KR20150059326A - Method and system for regenerating of lnt catalyst - Google Patents

Method and system for regenerating of lnt catalyst Download PDF

Info

Publication number
KR20150059326A
KR20150059326A KR1020130142801A KR20130142801A KR20150059326A KR 20150059326 A KR20150059326 A KR 20150059326A KR 1020130142801 A KR1020130142801 A KR 1020130142801A KR 20130142801 A KR20130142801 A KR 20130142801A KR 20150059326 A KR20150059326 A KR 20150059326A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
value
lambda
lnt catalyst
reducing agent
concentration
Prior art date
Application number
KR1020130142801A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101558675B1 (en
Inventor
최성무
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 KR1020130142801A priority Critical patent/KR101558675B1/en
Publication of KR20150059326A publication Critical patent/KR20150059326A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101558675B1 publication Critical patent/KR101558675B1/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/18—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
    • F01N3/20—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion ; Methods of operation or control of catalytic converters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N9/00—Electrical control of exhaust gas treating apparatus
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2560/00—Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics
    • F01N2560/02—Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics the means being an exhaust gas sensor
    • F01N2560/025—Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics the means being an exhaust gas sensor for measuring or detecting O2, e.g. lambda sensors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2560/00—Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics
    • F01N2560/14—Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics having more than one sensor of one kind
    • 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
    • Y02T10/40—Engine management systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Abstract

The present invention relates to a system and a method to regenerate an LNT catalyst comprising: an LNT catalyst installed in an exhaust line; a first lambda sensor and a second lambda sensor respectively installed in a front end and a rear end of the LNT catalyst; and a control unit controlling a concentration of reducing agent within an exhaust gas flowing into the LNT catalyst more thickly than a normal state to remove harmful oxide engaged with the LNT catalyst, and controlling the concentration of the reducing agent within the exhaust gas to a normal state in case a difference of a first lambda value and a second lambda value measured in the first lambda sensor and the second lambda sensor is lower than a reference value.

Description

ＬＮＴ촉매의 재생시스템 및 방법{METHOD AND SYSTEM FOR REGENERATING OF LNT CATALYST}TECHNICAL FIELD The present invention relates to a regeneration system for a LNT catalyst,

본 발명은 LNT촉매에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 LNT촉매를 이용한 유해 산화물 제거시, 환원제의 농도 조절시간을 최적화하여 NOx 및 SOx 정화성능을 향상시키고, 유해가스 배출량을 저감하도록 한 LNT촉매의 재생시스템 및 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to an LNT catalyst, and more particularly, to an apparatus and a method for regenerating an LNT catalyst capable of reducing NOx and SOx purification performance by optimizing a concentration control time of a reducing agent when removing harmful oxides using an LNT catalyst, System and method.

NOx Trap은 lean NOx Trap(LNT), NOx adsorber, NOx storage/reduction catalyst(NSRC), NOx adsorber catalyst(NAC) 등 다양한 명칭으로 불린다.NOx Trap is called various names such as lean NOx Trap (LNT), NOx adsorber, NOx storage / reduction catalyst (NSRC) and NOx adsorber catalyst (NAC).

이러한, NOx Trap은 이론 공연비에서 기존의 삼원촉매 기능을 갖고 있으며, 희박(lean) 영역에서 NOx를 흡착하여 저장한다. 그리고, 연료를 분사하거나(rich spike) 공연비가 농후한 경우, 포집된 NOx를 정화시키고 동시에 NOx trap 기능을 복원한다.This NOx trap has the conventional three-way catalytic function at the stoichiometric air-fuel ratio, and adsorbs and stores NOx in the lean region. When the air-fuel ratio is rich, the NOx trap is purified and the NOx trap function is restored.

NOx trap 물질로 Ba, Sr, K 등을 사용하며, 희박영역의 NO는 Pt에 의해 NO2로 변환시켜 NOx trap에 저장하고, 공연비 농후시 NOx trap에 저장되어 있는 NOx를 N2로 환원시킨다.
Ba, Sr, and K are used as the NOx trap materials. NO in the lean area is converted into NO 2 by Pt and stored in the NOx trap, and NOx stored in the NOx trap is reduced to N 2 when the air-fuel ratio is high.

아울러, NOx trap은 고온내구성이 우수한 장점이 있으나 연료 중의 황성분에 피독되는 문제가 있는데, 현재 배기가스에 포함된 SOx 가스의 농도는 SOx센서가 없기 때문에 측정되지 않고 있다.In addition, the NOx trap has an advantage of high temperature durability, but there is a problem that the sulfur component in the fuel is poisoned. Currently, the concentration of SOx gas contained in the exhaust gas is not measured because there is no SOx sensor.

따라서, 현재에는 EU6 디젤유의 규정 황농도인 10ppm 이하로 판단하여 DeSOx 시점을 결정하고, DeSOx 제어를 수행하게 된다. Therefore, it is determined that the sulfur concentration of EU6 diesel oil is below 10 ppm, and the DeSOx point is determined and DeSOx control is performed.

그러나, 종래의 NOx Trap은 촉매의 피독상태를 고려하지 않은 수동적인 재생 방법으로서, 촉매의 열화도가 높은 경우 NOx 및 SOx 등의 유해산화물 정화 성능이 저감됨은 물론, 배기가스 내의 CO/HC 등의 슬립량이 증대되는 문제도 있었다.
However, the conventional NOx trap is a passive regeneration method that does not consider the poisoning state of the catalyst. When the deterioration degree of the catalyst is high, the detoxification performance of the harmful oxides such as NOx and SOx is reduced and also the CO / HC The slip amount is increased.

한편, 종래에 한국 공개특허공보 공개번호 10-2013-0017957호의 "질소산화물 흡장 촉매 시스템의 탈황 방법"이 소개된바 있다.On the other hand, a "desulfurization method of a nitrogen oxide storage catalyst system" of Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2013-0017957 has been conventionally introduced.

그러나, 이같은 방식에 의해서도 촉매의 피독 및 열화 정도에 따라 재생 제어를 적절하게 실시할 수 없어, 유해산화물 정화성능 향상에 한계가 있었다.
However, even with this method, regeneration control can not be appropriately performed depending on the degree of poisoning and deterioration of the catalyst, and there is a limit to the improvement of the detoxification performance of the harmful oxide.

상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.
It should be understood that the foregoing description of the background art is merely for the purpose of promoting an understanding of the background of the present invention and is not to be construed as an admission that the prior art is known to those skilled in the art.

