KR101865915B1 - Diagnosis method of catalyst and estimation method of incorrect urea for scr system - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to an SCR system which can reduce nitrogen oxide included in exhaust gas of a vehicle and, more specifically, relates to a diagnosis of errors in an SCR system which can independently determine whether or not a catalyst is broken down and urea solutions are inadequate. According to one embodiment of the present invention, provided are a diagnosis of breakdown of a catalyst of an SCR system, and a method for determining inadequate urea solutions, wherein the method comprises: (a) a first error determining step of determining whether or not an SCR system has an error; (b) an urea solution adequacy determining step of determining whether or not urea solutions are adequate when the SCR system has an error; and (c) a catalyst breakdown determining step of determining whether or not a catalyst of the SCR system is broken down.

Description

SCR 시스템의 촉매 고장진단 및 부적합 요소수 판단 방법{DIAGNOSIS METHOD OF CATALYST AND ESTIMATION METHOD OF INCORRECT UREA FOR SCR SYSTEM}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a catalyst failure diagnosis method, and more particularly, to a catalyst failure diagnosis method and an in-

본 발명은 차량의 배기가스 중에 포함되는 질소산화물을 저감하는 장치인 SCR 시스템에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 SCR 시스템의 오류진단에 있어서 촉매의 고장여부와 요소수가 부적합한 것인지 여부를 독립적으로 판단할 수 있도록 하는 발명에 대한 것이다.The present invention relates to an SCR system which is an apparatus for reducing nitrogen oxides contained in exhaust gas of a vehicle, and more particularly, to an SCR system capable of independently judging whether or not a catalyst is malfunctioning and the number of urea To the invention.

디젤엔진은 연비가 좋고 신뢰성이 우수하여 각종 산업용 엔진으로서 널리 활용되고 있으며, 특히 차량의 주요 엔진으로서 가솔린 엔진과 더불어 가장 많이 장착되고 있다. 그런데 디젤엔진의 경우 희박연소로 인해 다량의 분진(PM)과 질소산화물(NOx)을 배출하는 문제가 있고 이는 최근 주요 환경오염원으로 지목되고 있다. 특히, 질소산화물의 경우는 산성비의 주요원인으로서 건물 부식 및 생태계 파괴를 일으키며, 인체에는 폐렴 등의 각종 질병의 원인이 되고 있다. Diesel engines are widely used as various industrial engines due to their high fuel efficiency and high reliability. Especially, the diesel engine is installed most with the gasoline engine as the main engine of the vehicle. However, in the case of diesel engines, there is a problem of releasing a large amount of dust (PM) and nitrogen oxides (NOx) due to lean burn, which is recently pointed out as a major environmental pollution source. In particular, nitrogen oxides cause building corrosion and destruction of ecosystems as a major cause of acid rain, and cause various diseases such as pneumonia in the human body.

디젤차량에 대한 정부의 규제는 점차 강화되고 있는데, 우리나라는 자동차의 배기가스규제에 대한 기준으로서 유럽의 기준을 따르고 있어 2014년부터 적용(상용차에는 2015년부터 적용)되는 유로 6의 기준에 발맞추어 더욱 강화된 규제가 시행되고 있다. 예컨대, 유로 6에 따르면 질소산화물(NOx)의 배출허용치를 중대형 디젤상용차의 경우 0.4gkWh이하로 낮추어야 한다. 이러한 추세에 따라 자동차 산업계에서는 질소산화물을 저감시키는 기술개발이 화두이며, 과거에는 질소산화물을 완전 연소하도록 하는 기술에서 현재는 배기가스를 후처리 하는 기술로 발전하고 있다. Regulations on diesel vehicles are being strengthened gradually. Korea follows the European standards as a standard for exhaust gas regulation of automobiles. In accordance with the standard of Euro 6, which is applied from 2014 (applied to commercial vehicles from 2015) Stronger regulation is being implemented. For example, according to Euro 6, the allowable emission of nitrogen oxides (NOx) should be reduced to 0.4 gkWh or less for medium and large diesel commercial vehicles. In this regard, the automotive industry has been developing technologies to reduce nitrogen oxides. In the past, technologies for completely burning nitrogen oxides have been developed as technologies for post-treatment of exhaust gases.

자동차 산업계에서 주목받는 배기가스 후처리 기술은 크게 두 가지로 분류되는데, 하나는 배기가스를 재순환시키는 EGR(Exhaust Gas Recirculation)이며, 다른 하나는 선택적 촉매환원 기술인 SCR(Selective Catalytic Reduction)이다. 이 중 SCR은 강화된 질소산화물 배출기준을 만족시키기 위해 최근에 그 주목도가 더 높아지고 있는 기술이다.There are two main types of exhaust gas aftertreatment technologies that are attracting attention in the automotive industry. One is exhaust gas recirculation (EGR), which recirculates exhaust gas, and the other is selective catalytic reduction (SCR), which is a selective catalytic reduction technique. Of these, SCR is a technology that has recently gained more attention to meet enhanced nitrogen oxide emission standards.

SCR 시스템은 일반적으로 환원제(reductant)로 작용하는 요소수(urea)를 저장하기 위한 탱크와, 요소수를 내보내기 위한 펌프모듈과 요소수 결빙 시 동작하는 히팅 모듈, 요소수를 분사하는 인젝터, NOx 변환 및 NH3 슬립을 감지할 수 있는 NOx 센서, SCR 촉매, 그리고 SCR 시스템을 제어하기 위한 전자제어기(Dosing Control Unit)로 구성된다.The SCR system generally includes a tank for storing urea that acts as a reductant, a pump module for sending urea water, a heating module for operating urea water, an injector for injecting urea water, a NOx conversion A NOx sensor capable of detecting NH 3 slip, an SCR catalyst, and an electronic controller (Dosing Control Unit) for controlling the SCR system.

엔진에서 배출되고 있는 질소산화물의 양에 따라, 요소수 분사량이 달라지며 분사된 요소수는 배기열에 의해 NH3로 분해되거나, SCR 촉매에서 가수분해를 통해 NH3로 변환된다. 변환된 NH3는 SCR촉매에 흡장되어 있다가 SCR촉매로 유입되는 질소산화물(NOx)과 반응하여 인체에 무해한 질소(N2)와 물(H2O)로 변환한다. 이로써 배기구를 통해 자동차에서 최종 배출되는 NOx량을 현저히 저감시킬 수 있게 된다.Depending on the amount of nitrogen oxides discharged from the engine, the urea water injection amount is varied and the injected urea water is decomposed into NH3 by exhaust heat or converted to NH3 by hydrolysis in the SCR catalyst. The converted NH3 is stored in the SCR catalyst, and then converted into nitrogen (N2) and water (H2O) harmless to the human body by reacting with nitrogen oxide (NOx) introduced into the SCR catalyst. This makes it possible to remarkably reduce the amount of NOx finally discharged from the automobile through the exhaust port.

자동차 배기가스 관련 법규에서는, SCR 시스템에 이상이 생겨 질소산화물이 배출기준을 초과하게 되는 경우 이를 감지할 수 있는 능력을 요구한다. 따라서, 법규를 만족하기 위해 SCR촉매 전단과 후단에 NOx 센서를 장착하여, 질소산화물이 정상적으로 변환되어 대기 중으로 배출되고 있는지를 진단한다.Automotive emissions legislation requires the ability to detect when an abnormal SCR system causes nitrogen oxides to exceed exhaust standards. Therefore, in order to satisfy the regulations, a NOx sensor is mounted at the front end and the rear end of the SCR catalyst to diagnose whether or not the nitrogen oxide is normally converted and discharged into the atmosphere.

종래기술에 따르면 SCR 후단의 센서를 통해 하류 NOx 유량을 측정하고, SCR 전단의 NOx 유량을 엔진 운전 영역에 따른 모델링 값으로 추정하거나 센서를 통해 측정함으로써 SCR 시스템의 오류진단을 수행한다. 즉, SCR 전단과 후단으로부터 얻은 정보를 통해 "평균 NOx 변환 효율"을 계산하여 이러한 값이 정상적인 범위에 속하는지 판단함으로써 고장(malfunction)여부를 진단한다. According to the related art, the downstream NOx flow rate is measured through the sensor at the rear end of the SCR, and the NOx flow rate at the front end of the SCR is estimated as the modeling value according to the engine operation region or is measured through the sensor, thereby performing the error diagnosis of the SCR system. That is, the "average NOx conversion efficiency" is calculated through the information obtained from the upstream and downstream of the SCR, and it is determined whether the value falls within the normal range to diagnose malfunction.

