KR20140089229A - Control Method of Controlling Ammonia Slip of Exhaust Gas from Dual or Bi Fuel Engine using Ammonia and other Fuel - Google Patents

Control Method of Controlling Ammonia Slip of Exhaust Gas from Dual or Bi Fuel Engine using Ammonia and other Fuel Download PDF

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Abstract

The present invention relates to a control method for meeting a setting standard of an ammonia slip of exhaust gas generated from a dual or bi-fuel engine using ammonia as fuel. Injection of ammonia is restricted until a predetermined temperature condition of a cooling water and a temperature condition of the exhaust gas are achieved. Therefore, the ammonia (NH3) is not excessively discharged in initial starting time, and only other fuel, such as gasoline, is injected while injection of ammonia fuel is restricted in order to activate an ammonia oxidation catalyst. Therefore, it is possible to prevent environmental pollution and a bad influence on a human body generated in a past when ammonia slipped.

Description

연료로 암모니아를 사용하는 ＤＵＡＬ 또는 ＢＩ―ＦＵＥＬ 엔진에서 발생되는 배기가스의 암모니아 슬립을 설정기준에 맞추는 제어방법{Control Method of Controlling Ammonia Slip of Exhaust Gas from Dual or Bi Fuel Engine using Ammonia and other Fuel}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a control method for controlling the ammonia slip of an exhaust gas generated from a DUAL or BI-FUEL engine using ammonia as fuel,

본 발명은 차량/엔진에서 발생되는 배기가스의 암모니아 슬립을 설정기준에 맞추는 제어방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 일정 냉각수 온도 조건과 배기가스 온도 조건이 달성될 때까지 Dual 또는 Bi-fuel 시스템에서 암모니아 분사를 제한함으로써, 초기 시동시 암모니아(NH3)가 과다 배출되지 않고, AOC 촉매가 활성화되도록 암모니아 연료 분사를 제한하여 가솔린 등의 다른 연료만을 분사하며, 그로 인해 종래에 암모니아(NH3)가 슬립되어 나가기 때문에 환경 오염 및 인체의 악영향 등이 방지되는 차량용 엔진에서 발생되는 배기가스의 암모니아 슬립을 설정기준에 맞추는 제어방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a control method for adjusting the ammonia slip of an exhaust gas emitted from a vehicle / engine to a set reference, and more particularly, to a control method for controlling the ammonia slip in a dual or bi-fuel system until a certain cooling water temperature condition and an exhaust gas temperature condition are achieved. By restricting the ammonia injection, ammonia (NH3) is not excessively discharged at the initial startup, and ammonia fuel injection is restricted so that the AOC catalyst is activated, so that only the other fuel such as gasoline is injected, so that ammonia (NH3) The present invention relates to a control method for adjusting an ammonia slip of an exhaust gas generated in an engine for a vehicle, which is prevented from environmental pollution and adverse effects of the human body, to be set to a set standard.

일반적인 가솔린 차량의 엔진 후처리 장치는 엔진을 작동시 발생되는 배기가스가 외부로 배출되기 전에 1차 촉매처리, 2차 촉매처리 후 배기가스를 저감한 후에 배출된다.An engine after-treatment apparatus of a general gasoline vehicle is exhausted after exhaust gas generated during operation of the engine is exhausted after the first catalytic treatment and the second catalytic treatment before exhausting to the outside.

여기서, 상기 1차 촉매는 촉매온도가 250도 이상 되어야 배기가스 저감 능력이 제대로 나타나게 된다. 따라서 냉 시동을 포함한 시동시에 발생하는 미연가스의 정화가 빨리 진행될 수 있도록 하기 위하여 엔진에 제일 가까이 설치하는 촉매장치이다.Here, the catalyst has a catalytic temperature of 250 ° C or higher so that the exhaust gas reducing capability is properly exhibited. Therefore, it is the catalyst device that is installed closest to the engine so that the unburned gas generated at the start including the cold start can be cleaned quickly.

그리고, 상기 2차 촉매는 1차 촉매에 의해 다 정화되지 않은 배기가스를 처리하기 위하여 설치된 촉매장치이다. 마지막으로 상기 2차 촉매장치의 후단부에 설치되어 배기소음을 줄이기 위하여 소음기가 더 설치된다.And, the secondary catalyst is a catalyst device installed for treating the exhaust gas which is not purified by the primary catalyst. Finally, a silencer is installed at the rear end of the secondary catalytic device to reduce exhaust noise.

