KR20060091742A - Purge controlling method - Google Patents

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KR20060091742A
KR20060091742A KR1020050012140A KR20050012140A KR20060091742A KR 20060091742 A KR20060091742 A KR 20060091742A KR 1020050012140 A KR1020050012140 A KR 1020050012140A KR 20050012140 A KR20050012140 A KR 20050012140A KR 20060091742 A KR20060091742 A KR 20060091742A
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김윤수
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Abstract

본 발명은 연료의 온도, 연료량 및 엔진의 운전시간에 따른 물리량을 이용하여 캐니스터 내에 포집된 연료량을 미리 계산하여 엔진의 시동 직후에 보다 정확한 퍼지량 제어가 이루어질 수 있도록 하기 위한 캐니스터 내의 연료량 계산을 통한 퍼지량 제어방법에 관한 것으로,The present invention uses the fuel amount in the canister to calculate the amount of fuel collected in the canister in advance by using the physical quantity according to the temperature of the fuel, the fuel amount and the operating time of the engine so that more accurate purge amount control can be performed immediately after starting the engine. Regarding the purge amount control method,

연료 탱크에서 증발된 후 캐니스터에 포집된 HC가스를 엔진의 운전상태에 따라서 연소실로 공급되도록 하기 위한 퍼지량 제어방법에 있어서,In the purge amount control method for supplying the HC gas collected in the canister after being evaporated in the fuel tank to the combustion chamber according to the operating state of the engine,

연료 탱크 내에 저장된 연료량 및 연료의 온도와 증발가스 포집시간을 기초로 HC가스 증발량을 계산하는 단계와;Calculating the HC gas evaporation amount based on the amount of fuel stored in the fuel tank, the temperature of the fuel and the evaporation gas collection time;

엔진의 운전중이며 HC가스 증발량이 설정값 이상인가를 판단하는 단계와;Determining whether the HC gas evaporation amount is equal to or higher than a set value while the engine is in operation;

캐니스터 내에 포집된 HC가스 증발량을 퍼지시키기 위한 타겟 퍼지 볼륨(Target Purge Volume)을 계산하는 단계와;Calculating a target purge volume for purging the amount of evaporated HC gas collected in the canister;

타겟 퍼지 볼륨별 설정된 타겟 퍼지 듀레이션을 실행하는 단계와;Executing a target purge duration set for each target purge volume;

타겟 퍼지 에어 매스(Target Purge Air Mass) 및 에어 매스 플로우(Air Mass Flow)를 계산하는 단계와;Calculating a target purge air mass and an air mass flow;

기설정된 타겟 퍼지 듀티 사이클(Target Purge Duty Cycle)에 맞추어 엔진의 각 운전상태에 따른 퍼지량을 반영하는 단계와;Reflecting a purge amount according to each operation state of the engine according to a predetermined target purge duty cycle;

엔진에서 요구하는 메인 인젝션 량에서 타겟 퍼지 플로우량을 뺀 값으로 타겟 인젝션 량을 계산하는 단계; 를 포함하여 작동이 이루어지도록 설정되는 것을 특징으로 한다.Calculating the target injection amount by subtracting the target purge flow amount from the main injection amount required by the engine; It characterized in that the operation is set to include.

캐니스터, 퍼지, HC가스 증발량 Canister, purge, HC gas evaporation

Description

캐니스터 내의 연료량 계산을 통한 퍼지량 제어방법{Purge controlling method}Purge controlling method by calculating fuel amount in canister

도 1은 본 발명의 작동을 위한 플로우차트.1 is a flowchart for the operation of the present invention.

도 2는 본 발명의 일실시예를 위한 퍼지 볼륨에 따른 캐니스터의 무게변화를 설명하기 위한 그래프.Figure 2 is a graph for explaining the weight change of the canister according to the purge volume for one embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명에 의한 퍼지 듀 티 사이클의 그래프 및 타겟 듀티 사이클의 표.3 is a graph of a purge duty cycle and a table of target duty cycles in accordance with the present invention.

도 4는 엔진의 부압변동에 따른 보정값을 얻기 위한 그래프.4 is a graph for obtaining a correction value according to a negative pressure variation of an engine.