그런데 이러한 종래기술로는 NOx 변환 효율이 현저히 떨어져 질소산화물 배출량이 법적 기준치를 초과하게 되는 경우, 부적합 요소수(불량 요소수)가 효율 저하의 원인인지 아니면 SCR 촉매가 열화나 물리적 충격에 의해 손상되어 기능을 못하는지 여부에 대해 구분할 수 없는 문제가 있다. 즉, SCR 시스템의 고장 여부에 대한 판단과 관련하여 요소수 농도에 기인한 문제인지, SCR 촉매의 고장에 기인한 문제인지에 대해 구분하지 못한다. However, with this conventional technology, when the NOx conversion efficiency is significantly lowered and the nitrogen oxide emission amount exceeds the legal reference value, the number of the unsuitable urea (defective urea) is deteriorated or the SCR catalyst is damaged by the deterioration or physical impact There is a problem that can not be distinguished whether it does not function or not. In other words, it is difficult to distinguish whether the problem is caused by the urea concentration or the failure of the SCR catalyst in relation to the judgment of the failure of the SCR system.

이러한 문제점은 요소수 농도 측정 기구 구비에 대한 의무가 있는 북미시장 이외에 그러한 의무가 없는 다른 나라들에 판매되고 있는 디젤 차량들에서 특히 문제가 된다. 요소수 농도 측정기구를 구비한다는 것 자체가 차량 제조비용의 상승원인이 되므로 산업적 규제를 만족하면서 차량 제조비용을 절감하기 위한 가장 바람직한 방안이 될 수 없다. 아울러 SCR이 가솔린 엔진에서 발생하는 일산화탄소를 저감하는 효과도 있어 최근에는 가솔린 엔진에 적용하는 방법도 개발되고 있어 SCR 시스템에 대한 관심이 더욱 커지고 있는데, 아직까지 SCR의 촉매 고장진단 및 부적합 요소수의 독립적 판별 조차할 수 없는 실정이다. This problem is particularly problematic in diesel vehicles sold to other countries that are not obliged to do so other than the North American market, which is obliged to have a urea concentration meter. The provision of the ellipsometric concentration measuring mechanism itself can cause a rise in the cost of manufacturing the vehicle, and thus can not be the most preferable method for reducing the manufacturing cost of the vehicle while satisfying the industrial regulations. In addition, since SCR reduces carbon monoxide generated from gasoline engines, methods for applying to gasoline engines have recently been developed. Therefore, interest in SCR systems is becoming more and more important. However, SCR's catalyst failure diagnosis and independent number of non- It can not even be discriminated.

일본 공개특허문헌 2012-288067에는 SCR 진단 장치에 대한 발명이 개시되는데, 본 특허에 의하면 요소수 농도를 직접적으로 측정하는 기구를 사용하지 않고도 부적합 요소수를 감지할 수는 있으나, 촉매 고장여부에 대해서는 판단할 수 없는 문제점이 있다.Japanese Patent Laid-Open Publication No. 2012-288067 discloses an invention for an SCR diagnostic apparatus. According to this patent, it is possible to detect the number of nonconforming elements without using a mechanism that directly measures the ellipticity concentration. However, There is a problem that can not be judged.

일본 공개특허문헌 2012-288067Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2012-288067

본 발명은 상기한 과제를 해결하기 위해 안출된 것으로서, SCR 촉매에 이상이 생겨 질소산화물이 초과 배출되는 것인지, 아니면 불량 요소수(부적합 요소수)에 의해 환원이 부적절하게 진행된 것인지, 개별적으로 고장 진단을 수행할 수 있는 방법을 제공하고자 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been conceived to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide an apparatus and a method for determining whether or not nitrogen oxides are excessively discharged due to an abnormality in SCR catalyst or improper reduction due to defective urea And to provide a method for performing the above.

본 발명의 일 실시예에 따른 SCR의 촉매 고장진단 및 부적합 요소수 판단 방법에 따르면, (a) SCR 시스템의 오류발생 여부를 판단하는 제1오류판단단계; (b) SCR 시스템에 오류가 발생한 경우 요소수 적합여부를 판단하는 요소수적부판단단계; 및 (c) SCR 촉매 고장여부를 판단하는 촉매고장판단단계;를 포함하고, 상기 (b) 단계는, (b-1) NH3 슬립이 발생할 때까지 요소수를 과분사하는 제1분사단계; (b-2) NH3 슬립이 발생하는 경우 요소수를 정량분사하는 제2분사단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 (c)단계는 상기 (b)단계 이후에 이루어지는 것을 특징으로 한다.
According to an embodiment of the present invention, there is provided a method for diagnosing catalyst failure and a method for determining a number of nonconforming elements, the method comprising: (a) determining whether an error has occurred in the SCR system; (b) the number of elements to judge whether the number of elements in the case of an error occurs in the SCR system; And (c) a catalyst failure determination step of determining whether or not the SCR catalyst has failed, wherein the step (b) includes: (b-1) a first injection step of subdividing the urea water until the NH3 slip occurs; (b-2) a second injection step for injecting the urea water in a quantitative manner when NH3 slip occurs.
Here, the step (c) is performed after the step (b).

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일 실시예에 따르면, 상기 (a) 단계 이전에 NOx 센서자체의 고장 진단여부를 판단하는 단계를 더 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the method may further include a step of determining whether or not the NOx sensor itself is diagnosed for a failure before the step (a).

삭제delete

나아가 상기 (b) 단계는, (b-3) SCR 시스템의 오류발생 여부를 판단하는 제2오류판단단계를 더 포함할 수 있다.Further, the step (b) may further include a second error determination step of (b-3) determining whether an error has occurred in the SCR system.

또한, 상기 (b) 단계는, (b-4) 부적합 요소수로 판단된 경우 보정계수 학습을 수행하는 단계를 더 포함할 수 있다.The step (b) may further include performing correction coefficient learning if the number of nonconforming elements is determined to be (b-4).

일 실시예에 따르면, 상기 (c) 단계는, (c-1) 촉매의 NH3를 소진할 때까지 요소수를 미분사하는 제3분사단계와 (c-2) 정상 촉매의 흡장력 하한값까지 요소수를 과분사하는 제4분사단계를 포함할 수 있다.According to an embodiment, the step (c) includes the steps of: (c-3) a third injection step of finely dividing the urea water until the NH3 of the catalyst is exhausted; and (c-2) And a fourth injection step of over-dispersing the water.

나아가 상기 (c)단계는, (c-3) NH3 슬립이 감지되는지 여부 또는 SCR 시스템의 오류발생 여부를 판단하는 제3오류판단단계를 더 포함할 수 있다.Further, the step (c) may further include a third error determination step of determining whether the NH 3 slip is detected or whether an error has occurred in the SCR system.

한편, 상기 시스템의 오류발생 여부는 NOx 변환효율이 기 설정된 변환효율 하한값보다 낮은지 또는 NOx 유량이 기 설정된 유량 상한값보다 높은지 여부를 비교함으로써 판단하는 것을 특징으로 할 수 있다.The determination of whether or not an error has occurred in the system may be made by comparing whether the NOx conversion efficiency is lower than a predetermined lower limit of the conversion efficiency or whether the NOx flow rate is higher than a predetermined flow rate upper limit value.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, SCR 촉매의 상류, 하류의 단위시간 당 NOx 유량을 계산하기 위한 제1감지수단; SCR 촉매로부터 슬립을 감지할 수 있는 제2감지수단; 및 시스템 오류판정, 요소수 적합성 판단 및 촉매의 고장진단을 위해 NOx 변환효율을 연산할 수 있는 연산수단;을 포함하고, 상기 연산수단은 NH3 슬립이 발생할 때까지 요소수를 과분사하도록 제어한 후, NH3 슬립이 발생하는 경우 요소수를 정량분사하도록 제어하여 요소수 적합성 여부를 판단할 수 있는 것을 특징으로 하는 SCR의 촉매 고장진단 및 부적합 요소수 판단시스템을 제공한다.According to another embodiment of the present invention, first sensing means for calculating the NOx flow rate per unit time upstream and downstream of the SCR catalyst; Second sensing means capable of sensing slip from the SCR catalyst; And calculation means for calculating a NOx conversion efficiency for determining a system error, determining a conformity of a number of elements, and diagnosing a failure of the catalyst, wherein the calculation means controls the number of elements to be excessively distributed until the NH3 slip occurs , And when the NH3 slip occurs, the number of urea nozzles is controlled to be injected in a quantitative manner, thereby determining whether or not the number of urea water is compatible.

