KR20160069843A - 촉매 히팅 제어 장치 및 방법 - Google Patents

촉매 히팅 제어 장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20160069843A
KR20160069843A KR1020140175968A KR20140175968A KR20160069843A KR 20160069843 A KR20160069843 A KR 20160069843A KR 1020140175968 A KR1020140175968 A KR 1020140175968A KR 20140175968 A KR20140175968 A KR 20140175968A KR 20160069843 A KR20160069843 A KR 20160069843A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
catalyst
thermal load
temperature
heating
control
Prior art date
Application number
KR1020140175968A
Other languages
English (en)
Inventor
김원빈
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 KR1020140175968A priority Critical patent/KR20160069843A/ko
Publication of KR20160069843A publication Critical patent/KR20160069843A/ko

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
    • 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
    • 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
    • F01N9/002—Electrical control of exhaust gas treating apparatus of filter regeneration, e.g. detection of clogging
    • 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

본 발명의 일실시예에 따른 촉매 히팅 제어 장치는, 엔진에서 발생한 배기 가스를 배출하는 배기계; 상기 배기계에 촉매를 공급하는 촉매 변환기; 상기 촉매 변환기의 촉매 온도를 센싱하는 온도 센서; 상기 촉매 온도를 계산하고, 상기 촉매 온도를 이용하여 촉매의 열화 정도를 정량적으로 계산하여 상기 촉매 변환기의 촉매 히팅 제어를 변경하는 변경 제어 조건를 상기 촉매 히팅 제어기에 전송하는 연산부; 및 상기 변경 제어 조건에 따라 상기 촉매 공급기를 제어하여 촉매 히팅 제어를 수행하는 촉매 히팅 제어기;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