도 5는 종래의 기술을 설명하기 위한 도면.5 is a view for explaining a conventional technology.

본 발명은 캐니스터 내의 연료량 계산을 통한 퍼지량 제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 연료의 온도, 연료량 및 엔진의 운전시간에 따른 물리량을 이용하여 캐니스터 내에 포집된 연료량을 미리 계산하여 엔진의 시동 직후에 보다 정확한 퍼지량 제어가 이루어질 수 있도록 하기 위한 캐니스터 내의 연료량 계산을 통한 퍼지량 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for controlling the purge amount by calculating the amount of fuel in the canister, and more particularly, by calculating the amount of fuel collected in the canister in advance using the physical quantity according to the temperature of the fuel, the amount of fuel and the operating time of the engine. The present invention relates to a purge amount control method through calculation of fuel amount in a canister to enable more accurate purge amount control.

차량에 적용되는 캐니스터는 연료탱크에서 증발되는 HC성분의 증발가스를 포집하였다가 엔진 운전시에 포집되었던 HC 증발가스가 엔진의 운전시에 연소실로 공급될 수 있도록 하기 위한 것이다.The canister applied to the vehicle captures the boil-off gas of HC component evaporated from the fuel tank so that the HC boil-off gas collected during engine operation can be supplied to the combustion chamber during engine operation.

상기한 캐니스터에 포집되었던 HC 증발가스가 엔진의 운전시에 공급되도록 하기 위한 종래의 제어방법으로는 도 5의 플로우차트에 제시된 방법 등이 적용된다.As a conventional control method for supplying the HC boil-off gas collected in the canister when the engine is operated, the method shown in the flowchart of FIG. 5 is applied.

우선, 종래의 캐니스터 퍼지량 제어방법에 의해서는 엔진이 시동된 것으로 확인된 이후에야 비로소 퍼지량 제어를 의한 작동단계가 시작되어진다.First, by the conventional canister purge amount control method, the operation step by purge amount control is started only after the engine is confirmed to be started.

이 과정에서 엔진의 시동초기시에는 캐니스터 내에 포집되어 있는 HC의 농도 및 양을 알 수 없으므로서 퍼지 농도는 초기에 설정된 값으로 입력된다.In this process, since the concentration and amount of HC trapped in the canister are unknown at the initial start of the engine, the purge concentration is initially set to a value.

그리고 엔진의 운전이 시작된 후에 엔진 냉각수온의 설정값 내에 해당되는지를 확인하고 연료량이 이론공연비로 제어되는지를 확인하게 된다. 만약, 연료량이 이론공연비 제어에 의해서 이루어지지 않는 경우에는 오픈 루프(Open) 상태의 최소 듀티 사이클(Min Duty Cycle)로 퍼지가 이루어지게 된다.After the operation of the engine is started, it is checked whether the engine coolant temperature is within the set value and whether the fuel amount is controlled by the theoretical fuel ratio. If the fuel amount is not made by the theoretical air fuel ratio control, the purge is performed in a minimum duty cycle of an open loop.

그리고 이 과정에서 엔진에 공급되는 연료량이 이론공연비로 제어되는 경우에는 엔진의 흡기계로 유입되는 공기량을 측정하기 위해 마련된 산소센서의 안정성여부를 감지하여 산소센서의 장착상태가 불량한 것으로 판단되면 퍼지 연료량을 감소시키는 방향으로 제어하게 되고, 산소센서의 장착상태가 양호한 것으로 판단되면 퍼지 연료량을 증대시키는 방향으로 제어가 이루어지게 된다.In this process, when the amount of fuel supplied to the engine is controlled by the theoretical performance ratio, the detection of the stability of the oxygen sensor provided to measure the amount of air flowing into the intake system of the engine detects the stability of the oxygen sensor, and if the oxygen sensor is installed in a poor state, the amount of purge fuel The control is performed in a direction of reducing the pressure, and when the mounting state of the oxygen sensor is determined to be good, the control is performed in a direction of increasing the amount of purge fuel.