KR 10-2013-0017957AKR 10-2013-0017957A

본 발명은 전술한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, LNT촉매를 이용한 유해 산화물 제거시, 환원제의 농도 조절시간을 최적화하여 NOx 및 SOx 정화성능을 향상시키고, 유해가스 배출량을 저감하도록 한 LNT촉매의 재생시스템 및 방법을 제공하는 데 있다.
The present invention has been made in order to solve the conventional problems as described above, and it is an object of the present invention to improve the NOx and SOx purifying performance by optimizing the concentration control time of the reducing agent when removing harmful oxides using the LNT catalyst, And to provide a regeneration system and method for an LNT catalyst.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 배기라인 상에 설치되는 LNT촉매; 상기 LNT촉매의 전단 및 후단에 각각 설치되어 배기가스의 람다값을 측정하는 제1람다센서 및 제2람다센서; 및 상기 LNT촉매에 흡장된 유해산화물의 탈거를 위해 상기 LNT촉매로 유입되는 배기가스 내의 환원제 농도를 정상상태보다 농후하게 조절하며, 상기 제1람다센서 및 제2람다센서에서 측정된 제1람다값 및 제2람다값의 차이가 기준값 이하인 경우, 배기가스 내의 환원제 농도를 정상상태로 조절하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided an exhaust gas purification system comprising: an LNT catalyst installed on an exhaust line; A first lambda sensor and a second lambda sensor installed at the front end and the rear end of the LNT catalyst to measure the lambda value of the exhaust gas; And adjusting the concentration of the reducing agent in the exhaust gas flowing into the LNT catalyst to be richer than the steady state in order to remove the harmful oxide occluded in the LNT catalyst, wherein the first lambda sensor and the first lambda value measured by the second lambda sensor And controlling the concentration of the reducing agent in the exhaust gas to a steady state when the difference between the first and second lambda values is less than or equal to a reference value.

상기 LNT촉매의 후단에는 DPF가 설치될 수 있다.A DPF may be installed downstream of the LNT catalyst.

상기 LNT촉매의 전단과 후단에는 온도센서가 설치될 수 있다.A temperature sensor may be installed at the front end and the rear end of the LNT catalyst.

한편, 본 발명에 의한 LNT촉매의 재생시스템을 이용하여 재생하는 방법으로서, LNT촉매의 전단 및 후단에 설치된 제1람다센서 및 제2람다센서를 통해 제1람다값 및 제2람다값을 측정하는 측정단계; LNT촉매에 흡장된 유해산화물의 탈거를 위해 상기 LNT촉매로 유입되는 배기가스 내의 환원제 농도를 정상상태보다 농후하게 조절하는 농후조절단계; 및 상기 제1람다센서 및 제2람다센서에서 측정된 제1람다값 및 제2람다값의 차이값을 이용하여 배기가스 내의 환원제 농도를 정상상태로 조절하는 정상조절단계;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.Meanwhile, as a method of regenerating using the regeneration system of the LNT catalyst according to the present invention, a first lambda value and a second lambda value are measured through a first lambda sensor and a second lambda sensor provided at the front end and the rear end of the LNT catalyst Measuring step; A rich control step of controlling the concentration of the reducing agent in the exhaust gas flowing into the LNT catalyst to be richer than the steady state in order to remove the harmful oxide occluded in the LNT catalyst; And a normal regulating step of regulating the reducing agent concentration in the exhaust gas to a steady state by using the difference between the first lambda value and the second lambda value measured by the first lambda sensor and the second lambda sensor can do.

상기 정상조절단계에서는, 상기 제1람다값 및 제2람다값의 차이값이 기준값 이하인 경우, 환원제 농도를 정상상태로 조절할 수 있다.In the normal regulating step, when the difference between the first lambda value and the second lambda value is less than or equal to a reference value, the reducing agent concentration can be adjusted to a steady state.

상기 정상조절단계는, 상기 농후조절단계에서 상기 제1람다값 및 제2람다값의 차이값들을 합친 누적값을 통해 LNT촉매의 열화 정도를 추정하여 환원제 농도를 정상상태보다 농후하게 조절하는 시간을 추가하는 추가단계;를 더 포함할 수 있다.In the normal regulating step, the deterioration degree of the LNT catalyst is estimated through the accumulation value obtained by adding the difference values of the first lambda value and the second lambda value in the rich regulating step, And an additional step of adding an additional step.

상기 추가단계는, 환원제의 농도를 정상상태보다 농후하게 조절하는 시점부터 상기 제1람다값 및 제2람다값의 차이값이 기준값에 도달하는 시점까지, 상기 차이값을 계속하여 누적하여 누적값을 계산하는 계산단계; 상기 계산된 누적값에 따라, 상기 환원제 농도를 정상상태보다 농후하게 조절하는 추가시간을 다르게 설정하는 설정단계;를 포함하여 구성될 수 있다.Wherein the adding step accumulates the difference value continuously until the difference value between the first lambda value and the second lambda value reaches the reference value from the time when the concentration of the reducing agent is adjusted to be richer than the steady state, A calculation step of calculating; And setting the additional time for adjusting the concentration of the reducing agent to be higher than the normal state differently according to the calculated accumulated value.

상기 설정단계에서는, 상기 누적값이 클수록 추가시간을 짧게 설정하며, 상기 누적값이 작을수록 추가시간을 길게 설정할 수 있다.In the setting step, the additional time is set shorter as the accumulated value is larger, and the additional time may be set longer as the accumulated value is smaller.

상기 추가시간은, 신품의 LNT촉매를 기준으로 하여 환원제의 농도를 농후하게 조절하는 시점부터 제1람다값 및 제2람다값의 차이값이 기준값에 도달하는 시점까지 걸리는 기준재생시간의 범위 내로 설정할 수 있다.The additional time is set within a range of a reference regeneration time from the time when the concentration of the reducing agent is adjusted to the reference value on the basis of the new LNT catalyst until the difference value between the first lambda value and the second lambda value reaches the reference value .

상기 정상조절단계에서는, LNT촉매의 온도가 기준온도 이상일 수 있다.
In the normal regulating step, the temperature of the LNT catalyst may be higher than the reference temperature.

상기한 과제 해결수단을 통해 본 발명은, NOx 및 SOx 제거시, 환원제를 농후하게 조절하는 시간을 최적으로 조절하여 DeNOx 및 DeSOx 성능을 극대화하고, CO/HC의 슬립을 최소화하는 것은 물론, 연비를 향상시키는 효과가 있다.It is an object of the present invention to provide a fuel cell system and a fuel cell system that maximize DeNOx and DeSOx performance while minimizing the CO / HC slip, .

특히, 전/후단 람다센서의 람다값의 차의 합으로 촉매의 열화도를 판단하여, 상기 열화도에 따라 재생시간을 추가하여 제어함으로써, 정밀도가 높은 재생 제어를 통해 Nox/CO 정화율을 향상시키는 효과도 있다.
Particularly, the deterioration degree of the catalyst is determined by the sum of the difference in lambda value of the upstream / downstream lambda sensor, and the regeneration time is further controlled in accordance with the deterioration degree, thereby improving the Nox / CO purification rate through the highly accurate regeneration control There is also an effect.