이때 일 실시예에 따르면, 부적합 요소수 판단 시 해당 요소수의 농도를 추정하고 학습하는 학습수단을 더 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, it may further include learning means for estimating and learning the concentration of the number of elements when determining the number of nonconforming elements.

본 발명에 따르면 종래기술에서 구분할 수 없었던 SCR 촉매에 이상이 생겨 질소산화물이 초과 배출되는 것인지, 또는 부적합 요소수(불량 요소수)에 의해 환원이 부적절하게 진행된 것인지 여부에 대하여 개별적으로 확인할 수 있게 된다.According to the present invention, it is possible to individually confirm whether or not the NOx is excessively discharged due to an abnormality in the SCR catalyst which can not be distinguished from the prior art, or whether the reduction has been improperly performed due to the number of defective urea (defective urea) .

본 발명의 일 실시예에 따르면 부적합 요소수인 것으로 판단된 경우에도, 학습과정을 통해 이를 반영하여 정상적인 요소수 분사를 시행한 다음 별도로 SCR 촉매의 고장진단을 수행하기 때문에 SCR 시스템의 고장여부를 명확히 파악할 수 있는 장점이 있다. According to the embodiment of the present invention, even when it is judged that the number of nonconforming elements, the normal operation of the urea injection is performed by reflecting the same through the learning process, and then the failure diagnosis of the SCR catalyst is performed separately. There is an advantage to be able to grasp.

특히 요소수 농도 측정센서가 없는 SCR 시스템을 구비한 차량에 적용할 때 그 효용성이 높다. 요소수 농도 측정센서가 없는 경우라도 종래 SCR 시스템에 구비된 구성요소만으로도 부적합 요소수의 판별이 가능하여 요소수의 대략적인 농도를 추정할 수 있으므로, 요소수 농도 측정센서를 사용하는 경우에 비해 원가절감이 가능하다. Especially when applied to a vehicle equipped with an SCR system without a urea concentration measuring sensor. Even when the number of urea concentration measuring sensors are not provided, it is possible to determine the number of nonconforming elements by only the components provided in the conventional SCR system, so that the approximate concentration of the urea water can be estimated. Therefore, Reduction is possible.

또한, 본 발명에 따르면 SCR 시스템의 고장 원인을 보다 정확하게 파악할 수 있게 되므로, 정비시간의 단축과 SCR 시스템 고장 시 대응 비용을 절감할 수 있는 장점이 있다. Further, according to the present invention, it is possible to more precisely grasp the cause of the failure of the SCR system, so that there is an advantage that the maintenance time can be shortened and the corresponding cost can be reduced when the SCR system fails.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 SCR의 개략적인 구성도를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 SCR의 촉매 고장진단 및 부적합 요소수 판단방법에 대한 블록도이다.
도 3은 도 2를 보다 구체화한 것으로서, SCR의 촉매 고장진단 및 부적합 요소수 판단방법에 대한 상세 블록도이다.
1 is a diagram showing a schematic configuration diagram of an SCR according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram of a method for diagnosing a catalyst failure and determining a number of nonconforming elements in an SCR according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a detailed block diagram of a method for diagnosing catalyst failure and determining the number of nonconforming elements in SCR, which is a more specific embodiment of FIG. 2. FIG.

이하 설명하는 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 당업자가 용이하게 이해할 수 있도록 제공되는 것으로 이에 의해 본 발명이 한정되지는 않는다. 또한, 첨부된 도면에 표현된 사항들은 본 발명의 실시 예들을 쉽게 설명하기 위해 도식화된 도면으로 실제로 구현되는 형태와 상이할 수 있다.The embodiments described below are provided so that those skilled in the art can easily understand the technical idea of the present invention, and thus the present invention is not limited thereto. In addition, the matters described in the attached drawings may be different from those actually implemented by the schematic drawings to easily describe the embodiments of the present invention.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 표현하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. "포함한다" 또는 "가진다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 의미하기 위한 것으로, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들이 부가될 수 있는 것으로 해석될 수 있다.The singular forms "a", "an" and "the" include plural referents unless the context clearly dictates otherwise. Means that a feature, number, step, operation, element, component, or combination of features described in the specification is meant to imply the presence of one or more other features, A step, an operation, an element, a component, or a combination thereof.

또한 '제1, 제2' 등과 같은 표현은 복수의 구성들을 구분하기 위한 용도로만 사용된 표현으로써, 구성들 사이의 순서나 기타 특징들을 한정하지 않는다. 특히, 본 발명의 일 실시예에서 제1분사단계, 제2분사단계 등의 표현은 그 경계가 완전히 구분되는 것은 아니며, 연속적으로 발생할 수도 있다. 사용자가 자유롭게 조절하는 것도 가능하다. 따라서, 아래에서 설명하는 일 실시예들은 모두 본 발명의 권리범위를 한정하는 것은 아님을 유의해야 한다.Also, the expressions such as 'first, second', etc. are used only to distinguish a plurality of configurations, and do not limit the order or other features between configurations. In particular, in one embodiment of the present invention, expressions such as the first injection step, the second injection step, and the like are not completely separated from each other, but may occur continuously. It is also possible for the user to freely adjust. It is therefore to be understood that the embodiments described below do not limit the scope of the invention.

본 발명의 SCR의 전체 시스템 구성에 대하여 도면1을 참조하여 설명한다. The overall system configuration of the SCR of the present invention will be described with reference to Fig.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 SCR 시스템의 개략적인 구성도를 나타내는 도면이다. 본 발명의 SCR 시스템은 도 1의 구성요소들 이외에도 미도시된 추가적인 구성요소를 포함할 수 있다.1 is a schematic block diagram of an SCR system according to an embodiment of the present invention. The SCR system of the present invention may include additional components not shown in addition to the components of FIG.

SCR 시스템의 제어 및 진단은 도징 제어기(1; Dosing Control Unit, 이하 DCU)를 통해 이루어 진다. DCU는 엔진 제어기(17; Engine Control Unit, 이하 ECU)로부터 필요한 정보, 가령 분당 엔진 회전수, 배기 가스 추정 온도, 현재 연료 분사량, 엔진 운전 모드 등을 시의적절하게 이용하기 위해, CAN 통신 버스로 연결되어 있으며, DCU는 SCR 시스템을 구성하고 있는 각 모듈을 제어하고, 센서로부터 정보를 받기 위해 CAN 버스로 연결되어 있거나, ECU와 PIN으로 직/ 간접적으로 연결되어 있다.The control and diagnosis of the SCR system is performed through a dosing controller (DCU). The DCU is connected to the CAN communication bus 17 to appropriately use necessary information from the engine controller (engine ECU) 17, such as the engine revolution speed per minute, the estimated exhaust gas temperature, the current fuel injection amount, The DCU is connected to the CAN bus to control each module that constitutes the SCR system, to receive information from the sensor, or to the ECU and the PIN directly or indirectly.

요소수를 보관하고 있는 요소수 탱크(2)에는, 요소수의 남은 잔량을 측정하기 위한 요소수 레벨 센서(4)와 온도 센서(3)가 설치될 수 있으며, 펌프(6)에는 요소수 이송 라인(5)을 매개로 연결될 수 있다. 또한, 요소수 탱크(2)는 펌프(6)의 릴리프 밸브에 의해 리턴되는 요소수를 수용하기 위해 제1 요소수 회수 라인(7)과도 연결될 수 있다. 또한, 요소수 탱크(2)는 도징모듈(13)로부터 리턴되는 요소수를 수용하기 위해 제2 요소수 회수 라인(10)과도 연결될 수 있다. The number of urea level sensors 4 and the temperature sensor 3 for measuring the remaining amount of urea water may be provided in the urea water tank 2 for storing the number of urea water. Can be connected via a line (5). The urea water tank 2 can also be connected to the first urea water recovery line 7 to receive the urea water returned by the relief valve of the pump 6. The urea water tank 2 may also be connected to the second urea water recovery line 10 to receive the number of urea components returned from the dosing module 13.

