KR101734263B1 - 람다 센서의 피독 제거 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 람다 센서의 피독 제거 장치는 배기 가스에 포함된 산소 농도를 검출하는 람다 센서; 및 엔진의 오버런 구간에서 상기 람다 센서에서 출력되는 람다 신호에 따라 람다 센서의 피독 제거을 위한 가열 온도 및 가열 시간을 차별화하는 제어부;를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 의한 람다 센서의 피독 제거 장치 및 방법에 의하면, 람다 센서에서 출력되는 람다 신호의 크기에 따라 람다 센서를 가열함으로써, 람다 센서의 전극에 피독된 물질을 연소시켜 람다 센서가 열화되는 것을 방지할 수 있고, 람다 센서의 고장 여부를 정확히 판단할 수 있다.

Description

람다 센서의 피독 제거 장치 및 방법 {APPARATUS AND METHOD FOR REMOVING POISON OF LAMDA SENSOR}

본 발명은 람다 센서의 피독 제거 장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 배기 가스내의 산소 농도를 측정하는 람다 센서의 전극(12)에 형성되는 피독을 제거할 수 있는 람다센서의 피독 제거 장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 디젤엔진은 뛰어난 연비, 출력 등에도 불구하고, 특성상 공기 과잉율이 큰 상태에서 연소가 이루어지기 때문에 배출가스 중에는 가솔린 엔진과는 달리 일산화탄소(CO)나 탄화수소(HC)의 배출량이 적은 반면 질소산화물(이하, "NOx" 라 한다.)과 입자성 물질이 상당히 많이 배출되는 단점이 있다.

입자성 물질의 배출에 대하여 연소 제어를 통해 많은 저감이 이루어지고 있으나, 입자성 물질과 NOx는 서로 상반되는 관계가 있어 NOx를 줄이면 입자성 물질이 증가하고, 입자성 물질을 줄이면 반대로 NOx가 증가하게 되어 양자를 동시에 저감 제어하는데 있어 다소간의 곤란한 상황이 발생된다.

따라서, 디젤엔진에는 입자성 물질을 저감시키기 위하여 입자성 물질필터인 CPF(Diesel Catalyzed Particulate Filter)를 장착하고 있다.

CPF는 엔진에서 배출되는 입자성 물질을 필터내에 물리적으로 포집하며, 일정량 이상의 포집이 이루어지면 후분사를 통해 배기가스의 온도를 일정온도 이상으로 높여주어 CPF에 포집된 입자성 물질을 태워버림으로써, CPF를 재생시킨다.

디젤엔진에는 터보차저의 과부하를 방지하고 엔진의 배기온도를 제한하며, CPF의 과다 온도상승을 방지하기 위한 목적으로 터보차저의 전단에 배기가스 온도센서가 적용되고 있다.

그리고, 공연비 측정을 통해 EGR 듀티 제어 및 연료 분사량을 보정하기 위한 목적으로 터보차저의 후단에 람다센서가 적용되고 있다.

따라서, 엔진제어수단은 터보차저 전단 및 후단에 적용되어 있는 배기가스 온도센서와 람다센서의 정보에 따라 연료 분사량 제한 제어와 스로틀 밸브의 개도량 조정 및 후분사 제한 제어 등을 실행한다.

이러한 람다 센서의 내부에는 산소 농도를 측정하기 위한 전극이 구비되는데, 여러 가지 원인으로 인해 상기 람다 센서의 전극이 피독(예를 들면, 실록산에 의한 피독)된다. 람다 센서의 전극이 피독되면 람다 센서에서 출력되는 람다 신호가 열화되는 문제가 발생한다.

이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 여러 가지 원인으로 인해 람다 센서의 전극이 피독되어 람다 센서의 출력 신호가 열화되는 것을 방지하기 위한 람다 센서의 피독 제거 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 람다 센서의 피독 제거 장치는 배기 가스에 포함된 산소 농도를 검출하는 람다 센서; 및 엔진의 오버런 구간에서 상기 람다 센서에서 출력되는 람다 신호에 따라 람다 센서의 피독 제거을 위한 가열 온도 및 가열 시간을 차별화하는 제어부;를 포함할 수 있다.

