KR100736895B1

KR100736895B1 - Automatic device of fuel saving for vehicles

Info

Publication number: KR100736895B1
Application number: KR1020050099815A
Authority: KR
Inventors: 서원수
Original assignee: (주)케이시엠
Priority date: 2005-10-21
Filing date: 2005-10-21
Publication date: 2007-07-10
Also published as: KR20070043483A

Abstract

본 발명은 자동 차량 연료절감 장치에 관한 것으로, 특히 a) 차량속도 및 스로틀 개도, b) 엔진 회전속도, c)공기유량 및 d) 인젝션 펄스 신호로 이루어진 입력신호 그룹으로부터, a)와 b), a)와 c), a)와 d), a)와 b)와 c), a)와 b)와 d), a)와 c)와 d), 또는 a)와 b)와 c)와 d)로 이루어지는 입력신호를 얻어 이를 전송하고, 자동모드 선택여부를 입력받아 이를 전송하는 입력장치, 상기 입력장치로부터 전송된 입력신호로부터 차량의 연비를 계산하여 이를 출력하는 제어장치 및, 상기 제어장치로부터 출력된 연비값이 해당 운전조건에서의 최적연비를 기준으로 일정범위인 최적운행구간내에 있는 경우와 이를 벗어난 경우를 구별하여 표시하고, 상기 자동모드 선택이 이루어진 경우에는 스로틀 위치를 상기 자동모드 선택이 이루어진 시점의 해당 운전조건에서의 최적운행구간으로 이동하도록 하는 제어신호를 전자스로틀 제어장치로 출력하는 출력장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 차량 연료절감 장치에 관한 것으로 이를 통하여 자동차의 연료소비량을 줄이도록 운전자의 운전 형태에 따라 연료의 낭비상태를 표시하고, 필요한 경우에 선택적으로 최적연비로 차량을 자동 주행하도록 하여, 최적의 운전상태를 유지하도록 하여 항시 연료를 절약하면서 운전할 수 있게 한다.The present invention relates to an automatic vehicle fuel saving device, in particular a) and b), from a group of input signals consisting of a) vehicle speed and throttle opening, b) engine speed, c) air flow and d) injection pulse signals, a) and c), a) and d), a) and b) and c), a) and b) and d), a) and c) and d), or a) and b) and c) and d An input device which obtains and transmits an input signal, and inputs whether the automatic mode is selected, a control device that calculates and outputs a fuel economy of the vehicle from an input signal transmitted from the input device, and from the control device If the output fuel economy value is within the optimum operating range within a certain range based on the optimum fuel economy under the relevant operating conditions and if it is out of this range, it is displayed separately.If the automatic mode selection is made, the throttle position is displayed. Optimum cloud at the operating conditions at the time An automatic vehicle fuel saving device, comprising: an output device for outputting a control signal for moving to a section to an electronic throttle control device; thereby reducing fuel consumption according to a driver's driving mode to reduce fuel consumption of a vehicle. It displays the status and, if necessary, automatically runs the vehicle at the optimum fuel economy, and maintains the optimal driving state so that the driver can always drive while saving fuel.

차량, 연료절감 Vehicle, fuel saving

Description

AUTOMATIC DEVICE OF FUEL SAVING FOR VEHICLES}

도 1은 본 발명의 자동 차량 연료절감 장치의 일 실시예에 대한 개략적인 구성을 도시한 시스템 개략도이다.1 is a system schematic diagram showing a schematic configuration of an embodiment of an automatic vehicle fuel saving apparatus of the present invention.

도 2는 본 발명의 자동 차량 연료절감 장치의 표시장치의 일 실시예로서 LCD를 사용하여 표시한 경우를 도시한 도면이다.FIG. 2 is a diagram illustrating a case in which an LCD is displayed as an embodiment of a display device of an automatic vehicle fuel saving device of the present invention.

도 3은 본 발명의 자동 차량 연료절감 장치의 표시장치의 다른 실시예로서 LED를 사용하여 표시한 경우를 도시한 도면이다.FIG. 3 is a view showing a case of displaying using LEDs as another embodiment of the display device of the automatic vehicle fuel saving device of the present invention.

도 4는 본 발명의 자동 차량 연료절감 장치의 표시장치의 또 다른 실시예로서 아날로그 계기를 사용하여 표시한 경우를 도시한 도면이다.FIG. 4 is a diagram showing a case of displaying using an analog gauge as another embodiment of a display device of an automatic vehicle fuel saving device of the present invention.

본 발명은 차량 연료절감 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자동차의 연료소비량을 줄이도록 하기 위하여 운전자가 낮은 연비상태로 운전하는 경우에 이를 운전자에게 알리기 위하여 운전자의 운전 형태에 따라 연료의 낭비상태를 표시하고, 최적의 운전상태로 가도록 표시하며, 필요한 경우에 운전자의 선택에 따라 차량이 최적의 연비로 운전될 수 있도록 자동 조절하여 주행하도록 하여 항시 연료절약을 하면서 운전을 할 수 있도록 유도할 수 있는 자동 차량 연료절감 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a vehicle fuel saving device, and more particularly, in order to reduce the fuel consumption of a vehicle, in order to inform the driver when the driver is driving at a low fuel consumption state, the state of waste of fuel is determined according to the driver's driving mode. Display the vehicle to go to the optimal driving state, and if necessary, the vehicle can be automatically adjusted so that the vehicle can be operated at the optimum fuel efficiency according to the driver's choice. It relates to an automatic vehicle fuel saving device.

일반적으로 사용되는 통상적인 자동차의 경우 적정부하로 운전을 하는 경우에는 연료의 소비량이 가장 적어 최적의 연비상태로 운전할 수 있으나, 운전자의 나쁜 운전습관 등으로 인하여 급출발, 급가속의 등으로 부하 변동이 많은 경우에는 연료의 소비량이 크게 증가하는 문제가 발생하게 된다.In general, a typical car used to drive at an appropriate load consumes the least amount of fuel and can operate at an optimal fuel economy.However, the load fluctuates due to sudden start and acceleration due to bad driving habits of the driver. In many cases, the problem is that fuel consumption is greatly increased.