도 1은 본 발명에 의한 LNT촉매의 재생시스템을 개략적으로 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 재생방법에 따른 람다값의 차이에 의한 재생종료 시점과, 촉매의 열화도를 고려한 재생종료 시점을 설명하기 위한 도면.
도 3은 본 발명에 의해 신품 LNT촉매와, 열화된 LNT촉매의 재생 누적값 및 재생시간을 비교하여 나타낸 도면.
도 4는 본 발명에 의한 LNT촉매의 재생방법을 순차적으로 나열한 도면.
도 5는 본 발명에 의한 LNT촉매의 재생방법의 재생 제어흐름을 나타낸 도면.
도 6은 본 발명에 의한 LNT촉매의 추가 재생시간에 따른 NOx 및 CO정화율을 나타낸 도면.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic view of a regeneration system for an LNT catalyst according to the present invention; FIG.
FIG. 2 is a view for explaining a reproduction end point based on the difference in lambda value according to the reproduction method of the present invention and a reproduction end point in consideration of the deterioration degree of the catalyst; FIG.
3 is a view showing a comparison between the regeneration cumulative value and regeneration time of a new LNT catalyst and a deteriorated LNT catalyst according to the present invention.
4 is a view sequentially showing the regeneration method of the LNT catalyst according to the present invention.
5 is a view showing a regeneration control flow in the regeneration method of the LNT catalyst according to the present invention.
6 is a graph showing NOx and CO purification rates according to additional regeneration times of the LNT catalyst according to the present invention.

본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 의한 LNT촉매의 재생시스템을 개략적으로 도시한 도면이며, 도 2는 본 발명의 재생방법에 따른 람다값의 차이에 의한 재생종료 시점과, 촉매의 열화도를 고려한 재생종료 시점을 설명하기 위한 도면이고, 도 3은 본 발명에 의해 신품 LNT촉매와, 열화된 LNT촉매의 재생 누적값 및 재생시간을 비교하여 나타낸 도면이며, 도 4는 본 발명에 의한 LNT촉매의 재생방법을 순차적으로 나열한 도면이고, 도 5는 본 발명에 의한 LNT촉매의 재생방법의 재생 제어흐름을 나타낸 도면이며, 도 6은 본 발명에 의한 LNT촉매의 추가 재생시간에 따른 NOx 및 CO정화율을 나타낸 도면이다.
FIG. 1 is a view schematically showing the regeneration system of the LNT catalyst according to the present invention. FIG. 2 is a view showing a regeneration end point of the LNT catalyst according to the present invention, FIG. 3 is a view showing a comparison between the regeneration cumulative value and the regeneration time of the new LNT catalyst and the deteriorated LNT catalyst according to the present invention, and FIG. 4 is a graph showing a regeneration method of the LNT catalyst according to the present invention FIG. 5 is a view showing a regeneration control flow of the regeneration method of the LNT catalyst according to the present invention, and FIG. 6 is a graph showing the NOx and CO purifying rate according to the regeneration time of the LNT catalyst according to the present invention to be.

본 발명의 LNT촉매의 재생시스템은 크게, LNT(Lean NOx Trap)촉매(1), 제1람다센서(3) 및 제2람다센서(5), 그리고 제어부(13)를 포함하여 구성된다.
The regeneration system of the LNT catalyst of the present invention mainly comprises an LNT (Lean NOx Trap) catalyst 1, a first lambda sensor 3 and a second lambda sensor 5, and a control unit 13.

도 1을 참조하여, 본 발명을 구체적으로 살펴보면, 배기라인 상에 설치되는 LNT촉매(1); 상기 LNT촉매(1)의 전단 및 후단에 각각 설치되어 배기가스의 람다값을 측정하는 제1람다센서(3) 및 제2람다센서(5); 및 상기 LNT촉매(1)에 흡장된 유해산화물의 탈거를 위해 상기 LNT촉매(1)로 유입되는 배기가스 내의 환원제 농도를 정상상태보다 농후하게 조절하며, 상기 제1람다센서(3) 및 제2람다센서(5)에서 측정된 제1람다값 및 제2람다값의 차이가 기준값 이하인 경우, 배기가스 내의 환원제 농도를 정상상태로 조절하는 제어부(13);를 포함하여 구성된다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Referring to FIG. 1, an LNT catalyst 1 is disposed on an exhaust line. A first lambda sensor 3 and a second lambda sensor 5 installed at the front end and the rear end of the LNT catalyst 1 to measure the lambda value of the exhaust gas; And the concentration of the reducing agent in the exhaust gas flowing into the LNT catalyst (1) to be richer than the steady state in order to detoxify the harmful oxide occluded in the LNT catalyst (1), wherein the first lambda sensor (3) And a control unit (13) for adjusting the concentration of the reducing agent in the exhaust gas to a steady state when the difference between the first lambda value and the second lambda value measured by the lambda sensor (5) is less than or equal to a reference value.

여기서, 상기 LNT촉매(1)에 흡장되는 유해산화물은 NOx 및 SOx일 수 있으며, 환원제로는 배기가스 내의 함유된 HC 및 CO일 수 있다. 그리고, 상기 제어부(13)에서 환원제의 농도를 제어하는 방식으로는 공연비를 조절하거나, LNT촉매(1)의 전단에서 환원제를 별도 공급하는 방식 등이 이용될 수 있으며, 이 외에도 알려진 또 다른 환원제 농도 제어방식이 적용될 수 있을 것이다.
Here, the harmful oxide stored in the LNT catalyst 1 may be NOx and SOx, and the reducing agent may be HC and CO contained in the exhaust gas. A method of controlling the concentration of the reducing agent in the control unit 13 may be a method of adjusting the air-fuel ratio or separately supplying a reducing agent at the front end of the LNT catalyst 1. Alternatively, another known reducing agent concentration The control method may be applied.

즉, LNT촉매(1)를 이용한 NOx 및 SOx 제거시, LNT촉매(1)의 전단 및 후단에 설치된 제1람다센서(3) 및 제2람다센서(5)의 제1람다값 및 제2람다값이 서로 일치하는 지점을 기준으로 환원제 농도를 농후하게 조절하는 제어를 종료하게 되는 것이다.That is, when NOx and SOx are removed using the LNT catalyst 1, the first lambda value of the first lambda sensor 3 and the second lambda sensor 5 provided at the front end and the rear end of the LNT catalyst 1, The control to control the concentration of the reducing agent to a rich level based on the point where the values coincide with each other is terminated.

따라서, NOx 및 SOx 제거시, 환원제를 농후하게 조절하는 시간을 최적으로 조절하여 DeNOx 및 DeSOx 성능을 극대화하고, CO/HC의 슬립을 최소화하는 것은 물론, 연비를 향상시키게 되는 것이다.
Therefore, at the time of removing NOx and SOx, it is possible to maximize the DeNOx and DeSOx performance, minimize the CO / HC slip, and improve the fuel efficiency by optimally controlling the time for the reducing agent to be controlled in a rich manner.