그리고, 일반적인 엔진에서 배출된 배기 가스내의 NOX를 환원시키는 요소 SCR시스템이 개발되었다. 이 요소 SCR시스템은 요소수의 가수분해로 발생된 암모니아(NH3) 와 NOX 사이의 화학 반응으로 NOX 을 질소(N2)와 물(H2O)로 전환시키는 SCR 촉매를 사용한다.An elemental SCR system for reducing NOx in the exhaust gas discharged from a general engine has been developed. This urea SCR system uses a SCR catalyst that converts NOX to nitrogen (N2) and water (H2O) by a chemical reaction between ammonia (NH3) and NOX generated by the hydrolysis of urea water.

여기서, 상기 SCR 촉매는 엔진과 머플러 사이에서 배기 가스 통로에 제공된다. 또한, 산화 촉매와 요소수를 배기 가스에 분사하기 위한 분사 밸브가 SCR 촉매의 상류측에 제공된다. 산화 촉매는 배기가스 내의 탄화수소(HC)와 일산화탄소(CO)를 물(H2O)과 이산화탄소(CO2)로 산화시키며 또한 산화질소(NO)의 이산화질소(NO2)로의 산화를 촉진시킨다.Here, the SCR catalyst is provided in the exhaust gas passage between the engine and the muffler. Further, an injection valve for injecting the oxidation catalyst and the urea water into the exhaust gas is provided on the upstream side of the SCR catalyst. The oxidation catalyst oxidizes hydrocarbons (HC) and carbon monoxide (CO) in the exhaust gas to water (H2O) and carbon dioxide (CO2) and also promotes oxidation of nitrogen oxides (NO) to nitrogen dioxide (NO2).

또한 배기가스 내의 탄소와 같은 미립자 물질(PM)을 줄이기 위한 DPF(diesel particulate filter)가 엔진과 머플러 사이에서 배기 가스 통로에 제공된다. 상기 요소 SCR 시스템과 DPF 를 포함하는 배기가스 정화 장치는 엔진과 머플러 사이에서 제공되는 많은 구성 요소들을 가지며 또한 그러한 구성요소들을 차량에 설치하기 위한 큰 공간을 필요로 한다. 그러므로, 요소 SCR 시스템은 그 크기가 작아져야 하고 또한 요소수의 사용량에 대해 효율적으로 NOX 환원을 달성해야 한다.A diesel particulate filter (DPF) for reducing particulate matter (PM) such as carbon in the exhaust gas is also provided in the exhaust gas passage between the engine and the muffler. The exhaust gas purifying apparatus including the urea SCR system and the DPF has many components provided between the engine and the muffler and also requires a large space for installing such components in the vehicle. Therefore, the urea SCR system must be small in size and also achieve NO x reduction efficiently in terms of urea consumption.

그리고, 배기가스 내의 PM 을 여과하는 기능을 갖는 백금 함유 예비 촉매, 이 백금 함유 예비촉매의 하류측에 제공되는 SCR 촉매, 백금 함유 예비촉매의 상류측에 제공되어 암모니아나 요소를 공급하는 제 1 공급 장치 및 백금 함유 예비촉매와 SCR 촉매 사이에 제공되어 암모니아나 요소를 공급하는 제 2 공급 장치를 포함하는 배기가스 정화 장치가 개시되어 있다. 상기 백금 함유 예비 촉매는 약 250℃ 미만의 온도에서 환원 촉매로서 기능하고 또한 약 250℃ 이상의 온도에서는 산화 촉매로서 기능한다. SCR 촉매는 약 250℃ 이상의 온도에서 환원 촉매로서 활성화된다.A platinum-containing preliminary catalyst having a function of filtering PM in the exhaust gas, an SCR catalyst provided on the downstream side of the platinum-containing preliminary catalyst, and a first feeder provided on the upstream side of the platinum-containing preliminary catalyst to supply ammonia or urea And a second supply device provided between the apparatus and the platinum-containing preliminary catalyst and the SCR catalyst for supplying ammonia or urea. The platinum-containing pre-catalyst functions as a reduction catalyst at a temperature of less than about 250 ° C and also as an oxidation catalyst at a temperature of at least about 250 ° C. The SCR catalyst is activated as a reducing catalyst at a temperature above about 250 < 0 > C.