촉매 히팅 제어 장치 및 방법{Apparatus and Method for controlling catalyst heating}
본 발명은 촉매 히팅 제어 기술에 관한 것으로서, 더 상세하게는 촉매의 온도가 촉매의 열화에 미치는 영향을 누적 열부하량으로 고려하여 이를 고온에 의한 촉매의 열화 정도를 정량적으로 나타내고 이에 따라 촉매히팅구간의 제어 조건(점화시기, 공연비등)을 변경하는 촉매 히팅 제어 장치 및 방법에 대한 것이다.
석유와 같은 화석연료의 사용증가로 인해 심각한 수준의 환경오염이 발생되고 있으며, 이에 대처하고자 전 세계적으로 대체 에너지의 개발에 막대한 투자를 하고 있는 실정이다.
이와 함께, 지구 온난화에 대처하기 위해 이산화탄소 배출량 감소와 같은 노력이 진행 중이다. 하지만 경제성을 갖춘 대체 에너지의 개발이 이루어 지기까지는 화석연료의 사용은 불가피한 상황이며 따라서 각종 배기가스를 줄일 수 있는 방안이 필요하다.
특히, 자동차는 생활의 필수품으로 자리 잡고 있으므로 자동차 운행에 따른 오염물질 감소를 위한 연구는 지속적으로 이루어지고 있다.
자동차 엔진에서 연소된 연료는 각종 오염물질을 형성하면서 배출되는데 대기로 배출되기 전에 촉매 변환기를 거치면서 오염성분을 최소화한다. 즉, 촉매변환기에서는 산화환원반응으로 오염물질을 감소시키게 되는 것이다.
그리고 상기 촉매변환기에는 배기가스와 산화환원반응을 하는 촉매가 내장되는데 이러한 촉매들이 원활하게 그 기능을 하기 위해서는 일정한 온도이상이 되어야 한다.
특히 차량의 배기개발을 위해서는 삼원촉매의 LOT(Light-Off Temperature: 활성화 온도) 도달 시간 단축과 LOT 도달 이전에 엔진에서 배출되는 Raw EM 저감이 가장 중요하다. 이러한 문제를 해결하고자 촉매변환기에 발열코일을 내장하여 촉매 히팅 제어(catalyst heating function)를 수행하고 있다.
그런데, 이러한 배출가스 저감을 위한 촉매 히팅 제어의 적용에도 불구하고 촉매의 열화상태 고려없이 동일한 촉매 히팅 구간의 제어 조건을 사용한다. 즉, 후레시(fresh) 촉매 및 열화 촉매의 구분없이 사용하고 있다. 따라서, 촉매는 마일리지가 쌓여가면서 고온 노출에 의하여 활성 귀금속이 소결되거나, 상이 변하여 성능이 저하된다. 이에 따라 배기가스의 정화 효율이 감소되는 문제점이 있다.
1. 한국공개특허 제10-2014-0060802호 2. 한국공개특허 제10-2014-0064111호
본 발명은 위 배경기술에 따른 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로서, 촉매의 온도가 촉매의 열화에 미치는 영향을 누적 열부하량으로 고려하여 이를 고온에 의한 촉매의 열화 정도를 정량적으로 나타내고 이에 따라 촉매히팅구간의 제어 조건을 변경하는 촉매 히팅 제어 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 위에서 제시되 과제를 달성하기 위해, 촉매의 온도가 촉매의 열화에 미치는 영향을 누적 열부하량으로 고려하여 이를 고온에 의한 촉매의 열화 정도를 정량적으로 나타내고 이에 따라 촉매히팅구간의 제어 조건을 변경하는 촉매 히팅 제어 장치를 제공한다.
상기 촉매 히팅 제어 장치는,
엔진에서 발생한 배기 가스를 배출하는 배기계;
상기 배기계에 촉매를 공급하는 촉매 변환기;
상기 촉매 변환기의 촉매 온도를 센싱하는 온도 센서;
상기 촉매 온도를 계산하고, 상기 촉매 온도를 이용하여 촉매의 열화 정도를 정량적으로 계산하여 상기 촉매 변환기의 촉매 히팅 제어를 변경하는 변경 제어 조건을 상기 촉매 히팅 제어기에 전송하는 연산부; 및
상기 변경 제어 조건에 따라 상기 촉매 공급기를 제어하여 촉매 히팅 제어를 수행하는 촉매 히팅 제어기;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 변경 제어 조건은, 상기 촉매 온도로부터 실시간 열부하를 누적하여 생성되는 누적 열부하 및 열부하 팩터를 이용하여 결정되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 열부하 팩터는 상기 엔진의 점화 시기, 아이들 RPM(Revolution Per Minute), CAM 타이밍, 공연비, 및 분사조건 중 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 촉매 히팅 제어는 촉매 히팅 구간 제어인 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 촉매 히팅 구간 제어는 가솔린 촉매의 경우 초기 시동과 고속 아이들간 구간인 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 열부하는 촉매열화계수를 촉매온도로 나눈 값을 지수함수로 표현한 값인 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 변경 제어 조건은 엔진 시동이 다시 시작될 때 적용되는 것을 특징으로 할 수 있다.
