KR100931107B1 - Monitoring method of fresh air supply - Google Patents

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Abstract

본 발명은 흡기관으로부터의 프레쉬 에어를 산소센서의 전단을 공급시키는 프레쉬 에어 공급관에 누설이 발생하거나 막힘 현상 등이 발생한 것을 확인할 수 있는 프레쉬 에어 공급 장치의 모니터링 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of monitoring a fresh air supply apparatus that can confirm that leakage occurs or clogging occurs in a fresh air supply pipe for supplying fresh air from an intake pipe to a front end of an oxygen sensor.

배기가스, 유해가스, 리치, 린, 촉매, 프레쉬 에어 Exhaust gas, noxious gas, rich, lean, catalyst, fresh air

Description

프레쉬 에어 공급 장치의 모니터링 방법{Monitoring method for a supplier of fresh air}Technical Field [0001] The present invention relates to a monitoring method for a fresh air supply apparatus,

본 발명은 프레쉬 에어 공급 장치에 관한 것으로, 특히 흡기관으로부터의 프레쉬 에어를 산소센서의 전단을 공급시키는 프레쉬 에어 공급관에 누설이 발생하거나 막힘 현상 등이 발생한 것을 확인할 수 있는 프레쉬 에어 공급 장치의 모니터링 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a fresh air supply apparatus and, more particularly, to a fresh air supply apparatus monitoring method capable of confirming occurrence of leakage or clogging in a fresh air supply pipe for supplying fresh air from an intake pipe to the front end of an oxygen sensor .

차량은 초기 시동의 안정성을 확보하기 위하여, 초기 시동시에 연료를 리치(Rich)하게 분사한다. 그런데, 초기 시동의 안정성 확보를 위한 초기 시동시의 리치한 연료의 분사는 배기가스에 유해가스인 HC를 증가시킨다. 따라서, 차량은 초기 시동의 안정성을 확보함과 아울러, 날로 강화되고 있는 배기가스 규제에 따른 초기 시동시에 배출되는 HC를 줄이기 위하여 시동시 크랭킹에서 엔진 rpm 상승 구간에서는 연료를 리치하게 분사하고, 엔진 rpm 하강 구간에서는 연료를 린(Lean)하게 분사하여 배기가스의 온도를 상승시켜 촉매를 빠르게 활성화하여 배기가스에서 유해가스인 HC를 줄이고 있다. 하지만, 상기와 같이 초기 시동시에 연료를 리치하게 분사한 후 린하게 분사하는 방법만으로 배기가스에서 유해가스인 HC를 줄이는 것은 한계가 있다.The vehicle injects the fuel richly at the initial start-up in order to secure the stability of the initial start-up. However, injection of rich fuel at the time of initial startup for securing stability of the initial start-up increases HC which is a harmful gas to the exhaust gas. Accordingly, in order to reduce the HC discharged at the time of initial startup in accordance with exhaust gas regulation which is being tightened by the engine, the fuel is injected richly in the engine rpm rising period in the cranking during starting, In the engine rpm falling period, lean fuel is injected to increase the temperature of the exhaust gas, thereby rapidly activating the catalyst, thereby reducing HC as a noxious gas in the exhaust gas. However, as described above, there is a limit in reducing HC, which is a noxious gas in the exhaust gas, only by injecting the fuel richly at the initial startup and then injecting the fuel in a lean manner.

이에, 최근의 차량은 도 1과 같이, 흡기관(11)의 프레쉬 에어(Fresh air)를 배기관(12)과 산소센서(13) 사이로 직접 공급하는 프레쉬 에어 공급관(14)을 구비한다. 흡기관(11)의 프레쉬 에어를 배기관(12)에서 배출된 배기가스에 직접 공급하여 배기가스에서 유해가스인 HC의 농도를 줄이고 있다. 또한, 배기가스에 직접 공급하는 프레쉬 에어를 프레쉬 에어 펌프(15)를 통하여 공급함으로써 배기가스의 온도를 상승시켜 촉매 컨버터(16)의 촉매의 활성화를 더욱 앞당겨 배기가스에서 유해가스인 HC를 줄이고 있다.A recent vehicle has a fresh air supply pipe 14 for directly supplying fresh air of the intake pipe 11 between the exhaust pipe 12 and the oxygen sensor 13 as shown in Fig. The fresh air of the intake pipe 11 is directly supplied to the exhaust gas discharged from the exhaust pipe 12 to reduce the concentration of HC which is a noxious gas in the exhaust gas. Further, the fresh air directly supplied to the exhaust gas is supplied through the fresh air pump 15 to raise the temperature of the exhaust gas to further accelerate the activation of the catalyst of the catalytic converter 16, thereby reducing HC as a noxious gas in the exhaust gas .

