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KR19990025997A - Vehicle exhaust gas reducing device and method - Google Patents

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KR19990025997A
KR19990025997A KR1019970047895A KR19970047895A KR19990025997A KR 19990025997 A KR19990025997 A KR 19990025997A KR 1019970047895 A KR1019970047895 A KR 1019970047895A KR 19970047895 A KR19970047895 A KR 19970047895A KR 19990025997 A KR19990025997 A KR 19990025997A
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KR
South Korea
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exhaust gas
catalytic converter
engine
valve means
temporary storage
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Ceased
Application number
KR1019970047895A
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Korean (ko)
Inventor
심재훈
Original Assignee
전주범
대우전자 주식회사
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 전주범, 대우전자 주식회사 filed Critical 전주범
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Publication of KR19990025997A publication Critical patent/KR19990025997A/en
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  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Abstract

본 발명은 엔진의 배기가스를 저감하도록 하는 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 엔진(1)의 배기 파이프(2)에 설치된 촉매 컨버터(3)와 병렬로 장착된 임시저장탱크(4)와, 상기 임시저장탱크(4)를 촉매 컨버터(3)의 입구측으로 연결하는 상태를 절환하도록 설치된 제1밸브수단과, 상기 촉매 컨버터(3)의 출구측을 단속하여 대기중으로 배기가스가 누출되는 것을 단속하도록 하는 제2밸브수단과, 상기 촉매컨버터(3)의 출구측을 상기 임시저장탱크(4)로 연결하는 상태를 절환하도록 하는 제3밸브수단과, 상기 제1,2,3밸브수단을 제어하는 컨트롤러로 구성된 배기가스 저감장치를 제공하고 그에 따른 제어방법을 제공하여, 엔진의 초기작동시에 발생되는 다량의 유해물질이 그대로 대기중으로 방출되는 것을 방지함과 아울러 배기가스의 정화작용이 원활하게 이루어지는 시점에 상기와 같이 시동초기에 발생되었던 유해가스를 재차 정화하도록 하여 엔진의 시동초기에 발생되는 배기가스중에 포함된 유해물질을 대폭적으로 저감시키는 효과를 얻을 수 있도록 한다.The present invention relates to an apparatus and a method for reducing exhaust gas of an engine, comprising: a temporary storage tank (4) mounted in parallel with a catalytic converter (3) installed in an exhaust pipe (2) of an engine (1), and The first valve means installed to switch the state of connecting the temporary storage tank 4 to the inlet side of the catalytic converter 3 and the outlet side of the catalytic converter 3 to interrupt the leakage of exhaust gas into the atmosphere To control the second valve means, the third valve means for switching the state of connecting the outlet side of the catalytic converter 3 to the temporary storage tank 4, and the first, second and third valve means. By providing an exhaust gas reduction device composed of a controller and providing a control method accordingly, a large amount of harmful substances generated during the initial operation of the engine is prevented from being released into the atmosphere as well as the exhaust gas purification is smoothly performed. Eojineun and to achieve the effect of significantly reducing the time of the harmful substances contained in the exhaust gases generated in the initial start-up of the engine so as to re-purify the toxic gas that was generated in the initial start-up as above.

Description

자동차의 배기가스 저감장치 및 그 방법Vehicle exhaust gas reducing device and method

본 발명은 엔진의 배기가스 중 포함되어 있는 유해물질(emission)을 저감하도록 하는 장치 및 그 장치의 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 엔진의 초기 시동시에 발생되는 유해물질의 방출량을 저감시키도록 하는 장치 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a device for reducing the emission (emission) contained in the exhaust gas of the engine and a control method of the device, and more particularly, to reduce the amount of emission of harmful substances generated during the initial start-up of the engine The present invention relates to a device and a method thereof.

일반적으로 엔진은 공기와 연료를 연소실로 흡입하여 연소시키면서 발생되는 동력으로 피스톤을 작동시켜 크랭크 샤프트로 하여금 회전력을 출력시키도록 하는 것으로서, 상기와 같은 연소 작용 중에서 발생되는 배기가스는 지속적으로 엔진의 배기 장치를 통해 외부로 방출되어야 한다.In general, the engine operates the piston by the power generated by inhaling and burning air and fuel into the combustion chamber so that the crankshaft outputs the rotational force. It must be released to the outside through the device.

