| 초록 |
지속적으로 강화되는 디젤차 배출가스의 HC, CO, PM, NOx 규제 수준을 맞추기 위해서는 DOC, DPF, SCR을 함께 사용하는 통합 시스템이 요구된다. DOC는 기본적으로 CO와 HC를 산화시키는 장치이지만 DPF, SCR과 결합될 때는 배기 가스 내 NO2/NOx 비를 늘려 DPF와 SCR의 성능을 극대화시키는 역할도 한다. NO2/NOx 비는 DOC 온도에 따라 민감하게 변하므로, DOC 온도 제어를 통해 SCR 전단에서 NO2/NOx 비를 0.5에 근접하게 하여 NOx 저감 효율이 최대가 되게 만들어 줄 필요가 있다. 하지만 DOC와 SCR 사이에 위치하는 DPF에 의한 PM 산화는 평소에는 낮은 온도에서 NO2에 의해, 재생 시기 때는 높은 온도에서 산소에 의해 이루어지므로, 두 가지 모드의 제어가 필요하다. 본 연구에서는 DOC-DPF-SCR 시스템에 대한 단순화된 1-D 모델링을 통해 엔진 후분사를 조작변수로 하는 모델 예측 제어 (MPC)를 이용하여 연비 손실 및 NOx 누적 방출량을 최소화하는 알고리즘을 제안한다. |