하지만, 현재 차량에는 프레쉬 에어 공급 장치의 프레쉬 에어 공급관(14)에 누설이 발생하거나 막힘 현상 등이 발생한 것을 확인하는 로직이 없는 실정이다.However, in the present vehicle, there is no logic to confirm that leakage or clogging occurs in the fresh air supply pipe 14 of the fresh air supply device.

따라서, 본 발명의 목적은 흡기관으로부터의 프레쉬 에어를 산소센서의 전단을 공급시키는 프레쉬 에어 공급관에 누설이 발생하거나 막힘 현상 등이 발생한 것을 확인할 수 있는 프레쉬 에어 공급 장치의 모니터링 방법을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION It is therefore an object of the present invention to provide a monitoring method of fresh air supply apparatus capable of confirming occurrence of leakage or clogging in a fresh air supply pipe for supplying fresh air from an intake pipe to the front end of an oxygen sensor.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시 예에 따른 프레쉬 에어 공급 장치의 모니터링 방법은 차량이 엑셀 페달에서 발을 떼어 연료 분사를 중지한 상태인가를 판단하는 제1 단계와; 상기 제1 단계를 만족하면, 차량에 연료를 재분사하는 상태가 일정시간 지속되는가를 판단하는 제2 단계와; 상기 제2 단계를 만족하면, 산소센서로부터 전송되는 연료 상태에 대한 신호가 리치(Rich) 상태라는 신호인가를 판단하는 제3 단계와; 상기 제3 단계를 만족하면, 에어 펌프를 작동시켜 상기 산소센서 전단으로 상기 산소센서가 감지하는 연료의 상태가 리치 상태에서 린(Lean) 상태로, 린 상태에서 리치 상태로 반전될 수 있도록 흡기관의 프레쉬 에어를 직접 공급하는 제4 단계와; 상기 산소센서로부터의 연료 상태에 대한 신호가 리치 상태에서 린 상태로, 린 상태에서 리치 상태로 반전되는 신호인가를 판단하는 제5 단계와; 상기 제5 단계의 판단 결과, 상기 산소센서로부터의 연료 상태에 대한 신호가 리치 상태에서 린 상태로, 린 상태에서 리치 상태로 반전되는 신호가 아니면, 프레쉬 에어 공급 장치를 고장 판정하는 제6 단계를 포함한다.In order to accomplish the above object, a method of monitoring a fresh air supply apparatus according to an embodiment of the present invention includes a first step of determining whether a vehicle is in a stopped state of fuel injection by releasing a foot from an excel pedal; A second step of determining whether the state of re-injecting fuel to the vehicle is continued for a predetermined time, when the first step is satisfied; A third step of determining whether the signal of the fuel state transmitted from the oxygen sensor is a signal indicating a rich state if the second step is satisfied; When the third step is satisfied, the air pump is operated so that the state of the fuel sensed by the oxygen sensor before the oxygen sensor is reversed from the rich state to the lean state and from the lean state to the rich state, A fourth step of directly supplying the fresh air of the first step; A fifth step of determining whether a signal indicating the fuel state from the oxygen sensor is in a lean state in a rich state and a signal in a lean state is inverted into a rich state; If it is determined that the signal indicating the fuel state from the oxygen sensor is in a lean state in a rich state and is not a signal inverted from a lean state to a rich state as a result of the fifth step, .

상기 프레쉬 에어 공급 장치를 고장은, 흡기관으로부터의 프레쉬 에어를 산소센서의 전단을 공급시키는 프레쉬 에어 공급관에 누설 또는 막힘이 발생한 것을 포함한다.The failure of the fresh air supply device includes leakage or clogging of the fresh air from the intake pipe to the fresh air supply pipe for supplying the front end of the oxygen sensor.

상기 프레쉬 에어 공급 장치의 모니터링 방법은 상기 제5 단계의 판단 결과, 상기 산소센서로부터의 연료 상태에 대한 신호가 리치 상태에서 린 상태로, 린 상태에서 리치 상태로 반전되는 신호이면, 프레쉬 에어 공급 장치를 정상 판정하는 단계를 더 포함한다.If the signal indicating the fuel state from the oxygen sensor is a signal that is in a lean state in a rich state and is inverted from a lean state to a rich state as a result of the determination in the fifth step, To be normal.