상기 제어부는 애프터 런 구간에서 상기 람다 센서를 가열할 수 있다.

상기 애프터 런 구간은 시동이 오프되고 일정 시간 동안 상기 제어부에 전원이 공급되는 구간일 수 있다.

상기 엔진의 오버런 구간은 차량이 타력 주행 상태 또는 제동 상태일 수 있다.

상기 제어부는 상기 람다 신호가 최대 설정값보다 크면, 상기 람다 신호가 증가할수록 상기 가열 온도 및 상기 가열 시간을 단계적으로 증가시키거나, 상기 람다 신호가 최소 설정값보다 작으면, 상기 람다 신호가 감소할수록 상기 가열 온도 및 상기 가열 시간을 단계적으로 증가시킬 수 있다.

상기 최대 설정값은 제1 최대 설정값, 상기 제1 최대 설정값보다 큰 제2 최대 설정값, 및 상기 제2 최대 설정값보다 큰 제3 최대 설정값으로 구분되고, 상기 최소 설정값은 제1 최소 설정값, 상기 제1 최소 설정값보다 작은 제2 최소 설정값, 및 상기 제2 최소 설정값보다 작은 제3 최소 설정값으로 구분될 수 있다.

상기 람다 신호가 일정 시간 이상 상기 제1 최대 설정값보다 크거나, 일정 시간 이상 상기 제1 최소 설정값보다 작으면, 상기 제어부는 상기 가열 온도 및 상기 가열 시간을 제1 가열 온도 및 제1 가열 시간으로 설정하여 상기 람다 센서를 가열할 수 있다.

상기 람다 신호가 일정 시간 이상 상기 제2 최대 설정값보다 크거나, 일정 시간 잉상 상기 제2 최소 설정값보다 작으면, 상기 제어부는 상기 가열 온도 및 상기 가열 시간을 상기 제1 가열 온도보다 높은 제2 가열 온도 및 상기 제1 가열 시간보다 긴 제2 가열 시간으로 설정하여 상기 람다 센서를 가열할 수 있다.

상기 람다 신호가 일정 시간 이상 상기 제3 최대 설정값 이상이거나, 일정 시간 이상 상기 제3 최소 설정값 이하이면, 상기 제어부는 상기 가열 온도 및 상기 가열 시간을 상기 제2 가열 온도보다 높은 제3 가열 온도 및 상기 제2 가열 시간보다 긴 제3 가열 시간으로 설정하여 상기 람다 센서를 가열할 수 있다.

상기 제어부는 상기 람다 센서의 가열 횟수가 설정 횟수 이상이면, 상기 람다 센서가 고장 난 것으로 판단할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 람다 센서의 피독 제거 방법은 엔진이 주행 중인 상태에서, 오버런 조건을 만족하는지 여부를 판단하는 단계; 람다 센서에서 출력되는 람다 신호가 일정 시간 이상 최대 설정값보다 크거나, 일정 시간 이상 최소 설정값보다 작은지 여부를 판단하는 단계; 및 상기 람다 신호의 크기에 따라 상기 람다 센서의 피독 제거를 위한 가열 온도 및 가열 시간을 차별화하여 상기 람다 센서를 가열하는 단계;를 포함할 수 있다.

상기 람다 센서를 가열하는 단계는 애프터 런 구간에서 수행될 수 있다.

상기 애프터 런 구간은 차량의 시동이 오프되고 일정 시간 동안 상기 제어부의 전원을 유지하는 구간일 수 있다.

상기 엔지의 오버런 구간은 차량이 타력 주행 상태 또는 제동 상태일 수 있다.

