KR102383238B1 - 배기가스 후처리 시스템 및 이의 제어 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 배기가스 후처리 시스템 및 이의 제어 방법에 관한 것으로, 구체적으로 가솔린 여과 필터의 전단 및 후단의 온도를 기반으로 가솔린 여과 필터에 포집된 입자상 물질의 양을 예측할 수 있는 배기가스 후처리 시스템 및 이의 제어 방법에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명의 일 실시 예에 따른 배기가스 후처리 시스템은 엔진에서 배출되는 배기가스에 포함된 입자상 물질을 포집하는 가솔린 여과 필터, 상기 가솔린 여과 필터의 전단 및 후단 각각에 배치되어 전단 온도 및 후단 온도를 측정하는 제1 및 제2 온도 센서, 및 차량 상태 데이터를 기반으로 연료 차단(Fuel cut)을 수행하고, 상기 제1 및 제2 온도 센서에서 측정한 온도 정보를 이용하여 제어 조건에 만족하는지를 판단하고, 제어 조건에 만족하면 상기 가솔린 여과 필터 내의 수트량을 초기화하는 제어기를 포함한다.
이를 위해, 본 발명의 일 실시 예에 따른 배기가스 후처리 시스템은 엔진에서 배출되는 배기가스에 포함된 입자상 물질을 포집하는 가솔린 여과 필터, 상기 가솔린 여과 필터의 전단 및 후단 각각에 배치되어 전단 온도 및 후단 온도를 측정하는 제1 및 제2 온도 센서, 및 차량 상태 데이터를 기반으로 연료 차단(Fuel cut)을 수행하고, 상기 제1 및 제2 온도 센서에서 측정한 온도 정보를 이용하여 제어 조건에 만족하는지를 판단하고, 제어 조건에 만족하면 상기 가솔린 여과 필터 내의 수트량을 초기화하는 제어기를 포함한다.
Description
본 발명은 배기가스 후처리 시스템 및 이의 제어 방법에 관한 것으로, 구체적으로 가솔린 여과 필터의 전단 및 후단의 온도를 기반으로 가솔린 여과 필터에 포집된 입자상 물질(Particulate Matters: PM)의 양을 예측할 수 있는 배기가스 후처리 시스템 및 이의 제어 방법에 관한 것이다.
일반적으로 내연기관에서 연비 및 성능을 개선하기 위해서는 가솔린 직접 분사(Gasoline Direct Injection: GDI) 기술이 개발되고 있다. 이러한 가솔린 직접 분사가 적용된 엔진은 연료를 흡기관 내부로 분사하지 않고, 연소실로 직접 분사하는 가솔린 엔진에서의 분사 방식을 말한다.
이는 점화 플러그 주위의 공연비를 농후하게 하므로 희박한 공연비에서도 엔진 작동이 가능한데, 가솔린 직접 분사 기술 개발로 인하여 연소실 내의 불완전 연소 구간의 증가에 따라 입자상 물질(Particulate Matters: PM) 발생이 문제되고 있다.
특히, 최근에 입자상 물질은 인체에 큰 해를 미치며, 대기를 오염시키는 가장 중요한 주원인으로 각종 매체에서 보도되고 있다.
이러한 입자상 물질을 줄이는 수단으로 가솔린 자동차의 배기계에 가솔린 입자상 물질필터인 가솔린 여과 필터(Gasoline Particulate Filter: GPF)를 장착하고 있다.
가솔린 여과 필터는 엔진 배기가스 내 오염 물질이 담체 내부를 통과함에 따라 시간 경과 후, 내부에 포집된 검댕이 그을림인 수트(soot)량이 일정 수준 이상이 되면, 온도를 발화 온도 이상으로 상승시켜 수트 성분을 제거하게 된다.
일반적으로, 가솔린 여과 필터의 포집된 수트량은 별도의 센서가 존재하지 않고, 엔진 운전 조건에 따라 예측한다.