상기 프레쉬 에어 공급 장치의 모니터링 방법은 엔진 rpm이 일정속도 이상이며, 냉각수온이 일정온도 이상인가를 판단하여 차량이 일정속도 이상인가를 판단하는 단계를 더 포함하며, 상기 차량이 일정속도 이상이어야 상기 제1 단계를 수행한다.The method of monitoring the fresh air supply apparatus may further include determining that the engine rpm is equal to or higher than a predetermined speed and whether the cooling water temperature is equal to or higher than a predetermined temperature to determine whether the vehicle is over a constant speed, Perform the first step.

본 발명의 실시 예에 따른 프레쉬 에어 공급 장치의 모니터링 방법은 차량이 퓨얼 컷 오프 상태에서 퓨얼 컷 인 상태로 바뀌어 퓨얼 컷 인 상태가 일정시간 지속되면, 에어 펌프를 작동시켜 연료의 상태가 리치 상태에서 린 상태로, 린 상태에서 리치 상태로 반전될 수 있도록 프레쉬 에어를 산소센서 전단으로 공급한다. 그리고, 산소센서로부터의 연료 상태에 대한 신호가 리치 상태에서 린 상태로, 린 상태에서 리치 상태로 반전되는 신호인가를 판단하여 프레쉬 에어 공급 장치를 모니터링하여 프레쉬 에어 공급관에 누설이 발생하거나 막힘 현상 등이 발생한 것을 확 인할 수 있다.The monitoring method of the fresh air supplying apparatus according to the embodiment of the present invention is a method of monitoring the fresh air supplying apparatus in which the state of the fuel is changed from a fuel cut-off state to a fuel cut state, In the lean state, fresh air is fed to the upstream side of the oxygen sensor so that the lean state can be inverted to the rich state. When the signal indicating the fuel state from the oxygen sensor is lean in the lean state, it is determined that the signal is inverted from the lean state to the rich state, and the fresh air supply apparatus is monitored to see if there is leakage in the fresh air supply pipe, Can be confirmed.

이하, 도 2를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하기로 한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 프레쉬 에어 공급 장치의 모니터링 방법을 나타내는 순서도이다.2 is a flowchart showing a method of monitoring a fresh air supply apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 프레쉬 에어 공급 장치의 모니터링 방법은 엔진 rpm이 일정속도 이상이며, 냉각수온이 일정온도 이상인가를 판단하여 현재 차량이 일정속도(엑셀 페달에서 발을 떼어도 관성에 의해 차량이 주행될 수 있는 속도) 이상이면(S10), 현재 차량이 엑셀 페달에서 발을 떼어 연료 분사를 중지한 상태(이하, 퓨얼 컷 오프(Fuel Cut Off) 상태)인가를 판단한다(S12).Referring to FIG. 2, a method of monitoring a fresh air supply apparatus according to an embodiment of the present invention determines whether the engine rpm is higher than a predetermined speed and the coolant temperature is higher than a predetermined temperature. (Step S10), it is judged whether or not the current vehicle has taken off the foot of the excel pedal and stopped fuel injection (hereinafter referred to as a fuel cut off state) (S12).

상기 S12 단계에서 차량이 퓨얼 컷 오프 상태이면, 본 발명의 프레쉬 에어 공급 장치의 모니터링 방법은 이후, 차량에 연료를 재분사하는 퓨얼 컷 인(이하, Fuel Cut In) 상태가 일정시간 지속되는가를 판단한다(S14). 상기 S12 단계 후에 상기 S14 단계가 실행되면 연료 상태는 리치 상태가 된다.If the vehicle is in the fuel cut-off state in step S12, the monitoring method of the fresh air supplying apparatus of the present invention determines whether or not the state of the fuel cut-in (hereinafter referred to as Fuel Cut In) (S14). If the step S14 is executed after the step S12, the fuel state becomes a rich state.

따라서, 상기 S14 단계에서 차량이 퓨얼 컷 인 상태가 일정시간 지속되면, 본 발명의 프레쉬 에어 공급 장치의 모니터링 방법은 산소센서로부터 전송되는 연료 상태에 대한 신호가 리치 상태라는 신호인가를 판단한다(S16).Therefore, if the state of the vehicle is a fuel cut state for a predetermined period of time in step S14, the monitoring method of the fresh air supplying apparatus of the present invention determines whether the signal of the fuel state transmitted from the oxygen sensor is a signal indicating a rich state (S16 ).