부연하면, 상기 LNT촉매(1)는 정상 작동시에는 환원제의 농도를 희박한(Lean) 조건으로 NOx를 LNT에 흡착/흡장을 하고, 주기적으로 환원제의 농도를 농후한 조건으로 만들어, LNT에 흡장/흡착된 NOx를 정화시킨다. 또한 LNT촉매(1)는 NOx만 흡착/흡장하는 것이 아니라 Sox(황산화물)도 흡착/흡장하므로 주기적으로 고온(500도 이상)에서 환원제의 농도를 반복적으로 조절하여 LNT에 흡장하였던, Sox를 제거시키는 DeSOx를 수행하게 된다.
In addition, the LNT catalyst 1 adsorbs / occludes NOx in the LNT under lean conditions during normal operation, periodically sets the concentration of the reducing agent to a rich condition, and stores / And purifies adsorbed NOx. In addition, the LNT catalyst (1) adsorbs / stores not only NOx but also Sox (sulfur oxide), so that it regenerates the Sox which was occluded in the LNT by repeatedly regulating the concentration of the reducing agent at high temperature To perform DeSOx.

아울러, 상기 LNT촉매(1)의 후단에는 DPF(Diesel Particulate Filter)(7)가 설치될 수 있다. 그리고, 상기 LNT촉매(1)의 전단과 후단에는 온도센서(9,11)가 설치될 수 있다.A DPF (Diesel Particulate Filter) 7 may be installed downstream of the LNT catalyst 1. Temperature sensors 9 and 11 may be installed at the front end and the rear end of the LNT catalyst 1.

즉, LNT촉매(1)의 후단에 위치한 DPF(7)는 주행시 엔진에서 배출되는 PM(입자상 물질)을 포집하고, 엔진에서 주기적으로 후분사를 통해 배기가스를 고온으로 만들게 됨으로써, DPF(7)에 포집된 PM을 제거할 수 있게 되는바, 배출가스의 정화 성능을 더욱 향상시키게 된다.
That is, the DPF 7 located at the rear end of the LNT catalyst 1 collects PM (particulate matter) discharged from the engine at the time of traveling, and the engine periodically performs post-injection to increase the temperature of the exhaust gas, It is possible to remove the PM trapped in the exhaust gas, thereby further improving the purification performance of the exhaust gas.

한편, 본 발명의 LNT촉매(1)의 재생시스템을 이용하여 재생하는 방법으로서, LNT촉매(1)의 전단 및 후단에 설치된 제1람다센서(3) 및 제2람다센서(5)를 통해 제1람다값 및 제2람다값을 측정하는 측정단계(S10); LNT촉매(1)에 흡장된 유해산화물의 탈거를 위해 상기 LNT촉매(1)로 유입되는 배기가스 내의 환원제 농도를 정상상태보다 농후하게 조절하는 농후조절단계(S20); 및 상기 제1람다센서(3) 및 제2람다센서(5)에서 측정된 제1람다값 및 제2람다값의 차이값을 이용하여 배기가스 내의 환원제 농도를 정상상태로 조절하는 정상조절단계(S30);를 포함하여 구성될 수 있다.On the other hand, as a method of regenerating by using the regeneration system of the LNT catalyst 1 of the present invention, there is a method of regenerating the LNT catalyst 1 through the first lambda sensor 3 and the second lambda sensor 5 provided at the front end and the rear end of the LNT catalyst 1 1) measuring a lambda value and a second lambda value; (S20) for controlling the concentration of the reducing agent in the exhaust gas flowing into the LNT catalyst (1) to be richer than the steady state in order to remove the harmful oxide occluded in the LNT catalyst (1); And a normal regulating step of regulating the reducing agent concentration in the exhaust gas to a steady state by using the difference between the first lambda value and the second lambda value measured by the first lambda sensor 3 and the second lambda sensor 5 S30). ≪ / RTI >

여기서, 상기 정상조절단계(S30)는, 상기 제1람다값 및 제2람다값의 차이값이 기준값 이하인 경우, 환원제 농도를 정상상태로 조절할 수 있다.Here, the normal regulating step S30 may adjust the reducing agent concentration to a steady state when the difference between the first lambda value and the second lambda value is less than the reference value.

그리고, 상기 정상조절단계(S30)에서는, LNT촉매(1)의 활성화를 위해 LNT촉매(1)의 온도가 기준온도 이상인 것이 바람직하다.
In the normal regulating step S30, it is preferable that the temperature of the LNT catalyst 1 is higher than the reference temperature for activation of the LNT catalyst 1.

즉, 도 2에 도시된 바와 같이, LNT촉매(1)를 향해 제공되는 환원제의 농도를 정상상태보다 농후하게 조절하면, 희박 조건에서 LNT촉매(1)에 흡장된 NOx 및 SOx가 환원되어 재생작용이 이루어진다. 이때, LNT촉매(1)의 전단에 마련된 제1람다센서(3)의 제1람다값은 상대적으로 농후한 값으로 측정되며, LNT촉매(1)의 후단에 마련된 제2람다센서(5)의 제2람다값은 촉매에 의한 재생작용을 통해 상대적으로 희박한 값으로 측정된다.2, when the concentration of the reducing agent provided toward the LNT catalyst 1 is adjusted to be richer than the steady state, NOx and SOx occluded in the LNT catalyst 1 under the lean condition are reduced, . At this time, the first lambda value of the first lambda sensor 3 provided at the front end of the LNT catalyst 1 is measured to be a relatively rich value, and the second lambda value of the second lambda sensor 5 provided at the rear stage of the LNT catalyst 1 The second lambda value is measured as a relatively lean value through regeneration by the catalyst.

이어서, 일정 재생시간이 지난 후, LNT촉매(1)에 흡장된 유해산화물의 탈거가 상당부분 완료되면, LNT촉매(1)를 통과하는 환원제의 환원작용이 크게 줄어들게 되면서, 후단의 제2람다값이 전단의 제1람다값으로 수렴하여 제1람다값과 제2람다값의 차이가 기준값(예, 0.04) 이하로 줄어들게 되는데, 이때 환원제의 농도를 정상상태로 조절하여 재생을 종료하게 된다. 여기서, 환원제의 농도를 정상상태로 조절하는 것은, LNT촉매(1)에 NOx 및 SOx의 흡장을 위해 희박조건으로 조절하는 것이 적절할 것이다.Subsequently, when the detoxification of the harmful oxide occluded in the LNT catalyst 1 is completed after a predetermined regeneration time, the reducing action of the reducing agent passing through the LNT catalyst 1 is greatly reduced, and the second lambda value Converges to the first lambda value of the front end, and the difference between the first lambda value and the second lambda value is reduced to a reference value (for example, 0.04) or less. At this time, the regeneration is terminated by regulating the concentration of the reducing agent to the normal state. Here, it is appropriate to adjust the concentration of the reducing agent to the steady state to a lean condition for the occlusion of NOx and SOx in the LNT catalyst 1.

