KR100188723B1 - 엔진 제어장치의 아이들 속도 구동기의 보호장치 - Google Patents

Abstract

이 발명은 엔진 제어 장치의 아이들 속도 구동기의 보호 장치에 관한 것으로서, 자동차 내부 장치의 상태를 받아들이는 엔진 제어 장치 내에서 입력된 데이터를 처리, 판단하여 제어 신호를 출력하는 제어 수단과 ; 엔진의 공회전시 상기 스로틀 밸브부가 닫힘에 따라 바이패스로 연결된 관을 통해 엔진으로 공급되는 혼합기의 양을 조절하는 혼합기 조절수단과 ; 상기 제어수단에서 입력받은 제어 신호로서 상기 혼합기 조절수단을 동작시키는 구동 수단과 ; 상기 구동수단을 구동하는 제어수단 신호의 전류를 제한하는 전류 제한수단과 ; 상기 제어수단에서 입력받은 제어 신호로서 상기 혼합기 조절수단을 동작시키는 고장 보호수단과 ; 상기 PNP형 고장 보호수단을 구동시키기 위해 신호를 반전시켜 주는 신호 반전수단과 ; 상기 구동 및 고장 보호수단의 구동으로 생기는 서지 전압을 방지하는 서지 방지수단과 ; 상기 구동수단에서 출력된 전압치를 검출하는 전압 검출수단과 ; 상기 전압 검출수단에서 검출된 전압 출력치의 견본을 체크해 유지시키며, 상기 제어수단으로 데이터를 출력하는 검출 전압 샘플링(sampling)수단으로 이루어지며 ; 아이들 속도 구동기가 전원이나, 접지 등에 단락 되어 마이컴의 제어를 받지 못하게 되어 아이들링시 엔진에 무리가 가는 것을 고장 검출용 기기를 부착시켜 마이컴이 상황판단을 가능하게 함으로써 엔진 동작에 무리를 주지 않는 효과를 가진 엔진 제어 장치의 아이들 속도 구동기의 보호 장치에 관한 것이다.

Description

엔진 제어 장치의 아이들 속도 구동기의 보호장치

제1도는 일반적인 내연 기관의 제어 관계도이고,

제2도는 종래의 엔진 제어 장치의 아이들 속도 구동 장치이고,

제3도는 이 발명의 실시예에 따른 엔진 제어 장치의 아이들 속도 구동장치이고,

제4도는 이 발명의 실시예에 따른 엔진 제어장치의 아이들 속도 구동장치의 신호 파형도 이다.

이 발명은 엔진 제어 장치의 아이들 속도 구동기(idle speed actuator)의 보호 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 말하자면 아이들 속도 구동기가 전원이나, 접지 등에 단락 되어 마이컴의 제어를 받지 못하게 되어 아이들링시 엔진에 무리가 가는 것을 고장 검출용 기기를 부착시켜 아이들 속도 구동기가 정상으로 유지될 수 있도록 하는 엔진 제어 장치의 아이들 속도 구동기의 보호 장치에 관한 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 종래의 엔진 제어 장치의 아이들 속도 구동 장치에 대하여 설명한다.

제1도는 일반적인 내연 기관에 제어 관계도이고, 제2도는 종래의 엔진 제어장치의 아이들 속도 구동 장치이다.

첨부한 제1도에 도시되어 있는 바와 같이 일반적인 내연 기관의 구성은, 엔진의 공급되는 공기의 양을 가감하여 출력을 조정하는 스로틀 밸브부(10) ; 엔진의 공회전시 상기 스로틀 밸브부(10)가 닫힘에 따라 바이패스(bi-pass)로 연결된 관을 통해 엔진으로 공급되는 공기의 양을 조절하는 아이들 속도 구동부(20)와 ; 상기 아이들 속도 구동부(20)를 엔진의 회전수에 따라 제어하는 엔진 제어 장치부(100)와 ; 상기 스로틀 밸브부(10)나 아이들 속도 구동부(20)에서 공급되는 공기를 받아 자동차의 원동력을 발생시키는 부분인 엔진 실린더부(30)로 이루어진다.