그러나 기존의 자동차에서는 운전을 하는 경우 자동차 계기판에 속도계나 엔진회전 속도계(RPM 게이지)로 표시만 할뿐 사용자에게 정확한 연비사용에 대한 실시간 정보를 제공하는 수단이나 운전자에게 현재의 운전상태가 어떤 연비를 가지는 지를 알려주거나, 현재 운전 조건이 급가속이나 급출발에 해당한다는 것을 운전자에게 용이하게 알려주어 연료소비 절감 및 운전 습관 개선을 유도하는 장치가 없었다.However, in a conventional vehicle, when driving, the vehicle only displays a speedometer or an engine tachometer (RPM gauge) as a means of providing a user with real-time information on accurate fuel consumption or a driver's current fuel economy. There was no device to reduce fuel consumption and improve driving habits by easily telling the driver whether the driver had a car or whether the current driving condition corresponds to a rapid acceleration or a rapid start.

따라서 운전자는 자신의 운전상태가 연비와 어떤 관계가 있는지를 알지 못하고 나쁜 습관을 그대로 유지하여 차량운행시 연비를 떨어뜨려 에너지를 낭비하게 되고, 더불어 운전자의 운전습관이 급가속, 추월 등의 연료를 많이 낭비하는 상태로 운전을 하여 적정 연비 아닌 상태로 운전을 하게 되면 불완전 연소로 인한 공해물질이 대량 방출을 하게 되어 환경 문제를 야기시킴과 동시에 많은 연료를 낭비하는 문제와 차량 노후 상태 촉진 및 사고위험을 증가시키게 되므로, 최적 연비의 운 전상태를 운전자에게 실시간으로 알려주고, 필요에 따라 차량을 최적의 연비조건으로 자동으로 주행시키는 장치의 개발이 절실한 실정이다.Therefore, the driver does not know how his driving condition is related to fuel economy, and maintains bad habits, thereby lowering fuel consumption when driving the vehicle, and wasting energy, and the driver's driving habits fuel fuel such as rapid acceleration and overtaking. If you drive in a state that wastes a lot of fuel and not in proper fuel economy, the pollutants caused by incomplete combustion will be released in a large quantity, causing environmental problems, and waste a lot of fuel, and promoting vehicle deterioration and accident risk. In order to increase the fuel consumption, it is urgent to develop a device that informs the driver of the optimal fuel economy in real time and automatically drives the vehicle to the optimal fuel efficiency as necessary.

상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자, 본 발명은 운전자에게 정확한 연비사용에 대한 실시간 정보를 제공하여, 운전자에게 현재의 운전상태가 어떤 연비를 가지는 지를 알려주고, 현재 운전 조건이 급가속이나 급출발에 해당한다는 것을 운전자에게 용이하게 알려주어 연료소비 절감 및 운전자의 난폭운전, 연료낭비가 큰 운전습관의 개선과 자동차의 수명연장, 환경, 공해 문제의 감소 등을 유도하도록 하는 차량 연료절감 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.In order to solve the problems of the prior art as described above, the present invention provides the driver with real-time information on the correct fuel consumption, to inform the driver what fuel economy the current driving state has, and the current driving conditions to the rapid acceleration or sudden departure It provides a vehicle fuel saving device that easily informs the driver of such a situation, which leads to reduction of fuel consumption, driver's violent driving, improvement of driving habits with high fuel consumption, extension of the life of the car, and reduction of environmental and pollution problems. For the purpose of

또한 본 발명은 운전자의 필요에 따라 필요시, 차량을 일정한 운전조건하에서 연비를 최적의 상태로 계속적으로 유지하면서 주행하도록 하는 자동 차량 연료절감 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide an automatic vehicle fuel saving device for driving the vehicle continuously while maintaining the fuel economy in an optimal state under a certain driving conditions, if necessary according to the needs of the driver.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은In order to achieve the above object, the present invention

a) 차량속도 및 스로틀 개도, b) 엔진 회전속도, c)공기유량 및 d) 인젝션 펄스 신호로 이루어진 입력신호 그룹으로부터, a)와 b), a)와 c), a)와 d), a)와 b)와 c), a)와 b)와 d), a)와 c)와 d), 또는 a)와 b)와 c)와 d)로 이루어지는 입력신호를 얻어 이를 전송하고, 자동모드 선택여부를 입력받아 이를 전송하는 입력장 치;a) from the input signal group consisting of vehicle speed and throttle opening, b) engine speed, c) air flow and d) injection pulse signals, a) and b), a) and c), a) and d), a ) And b) and c), a) and b) and d), a) and c) and d), or a) and b) and c) and d). An input device for receiving a selection and transmitting it;

상기 입력장치로부터 전송된 입력신호로부터 차량의 연비를 계산하여 이를 출력하는 제어장치; 및, A control device for calculating a fuel economy of the vehicle from the input signal transmitted from the input device and outputting the fuel economy; And,

상기 제어장치로부터 출력된 연비값이 해당 운전조건에서의 최적연비를 기준으로 일정범위인 최적운행구간내에 있는 경우와 이를 벗어난 경우를 구별하여 표시하고, 상기 자동모드 선택이 이루어진 경우에는 스로틀 위치를 상기 자동모드 선택이 이루어진 시점의 해당 운전조건에서의 최적운행구간으로 이동하도록 하는 제어신호를 전자스로틀 제어장치로 출력하는 출력장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 연료절감 장치를 제공한다.When the fuel economy value output from the control device is within the optimum operating range, which is within a certain range based on the optimum fuel economy under the corresponding operating conditions, and distinguished from the case, the throttle position is displayed when the automatic mode selection is made. An output device for outputting a control signal to the electronic throttle control device for moving to the optimum driving section in the corresponding driving conditions at the time when the automatic mode selection is made is provided.

이하 본 발명에 대하여 도면 및 구체적인 실시예를 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings and specific examples.