상기 람다 신호가 일정 시간 이상 최대 설정값보다 크면, 상기 람다 신호가 증가할수록 상기 가열 온도 및 상기 가열 시간을 단계적으로 증가되거나, 상기 람다 신호가 일정 시간 이상 최소 설정값보다 작으면, 상기 람다 신호가 감소할수록 상기 가열 온도 및 상기 가열 시간을 단계적으로 증가될 수 있다.

상기 최대 설정값은 제1 최대 설정값, 상기 제1 최대 설정값보다 큰 제2 최대 설정값, 및 상기 제2 최대 설정값보다 큰 제3 최대 설정값으로 구분되고, 상기 최소 설정값은 제1 최소 설정값, 상기 제1 최소 설정값보다 작은 제2 최소 설정값, 및 상기 제2 최소 설정값보다 작은 제3 최소 설정값으로 구분될 수 있다.

상기 람다 신호가 일정 시간 이상 상기 제1 최대 설정값보다 크거나, 일정 시간 이상 상기 제1 최소 설정값보다 작으면, 상기 가열 온도 및 상기 가열 시간을 제1 가열 온도 및 제1 가열 시간으로 설정하여 상기 람다 센서를 가열할 수 있다.

상기 람다 신호가 일정 시간 이상 상기 제2 최대 설정값보다 크거나, 일정 시간 이상 상기 제2 최소 설정값보다 작으면, 상기 가열 온도 및 상기 가열 시간을 상기 제1 가열 온도보다 높은 제2 가열 온도 및 상기 제1 가열 시간보다 긴 제2 가열 시간으로 설정하여 상기 람다 센서를 가열할 수 있다.

상기 람다 신호가 일정 시간 이상 상기 제3 최대 설정값 이상이거나 일정 시간 이상 상기 제3 최소 설정값 이하이면, 상기 가열 온도 및 상기 가열 시간을 상기 제2 가열 온도보다 높은 제3 가열 온도 및 상기 제2 가열 시간보다 긴 제3 가열 시간으로 설정하여 상기 람다 센서를 가열할 수 있다.

상기 람다 센서의 가열 횟수를 카운팅하는 단계; 및 상기 가열 횟수가 설정 횟수 이상이면, 상기 람다 센서가 고장 난 것으로 판단하는 단계;를 더 포함할 수 있다.

상기한 바와 같은 본 발명의 실시예에 의한 람다 센서의 피독 제거 장치 및 방법에 의하면, 람다 센서에서 출력되는 람다 신호의 크기에 따라 람다 센서를 가열함으로써, 람다 센서의 전극에 피독된 물질을 연소시켜 람다 센서가 열화되는 것을 방지할 수 있고, 람다 센서의 고장 여부를 정확히 판단할 수 있다.

이 도면들은 본 발명의 예시적인 실시예를 설명하는데 참조하기 위함이므로, 본 발명의 기술적 사상을 첨부한 도면에 한정해서 해석하여서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 엔진 시스템의 구성을 도시한 개념도이다.
도 2은 본 발명의 실시예에 따른 람다 센서의 피독 제거 장치의 구성을 도시한 블록도이다.
도 3 내지 도 6는 본 발명의 실시예에 따른 람다 센서의 피독 제거 방법을 도시한 순서도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 람다 센서의 피독 제거 방법을 설명하기 위한 그래프이다.

첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.

또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도면에 도시된 바에 한정되지 않으며, 여러 부분 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다.

이하에서는 본 발명의 실시예에 의한 람다 센서의 피독 제거 장치에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 엔진 시스템의 구성을 도시한 개념도이다. 도 2은 본 발명의 실시예에 따른 람다 센서의 피독 제거 장치의 구성을 도시한 블록도이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 람다 센서(10)의 피독 제거 장치는 배기 가스에 포함된 산소 농도를 검출하는 람다 센서(10)와, 상기 람다 센서(10)에서 출력되는 람다 신호의 크기에 따라 람다 센서(10)의 피독 제거을 위한 가열 온도 및 가열 시간을 차별화하는 제어부(20)를 포함한다.