상기 배기 가스의 온도가 220℃∼270℃ 의 T1 에 있을 때, 암모니아 또는 요소가 제 1 공급 장치에서 공급되고, 그리고 나서 암모니아 또는 백금 함유 예비 촉매에서 요소의 가수분해로 발생된 암모니아가 배기 가스내의 NOX 를 환원시킨다. 배기 가스의 온도가 T1 을 초과하면, 암모니아 또는 요소가 제 2 공급 장치에서 공급되고, 그리고 나서 암모니아 또는 요소의 가수분해로 SCR 촉매에서 발생된 암모니아가 배기 가스 내의 NOX 를 환원시킨다. 백금 함유 예비 촉매에서 암모니아의 산화는 제 2 공급 장치에서 암모니아 또는 요소를 공급함으로써 방지된다. 따라서, 상기 배기가스 정화 장치는 공급된 암모니아 또는 요소를 NOX 의 환원에 효율적으로 사용한다.When the temperature of the exhaust gas is at T1 between 220 ° C and 270 ° C, ammonia or urea is fed from the first feeder, and ammonia generated by the hydrolysis of the urea in the ammonia or platinum containing pre- NOx is reduced. If the temperature of the exhaust gas exceeds T1, ammonia or urea is fed from the second feeder, and then the ammonia generated in the SCR catalyst by the hydrolysis of ammonia or urea reduces the NOx in the exhaust gas. Oxidation of ammonia in the platinum-containing pre-catalyst is prevented by feeding ammonia or urea in the second feed unit. Therefore, the exhaust gas purifying apparatus efficiently uses the supplied ammonia or urea to reduce NOx.

여기서, 촉매는 일정한 온도 조건 이상에서 제대로 된 성능을 발휘하게 됨, 따라서 가솔린 차량의 촉매의 경우 엔진에 가까이 설치하여 촉매 온도가 빨리 상승할 수 있도록 하고 있으며, 또한 엔진에서 초기 시동시 점화시기 지연 또는 과다 연료 분사등의 전략을 사용하고 있다.In this case, the catalyst exhibits a proper performance at a temperature higher than a predetermined temperature. Therefore, in the case of a catalyst of a gasoline vehicle, the catalyst is installed close to the engine so that the catalyst temperature can rise quickly. And excessive fuel injection.

그런데, 암모니아를 사용하는 차량의 경우 동일한 전략을 사용할 경우 암모니아를 산화시켜주는 AOC 촉매가 활성화되기 전에 상당량의 암모니아(NH3)가 슬립되어 나가기 때문에 환경 오염 및 인체에 큰 영향을 미치는 문제점이 있다.
However, in the case of a vehicle using ammonia, when the same strategy is used, a considerable amount of ammonia (NH3) is slipped before the AOC catalyst that oxidizes ammonia is activated, thereby causing environmental pollution and a great influence on the human body.

대한민국 공개특허공보 제10-2011-0025133호Korean Patent Publication No. 10-2011-0025133 대한민국 공개특허공보 제10-2012-0042778호Korean Patent Publication No. 10-2012-0042778 대한민국 등록특허공보 제10-0642701호Korean Patent Publication No. 10-0642701

따라서, 본 발명은 상기 종래의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로서,SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made keeping in mind the above problems occurring in the prior art,

일정 냉각수 온도 조건과 배기가스 온도 조건이 달성될 때까지 암모니아 분사를 제한함으로써, 초기 시동시 암모니아(NH3)가 과다 배출되지 않고, AOC 촉매가 활성화되도록 암모니아 연료 분사를 제한하여 가솔린 등의 다른 연료만을 분사하며, 그로 인해 종래에 암모니아(NH3)가 슬립되어 나가기 때문에 환경 오염 및 인체의 악영향 등이 방지되는 연료로 암모니아를 사용하는 ＤＵＡＬ 또는 ＢＩ―ＦＵＥＬ 엔진에서 발생되는 배기가스의 암모니아 슬립을 설정기준에 맞추는 제어방법을 제공하는데 목적이 있다.
By restricting the ammonia injection until the constant cooling water temperature condition and the exhaust gas temperature condition are achieved, the ammonia fuel injection is restricted so that the ammonia (NH3) is not excessively discharged at the initial start and the AOC catalyst is activated, The ammonia slip of the exhaust gas generated from the DUAL or BI-FUEL engine using ammonia as the fuel which prevents the environmental pollution and the human body from being adversely affected due to the exhaust of ammonia (NH3) It is an object of the present invention to provide a control method of matching.