그런데, 상기한 바와 같은 배기 장치를 통해 대기 중으로 배출되는 배기 가스에는 탄화수소(HC), 일산화탄소(CO), 질소 화합물(NOx), 아황산 가스등이 포함되어 대기 오염이 유발되기 때문에 이를 제거한 상태로 대기 중에 방출하도록 규제되고 있다.However, the exhaust gas discharged into the atmosphere through the exhaust device as described above includes hydrocarbons (HC), carbon monoxide (CO), nitrogen compounds (NOx), sulfurous acid gas, and the like, and thus causes air pollution. It is regulated to release.

상기와 같이 유해한 배기 가스를 정화하기 위한 장치로서 촉매 컨버터가 사용되는 바, 촉매 컨버터 케이스의 내측에 설치되는 촉매 담체(substrate)에 백금(Pt)과 소량의 로듐(Rh)을 혼합한 것이 부착되어 배기가스를 정화하도록 하며, 상기 백금은 주로 일산화탄소와 탄화수소의 산화 작용에 사용되고 로듐은 주로 질소 화합물의 환원 작용을 위해서 사용된다.A catalytic converter is used as a device for purifying harmful exhaust gas as described above, and a mixture of platinum (Pt) and a small amount of rhodium (Rh) is attached to a catalyst carrier installed inside the catalytic converter case. In order to purify the exhaust gas, platinum is mainly used for the oxidation of carbon monoxide and hydrocarbons and rhodium is mainly used for the reduction of nitrogen compounds.

그런데, 상기한 바와 같은 촉매 컨버터는 그 작동 영역이 이론 공연비 근처의 혼합기가 연소되어 배출되는 경우에 가장 원활한 작동을 할 수 있도록 되어 있어, 원활한 촉매 작용을 위해서는 엔진의 공연비를 이론 공연비 근처로 제어할 필요가 있다.However, the catalytic converter as described above is capable of the smoothest operation when the operating area of the mixer near the theoretical air-fuel ratio is combusted and discharged, so that the air-fuel ratio of the engine can be controlled near the theoretical air-fuel ratio for smooth catalytic action. There is a need.

상기와 같은 이유로 종래에는 도 1에 도시된 바와 같이 상기 촉매 컨버터(60)의 선단에 산소 센서(61)를 달아 상기 산소 센서(61)에서 제공되는 산소량에 대한 정보와 에어플로우 센서(62)의 정보를 조합하여 엔진의 연소실로 공급되는 혼합기가 이론 공연비 근처의 상태로 제어되도록 하는 클로즈드 루프(Closed loop) 제어를 하고 있다.For the same reason as described above, the oxygen sensor 61 is attached to the front end of the catalytic converter 60 as shown in FIG. 1 to provide information on the amount of oxygen provided by the oxygen sensor 61 and the airflow sensor 62. Closed loop control is performed by combining the information so that the mixer supplied to the combustion chamber of the engine is controlled near the theoretical air-fuel ratio.

즉, 상기한 엔진의 공연비가 이론 공연비보다 농후하면 완전 연소가 이루어져 상기 산소 센서(61)는 기준치보다 낮은 출력값을 출력하고, 상기 엔진의 공연비가 이론 공연비보다 희박하면 불완전 연소가 이루어져 상기 산소 센서(61)는 기준치보다 높은 출력값을 출력하게 되므로, 상기와 같이 제공되는 산소 센서로부터의 정보를 이용하여 엔진으로 공급되는 공연비를 촉매 컨버터가 최적의 정화작용을 하는 이론 공연비 근처로 피이드 백(feed back) 제어하는 것이다.That is, when the air-fuel ratio of the engine is richer than the theoretical air-fuel ratio, complete combustion occurs, and the oxygen sensor 61 outputs an output value lower than a reference value, and when the air-fuel ratio of the engine is thinner than the theoretical air-fuel ratio, incomplete combustion occurs. 61) outputs an output value higher than the reference value, so that the air-fuel ratio supplied to the engine is fed back to the theoretical air-fuel ratio at which the catalytic converter performs an optimum purifying action using the information from the oxygen sensor provided as described above. To control.