산소센서의 안정성 여부에 따라서 연소실로 공급되는 연료량의 보정이 이루어지고, 퍼지 연료의 농도를 예측하게 되는데 보정량이 -방향이면 농도가 증가되는 것이고, 보정량이 +방향이면 농도가 감소되는 것이다.The amount of fuel supplied to the combustion chamber is corrected according to the stability of the oxygen sensor, and the concentration of the purge fuel is predicted. If the correction amount is in the-direction, the concentration is increased, and if the correction amount is in the + direction, the concentration is decreased.

한편, 전자제어장치에는 퍼지 연료량, 에어 플로우량, 농도 보정값, 공연비, 퍼지 농도 등에 의해서 엔진에서 요구되는 퍼지 플로우 요구량(Purge flow request) 및 퍼지 듀티 사이클(Purge Duty Cycle)이 결정된다.On the other hand, in the electronic controller, a purge flow request and a purge duty cycle required by the engine are determined by the purge fuel amount, the air flow amount, the concentration correction value, the air-fuel ratio, the purge concentration, and the like.

그리고 퍼지 요구량과 보정된 퍼지 농도값에 의해서 퍼지 매스량(Purge Mass)이 결정되고 퍼지 에어 플로우량(Purge Air Flow)이 계산되어 퍼지 가스 내에 포함된 순수 연료량이 계산되어지는 것이다. 또한, 목표 인젝션량(Target Injection)이 계산되어 퍼지 연료량이 제어되는 것이다.The purge mass is determined by the purge demand and the corrected purge concentration value, and the purge air flow is calculated to calculate the amount of pure fuel contained in the purge gas. In addition, the target injection amount (Target Injection) is calculated to control the amount of purge fuel.

그런데 상기와 같은 방식으로 캐니스터 내에 포집된 HC가스가 엔진의 연소실로 공급되도록 하는 방식에서는 퍼지 농도의 업데이트(Update)가 부정확하게 이루어지게 되어 퍼지량이 과다하게 되거나 과부족하게 되어 엔진의 공연비 제어가 불안정하게 이루어지게 되므로서, 엔진의 운전성 및 배기가스배출 성능이 악화되어 문제점이 있었다. 특히, 차량이 장기주차되었던 후에 첫 퍼지 연료가 유입될 경우에는 퍼지 농도의 업데이트 속도가 늦고 부정확하여 엔진의 스톨(stall) 현상 및 운전성이 악화되는 문제점이 있게 되는 것이다.However, in the method of supplying the HC gas collected in the canister to the combustion chamber of the engine as described above, the update of the purge concentration is made inaccurately, resulting in excessive or insufficient purge amount, resulting in unstable air-fuel ratio control of the engine. As it is made, there is a problem that the operation and exhaust gas emission performance of the engine is deteriorated. In particular, when the first purge fuel is introduced after the vehicle has been parked for a long time, the update rate of the purge concentration is slow and inaccurate, which causes a problem in engine stall and driving performance.

그리고 차량의 주행 중 캐니스터 내 로딩(Loading)량이 없는 경우에도 불구 하고 퍼지 듀티 제어(Purge duty control)가 지속되어 불필요한 퍼지 제어가 이루어지게 되는 문제점이 있었다.In addition, although there is no loading amount in the canister while the vehicle is driving, there is a problem that the purge duty control is continued and unnecessary purge control is performed.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 연료의 온도, 연료량 및 엔진의 운전시간에 따른 물리량을 이용하여 캐니스터 내에 포집된 연료량을 미리 계산하여 엔진의 시동 직후에 보다 정확한 퍼지량 제어가 이루어질 수 있도록 하기 위한 캐니스터 내의 연료량 계산을 통한 퍼지량 제어방법을 제공하는 데 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, the fuel amount collected in the canister in advance using the physical quantity according to the temperature of the fuel, the fuel amount and the operating time of the engine to calculate in advance the more accurate purge amount immediately after starting the engine It is an object of the present invention to provide a method for controlling purge amount through calculation of fuel amount in a canister to enable control.