상기 목적을 달성하고자, 본 발명은 가솔린 연료와 암모니아 액상 연료를 각각(Bi fuel) 또는 혼합(Dual)하여 사용되는 차량용 엔진에서 발생되는 배기가스의 암모니아(NH₃) 슬립을 설정기준에 맞춰 제어하는 방법에 있어서,In order to achieve the above object, the present invention provides a method for controlling ammonia (NH₃) slip of exhaust gas generated in a vehicle engine which is used by using a gasoline fuel and an ammonia liquid fuel, respectively, In this case,

차량의 시동 후, 엔진의 공회전 상태 여부를 판단하는 단계(S100);Determining whether the engine is idling after starting the vehicle (S100);

상기 단계(S100)에서 엔진의 공회전시, 엔진의 냉각수 온도가 설정온도 이상 여부를 판단하는 단계(S200);A step (S200) of determining whether the cooling water temperature of the engine is equal to or higher than the set temperature upon idling of the engine in the step (S100);

상기 단계(S200)에서 냉각수 온도가 설정온도 이상시, 배기가스 온도가 설정온도 이상 여부를 판단하는 단계(S300);In operation S300, it is determined whether the temperature of the cooling water is equal to or higher than the set temperature and whether the exhaust gas temperature is equal to or higher than the set temperature in operation S200.

상기 단계(S300)에서 배기가스 온도가 설정온도 이상시, 가솔린 연료 및 암모니아 액상 연료를 각각(Bi fuel) 또는 혼합(Dual) 사용 여부를 판단하는 단계(S400);(S400) of determining whether the gasoline fuel and the ammonia liquid fuel are Bi fuel or Dual fuel, respectively, when the exhaust gas temperature is higher than the set temperature in step S300;

상기 단계(S400)에서, 연료를 각각(Bi fuel) 사용시, 암모니아 액상 연료의 사용 여부를 판단하는 단계(S500);In step S400, when using Bi fuel, it is determined whether ammonia liquid fuel is used (S500).

상기 단계(S500)에서, 암모니아 액상 연료의 사용시, 상기 암모니아 액상 연료를 분사하는 단계(S600);를 포함하여 제어되는 것을 특징으로 하는 연료로 암모니아를 사용하는 ＤＵＡＬ 또는 ＢＩ―ＦＵＥＬ 엔진에서 발생되는 배기가스의 암모니아 슬립을 설정기준에 맞추는 제어방법에 관한 것이다.
(S600) of injecting the ammonia liquid fuel during the use of the ammonia liquid fuel in the step (S500). [Claim 6] The exhaust gas purifying apparatus according to claim 1, To a control method of adjusting the ammonia slip of the gas to the set standard.

이상에서 살펴 본 바와 같이, 본 발명의 연료로 암모니아를 사용하는 ＤＵＡＬ 또는 ＢＩ―ＦＵＥＬ 엔진에서 발생되는 배기가스의 암모니아 슬립을 설정기준에 맞추는 제어방법은 일정 냉각수 온도 조건과 배기가스 온도 조건이 달성될 때까지 암모니아 분사를 제한함으로써, 초기 시동시 암모니아(NH3)가 과다 배출되지 않고, AOC 촉매가 활성화되도록 암모니아 연료 분사를 제한하여 가솔린 등의 다른 연료만을 분사하며, 그로 인해 종래에 암모니아(NH3)가 슬립되어 나가기 때문에 환경 오염 및 인체의 악영향 등이 방지되는 효과가 있다.
As described above, in the control method of adjusting the ammonia slip of the exhaust gas generated in the DUAL or BI-FUEL engine using ammonia as the fuel of the present invention to the set reference, a certain cooling water temperature condition and an exhaust gas temperature condition are achieved By restricting the ammonia injection until the start of the engine, ammonia (NH3) is not excessively discharged at the initial start, and ammonia fuel injection is limited so that the AOC catalyst is activated, thereby injecting only another fuel such as gasoline, It has an effect that environmental pollution and adverse effects of the human body can be prevented.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 연료로 암모니아를 사용하는 ＤＵＡＬ 또는 ＢＩ―ＦＵＥＬ 엔진에서 발생되는 배기가스의 암모니아 슬립을 설정기준에 맞추는 제어방법을 나타낸 순서도이다.FIG. 1 is a flowchart showing a control method of adjusting the ammonia slip of exhaust gas generated in a DUAL or BI-FUEL engine using ammonia as fuel according to an embodiment of the present invention to a set reference.

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위해 아래와 같은 특징을 갖는다.The present invention has the following features in order to achieve the above object.

본 발명은 가솔린 연료와 암모니아 액상 연료를 각각(Bi fuel) 또는 혼합(Dual)하여 사용되는 차량용 엔진에서 발생되는 배기가스의 암모니아(NH₃) 슬립을 설정기준에 맞춰 제어하는 방법에 있어서,The present invention relates to a method for controlling ammonia (NH₃) slip of an exhaust gas generated from an engine for a vehicle, which is used with a gasoline fuel and an ammonia liquid fuel, respectively, according to set standards,

차량의 시동 후, 엔진의 공회전 상태 여부를 판단하는 단계(S100);Determining whether the engine is idling after starting the vehicle (S100);

상기 단계(S100)에서 엔진의 공회전시, 엔진의 냉각수 온도가 설정온도 이상 여부를 판단하는 단계(S200);A step (S200) of determining whether the cooling water temperature of the engine is equal to or higher than the set temperature upon idling of the engine in the step (S100);

상기 단계(S200)에서 냉각수 온도가 설정온도 이상시, 배기가스 온도가 설정온도 이상 여부를 판단하는 단계(S300);In operation S300, it is determined whether the temperature of the cooling water is equal to or higher than the set temperature and whether the exhaust gas temperature is equal to or higher than the set temperature in operation S200.

