KR20030049689A - 엔진 배기 재순환 장치의 이음 제어 장치 및 그 방법 - Google Patents

엔진 배기 재순환 장치의 이음 제어 장치 및 그 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20030049689A
KR20030049689A KR1020010079983A KR20010079983A KR20030049689A KR 20030049689 A KR20030049689 A KR 20030049689A KR 1020010079983 A KR1020010079983 A KR 1020010079983A KR 20010079983 A KR20010079983 A KR 20010079983A KR 20030049689 A KR20030049689 A KR 20030049689A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
exhaust
engine
egr
intake
pipe
Prior art date
Application number
KR1020010079983A
Other languages
English (en)
Inventor
박민규
Original Assignee
현대자동차주식회사
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 현대자동차주식회사 filed Critical 현대자동차주식회사
Priority to KR1020010079983A priority Critical patent/KR20030049689A/ko
Publication of KR20030049689A publication Critical patent/KR20030049689A/ko

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/45—Sensors specially adapted for EGR systems
    • F02M26/46—Sensors specially adapted for EGR systems for determining the characteristics of gases, e.g. composition
    • F02M26/47—Sensors specially adapted for EGR systems for determining the characteristics of gases, e.g. composition the characteristics being temperatures, pressures or flow rates
    • 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)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)

Abstract

차량 동작 중에 EGR 장치에서 이음(노이즈)이 발생되는 EGR 밸브의 이동량이 미소한 구간을 제거할 목적으로;
배기 재순환 장치 제어 장치가 구비된 엔진에 있어서, 흡입 다기관과 배기 다기관 사이의 압력 차이를 검출하여 출력하는 차압계가 더 구비 형성되어 있어서, EGR 밸브의 여닫힘 소음을 방지할 수 있고, 운전자의 안락감을 향상시킬 수 있다.