그러나, 상기한 산소 센서(61)는 약 300∼600℃의 온도 범위에서만 활성화되어 정확성 있는 산소량의 검출이 가능한 특성이 있어서, 엔진이 냉시동될 때에는 산소 센서(61)의 온도가 충분히 상승되지 않은 상태이므로 정확한 산소량의 측정이 곤란하여 이론 공연비 근처로의 공연비 제어가 이루어지지 못하는 실정이다.However, the oxygen sensor 61 is activated only in a temperature range of about 300 to 600 ° C., so that accurate oxygen amount can be detected. Thus, when the engine is cold-started, the temperature of the oxygen sensor 61 is not sufficiently raised. Because of the state, it is difficult to accurately measure the amount of oxygen, so the air-fuel ratio control near the theoretical air-fuel ratio cannot be achieved.

상기와 같은 산소 센서 작동 온도의 문제점을 해결하기 위한 방법으로 도 2에 도시된 바와 같이 내부에 히터(62)가 장착되어 산소 센서(61)의 온도를 강제적으로 상승시킬 수 있는 형식이 개발되어 사용되고 있다.As a method for solving the problem of the operating temperature of the oxygen sensor as described above, as shown in FIG. 2, a heater 62 is mounted therein and a type capable of forcibly raising the temperature of the oxygen sensor 61 has been developed and used. have.

그러나, 상기한 바와 같은 히터(62)가 내장된 산소 센서(61)는 그 가격이 매우 비싸고, 실질적으로 산소 센서(61)에 의한 클로즈드 루프 제어는 엔진의 냉시동시 엔진의 작동이 신속히 정상화되도록 하기 위해 강제적으로 농후한 연료를 공급하는 동안에는 이루어지지 않게 되므로 산소 센서(61)에 의한 클로즈드 루프 제어가 적용되기 시작하기까지 발생되는 많은 유해물질에 대해서는 다른 산소 센서에 비해 별다른 잇점을 제공하지 못하고 단지 클로즈드 루프 제어가 다른 산소 센서의 경우보다 좀더 빨리 시작되도록 할 수 있다는 잇점만을 가지고 있다.However, the oxygen sensor 61 incorporating the heater 62 as described above is very expensive, and the closed loop control by the oxygen sensor 61 allows the engine to quickly normalize during cold start of the engine. Many harmful substances generated until the closed loop control by the oxygen sensor 61 starts to be applied because they are not made while the fuel is forcibly supplied with abundant fuel, do not provide any advantage compared to other oxygen sensors and are merely closed. The only advantage is that loop control can be started faster than with other oxygen sensors.

또한, 상기한 촉매 컨버터는 약 250℃이상으로 가열되어야만 촉매작용을 시작하며, 촉매 작용율을 높게 유지하면서 촉매 컨버터의 수명을 적절히 확보하도록 하기 위해서는 그 작동온도를 약 400~800℃정도로 해야하므로 실질적으로 배기가스의 온도가 낮은 엔진의 냉시동시에는 클로즈드 루프 제어 자체의 의미가 없는 실정이다.In addition, the catalytic converter starts the catalytic action only when it is heated to about 250 ℃ or more, and in order to ensure the lifetime of the catalytic converter properly while maintaining a high catalytic action rate, the operating temperature should be about 400 to 800 ℃, As a result, the closed loop control itself is not meaningful at the time of cold start of the engine having low exhaust gas temperature.

따라서, 엔진의 냉시동 초기에 발생되는 유해물질은 별다른 대책이 없이 대기중으로 방출되고 있는 실정이다.Therefore, harmful substances generated during the initial cold start of the engine are being released into the atmosphere without any countermeasures.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 엔진의 시동 초기에 발생되는 유해물질을 대폭적으로 저감시킬 수 있도록 하는 자동차의 배기가스 저감장치 및 그 방법을 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a vehicle exhaust gas reducing apparatus and method for reducing the harmful substances generated at the beginning of an engine, which are devised to solve the above problems. have.