따라서, 환원제의 농도를 농후하게 조절하는 시간을 최적으로 조절하여, DeNOx 및 DeSOx 효율을 증대시키며, 높은 HC/CO 정화율을 유지시키는 동시에, HC/CO 슬립도 최소화시키고, 연료소비율을 낮춰 연비도 향상시키게 되는 것이다.
Therefore, it is possible to optimize the time for controlling the concentration of the reducing agent optimally, thereby increasing the DeNOx and DeSOx efficiency, maintaining a high HC / CO purification rate, minimizing the HC / CO slip, reducing the fuel consumption rate, .

아울러, 상기 정상조절단계(S30)는, 상기 농후조절단계(S20)에서 상기 제1람다값 및 제2람다값의 차이값들을 합친 누적값을 통해 LNT촉매(1)의 열화 정도를 추정하여 환원제 농도를 정상상태보다 농후하게 조절하는 시간을 추가하는 추가단계;를 더 포함하여 구성될 수 있다.In the normal regulating step S30, the degree of deterioration of the LNT catalyst 1 is estimated based on the accumulation value obtained by adding the difference between the first lambda value and the second lambda value in the rich control step S20, And a further step of adding a time to make the concentration richer than the steady state.

상기 추가단계는, 계산단계와, 설정단계를 포함하여 구성될 수 있다.The additional step may be configured to include a calculation step and a setting step.

구체적으로, 상기 추가단계는, 환원제의 농도를 정상상태보다 농후하게 조절하는 시점부터 상기 제1람다값 및 제2람다값의 차이값이 기준값에 도달하는 시점까지, 상기 차이값을 계속하여 누적하여 누적값을 계산하는 계산단계; 상기 계산된 누적값에 따라, 상기 환원제 농도를 정상상태보다 농후하게 조절하는 추가시간을 다르게 설정하는 설정단계;를 포함하여 구성될 수 있다.
Specifically, the adding step continuously accumulates the difference value until the difference between the first lambda value and the second lambda value reaches the reference value from the time when the concentration of the reducing agent is adjusted to be richer than the steady state A calculation step of calculating an accumulated value; And setting the additional time for adjusting the concentration of the reducing agent to be higher than the normal state differently according to the calculated accumulated value.

그리고, 상기 설정단계에서는, 상기 누적값이 클수록 추가시간을 짧게 설정하며, 상기 누적값이 작을수록 추가시간을 길게 설정할 수 있다.
In addition, in the setting step, the additional time is set shorter as the accumulated value is larger, and the additional time may be set longer as the accumulated value is smaller.

상기한 단계들에 대해 부연하면, 재생시간은 촉매의 열화정도와 반비례한다.In addition to the above steps, the regeneration time is inversely proportional to the degree of deterioration of the catalyst.

즉, 열화정도가 높은 촉매의 경우 재생시간은 짧아지게 되고, 열화정도가 낮은 촉매의 경우에는 재생시간이 상대적으로 길어지게 되는 것이다.That is, in the case of a catalyst having a high degree of deterioration, the regeneration time is shortened, and in the case of a catalyst having a low degree of deterioration, the regeneration time is relatively long.

이 같은, 촉매의 열화인자는 주로 열과 황피독인데, 황피독에 의한 열화는 가역적으로 연료의 황 농도에 따라 황피독이 심하게 되었다가 DeSOx를 통해 피독이 제거되고 활성이 회복될 수 있다.The deterioration factor of the catalyst is mainly heat and sulfur poisoning. Degradation due to sulfur poisoning can be reversibly reversed depending on the sulfur concentration of the fuel, and toxicity can be removed through deSOx and recovery of activity can be restored.

따라서, DeNOx 및 DeSOx를 위한 환원제 농도 제어시, LNT촉매(1)의 피독 상태를 파악하고, 환원제의 농도를 필요한 만큼으로 농후하게 시간을 조절하는 것이 필요하다 할 것이다.
Therefore, it is necessary to grasp the poisoning state of the LNT catalyst 1 and to adjust the concentration of the reducing agent to a necessary amount at the time of controlling the reducing agent concentration for DeNOx and DeSOx.

LNT촉매(1)의 열화상태에 따라 환원제의 농도를 농후하게 조절하는 추가시간은 가변되는 것이 바람직하며, 일정한 범위의 값이 선정되어야 할 것이다.(예, 0≤ 추가시간(t) ≤ 5)
Depending on the deterioration state of the LNT catalyst 1, the additional time for adjusting the concentration of the reducing agent is preferably variable and a certain range of values should be selected (eg, 0 ≦ additional time (t) ≦ 5).

도 3에서 상단의 그래프는 신품 LNT촉매(1)의 DeNOx 수행시를 나타낸 것으로, 환원제의 농도를 농후하게 조절하는 시점부터, 제1람다값 및 제2람다값이 동일하게 되는 시점까지의 차이값을 누적한 누적값은 6.0으로 나타남을 확인할 수 있다.The graph at the top in FIG. 3 shows the performance of the new LNT catalyst 1 during DeNOx. From the point of time when the concentration of the reducing agent is adjusted to the rich level, the difference between the first lambda value and the second lambda value becomes equal The cumulative cumulative value is 6.0.

Σ(후단의 제2람다값 - 전단의 제1람다값)= 6.0
? (Second lambda value at the rear end - first lambda value at the front end) = 6.0

그리고, 도 3에서 하단의 그래프는 열화된 LNT촉매(1)의 DeNOx 수행시를 나타낸 것으로, 환원제의 농도를 농후하게 조절하는 시점부터, 제1람다값 및 제2람다값이 동일하게 되는 시점까지의 차이값을 누적한 누적값은 2.8로 나타남을 확인할 수 있다.3 shows the DeNOx performance of the deteriorated LNT catalyst 1. From the point of time when the concentration of the reducing agent is adjusted to the rich level, the first lambda value and the second lambda value become equal to each other The accumulated value of the difference value is 2.8.

Σ(후단의 제2람다값 - 전단의 제1람다값)= 2.8
Σ (second lambda value at the rear end - first lambda value at the front end) = 2.8

즉, LNT촉매(1)의 열화 정도가 큰 하단의 열화된 LNT촉매(1)의 경우, 신품 LNT촉매(1)와 동일한 추가시간(전/후단 람다센서 일치후 추가 재생시간)을 적용하는 것은 LNT촉매(1)의 NOx/CO/HC 정화 측면에서 효과적이지 못하다.
That is, in the case of the degraded LNT catalyst 1 at the lower end where the degree of deterioration of the LNT catalyst 1 is large, applying the same additional time (additional regeneration time after matching the upstream / downstream lambda sensor) with the new LNT catalyst 1 Is ineffective in terms of NOx / CO / HC purification of the LNT catalyst 1.