Description

엔진 배기 재순환 장치의 이음 제어 장치 및 그 방법{a noise control device and the method for exhaust gas recirculation of engine}
본 발명은 엔진의 배기 재순환 장치에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 배기 재순환 장치(EGR : exhaust gas recirculation)에서 발생되는 노이즈(이음)가 EGR 밸브의 미소음 작동 영역에서의 충돌음임을 감안하여 EGR 밸브의 이동량이 미소한 구간을 제어할 수 있는 엔진 배기 재순환 장치의 이음 제어 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로 배기가스 재순환 밸브(이하 "EGR 밸브"라 칭함) 즉 EGR 시스템은 자동차의 배기가스 중 질소산화물(NOx)를 감소시키는 수단으로, 배기가스의 일부를 흡기계통에 다시 돌려 보내어 혼합기가 연소할 때 최고온도를 낮추어 상기 질소산화물의 생성량을 저감시키도록 한 것이다.
즉 상기 질소산화물은 연소온도를 저하시켜 발생량을 감소시킬 수 있고, 이러한 연소온도는 연소속도의 영향을 가장 많이 받게 되는 것이므로 실린더 혼합기자체의 공연비를 변화시키지 않고 밀도를 저하시키게 된다.
그러므로 연소속도가 저하되고 이에 따라 연소온도의 상승을 억제할 수 있게 되며 결과적으로 질소산화물을 저감시키게 된다.
한편 상기 EGR 밸브는 배기 다기관과 서지탱크 사이에 설치되어 공전 및 워밍업 이외의 회전에서만 EGR 밸브의 제어에 의해 통로를 개폐한다.
따라서 상기 공회전 및 워밍업 시에는 작동되지 않고 있다가 스로틀 밸브가 열리는 양에 따라 EGR 밸브를 열어 엔진의 흡기에 배기가스 일부를 재순환시켜 가능한 한 출력의 감소를 최소화하면서 연소온도를 낮추어 질소산화물의 배출량을 감소시키는 역할을 하게 되는 것이다.
이와 같이 사용되는 상기 EGR 장치는 도 5에 도시한 바와 같이, 엔진(10)의 일측에는 흡입공기의 유입량을 검출하는 흡기량 검출센서(12)가 구비되어 있고, 흡입공기를 유입하는 흡입 다기관(14)과 연결되며, 이 흡입 다기관(14)은 배기 다기관(16)에서 분리되는 EGR 통로(18)가 연결된다.
상기 EGR 통로(18)에는 압력차에 의해 구동되는 EGR 밸브(20)가 개폐되게 구성된다.
상기 EGR 밸브(20)에는 엔진 제어장치(200)부터 출력되는 제어신호에 동기되어 구동되는 EGR 액츄에이터(22)가 구비되어 있어서, 액츄에이터 특성상 진공펌프(24)로부터 미세한 진공압이 작용하도록 연결되어 있다.
이와 같이 구성되는 EGR 장치는 엔진이 구동 중인 상태에서, 엔진전자제어장치(200)에 입력되는 엔진회전수가 EGR 밸브(20)의 비작동 영역인 경우, 엔진전자제어장치(200)에서 EGR 통로(18)를 차단하게 되므로, 엔진(10)에서 발생되는 배기가스는 배기 다기관(16)를 통해서 모두 배출되게 된다.
이어서 상기 엔진전자제어장치(10)에서는 입력되는 흡기량, 가속페달 개도 등 EGR 밸브(20)를 작동시키는 영역인 경우 가속페달 신호에 따라 계산된 배기가스 재순환 제어신호로 듀티를 제어하여 제어된 듀티로 EGR 밸브(20)에 진공펌프(24)를 통해서 진공압을 공급하여 상기 EGR 통로(18)를 열어 배기가스를 재순환시키게 된다.
그러나, 상기한 종래의 EGR 장치에서는 EGR 밸브가 미소하게 열려 있는 상태에서 흡, 배기 맥동 압력에 의하여 EGR 밸브의 떨림이 발생되고, 따라서 EGR 밸브가 밸브 시트(seat)와 충돌하면서 발생되는 이음(노이즈)가 발생되는 문제점을 내포하고 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 차량 동작 중에 EGR 장치에서 이음(노이즈)이 발생되는 EGR 밸브의 이동량이 미소한 구간을 제거 할 수 있는 엔진 배기 재순환 장치의 이음 제어 장치 및 그 방법을 제공하기 위한 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은,
배기 재순환 장치가 구비된 엔진에 있어서, 흡입 다기관과 배기 다기관 사이의 압력 차이를 검출하여 출력하는 차압계가 더 구비 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 다른 본 발명은,
차량에 전원이 인가되면 사용하는 모든 변수를 초기화하고, 동작중인 엔진에서 제1 및 제2 조건을 만족하면 검출되는 흡 배기 차압이 소정의 제1 설정 기준 값 클 때, 흡입 공기량과 가속페달 개도에 따라 목표 배기 재순환 량을 결정하여 해당하는 배기 재순환 밸브 제어 신호를 출력하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
도 1은 본 발명에 적용되는 엔진 배기 재순환 장치의 이음 제어 장치 간략 구성도 이고,
도 2는 본 발명에 적용되는 엔진 배기 재순환 장치의 이음 제어 장치 구성 블록도 이고,
도 3은 본 발명에 적용되는 엔진 배기 재순환 장치의 이음 제어 방법 동작순서도 이고,
도 4는 본 발명에 따른 흡배기 차압 대비 밸브 이동 특성도 이고,
도 5는 종래의 엔진 배기 재순환 장치의 간략 구성도 이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
10,60 : 엔진 12 : 흡입 공기량 센서 14,64 : 흡기 다기관
65 : 흡기 다기관 파이프 16,66 : 배기 다기관
67 : 배기 다기관 파이프 68 : 차압계
18,70 : EGR 파이프 20,72 : EGR 밸브 22 : EGR 액츄에이터
24,76 : 버큠 펌프 100 : 차량 동작상태 검출장치
110 : 흡기량 검출부 120 : 흡기온 검출부
130 : 냉각수온 검출부 140 : 가속페달 개도 검출부
150 : 엔진 회전수 검출부 160 : 흡,배기 차압 검출부
200 : 엔진 제어 장치 300 : 구동장치