상기 단계(S300)에서 배기가스 온도가 설정온도 이상시, 가솔린 연료 및 암모니아 액상 연료를 각각(Bi fuel) 또는 혼합(Dual) 사용 여부를 판단하는 단계(S400);(S400) of determining whether the gasoline fuel and the ammonia liquid fuel are Bi fuel or Dual fuel, respectively, when the exhaust gas temperature is higher than the set temperature in step S300;

상기 단계(S400)에서, 연료를 각각(Bi fuel) 사용시, 암모니아 액상 연료의 사용 여부를 판단하는 단계(S500);In step S400, when using Bi fuel, it is determined whether ammonia liquid fuel is used (S500).

상기 단계(S500)에서, 암모니아 액상 연료의 사용시, 상기 암모니아 액상 연료를 분사하는 단계(S600);를 포함하여 제어되는 것을 특징으로 한다.
And injecting the ammonia liquid fuel (S600) during the use of the ammonia liquid fuel in the step S500.

이와 같은 특징을 갖는 본 발명은 그에 따른 바람직한 실시예를 통해 더욱 명확히 설명될 수 있을 것이다.The present invention having such characteristics can be more clearly described by the preferred embodiments thereof.

이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 여러 실시예들을 상세히 설명하기 전에, 다음의 상세한 설명에 기재되거나 도면에 도시된 구성요소들의 구성 및 배열들의 상세로 그 응용이 제한되는 것이 아니라는 것을 알 수 있을 것이다. 본 발명은 다른 실시예들로 구현되고 실시될 수 있고 다양한 방법으로 수행될 수 있다. 또, 장치 또는 요소 방향(예를 들어 "전(front)", "후(back)", "위(up)", "아래(down)", "상(top)", "하(bottom)", "좌(left)", "우(right)", "횡(lateral)")등과 같은 용어들에 관하여 본원에 사용된 표현 및 술어는 단지 본 발명의 설명을 단순화하기 위해 사용되고, 관련된 장치 또는 요소가 단순히 특정 방향을 가져야 함을 나타내거나 의미하지 않는다는 것을 알 수 있을 것이다. 또한, "제 1(first)", "제 2(second)"와 같은 용어는 설명을 위해 본원 및 첨부 청구항들에 사용되고 상대적인 중요성 또는 취지를 나타내거나 의미하는 것으로 의도되지 않는다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Before describing in detail several embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings, it is to be understood that the present invention is not limited to the details of construction and the arrangement of components shown in the following detailed description or illustrated in the drawings will be. The invention may be embodied and carried out in other embodiments and carried out in various ways. It should also be noted that the device or element orientation (e.g., "front," "back," "up," "down," "top," "bottom, Expressions and predicates used herein for terms such as "left," " right, "" lateral, " and the like are used merely to simplify the description of the present invention, Or that the element has to have a particular orientation. Also, terms such as " first "and" second "are used herein for the purpose of the description and the appended claims, and are not intended to indicate or imply their relative importance or purpose.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Therefore, the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are merely the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all the technical ideas of the present invention. Therefore, It is to be understood that equivalents and modifications are possible.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 연료로 암모니아를 사용하는 ＤＵＡＬ 또는 ＢＩ―ＦＵＥＬ 엔진에서 발생되는 배기가스의 암모니아 슬립을 설정기준에 맞추는 제어을 나타낸 순서도이다.FIG. 1 is a flowchart showing a control for adjusting the ammonia slip of exhaust gas generated in a DUAL or BI-FUEL engine using ammonia as a fuel according to an embodiment of the present invention to a set reference.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명은 연료로 암모니아를 사용하는 ＤＵＡＬ 또는 ＢＩ―ＦＵＥＬ 엔진에서 발생되는 배기가스의 암모니아 슬립을 설정기준에 맞추는 제어방법은 차량의 엔진에 가솔린 연료 및 암모니아 액상 연료를 각각 선택(Bi fuel) 또는 혼합(Dual)하여 사용되는데, 이때 암모니아 액상 연료의 사용으로 차량용 엔진에서 배기가스의 암모니아(NH₃) 슬립이 발생되고, 상기 배기가스의 암모니아(NH₃) 슬립을 어떻게 하면 설정기준(국내/국제 배출량 기준)에 맞춰 배출되도록 제어하는 방법으로써, 먼저, 차량의 시동 후, 엔진의 공회전 상태 여부를 판단한다.(S100) 이때, 가솔린 연료 이외에도 다른 연료가 사용될 수 있다.As shown in FIG. 1, the present invention provides a control method for adjusting the ammonia slip of exhaust gas generated in a DUAL or BI-FUEL engine using ammonia as a fuel to a set standard, in which a gasoline fuel and an ammonia liquid fuel (NH3) slip of the exhaust gas is generated in the vehicle engine due to the use of the ammonia liquid fuel, and how the ammonia (NH₃) slip of the exhaust gas is set (S100). In this case, other fuel may be used in addition to the gasoline fuel. In this case, it is determined whether the engine is idling after the start of the vehicle.