본 발명은 차량 연료절감 장치에 관한 것으로 a) 차량속도 및 스로틀 개도, b) 엔진 회전속도, c)공기유량 및 d) 인젝션 펄스 신호로 이루어진 입력신호 그룹으로부터, a)와 b), a)와 c), a)와 d), a)와 b)와 c), a)와 b)와 d), a)와 c)와 d), 또는 a)와 b)와 c)와 d)로 이루어지는 입력신호를 얻어 이를 전송하고, 자동모드 선택여부를 입력받아 이를 전송하는 입력장치, 상기 입력장치로부터 전송된 입력신호로부터 차량의 연비를 계산하여 이를 출력하는 제어장치 및, 상기 제어장치로부터 출력된 연비값이 해당 운전조건에서의 최적연비를 기준으로 일정범위인 최적운행구간내에 있는 경우와 이를 벗어난 경우를 구별하여 표시하고, 상기 자동모 드 선택이 이루어진 경우에는 스로틀 위치를 상기 자동모드 선택이 이루어진 시점의 해당 운전조건에서의 최적운행구간으로 이동하도록 하는 제어신호를 전자스로틀 제어장치로 출력하는 출력장치를 포함하여 구성된다.The present invention relates to a vehicle fuel saving device comprising: a) a vehicle speed and a throttle opening, b) an engine rotational speed, c) an air flow rate, and d) an injection pulse signal. c), a) and d), a) and b) and c), a) and b) and d), a) and c) and d), or a) and b) and c) and d) An input device which obtains an input signal and transmits it, receives an automatic mode selection, and transmits it; a control device that calculates and outputs a fuel economy of the vehicle from an input signal transmitted from the input device; and a fuel economy output from the control device When the value is within the optimum operating range, which is within a certain range based on the optimum fuel economy under the corresponding operating conditions, and when it is out of this range, the value is distinguished and displayed. When the automatic mode is selected, the throttle position is the time when the automatic mode selection is made. To the optimum operating range in the applicable operating conditions of And an output device for outputting a control signal for moving to the electronic throttle control device.

차량의 연비를 계산하는 방법으로는 다양한 방법이 이용되어질 수 있다. 즉, 연비라 함은 단위연료에 대하여 차량이 주행한 거리에 해당하므로 투입연료량과 주행거리를 통하여 얻을 수 있다. 여기서 주행거리는 차량의 속도를 이용하여 이를 일정시간에 대하여 적분하면 구할 수 있으므로 계측이 용이하며, 이외에도 GPS정보를 활용할 수도 있다. 그러나 실질적인 연료 투입량을 실시간으로 얻기는 어려우므로 다양한 간접적인 방법들이 이에 사용될 수 있다. 즉, 엔진 회전속도와 스로틀 개도를 이용하여 계산할 수도 있고, 공기유량센서로부터 공기유량을 구하여 이것을 공연비로 환산하여 계산할 수도 있으며, 인젝션 신호로부터 이들의 인젝션 타임을 통하여 계산할 수도 있다. 그러나 이들은 모두 간접적인 방법이므로 차량의 운전조건에 따라 실질적인 연료량과는 차이를 가질 수 있다. 따라서 여기에 다양한 보정을 통하여 이를 실질적인 값에 가깝게 보정할 수 있으며, 이를 위하여 상기 언급한 입력신호 및 기타 다른 입력신호와 엔진 맵핑(mapping) 데이터 등이 활용될 수 있다. 또한 이외에도 연비를 구하는 공지의 다양한 기술의 변형이 이에 적용될 수 있음은 물론이다.As a method of calculating fuel economy of a vehicle, various methods may be used. That is, the fuel economy corresponds to the distance traveled by the vehicle with respect to the unit fuel, and thus can be obtained through the input fuel amount and the driving distance. Here, the mileage can be obtained by integrating it for a predetermined time using the speed of the vehicle, so it is easy to measure, and in addition to the GPS information. However, it is difficult to obtain the actual fuel input in real time, so various indirect methods can be used for this. That is, it may be calculated using the engine rotation speed and the throttle opening degree, may be calculated by calculating the air flow rate from the air flow sensor and converting it into an air-fuel ratio, or may be calculated through their injection time from the injection signal. However, since these are all indirect methods, the actual fuel amount may vary depending on the driving conditions of the vehicle. Therefore, it can be corrected to a practical value close to the various correction here, for this purpose, the above-described input signal and other input signals and engine mapping data can be utilized. In addition, it is a matter of course that a variety of known techniques for obtaining fuel economy may be applied thereto.

따라서 a) 차량속도, b) 엔진 회전속도 및 스로틀 개도, c)공기유량 및 d) 인젝션 펄스 신호로 이루어진 입력신호 그룹으로부터, a)와 b), a)와 c), a)와 d), a)와 b)와 c), a)와 b)와 d), a)와 c)와 d), 또는 a)와 b)와 c)와 d)로 이루어지는 입력신호를 입력신호 장치를 통하여 얻을 수 있다. 상기 입력신호를 얻는 방법으로는 공지의 다양한 방법이 이에 적용될 수 있으며, 이에는 각 센서로부터 바로 신호를 따오는 방법을 사용하거나, 차량의 차속센서의 출력전압을 연결하여 따오거나, OBD Ⅱ에 따른 ECU연결단자를 통하여 ECU에서 읽어 들인 값을 전송받을 수도 있으며, 이러한 신호선에 적절한 분압기 등의 소자를 결합하여 신호를 레귤레이션(regulation)하여 받아들일 수 있다.Thus, from the input signal group consisting of a) vehicle speed, b) engine speed and throttle opening, c) air flow and d) injection pulse signals, a) and b), a) and c), a) and d), An input signal consisting of a) and b) and c), a) and b) and d), a) and c) and d), or a) and b) and c) and d) Can be. As a method of obtaining the input signal, various known methods may be applied thereto. In this case, a method of directly obtaining a signal from each sensor may be used, or an output voltage of a vehicle speed sensor may be connected or obtained according to OBD II. It is possible to receive the value read from the ECU through the ECU connection terminal, and by regulating the signal by combining an appropriate voltage divider or the like with the signal line.

이와 같이 입력된 신호로부터 제어장치는 현재 운전조건에서의 현재 연비를 계산할 수 있다. 상기 연비라 함은 반드시 실질적 의미의 연비를 의미하는 것이 아니고, 차량의 연비에 대응하는 임의의 함수값을 의미한다. 상기 연비의 계산에는 공지의 다양한 방법이 이에 적용될 수 있다.The control device can calculate the current fuel economy under the current operating conditions from the input signal. The fuel economy does not necessarily mean fuel economy in a practical sense, but means an arbitrary function value corresponding to fuel economy of a vehicle. Various known methods may be applied to the calculation of the fuel economy.