상기 람다 센서(10)는, 일반적으로, 엔진에서 배출되는 배기 가스가 흐르는 배기라인에 설치되어 상기 엔진의 연소실에서 배출되는 배기가스에 포함된 산소 농도를 감지하여, 배기가스의 린(lean)/리치(rich) 상태 신호(람다 신호)를 출력한다. 상기 람다 센서(10)에서 출력되는 람다 신호는 상기 제어부(20)로 제공된다.

상기 람다 센서(10)는 배기 가스의 산소 농도를 감지하는 전극(12)과, 상기 전극(12)을 가열하는 히터(14)를 포함한다.

상기 배기라인을 흐르는 배기가스에는 다양한 입자상 물질이 포함된다. 이러한 입자상 물질(예를 들면, 실록산)에 의해, 상기 람다 센서(10)의 전극(12)이 피독되면 상기 람다 센서(10)에서 출력되는 람다 신호가 열화된다.

따라서, 상기 제어부(20)는 상기 람다 센서(10)의 전극(12)이 피독되면, 상기 람다 센서(10)를 가열하여 상기 전극(12)에 피독된 물질을 연소시킨다. 상기 제어부(20)는 ECU(electronic control unit)일 수 있다.

상기 제어부(20)는 설정된 프로그램에 의하여 작동하는 하나 이상의 프로세서로 구비될 수 있으며, 상기 설정된 프로그램은 본 발명의 실시예에 따른 람다 센서(10)의 피독 제거 방법의 각 단계를 수행하도록 되어 있다.

상기 람다 센서(10)의 피독 여부는 상기 엔진의 오버런 조건을 만족하면 수행된다. 상기 엔진의 오버런 조건은 차량이 타력 주행 상태 또는 제동 상태와 같이, 차량이 주행 중에 가속 페달을 밟지 않는 경우일 수 있다.

차량이 급격하게 가속 또는 감속하면 상기 엔진에서 배출되는 배기가스 량이 급격하게 변동한다. 그리고 배기가스 량이 급격하게 변동하면, 배기가스에 포함된 산소 농도 또한 급격하게 변동할 수 있다. 따라서, 배기가스량이 비교적 일정하게 유지되는 오버런 구간에서 상기 람다 센서(10)의 피독 여부를 판단한다.

상기 제어부(20)는 상기 람다 센서(10)를 가열할 때, 애프터 런(after-run) 구간에서 상기 람다 센서(10)를 가열한다. 이때, 상기 애프터 런 구간은 차량의 시동이 오프되고 일정 시간 동안 상기 제어부(20)의 전원을 유지하는 구간이다. 상기 애프터 런 구간에서는 엔진의 각종 센서값 또는 여러 가지 액츄에이터의 학습값이 저장된다.

차량이 주행 중일 때 상기 람다 센서(10)를 가열하면, 엔진의 구동 및 상기 엔진에서 배출되는 배기 가스에 영향을 미칠 수 있다. 따라서, 상기 람다 센서(10)의 가열 제어는 애프터 런 구간에서 수행되는 것이 바람직하다.

상기 제어부(20)는 상기 람다 신호가 최대 설정값보다 크면, 상기 람다 신호가 증가할수록 상기 가열 온도 및 상기 가열 시간을 단계적으로 증가시킨다. 또는 상기 람다 신호가 최소 설정값보다 작으면, 상기 람다 신호가 감소할수록 상기 가열 온도 및 상기 가열 시간을 단계적으로 증가시킨다.

여기서, 상기 람다 신호가 상기 최대 설정값과 상기 최소 설정값의 사이를 유지하면, 상기 람다 센서(10)는 정상적인 상태라는 것을 의미한다. 따라서, 상기 람다 신호가 일정 시간 이상 상기 최대 설정값보다 크거나 일정 시간 이상 상기 최소 설정값보다 작으면, 상기 람다 센서(10)가 피독된 것으로 판단하고, 상기 제어부(20)는 상기 히터(14)를 통해 상기 람다 센서(10)의 전극(12)을 가열하여, 상기 전극(12)에 피독된 물질을 연소시킨다.