실시예에 따라 SCR 촉매(SCR Catalyst, 14)의 상류에서, 엔진에서 배출되는 배기가스의 온도를 측정하기 위해, 제1 온도센서(11)가 구비되어 있으며, 엔진에서 배출되는 배기가스 중 NOx의 농도를 측정하기 위해 SCR 촉매의 상류에 제1 NOx센서(12)가 설치될 수 있다. 제1 NOx센서(12)는 ECU의 배기 모델에 의한 온도 값으로 대체될 수 있으므로, 반드시 필요한 것은 아니며 추가적으로 구성될 수 있는 장치이다.According to the embodiment, a first temperature sensor 11 is provided upstream of the SCR catalyst (SCR catalyst) 14 to measure the temperature of the exhaust gas discharged from the engine. A first NOx sensor 12 may be installed upstream of the SCR catalyst for measuring the concentration. The first NOx sensor 12 may be replaced with a temperature value by an exhaustion model of the ECU, and thus is not necessarily required and may be additionally constituted.

도징모듈(13)은 일정 압력이 형성된 요소수를 인젝터(9)를 통해 분사하며, 도징모듈(13)의 챔버에 일정 압력으로 형성되어 있는 요소수를 배기열로부터 온도 상승을 억제하기 위한 목적 등으로, 제2 요소수 회수라인(10)을 통해 요소수 탱크(2)로 이송시킬 수 있다.The dosing module 13 injects the urea water having a predetermined pressure through the injector 9 and the number of urea formed in the chamber of the dosing module 13 at a constant pressure for the purpose of suppressing the temperature rise from the exhaust heat , And transferred to the urea water tank (2) through the second urea water recovery line (10).

SCR 촉매(14)의 하류에는, NH3 슬립 감지기능을 수행하거나 SCR 촉매(14) 하류의 NOx 유량 측정을 통해 NOx 변환 효율을 살펴볼 수 있도록 하는 제2 NOx센서(15)가 설치되어 있다.A second NOx sensor 15 is provided downstream of the SCR catalyst 14 to perform the NH 3 slip detection function or to observe the NOx conversion efficiency through measurement of NOx flow rate downstream of the SCR catalyst 14. [

또한, SCR 촉매의 온도와 배기 파이프의 온도를 모델링 하기 위해 SCR 촉매(14)의 하류에는 제2 온도센서가 추가적으로 설치될 수 있다.In addition, a second temperature sensor may be additionally provided downstream of the SCR catalyst 14 to model the temperature of the SCR catalyst and the temperature of the exhaust pipe.

스캔툴(18)은 DCU(1)와 CAN 버스로 연결되어, 직접적인 접근이 가능하며, ECU(18)를 통해 DCU(1)와 통신할 수도 있다. 스캔툴(18)을 통해 SCR 시스템의 고장 진단을 강제적으로 수행할 수 있으며, 고장 진단의 결과를 알 수 있다.The scan tool 18 is connected to the DCU 1 via a CAN bus and is directly accessible and may communicate with the DCU 1 via the ECU 18. [ The SCR system can be compulsorily diagnosed through the scan tool 18 and the result of the fault diagnosis can be known.

다음으로 본 발명의 일 실시예에 따른 SCR 시스템의 촉매 고장진단 및 부적합 요소수 판단방법에 대해 구체적으로 설명한다. 도면 2와 도면 3을 참조한다.Next, the diagnosis of the catalyst failure and the method of determining the number of nonconforming elements of the SCR system according to an embodiment of the present invention will be described in detail. Referring to Figures 2 and 3,

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 SCR의 촉매 고장진단 및 부적합 요소수 판단방법에 대한 블록도이다. 도 3은 도 2를 보다 구체화한 것으로서, SCR의 촉매 고장진단 및 부적합 요소수 판단방법에 대한 상세블록도이다.2 is a block diagram of a method for diagnosing a catalyst failure and determining a number of nonconforming elements in an SCR according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a detailed block diagram of a method for diagnosing catalyst failure and determining the number of nonconforming elements in SCR, which is a more specific embodiment of FIG. 2. FIG.

도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 SCR의 촉매 고장진단 및 부적합 요소수 판단방법은 (a) SCR 시스템의 오류발생 여부를 판단하는 제1오류판단단계; (b) SCR 시스템에 오류가 발생한 경우 요소수 적합여부를 판단하는 요소수적부판단단계; 및 (c) SCR 촉매 고장여부를 판단하는 촉매고장판단단계를 포함한다.As shown in FIG. 2, the method for diagnosing and determining the number of nonconforming elements in the SCR according to an embodiment of the present invention includes: (a) determining whether an error has occurred in the SCR system; (b) the number of elements to judge whether the number of elements in the case of an error occurs in the SCR system; And (c) a catalyst malfunction determination step of determining whether or not the SCR catalyst is malfunctioning.

여기서, 상기 (c)단계는 상기 (b)단계 이후에 이루어지는 것을 주요 특징으로 한다.Here, the step (c) is performed after the step (b).

먼저, (a) 단계와 관련하여, SCR 시스템의 오류가 발생하고 있는지, 또는 SCR 시스템의 오류가 발생한 이력이 있는지 여부를 살펴본다. SCR 시스템의 오류를 감지한 경우에는 본 발명의 (b)단계로 진행하며, 오류가 감지되지 않은 경우에는 절차를 종료한다.First, with regard to step (a), it is checked whether an error has occurred in the SCR system or whether there is a history in which an error in the SCR system occurs. If an error is detected in the SCR system, the process proceeds to step (b) of the present invention. If no error is detected, the process is terminated.

SCR 시스템의 오류 발생여부 판단방법은 실시예에 따라 측정된 NOx 변환효율과 미리 설정된 변환효율 하한값과의 비교를 통해 판단하는 방법 또는, SCR 촉매(14) 후단에서 센싱되는 NOx 유량과 미리 설정된 NOx 유량의 상한값과의 비교를 통해 판단하는 방법을 사용할 수 있다.The method of determining whether or not an error has occurred in the SCR system may be determined by comparing the NOx conversion efficiency measured according to the embodiment with a preset lower limit of the conversion efficiency or by comparing the NOx flow rate sensed at the rear end of the SCR catalyst 14 and the preset NOx flow rate And the upper limit of the threshold value.

보다 구체적으로 측정된 NOx 변환효율과 미리 설정된 변환효율 하한값을 비교하여 측정된 NOx 변환효율이 기 설정된 변환효율 하한값보다 작은 경우에는 SCR 시스템에 오류가 있는 것으로 판단한다. 이때는 판단의 전제로 엔진 운전 조건(DPF재생,DeNOx,DeSOx, Normal), 촉매 온도, 현재 연료 분사량 및 분당 엔진 회전수 등이, NOx 변환효율의 평균값을 계산하기 위한 특정 조건을 만족하는 경우라야 한다. NOx 변환효율의 평균값을 계산하기 위한 특정 조건을 만족하는 지 살펴보는 이유는 신뢰도 있는 평균 NOx 변환효율을 도출하기 위한 것이다. 실제로 이 조건을 만족하게 되면 SCR 촉매(14) 상류의 NOx센서(12) 혹은 ECU의 배기 모델로 SCR 상류의 NOx 유량을 적분하고, SCR 촉매(14) 하류의 NOx유량을 적분한다. 그리고 SCR 촉매(14) 상류에서 적분한 배기가스 질량 혹은 NOx 질량이 NOx변환효율의 평균값을 계산하기 위한 임계치에 도달하면, 다음의 [수식 1]을 통해 NOx 변환 효율의 평균값을 계산한다.More specifically, if the measured NOx conversion efficiency is compared with a preset lower limit of the conversion efficiency and the measured NOx conversion efficiency is smaller than the preset lower limit of the conversion efficiency, it is determined that there is an error in the SCR system. In this case, the engine operating conditions (DPF regeneration, DeNOx, DeSOx, Normal), the catalyst temperature, the current fuel injection amount, and the engine revolution speed per minute must satisfy the specific conditions for calculating the average value of the NOx conversion efficiency . The reason for looking at whether a specific condition for calculating the average value of NOx conversion efficiency is satisfied is to derive a reliable average NOx conversion efficiency. When this condition is satisfied, the NOx flow rate upstream of the SCR is integrated with the NOx sensor 12 upstream of the SCR catalyst 14 or the exhaust model of the ECU, and the NOx flow rate downstream of the SCR catalyst 14 is integrated. When the exhaust gas mass or NOx mass integrated at the upstream of the SCR catalyst 14 reaches a threshold for calculating the average value of the NOx conversion efficiency, an average value of the NOx conversion efficiency is calculated through the following [Equation 1].