본 발명은 상기한 목적의 달성을 위한 수단으로서,The present invention as a means for achieving the above object,

연료 탱크에서 증발된 후 캐니스터에 포집된 HC가스를 엔진의 운전상태에 따라서 연소실로 공급되도록 하기 위한 퍼지량 제어방법에 있어서,In the purge amount control method for supplying the HC gas collected in the canister after being evaporated in the fuel tank to the combustion chamber according to the operating state of the engine,

연료 탱크 내에 저장된 연료량 및 연료의 온도와 증발가스 포집시간을 기초로 HC가스 증발량을 계산하는 단계와;Calculating the HC gas evaporation amount based on the amount of fuel stored in the fuel tank, the temperature of the fuel and the evaporation gas collection time;

엔진의 운전중이며 HC가스 증발량이 설정값 이상인가를 판단하는 단계와;Determining whether the HC gas evaporation amount is equal to or higher than a set value while the engine is in operation;

캐니스터 내에 포집된 HC가스 증발량을 퍼지시키기 위한 타겟 퍼지 볼륨(Target Purge Volume)을 계산하는 단계와;Calculating a target purge volume for purging the amount of evaporated HC gas collected in the canister;

타겟 퍼지 볼륨별 설정된 타겟 퍼지 듀레이션을 실행하는 단계와;Executing a target purge duration set for each target purge volume;

타겟 퍼지 에어 매스(Target Purge Air Mass) 및 에어 매스 플로우(Air Mass Flow)를 계산하는 단계와;Calculating a target purge air mass and an air mass flow;

기설정된 타겟 퍼지 듀티 사이클(Target Purge Duty Cycle)에 맞추어 엔진의 각 운전상태에 따른 퍼지량을 반영하는 단계와;Reflecting a purge amount according to each operation state of the engine according to a predetermined target purge duty cycle;

엔진에서 요구하는 메인 인젝션 량에서 타겟 퍼지 플로우량을 뺀 값으로 타겟 인젝션 량을 계산하는 단계; 를 포함하여 작동이 이루어지도록 설정되는 것을 특징으로 한다.Calculating the target injection amount by subtracting the target purge flow amount from the main injection amount required by the engine; It characterized in that the operation is set to include.

이하, 본 발명에 의한 캐니스터 내의 연료량 계산을 통한 퍼지량 제어방법의 구성 및 작동상태에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면과 함께 상세하게 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment according to the configuration and operation state of the purge amount control method through the fuel amount calculation in the canister according to the present invention will be described in detail with the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 작동을 위한 플로우차트이고, 도 2는 본 발명의 일실시예를 위한 퍼지 볼륨에 따른 캐니스터의 무게변화를 설명하기 위한 그래프이고, 도 3은 본 발명에 의한 퍼지 듀 티 사이클의 그래프 및 타겟 듀티 사이클의 표이고, 도 4는 엔진의 부압변동에 따른 보정값을 얻기 위한 그래프이다.1 is a flowchart for the operation of the present invention, Figure 2 is a graph for explaining the weight change of the canister according to the purge volume for an embodiment of the present invention, Figure 3 is a purge duty cycle according to the present invention And a table of target duty cycles, and FIG. 4 is a graph for obtaining a correction value according to the negative pressure variation of the engine.

우선, 본 발명이 적용된 엔진에서는 연료탱크 내에서 측정된 연료량(V) 및 연료의 온도(T)와, 엔진의 운전상태가 멈춰진 시간(캐니스터에서 증발가스의 포집이 이루어진 시간, t)을 바탕으로 다음의 실험식에 의해서 1일 동안의 HC가스 증발량(M)을 구하게 된다.First, the engine to which the present invention is applied is based on the fuel amount (V) and the temperature (T) measured in the fuel tank, and the time when the operation state of the engine is stopped (the time at which the canister collects evaporated gas, t). The amount of HC gas evaporated (M) for 1 day is obtained by the following empirical formula.

Figure 112005007708900-PAT00001
Figure 112005007708900-PAT00001

즉, 엔진이 운전되지 않는 동안에 연료 탱크에서 증발된 후 캐니스터 내에 포집되는 HC가스 증발량이 종래기술에 의한 경우에서보다 정확한 예측이 가능하게 되는 것이다. 또한, 차량의 주차시간 또는 운전시간 동안 발생된 전체 증발량이 계산되므로, 캐니스터에 포집된 HC가스를 퍼지시키기 위한 토탈 퍼지 플로우(Total Purge Floew) 량이 계산되어진다.That is, the amount of evaporated HC gas that is collected in the canister after being evaporated in the fuel tank while the engine is not running can be more accurately predicted than in the case of the prior art. In addition, since the total evaporation amount generated during the parking time or driving time of the vehicle is calculated, the total purge flow amount for purging the HC gas collected in the canister is calculated.