이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 엔진 배기 재순환 장치의 이음 제어 장치 간략 구성도로서, 엔진(60)의 일측에 설치되는 흡입공기가 유입되는 흡입 다기관(64)과; 상기 흡입 다기관(65) 소정의 위치에서 분기되어 흡입 공기압이 유입되는 흡입 파이프(65)와; 상기 엔진(60)의 타측에 설치되어 연소가스를 배기하는 배기 다기관(66)과; 상기 배기 다기관(66)이 소정의 위치에서 분기되어 배기압이 유입되는 배기 파이프(67)와; 상기 흡입 파이프(65)와 배기 파이프(67)에 유입되는 압력차를 검출하는 차압계(68)와; 상기 엔진(60)에서 연소 가스를 배기하는 배기 다기관(66)의 소정의 위치에서 분기 형성되는 EGR 파이프(70)와; 상기 EGR 파이프(70)의 압력차에 의해 구동되는 EGR 밸브(72)와; 상기 흡입 다기관(64)과 EGR 밸브(72) 사이에 구비 형성되어 있어, 배기 가스를 엔진으로 유입할 수 있도록 형성된 재순환 파이프(73)와; 엔진(60)의 동작상태 변화에 따라 부압을 형성하는 버큠 펌프(76)와; 상기 흡입 다기관(64) 전단에 구비 형성되어 있어서, 엔진(60)으로 흡입되는 공기량을 검출하는 흡기량 센서(110)와; 상기 차압계(68), 흡기량 센서(110) 및 그 밖의 차량 동작상태 검출센서 등의 신호를 입력받아 설정된 프로그램에 의해 소정의 제어신호를 출력하는 엔진 제어 장치(200)와; 상기 엔진 제어 장치(200)에서 출력되는 제어신호에 동기되어 동작상태가 온/오프 가변되어 상기 EGR 밸브(72)의 동작상태를 가변시키는 EGR 액츄에이터(300)로 구비 형성되어 있다.
도 2는 본 발명에 따른 엔진 배기 재순환 장치의 이음 제어 장치 구성 블록도로서, 차량 동작상태 검출장치(100)는 차량의 동작상태 변화에 따라 가변되는 신호를 검출한다.
엔진 제어 장치(200)는 상기 차량 동작상태 검출장치(100)에서 검출되어 인가되는 신호를 입력받아 동작중인 엔진에서 제1 및 제2 조건을 만족하면 검출되는 흡 배기 차압에 따라 목표 배기 재순환 량을 결정하여 해당하는 배기 재순환 밸브 제어 신호를 출력한다.
구동장치(300)는 상기 엔진 제어 장치(200)에서 출력되는 배기 재순환 밸브 제어신호에 동기되어 EGR 액츄에이터의 상태가 가변되어 EGR 밸브(72)의 동작상태를 가변시킨다.
상기 차량 동작상태 검출장치(100)는 엔진으로 흡입되는 공기량을 검출하는 흡기량 검출부(110)와; 엔진으로 흡입되는 공기의 온도를 검출하는 흡기온 검출부(120)와; 차량의 동작상태 변화에 따라 가변되는 냉각수온의 변화를 검출하는 냉각수온 검출부(130)와; 운전자의 가속페달 조작상태에 따라 가변되는 가속페달 개도각을 검출하는 가속페달 개도 검출부(140)와; 차량의 동작상태 변화에 따라가변되는 엔진 회전수를 검출하는 엔진 회전수 검출부(150)와; 흡입 다기관과 배기 다기관의 압력차를 검출하는 흡,배기 차압 검출부(160)로 구비되어 이루어져 있다.
상기한 구성으로 이루어진 엔진 배기 재순환 장치의 이음 제어 방법을 첨부한 도 3 및 도 4를 참조하여 설명한다.
차량에 전원이 인가되면, 엔진 제어 장치(200)는 사용하는 모든 변수를 초기화한다(S100).
차량 동작상태 검출장치(100)는 차량 동작상태 변화에 따라 가변되는 흡기량, 흡기온, 냉각수온, 가속페달 개도, 엔진 회전수 및 흡,배기 차압 등을 검출한다.
이에 엔진 제어 장치(200)는 상기 차량 동작상태 검출장치(100)에서 검출되는 흡기량, 흡기온, 냉각수온, 가속페달 개도, 엔진 회전수 및 흡,배기 차압 등을 입력받고자 소정의 제어신호를 출력하면, 차량 동작상태 검출장치(100)는 인가되는 제어신호에 동기되어 검출된 흡기량, 흡기온, 냉각수온, 가속페달 개도, 엔진 회전수 및 흡,배기 차압 등을 출력한다.
엔진 제어 장치(200)는 상기 차량 동작상태 검출장치(100)에서 출려고디는 흡기량, 흡기온, 냉각수온, 가속페달 개도, 엔진 회전수 및 흡,배기 차압 등을 입력받아 EGR 밸브를 제어하기 위한 흡입 공기 온도에 따른 제 1조건을 만족하는가를 판단한다(S110).
상기에서 제 1 조건은 저온 한계치 < 흡입 공기 온도 < 상온 한계치 인 조건을 만족해야 하는 조건이다.
상기에서 흡입 공기 온도에 따른 제 1 조건을 만족함이 판단되면, 엔진 제어 장치(200)는 차량 동작상태 변화에 따라 입력되는 냉각수온에 따른 제2 조건을 만족하는가를 판단한다(S120).
상기에서 제2 조건은 저온 한계치 < 냉각수온 < 상온 한계치 인 조건을 만족해야 하는 조건이다.
상기에서 냉각수온에 따른 제2 조건을 만족함이 판단되면, 엔진 제어 장치(200)는 도 1에 도시되어 있는 바와 같이 흡입 다기관(64)과 배기 다기관(66)의 차압을 입력받아 상기 흡, 배기 차압이 소정의 제1 설정 기준 값보다 큰가를 판단한다(S130).
상기에서 흡,배기 차압이 소정의 제1 설정 기준 값보다 크다고 판단되면, 엔진 제어 장치(200)는 흡입 공기량과 가속페달 개도각 변화에 따른 목표 EGR량을 메모리에 저장되어 있는 맵 값에서 EGR 듀티비로 결정하여 해당하는 소정의 제어신호를 출력하고, 제 1 조건 만족여부 판단 단계(S110)로 리턴한다(S140,S150).
구동장치(300)인 EGR 액츄에이터는 상기 엔진 제어 장치(200)에서 출력되는 제어신호에 동기되어 듀티 제어됨에 그 동작상태가 가변된다.
이 때, 도 1에 도시되어 있는 EGR 밸브(72)의 열림 특성은 도 4에 도시되어 있는 바와 같이 종래의 동작상태와 다르게 변화하게 되는데, 변경전에는 압력차이에 의해서 미소한 밸브 열림이 있었으나, 변경 후에는 1.5mm 정도 이하의 미소한 열림을 아예 방지함으로써, EGR 밸브의 여닫힘 소음을 방지할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명은 차량 동작 중에 EGR 장치에서 이음(노이즈)이 발생되는 EGR 밸브의 이동량이 미소한 구간을 제거함으로써, EGR 밸브의 여닫힘 소음을 방지할 수 있고, 운전자의 안락감을 향상시킬 수 있다.