도 1은 일반적인 공연비 제어 장치의 일부 구성이 도시된 도면,1 is a view showing a part of the configuration of a general air-fuel ratio control device,

도 2는 히터가 내장된 산소 센서의 구조도,2 is a structural diagram of an oxygen sensor with a built-in heater;

도 3은 본 발명에 따른 자동차의 배기가스 저감장치가 도시된 구성도,3 is a configuration diagram showing an exhaust gas reducing device of a vehicle according to the present invention;

도 4는 본 발명에 따른 배기가스 저감장치의 작동과정을 도시한 순서도이다.4 is a flow chart showing the operation of the exhaust gas reducing device according to the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings

1: 엔진 2: 배기 파이프1: engine 2: exhaust pipe

3: 촉매 컨버터 4: 임시저장탱크3: catalytic converter 4: temporary storage tank

5: ECM(Engine Control Module) 6: 산화촉매변환기5: ECM (Engine Control Module) 6: Oxidation Catalyst Converter

7: 산소 센서 11: 제1솔레노이드 밸브7: oxygen sensor 11: first solenoid valve

12: 제2솔레노이드 밸브 13: 제3솔레노이드 밸브12: second solenoid valve 13: third solenoid valve

To: 산소센서온도 Tc: 시동후 경과시간To: Oxygen sensor temperature Tc: Elapsed time after starting

Tr: 기준시간Tr: reference time

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 자동차의 배기가스 저감장치는 엔진의 배기 파이프에 설치된 촉매 컨버터와 병렬로 장착된 임시저장탱크와, 상기 임시저장탱크를 촉매 컨버터의 입구측으로 연결하는 상태를 절환하도록 설치된 제1밸브수단과, 상기 촉매 컨버터의 출구측을 단속하여 대기중으로 배기가스가 누출되는 것을 단속하도록 하는 제2밸브수단과, 상기 촉매컨버터의 출구측을 상기 임시저장탱크로 연결하는 상태를 절환하도록 하는 제3밸브수단과, 상기 제1,2,3밸브수단을 제어하는 컨트롤러로 구성된 것을 특징으로 한다.Exhaust gas reduction apparatus for a vehicle according to the present invention for achieving the above object is a temporary storage tank mounted in parallel with the catalytic converter installed in the exhaust pipe of the engine, and connecting the temporary storage tank to the inlet side of the catalytic converter A first valve means installed to switch the state, a second valve means for controlling the outlet side of the catalytic converter to regulate the leakage of exhaust gas into the atmosphere, and an outlet side of the catalytic converter to the temporary storage tank. And a third valve means for switching a state to be controlled, and a controller for controlling the first, second and third valve means.

또한, 본 발명은 엔진시동시 엔진 배기계에 설치된 산소센서의 온도를 측정하는 단계와, 산소센서의 온도가 소정의 온도 이하인 경우 엔진의 배기가스를 대기중으로 방출하지 않고 별도의 임시저장공간에 저장하는 단계와, 상기 엔진시동시로부터 산소센서가 정상적인 출력신호를 발생하고 촉매컨버터가 원활한 정화작용을 시작할 때까지의 시간으로서 실험적으로 결정된 기준시간(Tr)이 되면 상기 임시저장된 배기가스를 촉매컨버터로 통과시켜 정화하여 배출하도록 하는 단계로 구성된 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention comprises the steps of measuring the temperature of the oxygen sensor installed in the engine exhaust system when starting the engine, and if the temperature of the oxygen sensor is less than a predetermined temperature is stored in a separate temporary storage space without emitting the exhaust gas of the engine to the atmosphere And passing the temporarily stored exhaust gas to the catalytic converter when the reference time Tr is experimentally determined as the time from the start of the engine until the oxygen sensor generates a normal output signal and the catalytic converter starts a smooth purification operation. Characterized in that consisting of steps to purify and discharge.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명에 따른 자동차 배기가스 저감장치를 도시한 것으로서, 엔진(1)의 배기 파이프(2)에 설치된 촉매 컨버터(3)와 병렬로 장착된 별도의 임시저장공간인 임시저장탱크(4)와, 상기 임시저장탱크(4)를 촉매 컨버터(3)의 입구측으로 연결하는 상태를 절환하도록 설치된 제1밸브수단과, 상기 촉매 컨버터(3)의 출구측을 단속하여 대기중으로 배기가스가 누출되는 것을 단속하도록 하는 제2밸브수단과, 상기 촉매컨버터(3)의 출구측을 상기 임시저장탱크(4)로 연결하는 상태를 절환하도록 하는 제3밸브수단과, 상기 제1,2,3밸브수단을 제어하는 컨트롤러로 구성되어 있다.3 shows a vehicle exhaust gas reducing device according to the present invention, a temporary storage tank 4 which is a separate temporary storage space mounted in parallel with the catalytic converter 3 installed in the exhaust pipe 2 of the engine 1. ), A first valve means installed to switch the state of connecting the temporary storage tank 4 to the inlet side of the catalytic converter 3, and the outlet side of the catalytic converter 3 are intermittently exhausted into the atmosphere. Second valve means for intermittent operation, third valve means for switching the state of connecting the outlet side of the catalytic converter 3 to the temporary storage tank 4, and the first, second and third valves. It consists of a controller that controls the means.