한편으로, 본 발명의 일실시예는, 온도 센서를 이용하여 엔진에서 발생한 배기 가스를 배출하는 배기계에 촉매를 공급하는 촉매 변환기의 촉매 온도를 센싱하여 계산하는 촉매 온도 단계; 연산부가 상기 촉매 온도를 이용하여 촉매의 열화 정도를 정량적으로 계산하여 상기 촉매 변환기의 촉매 히팅 제어를 변경하는 변경 제어 조건를 생성하는 변경 제어 조건 생성 단계; 및 촉매 히팅 제어기가 상기 변경 제어 조건에 따라 상기 촉매 공급기를 제어하여 촉매 히팅 제어를 수행하는 촉매 히팅 제어 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 촉매 히팅 제어 방법을 제공한다.
이때, 상기 변경 제어 조건 생성 단계는, 상기 촉매 온도로부터 실시간 열부하를 계산하는 단계; 상기 실시간 열부하를 누적하여 누적 열부하를 계산하는 단계; 및 상기 누적 열부하 및 열부하 팩터를 이용하여 상기 변경 제어 조건을 결정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따르면, 고속 주행 등에 의하여 촉매의 노출온도가 높은 차량에 대해서는 보다 적극적으로 제어를 통하여 배출가스 수준을 안정적으로 확보할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 효과로서는 촉매 열화 수준에 따란 촉매히팅구간 제어를 함으로써 촉매가 Fresh 상태에서 불필요한 촉매히팅 조건사용을 줄여 연비저감 및 운전성 개선을 할 수 있다는 점을 들 수 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 효과로서는 배출가스 수준을 촉매 마일리지 및/또는 열화에 관계없이 일정하게 유지할 수 있도록 하므로 차량 개발시에 일반적인 운전자들의 평균적 운전패턴보다 가혹하게 운전하는 조건을 중심으로 배기계와 촉매를 설계하는 기존의 문제점을 해결하여, 배기계에 적용하는 촉매 비용을 절감할 수 있다는 점을 들 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 촉매히팅구간의 제어 조건을 변경하는 촉매 히팅 제어 장치(100)의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 촉매히팅구간의 제어 조건을 변경하는 과정을 보여주는 흐름도이다.
도 3은 일반적인 LOT 도달 시간 대 누적열 부하의 관계에 따른 정화 효율을 보여주는 그래프이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 열부하 팩터(a_HL) 대 누적열 부하(HL_acc)의 관계를 보여주는 그래프이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 구체적으로 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용한다.
제 1, 제 2등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다. "및/또는" 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않아야 한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 촉매 히팅 제어 장치 및 방법을 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 촉매히팅구간의 제어 조건을 변경하는 촉매 히팅 제어 장치(100)의 구성도이다. 도 1을 참조하면, 상기 촉매 히팅 제어 장치(100)는, 엔진(110)에서 발생한 배기 가스를 배출하는 배기계(120), 상기 배기계(120)에 촉매를 공급하는 촉매 변환기(130), 상기 촉매 변환기(130)의 촉매 온도를 센싱하는 온도 센서(131), 상기 촉매 온도를 계산하고, 상기 촉매 온도를 이용하여 촉매의 열화 정도를 정량적으로 계산하여 상기 촉매 변환기의 촉매 히팅 제어를 변경하는 변경 제어 조건를 상기 촉매 히팅 제어기에 전송하는 연산부(150), 및 상기 변경 제어 조건에 따라 상기 촉매 공급기를 제어하여 촉매 히팅 제어를 수행하는 촉매 히팅 제어기(140) 등을 포함하여 구성된다.
엔진(110)은 가솔린을 연료로하는 CVVT(Continuous Variable Valve Timing), DOHC(Double Over Head Camshaft), CVT(Continuous Valve Timing), GDI(Gasoline Direct Injection), MPI(Multi Point Injection) 엔진 등이 될 수 있다. 물론, 이러한 가솔린 엔진이 외에도, 변형 및/또는 변경을 통해 디젤을 연료로하는 CRDI(Commom Rail Direct Injection,), HTI(High dirction Turbo Intercooler), VGT(Variable Geometry Turbocharge) 엔진, 가스를 연료로하는 LPGX 엔진 등에도 본 발명의 일실시예가 적용될 수 있다.
배기계(120)는 일반적으로 엔진(110)에서 발생한 배출가스를 배출하는 배기 머플러가 되나, 이외에도 매니폴드, 촉매기 등으로 구성될 수 있다.
촉매 변환기(130)는 배기가스와 산화환원반응을 하는 촉매(미도시), 이 촉매를 히팅(가열)하는 히터(미도시) 등을 포함하여 구성된다.
