020140175307 A KR1020140175307 A KR 1020140175307A KR 20140175307 A KR20140175307 A KR 20140175307A KR 102075134 B1 KR102075134 B1 KR 102075134B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
exhaust gas
gas recirculation
recirculation valve
opening degree
constant
Prior art date
Application number
KR1020140175307A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20160069394A (ko
Inventor
김종완
Original Assignee
현대자동차(주)
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 현대자동차(주) filed Critical 현대자동차(주)
Priority to KR1020140175307A priority Critical patent/KR102075134B1/ko
Publication of KR20160069394A publication Critical patent/KR20160069394A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102075134B1 publication Critical patent/KR102075134B1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D21/00—Controlling engines characterised by their being supplied with non-airborne oxygen or other non-fuel gas
    • F02D21/06—Controlling engines characterised by their being supplied with non-airborne oxygen or other non-fuel gas peculiar to engines having other non-fuel gas added to combustion air
    • F02D21/08—Controlling engines characterised by their being supplied with non-airborne oxygen or other non-fuel gas peculiar to engines having other non-fuel gas added to combustion air the other gas being the exhaust gas of engine
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D21/00—Controlling engines characterised by their being supplied with non-airborne oxygen or other non-fuel gas
    • F02D21/06—Controlling engines characterised by their being supplied with non-airborne oxygen or other non-fuel gas peculiar to engines having other non-fuel gas added to combustion air
    • F02D21/08—Controlling engines characterised by their being supplied with non-airborne oxygen or other non-fuel gas peculiar to engines having other non-fuel gas added to combustion air the other gas being the exhaust gas of engine
    • F02D2021/083—Controlling engines characterised by their being supplied with non-airborne oxygen or other non-fuel gas peculiar to engines having other non-fuel gas added to combustion air the other gas being the exhaust gas of engine controlling exhaust gas recirculation electronically
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)

Abstract

본 발명의 배기가스 재순환 밸브의 제어방법은 배기브레이크 온(ON) 시, 엔진 회전수 및 배기가스 재순환 밸브 전후단의 압력차에 기반하여 판단상수를 산출하는 단계; 산출된 판단상수가 기설정된 상수보다 큰지 판단하는 단계; 및 판단하는 단계 수행결과, 판단상수가 기설정된 상수보다 큰 경우 배기가스 재순환 밸브의 개도를 제어하는 단계;를 포함할 수 있다.