즉, 상기 제어부(20)는 상기 람다 신호가 일정 시간 이상 최대 설정값보다 크면, 상기 람다 신호가 증가할수록 상기 가열 온도 및 상기 가열 시간을 단계적으로 증가시키거나, 상기 람다 신호가 일정 시간 이상 최소 설정값보다 작으면, 상기 람다 신호가 감소할수록 상기 가열 온도 및 상기 가열 시간을 단계적으로 증가시킨다.

도 7에 도시된 바와 같이, 상기 최대 설정값은 제1 최대 설정값, 제1 최대 설정값, 상기 제1 최대 설정값보다 큰 제2 최대 설정값, 및 상기 제2 최대 설정값보다 큰 제3 최대 설정값으로 구분될 수 있다.

그리고 상기 최소 설정값은 제1 최소 설정값, 상기 제1 최소 설정값보다 작은 제2 최소 설정값, 및 상기 제2 최소 설정값보다 작은 제3 최소 설정값으로 구분될 수 있다.

만약, 상기 람다 신호가 일정 시간 이상 상기 제1 최대 설정값보다 크거나, 일정 시간 이상 상기 제1 최소 설정값보다 작으면, 상기 제어부(20)는 상기 가열 온도 및 상기 가열 시간을 제1 가열 온도 및 제1 가열 시간으로 설정하여 상기 람다 센서(10)를 가열한다.

그리고 상기 람다 신호가 일정 시간 이상 상기 제2 최대 설정값보다 크거나, 일정 시간 이상 상기 제2 최소 설정값보다 작으면, 상기 제어부(20)는 상기 가열 온도 및 상기 가열 시간을 상기 제1 가열 온도보다 높은 제2 가열 온도 및 상기 제1 가열 시간보다 긴 제2 가열 시간으로 설정하여 상기 람다 센서(10)를 가열한다.

상기 람다 신호가 일정 시간 이상 상기 제3 최대 설정값 이상이거나, 일정 시간 이상 상기 제3 최소 설정값 이하이면, 상기 제어부(20)는 상기 가열 온도 및 상기 가열 시간을 상기 제2 가열 온도보다 높은 제3 가열 온도 및 상기 제2 가열 시간보다 긴 제3 가열 시간으로 설정하여 상기 람다 센서(10)를 가열한다.

그리고 상기 제어부(20)는 상기 람다 센서(10)의 피독을 위해 상기 람다 센서(10)를 가열하는 과정을 설정 횟수(예를 들면, 2회) 수행한 후, 상기 람다 신호가 상기 최대 설정값보다 크거나, 상기 최소 설정값보다 작은 경우, 상기 람다 센서(10)가 고장된 것으로 판단한다.

이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 람다 센서(10)의 피독 방법에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 3 내지 도 6는 본 발명의 실시예에 따른 람다 센서(10)의 피독 제거 방법을 도시한 순서도이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제어부(20)는 엔진이 구동 중인 상태(S10)에서, 오버런 조건을 만족하는지 여부를 판단한다(S20).

상기 엔진의 오버런 조건은 차량이 타력 주행 상태 또는 제동 상태와 같이, 차량이 주행 중에 가속 페달을 밟지 않는 경우일 수 있다.

상기 제어부(20)는 엔진의 오버런 조건을 만족하면, 람다 센서(10)에서 출력되는 람다 신호가 최대 설정값보다 크거나, 최소 설정값보다 작은지 여부를 판단한다. 이때, 상기 최대 설정값은 제1 최대 설정값, 제1 최대 설정값, 상기 제1 최대 설정값보다 큰 제2 최대 설정값, 및 상기 제2 최대 설정값보다 큰 제3 최대 설정값으로 구분될 수 있다. 그리고 상기 최소 설정값은 제1 최소 설정값, 상기 제1 최소 설정값보다 작은 제2 최소 설정값, 및 상기 제2 최소 설정값보다 작은 제3 최소 설정값으로 구분될 수 있다.