[수식 1][Equation 1]

Figure 112016120157322-pat00001
Figure 112016120157322-pat00001

이때 계산한 NOx 변환 효율의 평균값이 엔진 운전 영역에 따른 미리 저장된 고장 진단 하한값보다 작다면 현재 SCR 시스템의 변환 효율은 현저히 낮은 것이므로 적절한 배기 정화가 이루어지지 않고 있거나, 배기 정화가 이루어지지 않은 이력이 있는 것으로 판단한다. 이러한 경우 다음 단계 (b)로 진행한다.If the average value of the calculated NOx conversion efficiency is smaller than the lower limit value of the preliminarily stored diagnostic diagnosis according to the engine operation region, the conversion efficiency of the present SCR system is considerably low. Therefore, if proper exhaust purification is not performed, . In this case, proceed to the next step (b).

다른 실시예에 따르면 SCR 촉매(14) 후단에서 센싱되는 NOx 유량과 미리 설정된 NOx 유량의 상한값을 비교하여 SCR 촉매(14) 후단에서 센싱되는 NOx 유량이 미리 설정된 NOx 유량의 상한값보다 크면 적절한 배기 정화가 이루어지지 않고 있거나, 배기 정화가 이루어지지 않은 이력이 있는 것으로 판단하며 다음 단계 (b)로 진행한다.According to another embodiment, when the NOx flow rate sensed at the downstream end of the SCR catalyst 14 is compared with the upper limit value of the preset NOx flow rate and the NOx flow rate sensed at the downstream end of the SCR catalyst 14 is larger than the upper limit value of the preset NOx flow rate, It is determined that there is a history in which no exhaust purification is performed, and the process proceeds to the next step (b).

다음단계 (b)를 살펴보기에 앞서서, 본 발명의 일 실시예에 따르면 상기 (a) 단계 이전에 NOx 센서자체의 고장 진단여부를 판단하는 단계를 더 포함할 수도 있다. SCR 촉매(14) 상류 및/또는 하류의 제1 NOx 센서(12)와 제2 NOx 센서(15)가 정상적으로 동작하여야 다음 절차의 결과를 신뢰할 수 있기 때문이다. According to an embodiment of the present invention, before the step (b), it may further include determining whether the NOx sensor itself is diagnosed before the step (a). This is because the first NO x sensor 12 and the second NO x sensor 15 upstream and / or downstream of the SCR catalyst 14 must be normally operated so that the result of the following procedure can be relied upon.

본 발명의 (b)단계는 요소수 적부 판단단계로서, SCR 시스템의 배기 정화 효율 저하의 원인이 요소수에 있는 것인지 여부를 판단하기 위해 실시하는 것이다.The step (b) of the present invention is a step of judging whether or not the SCR system is in the elliptical part, so as to determine whether the cause of the reduction of the exhaust purification efficiency is in the number of elements.

구체적으로 본 발명의 일 실시예에 따르면 상기 (b) 단계는, (b-1) NH3 슬립이 발생할 때까지 요소수를 과분사하는 제1분사단계와 (b-2) NH3 슬립이 발생하는 경우 요소수를 정량분사하는 제2분사단계를 더 포함할 수 있다.More specifically, according to an embodiment of the present invention, the step (b) includes: (b-1) a first injection step of over-dispersing the urea number until NH3 slip occurs; and (b-2) And a second injection step of quantitatively spraying the number of urea particles.

그리고 (b-3) SCR 시스템의 오류발생 여부를 판단하는 제2오류판단단계를 더 포함할 수 있다.And (b-3) a second error determination step of determining whether an error has occurred in the SCR system.

먼저 본 발명의 도징비율(Dosing Ratio)에 대한 정의에 대해 설명한다. First, the definition of the dosing ratio of the present invention will be described.

현재 엔진에서 배출되는 질소산화물을 모두 정화하기 위해 필요한 NH3 질량을 B, 현재 도징모듈(13)이 분사하고 있는 NH3 질량을 A라 가정할 때, B에 대한 A의 비를 α(dosing ratio)로 정의한다. 즉 현재 배출되고 있는 질소산화물을 모두 정화하기 위해 필요한 양만큼만 NH3를 필요로 하면 α = 1 이다.Assuming that the NH 3 mass necessary for purifying all the nitrogen oxides discharged from the present engine is B, and the NH 3 mass injected by the dosing module 13 is A, the ratio of A to B is α (dosing ratio ). That is, if only NH3 is required for the amount of nitrogen oxide which is currently being discharged to purify all the nitrogen oxides, α = 1.

도징비율을 수식으로 나타내면 다음 [수식 2]와 같다.The dosing rate can be expressed by the following equation [Equation 2].

[수식 2][Equation 2]

Figure 112016120157322-pat00002
Figure 112016120157322-pat00002

(b-1)의 요소수 과분사 단계에서는 도징비율을 1보다 크게 분사한다. 현재 엔진에서 배출되는 NOx를 변환하기 위해 필요한 NH3보다 더 많은 요소수를 분사하게 되는 경우, SCR 촉매(14) NH3가 지속적으로 저장(흡장)되며, SCR 촉매(14)가 더 이상 흡장할 수 없는 경우, SCR 촉매는 NH3를 흡장하지 못하고 대기 중으로 방출하게 된다. 이를 NH3 슬립(slip)이라 하며, 요소수 과분사를 통해 NH3슬립이 발생하는 경우, 앞서 언급한 메커니즘에 의해 SCR 촉매(14)는 흡장할 수 있는 능력의 최대치까지 NH3를 흡장하게 된다.(b-1), the dosing rate is larger than 1 in the step of dividing the number of elements. If the spraying could more elements than the NH 3 necessary for the conversion of NOx discharged in the current engines, the SCR catalyst 14 NH 3 is continuously stored (storage), the SCR catalyst 14 is no longer to absorb If not, the SCR catalyst will not adsorb NH3 and will release it into the atmosphere. This is known as NH 3 slip (slip), if the NH 3 slip occurred through the use urea too good, thereby storing the NH 3 to the maximum value of the ability to absorb the SCR catalyst 14 by the above-mentioned mechanism, .

NH3의 슬립이 SCR 촉매(14) 하류의 제2 NOx 센서(15)에 의해 감지되면, 다음 단계 (b-2)로서 요소수를 α = 1 비율로 분사한다. α = 1 비율로 분사한다는 것은, 앞서 언급한 바와 같이 NOx를 100% 변환하기 위해 필요한 NH3 양만큼 요소수를 분사한다는 것을 의미한다.When the slip of NH 3 is detected by the second NOx sensor 15 downstream of the SCR catalyst 14, the number of urea is injected at a rate of? = 1 as the next step (b-2). Spraying with a = 1 means spraying the urea water by the amount of NH 3 needed to convert 100% of NOx, as mentioned above.

적합 요소수라 함은 적합한 요소의 함량을 갖는 것을 의미할 수 있다. 국제 표준규격 ISO22241에 따른 무색무취의 물성을 가지며 어는점이 영하 11도로 형성되는 요소수를 지칭할 수 있으며, 요소와 물의 혼합비율이 요소함량 32.5%일 때 가장 적합한 요소의 함량을 갖는다고 말한다.The number of conforming elements may mean having an appropriate content of elements. It is said that it has the colorless odorless physical property according to the international standard ISO22241, and it can refer to the number of urea forming the freezing point at minus 11 degrees, and it is said that the mixing ratio of urea and water has the most suitable urea content when the urea content is 32.5%.

부적합 요소수라면 요소의 함량(농도)가 낮은 수용액일 가능성이 높으므로, α = 1 로 요소수를 분사하더라도, SCR촉매에서 흡장하고 있는 NH3 양은 점차 줄어들게 되고, 그 결과 NOx변환효율의 평균값이 임계 하한값보다 낮아지거나, SCR 촉매 하류의 제2 NOx센서(15)에 의해 NOx 유량 혹은 농도가 임계 상한값보다 크게 측정된다. Suitable urea If that it is most likely an amount (concentration) of the lower aqueous solution of urea, even spraying the element with α = 1, NH 3 amount is gradually reduced in the storage on the SCR catalyst, the average value of the resulting NOx conversion efficiency Or the NOx flow rate or concentration is measured by the second NOx sensor 15 downstream of the SCR catalyst to be larger than the upper limit of the critical value.