여기서, 상기 제1밸브수단과 제2밸브수단 및 제3밸브수단은 상기 컨트롤러의 전기적 작동신호에 의해 작동되는 제1,2,3솔레노이드 밸브(11,12,13)로 각각 구성하였으며, 상기 제2밸브수단인 제2솔레노이드 밸브(12)는 상기 촉매 컨버터(3)의 출구측과 임시저장탱크(4)가 연결되는 교점보다 하류에 설치되도록 하여 상기 제3솔레노이드 밸브(13)의 작용을 구속하지 않도록 한다.Here, the first valve means, the second valve means and the third valve means are composed of first, second, third solenoid valves (11, 12, 13) operated by the electrical operation signal of the controller, respectively, The second solenoid valve 12, which is a two-valve means, is installed downstream from the intersection point between the outlet side of the catalytic converter 3 and the temporary storage tank 4, thereby restraining the action of the third solenoid valve 13. Do not do it.

즉, 상기 제2솔레노이드 밸브(12)의 작동 유무에 관계없이 상기 제3솔레노이드 밸브(13)는 그 자체의 작동만으로 상기 임시저장탱크(4)를 촉매 컨버터(3)의 출구측과 연통시키는 상태를 조절할 수 있어야 한다.That is, regardless of whether the second solenoid valve 12 is operated or not, the third solenoid valve 13 communicates the temporary storage tank 4 with the outlet side of the catalytic converter 3 only by its own operation. Should be able to adjust.

또한, 상기한 바와 같은 제1,2,3솔레노이드 밸브(11,12,13)의 작동을 제어하는 컨트롤러(4)는 엔진의 작동상태에 대한 각종 정보를 항상 알 수 있는 ECM(5)을 직접 사용하도록 하였으며, 상기 임시저장탱크(4)와 제2솔레노이드 밸브(12)의 사이에는 산화촉매변환기(6)를 추가로 설치하여 상기 임시저장탱크(4)로 유입되는 배기가스를 일차적으로 정화하도록 구성하였다.In addition, the controller 4 for controlling the operation of the first, second, and third solenoid valves 11, 12, and 13 as described above directly controls the ECM 5, which can always know various information about the operating state of the engine. In addition, an oxidation catalyst converter 6 is additionally installed between the temporary storage tank 4 and the second solenoid valve 12 to purify the exhaust gas flowing into the temporary storage tank 4 primarily. Configured.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명의 구성을 본 발명에 따른 방법에 따라 첨부된 도 4의 순서도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.Referring to the configuration of the present invention configured as described above with reference to the flowchart of Figure 4 attached in accordance with the method according to the invention as follows.

엔진의 시동시에는 상기 ECM(5)이 엔진(1)의 시동상태임을 파악하고 아울러 산소센서(7)의 온도가 소정의 온도(약300℃)이하인 경우에는 상기 제2솔레노이드 밸브(12)를 통해 촉매 컨버터(3)를 통과하는 배기가스가 대기중으로 방출되는 것을 차단하도록 함과 동시에 상기 제3솔레노이드 밸브(13)를 개방시켜 촉매 컨버터(3)를 통과하는 배기가스를 상기 임시저장탱크(4)로 유입시키는 단계를 수행한다.When the engine is started, the ECM 5 determines that the engine 1 is in a startup state, and when the temperature of the oxygen sensor 7 is lower than a predetermined temperature (about 300 ° C.), the second solenoid valve 12 is opened. The exhaust gas passing through the catalytic converter 3 is prevented from being discharged into the atmosphere, and the third solenoid valve 13 is opened to exhaust the exhaust gas passing through the catalytic converter 3 into the temporary storage tank 4. Step).