상기 S16 단계에서 산소센서로부터 연료 상태가 리치 상태라는 신호가 전송 되면, ECU는 에어 펌프를 작동시켜 흡기관의 프레쉬 에어를 산소센서 전단으로 직접 공급한다(S18). 이때, ECU는 산소센서가 감지하는 연료의 상태가 리치 상태에서 린 상태로, 린 상태에서 리치 상태로 반전될 수 있도록 프레쉬 에어를 산소센서 전단으로 공급한다.If a signal indicating that the fuel state is rich is transmitted from the oxygen sensor in step S16, the ECU operates the air pump to directly supply the fresh air of the intake pipe to the front side of the oxygen sensor (S18). At this time, the ECU supplies the fresh air to the front side of the oxygen sensor so that the state of the fuel detected by the oxygen sensor is lean from the rich state, and can be reversed from the lean state to the rich state.

그런 다음, 본 발명의 프레쉬 에어 공급 장치의 모니터링 방법은 산소센서의 전단으로 프레쉬 에어를 공급한 후 산소센서로부터의 연료 상태에 대한 신호가 리치 상태에서 린 상태로, 린 상태에서 리치 상태로 반전되는 신호인가를 판단한다(S20).Then, the monitoring method of the fresh air supply apparatus of the present invention is a method in which fresh air is supplied to the front end of the oxygen sensor, and the signal about the fuel state from the oxygen sensor is reversed from the lean state to the lean state (S20).

상기 S20 단계의 판단 결과, 산소센서로부터의 연료 상태에 대한 신호가 리치 상태에서 린 상태로, 린 상태에서 리치 상태로 반전되는 신호이면, 본 발명의 프레쉬 에어 공급 장치의 모니터링 방법은 프레쉬 에어 공급 장치를 정상 판정한다(S22). 하지만, 상기 S20 단계의 판단 결과, 산소센서로부터의 연료 상태에 대한 신호가 리치 상태에서 린 상태로, 린 상태에서 리치 상태로 반전되는 신호가 아니면, 본 발명의 프레쉬 에어 공급 장치의 모니터링 방법은 프레쉬 에어 공급관에 누설이 있거나, 막힘 현상 등의 현상이 발생하였다라고 프레쉬 에어 공급 장치를 고장 판정하고(S24), 경고등을 점등하여 이를 알린다.As a result of the determination in step S20, if the signal of the fuel state from the oxygen sensor is a signal which is in a lean state from a rich state and is inverted from a lean state to a rich state, the monitoring method of the fresh air supplying apparatus of the present invention, (S22). However, if it is determined in step S20 that the signal for the fuel state from the oxygen sensor is a signal that is in a lean state from a rich state and is not inverted from a lean state to a rich state, The fresh air supply device is judged to be faulty (S24), and the warning lamp is turned on to inform the user of the fact that the air supply pipe has leaked or clogged.

본 발명의 실시 예에 따른 프레쉬 에어 공급 장치의 모니터링 방법을 수행하려면, 냉각수온센서, 크랭크센서, 캠센서, 공기량 센서, 인젝터, 점화시스템 및 산소센서는 정상이어야 한다. 예를 들어, 산소센서가 고장이라면, 상기 S18 단계에서 ECU가 에어 펌프를 작동시켜 흡기관의 프레쉬 에어를 산소센서 전단으로 산소센 서가 감지하는 연료의 상태가 리치 상태에서 린 상태로, 린 상태에서 리치 상태로 반전될 수 있도록 프레쉬 에어를 공급하더라도, 산소센서가 출력하는 신호는 연료의 상태가 리치 상태에서 린 상태로, 린 상태에서 리치 상태로 반전되는 신호가 아니므로 본 발명의 프레쉬 에어 공급 장치의 모니터링 방법이 프레쉬 에어 공급관에 누설이 있거나, 막힘 현상 등의 현상이 발생하였다라고 오판할 수 있기 때문이다. In order to perform the monitoring method of the fresh air supply apparatus according to the embodiment of the present invention, the coolant temperature sensor, the crank sensor, the cam sensor, the air quantity sensor, the injector, the ignition system and the oxygen sensor should be normal. For example, if the oxygen sensor is malfunctioning, the ECU activates the air pump in step S18 so that the state of the fuel in which the oxygen sensor senses the fresh air of the intake pipe upstream of the oxygen sensor is in a lean state, The signal output from the oxygen sensor is not a signal that the fuel state is changed from the rich state to the lean state and from the lean state to the rich state even when the fresh air is supplied so as to be inverted to the rich state, Because there is a leak in the fresh air supply pipe, or there is a clogging phenomenon.