이와 같이 계산된 연비는 차량의 각 해당 운전조건, 바람직하게는 차량의 속도에서 기 설정되어진 최적연비와 이를 비교하게 되는데 상기 최적연비는 상기 차량속도를 일정하게 계속 유지하는데 필요한 부하와 이에 해당하는 연비이다. 따라서 해당 운전조건, 바람직하게는 차량속도에서의 최적연비를 기준으로 일정범위(예를 들면 ±5 %)인 최적운행구간내에 있는 경우에는 적절한 운전상태를 유지하고 있다고 표시하고, 이를 벗어난 경우에는 연비가 떨어지는 구간에서 운전되고 있다는 것을 구별하여 표시하도록 한다.The fuel efficiency calculated in this way is compared with the optimum fuel efficiency preset in each of the vehicle's corresponding driving conditions, preferably the speed of the vehicle. The fuel efficiency is the load required to keep the vehicle speed constant and the fuel efficiency corresponding thereto. to be. Therefore, if the vehicle is within a certain range (for example, ± 5%) of the optimum driving conditions based on the driving conditions, preferably the optimum fuel economy at the vehicle speed, it indicates that the driving conditions are maintained properly. To distinguish that the vehicle is operating in the falling section.

바람직하게는 상기 출력장치는 해당운전 조건에서의 스로틀 개도의 개방량에 따라 운전상태를 기준부하(스로틀 개도가 일정 기준치 L1 이 이하인 경우), 속도유지부하(스로틀 개도가 일정기준치 L2 이하인 경우), 가속유지부하(스로틀 개도가 일정 기준치 L3 이하인 경우), 최고부하(스로틀 개도가 일정 기준치 L3 이상인 경우)(여기서 L1<L2<L3임)로 부하조건을 구분하고, 상기 계산되어 출력된 연비값이 최적운행구간에 있는 경우에는 '최적'으로 표시하고, 상기 출력된 연비값이 이를 벗어난 경우에 스로틀 개도가 기준부하에 해당하는 경우는 '부족'으로 표시하고, 가속유지부하나 최고부하에 해당하는 경우는 '초과'로 표시하여 운전자가 실질적으로 연비를 개선하기 위하여 스로틀 개도를 어느 방향으로 움직이는 것이 좋은 지를 알려줄 수 있도록 구성할 수 있다.Preferably, the output device has a reference load (when the throttle opening degree is less than or equal to a predetermined reference value L1), a speed holding load (when the throttle opening degree is less than or equal to a predetermined reference value L2) according to the operation state according to the opening amount of the throttle opening degree in a corresponding operating condition. The load condition is divided by the acceleration maintenance load (when the throttle opening is less than or equal to a predetermined reference value L3) and the highest load (when the throttle opening is greater than or equal to the predetermined reference value L3) (where L1 <L2 <L3). If it is in the optimal driving range, it is displayed as 'optimal', and if the output fuel efficiency is out of this, the throttle opening degree is indicated as 'low', and it is indicated as 'accumulated' or the highest load. The case can be marked as 'over' so that the driver can indicate which direction the throttle opening should be moved to substantially improve fuel economy. Can be.

다른 바람직한 예로는, 상기 입력장치는 산소센서로부터의 신호입력을 더 포함하고, 상기 출력장치는 해당운전 조건에서의 스로틀 개도, 차량속도 및 산소센서로부터의 신호입력에 따라 운전상태를 기준부하(스로틀 개도가 일정 기준치 이하이거나, 차량속도가 일정 기준치 V1 이하인 경우), 속도유지부하(산소농도가 이론 공연비 수준인 경우), 가속유지부하(차량속도가 상기 V1보다 높고, 일정 기준치 V2보다 낮고, 산소농도가 이론 공연비 수준보다 높은 경우), 최고부하(차량속도가 상기 V2보나 높고, 산소농도가 이론 공연비 수준보다 높은 경우)(여기서 V1<V2임)로 부하조건을 구분하고, 상기 출력된 연비값이 최적운행구간에 있는 경우에는 '최적'으로 표시하고, 상기 출력된 연비값이 이를 벗어난 경우에 스로틀 개도가 기준부하에 해당하는 경우는 '부족'으로 표시하고, 가속유지부하나 최고부하에 해당하는 경우는 '초과'로 표시하여 운전자가 실질적으로 연비를 개선하기 위하여 스로틀 개도를 어느 방향으로 움직이는 것이 좋은 지를 알려줄 수 있도록 구성할 수 있다. 이를 위한 산소센서의 출력값은 공지의 신호선 따기 방법을 통하여 구할 수도 있고, OBDⅡ에 따른 ECU 모니터링 단자로부터 끌어올 수도 있다.In another preferred embodiment, the input device further includes a signal input from an oxygen sensor, and the output device is configured to reference the driving state according to the throttle opening degree, the vehicle speed, and the signal input from the oxygen sensor under a corresponding driving condition (throttle). When the opening degree is below a certain reference value or the vehicle speed is below a certain reference value V1), the speed maintenance load (if the oxygen concentration is at the theoretical air-fuel ratio level), the acceleration maintenance load (vehicle speed is higher than the above V1, lower than the predetermined reference value V2, and oxygen When the concentration is higher than the theoretical air-fuel ratio level, the highest load (when the vehicle speed is higher than the above V2, and the oxygen concentration is higher than the theoretical air-fuel ratio level) (where V1 <V2), and the output fuel efficiency value If it is within this optimal driving range, it is marked as 'optimal', and if the output fuel efficiency is out of this, the throttle opening degree corresponds to the reference load. Foot, and the acceleration maintenance load or the maximum load, the 'overload' can be configured to indicate in which direction the driver should move the throttle opening in order to substantially improve fuel efficiency. The output value of the oxygen sensor for this can be obtained through a known signal line picking method, or can be pulled from the ECU monitoring terminal according to OBD II.

또한 본 발명의 자동 차량 연료절감 장치는 상기 기술한 바와 같이 입력장치에 자동모드 선택여부를 입력받아 이를 전송하는 기능을 더 포함하므로, 이를 위하여 상기 선택여부를 입력하는 단자나 버튼을 더 포함할 수 있고, 자동모드를 선택한 경우에는 상기 기술한 바와 같은 차량 주행상태(연비상태)를 표시하는 것뿐만 아니라 상기 입력에 따라 스로틀 위치를 상기 자동모드 선택이 이루어진 시점의 해당 운전조건에서의 최적운행구간으로 이동하도록 하는 제어신호를 전자스로틀 제어장치로 출력하도록 한다. 이를 위하여 차량은 공지의 전자스로틀 제어장치인 ETS(Electronic throttle system) 또는 ETC(Electronic throttle controller)를 구비한 차량이어야 함은 물론이며, 이에 따라 스로틀이 최적위치에 있는 경우에는 이를 유지하고, 스로틀이 너무 많이 개방되거나 너무 적게 개방된 경우에는 최적의 연비로 이동하도록 ETS의 제어모터에 제어신호를 전송하여 스로틀 개도를 최적조건에 맞게 이동하도록 한다.In addition, the automatic vehicle fuel saving apparatus of the present invention further includes a function for receiving the automatic mode selection on the input device and transmitting the input as described above, and may further include a terminal or a button for inputting the selection. When the automatic mode is selected, not only the vehicle driving state (fuel state) as described above is displayed, but also the throttle position according to the input is selected as the optimal driving section in the corresponding driving condition at the time when the automatic mode selection is made. Output a control signal for movement to the electronic throttle control device. To this end, the vehicle must be a vehicle equipped with an electronic throttle system (ETS) or an electronic throttle controller (ETC), which is a known electronic throttle control device. Therefore, when the throttle is in the optimum position, the vehicle is maintained and the throttle is When too much or too little is open, the control signal is transmitted to the control motor of the ETS to move to the optimum fuel economy so that the throttle opening degree is moved to the optimum condition.

