KR100569432B1

KR100569432B1 - 자기진단 로직을 갖는 자동차의 전자식 연료필터 센서

Info

Publication number: KR100569432B1
Application number: KR1020030101460A
Authority: KR
Inventors: 권순철
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2003-12-31
Filing date: 2003-12-31
Publication date: 2006-04-07
Also published as: KR20050070894A

Abstract

본 발명은 자기진단 로직을 갖는 자동차의 전자식 연료필터 센서에 관한 것으로서, 상기 전자식 연료필터 센서에 내장된 OP AMP의 특성을 이용하여 초기전원 인가(KEY ON)시 일정 시간동안 출력 신호를 발생토록 하고, 이 신호를 이용하여 클러스터의 연료수분 경고등을 점검할 수 있도록 함으로써, 알터네이터의 슬립과 무관하게 배터리로부터 안정적인 전원공급이 가능하여 깜빡임 발생이 없고, 센서 관련 배선의 단선 또는 미체결시에는 경고등의 자기점검시 미점등으로 즉시 이상 유무를 판단하게 됨은 물론, 클러스터 내부에 경고등 자기점검을 위한 회로 구성을 배제할 수 있는 자기진단 로직을 갖는 자동차의 전자식 연료필터 센서에 관한 것이다.

자동차, 전자식 연료필터 센서, OP AMP

Description

자기진단 로직을 갖는 자동차의 전자식 연료필터 센서{Electronic fuel filter sensor having self-diagnosis logic in automobile}

도 1은 본 발명에 따른 자기진단 로직을 갖는 자동차의 전자식 연료필터 센서의 회로구성을 나타내는 회로 구성도,

도 2와 도 3은 종래의 자동차용 접점식 연료필터 센서의 회로구성을 나타내는 회로 구성도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 연료필터 센서 11 : OP AMP소자

12 : 센싱부 13 : 캐패시터

20 : 클러스터 21 : 연료수분 경고등

본 발명은 자기진단 로직을 갖는 자동차의 전자식 연료필터 센서에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 상기 전자식 연료필터 센서에 내장된 OP AMP의 특성을 이 용하여 초기전원 인가(KEY ON)시 일정 시간동안 출력 신호를 발생토록 하고, 이 신호를 이용하여 클러스터의 연료수분 경고등을 점검할 수 있도록 함으로써, 알터네이터의 슬립과 무관하게 배터리로부터 안정적인 전원공급이 가능하여 깜빡임 발생이 없고, 센서 관련 배선의 단선 또는 미체결시에는 경고등의 자기점검시 미점등으로 즉시 이상 유무를 판단하게 됨은 물론, 클러스터 내부에 경고등 자기점검을 위한 회로 구성을 배제할 수 있는 자기진단 로직을 갖는 자동차의 전자식 연료필터 센서에 관한 것이다.

일반적으로, 디젤엔진은 연료를 직접 실린더에 분사하여 착화하는 방식의 내연기관으로서, 연료인 경유에 수분이 함유될 경우, 착화 불량으로 인하여 엔진 기능에 문제를 유발할 수 있어 경유에 함유된 수분을 연료필터가 분리하며, 분리된 수분은 연료필터 케이스 하부에 수집된다.

수분이 일정량 수집될 경우, 클러스터의 연료수분 경고등이 점등되어 수분을 배출토록 운전자에게 알리게 된다.

따라서, 연료수분 경고등은 이러한 중요성으로 인하여 자동차의 키온(KEY ON)시에 상기 연료수분 경고등의 작동 유무를 자기점검토록 회로 구성되어 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 자동차의 클러스터 내에 회로 구성된 연료수분 경고등(100)의 작동 회로는 자동차의 키온시에 IGN1 전원(200)측의 12V와, 알터네이터 'L'단자(300)의 0V로 트랜지스터(400)가 활성화 상태로 되고, 연료수분 경고등(100)에 전류가 흘러 점등하게 된다.

한편, 도 3은 수분 과다시 전류의 흐름을 나타내는 회로 구성도로서, 접점식 연료필터 센서(500)에서 수분이 존재하는 것을 감지하고 이에 대한 운전자의 인식을 위하여 전기신호를 통해 연료수분 경고등(100)이 점등되도록 한다.

그런데, 종래의 접점식 연료필터 센서의 회로 구성에 있어서, 상기 연료필터 센서(500)의 콘넥터(미도시)가 미체결되거나 고장시에도 연료수분 경고등(100)의 자기진단이 정상적으로 수행되어 차량에 대한 문제를 파악할 수 없는 문제점이 있으며, 또한 엔진의 구동으로 인하여 발전하는 알터네이터의 벨트가 우천시와 같은 상황에서, 슬립되어 발전 전압이 저하될 경우, IGN1 전원(12V)(200)과 알터네이터 'L'단자(300)의 발전 전압이 2V이상 전압차가 발생하게 될 때, 트랜지스터(400)가 활성화 상태로 되어 연료수분 경고등(100)이 오작동되는 문제점이 있는데, 이때 상기 연료수분 경고등(100)은 깜빡임 작동하게 된다.