그러나, 가솔린 엔진에서 배출되는 수트가 가솔린 여과 필터에 포집되고, 연소되는 과정을 반복할 경우에는 가솔린 여과 필터에 포집된 수트량을 정확히 예측하기 어렵다. 또한, 가솔린 엔진은 배출되는 수트량이 적기 때문에, 디젤 여과 필터와 같이 디젤 여과 필터의 전단 및 후단 차압으로 수트량 예측이 어렵다.
이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예는 가솔린 여과 필터의 전단 및 후단의 온도를 기반으로 가솔린 여과 필터에 포집된 입자상 물질의 양을 예측할 수 있는 배기가스 후처리 시스템 및 이의 제어 방법을 제공한다.
그리고 본 발명의 실시 예는 가솔린 여과 필터의 전단 및 후단의 온도를 기반으로 가솔린 여과 필터 내에 포집된 입자상 물질의 양을 예측하여 제어기에서 수트량을 초기화할 수 있는 배기가스 후처리 시스템 및 이의 제어 방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시 예에서는 엔진에서 배출되는 배기가스에 포함된 입자상 물질을 포집하는 가솔린 여과 필터; 상기 가솔린 여과 필터의 전단 및 후단 각각에 배치되어 전단 온도 및 후단 온도를 측정하는 제1 및 제2 온도 센서; 상기 가솔린 여과 필터를 제어하기 위한 차량 상태 데이터를 검출하는 데이터 검출기; 및 상기 차량 상태 데이터를 기반으로 연료 차단(Fuel cut)을 수행하고, 상기 제1 및 제2 온도 센서에서 측정한 온도 정보를 이용하여 제어 조건에 만족하는지를 판단하고, 제어 조건에 만족하면 상기 가솔린 여과 필터 내의 수트량을 초기화하는 제어기를 포함하는 배기가스 후처리 시스템을 제공할 수 있다.
또한, 상기 제2 온도 센서는 상기 제어기의 제어에 따라 연료 차단이 수행되면 상기 가솔린 여과 필터 후단의 온도인 측정할 수 있다.
또한, 상기 제어기는 상기 제2 온도 센서에서 측정한 제2 온도 정보를 통해 연료 차단이 시작하는 시점의 온도를 나타내는 제2 시작 온도를 확인하고, 상기 연료 차단이 수행되는 동안 가솔린 여과 필터의 후단에서 가장 높게 올라간 온도를 나타내는 최고 온도를 확인할 수 있다.
또한, 상기 제어기는 상기 제2 시작 온도 및 상기 최고 온도를 이용하여 연산값을 생성하고, 상기 전단 온도가 제1 기준값을 초과하며, 상기 연산값이 제2 기준값을 초과하면 상기 제어 조건에 만족한다고 판단할 수 있다.
또한, 상기 제1 시작 온도는 상기 제1 온도 센서에서 측정한 온도로, 연료 차단이 시작하는 시점의 가솔린 여과 필터의 전단의 온도를 나타낼 수 있다.
또한, 상기 제어기는 상기 최고 온도에서 상기 제2 시작 온도를 빼기 연산하여 상기 연산값을 생성할 수 있다.
또한, 상기 배기가스 후처리 시스템은 상기 엔진과 상기 가솔린 여과 필터 사이에 배치되어 상기 엔진으로부터 배출되는 배기가스를 정화하는 촉매 컨버터를 더 포함할 수 있다.
그리고 본 발명의 다른 실시 예에서는 가솔린 여과 필터, 상기 가솔린 여과 필터의 전단 및 후단 각각에 배치된 제1 및 제2 온도 센서를 포함하는 배기가스 후처리 시스템에서 배기가스 후처리를 제어하는 방법에 있어서, 차량 상태 데이터를 확인하는 단계; 상기 차량 상태 데이터를 기반으로 연료 차단을 수행하는 단계; 상기 제1 및 제2 온도 센서에서 측정한 온도 정보를 이용하여 제어 조건에 만족하는지를 판단하는 단계; 및 상기 온도 정보가 제어 조건에 만족하면 상기 가솔린 여과 필터 내의 수트량을 초기화하는 단계를 포함하는 배기가스 후처리 제어 방법을 제공할 수 있다.