구체적으로, 상기 람다 신호가 일정 시간 이상 상기 제3 최대 설정값 이상이거나, 일정 시간 이상 상기 제3 최소 설정값 이하인지 여부를 판단한다(S30).

만약, 상기 람다 신호가 일정 시간 이상 상기 제3 최대 설정값 이상이거나, 일정 시간 이상 상기 제3 최소 설정값 이하이면, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제어부(20)는 상기 람다 신호를 임시 저장한다(S32).

그리고 차량이 애프터 런(after-run) 구간에 진입했는지 여부를 판단한다(S34).

만약, 차량이 애프터 런 구간이면, 상기 제어부(20)는 상기 가열 온도 및 상기 가열 시간을 제3 가열 온도 및 제3 가열 시간으로 설정하여 상기 람다 센서(10)를 가열한다(S36).

상기 제어부(20)는 상기 람다 센서(10)의 가열 횟수를 카운팅한다(S38).

만약, 상기 가열 횟수가 설정 횟수(예를 들면, 2회) 이상이면, 상기 람다 센서(10)가 고장 난 것으로 판단한다(S39).

상기 S30 단계에서, 상기 람다 신호가 상기 제3 최대 설정값보다 작거나, 상기 제3 최소 설정값보다 크면, 상기 제어부(20)는 상기 람다 신호가 일정 시간 이상 상기 제2 최대 설정값과보다 크거나, 일정 시간 이상 상기 제2 최소 설정값보다 작은지 여부를 판단한다(S40).

만약, 상기 람다 신호가 일정 시간 이상 상기 제2 최대 설정값보다 크거나, 일정 시간 이상 상기 제2 최소 설정값보다 작으면, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제어부(20)는 상기 람다 신호를 임시 저장한다(S42).

그리고 차량이 애프터 런(after-run) 구간에 진입했는지 여부를 판단한다(S44).

만약, 차량이 애프터 런 구간이면, 상기 제어부(20)는 상기 가열 온도 및 상기 가열 시간을 상기 제3 가열 온도보다 낮은 제2 가열 온도 및 상기 제3 가열 시간보다 짧은 제2 가열 시간으로 설정하여 상기 람다 센서(10)를 가열한다(S46).

상기 제어부(20)는 상기 람다 센서(10)의 가열 횟수를 카운팅한다(S48).

만약, 상기 가열 횟수가 설정 횟수(예를 들면, 2회) 이상이면, 상기 람다 센서(10)가 고장 난 것으로 판단한다(S49).

상기 S40 단계에서, 상기 람다 신호가 상기 제2 최대 설정값보다 작거나, 상기 제2 최소 설정값보다 크면, 상기 제어부(20)는 상기 람다 신호가 일정 시간 이상 제1 최대 설정값보다 크거나, 일정 시간 이상 상기 제1 최소 설정값보다 작은지 여부를 판단한다(S50).

만약, 상기 람다 신호가 일정 시간 이상 제1 최대 설정값보다 크거나, 일정 시간 이상 상기 제1 최소 설정값보다 작으면, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 람다 신호를 임시 저장한다(S52).

그리고 차량이 애프터 런(after-run) 구간에 진입했는지 여부를 판단한다(S54).

만약, 차량이 애프터 런 구간이면, 상기 제어부(20)는 상기 가열 온도 및 상기 가열 시간을 상기 제2 가열 온도보다 낮은 제1 가열 온도 및 상기 제2 가열 시간보다 짧은 제1 가열 시간으로 설정하여 상기 람다 센서(10)를 가열한다(S56).

상기 제어부(20)는 상기 람다 센서(10)의 가열 횟수를 카운팅한다(S58).

만약, 상기 가열 횟수가 설정 횟수(예를 들면, 2회) 이상이면, 상기 람다 센서(10)가 고장 난 것으로 판단한다(S59).