여기서, 상기 엔진이 공회전 즉, 차량이 운행되지 않고 정차에 있을시, 엔진의 냉각수 온도가 설정온도 이상인지를 판단한다.(S200) 만약, 상기 엔진의 미 공회전 즉, 차량이 운행 중일 경우, 배기가스 온도가 설정온도 이상인지를 판단한다.(S300) 이때, 상기 냉각수의 설정온도는 약 40도를 기준으로 설정한다.When the engine is idling, that is, when the vehicle is not in operation and is in a stop, it is determined whether the cooling water temperature of the engine is equal to or higher than a predetermined temperature. (S200) If the engine is idling, It is determined whether the gas temperature is equal to or higher than the set temperature (S300). At this time, the set temperature of the cooling water is set on the basis of about 40 degrees.

그리고, 상기 냉각수 온도가 설정온도 이상일 경우, 배기가스 온도가 설정온도 이상인지를 판단하는데(S300), 만약, 상기 엔진의 냉각수 온도가 설정온도 이하일 경우, 암모니아 액상 연료의 사용을 제한한다.(S700)If the cooling water temperature is equal to or higher than the set temperature, it is determined whether the exhaust gas temperature is equal to or higher than the set temperature (S300). If the cooling water temperature of the engine is lower than the set temperature, )

그런 다음. 상기 배기가스 온도가 설정온도 이상일 경우, 가솔린 연료 및 암모니아 액상 연료를 각각 선택(Bi fuel)하여 사용하거나 또는 혼합(Dual)하여 사용하는 여부를 판단한다.(S400)after that. If the temperature of the exhaust gas is equal to or higher than the predetermined temperature, it is determined whether the gasoline fuel and the ammonia liquid fuel are to be used or mixed (Dual) and used (S400).

만약, 상기 배기가스 온도가 설정온도 이하일 경우에는 암모니아 액상 연료의 사용을 제한한다.(S700) 여기서, 상기 배기가스의 설정온도는 300도를 기준으로 설정한다.If the temperature of the exhaust gas is lower than the predetermined temperature, the use of the ammonia liquid fuel is limited. (S700) Here, the set temperature of the exhaust gas is set at 300 degrees.

이때, 상기 암모니아 액상 연료의 사용 제한시, 도 1에서처럼, 상기 엔진의 공회전 상태 여부를 판단하는 단계(S100)로 되돌아가 다시 처음부터 제어한다.At this time, when the use of the ammonia liquid fuel is restricted, as shown in FIG. 1, the process returns to step S100 to determine whether the engine is idling or not, and controls the system again from the beginning.

한편, 상기 가솔린 연료 및 암모니아 액상 연료를 각각 선택(Bi fuel)하여 사용 또는 혼합(Dual)하여 사용 중, 상기 가솔린 연료 및 암모니아 액상 연료를 각각 선택(Bi fuel)하여 사용할 경우, 암모니아 액상 연료의 사용 여부를 판단한다.(S500) 만약, 상기 가솔린 연료 및 암모니아 액상 연료를 혼합(Dual)하여 사용시, 가솔린 연료와 암모니아 액상 연료를 엔진에 동시 분사하여 사용한다.On the other hand, when the gasoline fuel and the ammonia liquid fuel are selected and used (Bi fuel), the use of the gasoline fuel and the ammonia liquid fuel, respectively, (S500). If the gasoline fuel and the ammonia liquid fuel are mixed, the gasoline fuel and the ammonia liquid fuel are injected into the engine at the same time.