Description

배기가스 재순환 밸브의 제어방법 {METHOD FOR CONTROLLING EXHAUST GAS RECIRCULATION VALVE}
본 발명은 엔진 회전수와 배기가스 재순환 밸브의 전후단 압력차에 따라 배기가스 재순환밸브의 개도를 제어방법에 관한 것이다.
최근 디젤엔진을 구비한 차량의 연비를 향상시키고 배기가스를 저감하기 위하여 배기가스 재순환(EGR: Exhaust Gas Recirculation)장치를 적용하는 추세이다.
예를 들어, 차량 주행시 배기 브레이크가 동작하면 배기 브레이크 내부의 버터플라이밸브를 닫는다. 이때, 엔진과 배기가스 재순환 밸브부의 배압이 증가하면서 차량이 감속하게 된다. 이렇게 엔진에 배압이 증가하다가 엔진배압으로 인해 배기가스 재순환밸브에 일정 압력 이상이 작용될 경우 배기가스 재순환 밸브를 열어 엔진 배압이 과다하게 형성되는 것을 방지한다.
하지만, 이러한 제어로직은 엔진 배압으로만 국한되어 있어 배기브레이크 작동 시 배기가스 재순환 밸브에 엔진 배압이 과다하게 형성되어 배기가스 재순환 밸브의 내구성 부족으로 파손이 발생하거나 엔진 허용배압이 너무 낮아 배기브레이크 성능 부족현상이 발생할 수 있다는 문제점이 있다.
상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.
KR 10-1028233 B1
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 엔진 회전수 및 배기가스 재순환 밸브 전후단의 압력차에 기반하여 배기가스 재순환 밸브의 개도를 제어하는 배기가스 재순환 밸브의 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 배기가스 재순환 밸브의 제어방법은 배기브레이크 온(ON) 시, 엔진 회전수 및 배기가스 재순환 밸브 전후단의 압력차에 기반하여 판단상수를 산출하는 단계; 상기 산출된 판단상수가 기설정된 상수보다 큰지 판단하는 단계; 및 상기 판단하는 단계 수행결과, 판단상수가 기설정된 상수보다 큰 경우 배기가스 재순환 밸브의 개도를 제어하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 판단상수는 엔진 회전수가 감소할수록 증가하고, 상기 배기가스 재순환 밸브 전후단의 압력차가 커질수록 증가하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 제어하는 단계는 상기 판단상수가 클수록 상기 배기가스 재순환 밸브의 개도를 증가시키는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 제어하는 단계는 기설정된 시간동안 배기가스 재순환 밸브의 개도를 제어하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 기설정된 시간은 상기 판단상수가 클수록 길어지는 것을 특징으로 할 수 있다.
상술한 바와 같은 구조로 이루어진 배기가스 재순환 밸브의 제어방법에 따르면 엔진 회전수 및 배기가스 재순환 밸브 전후단의 압력차에 기반하여 배기가스 재순환 밸브의 개도를 제어함으로써 배기브레이크 작동시 배기가스 재순환 밸브에 배압을 자동적으로 제어하여 배기가스 재순환 밸브 내구성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배기가스 재순환 밸브의 제어장치를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배기가스 재순환 밸브의 제어방법을 도시한 도면이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 배기가스 재순환밸브의 제어장치에 대하여 살펴본다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배기가스 재순환밸브의 제어장치를 도시한 도면이다. 도 1을 참조하면 배기가스 재순환 밸브의 제어장치는 흡기 매니폴드(11) 및 배기 매니폴드(12)를 포함하는 엔진(10); 상기 배기 매니폴드(12)로부터 배출된 배기가스가 EGR(Exhaust Gas Recirculation)쿨러(14)를 거쳐 흡기 매니폴드(11)로 재유입되도록 개도를 조절하는 배기가스 재순환 밸브(13); 상기 배기 매니폴드(12)로부터 배출된 배기가스가 외부로 배기되는 것을 조절하는 배기브레이크 밸브(15); 및 상기 엔진(10)의 회전수와 배기가스 재순환 밸브(13) 전후단의 압력차를 기반으로 배기가스 재순환 밸브(13)의 개도를 제어하는 제어부(16)를 포함할 수 있다.