또한, 클러스터 내부에 자기 점검회로를 구성하게 되므로 소자 구성이 많아 그로 인한 오작동 문제가 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 전자식 연료필터 센서에 내장된 OP AMP의 특성을 이용하여 초기전원 인가(KEY ON)시 3 ~ 6초 동안 출력 신호를 발생토록 하고, 이 신호를 이용하여 클러스터의 연료수분 경고등의 인디케이트를 점검할 수 있도록 함으로써, 알터네이터의 슬립과 무관하게 배터리로부터 안정적인 전원공급이 가능하여 깜빡임 발생이 없고, 센서 관련 배선의 단선 또는 미체결시에는 경고등의 자기점검시 미점등으로 즉시 이상 유 무를 판단하게 됨은 물론, 클러스터 내부에 경고등 자기점검을 위한 회로 구성을 배제할 수 있는 자기진단 로직을 갖는 자동차의 전자식 연료필터 센서를 제공하는데 그 목적이 있다.

이하, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 대해 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 자기진단 로직을 갖는 자동차의 전자식 연료필터 센서는 수분 내 흐르는 전류를 감지하는 센싱부(12)와, 연료필터 센서에 전원을 공급하는 전원(30)과, 상기 센싱부(12)와 전원(30)에 연결되는 입력단 및 상기 입력단과 네가티브 피드백 연결되는 출력단을 가지는 OP AMP소자(11)와, 상기 OP AMP소자(11)의 입력단과 저지전압 사이에 연결된 커패시터(13)를 포함하여 수분감지신호를 출력하는 연료필터 센서(10)와, 상기 연료필터 센서(10)의 출력신호를 보여주는 클러스터(20)로 이루어져 입력측의 캐패시터의 시정수를 조절하여 초기 전원의 인가(KEY ON)시 일정시간 동안의 연료필터 센서의 출력신호를 통해 클러스터의 연료수분 경고등의 자기 진단이 가능하도록 한 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 구성에 대해 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 자기진단 로직을 갖는 자동차의 전자식 연료필터 센서의 회로구성을 나타내는 회로 구성도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전자식 연료필터 센서는 물에 녹아 있는 무기물에 의해 약전류가 흐를 수 있는 원리를 응용한 방식으로서, 수분이 존재하는 경우, OP AMP(OPerational AMPlifier:연산 증폭기)소자(11)의 센싱부(12)에 미소 전류가 흐르게 되며, 일정값 이상일 경우에 수분 과다 여부를 판별하게 된 다.

이때, 상기 전자식 연료필터 센서(10)에 내장된 OP AMP소자(11)를 네가티브 피드백(negative feedback) 회로로 구성하고, 입력측에 구성된 노이즈 제거용 캐패시터(콘덴서)(13)의 시정수를 조절해 주게 될 경우, 초기 전원의 인가(KEY ON)시 연료필터 센서(10)의 출력신호가 일정 시간(3 ~ 6초)동안 출력되며, 이 출력신호가 클러스터(20)의 연료수분 경고등(21)의 자기 진단신호로 이용된다.

따라서, 상기 연료필터 센서(10)가 IGN1 전원(30)을 통해 동작하게 되며, 이로 인하여 알터네이터의 슬립과 무관하게 배터리로부터 안정적인 전원 공급이 이루어지게 된다.

이때, 본 발명의 바람직한 구현예인 상기 전자식 연료필터 센서(10)는 기존의 접점식 연료필터 센서(500)와 달리, 자기점검 신호가 송출되므로 센서 관련 배선의 단선 또는 센서의 미체결시, 자기점검시 미점등으로 인한 이상 유무를 즉시 판단할 수 있게 된다.

따라서, 기존의 연료필터 센서(500)와는 무관하게 자동차의 키온(KEY ON)시 배터리 및 알터네이터의 전압신호를 통해, 연료수분 경고등(100)의 자기진단을 실시하였으나, 이를 배제하고 대신에 본 발명은, 전자식 연료필터 센서(10)에 내장된 OP AMP소자(11)의 자체 출력신호를 이용하여 클러스터(20)의 연료수분 경고등(21)을 자기진단하므로 연료수분 경고등(21)의 오작동을 방지할 뿐만 아니라, 콘넥터 미체결 및 와이어 단선 등을 자기 점검에 의해 사전에 파악할 수 있는 새로운 자동차용 연료필터 센서인 것이다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 자기진단 로직을 갖는 자동차의 전자식 연료필터 센서에 의하면, 알터네이터 및 배터리의 전원 하강에 의한 경고등의 깜빡임 현상을 방지하고, 클러스터 내부의 자기점검 회로를 삭제 가능하므로 그로 인한 원가절감을 이룰 수 있으며, 콘넥터 미체결 및 와이어 단선 등과 같은 사전 문제를 자기 점검에 의해 파악할 수 있는 효과가 있다.

Claims

자동차의 전자식 연료필터 센서에 있어서,

수분 내 흐르는 전류를 감지하는 센싱부(12)와, 연료필터 센서에 전원을 공급하는 전원(30)과, 상기 센싱부(12)와 전원(30)에 연결되는 입력단 및 상기 입력단과 네가티브 피드백 연결되는 출력단을 가지는 OP AMP소자(11)와, 상기 OP AMP소자(11)의 입력단과 저지전압 사이에 연결된 커패시터(13)를 포함하여 수분감지신호를 출력하는 연료필터 센서(10)와, 상기 연료필터 센서(10)의 출력신호를 보여주는 클러스터(20)로 이루어져 입력측의 캐패시터의 시정수를 조절하여 초기 전원의 인가(KEY ON)시 일정시간 동안의 연료필터 센서의 출력신호를 통해 클러스터의 연료수분 경고등의 자기 진단이 가능하도록 한 것을 특징으로 하는 자기진단 로직을 갖는 자동차의 전자식 연료필터 센서.