본 발명의 실시 예는 가솔린 여과 필터의 전단 및 후단의 온도를 기반으로 가솔린 여과 필터에 포집된 입자상 물질의 양을 정확하게 예측하여 시스템의 강건성을 향상시킬 수 있다.
또한, 가솔린 여과 필터의 전단 및 후단의 온도를 기반으로 가솔린 여과 필터 내에 포집된 입자상 물질의 양을 예측하여 제어기에서 수트량을 초기화할 수 있으므로 가솔린 여과 필터의 손상을 방지할 수 있다.
그 외에 본 발명의 실시 예로 인해 얻을 수 있거나 예측되는 효과에 대해서는 본 발명의 실시 예에 대한 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시하도록 한다. 즉 본 발명의 실시 예에 따라 예측되는 다양한 효과에 대해서는 후술될 상세한 설명 내에서 개시될 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 배기가스 후처리 시스템을 나타낸 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 배기가스 후처리 제어 방법을 나타낸 순서도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 배기가스 후처리 제어 방법을 설명하기 위한 그래프이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 배기가스 후처리 제어 방법을 나타낸 순서도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 배기가스 후처리 제어 방법을 설명하기 위한 그래프이다.
이하 첨부된 도면과 설명을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 배기가스 후처리 시스템 및 이의 제어 방법에 대한 동작 원리를 상세히 설명한다. 다만, 하기에 도시되는 도면과 후술되는 상세한 설명은 본 발명의 특징을 효과적으로 설명하기 위한 여러 가지 실시 예들 중에서 바람직한 하나의 실시 예에 관한 것이다. 따라서, 본 발명의 실시 예들은 하기의 도면과 설명에만 한정되어서는 아니 될 것이다.
또한, 하기에서 본 발명의 실시 예들을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시 예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
또한, 이하 실시 예는 본 발명의 핵심적인 기술적 특징을 효율적으로 설명하기 위해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 명백하게 이해할 수 있도록 용어를 적절하게 변형, 또는 통합, 또는 분리하여 사용할 것이나, 이에 의해 본 발명이 한정되는 것은 결코 아니다.
이하, 본 발명의 일 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 배기가스 후처리 시스템을 나타낸 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 배기가스 후처리 시스템은 엔진(100), 배기 파이프(110), 촉매 컨버터(120), 가솔린 여과 필터(Gasoline Particulate Filter: 이하, "GPF"로 통칭함, 130), 제1 온도 센서(140), 제2 온도 센서(145), 데이터 검출기(160) 및 제어기(170)를 포함한다.
엔진(100)은 제어기(170)의 제어에 의해 출력이 제어되며, 제어기(170)의 제어에 따라 최적의 운전점으로 구동이 제어된다.
엔진(100)은 연료와 공기를 연소시켜 화학적 에너지를 기계적 에너지로 변환한다. 즉, 엔진(100)은 흡기 매니폴드(103)에 연결되어 연소실(105) 내부로 공기를 유입받는다. 이때, 연소실(105)에는 인젝터(109)가 장착되어 연소실(105) 내부로 분사한다.
배기 매니폴드(107)에 연결되어 연소 과정에서 발생된 배기가스는 배기 매니폴드(107)에 모인 후 차량의 외부로 배출된다. 이러한 배기가스에는 입자상 물질(Particulate Matter: PM)이 포함되어 있으며, 입자상 물질은 수트(soot), 유기성용해물질(Soluble Organic Fraction: SOF) 및 카본입자(carbon or soot) 등을 포함하고 있다.
이러한 엔진(100)은 가솔린 직접 분사(Gasoline Direct Injection: GDI) 엔진일 수 있다.
배기 파이프(110)는 배기 매니폴드에 연결되어 배기가스를 차량의 외부로 배출시킨다. 배기 파이프(110) 상에는 촉매 컨버터(120) 및 GPF(130)가 장착되어 배기가스 내에 포함된 입자상 물질을 제거한다.
촉매 컨버터(120)는 배기 파이프(110)에 배치되어 배기가스를 정화한다. 즉, 촉매 컨버터(120)는 엔진(100)에서 배출되는 배기가스에 포함된 질소 산화물과 입자상 물질 등의 유해 물질을 촉매 작용으로 저감시킨다.
