KR19990025462A - 자동차의 배기 가스 저감 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 급가속시 순간적으로 흡입공기량이 증가하여 희박 연소상태가 됨에 따라 질소산화물이 다량 배출되는데 이것을 방지하기 위하여 순간적으로 흡입공기량이 증가하는 경우를 검출하여 이러한 경우 연료량을 보정하여 추가적으로 분사하므로써 이론 공연비에 근접한 연소가 이루어지도록 하여 배기 가스 정화 효율을 증대하기 위한 자동차의 배기 가스 정화 방법에 관한 것으로서, 차량의 운행정보를 판독하는 제 1단계와; 상기 제1단계에서 판독된 신호가 순간적으로 흡입공기량이 급증가하는 상태인지를 비교 판단하는 제 2단계와; 상기 제 2단계에서 흡입공기량 급증가 상태로 판단시 엔진 RPM 및 부하 정도에 따라 설정되는 연료 보정량을 맵핑하는 제 3단계와; 상기 제3단계에서 맵핑된 연료 보정량에 대한 분사신호를 인젝터로 출력하는 제4단계로 이루어진다.

Description

자동차의 배기 가스 저감 방법

본 발명은 자동차의 전자 제어 연료 분사에 관한 것으로서, 급가속시 순간적으로 흡입공기량이 증가하여 희박 연소상태가 됨에 따라 질소산화물이 다량 배출되는데 이것을 방지하기 위하여 순간적으로 흡입공기량이 증가하는 경우를 검출하여 이러한 경우 연료량을 보정하여 추가적으로 분사하므로써 이론 공연비에 근접한 연소가 이루어지도록 하여 배기 가스 정화 효율을 증대하기 위한 자동차의 배기 가스 정화 방법에 관한 것이다.

점점 심각해지는 자동차의 배기 가스 오염문제를 해결하기 위하여 배기 가스 규제가 엄격해지고 있으며 이에 발맞춰 배기 가스를 가장 효율적으로 정화할 수 있는 방법인 이론 공연비 연소가 일반화되고 있다.

그러나 여러 주행 상태중 급가속과 같은 경우를 예를 들어 살펴보면 도 3과 같이 급가속되는 시점에서 스로틀 위치 센서의 출력값과 실질적으로 흡입되는 공기량은 큰차이가 발생하여 공기 과잉(lean peak)구간이 형성된다.

이러한 공기 과잉 구간에서는 연료에 대한 공기량이 너무 많아 아주 희박한 상태로 연소가 이루어지는데 이렇게 아주 희박한 상태로 연소가 이루어지면 질소 산화물의 배출이 다량 발생되어 오히려 대기 오염에 심각한 문제를 발생할 수 있게된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 공기 과잉 구간에서는 이론 공연비에 근접하여 연소가 이루어질 수 있도록 엔진 회전수 및 부하 정도에 따라 연료 보정량을 미리 맵핑하여 프로그램하고 이러한 상태에서 주행조건에 따라 급가속 발생시 해당 보정량으로 분사하여 이론공연비 연소가 이루어지도록 하므로써 배기 가스 정화 효율을 증대하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은

차량의 운행정보를 판독하는 제 1단계와;

상기 제1단계에서 판독된 신호가 순간적으로 흡입공기량이 급증가하는 상태인지를 비교 판단하는 제 2단계와;

상기 제 2단계에서 흡입공기량 급증가상태로 판단시 엔진 RPM 및 부하 정도에 따라 설정되는 연료 보정량을 맵핑하는 제 3단계와;

상기 제3단계에서 맵핑된 연료 보정량에 대한 분사신호를 인젝터로 출력하는 제4단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자동차의 배기 가스 정화 장치에 관한 블록도이고,

도 2는 본 발명을 실현하기 위한 자동차의 배기 가스 정화 방법에 관한 순서도이고,

도 3은 급가속시 스로틀 위치 신호와 실제 흡입되는 공기량을 비교한 그래프이다.

이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

본 발명의 구성을 도 1 및 도 3을 참고로 하여 설명하면 다음과 같다.