온도 센서(131)는 상기 촉매 변환기(130)의 촉매 온도를 센싱하여 센싱된 온도 정보를 연산부(150)에 제공하는 기능을 수행한다.
연산부(150)는 촉매 온도를 계산하는 온도 계산부(151), 상기 촉매 온도로부터 실시간 열부하를 계산하고, 상기 실시간 열부하를 누적하여 누적 열부하를 계산하는 열부하 계산부(152), 및 및 상기 누적 열부하 및 열부하 팩터를 이용하여 상기 변경 제어 조건을 결정하는 결정부(153) 등을 포함하여 구성된다.
마일리지가 증가함에 따라 촉매의 성능은 점차적으로 저하된다. 이를 촉매의 열화라고 한다. 이러한 촉매 열화의 원인으로는 크게 1) 화학적 비활성화(Chemical deactivation), 2) 열적 비활성화(Thermal deactivation)의 두 가지 종류를 들 수 있다.
특히 가솔린 촉매의 경우 열화의 주된 원인은 고온 노출에 의한 열적 열화이다. 열화의 효과는 1) LOT(Light-Off Temperature: 활성화 온도) 상승, 2) 변환 효율성(Conversion efficiency) 감소로 나타난다.
열부하는 촉매의 열화 정도를 정량적으로 나타낼 수 있는 척도이다. 금속간 화합물 성장, 알루미늄 부식 등 열에 의한 재료의 고장 예측에 일반적으로 널리 사용되고 있는 가속수명시험의 대표적인 모형인 “아레니우스 모형”을 통해 열부하를 확인할 수 있다.
열부하는 촉매가 노출된 온도와 시간에 의해서 표현 가능하다. 누적 열부하(HL_acc)량은 아래의 식으로 계산 가능하다.
Figure pat00001
여기서, HL_run은 운전중 실시간 열부하를 나타낸다. 이를 수학식으로 나타내면 다음과 같다.
Figure pat00002
여기서, T_CAT는 촉매 온도, exp()는 지수함수, R은 촉매열화계수(175000@Tier2)를 나타낸다.
또한, 촉매 히팅 제어는 촉매히팅(CH: Catalyst Heating) 구간 제어로 이루어진다. 촉매히팅(CH: Catalyst Heating) 구간 제어는 배출가스를 저감하기 위해서, 특히 가솔린 촉매의 경우 초기 시동 ~ 급속 아이들(Fast Idle) 구간에서 Raw HC 및 LOT 시간 단축이 가장 중요하다. CH Function의 적용 목적은 초기 Raw HC(HydroCarbon) 저감 및 촉매 LOT 도달 시간 단축이다.
CH 구간 제어 인자는 엔진(110)의 점화 시기, 아이들 RPM(Revolution Per Minute), CAM 타이밍, 공연비, 및 분사조건 등이 있다. 이중 가장 크게 영향을 미치는 인자는 점화시기와 공연비이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 촉매히팅구간의 제어 조건을 변경하는 과정을 보여주는 흐름도이다. 도 2를 참조하면, 엔진(110)이 운전하고, 촉매 히팅 모도드가 인 및 아웃된다(단계 S210,S220,S230).
이러한 엔진 운전중 온도 센서(도 1의 131)를 이용하여 엔진(도 1의 110)에서 발생한 배기 가스를 배출하는 배기계에 촉매를 공급하는 촉매 변환기의 촉매 온도(T_CAT)를 센싱하여 계산한다(단계 S240).
연산부(도 1의 150)가 이러한 촉매 온도(T_CAT)로부터 실시간 열부하(HL_run)를 계산한다(단계 S250).
실시간 열부하(HL_run)가 계산되면, 이를 누적하여 누적 열부하(HL_acc)를 계산한다(단계 S260).
누적 열부하(HL_acc)에 계산되면 이러한 누적 열부하에 따른 열부하 팩터를 결정한다(단계 S270). 열부하 팩터는 다음식과 같다.
Figure pat00003
여기서, fn()은 선택함수, ODO는 주행거리를 나타낸다.
결정된 열부하 팩터를 이용하여 CH 구간 제어 조건을 변경한다(단계 S280,S290). 예를 들면, CH 구간 점화 시기의 지각량을 결정한다(단계 S280). 부연하면, 토크 추가값(Tq_add)*열부하 팩터(a_HL)를 곱한 값이 지각량이 된다. 또는, CH 구간 목표 공연비를 결정한다(단계 S290). 부연하면, 초기 설정 공연비값(LAMBA_SP)*열부하 팩터(a_HL)를 곱한 값이 목표 공연비가 된다.
물론, 이외에도 아이들 RPM(Revolution Per Minute), CAM 타이밍, 아이들 RPM(Revolution Per Minute), CAM 타이밍, 분사 조건 등도 변경될 수 있다.
이후, 이러한 변경 제어 조건은 엔진(도 1의 110)의 시동시 적용된다.
도 3은 일반적인 LOT 도달 시간 대 누적열 부하의 관계에 따른 정화 효율을 보여주는 그래프이다. 도 3을 참조하면, 가로축에 누적열부하(HL_acc)값이 표시되고, 세로축에 LOT 도달시간값이 표시된다. 이러한 도표에서 LOT 도달시간값(310)에 따라 정화 효율(320)이 결정된다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 열부하 팩터(a_HL) 대 누적열 부하(HL_acc)의 관계를 보여주는 그래프이다. 도 4를 참조하면, 누적열부하에 따라 열부하 팩터가 결정된다.
100: 촉매 히팅 제어 장치
110: 엔진
120: 배기계
130: 촉매 변환기 131: 온도 센서
140: 촉매 히팅 제어기
150: 연산부