또한 이에 추가하여 상기 입력장치는 속도증가와 감소 신호를 각각 입력하는 속도증가 버튼 및 속도감소 버튼을 더 포함하고, 이의 신호를 전송하며, 상기 표시장치는 상기 자동모드 선택이 이루어지고, 스로틀 위치를 상기 자동모드 선택이 이 루어진 시점의 해당 운전조건에서의 최적운행구간으로 이동하도록 하는 제어신호를 전자스로틀 제어장치로 출력하고 있는 동안에, 상기 속도증가 또는 속도감소 버튼의 입력신호가 입력되면 이에 따라 상기 기준 운전조건의 차량속도를 일정속도만큼 증가 또는 감소하도록 구성할 수 있다. 상기 속도증가 버튼 및 속도감소 버튼은 공지의 크루즈 컨트롤 시스템과 유사한 것으로 이를 통하여 유지해야 하는 운전조건을 변경할 수 있고, 변경된 운전조건 즉, 차량속도에 따라 최적조건이 변경되므로 이에 맞는 스로틀 포지션 값을 찾아 이에 맞도록 ETS 등을 통하여 스로틀 개도를 제어하게 되는 것이다.In addition to this, the input device further includes a speed up button and a speed down button for inputting a speed up and a down signal, respectively, and transmit a signal thereof, and the display device is configured to select the automatic mode and to set the throttle position. If an input signal of the speed increase or speed decrease button is input while outputting a control signal to the electronic throttle control device to move to the optimum driving section in the operation condition at the time when the automatic mode selection is made, accordingly The vehicle speed under the reference driving conditions may be configured to increase or decrease by a predetermined speed. The speed increase button and the speed decrease button are similar to the known cruise control system, and thus the driving conditions to be maintained can be changed, and the optimum conditions are changed according to the changed driving conditions, that is, the vehicle speed. To this end, the opening of the throttle is controlled through the ETS.

또한 상기 표시를 위한 출력장치 부분은 공지의 다양한 형태로 표시할 수 있으며, 바람직하게는 디스플레이 화면, 아날로그게이지 또는 LED표시장치를 포함하는 표시장치 또는 음성, 버저 또는 음악을 출력하는 음성출력장치를 이용할 수 있다. 즉, 도 2에 그 구체적인 실시예를 도시한 바와 같이 LCD나 CRT화면으로 이를 구성하여 화면에 구체적인 현재 스로틀(throttle) 개도(opening)값과 현재의 연비값이 어느 구간(A: 부족, B: 최적, C:초과)에 해당하는 지를 표시할 수 있다. 또한 도 3에 다른 구체예를 도시한 바와 LED 조합을 이용하여 현재 엔진회전속도 및 연비값이 표시되게 하고, 현재의 운전상태가 어느 구간에 해당하는 지도 LED의 점등을 통하여 표시되도록 구성할 수 있다. 또한 연비값을 D/A 컨버터 등을 활용하여 도 4에 도시한 바와 같은 아날로그게이지 형태로 도시할 수도 있으며, 이와 같은 구성을 LCD화면에 표시되도록 할 수도 있다.In addition, the output device portion for the display can be displayed in a variety of known forms, preferably using a display device including a display screen, an analog gauge or LED display device or a voice output device for outputting voice, buzzer or music Can be. That is, as shown in FIG. 2, the LCD or CRT screen is configured to display the specific throttle opening value and the current fuel economy value on the screen (A: short, B :). Optimal, C: over) can be displayed. In addition, by using a combination of the LED and other embodiments shown in Figure 3 can be configured to display the current engine speed and fuel economy value, the current operating state is displayed through the lighting of the map LED corresponding to any section. . In addition, the fuel economy value may be shown in the form of an analog gauge as shown in FIG. 4 by using a D / A converter or the like, and such a configuration may be displayed on the LCD screen.

또한 시스템의 안정성을 유지하고, 계산값에 누적 오차를 제거하기 위하여 상기 제어장치는 상기 제어장치를 초기화하는 리셋버튼을 더 포함하도록 구성할 수 있다. 바람직하게는 상기 리셋버튼은 차량의 브레이크가 밟히는 것과 연동하여 작동하도록 하여 운전자가 브레이크를 밟으면 제어장치가 자동으로 초기화되도록 구성할 수 있다.In addition, in order to maintain stability of the system and to remove the accumulated error in the calculated value, the control device may be configured to further include a reset button for initializing the control device. Preferably, the reset button may be configured to operate in conjunction with the brake of the vehicle so that the control device is automatically initialized when the driver presses the brake.

또한 상기 기 설정된 최적 연비값은 차종에 따라 일률적으로 설정할 수 있으나, 동일 차종의 경우에도 차량의 노후, 차량무게의 변경 또는 운전자의 운전습관 및 ECU의 학습에 따라 그 값이 변경될 수 있으므로, 이에 따른 보정을 위하여, 각 차량마다 상기 제어장치는 해당 운전조건에서 실시간으로 각 부하조건에 따른 연비 또는 이에 추가하여 엔진 회전속도, 스로틀 개도 또는 인젝션 펄스 신호에 해당하는 설정치를 제어장치에 저장하도록 하는 입력수단을 더 포함하도록 구성할 수 있다.In addition, the preset optimum fuel economy value may be set uniformly according to the vehicle type, but even in the same vehicle type, the value may be changed according to the age of the vehicle, the change of the vehicle weight, or the driving habit of the driver and the learning of the ECU. In order to correct according to the above, the control device for each vehicle inputs the fuel consumption according to each load condition in real time under the corresponding driving conditions, or in addition to storing the set value corresponding to the engine rotation speed, the throttle opening degree or the injection pulse signal to the control device. It may be configured to further comprise means.