따라서, 도 3의 신품 LNT촉매(1)의 경우, 열화가 많이 되지 않은 상태이므로, 추가시간을 많이 부여할 필요가 없고, 반대로 하단 열화 LNT촉매(1)의 경우, 열화가 많이 진행된 상태이므로, 일정 수준의 NOx/CO/HC 정화 성능을 유지하기 위해서는 추가시간을 가능한 많이 부여하는 것이 필요하다. 즉, 열화도가 낮은 촉매일수록 추가시간을 상대적으로 적게 부여하고, 열화도가 높은 촉매일수록 추가시간을 상대적으로 많이 부여하는 것이다.
Therefore, in the case of the new LNT catalyst 1 shown in Fig. 3, since there is not much deterioration, it is not necessary to give much additional time. On the contrary, in the case of the bottom deterioration LNT catalyst 1, In order to maintain a certain level of NOx / CO / HC purification performance, it is necessary to give as much additional time as possible. That is, the catalyst having a lower degree of deterioration is provided with a relatively small amount of additional time, and the catalyst having a higher degree of deterioration has a relatively increased amount of additional time.

다만, 지나치게 길게 추가시간을 인가하면, NOx의 정화 성능 향상 없이, CO/HC의 슬립을 발생시키게 되는바, 촉매의 열화 정도에 따른 추가시간의 최적화가 제어가 필요한 것이다.
However, if an excessively long time is applied, the CO / HC slip is generated without improving the purification performance of the NOx, and it is necessary to control the optimization of the additional time according to the deterioration degree of the catalyst.

구체적으로, 상기 추가시간은, 신품의 LNT촉매(1)를 기준으로 하여 환원제의 농도를 농후하게 조절하는 시점부터 제1람다값 및 제2람다값의 차이값이 기준값에 도달하는 시점까지 걸리는 기준재생시간의 범위 내로 설정할 수 있다.Specifically, the additional time is determined based on the new LNT catalyst 1, from the point of time when the concentration of the reducing agent is adjusted to a rich level, to the point at which the difference between the first lambda value and the second lambda value reaches the reference value It can be set within the range of the reproduction time.

예를 들어, 신품 LNT촉매(1)의 재생시간이 10초이고, 사용하고 있는 열화된 LNT촉매(1)의 재생시간이 5초이면, 추가시간은 신품 LNT촉매(1)의 재생시간인 10초를 넘지 않도록 5초 이내로 설정될 수 있을 것이다.
For example, if the regeneration time of the new LNT catalyst 1 is 10 seconds and the regeneration time of the deteriorated LNT catalyst 1 being used is 5 seconds, the additional time is the regeneration time of the new LNT catalyst 1 of 10 It can be set within 5 seconds so as not to exceed the second.

도 4 및 도 5는 본 발명에 의한 LNT촉매(1)의 재생방법의 재생 제어흐름을 나타낸 도면이다.FIGS. 4 and 5 are diagrams showing the regeneration control flow of the regeneration method of the LNT catalyst 1 according to the present invention.

도 4 및 도 5를 참조하면, LNT촉매(1)를 이용한 DeNOx 및 DeSOx를 수행하기 위해 환원제의 농도를 정상상태보다 농후하게 조절함으로써, LNT촉매(1)에 흡장된 NOx 및 SOx를 탈거한다.4 and 5, NOx and SOx occluded in the LNT catalyst 1 are removed by adjusting the concentration of the reducing agent to be richer than the steady state in order to perform DeNOx and DeSOx using the LNT catalyst 1. [

이 경우 LNT촉매(1) 전후단에 설치된 제1람다센서(3) 및 제2람다센서(5)로부터 제1람다값 및 제2람다값을 측정하게 되는데, 환원제의 농도를 정상상태보다 농후하게 조절하는 시점부터 제1람다값과 제2람다값이 동일해지는 시점까지, 상기 제1람다값 및 제2람다값의 차이값을 누적하여 누적값을 계산한다.In this case, the first lambda value and the second lambda value are measured from the first lambda sensor 3 and the second lambda sensor 5 provided on the front and rear sides of the LNT catalyst 1. The concentration of the reducing agent is richer than the normal state The accumulation value is calculated by accumulating the difference between the first lambda value and the second lambda value until the first lambda value becomes equal to the second lambda value at the time of adjustment.

그리고, 누적값과 설정된 값들을 비교하여 환원제의 농도를 정상상태보다 농후하게 조절하는 추가시간을 결정하게 된다.
Then, the cumulative value is compared with the set value to determine the additional time for adjusting the concentration of the reducing agent to be richer than the steady state.

도 5에 도시된 a,b,c,d,e는 양의 수이다. (단, a > b > c > d > e)A, b, c, d, and e shown in FIG. 5 are positive numbers. (A> b> c> d> e)

그리고, 추가시간인 t1, t2, t3, t4, t5는 0 이상의 수이며, 누적값이 클수록 추가시간은 짧아진다. (단, t5 > t4 > t3 > t2 > t1)
The additional times t1, t2, t3, t4 and t5 are zero or more, and the larger the accumulated value, the shorter the additional time. (T5>t4>t3>t2> t1)

즉, 누적값이 b값을 초과하고, a값 이하이면, t1만큼의 재생시간을 추가하고, 누적값이 c값을 초과하고, b값 이하이며, t2만큼의 재생시간을 추가하며, 누적값이 d값을 초과하고, c값 이하이면, t3만큼의 재생시간을 추가하는 것이다.
That is, if the cumulative value exceeds the value b and is equal to or smaller than the value a, the reproduction time by t1 is added, the cumulative value exceeds the c value, the value is below the value b, the reproduction time by t2 is added, If the value exceeds the d value and is equal to or smaller than the value c, the playback time of t3 is added.

이처럼, NOx/CO/HC의 높은 정화율을 확보하기 위해서는 제1람다값과 제2람다값이 동일해지는 재생시간 이후에, 추가적인 재생시간이 추가됨으로써, 촉매가 열화됨에 따라 증가되어야 하는 일정 수준의 NOx 정화율을 유지할 수 있다. 다만, 상대적으로 열화가 적은 촉매의 경우, 추가시간이 짧더라도 열화에 의한 정화성능의 저하 영향이 적으므로, 높은 정화성능을 나타내게 된다.
Thus, in order to secure a high purification rate of NOx / CO / HC, additional regeneration time is added after the regeneration time at which the first lambda value and the second lambda value become equal to each other, The NOx purification rate can be maintained. However, in the case of a catalyst having a relatively small deterioration, even if the additional time is short, the deterioration of the purification performance due to deterioration is small, and thus the purification performance is high.