이때, 상기 제1솔레노이드 밸브(11)는 닫혀진 상태가 되도록 하여 배기가스가 다시 배기 파이프(2)로 유입되지 않고 상기 임시저장탱크(4)에 저장되도록 하며, 상기 촉매 컨버터(3)로부터 임시저장탱크(4)로 유입되는 배기가스는 상기 산화촉매변환기(6)를 통과하면서 배기가스중의 유해물질인 탄화수소(HC)와 일산화탄소(CO)가 산화반응하여 이산화탄소(CO2)와 수증기(H2O)로 정화되는 초기가스 1차 정화과정을 거치게 된다.At this time, the first solenoid valve 11 is in a closed state so that the exhaust gas is stored in the temporary storage tank 4 without being introduced into the exhaust pipe 2 again and temporarily stored from the catalytic converter 3. The exhaust gas flowing into the tank 4 passes through the oxidation catalyst converter 6 and the hydrocarbon (HC) and carbon monoxide (CO), which are harmful substances in the exhaust gas, are oxidized to react with carbon dioxide (CO 2 ) and water vapor (H 2). The initial gas purification process, which is purified by O), is performed.

상기와 같은 작용이 일어나는 동안 엔진은 점자 정상적인 작동상태를 확보하게 되며, 특히 상기 배기 파이프(2)에 설치된 촉매 컨버터(3)가 원활한 작동성능을 발휘할 수 있는 온도(400℃)이상으로 가열되며, 클로즈드 루프 제어를 하기 위한 산소 센서(7)의 온도(TO)도 적정온도범위(300℃~600℃)내에 들어서게 된다.During the above operation, the engine ensures a normal braille operating state, and in particular, the catalytic converter 3 installed in the exhaust pipe 2 is heated above a temperature (400 ° C.) at which smooth operation performance can be exhibited. The temperature T O of the oxygen sensor 7 for the closed loop control also falls within an appropriate temperature range (300 ° C to 600 ° C).

ECM(5)은 상기와 같은 조건이 만족되었다고 판단될 때, 상기 제1솔레노이드 밸브(11)를 개방하여 상기 임시저장탱크(4)에 모여졌던 배기가스를 상기 배기 파이프(2)로 재순환시키며, 상기와 같이 배기 파이프(2)로 공급된 배기가스는 상기 촉매 컨버터(3)로 다시 유입된다.When it is determined that the above conditions are satisfied, the ECM 5 opens the first solenoid valve 11 to recycle the exhaust gas collected in the temporary storage tank 4 to the exhaust pipe 2, As described above, the exhaust gas supplied to the exhaust pipe 2 flows back into the catalytic converter 3.

이때, 상기 제2솔레노이드 밸브(12)는 개방하여 촉매 컨버터(3)로부터 유출되는 배기가스가 배기 파이프(2)의 하류부분을 통해 대기중으로 방출될 수 있도록 하며, 상기 제3솔레노이드 밸브(13)는 폐쇄하여 상기 임시저장탱크(4)에 모여졌던 배기가스가 그대로 촉매 컨버터(3)의 하류로 빠져나가지 못하도록 한다.At this time, the second solenoid valve 12 is opened so that the exhaust gas flowing out of the catalytic converter 3 can be discharged into the atmosphere through the downstream portion of the exhaust pipe 2, and the third solenoid valve 13 Is closed to prevent the exhaust gas collected in the temporary storage tank 4 from being exhausted downstream of the catalytic converter 3 as it is.