예를 들어, 촉매 컨버터(120)는 배기가스 중의 탄화수소(HC)를 산화 반응으로서 H20와 CO2로, CO를 C02로, NO를 N2 및 NO2로 변환시키는 디젤 산화 촉매(Diesel Oxidation Catalyst: DOC), 삼원 전환 촉매(Three Way Catalyst: TWC) 등을 포함할 수 있다.
GPF(130)는 배기 파이프(110) 상에 배치되며, 배기가스에 포함된 입자상 물질을 걸러주기 위한 필터이다.
입자상 물질의 대부분을 차지하는 것은 수트라고 불리는 탄화수소인데, 이러한 수트는 연료가 제대로 연소되지 않을 때 발생하는 것이다. 이에 GPF(130)는 촉매 필터를 이용하여 수트를 포함한 입자상 물질을 포집한다.
촉매는 벌집(honeycomb) 모양으로 형성되며, 특수 코팅 처리하여 입자상 물질을 흡착시킨다.
GPF(130)는 엔진(100)에서 배출한 배기가스에 포함된 수트를 포집하여 여과하고, 내부의 포집된 수트량, 차량의 주행 거리, 시간 등에 따라 자동으로 재생 과정으로 거치게 된다. 이러한 재생 과정은 엔진(100)의 배기행정에 고온의 배기가스에 연료를 분사하여 추가적인 연소를 발생시켜 더욱 상승시킴으로써 촉매를 활성화시키고, 남아있는 입자상 물질을 산화시켜 재로 만드는 과정이다.
또한, GPF(130)는 제어기(170)의 제어에 따라 능동적으로 재생 과정을 수행할 수도 있다.
제1 온도 센서(140)는 GPF(130)의 전단에 배치되어 GPF(130)로 유입되는 배기가스의 온도를 측정한다. 제1 온도 센서(140)는 측정한 온도 정보를 제어기(170)에 제공한다.
제2 온도 센서(145)는 GPF(130)의 후단에 배치되어 GPF(130)에서 배출되는 배기가스의 온도를 측정한다. 제2 온도 센서(145)는 측정한 온도 정보를 제어기(170)에 제공한다.
데이터 검출기(160)는 GPF(130)를 제어하기 위한 차량 상태 데이터를 검출한다. 즉, 데이터 검출기(160)는 가속 페달의 위치값(가속 페달이 눌린 정도)을 검출하여 제어기(170)에 제공한다. 가속 페달이 눌린 경우에는 가속 페달의 위치값이 100%이고, 가속 페달이 눌리지 않은 경우에는 가속 페달의 위치값이 0%이다.
또한, 데이터 검출기(160)는 주행 거리, 주행 시간 등을 검출하여 제어기(170)에 제공할 수도 있다.
이러한, 데이터 검출기(160)는 제어기(170)의 제어에 따라 주기적으로 차량 상태 데이터를 검출하거나, 제이기의 제어에 따라 비주기적으로 차량 상태 데이터를 검출할 수 있다.
데이터 검출기(160)는 검출한 차량 상태 데이터를 제어기(170)에 제공한다.
제어기(170)는 배기가스 후처리 시스템의 구성 요소를 제어한다. 즉, 제어기(170)는 엔진(100), 촉매 컨버터(120), GPF(130), 제1 온도 센서(140), 제2 온도 센서(145) 및 데이터 검출기(160)를 제어한다.
다시 말하면, 제어기(170)는 데이터 검출기(160)로부터 차량 상태 데이터를 제공받는다. 제어기(170)는 차량 상태 데이터를 기반으로 연료 차단(Fuel cut)을 수행한다.
제어기(170)는 제1 온도 센서(140) 및 제2 온도 센서(145)에서 측정한 온도 정보를 이용하여 제어 조건에 만족하는지를 판단하고, 제어 조건에 만족하면 GPF(130) 내의 수트량을 초기화한다.