도 6은 본 발명에 의한 LNT촉매(1)의 추가 재생시간에 따른 NOx 및 CO정화율을 나타낸 도면으로, 160k 상당의 에이징된 LNT촉매(1)를 기준으로 하여 NOx/CO의 정화율을 나타낸 것이다.6 is a graph showing the NOx and CO purifying ratios according to the additional regeneration times of the LNT catalyst 1 according to the present invention, wherein the purifying ratios of NOx / CO are shown based on the aged LNT catalyst 1 of 160 k equivalent will be.

도시된 바와 같이, 3t~4t의 추가시간을 주는 조건이 높은 NOx/CO 정화성을 유지하는 최적의 조건임을 확인할 수 있다. 추가시간을 증대시킬수록 NOx 정화율은 증가하나, 일정 수준 이상이면 NOx 정화율은 포화상태(Saturation)가 되며, 이때 CO 정화율은 악화됨을 확인할 수 있다.
As shown in the figure, it can be confirmed that the conditions for giving additional time of 3t to 4t are optimal conditions for maintaining the high NOx / CO purifying performance. As the additional time is increased, the NOx purification rate is increased. However, when the NOx purification rate is higher than a certain level, the NOx purification rate is saturated and the CO purification rate is deteriorated.

또한, 누적값이 큰 경우는 촉매의 활성이 높은 상태이므로, 적극적인 추가시간을 적용할 경우, NOx 정화율은 증가하나, 규제 만족 조건에서 추가 연료 분사를 하는 경우가 되므로, 연비에 악영향을 미치게 되다. 따라서, 촉매 열화가 진행된 정도를 누적값을 통해 파악한 후, LNT촉매(1)의 열화정도에 따라 추가시간을 설정하는 것이 NOx/CO 정화성능 및 연비 측면에서 보다 효과적임을 확인할 수 있다.
In addition, when the cumulative value is large, the catalyst activity is high. Therefore, when the aggressive addition time is applied, the NOx purification rate is increased, but the additional fuel injection is performed under the regulated satisfaction condition, . Therefore, it is confirmed that setting the additional time according to the deterioration degree of the LNT catalyst 1 after determining the degree of progress of the catalyst deterioration through the cumulative value is more effective in terms of NOx / CO purifying performance and fuel efficiency.

한편, 본 발명은 상기한 구체적인 예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be construed as limited to the specific embodiments set forth herein; rather, .

1 : LNT촉매 3 : 제1람다센서
5 : 제2람다센서 7 : DPF
S10 : 측정단계 S20 : 농후조절단계
S30 : 정상조절단계1: LNT catalyst 3: first lambda sensor
5: second lambda sensor 7: DPF
S10: Measurement step S20: Enrichment step
S30: normal regulation step

Claims (10)

배기라인 상에 설치되는 LNT촉매;
상기 LNT촉매의 전단 및 후단에 각각 설치되어 배기가스의 람다값을 측정하는 제1람다센서 및 제2람다센서; 및
상기 LNT촉매에 흡장된 유해산화물의 탈거를 위해 상기 LNT촉매로 유입되는 배기가스 내의 환원제 농도를 정상상태보다 농후하게 조절하며, 상기 제1람다센서 및 제2람다센서에서 측정된 제1람다값 및 제2람다값의 차이가 기준값 이하인 경우, 배기가스 내의 환원제 농도를 정상상태로 조절하는 제어부;를 포함하는 LNT촉매의 재생시스템.An LNT catalyst installed on the exhaust line;
A first lambda sensor and a second lambda sensor installed at the front end and the rear end of the LNT catalyst to measure the lambda value of the exhaust gas; And
The concentration of the reducing agent in the exhaust gas flowing into the LNT catalyst is controlled to be richer than the steady state in order to remove the harmful oxide occluded in the LNT catalyst and the first lambda value measured by the first lambda sensor and the second lambda sensor, And a controller for controlling the concentration of the reducing agent in the exhaust gas to a steady state when the difference between the second lambda values is less than or equal to a reference value. 청구항 1에 있어서,
상기 LNT촉매의 후단에는 DPF가 설치된 것을 특징으로 하는 LNT촉매의 재생시스템.The method according to claim 1,
And a DPF is installed downstream of the LNT catalyst. 청구항 1에 있어서,
상기 LNT촉매의 전단과 후단에는 온도센서가 설치된 것을 특징으로 하는 LNT촉매의 재생시스템.The method according to claim 1,
Wherein a temperature sensor is installed at the front end and the rear end of the LNT catalyst. 청구항 1에 기재된 LNT촉매의 재생시스템을 이용하여 재생하는 방법으로서,
LNT촉매의 전단 및 후단에 설치된 제1람다센서 및 제2람다센서를 통해 제1람다값 및 제2람다값을 측정하는 측정단계;
LNT촉매에 흡장된 유해산화물의 탈거를 위해 상기 LNT촉매로 유입되는 배기가스 내의 환원제 농도를 정상상태보다 농후하게 조절하는 농후조절단계; 및
상기 제1람다센서 및 제2람다센서에서 측정된 제1람다값 및 제2람다값의 차이값을 이용하여 배기가스 내의 환원제 농도를 정상상태로 조절하는 정상조절단계;
를 포함하는 LNT촉매의 재생방법.A regeneration method using the regeneration system of an LNT catalyst according to claim 1,
A measuring step of measuring a first lambda value and a second lambda value through a first lambda sensor and a second lambda sensor installed at the front end and the rear end of the LNT catalyst;
A rich control step of controlling the concentration of the reducing agent in the exhaust gas flowing into the LNT catalyst to be richer than the steady state in order to remove the harmful oxide occluded in the LNT catalyst; And
A normal regulating step of regulating the reducing agent concentration in the exhaust gas to a steady state by using the difference between the first lambda value and the second lambda value measured by the first lambda sensor and the second lambda sensor;
Lt; RTI ID = 0.0 > LNT < / RTI > 청구항 4에 있어서,
상기 정상조절단계에서는,
상기 제1람다값 및 제2람다값의 차이값이 기준값 이하인 경우, 환원제 농도를 정상상태로 조절하는 것을 특징으로 하는 LNT촉매의 재생방법.The method of claim 4,
In the normal regulation step,
Wherein the reducing agent concentration is adjusted to a steady state when the difference between the first lambda value and the second lambda value is less than or equal to a reference value. 청구항 5에 있어서,
상기 정상조절단계는,
상기 농후조절단계에서 상기 제1람다값 및 제2람다값의 차이값들을 합친 누적값을 통해 LNT촉매의 열화 정도를 추정하여 환원제 농도를 정상상태보다 농후하게 조절하는 시간을 추가하는 추가단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 LNT촉매의 재생방법.The method of claim 5,
Wherein the normal conditioning step comprises:
Adding the time for adjusting the concentration of the reducing agent to be richer than the normal state by estimating the degree of deterioration of the LNT catalyst through the accumulation value obtained by adding the difference values of the first lambda value and the second lambda value in the rich control step; Further comprising the steps of: 청구항 6에 있어서,
상기 추가단계는,
환원제의 농도를 정상상태보다 농후하게 조절하는 시점부터 상기 제1람다값 및 제2람다값의 차이값이 기준값에 도달하는 시점까지, 상기 차이값을 계속하여 누적하여 누적값을 계산하는 계산단계;
상기 계산된 누적값에 따라, 상기 환원제 농도를 정상상태보다 농후하게 조절하는 추가시간을 다르게 설정하는 설정단계;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 LNT촉매의 재생방법.The method of claim 6,
Wherein the adding further comprises:
Calculating a cumulative value by continuously accumulating the difference value until a difference between the first lambda value and the second lambda value reaches a reference value from the time when the concentration of the reducing agent is adjusted to be richer than the steady state;
And setting an additional time for adjusting the concentration of the reducing agent to be higher than the steady state according to the calculated accumulated value. 청구항 7에 있어서,
상기 설정단계에서는,
상기 누적값이 클수록 추가시간을 짧게 설정하며,
상기 누적값이 작을수록 추가시간을 길게 설정하는 것을 특징으로 하는 LNT촉매의 재생방법.The method of claim 7,
In the setting step,
The additional time is set shorter as the cumulative value is larger,
Wherein the additional time is set longer as the cumulative value is smaller. 청구항 7에 있어서,
상기 추가시간은,
신품의 LNT촉매를 기준으로 하여 환원제의 농도를 농후하게 조절하는 시점부터 제1람다값 및 제2람다값의 차이값이 기준값에 도달하는 시점까지 걸리는 기준재생시간의 범위 내로 설정하는 것을 특징으로 하는 LNT촉매의 재생방법.The method of claim 7,
The additional time,
And the reference lambda value is set within a range of a reference regeneration time from the time when the concentration of the reducing agent is adjusted to the reference value on the basis of the new LNT catalyst until the difference value between the first lambda value and the second lambda value reaches the reference value LNT catalyst regeneration method. 청구항 5에 있어서,
상기 정상조절단계에서는, LNT촉매의 온도가 기준온도 이상인 것을 특징으로 하는 LNT촉매의 재생방법.The method of claim 5,
Wherein the temperature of the LNT catalyst is at or above a reference temperature in the normal regulating step.
KR1020130142801A 2013-11-22 2013-11-22 Method and system for regenerating of lnt catalyst KR101558675B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130142801A KR101558675B1 (en) 2013-11-22 2013-11-22 Method and system for regenerating of lnt catalyst