Claims (14)

  1. 엔진에서 발생한 배기 가스를 배출하는 배기계;
    상기 배기계에 촉매를 공급하는 촉매 변환기;
    상기 촉매 변환기의 촉매 온도를 센싱하는 온도 센서;
    상기 촉매 온도를 계산하고, 상기 촉매 온도를 이용하여 촉매의 열화 정도를 정량적으로 계산하여 상기 촉매 변환기의 촉매 히팅 제어를 변경하는 변경 제어 조건를 상기 촉매 히팅 제어기에 전송하는 연산부; 및
    상기 변경 제어 조건에 따라 상기 촉매 공급기를 제어하여 촉매 히팅 제어를 수행하는 촉매 히팅 제어기;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 촉매 히팅 제어 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 변경 제어 조건은,
    상기 촉매 온도로부터 실시간 열부하를 누적하여 생성되는 누적 열부하 및 열부하 팩터를 이용하여 결정되는 것을 촉매 히팅 제어 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 열부하 팩터는 상기 엔진의 점화 시기, 아이들 RPM(Revolution Per Minute), CAM 타이밍, 공연비, 및 분사조건 중 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 촉매 히팅 제어 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 촉매 히팅 제어는 촉매 히팅 구간 제어인 것을 특징으로 하는 촉매 히팅 제어 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 촉매 히팅 구간 제어는 가솔린 촉매의 경우 초기 시동과 고속 아이들간 구간인 것을 특징으로 하는 촉매 히팅 제어 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    열부하는 촉매열화계수를 촉매온도로 나눈 값을 지수함수로 표현한 값인 것을 특징으로 하는 촉매 히팅 제어 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 변경 제어 조건은 엔진 시동이 다시 시작될 때 적용되는 것을 특징으로 하는 촉매 히팅 제어 장치.
  8. 온도 센서를 이용하여 엔진에서 발생한 배기 가스를 배출하는 배기계에 촉매를 공급하는 촉매 변환기의 촉매 온도를 센싱하여 계산하는 촉매 온도 단계;
    연산부가 상기 촉매 온도를 이용하여 촉매의 열화 정도를 정량적으로 계산하여 상기 촉매 변환기의 촉매 히팅 제어를 변경하는 변경 제어 조건를 생성하는 변경 제어 조건 생성 단계; 및
    촉매 히팅 제어기가 상기 변경 제어 조건에 따라 상기 촉매 공급기를 제어하여 촉매 히팅 제어를 수행하는 촉매 히팅 제어 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 촉매 히팅 제어 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 변경 제어 조건 생성 단계는,
    상기 촉매 온도로부터 실시간 열부하를 계산하는 단계;
    상기 실시간 열부하를 누적하여 누적 열부하를 계산하는 단계; 및
    상기 누적 열부하 및 열부하 팩터를 이용하여 상기 변경 제어 조건을 결정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 촉매 히팅 제어 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 열부하 팩터는 상기 엔진의 점화 시기, 아이들 RPM(Revolution Per Minute), CAM 타이밍, 공연비, 및 분사조건 중 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 촉매 히팅 제어 방법.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 촉매 히팅 제어는 촉매 히팅 구간 제어인 것을 특징으로 하는 촉매 히팅 제어 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 촉매 히팅 제어는 촉매 히팅 구간 제어인 것을 특징으로 하는 촉매 히팅 제어 방법.
  13. 제 8 항에 있어서,
    열부하는 촉매열화계수를 촉매온도로 나눈 값을 지수함수로 표현한 값인 것을 특징으로 하는 촉매 히팅 제어 방법.
  14. 제 8 항에 있어서,
    상기 변경 제어 조건은 엔진 시동이 다시 시작될때 적용되는 것을 특징으로 하는 촉매 히팅 제어 방법.