제어기(170)는 설정된 프로그램에 의하여 동작하는 하나 이상의 마이크로프로세서로 구현될 수 있으며, 설정된 프로그램은 후술하는 본 발명의 일 실시 예에 따른 배기가스 후처리 제어 방법에 포함된 각 단계를 수행하기 위한 일련의 명령을 포함하는 것으로 할 수 있다. 이러한 배기가스 후처리 제어 방법은 도 2 내지 도 4를 참조하여 더욱 구체적으로 설명하기로 한다.
이하에서는 도 2 내지 도 4를 참조하여 배기가스 후처리 제어 방법을 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 배기가스 후처리 제어 방법을 나타낸 순서도이다.
도 2를 참조하면, 단계 S210에서는 차량 상태 데이터를 확인한다. 즉, 운전자가 가속 페달을 누를 경우에 가속 페달 위치값을 포함하는 차량 상태 데이터를 검출하여 확인한다.
단계 S220에서는 차량 상태 데이터를 이용하여 차단 조건에 만족하는지를 판단한다. 즉, 차량 상태 데이터의 가속 페달 위치값이 일정값인지를 판단하여 차단 조건에 만족하는지를 판단할 수 있다. 이때, 일정값은 연료 차단을 수행하기 위해 설정된 값으로, 0%일 수 있다.
한편, 차량 상태 데이터가 차단 조건에 만족하지 않으면 단계 S215로 리턴하여 차량 상태 데이터를 모니터링한다.
단계 S230에서는 차단 조건에 만족하면 연료 차단을 수행한다. 즉, 가속 페달 위치값이 0%이면 엔진(100)으로 공급되는 연료를 차단한다.
단계 S240에서는 GPF(130)에 대한 온도 정보를 확인한다. 구체적으로, 연료 차단이 수행되면 제1 온도 센서(140)는 연료 차단이 시작하는 시점의 GPF(130)의 전단에 온도를 나타내는 제1 시작 온도를 측정한다. 여기서, 제1 시작 온도는 제1 온도 센서(140)에서 측정한 온도로, 연료 차단이 시작하는 시점의 GPF(130)의 전단의 온도를 나타낼 수 있다.
그리고 제2 온도 센서(145)는 연료 차단이 수행되는 동안에 GPF(130)의 후단에 온도를 나타내는 제2 온도 정보를 측정한다. 이때, 제2 온도 정보는 제2 온도 센서(145)에서 측정한 온도로, 연료 차단이 수행되는 동안에 GPF(130)의 후단의 온도를 나타낼 수 있다. 제2 온도 정보는 제2 시작 온도 및 최고 온도를 포함한다. 제2 시작 온도는 연료 차단이 시작하는 시점의 GPF(130)의 후단에 온도를 나타내며, 최고 온도는 연료 차단이 수행되는 동안 GPF(130) 후단에서 가장 높게 올라간 온도를 나타낼 수 있다.
단계 S250에서는 온도 정보를 이용하여 제어 조건에 만족하는지를 판단한다. 구체적으로, 제1 시작 온도가 제1 기준값을 초과하는지를 판단한다. 이때, 제1 기준값은 GPF(130)의 내의 수트를 완전히 연소하기 위한 최소 온도를 나타내며, 미리 설정된 값이다. 제1 기준값은 미리 지정된 알고리즘(예를 들어, 프로그램 및 확률 모델)을 통해 설정되거나 작업자에 의해 설정될 수도 있다.
제1 시작 온도가 제1 기준값을 초과하면 최고 온도 및 제2 시작 온도를 이용하여 연산값을 생성한다. 즉, 최고 온도에서 제2 시작 온도를 빼기 연산하여 연산값을 생성한다.
연산값이 제2 기준값을 초과하는지를 판단한다. 이때, 제2 기준값은 연료 차단이 수행되는 동안의 온도 상승량을 나타낼 수 있으며, 완전 연소를 판단하기 위해 설정된 값일 수 있다. 제2 기준값은 미리 지정된 알고리즘(예를 들어, 프로그램 및 확률 모델)을 통해 설정되거나 작업자에 의해 설정될 수도 있다.
한편, 온도 정보가 제어 조건에 만족하지 않으면 단계 S230으로 리턴하여 엔진(100)의 연료 공급을 차단한 후 온도 정보를 확인할 수 있다.