(b-3) 단계에서 적합 요소수인 것으로 판단되면, 그 다음으로 촉매 고장진단을 수행한다. If it is determined in step (b-3) that the number of adaptation factors is satisfied, then the catalyst failure diagnosis is performed.

다만, 일 실시예에 따르면 판단의 신뢰성을 높이기 위해 (b-2) 요소수를 정량분사하는 제2분사단계에서부터 (b-3) 단계까지의 일련의 과정을 반복적으로 실시하여, 요소수의 누적 분사량에 따른 카운트 임계치(count threshold)의 초과여부를 함께 살펴볼 수 있다. (b-2)단계에서부터 시작한 요소수의 누적 분사횟수가 카운트 임계치(count threshold)를 초과하게 되는 경우에는 요소수 적합 판정단계로 진입한다. 그러나 (b-2)단계에서부터 시작한 요소수의 누적 분사횟수가 카운트 임계치 이하로 측정되는 경우에는 (b-2)단계에서부터 (b-3)단계의 일련의 과정을 반복(count = count + 1)하며, 반복 수행결과 NOx 변환효율의 평균값이 임계 하한값보다 작거나, SCR 촉매(14) 하류의 제2 NOx센서(15)에 의해 측정된 NOx 유량이 임계 상한값을 초과하게 되는 경우, 부적합 요소수로 감지하여 However, according to an embodiment of the present invention, a series of processes from the second injection step to (b-2) quantitatively injecting the number of urea nozzles to the (b-3) It is also possible to check whether the count threshold is exceeded according to the injection amount. if the cumulative number of injections of the number of elements starting from the step (b-2) exceeds the count threshold, the number of elements is judged to be appropriate. However, when the cumulative number of injections of the number of elements starting from step (b-2) is measured below the count threshold, a series of steps from step (b-2) to step (b- If the average value of the NOx conversion efficiency as a result of repetition is smaller than the lower limit of the critical value or the NOx flow rate measured by the second NOx sensor 15 downstream of the SCR catalyst 14 exceeds the upper limit of the critical value, By sensing

만약, (b-3) 단계에서 부적합 요소수인 것으로 판단되면 여기서 그치는 것이 아니라, 촉매 고장진단을 추가적으로 수행하기 위해, 촉매 고장진단에 앞서 (b-4) 부적합 요소수로 판단된 경우 보정계수 학습을 수행하는 단계를 수행할 수 있다.If it is determined in step (b-3) that the number of nonconforming elements is not exceeded, but the catalyst failure diagnosis is additionally performed, As shown in FIG.

구체적으로 부적합 요소수가 감지되는 경우 PID 제어를 통한 도징비율(α)의 보정계수(β)를 학습할 수 있다. 농도가 규격보다 떨어지는 농도를 가지는 부적합 요소수가, 현재 배출되고 있는 NOx를 모두 정화하기 위해 촉매에 필요한 NH3의 양을 충족시킬 수 있도록 보정계수(β)가 계산된다. 일반적으로 이때의 보정계수(β) 는 1보다 큰 값으로 연산 된다. Specifically, when the number of nonconforming elements is detected, the correction coefficient beta of the dosing rate alpha through PID control can be learned. The correction coefficient beta is calculated so that the number of nonconforming elements having a concentration lower than the standard value can satisfy the amount of NH3 necessary for the catalyst to purify all of the NOx currently being emitted. In general, the correction coefficient beta at this time is calculated to be larger than 1.

학습된 보정계수(β)를 통해 요소수의 농도를 추정할 수 있다. NH3와 반응하는 NOx의 몰 농도비는 화학 반응식을 통해 계산할 수 있으며, 이를 통해 현재 배출되는 NOx를 모두 정화시키기 위해 필요한 NH3의 질량을 계산할 수 있다. 전술한 바와 같이 정상적 요소수는 32.5%의 농도값을 가지므로 계산된 보정계수(β)를 이용하여 부적합 요소수의 농도값을 대략적으로 추정한다.The concentration of the urea water can be estimated through the learned correction coefficient (?). NH 3 and the NOx molar concentration ratio of the reaction may be calculated from the equation, one can calculate the mass of the NH 3 necessary to purify all of the NOx is now discharged through them. Since the normal urea number has a concentration value of 32.5% as described above, the concentration value of the number of nonconforming urea is roughly estimated by using the calculated correction factor ().

다음으로 SCR 촉매의 고장진단을 하기 위해 보정계수(β)가 반영된 도징비율로서 요소수를 분사한다.Next, in order to diagnose the failure of the SCR catalyst, the number of urea is injected as a dosing rate reflecting the correction coefficient (β).

(b)단계에서 요소수 적부를 판단한 다음 (c)단계의 SCR 촉매의 고장판단단계로 진행한다.(b), and then proceeds to the failure determination step of the SCR catalyst in the step (c).

일 실시예에 따르면, 상기 (c) 단계는, (c-1) 촉매의 NH3를 소진할 때까지 요소수를 미분사하는 제3분사단계와 (c-2) 정상 촉매의 흡장력 하한값까지 요소수를 과분사하는 제4분사단계를 포함할 수 있다.According to an embodiment, the step (c) includes the steps of: (c-3) a third injection step of finely dividing the urea water until the NH3 of the catalyst is exhausted; and (c-2) And a fourth injection step of over-dispersing the water.

구체적으로 (c-1) 단계에서는 요소수를 미분사한다. 즉, 제3분사단계는 실제로 요소수가 분사되는 단계가 아니며, null 상태를 의미한다. 여기서 제3분사라함은 단지 제1분사, 제2분사, 제4분사와 관련하여 그 순서를 의미하기 위함이다. SCR 촉매(14)의 고장진단을 위해, 요소수 분사를 잠시 멈춰 SCR 촉매에 저장되어 있는 NH3를 모두 소진시킨다. 여기서 SCR 촉매(14)의 NH3 소진 여부는 SCR 촉매(14) 하류의 제2 NOx 센서(15)의 NH3 슬립 감지, 혹은 NOx 유량 증가로 확인이 가능하다.Specifically, in step (c-1), the number of ellipses is differentiated. That is, the third injection step is not a step in which the number of elements is actually injected, which means a null state. Here, the third injection means only the order in relation to the first injection, the second injection, and the fourth injection. In order to diagnose the failure of the SCR catalyst 14, the urea water injection is temporarily stopped to exhaust the NH 3 stored in the SCR catalyst. Wherein NH 3 is exhausted if the SCR catalyst 14, it is possible to make the SCR catalyst 14 NH 3 slip detection of the NOx sensor 2 (15) downstream of, or NOx flow rate increases.

다음으로 SCR 촉매(14)에 흡장되어 있던 NH3가 모두 소진되면, (c-2) 단계에서, 정상적인 촉매의 흡장력 하한값까지 요소수를 과분사한다. 이 하한값까지 요소수를 분사하였는데도 불구하고, SCR 촉매(14) 하류의 제2 NOx센서(15)에 의해 NH3슬립이 감지되거나, NOx 변환 효율의 평균값이 임계 하한값보다 작은 경우 촉매가 고장된 것으로 판단할 수 있다. 촉매의 흡장력은 온도에 대한 파라미터에 의해 크게 영향을 받으므로 이때는 촉매 열화로 인한 고장을 의심할 수 있다.Next, when all the NH 3 stored in the SCR catalyst 14 is exhausted, the urea water is over-dispersed to the lower limit of the adsorption capacity of the normal catalyst in the step (c-2). If the NH 3 slip is detected by the second NO x sensor 15 downstream of the SCR catalyst 14 or the average value of the NO x conversion efficiency is smaller than the lower critical value in spite of the injection of the urea to the lower limit value, . Since the adsorption capacity of the catalyst is greatly influenced by the parameter of temperature, it is possible to suspect the failure due to catalyst deterioration at this time.

상기 (b)단계에서 부적합 요소수로 판별되거나, 상기 (c) 단계에서 SCR 촉매 이상으로 판단되면, 진단 프로세스를 통해 클러스터에 고장원인을 출력하며, DCU의 비휘발성 메모리에 이를 저장하여 SCAN TOOL(18)에서 고장 진단 코드를 읽을 수 있도록 한다. If it is determined in step (b) that the number of nonconforming elements is equal to or greater than the number of SCR catalysts in the step (c), the cause of the failure is output to the cluster through the diagnostic process and stored in the nonvolatile memory of the DCU, 18) to be able to read the fault diagnosis code.