Claims (4)

  1. 배기 재순환 장치 제어 장치가 구비된 엔진에 있어서, 흡입 다기관과 배기 다기관 사이의 압력 차이를 검출하여 출력하는 차압계가 더 구비 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 엔진 배기 재순환 장치의 이음 제어 장치.
  2. 차량에 전원이 인가되면 사용하는 모든 변수를 초기화하고, 동작중인 엔진에서 제1 및 제2 조건을 만족하면 검출되는 흡 배기 차압이 소정의 제1 설정 기준 값 클 때, 흡입 공기량과 가속페달 개도에 따라 목표 배기 재순환 량을 결정하여 해당하는 배기 재순환 밸브 제어 신호를 출력하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 엔진 배기 재순환 장치의 이음 제어 방법.
  3. 제 2항에 있어서, 제 1 조건은 저온 한계치 < 흡입 공기 온도 < 상온 한계치 인 조건을 만족해야 하는 조건인 것을 포함하는 방법.
  4. 제 2항에 있어서, 제 2 조건은 저온 한계치 < 냉각수온 < 상온 한계치 인 조건을 만족해야 하는 조건인 것을 포함하는 엔진 배기 재순환 장치의 이음 제어 방법.
KR1020010079983A 2001-12-17 2001-12-17 엔진 배기 재순환 장치의 이음 제어 장치 및 그 방법 KR20030049689A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020010079983A KR20030049689A (ko) 2001-12-17 2001-12-17 엔진 배기 재순환 장치의 이음 제어 장치 및 그 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020010079983A KR20030049689A (ko) 2001-12-17 2001-12-17 엔진 배기 재순환 장치의 이음 제어 장치 및 그 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20030049689A true KR20030049689A (ko) 2003-06-25