제2도는 종래의 엔진 제어 장치의 아이들 속도 구동 장치이다.

제2도에 도시되어 있는 바와 같이 종래의 엔진 제어장치의 아이들 속도 구동 장치의 구성은, 자동차 내부 장치의 상태를 받아들이는 엔진 제어 장치(100) 내에서 입력된 데이터를 처리, 판단하여 제어 신호를 출력하는 마이컴(110)과 ; 엔진의 공회전시 상기 스로틀 밸브부(10)가 닫힘에 따라 바이패스로 연결된 관을 통해 엔진으로 공급되는 공기의 양을 조절하는 아이들 솔레노이드 밸브(idle solenoid valve, 21)와 ; 상기 마이컴(110)에서 입력받은 제어 신호로서 상기 아이들 솔레노이드 밸브(21)를 동작시키는 파워 트랜지스터(power transistor, 130)와 ; 상기 파워 트랜지스터(130)의 구동으로 생기는 서지 전압을 방지하는 서지 방지용 다이오드(140)로 이루어진다.

상기의 구성에 의한 종래의 엔진 제어 장치의 아이들 속도 구동 장치의 동작은 다음과 같다.

자동차가 앞으로 나가기 위해서는 엔진에서 힘을 발생시켜야 되며, 엔진이 힘을 발생하기 위해서는 연료와 공기를 공급해야 한다.

제1도와 같이 내연 기관에서 엔진의 엔진 실린더부(30)에 공기를 공급하기 위해서는 가속 페달(도시않됨)의 눌림에 의해 스로틀 밸브부(10)가 개폐 되야 한다.

가속 페달의 눌림이 없다면, 스로틀 밸브부(10)가 폐쇄되어 바이패스로 연결된 아이들 속도 구동부(20)를 통해 엔진으로 공기가 공급된다.

엔진 제어 장치(100)는 상기 아이들 속도 구동부(20)를 통해 유입된 공기로 공회전하는 엔진의 속도를 측정한다.

공회전시의 엔진 속도는 특정 속도로 정해져 있으며, 엔진 제어 장치(100)는 측정된 엔진 속도에 따라 아이들 속도 구동부(20)에 제어 신호를 출력해서 엔진으로 유입되는 공기의 양을 조절한다.

즉, 마이컴(110)을 통해 출력된 신호는 아이들 솔레노이드 밸브(21)를 구동 하는 파워 트랜지스터(130)의 베이스 단자에 입력되어 파워 트랜지스터(130)를 구동한다.

상기 파워 트랜지스터(130)에 의해 아이들 솔레이노이드 밸브(21)가 동작되어 아이들 속도 구동부(20)의 공기 출력량을 조절한다.

또한, 파워 트랜지스터(130) 구동시 발생하는 서지 전압은 서지 방지용 다이오드(140)로 방지된다.

그러나, 상기한 종래의 기술은 엔진 제어 장치의 아이들 속도 구동부의 고장시 고장 현상을 검출할 수 없으며, 고장 형태에 따른 보호 장치가 갖추어져 있지 않기 때문에 엔진 제어 장치로부터 제어를 받지 못해 아이들 상태의 엔진 속도가 특정 속도를 넘어가 엔진에 무리가 가는 문제점이 있다.