이에 대한 구체적인 예는 도 1에 도시한 바와 같다. 즉 (1)은 마이크로프로세서와 같은 제어장치이고 (2)는 전원제어장치부, (3)은 초기화 리셋부, (4)는 아날로그 출력을 만들기 위한 디지털-아날로그 변환부이고, (5)는 LCD나 LED등의 표시부이며, (6)은 플래시 메모리, (7)은 음성합성 소자, (8)은 음성출력 앰프, (9)는 스피커나 버져, (10)은 통신버퍼 소자, (11)은 외부에 유선으로 연결하여 본 구성장치의 여러 가지 설정치를 확인 또는 변경하기위한 유선 로더이고, (12)는 브레이크에서 인출한 신호선이고, (13)은 동작모드를 설정하기 위한 조작키이다. 또한, 상기 조작키는 연료절약모드(즉, 본 발명의 차량 연료절감 장치의 작동)를 온/오프하기 위한 S1과, 음성출력을 온/오프하기 위한 S2, 기준부하조건의 입력을 트리거링(trigerring) 하기 위한 S3, 유지부하조건의 입력을 트리거링 하기 위한 S4, 가속유지부하조건의 입력을 트리거링 하기 위한 S5, 최고부하조건의 입력을 트리거링 하기 위한 S6, 자동 동작 온/오프용 S7, 속도증가버튼 S8, 및 속도감소버튼 S9로 구비할 수 있으며, 이외에 기타 연결용 다수의 스위치를 포함할 수 있으며, 도 1에서는 이를 다수의 여분 스위치를 표시하는 SN으로 표시하였다. 필요에 따라서 스위치의 개수를 증감하는 것은 상식적인 내용이므로 부연 설명은 생략한다. (14)는 도 4에 도시한 바와 같은 아날로그 게이지이다. (15)는 위치와 속도를 함께 얻을 수 있는GPS 위성수신장치이고, (16)은 인젝터에서 인출한 고전압을 저전압신호로 변화시켜 주는 분압 및 고주파 잡음신호를 제거하기 위한 필터기능이 내장된 분압기이고, (100)은 본 발명의 차량 연료절감 장치 전체에 해당하는 것이다. 상기 전원제어장치부(2)는 자동차의 전원의 변동으로부터 안정된 전원이 본 제어장치(100)에 인가되게 하는 안정화 회로이다. 이외에 J1은 자동차의 엔진의 상태를 출력해주는 OBD 2와 같은 규격에 준한 진단기를 연결하기 위한 표준화된 커넥터이거나, 자동차 차속센서의 출력전압을 연결하기 위한 커넥터이다. J2는 상기 기술한 바와 같은 신호선 분기의 한 방법으로서 자동차 엔진의 인젝터에서 병렬로 인출한 신호선이다. 이 신호선을 인출하는 것은 인젝터 신호선에 전류 CT(시티)로 한 후 병렬저항을 이용해 전압을 얻어 1차 인젝터 신호와 2차 CT의 출력을 분리하게 하여 얻는 형태로 하거나 또는 피복을 벗겨서 곧바로 분압기(16)로 연결하는 형태의 구성일 수 있다.A specific example thereof is as shown in FIG. 1. (1) is a control device such as a microprocessor, (2) is a power supply control unit, (3) is an initialization reset unit, (4) is a digital-to-analog conversion unit for making an analog output, and (5) is an LCD. And (6) a flash memory, (7) a voice synthesis device, (8) a voice output amplifier, (9) a speaker or buzzer, (10) a communication buffer device, and (11) Wired loader for confirming or changing various setting values of the present device by wired to the outside, (12) is a signal line drawn from the brake, (13) is an operation key for setting the operation mode. Further, the operation key triggers an input of S1 for turning on / off a fuel saving mode (i.e., operation of the vehicle fuel saving device of the present invention), S2 for turning on / off an audio output, and reference load conditions. ) S3 for triggering, S4 for triggering input of sustained load condition, S5 for triggering input of acceleration sustained load condition, S6 for triggering input of peak load condition, S7 for automatic operation on / off, speed up button S8, and may be provided as a speed reduction button S9, in addition to a number of other switches may be included, in Figure 1 it is shown as SN indicating a number of redundant switches. It is common sense to increase or decrease the number of switches as necessary, so the description thereof is omitted. 14 is an analog gauge as shown in FIG. (15) is a GPS satellite receiver which can obtain both position and speed, and (16) is a voltage divider with a built-in filter function to remove the divided voltage and high frequency noise signal that changes the high voltage drawn from the injector into a low voltage signal. , 100 corresponds to the entire vehicle fuel saving device of the present invention. The power supply control unit 2 is a stabilization circuit that allows the stable power to be applied to the present control device 100 from the variation of the power of the vehicle. In addition, J1 is a standardized connector for connecting a diagnostic device based on a standard such as OBD 2 that outputs the engine status of a vehicle, or a connector for connecting the output voltage of a vehicle speed sensor. J2 is a signal line branched out in parallel from an injector of an automobile engine as a method of signal line branching as described above. The signal line can be drawn out by using current CT (city) on the injector signal line, and using a parallel resistor to obtain a voltage to separate the output of the primary injector signal and the secondary CT, or by stripping the voltage directly to the voltage divider (16). It may be configured in the form of connecting with).

J3은 산소센서(O₂ 센서)로부터 인출한 것이다. J4의 경우 ETS의 출력 신호선(TPS신호)을 절단하고 직렬로 인출한 것이고, J5는 엔진의 스로틀 밸브 제어모터로 연결되는 선이다. 즉 ETS 장착 엔진의 경우 ETS의 출력신호가 본 장치(100)로 연결되고 제어장치(100)의 출력신호가 엔진의 스로틀 밸브 제어모터에 연결되는 구성인 것이다. J3 is taken out from an oxygen sensor (O ₂ sensor). In the case of J4, the output signal line (TPS signal) of ETS is cut out and drawn out in series. J5 is the line connected to the throttle valve control motor of the engine. That is, in the case of an engine equipped with the ETS, the output signal of the ETS is connected to the apparatus 100 and the output signal of the control apparatus 100 is connected to the throttle valve control motor of the engine.