단계 S260에서는 온도 정보가 제어 조건에 만족하면 GPF(130) 내의 수트량을 초기화한다. 즉, 제1 시작 온도가 제1 기준값을 초과하고, 연산값이 제2 기준값을 초과하면 제어 조전에 만족한다고 판단한다. 제어 조건에 만족하면 GPF(130) 내의 수트량을 0으로 리셋하여 초기화한다. 이렇게 수트량을 초기화하는 이유는 GPF(130) 내의 수트량의 경우 모델링을 통해 예측하므로 수트량의 오류로 인해 GPF(130)의 손상을 방지하기 위함이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 배기가스 후처리 제어 방법을 설명하기 위한 그래프이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, GPF(130) 내의 수트량이 0g, 2.5g, 5g일 경우를 실험한 결과를 나타낼 수 있다.
GPF(130) 내의 수트량이 0g일 경우에 제1 시작 온도(T5) 및 제2 온도 정보(T6_0g)의 제2 시작 온도는 681도이며, 최고 온도는 697.18도이고, 연산값은 16.13일 수 있다.
GPF(130) 내의 수트량이 2.5g일 경우에 제1 시작 온도(T5) 및 제2 온도 정보(T6_2.5g)의 제2 시작 온도는 681도이며, 최고 온도는 808.58도이고, 연산값은 129.58일 수 있다.
GPF(130) 내의 수트량이 5g일 경우에 제1 시작 온도(T5) 및 제2 온도 정보(T6_5g)의 제2 시작 온도는 681도이며, 최고 온도는 970.87도이고, 연산값은 289.87일 수 있다.
이때, 연료 차단은 대략 700도에서 진행되고, 온도차를 나타내는 연산값은 128도일 경우에 연료 차단 후의 수트량이 0.1g이하이므로 GPF(130)에 포집된 수트가 완전 연소되었음을 확인할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 배기가스 후처리 제어 방법은 수트량이 일정량 이상이라고 판단되는 경우, 예를 들어 2.5g 이상의 수트가 GPF(130) 내에 포집되어 있는 경우에 적용된다. 수트량이 2.5g 미만일 경우에는 수트가 소량이라, 수트 연소량 오차가 발생하더라도 GPF(130) 파손에 영향을 미치지 못하므로 수트량이 일정량 이상일 경우에만 본 발명의 배기가스 후처리 제어 방법을 적용하기로 한다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 엔진
103: 흡기 매니폴드
105: 연소실
107: 배기 매니폴드
109: 인젝터
110: 배기 파이프
120: 촉매 컨버터
130: GPF
140, 145: 온도 센서
160: 데이터 검출기
170: 제어기
103: 흡기 매니폴드
105: 연소실
107: 배기 매니폴드
109: 인젝터
110: 배기 파이프
120: 촉매 컨버터
130: GPF
140, 145: 온도 센서
160: 데이터 검출기
170: 제어기
Claims (10)
- 엔진에서 배출되는 배기가스에 포함된 입자상 물질을 포집하는 가솔린 여과 필터;
상기 가솔린 여과 필터의 전단 및 후단 각각에 배치되어 전단 온도 및 후단 온도를 측정하는 제1 및 제2 온도 센서; 및
차량 상태 데이터를 기반으로 연료 차단(Fuel cut)을 수행하고, 상기 제1 및 제2 온도 센서에서 측정한 온도 정보를 이용하여 제어 조건에 만족하는지를 판단하고, 제어 조건에 만족하면 상기 가솔린 여과 필터 내의 수트량을 초기화하는 제어기;를 포함하되,
상기 제어기는 상기 제2 온도 센서에서 측정한 제2 온도 정보를 통해 연료 차단이 시작하는 시점의 온도를 나타내는 제2 시작 온도를 확인하고, 상기 연료 차단이 수행되는 동안 가솔린 여과 필터의 후단에서 가장 높게 올라간 온도를 나타내는 최고 온도를 확인하는 것을 특징으로 하는 배기가스 후처리 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 제2 온도 센서는
상기 제어기의 제어에 따라 연료 차단이 수행되면 상기 가솔린 여과 필터 후단의 온도를 측정하는 것을 특징으로 하는 배기가스 후처리 시스템. - 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 제어기는
상기 제2 시작 온도 및 상기 최고 온도를 이용하여 연산값을 생성하고, 상기 제1 온도 센서에서 측정한 온도로서 연료 차단을 시작하는 시점의 가솔린 여과 필터의 전단의 온도를 나타내는 제1 시작 온도가 제1 기준값을 초과하며, 상기 연산값이 제2 기준값을 초과하면 상기 제어 조건에 만족한다고 판단하는 것을 특징으로 하는 배기가스 후처리 시스템. - 삭제