따라서, 상기와 같이 촉매 컨버터(3)로 재차 유입되는 배기가스는 이미 상기 산화촉매변환기(6)를 통과하면서 산화작용에 의한 정화가 일차적으로 이루어졌으므로 촉매 컨버터(3)를 통과하면서 주로 질소화합물(NOX)이 환원반응을 통해 정화되게 되며, 아울러 못다 이루어진 산화반응이 추가로 이루어진 상태로 상기 배기 파이프(2)를 통해 대기중으로 방출되게 된다.Accordingly, since the exhaust gas flowing back into the catalytic converter 3 as described above has already been primarily purified through the oxidation catalyst converter 6 while passing through the catalytic converter 3, mainly nitrogen compounds ( NO X ) is purged through a reduction reaction, and is released to the atmosphere through the exhaust pipe 2 in a state in which further oxidation reactions are made.

그러므로, 엔진의 최초 시동시에 발생되는 배기가스는 배기가스중에 포함되어 있던 많은 유해물질이 원활한 정화작용을 통해 충분히 정화된 상태로 일정시간이 경과한 후에 대기중으로 방출되게 된다.Therefore, the exhaust gas generated at the first start of the engine is released into the atmosphere after a predetermined time has elapsed while a large amount of harmful substances contained in the exhaust gas are sufficiently purified through a smooth purifying action.

또한, 상기와 같은 상태에서는 상기 산소 센서(7)도 정확한 출력값을 제공할 수 있는 상태가 되어 엔진은 공연비 제어를 클로즈드 루프로 제어하게 되어 배기가스중에 포함되는 유해물질을 최소화하기 시작한다.In addition, in such a state, the oxygen sensor 7 is also in a state capable of providing an accurate output value, so that the engine controls the air-fuel ratio control in a closed loop to minimize the harmful substances contained in the exhaust gas.

참고로, 상기 ECM(5)이 상기 임시저장탱크(4)에 저장되었던 시동초기의 배기가스를 다시 배기 파이프(2)의 촉매 컨버터(3)로 재차 순환시키도록 제1솔레노이드 밸브(11)를 개방하는 시기나 그 개도는 엔진(1) 시동후 산소센서가 정상적인 출력값을 나타내기 시작함과 아울러 촉매 컨버터(3)의 원활한 작동상태가 확보되는 기준시간(Tr)을 실험적 자료에 의해 선정하여 적용하도록 하며, 그때의 촉매 컨버터 정화율을 고려하여 현재 엔진에서 배출되는 배기가스에 임시저장탱크(4)에서 제공되는 배기가스의 양을 어느 정도로 할 것인가를 정하여 제1솔레노이드 밸브(11)의 개도 선정에 적용하도록 한다.For reference, the first solenoid valve 11 may be configured to allow the ECM 5 to circulate the exhaust gas of the initial start stored in the temporary storage tank 4 back to the catalytic converter 3 of the exhaust pipe 2 again. The opening time or the opening degree is selected by applying experimental data to the reference time (Tr) at which the oxygen sensor starts showing the normal output value after starting the engine (1) and ensures the smooth operation of the catalytic converter (3). Selecting the opening degree of the first solenoid valve 11 by determining the amount of exhaust gas provided from the temporary storage tank 4 to the exhaust gas discharged from the current engine in consideration of the catalytic converter purification rate at that time. To apply.

이상과 같이, 본 발명은 엔진의 초기작동시에 발생되는 다량의 유해물질이 그대로 대기중으로 방출되는 것을 방지함과 아울러 배기가스의 정화작용이 원활하게 이루어지는 시점에 상기와 같이 시동초기에 발생되었던 유해가스를 재차 정화하도록 하여 엔진의 시동초기에 발생되는 배기가스중에 포함된 유해물질을 대폭적으로 저감시키는 효과를 얻을 수 있다.As described above, the present invention prevents a large amount of harmful substances generated during the initial operation of the engine as it is and releases the harmful gases generated at the start of the start as described above at the time when the purification of the exhaust gas is performed smoothly. By purifying again, it is possible to significantly reduce the harmful substances contained in the exhaust gas generated at the beginning of the engine start.