이와 같은 구성에서 상기 조작키 S3 내지 S6을 이용하여 부하조건에 따른 데이터 값을 저장할 수 있다. 즉, 구비된 스위치 S3이 기준부하, S4가 유지부하, S5가 가속유지부하, S6이 최고부하라고 정의할 때, 자동차를 시동을 건 다음 S3을 누르면 S3에 해당하는 자동차의 기준 부하치 M1이 플래시메모리(6)에 저장된다. 차량을 서서히 움직이면서 엑셀을 밟아 일정한 속도로 유지되게 된 상황에서 엑셀을 밟지 않고 그 속도가 유지되는 상황에서 S4를 누르면 S4에 해당하는 유지 부하치 M2가 플래시메모리(6)에 저장된다. 아울러 자동차의 엑셀을 밟아 가속을 하면서 S5를 누르면 S5에 해당하는 가속유지 부하치 M3이 플래시메모리(6)에 저장된다. 또한 정지상태에서 급하게 엑셀을 최고로 밟아 자동차가 급출발, 급가속이 되는 상황에서 S6을 누르면 최고 부하치 M4가 플래시메모리(6)에 저장된다.In this configuration, data values according to load conditions may be stored using the operation keys S3 to S6. That is, when the provided switch S3 is defined as the reference load, S4 is the maintenance load, S5 is the acceleration holding load, and S6 is the highest load, when the vehicle is started and S3 is pressed, the reference load value M1 of the vehicle corresponding to S3 is It is stored in the flash memory 6. In the situation where the vehicle is gradually moved at a constant speed by stepping on the vehicle, when the speed is maintained without stepping on the accelerator, the holding load M2 corresponding to S4 is stored in the flash memory 6. In addition, when the user presses S5 while accelerating by pressing the accelerator of the vehicle, the acceleration holding load M3 corresponding to S5 is stored in the flash memory 6. In addition, when the user presses S6 in a state where the vehicle is suddenly started and suddenly accelerated at the highest speed in a stopped state, the maximum load value M4 is stored in the flash memory 6.

이러한 설정치 입력은 하나의 운전조건(차량속도)에 대하여 한 이후에 이를 공통적으로 사용하거나, 이 값에 차량속도에 따른 가중치를 부가하여 운전조건별 값을 구하거나, 다수의 운전조건에 대하여 이를 수행한 후 이 값들을 연접하여 맵(MAP)을 구성하거나 하는 등의 다양한 방법을 통하여 설정치를 구성할 수 있다.Such setting value input is commonly used after one driving condition (vehicle speed), or the value for each driving condition is obtained by adding weight value according to vehicle speed to this value, or perform this for multiple driving conditions. After that, these values can be concatenated to construct a setpoint through various methods, such as a map (MAP).

또한 이와 달리 상기 제어장치는 해당 운전조건에서 각 부하조건에 따른 연비 또는 이에 추가하여 엔진 회전속도, 스로틀 개도 또는 인젝션 펄스 신호에 해당하는 설정치를 차량정지 상태에서 입력값으로 제어장치에 입력하여 저장하도록 하는 입력수단을 더 포함하는 형태로 구성할 수도 있다. 이경우도 동일하게 사용자의 운전습관과 자동차의 노후화 정도, 중량 등의 기존 패턴에 따라 자동차의 연료 소비량과 기준부하, 속도유지부하, 가속유지부하, 최고부하의 정도가 달라질 수 있으므로 이를 외부에 데이터 입력 장치나 로더(11)를 이용하여 사용자가 직접 설정치를 변경, 입력할 수 있는데, 상기와 같이 S3, S4, S5, S6을 누르지 않고 도시한 바와 같이 별도의 외부 장치를 사용하여 기준을 입력할 수 있게 한 것이 통신버퍼(10)를 통한 로더(11)이다.In contrast, the control device may input and store a fuel consumption value corresponding to each load condition in a corresponding driving condition or a setting value corresponding to the engine rotation speed, the throttle opening degree, or the injection pulse signal as an input value in the vehicle stop state as an input value. It may be configured in a form that further comprises an input means. In this case, the amount of fuel consumption, reference load, speed maintenance load, acceleration maintenance load, and maximum load of the vehicle may vary according to the user's driving habits, the aging degree of the vehicle, and the existing patterns such as weight. By using the device or the loader 11, the user can directly change and input the set value. As described above, the user can input the reference using a separate external device without pressing S3, S4, S5, and S6. It is the loader 11 through the communication buffer 10 that has been provided.

이와 같은 과정을 통하여 저장되는 값은 계산된 연비값만일 수도 있고, 이에 추가하여 엔진 rpm, 스로틀 개도, 공기유량, 인젝션 펄스 신호 등의 다양한 엔진정보를 함께 받아들일 수도 있다. 이와 같은 데이터는 보정 및 모니터링에 활용할 수 있다.The value stored through the above process may be only the calculated fuel economy value, or in addition to this, various engine information such as engine rpm, throttle opening, air flow rate, injection pulse signal, and the like may be received together. Such data can be used for calibration and monitoring.

이를 통하여, 상기 기술한 바와 같이 상기 부하조건은 아이들링 또는 내리막 운전구간에 해당하는 기준부하, 일정속도로 차량이 운전되는 속도유지부하, 차량의 속도가 증가되어 가속하는 가속유지부하, 최대가속으로 진행하는 최고부하로 구분되어 특정할 수 있고, 상기 출력장치는 해당운전 조건에서의 부하조건을 상기 설정치로부터 판단하여, 상기 출력된 연비값이 최적운행구간에 있는 경우에는 '최적'으로 표시하고, 상기 출력된 연비값이 이를 벗어난 경우에 설정치를 기준으로 부하조건이 기준부하치에 해당하는 경우는 '부족'으로 표시하고, 가속유지부하치나 최고부하치에 해당하는 경우는 '초과'로 표시할 수 있다. 즉, 설정치와 비교하여 현재의 운전조건이 어느 부하조건에 가까운 지를 판단하여 현재의 차량운전상태를 판단할 수 있고, 이에 따라 최적, 부족, 초과를 구분하여 표시할 수 있다.Through this, as described above, the load condition is a reference load corresponding to an idling or downhill driving section, a speed maintenance load for driving the vehicle at a constant speed, an acceleration maintenance load for increasing the speed of the vehicle, and proceeding to maximum acceleration. The output device determines the load condition in the operation condition from the set value, and displays the 'optimum' when the output fuel efficiency value is in the optimum driving section. If the output fuel consumption value is out of this range, it can be marked as 'under' if the load condition corresponds to the reference load value based on the set value, and 'over' if it corresponds to the acceleration maintenance load value or the maximum load value. have. That is, the current driving condition can be determined by determining which load condition the current driving condition is close to the set value, and accordingly, the optimum, shortage, and excess can be distinguished and displayed.