KR1020140175968A 2014-12-09 2014-12-09 촉매 히팅 제어 장치 및 방법 KR20160069843A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140175968A KR20160069843A (ko) 2014-12-09 2014-12-09 촉매 히팅 제어 장치 및 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140175968A KR20160069843A (ko) 2014-12-09 2014-12-09 촉매 히팅 제어 장치 및 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20160069843A true KR20160069843A (ko) 2016-06-17

Family

ID=56343888

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140175968A KR20160069843A (ko) 2014-12-09 2014-12-09 촉매 히팅 제어 장치 및 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20160069843A (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180055552A (ko) * 2016-11-17 2018-05-25 현대자동차주식회사 배기가스 정화장치 및 그 제어 방법
KR20180064872A (ko) * 2016-12-06 2018-06-15 현대자동차주식회사 배기가스 정화장치 및 그 제어 방법
KR20180068164A (ko) * 2016-12-13 2018-06-21 현대자동차주식회사 배기가스 정화장치 및 그 제어 방법
KR20190028114A (ko) * 2017-09-08 2019-03-18 현대자동차주식회사 Isg 시스템을 채용한 내연 기관의 촉매 활성화 제어 방법

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140060802A (ko) 2012-11-12 2014-05-21 현대자동차주식회사 선택적 촉매 환원 장치용 요소 수용액 공급 시스템의 히팅장치
KR20140064111A (ko) 2012-11-19 2014-05-28 현대자동차주식회사 선택적 촉매 환원 장치용 요소 수용액 공급 시스템의 히팅장치

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140060802A (ko) 2012-11-12 2014-05-21 현대자동차주식회사 선택적 촉매 환원 장치용 요소 수용액 공급 시스템의 히팅장치
KR20140064111A (ko) 2012-11-19 2014-05-28 현대자동차주식회사 선택적 촉매 환원 장치용 요소 수용액 공급 시스템의 히팅장치

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180055552A (ko) * 2016-11-17 2018-05-25 현대자동차주식회사 배기가스 정화장치 및 그 제어 방법
KR20180064872A (ko) * 2016-12-06 2018-06-15 현대자동차주식회사 배기가스 정화장치 및 그 제어 방법
KR20180068164A (ko) * 2016-12-13 2018-06-21 현대자동차주식회사 배기가스 정화장치 및 그 제어 방법
KR20190028114A (ko) * 2017-09-08 2019-03-18 현대자동차주식회사 Isg 시스템을 채용한 내연 기관의 촉매 활성화 제어 방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4270155B2 (ja) 排気浄化触媒の熱劣化状態検出装置
US9097150B2 (en) Method of estimating a variation of a quantity of soot accumulated in a diesel particulate filter
US11105285B2 (en) Method and device for exhaust gas aftertreatment in an internal combustion engine
KR20160069843A (ko) 촉매 히팅 제어 장치 및 방법
US9995196B2 (en) Method of operating an aftertreatment system of an internal combustion engine
CN103061854A (zh) 用于控制将释放氨的还原剂供至内燃发动机的排气净化系统的喷射装置的方法
JP2008031901A (ja) 内燃機関の触媒劣化検出装置
CN111305937A (zh) 三元催化剂氧储存模型
JP2006521482A (ja) 触媒の温度を制御するための方法およびラムダ分割可能な排気ガス浄化システムを備えたマルチシリンダエンジン
US10760461B2 (en) Catalyst oxygen purge control apparatus and method
CN112282946A (zh) 用于后处理的热控制的方法和系统
JP6278343B2 (ja) エンジンの排気浄化装置
CN107762597B (zh) 用于在组合的废气后处理系统中优化NOx排放的方法
Kishi et al. Development of the High Performance L4 Engine ULEV System
US10138780B2 (en) Method of operating an automotive system
JP6674226B2 (ja) 内燃機関を運転するための方法及び制御装置
US6970800B2 (en) Method for predicting engine exhaust gas temperature
Chen et al. Non-Uniform Cylinder-to-Cylinder Combustion for Ammonia Generation in a New Passive SCR System
US11674423B2 (en) Lean burn internal combustion engine exhaust gas control
JP4510709B2 (ja) 触媒劣化判定装置
Okazaki et al. Development of a new model based air-fuel ratio control system
GB2560303A (en) Exhaust gas treatment system and method
US20190178127A1 (en) Method for catalyst purge control based on engine temperature and vehicle using the same
KR101836287B1 (ko) 촉매 히팅 제어 장치 및 방법
KR100774767B1 (ko) 촉매 열화를 고려한 에어히터 작동방법

Legal Events

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