따라서, 이 발명의 목적은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 아이들 속도 구동기가 전원이나, 접지 등에 단락 되어 마이컴의 제어를 받지 못하게 되어 공회전시 엔진에 무리가 가는 것을 고장 검출용 기기를 부착시켜 아이들 속도 구동기가 정상으로 유지될 수 있도록 하는 엔진 제어 장치의 아이들 속도 구동기의 보호 장치를 제공하기 위한 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서 이 발명의 구성은, 자동차 내부 장치의 상태를 받아들이는 엔진 제어 장치 내에서 입력된 데이터를 처리, 판단하여 제어 신호를 출력하는 제어수단과 ; 엔진의 공회전시 상기 스로틀 밸브부가 닫힘에 따라 바이패스로 연결된 관을 통해 엔진으로 공급되는 공기의 양을 조절하는 혼합기 조절수단과, 상기 제어수단에서 입력받는 제어 신호로서 상기 혼합기 조절수단을 동작시키는 구동수단과 ; 상기 구동수단을 구동하는 제어수단 신호의 전류를 제한하는 전류제한수단과 ; 상기 제어수단에서 입력받은 제어 신호로서 상기 혼합기 조절수단을 동작시키는 고장 보호수단과 ; 상기 PNP형 고장 보호수단을 구동시키기 위해 신호를 반전시켜 주는 신호 반전수단과 ; 상기 구동 및 고장 보호수단의 구동으로 생기는 서지 전압을 방지하는 서지 방지수단과 ; 상기 구동수단에서 출력된 전압치를 검출하는 전압 검출수단과 ; 상기 전압 검출수단에서 검출된 전압 출력치의 견본을 체크해 유지시키며, 상기 제어수단으로 데이터를 출력하는 검출 전압 샘플링(sampling)수단으로 이루어진다.

이하, 이 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이 발명을 용이하게 실시할 수 있는 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.

제3도는 이 발명의 실시예에 따른 엔진 제어 장치의 아이들 속도 구동장치이고, 제4도는 이 발명의 실시예에 따른 엔진 제어 장치의 아이들 속도 구동 장치의 신호 파형도이다.

첨부한 제3도에 도시되어 있는 바와 같이 이 발명의 실시예에 따른 엔진 제어 장치의 아이들 속도 구동 장치의 구성은, 자동차 내부 장치의 상태를 받아들이는 엔진 제어 장치(100) 내에서 입력된 데이터를 처리, 판단하여 제어 신호를 출력하는 마이컴(110)과 ; 엔진의 공회전시 상기 스로틀 밸브부(10)가 닫힘에 따라 바이패스로 연결된 관을 통해 엔진으로 공급되는 공기의 양을 조절하는 아이들 솔레노이드 밸브(21)와 ; 상기 마이컴(110)에서 입력받은 제어신호로서 상기 아이들 솔레노이드 밸브(21)를 동작시키는 NPN형 구동 파워 트랜지스터(220)와 ; 상기 구동 파워 트랜지스터(220)를 구동하는 마이컴(110) 신호의 전류를 제한하는 저항(R)과 ; 상기 마이컴(110)에서 입력받은 제어 신호로서 상기 아이들 솔레노이드 밸브(21)를 동작시키는 PNP형 고장 보호 파워 트랜지스터(230)와 ; 상기 PNP형 고장 보호 파워 트랜지스터(230)를 구동시키기 위해 신호를 반전시켜 주는 인버터(260)와 ; 상기 구동 파워 트랜지스터(220) 및 고장 보호 파워 트랜지스터(230)의 구동으로 생기는 서지 전압을 방지하는 서지 방지용 다이오드(240)와 ; 상기 구동 파워 트랜지스터(220)에서 출력된 전압치를 검출하는 검출 저항(Rref)과 ; 상기 검출 저항(Rref)에서 검출된 출력치의 견본을 체크해 유지시키며, 상기 마이컴(110)으로 데이터를 전송하는 검출 장치(250)로 이루어진다.

상기한 구성에 의한, 이 발명의 실시예에 따른 엔진 제어 장치의 아이들 속도 구동 장치의 작용은 다음과 같다.

마이컴(110)이 아이들 솔레노이드 밸브(210)를 제어하기 위해 제어 신호가 출력되면, 인버터(260)를 통해 반전되어 PNP형 고장 보호 파워 트랜지스터(230)의 베이스 단자로 입력되어 상기 고장 보호 파워 트랜지스터(230)를 동작시킨다.

동시에, 상기 마이컴(110) 제어 신호는 전류 제한 저항을 통해 구동 파워 트랜지스터(220)의 베이스 단자에 입력되어 구동 파워 트랜지스터(220)를 동작시키게 되어 아이들 솔레노이드 밸브(210)는 전원이 가해지므로 아이들 속도 구동부(20)를 동작시킨다.