배기 매니폴드(12)는 배기가스 재순환 밸브(13), 배기브레이크 밸브(15) 및 터보차저(17)와 연결되도록 마련된 것을 특징으로 할 수 있다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 배기가스 재순환 밸브의 제어방법에 대하여 살펴본다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배기가스 재순환 밸브의 제어방법을 도시한 도면이다. 도 2를 참조하면 배기가스 재순환 밸브의 제어방법은 배기브레이크 온(ON) 시, 엔진(10) 회전수 및 배기가스 재순환 밸브(13) 전후단의 압력차에 기반하여 판단상수를 산출하는 단계(S200); 상기 산출된 판단상수가 기설정된 상수보다 큰지 판단하는 단계(S210); 및 상기 판단하는 단계(S210) 수행결과, 판단상수가 기설정된 상수보다 큰 경우 배기가스 재순환 밸브(13)의 개도를 제어하는 단계;를 포함할 수 있다.
배기 브레이크가 온(ON)되면 배기 브레이크 밸브(15)는 닫힘(Close)동작을 수행하고 이에 따라 배기 매니폴드(12)로부터 배출된 배기가스가 압축된다. 이는 엔진(10)의 피스톤 상하 운동에 저항하는 압력을 급속히 발생시키는 것으로, 엔진 브레이크에 비하여 빠르고 큰 제동력을 얻을 수 있다.
배기 브레이크 밸브(15)가 닫힘(Close)동작하면 엔진(10) 배압으로 인해 차량의 속도와 엔진(10)의 회전수가 감소하게 되는데, 배기가스 재순환 밸브(13) 개도 조절을 엔진 회전수에 기반하여 조절함으로써 배기브레이크의 성능을 최적화할 수 있다. 예를 들어, 엔진 회전수가 너무 높으면 엔진 배압이 낮아 배기브레이크 성능 저하된다고 판단하여 배기가스 재순환 밸브(13)의 개도를 감소시켜 엔진배압을 증가시킨다. 반대로 엔진 회전수가 너무 낮으면 배기가스 재순환 밸브(13)에 압력이 과도하게 작용하는 것으로 판단하여 배기가스 재순환 밸브(13)의 개도를 증가시켜 엔진 배압을 줄인다.
또한, 배기 브레이크 밸브(15)가 닫힘(Close)동작하면 엔진(10) 배압으로 인해 배기가스 재순환 밸브(13) 전후단의 압력차가 증가하게 되는데, 상기 압력차에 따라 배기가스 재순환 밸브(13)의 개도를 조절함으로써 배기가스 재순환 밸브(13)의 파손을 방지할 수 있다. 예를 들어, 배기가스 재순환 밸브(130)의 전후단 압력차가 너무 작으면 배기가스 재순환 밸브(13)의 개도를 감소시켜 엔진배압을 증가시킨다. 반대로 압력차가 너무 크면 배기가스 재순환 밸브(13)의 손상이 우려된다고 판단하여 배기가스 재순환 밸브(13)의 개도를 증가시킨다.
본 발명은 엔진회전수와 배기가스 재순환 밸브(13)의 전후단 압력차를 판단상수로 정의하여 산출하고, 산출된 판단상수를 이용하여 배기가스 재순환 밸브(13)의 개도를 제어함으로써 배기브레이크의 성능과 배기가스 재순환 밸브(13)의 내구성을 향상시키는 제어를 구현할 수 있다. 종합적으로, 판단상수는 엔진 회전수가 감소할수록 증가하고, 상기 배기가스 재순환 밸브(13) 전후단의 압력차가 커질수록 증가하는 것을 특징으로 할 수 있다.
만약, 판단하는 단계(S220) 수행결과, 판단상수가 기설정된 상수보다 작은 경우에는 배기가스 재순환 밸브(13)를 닫음(Close)으로써 엔진 배압을 증가시키는 제어를 수행할 수 있다. 여기서 기설정된 상수는 설계자에 의해 가변 설정될 수 있다.
상기 제어하는 단계(S230)는 상기 판단상수가 클수록 상기 배기가스 재순환 밸브(13)의 개도를 증가시키는 것을 특징으로 할 수 있다.
한편, 상기 제어하는 단계(S230)는 기설정된 시간동안 배기가스 재순환 밸브(13)의 개도를 제어하는 것을 특징으로 할 수 있다. 이때, 기설정된 시간은 상기 판단상수가 클수록 길어지는 것을 특징으로 할 수 있다.
즉, 본 발명은 기설정된 시간동안 배기가스 재순환 밸브(13)가 개도를 유지하도록 제어하고 다시 판단상수를 산출하는 단계(S210)를 수행함으로써 주기적으로 배기가스 재순환 밸브(13)의 개도를 조절할 수 있다. 또한, 기설정된 시간을 엔진 회전수와 배기가스 재순환 밸브(13)의 전후단 압력차에 기반한 판단상수를 이용하여 가변조절함으로써 제어효율을 더욱 향상시킬 수 있다.
예를 들어, 판단상수가 크면 배기가스 재순환 밸브(13) 측에 과도한 압력이 형성된다고 판단하여 배기가스 재순환 밸브(13)의 개도를 증가시키고 개도가 유지되는 시간도 증가시켜 효율적으로 엔진 배압을 줄일 수 있다. 반대로, 판단상수가 작으면 배기브레이크의 성능이 낮아진다고 판단하여 배기가스 재순환 밸브(13)의 개도를 감소시키고 개도가 유지되는 시간도 감소시킴으로서 빠르게 판단상수를 산출하도록 제어할 수 있다.
상술한 바와 같은 구조로 이루어진 배기가스 재순환 밸브의 제어방법에 따르면 엔진 회전수 및 배기가스 재순환 밸브 전후단의 압력차에 기반하여 배기가스 재순환 밸브의 개도를 제어함으로써 배기브레이크 작동시 배기가스 재순환 밸브에 배압을 자동적으로 제어하여 배기가스 재순환 밸브 내구성을 향상시킬 수 있다.
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 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
10: 엔진 11: 흡기 매니폴드
12: 배기 매니폴드 13: 배기가스 재순환 밸브
14: 배기가스 재순환 쿨러 15: 배기브레이크 밸브
16: 제어부 17: 터보차저