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130142801A KR101558675B1 (en) 2013-11-22 2013-11-22 Method and system for regenerating of lnt catalyst

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150059326A true KR20150059326A (en) 2015-06-01
KR101558675B1 KR101558675B1 (en) 2015-10-07

Family

ID=53490437

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130142801A KR101558675B1 (en) 2013-11-22 2013-11-22 Method and system for regenerating of lnt catalyst

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101558675B1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106523089A (en) * 2015-09-15 2017-03-22 现代自动车株式会社 METHOD FOR REGENERATING LEAN NOx TRAP OF EXHAUST PURIFICATION SYSTEM PROVIDED WITH LEAN NOx TRAP AND SELECTIVE CATALYTIC REDUCTION CATALYST AND EXHAUST PURIFICATION SYSTEM
KR20190069222A (en) 2017-12-11 2019-06-19 현대자동차주식회사 Dual Structure of LNT System and the Method the Same

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4127585B2 (en) 1999-05-28 2008-07-30 三菱電機株式会社 Exhaust gas purification device for internal combustion engine
JP5067614B2 (en) 2007-08-21 2012-11-07 株式会社デンソー Exhaust gas purification device for internal combustion engine
JP5665015B2 (en) 2011-11-02 2015-02-04 株式会社デンソー Exhaust gas purification device for internal combustion engine

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106523089A (en) * 2015-09-15 2017-03-22 现代自动车株式会社 METHOD FOR REGENERATING LEAN NOx TRAP OF EXHAUST PURIFICATION SYSTEM PROVIDED WITH LEAN NOx TRAP AND SELECTIVE CATALYTIC REDUCTION CATALYST AND EXHAUST PURIFICATION SYSTEM
CN106523089B (en) * 2015-09-15 2020-03-24 现代自动车株式会社 Make the carbon dioxide rich in NOXNO-lean of trap and selective catalytic reduction catalyst exhaust gas purification systemXTrap regeneration method and exhaust gas purification system
KR20190069222A (en) 2017-12-11 2019-06-19 현대자동차주식회사 Dual Structure of LNT System and the Method the Same

Also Published As

Publication number Publication date
KR101558675B1 (en) 2015-10-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2998533B1 (en) METHOD FOR DETERMINING DEGRADATION OF NOx STORAGE REDUCTION CATALYST IN EXHAUST GAS AFTERTREATMENT DEVICE
WO2014136832A1 (en) Control method for exhaust gas aftertreatment device
JP5035263B2 (en) Exhaust gas purification device for internal combustion engine
JP2001355485A (en) Exhaust emission control device having nitrogen oxides storage and reduction type catalyst
WO2009056958A1 (en) Exhaust gas purification device for internal combustion engine
US9528412B2 (en) Exhaust gas purification apparatus for internal combustion engine
WO2015122443A1 (en) Exhaust purification device and control method for exhaust purification device
US20040103650A1 (en) Exhaust gas purification apparatus and method for internal combustion engine
KR101272937B1 (en) Desulfurization metnod for lnt system
JP2016223294A (en) Exhaust emission control system
KR101558675B1 (en) Method and system for regenerating of lnt catalyst
WO2016117573A1 (en) EXHAUST GAS PURIFICATION SYSTEM, AND NOx PURIFICATION CAPACITY RESTORATION METHOD
JP2007046494A (en) Air-fuel ratio control device for internal combustion engine
US7219008B2 (en) Method and device for estimating a nitrogen oxide mass stored in a catalytic trapping device of a motor vehicle
KR101480644B1 (en) METHOD FOR DETECTING AGED OF LEAN NOx TRAP CATALYST
JP2020106002A (en) Diagnostic device and exhaust emission control device for internal combustion engine
EP3273022B1 (en) Exhaust purification system
WO2016098894A1 (en) EXHAUST PURIFICATION SYSTEM AND NOx PURIFICATION CAPACITY RECOVERY METHOD
JP6969153B2 (en) Exhaust gas purification system for internal combustion engine and exhaust gas purification method for internal combustion engine
US11193408B2 (en) Reactivation control apparatus and method
JP6809328B2 (en) Diesel engine system
JP5332664B2 (en) Engine exhaust purification system
WO2017047678A1 (en) Catalyst deterioration degree estimation device
JP6604034B2 (en) Exhaust purification device
EP3192988B1 (en) Exhaust purification system and control method of the same

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180928

Year of fee payment: 4