이때, 구동 파워 트랜지스터(220)를 통과한 전원은 검출 장치(250)의 병렬로 연결된 검출 저항(Rref)에 전압이 걸리게 된다.

상기 검출 저항(Rref)에 인가된 전원을 검출 장치(250)가 입력받아서 유지를 하며, 그 값을 마이컴(110)으로 출력한다.

상기 검출 장치(250)로부터 출력된 값을 체크해 아이들 솔레노이드 밸브(210)의 고장 유무를 판단하며, 그 고장 원인에 따른 제어 방법을 취한다.

서지 방지용 다이오드(240)는 상기 고장 보호 파워 트랜지스터(230) 및 구동 파워 트랜지스터(220) 동작시 발생되는 서지 전압을 방지한다.

만일, 아이들 솔레노이드 밸브(210)가 개방이 되었다면, 제4도의 아이들 솔레노이드 밸브(210) 개방 단계 부분을 참고하면, 마이컴(110)에서 제어 신호를 출력하고('가'), 구동 파워 트랜지스터(220)의 에미터 단자의 출력('나')과, 상기 출력을 검출장치(250)를 통해 검출한 신호는 0[V]로 체크가 된다.

따라서, 마이컴(110)은 이때를 아이들 솔레노이드 밸브(210)의 개방상태로 고장 판단하고, 이때는 아이들 솔레노이드 밸브(210)의 기계적인 구조에 의한 누설 공기량으로 제어하는 방법을 취한다.

이상에서와 같이 이 발명의 실시예에서, 아이들 속도 구동기가 전원이나, 접지 등에 단락 되어 마이컴의 제어를 받지 못하게 되어 아이들링시 엔진에 무리가 가는 것을 고장 검출용 기기를 부착시켜 마이컴이 상황판단을 가능하게 함으로써 엔진 동작에 무리를 주지 않는 효과를 가진 엔진 제어 장치의 아이들 속도 구동기의 보호 장치를 제공할 수 있다.

Claims (3)

1. 자동차 내부 장치의 상태를 받아들이는 엔진 제어 장치 내에서 입력된 데이터를 처리, 판단하여 제어 신호를 출력하는 제어수단과 ; 엔진의 공회전시 상기 스로틀 밸브부가 닫힘에 따라 바이패스로 연결된 관을 통해 엔진으로 공급되는 공기의 양을 조절하는 혼합기 조절수단과 ; 상기 제어 수단에서 입력받은 제어 신호로서 상기 혼합기 조절수단을 동작시키는 구동수단과 ; 상기 구동수단을 구동하는 제어수단 신호의 전류를 제한하는 전류제한수단과 ; 상기 제어수단에서 입력받은 제어 신호로서 상기 혼합기 조절수단을 동작시키는 고장 보호수단과 ; 상기 고장 보호수단을 구동시키기 위해 신호를 반전시켜 주는 신호 반전수단과 ; 상기 구동 및 고장 보호수단의 구동으로 생기는 서지 전압을 방지하는 서지 방지수단과 ; 상기 구동수단에서 출력된 전압치를 검출하는 전압 검출수단과 ; 상기 전압 검출수단에서 검출된 전압 출력치의 견본을 체크해 유지시키며, 상기 제어수단으로 데이터를 출력하는 검출 전압 샘플링(sampling)수단으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 엔진 제어 장치의 아이들 속도 구동기의 보호장치.
2. 제1항에 있어서, 상기한 고장 보호수단은, 상기 반전수단을 통해 구동이 되도록 하는 PNP형 파워 트랜지스터로 이루어지는 것을 특징으로 하는 엔진 제어 장치의 아이들 속도 구동기의 보호장치.
3. 제1항에 있어서, 상기한 구동수단은, 상기 전류 제한수단을 통해 구동이 되도록 하는 NPN형 파워 트랜지스터로 이루어지는 것을 특징으로 하는 엔진 제어 장치의 아이들 속도 구동기의 보호 장치.