그리고 상기한 공식으로 구해진 1일의 HC가스 증발가스량에 캐니스터의 용적(Volume)을 곱하여 타겟 퍼지 볼륨(Target Purge Volume)을 구하게 된다.In addition, the target purge volume is obtained by multiplying the volume of the canister by the volume of HC gas boiled gas obtained in the above formula.

Figure 112005007708900-PAT00002
Figure 112005007708900-PAT00002

타겟 퍼지 볼륨(Target Purge Volume)은 엔진에서 요구하는 HC가스 퍼지량이 제공될 수 있도록 하기 위해서 필요한 공기량을 표현한 것으로, 토탈 퍼지 볼륨(Total Purge Volume)이라고 표현되기도 한다.The target purge volume represents the amount of air required to provide the HC gas purge amount required by the engine, and may also be referred to as a total purge volume.

예를 들어, 엔진에서 요구되는 HC가스 퍼지량이 90g이라고 할 경우에, 도 2에 도시된 그래프에서 타겟 퍼지 볼륨은 75L가 되는 것이다. 즉, 캐니스터 용량의 75배에 해당되는 공기의 양이 퍼지 콘트롤 솔레노이드 밸브를 통과해야만 하는 것을 의미하는 것이다. 이 그래프는 3-타입 캐니스터를 이용하여 퍼지 볼륨에 따른 캐니스터의 무게감소량을 시험한 결과의 그래프로, 엔진의 운전환경에 따른 타겟 퍼지 볼륨을 보다 쉽게 유추하는데 적용될 수 있는 것이다.For example, when the amount of HC gas purge required in the engine is 90 g, the target purge volume is 75L in the graph shown in FIG. This means that 75 times the canister volume of air must pass through the purge control solenoid valve. This graph is a result of testing the weight loss of the canister according to the purge volume using the 3-type canister, and can be applied to more easily infer the target purge volume according to the engine operating environment.

그리고 연료 탱크의 용량이 70L이고 캐니스터의 용량이 3L이며, 퍼지 솔레노이드 밸브의 용량이 70LPM(50kPa, Max Duty Cycle)인 시스템에서 HC 연료성분 60g이 증발되어 캐니스터에 흡착되었다고 하면, 퍼지 플로우(Purge Flow) 및 퍼지 듀티 사이클(Pur Duty Cycle)은 다음과 같이 결정되는 것이다.If a fuel tank has a capacity of 70 L, a canister has a capacity of 3 L, and a purge solenoid valve has a capacity of 70 LPM (50 kPa, Max Duty Cycle), 60 g of HC fuel component is evaporated and adsorbed to the canister. ) And Purge Duty Cycle are determined as follows.

1) HC가스 90g을 엔진으로 유입시키기 위한 타겟 퍼지 볼륨의 계산.1) Calculation of target purge volume for introducing 90 g of HC gas into the engine.

우선, 도 2의 그래프로부터 HC 연료성분 60g을 엔진 측으로 유입시키기 위해서는 25L의 베드 볼륨(Bed Volume)이 필요하지만, 현재 엔진으로 공급되어야 할 HC가스 성분은 90g이므로 퍼지 볼륨(Purge Volume)은 90g에 해당되는 타겟 퍼지 볼륨(Target Purge Volume) 75L에 캐니스터의 용량 3L를 곱하여 얻게 된다.First, from the graph of FIG. 2, 25L of bed volume is required in order to introduce 60g of HC fuel component into the engine side, but since the HC gas component to be supplied to the engine is 90g, the purge volume is 90g. This is obtained by multiplying the target purge volume 75L by the capacity of the canister 3L.