Family

ID=29575490

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020010079983A KR20030049689A (ko) 2001-12-17 2001-12-17 엔진 배기 재순환 장치의 이음 제어 장치 및 그 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20030049689A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030065127A (ko) * 2002-01-31 2003-08-06 현대자동차주식회사 위치 변화 측정 방법

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63239352A (ja) * 1987-03-25 1988-10-05 Toyota Motor Corp 内燃機関の排気還流制御装置
JPH0211858A (ja) * 1988-06-29 1990-01-16 Isuzu Motors Ltd 排気ガス再循環制御装置
JPH0518323A (ja) * 1991-07-05 1993-01-26 Kubota Corp エンジンのｅｇｒ装置
JPH06336957A (ja) * 1993-05-31 1994-12-06 Nissan Motor Co Ltd ディーゼルエンジンのｅｇｒ制御装置
JPH0972248A (ja) * 1995-09-07 1997-03-18 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関の排気還流制御装置
KR19980013263U (ko) * 1996-08-30 1998-06-05 김영귀 디젤자동차의 배기가스 재순환장치

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63239352A (ja) * 1987-03-25 1988-10-05 Toyota Motor Corp 内燃機関の排気還流制御装置
JPH0211858A (ja) * 1988-06-29 1990-01-16 Isuzu Motors Ltd 排気ガス再循環制御装置
JPH0518323A (ja) * 1991-07-05 1993-01-26 Kubota Corp エンジンのｅｇｒ装置
JPH06336957A (ja) * 1993-05-31 1994-12-06 Nissan Motor Co Ltd ディーゼルエンジンのｅｇｒ制御装置
JPH0972248A (ja) * 1995-09-07 1997-03-18 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関の排気還流制御装置
KR19980013263U (ko) * 1996-08-30 1998-06-05 김영귀 디젤자동차의 배기가스 재순환장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030065127A (ko) * 2002-01-31 2003-08-06 현대자동차주식회사 위치 변화 측정 방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7159391B2 (en) Method for restricting excessive temperature rise of filter in internal combustion engine
JPH0861156A (ja) 排気ガス還流装置
JP2006194143A (ja) エンジンの制御装置
JP2005054588A (ja) 内燃機関の制御装置
US4383408A (en) Exhaust gas purifying method of an internal combustion engine
JP2006063944A (ja) ２次空気供給装置
JP4417664B2 (ja) ディーゼルエンジンのｅｇｒ制御装置
JPH08232771A (ja) 排気再循環装置
KR20030049689A (ko) 엔진 배기 재순환 장치의 이음 제어 장치 및 그 방법
JP2006063945A (ja) 内燃機関の制御装置
JP2008157085A (ja) 排気ガス再循環装置における動作制御方法及び排気ガス再循環装置
CN113719339A (zh) 排气消声器及避免汽车发动机熄火的控制方法
CN106351749B (zh) 用于控制背压阀的方法
JP2009209758A (ja) 機械式過給機付き内燃機関の制御装置及び制御方法
US6622699B2 (en) Control apparatus and control method of negative pressure actuator
KR100461083B1 (ko) 차량의 배기 압력 제어장치
KR100337340B1 (ko) 차량용 엔진 제어 방법
JP3470468B2 (ja) ディーゼルエンジンの制御装置
JPS595845A (ja) デイ−ゼル機関の吸気絞り制御方法
KR100362398B1 (ko) 자동차 배기 가스 재순환 밸브체
KR101339221B1 (ko) 내연기관의 연소압력에 따른 배기가스 재순환량 제어방법
JP3632446B2 (ja) 内燃機関のｅｇｒ制御装置
JP4984787B2 (ja) 二次空気供給装置の異常判定装置、異常判定方法、その方法を実現するプログラムおよびそのプログラムを記録した記録媒体
JPH05306658A (ja) 燃料蒸散防止装置
JPH0658211A (ja) 排気還流制御装置の故障診断方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application