Claims (5)

  1. 배기브레이크 온(ON) 시, 엔진 회전수 및 배기가스 재순환 밸브 전후단의 압력차에 기반하여 판단상수를 산출하는 단계;
    상기 산출된 판단상수가 기설정된 상수보다 큰지 판단하는 단계; 및
    상기 판단하는 단계 수행결과, 판단상수가 기설정된 상수보다 큰 경우 배기가스 재순환 밸브의 개도를 제어하는 단계;를 포함하며,
    상기 판단상수는 엔진 회전수가 감소할수록 증가하고, 상기 배기가스 재순환 밸브 전후단의 압력차가 커질수록 증가하는 것을 특징으로 하는,
    배기가스 재순환 밸브의 제어방법.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어하는 단계는 상기 판단상수가 클수록 상기 배기가스 재순환 밸브의 개도를 증가시키는 것을 특징으로 하는,
    배기가스 재순환 밸브의 제어방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제어하는 단계는 기설정된 시간동안 배기가스 재순환 밸브의 개도를 제어하는 것을 특징으로 하는,
    배기가스 재순환 밸브의 제어방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 기설정된 시간은 상기 판단상수가 클수록 길어지는 것을 특징으로 하는,
    배기가스 재순환밸브의 제어방법.
KR1020140175307A 2014-12-08 2014-12-08 배기가스 재순환 밸브의 제어방법 KR102075134B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140175307A KR102075134B1 (ko) 2014-12-08 2014-12-08 배기가스 재순환 밸브의 제어방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140175307A KR102075134B1 (ko) 2014-12-08 2014-12-08 배기가스 재순환 밸브의 제어방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160069394A KR20160069394A (ko) 2016-06-16
KR102075134B1 true KR102075134B1 (ko) 2020-02-10

Family

ID=56354891

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140175307A KR102075134B1 (ko) 2014-12-08 2014-12-08 배기가스 재순환 밸브의 제어방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102075134B1 (ko)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001280173A (ja) * 2000-03-31 2001-10-10 Nissan Diesel Motor Co Ltd 補助ブレーキ装置
JP2005090360A (ja) 2003-09-17 2005-04-07 Mitsubishi Fuso Truck & Bus Corp 排気ブレーキ装置
JP2008303743A (ja) 2007-06-05 2008-12-18 Toyota Motor Corp エネルギー回収装置
JP2014114758A (ja) 2012-12-11 2014-06-26 Honda Motor Co Ltd 差圧検出装置のゼロ点学習装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60183262U (ja) * 1984-05-15 1985-12-05 三菱自動車工業株式会社 エンジンの排気ガス還流装置
JPS6121844U (ja) * 1984-07-13 1986-02-08 トヨタ自動車株式会社 デイ−ゼルエンジンの排気又は吸気絞り制御装置
KR101028233B1 (ko) 2008-08-12 2011-04-11 기아자동차주식회사 배기가스 재순환장치의 쿨러 보호장치
KR101905554B1 (ko) * 2012-12-13 2018-11-21 현대자동차 주식회사 배기 가스 재순환 시스템 및 이를 제어하는 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001280173A (ja) * 2000-03-31 2001-10-10 Nissan Diesel Motor Co Ltd 補助ブレーキ装置
JP2005090360A (ja) 2003-09-17 2005-04-07 Mitsubishi Fuso Truck & Bus Corp 排気ブレーキ装置
JP2008303743A (ja) 2007-06-05 2008-12-18 Toyota Motor Corp エネルギー回収装置
JP2014114758A (ja) 2012-12-11 2014-06-26 Honda Motor Co Ltd 差圧検出装置のゼロ点学習装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20160069394A (ko) 2016-06-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2014115844A (ru) Система рециркуляции выхлопных газов с фиксированным содержанием
RU2014134060A (ru) Способ (варианты)
JP2006046293A (ja) 内燃機関の吸気制御装置
RU2015153199A (ru) Способ управления устройством торможения двигателем и устройство торможения двигателем
JP2014122613A (ja) エンジンの排気還流装置
US20150101569A1 (en) Controller for internal combustion engines
JP5063388B2 (ja) 過給圧制御システム
JP2008502837A5 (ko)
KR102075134B1 (ko) 배기가스 재순환 밸브의 제어방법
JP6296045B2 (ja) 内燃機関の制御装置
EP3106650A2 (en) Controller for internal combustion engine with supercharger and control method therefor
KR101382767B1 (ko) 수퍼차저 적용 엔진의 공기 공급량 제어 장치 및 방법
JP2016000980A (ja) 過給機付きエンジンのスロットル制御装置
JP2015224557A (ja) 内燃機関
JP6107876B2 (ja) ターボ過給機付きエンジンの制御装置
JP2014098322A (ja) 内燃機関の制御装置
JP2017198104A (ja) エンジンシステム
WO2015141131A1 (ja) ターボ過給機付エンジンの制御装置
JP2011052587A (ja) ディーゼルエンジンのエアバイパスバルブ制御装置
JP5808152B2 (ja) 内燃機関の制御装置
CN102918243B (zh) 用于运行内燃机的方法
US6453857B1 (en) Control device for controlling an internal combustion engine with a variably controlled valve stroke
JP2007303292A (ja) 内燃機関の制御装置
JP2007263051A (ja) 内燃機関の吸入空気量制御装置
JP2019148183A (ja) 過給エンジン

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