- 제4항에 있어서,
상기 제어기는
상기 최고 온도에서 상기 제2 시작 온도를 빼기 연산하여 상기 연산값을 생성하는 것을 특징으로 하는 배기가스 후처리 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 엔진과 상기 가솔린 여과 필터 사이에 배치되어 상기 엔진으로부터 배출되는 배기가스를 정화하는 촉매 컨버터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배기가스 후처리 시스템. - 가솔린 여과 필터, 상기 가솔린 여과 필터의 전단 및 후단 각각에 배치된 제1 및 제2 온도 센서를 포함하는 배기가스 후처리 시스템에서 배기가스 후처리를 제어하는 방법에 있어서,
차량 상태 데이터를 기반으로 연료 차단을 수행하는 단계;
상기 제1 및 제2 온도 센서에서 측정한 온도 정보를 이용하여 제어 조건에 만족하는지를 판단하는 단계; 및
상기 온도 정보가 제어 조건에 만족하면 상기 가솔린 여과 필터 내의 수트량을 초기화하는 단계;를 포함하되,
상기 제어 조건에 만족하는지를 판단하는 단계는 상기 제1 온도 센서에서 측정한 상기 연료 차단이 시작하는 시점의 제1 시작 온도를 확인하는 단계; 상기 제1 시작 온도가 제1 기준값을 초과하는지를 판단하는 단계; 및 상기 제1 시작 온도가 제1 기준값을 초과하면 상기 제2 온도 센서에서 측정한 제2 온도 정보를 기반으로 생성한 연산값이 제2 기준값을 초과하는지를 판단하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 배기가스 후처리 제어 방법. - 삭제
- 제8항에 있어서,
상기 연산값이 제2 기준값을 초과하는지를 판단하는 단계는
상기 제2 온도 정보를 통해 연료 차단이 시작하는 시점의 온도를 나타내는 제2 시작 온도 및 연료 차단이 수행되는 동안의 가장 높게 올라가는 온도를 나타내는 최고 온도를 확인하는 단계;
상기 최고 온도에서 상기 제2 시작 온도를 빼기 연산하여 상기 연산값을 생성하는 단계; 및
상기 연산값이 제2 기준값을 초과하는지를 판단하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 배기가스 후처리 제어 방법.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020170095924A KR102383238B1 (ko) | 2017-07-28 | 2017-07-28 | 배기가스 후처리 시스템 및 이의 제어 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020170095924A KR102383238B1 (ko) | 2017-07-28 | 2017-07-28 | 배기가스 후처리 시스템 및 이의 제어 방법 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20190012636A KR20190012636A (ko) | 2019-02-11 |
KR102383238B1 true KR102383238B1 (ko) | 2022-04-05 |
Family
ID=65369897
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020170095924A KR102383238B1 (ko) | 2017-07-28 | 2017-07-28 | 배기가스 후처리 시스템 및 이의 제어 방법 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR102383238B1 (ko) |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5037570B2 (ja) * | 2009-07-02 | 2012-09-26 | 日立建機株式会社 | 作業機械 |
KR101272944B1 (ko) * | 2011-09-29 | 2013-06-11 | 기아자동차주식회사 | 가솔린 엔진의 수트 재생 시스템 및 방법 |
-
2017
- 2017-07-28 KR KR1020170095924A patent/KR102383238B1/ko active IP Right Grant
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Publication number | Publication date |
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