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의하면, 상기 람다 신호가 상기 최대 설정값보다 크거나 상기 최소 설정값보다 작은 경우, 상기 람다 센서(10)의 고장 유무를 판단하지 않는다. 상기 람다 센서(10)의 피독을 제거하기 위해, 상기 람다 센서(10)를 설정 횟수 가열한 후 상기 람다 신호가 상기 최대 설정값보다 크거나 상기 최소 설정값보다 작으면 상기 람다 센서(10)가 고장난 것으로 판단한다. 이와 같이, 상기 람다 센서(10)를 설정 횟수 가열한 후 상기 람다 센서(10)의 고장 유무를 판단하기 때문에, 상기 람다 센서(10)의 고장 유무를 정확히 판단할 수 있다.

또한, 상기 람다 센서(10)를 가열할 때, 상기 람다 신호의 크기에 따라 가열 온도 및 가열 시간이 차별화되기 때문에, 상기 람다 센서(10)의 피독 정도에 따라 적절한 가열 온도가 가열 시간이 설정될 수 있다.

또한, 람다 센서(10)의 피독 제거를 위한 가열 횟수를 카운팅하고, 가열 횟수가 설정 횟수 이상인 경우에만, 람다 센서(10)의 고장 유무를 판단하기 때문에, 람다 센서(10)의 고장 유무를 정확히 판단할 수 있다.

이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.

10: 람다 센서
12: 전극
14: 히터
20: 제어부
30: 엔진
40: 배기라인

Claims (20)