즉, Purge Volume(L) = 75L * 3L = 225LThat is, Purge Volume (L) = 75L * 3L = 225L

2) 상기한 계산에서 얻어진 타겟 퍼지 볼륨 225L를 엔진측으로 공급시키기 위한 퍼지 솔레노이드 튜티 사이클 및 퍼지 솔레노이드 구동시간의 계산.2) Calculation of purge solenoid duty cycle and purge solenoid run time for supplying the target purge volume 225L obtained in the above calculation to the engine side.

① 225L를 밀도 보정하여 질량으로 환산하면 표준상태 공기의 밀도 1.22를 고려하여 퍼지 플로우(Purge Flow, g/m)를 얻을 수 있다.① If 225L density is corrected and converted to mass, purge flow (g / m) can be obtained considering the density of standard air 1.22.

즉, Purge Flow(g/m) = 225L * 1.293(g/L) = 290.93(g/m)Purge Flow (g / m) = 225 L * 1.293 (g / L) = 290.93 (g / m)

따라서, 캐니스터 내의 HC가스 90g을 엔진측으로 유입시키기 위해서는 퍼지 솔레노이드 밸브에서 약 290.93의 공기를 통과(Purge)시켜야만 하는 것이다.Therefore, in order to introduce 90 g of HC gas in the canister to the engine side, it is necessary to purge about 290.93 of air from the purge solenoid valve.

② 퍼지 솔레노이드 밸브 용량에 따라 퍼지 듀티 사이클(Purge Duty Cycle)별 퍼지 플로우(Purge Flow)는 도 3의 표 및 그래프와 같이 맵핑된 값에 의해서 구해질 수 있다.② The purge flow for each purge duty cycle according to the purge solenoid valve capacity may be obtained by mapped values as shown in the table and graph of FIG. 3.

상기한 계산에서 290(g/m)에 가까운 공기량은 제어하기 위해서 엔진 부압이 50kPa일 때 평균 듀티 사이클이 50%를 유지된다면, 상기한 그래프 및 표에서 제어되는 유량은 약 0.57g/s임을 알 수 있으므로서, 퍼지가 요구되는 시간은 508.8초가 되는 것이다. 즉, 퍼지 요구시간 = 290(g) / 0.57(g/s) = 508.8(s)In the above calculations, if the average duty cycle is maintained at 50% when the engine negative pressure is 50 kPa to control the amount of air close to 290 (g / m), the flow rate controlled in the above graph and table is about 0.57 g / s. As such, the time required for purge is 508.8 seconds. That is, purge request time = 290 (g) / 0.57 (g / s) = 508.8 (s)

따라서, 상기와 같은 조건에서는 0.57g/s의 유량으로 약 508초 정도의 시간동안 퍼지 솔레노이드 밸브가 개방된 상태가 되어야 하는 것이다.Therefore, under the above conditions, the purge solenoid valve should be opened for about 508 seconds at a flow rate of 0.57 g / s.

한편, 엔진 운전 중의 부압은 엔진의 운전 조건에 따라서 30kPa에서 100kPa까지 다양하게 변화되므로서, 부압 변동에 의한 보정은 퍼지 플로우와 시간(Purge Duration)이 된다.On the other hand, since the negative pressure during engine operation varies from 30 kPa to 100 kPa depending on the engine operating conditions, the correction by the negative pressure fluctuation becomes the purge flow and the purge duration.

이상과 같이 제안된 방법으로 캐니스터에서 엔진측으로 공급되는 HC가스 퍼지량의 제어방법은 아래와 같은 단계를 거치면서 이루어진다.As described above, the method of controlling the HC gas purge amount supplied from the canister to the engine is performed through the following steps.

우선, 연료 탱크 내에 저장된 연료량(V) 및 연료의 온도(T)와 증발가스 포집시간(t)을 기초로 1일 동안의 HC가스 증발량(M)을 계산하는 식을 통해서 HC가스 증발량을 계산하는 단계를 거치게 된다.First, the HC gas evaporation amount is calculated by calculating the HC gas evaporation amount (M) for one day based on the fuel amount (V) stored in the fuel tank, the temperature (T) of the fuel and the evaporation gas collection time (t). It goes through the steps.