도 1은 일반적인 프레쉬 에어 공급 장치를 나타내는 도면,BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 프레쉬 에어 공급 장치의 모니터링 방법을 나타내는 순서도이다.2 is a flowchart showing a method of monitoring a fresh air supply apparatus according to an embodiment of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>Description of the Related Art

11 : 흡기관 12 : 배기관11: intake pipe 12: exhaust pipe

13 : 산소센서 14 : 프레쉬 에어 공급관13: oxygen sensor 14: fresh air supply pipe

15 : 에어 펌프 16 : 촉매 컨버터15: air pump 16: catalytic converter

Claims (4)

차량이 엑셀 페달에서 발을 떼어 연료 분사를 중지한 상태인가를 판단하는 제1 단계와;A first step of determining whether the vehicle is in a state of releasing the fuel injection by removing the foot from the excel pedal; 상기 제1 단계를 만족하면, 차량에 연료를 재분사하는 상태가 일정시간 지속되는가를 판단하는 제2 단계와;A second step of determining whether the state of re-injecting fuel to the vehicle is continued for a predetermined time, when the first step is satisfied; 상기 제2 단계를 만족하면, 산소센서로부터 전송되는 연료 상태에 대한 신호가 리치(Rich) 상태라는 신호인가를 판단하는 제3 단계와;A third step of determining whether the signal of the fuel state transmitted from the oxygen sensor is a signal indicating a rich state if the second step is satisfied; 상기 제3 단계를 만족하면, 에어 펌프를 작동시켜 상기 산소센서 전단으로 상기 산소센서가 감지하는 연료의 상태가 리치 상태에서 린(Lean) 상태로, 린 상태에서 리치 상태로 반전될 수 있도록 흡기관의 프레쉬 에어를 직접 공급하는 제4 단계와;When the third step is satisfied, the air pump is operated so that the state of the fuel sensed by the oxygen sensor before the oxygen sensor is reversed from the rich state to the lean state and from the lean state to the rich state, A fourth step of directly supplying the fresh air of the first step; 상기 산소센서로부터의 연료 상태에 대한 신호가 리치 상태에서 린 상태로, 린 상태에서 리치 상태로 반전되는 신호인가를 판단하는 제5 단계와;A fifth step of determining whether a signal indicating the fuel state from the oxygen sensor is in a lean state in a rich state and a signal in a lean state is inverted into a rich state; 상기 제5 단계의 판단 결과, 상기 산소센서로부터의 연료 상태에 대한 신호가 리치 상태에서 린 상태로, 린 상태에서 리치 상태로 반전되는 신호가 아니면, 프레쉬 에어 공급 장치를 고장 판정하는 제6 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 프레쉬 에어 공급 장치의 모니터링 방법.If it is determined that the signal indicating the fuel state from the oxygen sensor is in a lean state in a rich state and is not a signal inverted from a lean state to a rich state as a result of the fifth step, Wherein the fresh air supply device is a gas turbine. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 프레쉬 에어 공급 장치를 고장은, The failure of the fresh air supply device 흡기관으로부터의 프레쉬 에어를 산소센서의 전단을 공급시키는 프레쉬 에어 공급관에 누설 또는 막힘이 발생한 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 프레쉬 에어 공급 장치의 모니터링 방법.And the fresh air from the intake pipe is leaked or clogged in the fresh air supply pipe for supplying the front end of the oxygen sensor. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 제5 단계의 판단 결과, 상기 산소센서로부터의 연료 상태에 대한 신호가 리치 상태에서 린 상태로, 린 상태에서 리치 상태로 반전되는 신호이면, 프레쉬 에어 공급 장치를 정상 판정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프레쉬 에어 공급 장치의 모니터링 방법.Further comprising the step of determining that the fresh air supply device is normal if the signal of the fuel state from the oxygen sensor is a signal that is in a lean state in a rich state and is inverted from a lean state to a rich state as a result of the determination in the fifth step Wherein the fresh air supply device is a gas turbine. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 엔진 rpm이 일정속도 이상이며, 냉각수온이 일정온도 이상인가를 판단하여 차량이 일정속도 이상인가를 판단하는 단계를 더 포함하며,Determining whether the engine rpm is equal to or higher than a predetermined speed and whether the cooling water temperature is equal to or higher than a predetermined temperature, 상기 차량이 일정속도 이상이어야 상기 제1 단계를 수행하는 것을 특징으로 하는 프레쉬 에어 공급 장치의 모니터링 방법.Wherein the first step is performed when the vehicle is at a constant speed or higher.
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