반면, 정상적인 촉매의 흡장력 하한값까지 요소수를 과분사하였을 때, NH3의 슬립이 없거나 NOx 변환 효율의 평균값이 하한 임계치 이상인 경우, 촉매를 정상이라 판단하고 고장진단을 모두 종료한다.On the other hand, when the urea power is excessively lowered to the lower limit of the adsorption capacity of the normal catalyst, when the NO 3 slip does not occur or the average value of the NO x conversion efficiency is lower than the lower limit threshold value,

마지막으로 본 발명의 다른 실시예에 따른 SCR의 촉매 고장진단 및 부적합 요소수 판단시스템에 대하여 설명하기로 한다.Finally, a description will be made of a catalyst failure diagnosis and nonconforming element number determination system of SCR according to another embodiment of the present invention.

본 발명의 SCR의 촉매 고장진단 및 부적합 요소수 판단시스템은 SCR 촉매의 상류, 하류의 단위시간 당 NOx 유량을 계산하기 위한 제1감지수단; SCR 촉매로부터 슬립을 감지할 수 있는 제2감지수단; 및 시스템 오류판정, 요소수 적합성 판단 및 촉매의 고장진단을 위해 NOx 변환효율을 연산할 수 있는 연산수단을 포함할 수 있다. The SCR catalytic failure diagnosis and nonconforming factor determination system of the present invention includes first sensing means for calculating the NOx flow rate per unit time upstream and downstream of the SCR catalyst; Second sensing means capable of sensing slip from the SCR catalyst; And calculation means capable of calculating NOx conversion efficiency for system error determination, ellipticity conformity determination, and catalyst failure diagnosis.

그리고 부적합 요소수 판단 시 해당 요소수의 농도를 추정하고 학습하는 학습수단을 더 포함할 수도 있다.And a learning means for estimating and learning the concentration of the number of elements when determining the number of nonconforming elements.

본 발명에서는 전술한 "SCR의 촉매 고장진단 및 부적합 요소수 판단방법"을 수행하기 위한 구성요소로서 제1감지수단, 제2감지수단, 연산수단 그리고 학습수단을 포함할 수 있다. 참고로 여기서, "…수단" 이라 함은 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.The present invention can include the first sensing means, the second sensing means, the computing means, and the learning means as components for performing the above-described " method for diagnosing catalyst failure and determining the number of unsuitable elements in SCR ". Herein, the term " means " means a unit for processing at least one function or operation, and may be implemented by hardware, software, or a combination of hardware and software.

여기서 제1감지수단에는 도 1을 참조로 설명한 제1 NOx 센서(12), 제2 NOx 센서(15)가 포함될 수 있다. 그리고 제2감지수단으로는 도면에 도시되지 않은 NH3 센서가 해당될 수 있으며 경우에 따라 제2 NOx 센서(15)가 NH3 센서의 역할을 대체하여 SCR 촉매로부터 슬립을 감지할 수도 있다. 즉, 제2감지수단은 경우에 따라 제1감지수단의 범위에 포함되는 구성요소일 수 있다. 나아가 여기서의 연산수단은 본 발명의 DCU가 해당될 수 있는데, 연산수단은 시스템 오류판정을 위해 측정된 NOx 유량으로부터 촉매 상/하류 NOx 유량의 적분치를 계산하는 역할, 적분치로 평균 NOx 변환효율을 계산하고 이를 하한값과 비교하여 NOx 변환 효율을 진단하는 역할을 수행할 수 있다. 또한, 연산수단은 요소수 적합성 판단 및 촉매의 고장진단을 위해 현재, 내연기관에서 배출하는 NOx를 적절히 환원하기 위해 필요한 요소수의 양을 결정하는 역할, NOx 변환효율의 상/하한값 및 정상 판정 횟수를 계산하는 역할을 할 수 있으며, 학습수단으로부터 학습한 요소수의 추정 농도치를 반영하여 촉매의 고장진단을 수행할 수 있는 역할도 할 수 있다. Here, the first sensing means may include the first NOx sensor 12 and the second NOx sensor 15 described with reference to FIG. The second sensing means may be an NH 3 sensor (not shown), and in some cases, the second NOx sensor 15 may replace the role of the NH 3 sensor to detect slip from the SCR catalyst. That is, the second sensing means may be a component included in the range of the first sensing means as the case may be. Further, the calculating means may be a DCU of the present invention. The calculating means calculates the integrated value of the NOx flow rate of the catalyst upstream / downstream from the measured NOx flow rate to determine the system failure, calculates the average NOx conversion efficiency And compare it with the lower limit value to diagnose the NOx conversion efficiency. In addition, the calculation means has a role of determining the amount of the urea water necessary for appropriately reducing the NOx discharged from the internal combustion engine, the upper / lower limit value of the NOx conversion efficiency, and the normal determination frequency And it is also possible to perform the diagnosis of the catalyst failure by reflecting the estimated concentration value of the number of elements learned from the learning means.

상기 기술한 수단들을 통해 SCR 시스템이 오류인 경우, 부적합 요소수로 인해 발생하는 문제인지, 혹은 SCR 촉매가 열화 혹은 파손되어 제기능을 못해 발생하는 문제인지 개별적으로 판단할 수 있게 된다.Through the above-described means, it is possible to individually judge whether the SCR system is an error, a problem caused by the number of nonconforming elements, or a problem in which the SCR catalyst is deteriorated or damaged, thereby failing to function.

결론적으로, 본 발명 SCR의 촉매 고장진단 및 부적합 요소수 판단방법에 따르면 SCR 촉매에 이상이 생겨 질소산화물이 초과 배출되는 것인지, 또는 불량 요소수(부적합 요소수)에 의해 환원이 부적절하게 진행된 것인지 여부에 대하여 개별적으로 확인할 수 있는 장점이 있다.In conclusion, according to the SCR catalyst diagnosis and non-conformity factor determination method of the present invention, it is determined whether the SCR catalyst is abnormally over-discharged or the reduction is improperly performed due to the number of defective urea There is an advantage that it can be individually confirmed with respect to the user.

본 발명의 일 실시예에 따르면 부적합 요소수인 것으로 판단된 경우에도, 학습과정을 통해 이를 반영하여 정상적인 요소수 분사를 수행한 다음 별도로 SCR 촉매의 고장진단을 수행하기 때문에 SCR 시스템의 고장여부를 명확히 파악할 수 있는 장점이 있다. According to the embodiment of the present invention, even if it is determined that the number of nonconforming elements is equal to the number of nonconforming elements, it is reflected through the learning process to perform the normal element number injection and then the failure diagnosis of the SCR catalyst is performed separately. There is an advantage to be able to grasp.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.

1 : DCU 2 : 요소수 탱크
3 : 온도 센서 4 : 요소수 레벨 센서
5 : 요소수 이송 라인 6 : 펌프
7 : 잔류 요소수 회수라인 8 : 요소수 공급 라인
9 : 인젝터 10 : 요소수 회수라인
11 : 제1 온도센서 12 : 제1 NOx 센서
13 : 도징모듈 14 : SCR 촉매
15 : 제2 NOx 센서 16 : 제2온도센서
17 : ECU 18 : 스캔툴
1: DCU 2: Urea water tank
3: Temperature sensor 4: Urea number level sensor
5: number of urea feed lines 6: pump
7: Number of residual elements Number of lines 8: Number of elements
9: Injector 10: Urea number recovery line
11: first temperature sensor 12: first NOx sensor
13: dosing module 14: SCR catalyst
15: second NOx sensor 16: second temperature sensor
17: ECU 18: scan tool

Claims (10)