운전자의 가속 페달 가압 상태에 따라 흡입되는 공기량에 대한 신호를 검출하는 스로틀 위치 센서(11)와, 엔진의 회전 상태를 검출하는 엔진 RPM 센서(12)와, 상기 스로틀 위치 센서(11)와 엔진 RPM 센서(12)의 신호를 판독하여 급가속으로 인한 순간적인 공기 과잉 현상이 발생됨에 따라 희박 연소가 이루어지는 상황으로 판단되면 해당 연료 보정량을 추가적으로 더 공급하는 신호를 출력하는 엔진 제어부(20)와, 상기 엔진 제어부(20)의 제어 신호에 따른 연료 분사 시간만큼 노즐이 열리는 인젝터(30)로 이루어진다.

상기 공기 과잉 현상은 구간은 도 3에 도시된 바와 같이 TPS 신호가 급격히 변화하여 증가하는 시점에서 발생되어 TPS신호와 흡입공기량 값의 차이가 심한 경우를 의미하는 것이며, 이 공기 과잉 구간은 시간이 지남에 따라 TPS신호와 흡입공기량 값이 일치되어 가면서 소멸된다.

상기와 같이 이루어지는 본 발명의 동작을 도 2를 참고로 하여 설명하면 다음과 같다.

먼저 각 장치에 전원이 인가되면 각 장치는 해당 동작을 수행한다.

따라서 엔진 제어부(20)는 각 센서로부터 출력되는 운행 정보를 판독하여(S100), 스로틀 위치 센서(11)로부터 인가되는 신호를 분석하여 스로틀 변화량( )을 연산한다(S110).

상기 S110에서 연산된 스로틀 변화량이 급가속에 해당하는 상태인지를 비교하기 위하여 스로틀 변화량이 임계값 이상인지를 비교 판단하다(S200).

상기 S200에서 스로틀 변화량이 임계값 이하인 것으로 판단되면 특별한 보정없이 통상제어가 이루어지도록 한다(S400).

그러나 상기 S200에서 스로틀 변화량이 임계값 이상인 것으로 판단되면 공기 과잉 현상이 발생되는 상황이므로 추가 연료 보정을 위하여 엔진 RPM 센서(12)의 신호와 부하에 따라 해당 연료 보정량을 맵핑한다(S300).

이때 엔진 RPM 및 부하에 따른 보정되는 연료량은 이론 공연비에 근접한 상태로 연소되도록 여러번의 시험을 거쳐 적절한 값으로 엔진 제어부(20)에 미리 프로그램되어 있는 상태이다.

따라서 상기 S300에서 해당 연료 보정량이 맵핑되면 맵핑된 수치에 따라 인젝터(30)로 분사 신호를 출력한다(S310).

그러므로 급가속으로 판단되는 경우 설정된 연료 보정량을 추가적으로 인젝터로 분사하여 희박 연소가 아닌 이론 공연비에 근접된 값으로 연소가 이루어지게 된다.

이에 따라 배기 가스는 효율적으로 정화된다.

본 발명은 실질적으로 연소실로 흡입되는 공기량을 스로틀 변화량에 따라 연산하여 이에 해당하는 연료비를 이론 공연비에 맞추어 추가적으로 공급하여 주므로 이론 공연비 연소가 이루어져 배기 가스의 정화효율이 증대되는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 차량의 운행정보를 판독하는 제 1단계와;

   상기 제1단계에서 판독된 신호가 순간적으로 흡입공기량이 급증가하는 상태인지를 비교 판단하는 제 2단계와;

   상기 제 2단계에서 흡입공기량 급증가상태로 판단시 엔진 RPM 및 부하 정도에 따라 설정되는 연료 보정량을 맵핑하는 제 3단계와;

   상기 제3단계에서 맵핑된 연료 보정량에 대한 분사신호를 인젝터로 출력하는 제4단계로 이루어지는 자동차의 배기 가스 저감 방법.
2. 청구항 1에 있어서 제1 단계는 흡입되는 공기량을 검출하는 스로틀 위치 센서 및 엔진의 회전 상태를 검출하는 엔진 RPM 센서 그리고 기타 전장으로부터 검출되는 신호에 의해 부하 상태를 검출하는 것을 특징으로 하는 자동차의 배기 가스 저감 방법.
3. 청구항 1에 있어서 제 2단계에서 흡입공기량 급증가 상태가 아닌 것으로 판단되는 경우는 통상적인 제어를 수행하도록 하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차의 배기 가스 저감 방법.