Claims (5)

엔진의 배기 파이프에 설치된 촉매 컨버터와 병렬로 장착된 임시저장탱크와, 상기 임시저장탱크를 촉매 컨버터의 입구측으로 연결하는 상태를 절환하도록 설치된 제1밸브수단과, 상기 촉매 컨버터의 출구측을 단속하여 대기중으로 배기가스가 누출되는 것을 단속하도록 하는 제2밸브수단과, 상기 촉매컨버터의 출구측을 상기 임시저장탱크로 연결하는 상태를 절환하도록 하는 제3밸브수단과, 상기 제1,2,3밸브수단을 제어하는 컨트롤러로 구성된 것을 특징으로 하는 자동차의 배기가스 저감장치.Intermittently interposing the temporary storage tank mounted in parallel with the catalytic converter installed in the exhaust pipe of the engine, the first valve means installed to switch the connection of the temporary storage tank to the inlet side of the catalytic converter, and the outlet side of the catalytic converter. Second valve means for controlling the leakage of exhaust gas into the atmosphere, third valve means for switching the connection of the outlet side of the catalytic converter to the temporary storage tank, and the first, second and third valves. An apparatus for reducing exhaust gas of a vehicle, characterized by comprising a controller for controlling the means. 제1항에 있어서, 상기 제1밸브수단과 제2밸브수단 및 제3밸브수단은 상기 컨트롤러의 전기적 작동신호에 의해 작동되는 제1,2,3솔레노이드 밸브로 구성된 것을 특징으로 하는 자동차의 배기가스 저감장치.The exhaust gas of a vehicle according to claim 1, wherein the first valve means, the second valve means, and the third valve means comprise first, second and third solenoid valves operated by an electrical operation signal of the controller. Abatement system. 제1항에 있어서, 상기 임시저장탱크와 제2밸브수단의 사이에는 산화촉매변환기가 더 포함되어 구성된 것을 특징으로 하는 자동차의 배기가스 저감장치.The apparatus for reducing exhaust gas of a vehicle according to claim 1, wherein an oxidation catalyst converter is further included between the temporary storage tank and the second valve means. 엔진시동시 엔진 배기계에 설치된 산소센서의 온도를 측정하는 단계와, 산소센서의 온도가 소정의 온도 이하인 경우 엔진의 배기가스를 대기중으로 방출하지 않고 별도의 임시저장공간에 저장하는 단계와, 상기 엔진시동시로부터 산소센서가 정상적인 출력신호를 발생하고 촉매컨버터가 원활한 정화작용을 시작할 때까지의 시간으로서 실험적으로 결정된 기준시간(Tr)이 되면 상기 임시저장된 배기가스를 촉매컨버터로 통과시켜 정화하여 배출하도록 하는 단계로 구성된 것을 특징으로 하는 자동차의 배기가스 저감방법.Measuring the temperature of the oxygen sensor installed in the engine exhaust system at engine startup, and storing the exhaust gas of the engine in a separate temporary storage space without emitting the exhaust gas to the atmosphere when the temperature of the oxygen sensor is lower than a predetermined temperature; When the oxygen sensor generates a normal output signal from start-up and the catalytic converter starts to purify smoothly, when the experimentally determined reference time (Tr) is reached, the temporarily stored exhaust gas passes through the catalytic converter to be purified and discharged. How to reduce the exhaust gas of a vehicle, characterized in that consisting of steps. 제4항에 있어서, 엔진의 배기가스를 임시저장공간에 저장하는 단계에는 별도로 마련된 산화촉매변환기를 통과하면서 배기가스중의 유해물질인 탄화수소(HC)와 일산화탄소(CO)가 산화반응하여 이산화탄소(CO2)와 수증기(H2O)로 정화되는 초기가스 1차 정화과정을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동차의 배기가스 저감방법.5. The method of claim 4, wherein the storing of the exhaust gas of the engine in a temporary storage space passes through a separate oxidation catalyst converter and oxidizes hydrocarbon (HC) and carbon monoxide (CO), which are harmful substances in the exhaust gas, to oxidize carbon dioxide (CO). 2 ) and a method for reducing the exhaust gas of a vehicle, comprising the first purification of the initial gas purified by water vapor (H 2 O).
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CN118437099A (en) * 2024-06-17 2024-08-06 深圳市晟世环境技术股份有限公司 Industrial tail gas dust removal purifier

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20200094050A (en) * 2019-01-28 2020-08-06 현대자동차주식회사 System and method for exhaust gas after treatment
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