그리고, 상기 암모니아 액상 연료의 사용 판단시, 상기 암모니아 액상 연료만을 분사하고(S600), 상기 암모니아 액상 연료의 미사용 판단시, 가솔린 연료 또는 다른 연료를 분사한다.(S800)
When determining that the ammonia liquid fuel is used, only the ammonia liquid fuel is injected (S600), and when the ammonia liquid fuel is not used, gasoline fuel or other fuel is injected (S800)

Claims (9)

가솔린 연료와 암모니아 액상 연료를 각각(Bi fuel) 또는 혼합(Dual)하여 사용되는 차량용 엔진에서 발생되는 배기가스의 암모니아(NH₃) 슬립을 설정기준에 맞춰 제어하는 방법에 있어서,
차량의 시동 후, 엔진의 공회전 상태 여부를 판단하는 단계(S100);
상기 단계(S100)에서 엔진의 공회전시, 엔진의 냉각수 온도가 설정온도 이상 여부를 판단하는 단계(S200);
상기 단계(S200)에서 냉각수 온도가 설정온도 이상시, 배기가스 온도가 설정온도 이상 여부를 판단하는 단계(S300);
상기 단계(S300)에서 배기가스 온도가 설정온도 이상시, 가솔린 연료 및 암모니아 액상 연료를 각각(Bi fuel) 또는 혼합(Dual) 사용 여부를 판단하는 단계(S400);
상기 단계(S400)에서, 연료를 각각(Bi fuel) 사용시, 암모니아 액상 연료의 사용 여부를 판단하는 단계(S500);
상기 단계(S500)에서, 암모니아 액상 연료의 사용 판단시, 상기 암모니아 액상 연료를 분사하는 단계(S600);
를 포함하여 제어되는 것을 특징으로 하는 연료로 암모니아를 사용하는 ＤＵＡＬ 또는 ＢＩ―ＦＵＥＬ 엔진에서 발생되는 배기가스의 암모니아 슬립을 설정기준에 맞추는 제어방법.
A method for controlling ammonia (NH₃) slip of an exhaust gas generated in a vehicle engine, which uses a gasoline fuel and an ammonia liquid fuel, respectively, according to set standards,
Determining whether the engine is idling after starting the vehicle (S100);
A step (S200) of determining whether the cooling water temperature of the engine is equal to or higher than the set temperature upon idling of the engine in the step (S100);
In operation S300, it is determined whether the temperature of the cooling water is equal to or higher than the set temperature and whether the exhaust gas temperature is equal to or higher than the set temperature in operation S200.
(S400) of determining whether the gasoline fuel and the ammonia liquid fuel are Bi fuel or Dual fuel, respectively, when the exhaust gas temperature is higher than the set temperature in step S300;
In step S400, when using Bi fuel, it is determined whether ammonia liquid fuel is used (S500).
In step S500, the ammonia liquid fuel is injected (S600) when it is determined that the ammonia liquid fuel is used.
Wherein the ammonia slip of the exhaust gas generated in the DUAL or BI-FUEL engine using ammonia as the fuel is adjusted to a set reference.
제 1항에 있어서,
상기 엔진의 공회전 상태 여부를 판단하는 단계(S100)에서,
상기 엔진의 미 공회전일 경우, 배기가스 온도가 설정온도 이상 여부를 판단하는 단계(S300)로 넘어가는 것을 특징으로 하는 연료로 암모니아를 사용하는 ＤＵＡＬ 또는 ＢＩ―ＦＵＥＬ 엔진에서 발생되는 배기가스의 암모니아 슬립을 설정기준에 맞추는 제어방법.
The method according to claim 1,
In the step S100 of determining whether the engine is idling,
(NO in step S300), the routine proceeds to step S300. In step S300, it is determined whether the exhaust gas temperature is equal to or higher than a predetermined temperature. When the engine is not idling, the ammonia slip To the set reference.
제 1항에 있어서,
상기 배기가스 온도가 설정온도 이상 여부를 판단하는 단계(S300)에서,
상기 배기가스 온도가 설정온도 이하일 경우, 암모니아 액상 연료의 사용을 제한하는 단계(S700)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연료로 암모니아를 사용하는 ＤＵＡＬ 또는 ＢＩ―ＦＵＥＬ 엔진에서 발생되는 배기가스의 암모니아 슬립을 설정기준에 맞추는 제어방법.
The method according to claim 1,
In the step S300 of determining whether the exhaust gas temperature is equal to or higher than the set temperature,
Further comprising a step (S700) of restricting the use of the ammonia liquid fuel when the exhaust gas temperature is lower than the set temperature, wherein the ammonia slurry is discharged from the DUAL or BI-FUEL engine using ammonia as the fuel. To the set reference.