(a) SCR 시스템의 오류발생 여부를 판단하는 제1오류판단단계;
(b) SCR 시스템에 오류가 발생한 경우 요소수 적합여부를 판단하는 요소수적부판단단계; 및
(c) SCR 촉매 고장여부를 판단하는 촉매고장판단단계;를 포함하고,
상기 (b) 단계는,
(b-1) NH3 슬립이 발생할 때까지 요소수를 과분사하는 제1분사단계;
(b-2) NH3 슬립이 발생하는 경우 요소수를 정량분사하는 제2분사단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 SCR의 촉매 고장진단 및 부적합 요소수 판단방법.
(a) a first error determination step of determining whether an error has occurred in the SCR system;
(b) the number of elements to judge whether the number of elements in the case of an error occurs in the SCR system; And
(c) a catalyst malfunction determination step of determining whether the SCR catalyst malfunctions,
The step (b)
(b-1) a first injection step of subdividing the urea water until the NH3 slip occurs;
and (b-2) a second injection step of injecting the urea water quantitatively when the NH3 slip occurs.
제1항에 있어서,
상기 (a) 단계 이전에 NOx 센서자체의 고장 진단여부를 판단하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 SCR의 촉매 고장진단 및 부적합 요소수 판단방법.
The method according to claim 1,
Further comprising the step of determining whether or not a failure diagnosis of the NOx sensor itself is performed prior to the step (a).
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 (b) 단계는,
(b-3) SCR 시스템의 오류발생 여부를 판단하는 제2오류판단단계를 더 포함하는 SCR의 촉매 고장진단 및 부적합 요소수 판단방법.
The method according to claim 1,
The step (b)
(b-3) a second error determination step of determining whether an error has occurred in the SCR system.
제1항에 있어서,
상기 (b) 단계에서,
(b-4) 부적합 요소수로 판단된 경우 보정계수 학습을 수행하는 단계를 더 포함하는 SCR 시스템의 촉매 고장진단 및 부적합 요소수 판단방법.
The method according to claim 1,
In the step (b)
(b-4) performing correction factor learning when it is determined that the number of nonconforming elements is equal to the number of nonconforming elements.
제1항에 있어서,
상기 (c) 단계는,
(c-1) 촉매의 NH3를 소진할 때까지 요소수를 미분사하는 제3분사단계와
(c-2) 정상 촉매의 흡장력 하한값까지 요소수를 과분사하는 제4분사단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 SCR의 촉매 고장진단 및 부적합 요소수 판단방법.
The method according to claim 1,
The step (c)
(c-1) a third injecting step of finely dispersing the urea water until the NH 3 of the catalyst is exhausted, and
(c-2) a fourth injection step of subdividing the urea water to a lower limit of adsorption capacity of the normal catalyst.
제6항에 있어서,
상기 (c)단계는,
(c-3) NH3 슬립이 감지되는지 여부 또는 SCR 시스템의 오류발생 여부를 판단하는 제3오류판단단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 SCR의 촉매 고장진단 및 부적합 요소수 판단방법.
The method according to claim 6,
The step (c)
(c-3) determining whether the NH 3 slip is detected or whether an error has occurred in the SCR system.
제1항, 제4항 또는 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 시스템의 오류발생 여부는 NOx 변환효율이 기 설정된 변환효율 하한값보다 낮은지 또는 NOx 유량이 기 설정된 유량 상한값보다 높은지 여부를 비교함으로써 판단하는 것을 특징으로 하는 SCR의 촉매 고장진단 및 부적합 요소수 판단방법.
8. The method according to any one of claims 1 to 7,
And determining whether or not an error has occurred in the system by comparing whether the NOx conversion efficiency is lower than a predetermined conversion efficiency lower limit value or whether the NOx flow rate is higher than a predetermined flow rate upper limit value. .
SCR 촉매의 상류, 하류의 단위시간당 NOx 유량을 계산하기 위한 제1감지수단;
SCR 촉매로부터 슬립을 감지할 수 있는 제2감지수단; 및
시스템 오류판정, 요소수 적합성 판단 및 촉매의 고장진단을 위해 NOx 변환효율을 연산할 수 있는 연산수단;을 포함하고,
상기 연산수단은 NH3 슬립이 발생할 때까지 요소수를 과분사하도록 제어한 후, NH3 슬립이 발생하는 경우 요소수를 정량분사하도록 제어하여 요소수 적합성 여부를 판단할 수 있는 것을 특징으로 하는 SCR의 촉매 고장진단 및 부적합 요소수 판단시스템.
First sensing means for calculating a NOx flow rate per unit time upstream and downstream of the SCR catalyst;
Second sensing means capable of sensing slip from the SCR catalyst; And
And calculation means for calculating a NOx conversion efficiency for system error determination, ellipticity conformity determination, and catalyst failure diagnosis,
Wherein the calculation means controls the element number to be over-dispersed until the NH3 slip occurs, and then controls the element number to be injected in a quantitative manner when NH3 slip occurs, thereby determining whether or not the element number is compatible. Fault diagnosis and nonconformity factor counting system.
제9항에 있어서,
부적합 요소수 판단 시 해당 요소수의 농도를 추정하고 학습하는 학습수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 SCR의 촉매 고장진단 및 부적합 요소수 판단시스템.


10. The method of claim 9,
And a learning means for estimating and learning the concentration of the number of elements when determining the number of nonconforming elements.


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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200009958A (en) 2018-07-20 2020-01-30 (주)세성 SCR Device with Urea Bypass Tank
CN111773922A (en) * 2020-07-10 2020-10-16 安徽海螺建材设计研究院有限责任公司 Safe maintenance operation method for SCR flue gas denitration system
CN113944535A (en) * 2021-09-30 2022-01-18 移动源后处理技术(河南)研究院有限公司 Real-time monitoring system for tail gas aftertreatment
CN114746631A (en) * 2019-11-25 2022-07-12 博格华纳卢森堡汽车***公司 Control method of double SCR system
CN114961949A (en) * 2022-05-09 2022-08-30 潍柴动力股份有限公司 Fault diagnosis method, device, equipment and medium of SCR system

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010261327A (en) * 2009-04-30 2010-11-18 Hino Motors Ltd Method for detecting abnormality in reducing agent
KR101081766B1 (en) * 2007-02-02 2011-11-10 봇슈 가부시키가이샤 Breakdown diagnosing device for exhaust cleaning system, and breakdown diagnosing method for exhaust cleaning system
US20120085082A1 (en) * 2010-10-06 2012-04-12 GM Global Technology Operations LLC System and method for detecting low quality reductant and catalyst degradation in selective catalytic reduction systems
JP2014521010A (en) * 2011-07-19 2014-08-25 ダイムラー・アクチェンゲゼルシャフト A method for determining the quality of ammonia-containing reducing agent solutions for nitrogen oxide reduction.
JP2015222061A (en) * 2014-05-23 2015-12-10 トヨタ自動車株式会社 Abnormality diagnosis device for exhaust purification device

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101081766B1 (en) * 2007-02-02 2011-11-10 봇슈 가부시키가이샤 Breakdown diagnosing device for exhaust cleaning system, and breakdown diagnosing method for exhaust cleaning system
JP2010261327A (en) * 2009-04-30 2010-11-18 Hino Motors Ltd Method for detecting abnormality in reducing agent
US20120085082A1 (en) * 2010-10-06 2012-04-12 GM Global Technology Operations LLC System and method for detecting low quality reductant and catalyst degradation in selective catalytic reduction systems
JP2014521010A (en) * 2011-07-19 2014-08-25 ダイムラー・アクチェンゲゼルシャフト A method for determining the quality of ammonia-containing reducing agent solutions for nitrogen oxide reduction.
JP2015222061A (en) * 2014-05-23 2015-12-10 トヨタ自動車株式会社 Abnormality diagnosis device for exhaust purification device

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200009958A (en) 2018-07-20 2020-01-30 (주)세성 SCR Device with Urea Bypass Tank
CN114746631A (en) * 2019-11-25 2022-07-12 博格华纳卢森堡汽车***公司 Control method of double SCR system
CN114746631B (en) * 2019-11-25 2024-03-19 博格华纳卢森堡汽车***公司 Control method of double SCR (selective catalytic reduction) system
CN111773922A (en) * 2020-07-10 2020-10-16 安徽海螺建材设计研究院有限责任公司 Safe maintenance operation method for SCR flue gas denitration system
CN113944535A (en) * 2021-09-30 2022-01-18 移动源后处理技术(河南)研究院有限公司 Real-time monitoring system for tail gas aftertreatment
CN114961949A (en) * 2022-05-09 2022-08-30 潍柴动力股份有限公司 Fault diagnosis method, device, equipment and medium of SCR system
CN114961949B (en) * 2022-05-09 2024-01-16 潍柴动力股份有限公司 Fault diagnosis method, device, equipment and medium of SCR (selective catalytic reduction) system

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