1. 배기 가스에 포함된 산소 농도를 검출하는 람다 센서; 및
   엔진의 오버런 구간에서 상기 람다 센서에서 출력되는 람다 신호에 따라 람다 센서의 피독 제거을 위한 가열 온도 및 가열 시간을 차별화하는 제어부;
   를 포함하고,
   상기 제어부는
   상기 람다 신호가 일정 시간 이상 최대 설정값보다 크면, 상기 람다 신호가 증가할수록 상기 가열 온도 및 상기 가열 시간을 단계적으로 증가시키거나,
   상기 람다 신호가 일정 시간 이상 최소 설정값보다 작으면, 상기 람다 신호가 감소할수록 상기 가열 온도 및 상기 가열 시간을 단계적으로 증가시키되,
   상기 최대 설정값은 제1 최대 설정값, 상기 제1 최대 설정값보다 큰 제2 최대 설정값, 및 상기 제2 최대 설정값보다 큰 제3 최대 설정값으로 구분되고,
   상기 최소 설정값은 제1 최소 설정값, 상기 제1 최소 설정값보다 작은 제2 최소 설정값, 및 상기 제2 최소 설정값보다 작은 제3 최소 설정값으로 구분되며,
   상기 람다 신호가 일정 시간 이상 상기 제1 최대 설정값보다 크거나, 일정 시간 이상 상기 제1 최소 설정값보다 작으면, 상기 제어부는 상기 가열 온도 및 상기 가열 시간을 제1 가열 온도 및 제1 가열 시간으로 설정하여 상기 람다 센서를 가열하고,
   상기 람다 신호가 일정 시간 이상 상기 제2 최대 설정값보다 크거나, 일정 시간 잉상 상기 제2 최소 설정값보다 작으면, 상기 제어부는 상기 가열 온도 및 상기 가열 시간을 상기 제1 가열 온도보다 높은 제2 가열 온도 및 상기 제1 가열 시간보다 긴 제2 가열 시간으로 설정하여 상기 람다 센서를 가열하며,
   상기 람다 신호가 일정 시간 이상 상기 제3 최대 설정값 이상이거나, 일정 시간 이상 상기 제3 최소 설정값 이하이면, 상기 제어부는 상기 가열 온도 및 상기 가열 시간을 상기 제2 가열 온도보다 높은 제3 가열 온도 및 상기 제2 가열 시간보다 긴 제3 가열 시간으로 설정하여 상기 람다 센서를 가열하고,
   상기 제어부는 상기 람다 센서의 가열 횟수가 설정 횟수 이상이면, 상기 람다 센서가 고장 난 것으로 판단하는 람다 센서의 피독 제거 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 제어부는
   애프터 런 구간에서 상기 람다 센서를 가열하는 람다 센서의 피독 제거 장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 애프터 런 구간은
   시동이 오프되고 일정 시간 동안 상기 제어부에 전원이 공급되는 구간인 람다 센서의 피독 제거 장치.
4. 제1항에 있어서,
   상기 엔진의 오버런 구간은 차량이 타력 주행 상태 또는 제동 상태인 람다 센서의 피독 제거 장치.
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11. 엔진이 주행 중인 상태에서, 오버런 조건을 만족하는지 여부를 판단하는 단계;
    람다 센서에서 출력되는 람다 신호가 일정 시간 이상 최대 설정값보다 크거나, 일정 시간 이상 최소 설정값보다 작은지 여부를 판단하는 단계;
    상기 람다 신호의 크기에 따라 상기 람다 센서의 피독 제거를 위한 가열 온도 및 가열 시간을 차별화하여 상기 람다 센서를 가열하는 단계;
    상기 람다 센서의 가열 횟수를 카운팅하는 단계; 및
    상기 가열 횟수가 설정 횟수 이상이면, 상기 람다 센서가 고장 난 것으로 판단하는 단계;
    를 포함하고,
    상기 람다 신호가 일정 시간 이상 최대 설정값보다 크면, 상기 람다 신호가 증가할수록 상기 가열 온도 및 상기 가열 시간을 단계적으로 증가되거나, 상기 람다 신호가 일정 시간 이상 최소 설정값보다 작으면, 상기 람다 신호가 감소할수록 상기 가열 온도 및 상기 가열 시간을 단계적으로 증가되며,
    상기 최대 설정값은 제1 최대 설정값, 상기 제1 최대 설정값보다 큰 제2 최대 설정값, 및 상기 제2 최대 설정값보다 큰 제3 최대 설정값으로 구분되고,
    상기 최소 설정값은 제1 최소 설정값, 상기 제1 최소 설정값보다 작은 제2 최소 설정값, 및 상기 제2 최소 설정값보다 작은 제3 최소 설정값으로 구분되며,
    상기 람다 신호가 일정 시간 이상 상기 제1 최대 설정값보다 크거나, 일정 시간 이상 상기 제1 최소 설정값보다 작으면, 상기 가열 온도 및 상기 가열 시간을 제1 가열 온도 및 제1 가열 시간으로 설정하여 상기 람다 센서를 가열하고,
    상기 람다 신호가 일정 시간 이상 상기 제2 최대 설정값보다 크거나, 일정 시간 이상 상기 제2 최소 설정값보다 작으면, 상기 가열 온도 및 상기 가열 시간을 상기 제1 가열 온도보다 높은 제2 가열 온도 및 상기 제1 가열 시간보다 긴 제2 가열 시간으로 설정하여 상기 람다 센서를 가열하며,
    상기 람다 신호가 일정 시간 이상 상기 제3 최대 설정값 이상이거나 일정 시간 이상 상기 제3 최소 설정값 이하이면, 상기 가열 온도 및 상기 가열 시간을 상기 제2 가열 온도보다 높은 제3 가열 온도 및 상기 제2 가열 시간보다 긴 제3 가열 시간으로 설정하여 상기 람다 센서를 가열하는 람다 센서의 피독 제거 방법.
12. 제11항에 있어서,
    상기 람다 센서를 가열하는 단계는
    애프터 런 구간에서 수행되는 람다 센서의 피독 제거 방법.
13. 제12항에 있어서,
    상기 애프터 런 구간은
    차량의 시동이 오프되고 일정 시간 동안 제어부에 공급되는 전원을 유지하는 구간인 람다 센서의 피독 제거 방법.
14. 제11항에 있어서,
    상기 엔진의 오버런 구간은 차량이 타력 주행 상태 또는 제동 상태인 람다 센서의 피독 제거 방법.
    
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