그리고 엔진의 운전중이며 HC가스 증발량이 설정값 이상인가를 판단하는 단 계를 거치게 되는데, 이 과정에서 엔진이 운전되지 않고 있거나 HC가스 증발량이 설정값보다 낮은 경우에는 HC가스의 퍼지 동작을 수행하지 않고 연료 탱크에서 증발되는 HC가스는 캐니스터에 계속하여 포집되어진다.When the engine is in operation and the HC gas evaporation amount is higher than the set value, a step of determining whether the engine is not operated or the HC gas evaporation amount is lower than the set value is not performed. HC gas evaporated from the fuel tank is continuously collected in the canister.

한편, 엔진이 운전중이며 캐니스터 내의 HC가스 포집량이 설정값 이상인 것으로 판단되면, 캐니스터 내에 포집된 HC가스 증발량을 퍼지시키기 위한 타겟 퍼지 볼륨(Target Purge Volume)을 계산하는 단계를 수행하고, 타겟 퍼지 볼륨별 설정된 타겟 퍼지 듀레이션을 실행하게 된다.On the other hand, if the engine is running and the HC gas trapping amount in the canister is determined to be greater than or equal to the set value, the step of calculating a target purge volume (Parget Purge Volume) for purging the amount of HC gas evaporated trapped in the canister, and by the target purge volume The set target fuzzy duration is executed.

다음으로, 타겟 퍼지 에어 매스 량(Target Purge Air Mass) 및 에어 매스 플로우 량(Air Mass Flow)을 계산하며, 기설정된 타겟 퍼지 듀티 사이클(Target Purge Duty Cycle)에 맞추어 엔진의 각 운전상태에 따른 퍼지량을 반영하는 단계를 거치게 된다.Next, the target purge air mass amount and the air mass flow amount are calculated, and the purge is performed according to each operation state of the engine in accordance with a predetermined target purge duty cycle. The steps are taken to reflect the quantity.

마지막으로, 엔진에서 요구하는 메인 인젝션 량에서 타겟 퍼지 플로우량을 뺀 값으로 타겟 인젝션 량을 계산하는 단계를 거쳐 엔진측으로의 유입이 필요한 캐니스터 내의 HC가스 성분량이 결정되어진다.Finally, the target injection amount is calculated by subtracting the target purge flow amount from the main injection amount required by the engine, and the amount of HC gas components in the canister that needs to be introduced to the engine side is determined.

결정된 HC가스 퍼지량은 상기한 듀레이션 타임(Duration Time) 동안에 걸쳐서 엔진의 흡기계로 유입될 수 있도록 퍼지 솔레노이드 밸브가 개방된 상태가 유지된다.The purge solenoid valve is kept open so that the determined HC gas purge amount can be introduced into the intake system of the engine over the above-mentioned duration time.

이상과 같이 구성되는 본 발명에 의하면, 엔진의 운전이 장시간 동안 이루어 지지 않은 상태에서 연료 탱크 내에 저장되어 있는 연료량 및 온도와 엔진의 재시동시까지의 HC가스 포집시간 등을 고려한 공식을 통해서 캐니스터 내의 HC가스 포집량이 미리 계산되고, 엔진 운전 중에 외기온의 급변에 따른 증발량 변화량이 예측되므로 정확한 퍼지 콘트롤 및 연료량 이론 공연비 제어가 가능하게 되어 배기가스의 저감효과 측면에서 보다 유리하게 되는 커다란 장점이 있는 것이다. 또한, 엔진의 운전 중에 연료 탱크 내에 HC가스의 증발량이 없는 경우에는 퍼지 콘트롤 수행이 장시간 중단되어 퍼지 솔레노이드 밸브의 내구성 향상 및 충방전 성능 측면에서도 유리하게 되는 효과가 있는 것이다.According to the present invention constituted as described above, HC in the canister through a formula that takes into account the amount of fuel stored in the fuel tank and the temperature and the HC gas collection time until the engine restarts when the engine is not operated for a long time. Since the gas collection amount is calculated in advance and the amount of evaporation change due to the sudden change in the outside air temperature during engine operation is predicted, accurate purge control and fuel amount theoretical air-fuel ratio control are possible, which is a great advantage in terms of reducing the exhaust gas. In addition, when there is no evaporation amount of HC gas in the fuel tank during operation of the engine, the purge control is stopped for a long time, which is advantageous in terms of durability improvement and charge / discharge performance of the purge solenoid valve.