제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 배기가스의 설정온도는 300도를 기준으로 설정되는 것을 특징으로 하는 연료로 암모니아를 사용하는 ＤＵＡＬ 또는 ＢＩ―ＦＵＥＬ 엔진에서 발생되는 배기가스의 암모니아 슬립을 설정기준에 맞추는 제어방법.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein the set temperature of the exhaust gas is set at 300 degrees. 23. A control method for adjusting an ammonia slip of an exhaust gas generated in a DUAL or BI-FUEL engine using ammonia as a fuel to a set reference.
제 1항에 있어서,
상기 엔진의 냉각수 온도가 설정온도 이상 여부를 판단하는 단계(S200)에서,
상기 엔진의 냉각수 온도가 설정온도 이하일 경우, 암모니아 액상 연료의 사용을 제한하는 단계(S700)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연료로 암모니아를 사용하는 ＤＵＡＬ 또는 ＢＩ―ＦＵＥＬ 엔진에서 발생되는 배기가스의 암모니아 슬립을 설정기준에 맞추는 제어방법.
The method according to claim 1,
In the step S200 of determining whether the cooling water temperature of the engine is equal to or higher than the set temperature,
Further comprising the step of: (S700) restricting the use of the ammonia liquid fuel when the cooling water temperature of the engine is not higher than the set temperature (S700). ≪ RTI ID = 0.0 & A control method for adjusting the slip to a setting criterion.
제 3항 또는 제 5항에 있어서,
상기 암모니아 액상 연료의 사용 제한시,
상기 엔진의 공회전 상태 여부를 판단하는 단계(S100)로 이동되는 것을 특징으로 하는 연료로 암모니아를 사용하는 ＤＵＡＬ 또는 ＢＩ―ＦＵＥＬ 엔진에서 발생되는 배기가스의 암모니아 슬립을 설정기준에 맞추는 제어방법.
The method according to claim 3 or 5,
When the use of the ammonia liquid fuel is restricted,
(S100) of determining whether the engine is in an idling state. The method of controlling the ammonia slip of exhaust gas generated in a DUAL or BI-FUEL engine using ammonia as fuel.
제 1항 또는 제 5항에 있어서,
상기 냉각수의 설정온도는 40도를 기준으로 설정되는 것을 특징으로 하는 연료로 암모니아를 사용하는 ＤＵＡＬ 또는 ＢＩ―ＦＵＥＬ 엔진에서 발생되는 배기가스의 암모니아 슬립을 설정기준에 맞추는 제어방법.
6. The method according to claim 1 or 5,
Wherein the set temperature of the cooling water is set on the basis of 40 degrees. The method of controlling the ammonia slip of the exhaust gas generated in a DUAL or BI-FUEL engine using ammonia as a fuel according to a set reference.
제 1항에 있어서,
상기 가솔린 연료 및 암모니아 액상 연료를 각각(Bi fuel) 또는 혼합(Dual) 사용 여부를 판단하는 단계(S400)에서,
상기 연료를 혼합(Dual) 사용시, 가솔린 연료와 암모니아 액상 연료를 동시에 분사하는 것을 특징으로 하는 연료로 암모니아를 사용하는 ＤＵＡＬ 또는 ＢＩ―ＦＵＥＬ 엔진에서 발생되는 배기가스의 암모니아 슬립을 설정기준에 맞추는 제어방법.
The method according to claim 1,
In step S400 of determining whether the gasoline fuel and the ammonia liquid fuel are Bi fuel or Dual fuel, respectively,
Characterized in that, when the fuel is mixed, the gasoline fuel and the ammonia liquid fuel are injected at the same time, and the ammonia slip of the exhaust gas generated in the DUAL or BI-FUEL engine using ammonia as the fuel is adjusted to the setting standard .
제 1항에 있어서,
상기 암모니아 액상 연료의 사용 여부를 판단하는 단계(S500)에서,
상기 암모니아 액상 연료의 미사용 판단시, 가솔린 연료가 분사되는 단계(S800)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연료로 암모니아를 사용하는 ＤＵＡＬ 또는 ＢＩ―ＦＵＥＬ 엔진에서 발생되는 배기가스의 암모니아 슬립을 설정기준에 맞추는 제어방법.The method according to claim 1,
In the step S500 of determining whether or not the ammonia liquid fuel is used,
Further comprising a step (S800) of injecting gasoline fuel when the ammonia liquid fuel is not used. The ammonia slip of the exhaust gas generated by the DUAL or BI-FUEL engine using ammonia as fuel Control method to match.
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KR20160102648A (en) 2015-02-23 2016-08-31 현대중공업 주식회사 Apparatus and method for controlling ammonia slip of scr system

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