Claims (5)

연료 탱크에서 증발된 후 캐니스터에 포집된 HC가스를 엔진의 운전상태에 따라서 연소실로 공급되도록 하기 위한 퍼지량 제어방법에 있어서,In the purge amount control method for supplying the HC gas collected in the canister after being evaporated in the fuel tank to the combustion chamber according to the operating state of the engine, 연료 탱크 내에서 증발된 HC가스 증발량을 계산하는 단계와;Calculating the amount of evaporated HC gas evaporated in the fuel tank; 엔진이 운전중이며 HC가스 증발량이 설정값 이상인가를 판단하는 단계와;Determining whether the engine is in operation and the HC gas evaporation amount is greater than or equal to a set value; 캐니스터 내에 포집된 HC가스 증발량을 퍼지시키기 위한 타겟 퍼지 볼륨(Target Purge Volume)을 계산하는 단계와;Calculating a target purge volume for purging the amount of evaporated HC gas collected in the canister; 타겟 퍼지 볼륨별 설정된 타겟 퍼지 듀레이션을 실행하는 단계와;Executing a target purge duration set for each target purge volume; 타겟 퍼지 에어 매스 량(Target Purge Air Mass) 및 에어 매스 플로우 량(Air Mass Flow)을 계산하는 단계와;Calculating a target purge air mass and an air mass flow amount; 기설정된 타겟 퍼지 듀티 사이클(Target Purge Duty Cycle)에 맞추어 엔진의 각 운전상태에 따른 퍼지량을 반영하는 단계와;Reflecting a purge amount according to each operation state of the engine according to a predetermined target purge duty cycle; 연소실로 공급되는 연료의 인젝션 량을 구하는 단계; 를 포함하여 작동이 이루어지도록 설정되는 캐니스터 내의 연료량 계산을 통한 퍼지량 제어방법.Obtaining an injection amount of fuel supplied to the combustion chamber; Purging amount control method through the fuel amount calculation in the canister is set to be made, including the operation. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기한 HC가스 증발량을 계산하는 단계는 연료탱크에 저장된 연료량(V) 및 연료의 온도(T)와 증발가스 포집시간(t)을 기초로 계산이 이루어지도록 설정된 것을 특징으로 하는 캐니스터 내의 연료량 계산을 통한 퍼지량 제어방법.The step of calculating the HC gas evaporation amount is calculated based on the fuel amount (V) stored in the fuel tank, the temperature of the fuel (T) and the evaporation gas collection time (t). Fuzzy control method through. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기한 HC가스 증발량을 측정하는 단계에서 1일당 HC가스 증발량(M)은 아래의 식에 의해서 얻어지는 것을 특징으로 하는 캐니스터 내의 연료량 계산을 통한 퍼지량 제어방법.In the step of measuring the amount of HC gas evaporation HC gas evaporation amount (M) per day is obtained by the following equation characterized in that the purge amount control method through the fuel amount calculation in the canister.
Figure 112005007708900-PAT00003
Figure 112005007708900-PAT00003
제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기한 타겟 퍼지 볼륨(Target Purge Volume)을 계산하는 단계는 아래의 식에 의해서 얻어지는 것을 특징으로 하는 캐니스터 내의 연료량 계산을 통한 퍼지량 제어방법.Computing the target purge volume (Target Purge Volume) is a purge amount control method through the fuel amount calculation in the canister, characterized in that obtained by the following equation.
Figure 112005007708900-PAT00004
Figure 112005007708900-PAT00004
제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기한 타겟 인젝션 량을 계산하는 과정은 엔진에서 요구하는 메인 인젝션 량에서 타겟 퍼지 플로우량을 뺀 값으로 결정되도록 설정된 것을 특징으로 하는 캐니스터 내의 연료량 계산을 통한 퍼지량 제어방법.The process of calculating the target injection amount is set to be determined by subtracting the target purge flow amount from the main injection amount required by the engine purge amount control method through the fuel amount calculation in the canister.
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KR20180078843A (en) * 2016-12-30 2018-07-10 주식회사 현대케피코 Apparatus and method for checking canister

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