또한 이에 추가하여 상기 연비 계산에서 필요한 경우에는 상기 제어장치의 연비값은 산소센서의 값에 따라 그 값이 보정되어지도록 할 수 있다. 즉, 산소센서를 이용하여 적정 공연비를 벗어난 경우를 판단하고, 이를 통하여 상기 공기유량으로부터 연료소비량을 계산하는 경우에 이를 보정값으로 사용할 수 있으며, 최적 연비 설정시에 산소센서가 적정 공연비를 나타내지 않는 경우에는 설정치를 재입력하도록 하는 등의 다양한 용도를 산소센서 데이터를 활용할 수 있다. 이를 위하여 J3은 자동차에 장착된 산소센서에 연결되는 것이며 이것의 전기적인 값은 배출가스의 산소농도를 알려주는 것이다. 이 신호를 제어장치(100)에 내장된 아날로그/디지털 변환기에 인가하여 배기가스의 산소농도치를 측정할 수 있게 한다.In addition, if necessary in the fuel economy calculation, the fuel economy value of the control device may be such that the value is corrected according to the value of the oxygen sensor. That is, it is possible to use the oxygen sensor to determine the case of out of the proper air-fuel ratio, and to use this as a correction value when calculating the fuel consumption from the air flow rate through this, and the oxygen sensor does not display the proper air-fuel ratio when setting the optimum fuel economy. In this case, the oxygen sensor data can be utilized for various purposes such as re-entering the set value. To this end, J3 is connected to an oxygen sensor mounted on the vehicle, and its electrical value tells the oxygen concentration of the exhaust gas. This signal is applied to an analog-to-digital converter built in the control device 100 to measure the oxygen concentration of the exhaust gas.

본 발명의 차량 연료절감 장치의 작동예는 다음과 같다.An operation example of the vehicle fuel saving device of the present invention is as follows.

즉, 도 1의 구성과 같은 장치를 구성하여 이를 차량에 장착하고, 자동차의 시동이 걸리면, 브레이크를 밟고 있는 상태에선 본 제어장치(1)에 리셋신호가 인가되어 초기화가 되면서 초기상태가 된다. 이 리셋신호는 브레이크를 밟으면 전기적으로 온/오프의 형태의 전기적 신호를 의미한다, 이 초기화는 통상 제어장치(1)에 해당하는 마이크로프로세서의 특정 포트에 적용하여 하드웨어적이나 소프트웨어적으로 에지나 레벨을 검출하여 사용가능하므로 굳이 리셋단자에 한정하는 것은 아니다. 이 리셋신호를 받으면 제어장치(1)는 모든 표시치, 지시치를 모두 초기화 시키게 된다.That is, when the vehicle is started and the vehicle is started and the brake is applied, a reset signal is applied to the controller 1 in the state where the brake is applied. This reset signal refers to an electrical signal in the form of an electrical on / off when the brake is applied. This initialization is usually applied to a specific port of a microprocessor corresponding to the control device 1 so that the edge or level can be set in hardware or software. Since it can be detected and used, it is not necessarily limited to the reset terminal. Upon receiving this reset signal, the control device 1 initializes all display values and indication values.

자동차가 서서히 움직이게 되면 자동차엔진 제어보드의 J1, J2단자를 통하여 여러 가지 데이터를 받게 되고 이것은 제어장치(1)가 판독하여 엔진의 회전수와 스로틀 개도, 속도를 읽을 수 있고 여기에서 자동차의 속도를 a, 스로틀 개도는 b,회전수를 c 라고 할 때, 자동차의 연비는 f(a, b, c)의 관계에 의해 연비를 산출할 수 있고 b의 값을 여러 단계로 나누어 (L1<L2<L3) 의 조건에서 기준부하치= b가 일정 기준치 L1 이 이하인 경우, 속도유지부하치= b 가 일정기준치 L2 이하인 경우, 가속유지부하치= b 가 일정 기준치 L3 이하인 경우, 최고부하치= b 가 일정 기준치 L3 이상인 경우로 구분한다.When the car moves slowly, various data are received through J1 and J2 terminals of the car engine control board, which can be read by the controller 1 to read the engine speed, throttle opening, and speed. a, the throttle opening degree is b, the rotational speed c, the fuel economy of the car can calculate the fuel economy by the relationship of f (a, b, c) and divide the value of b into several steps (L1 <L2 < Under the conditions of L3), if the reference load value = b is below the constant reference value L1, the speed holding load value = b is below the constant reference value L2, and the acceleration maintenance load value = b is below the constant reference value L3, the maximum load value = b It is divided into the case of the predetermined standard value L3 or more.

이를 통하여 현재 자동차의 운전 상태가 기준부하, 속도유지부하, 가속유지부하, 최고부하의 어느 영역에 해당하는지 알 수 있고, a, c, b를 통해 급출발, 급가속 상태인지도 알 수 있게 된다. 또한 부가적으로 J2를 활용하여 인젝터 신호를 받는 경우 분압기(16)를 통하여 제어장치(1)로 연결을 하여 사용하는 것이 가능하다. 분압기(16)의 용도는 인젝터의 전압이 높은 경우 이를 제어장치(1)가 데이터를 쉽게 판독할 수 있게 하기 위하여 5V 와 같이 낮은 신호로 변환하여 주는 기능을 하는 것이다. 이 J2로부터 얻은 데이터를 이용하여서도 엔진 부하량의 상태와 연비 등을 모두 산출 가능하다.Through this, it is possible to know which area of the current driving condition is the reference load, the speed maintenance load, the acceleration maintenance load, the highest load, and also know whether the rapid start and the rapid acceleration state through a, c, and b. In addition, when receiving the injector signal using J2, it is possible to use the connection to the control device 1 through the voltage divider 16. The purpose of the voltage divider 16 is to convert a high voltage of the injector into a low signal such as 5V so that the controller 1 can easily read the data. Using the data obtained from this J2, it is possible to calculate both the state of engine load and fuel economy.

이렇게 얻은 데이터는 플래시메모리(6)에 조작키 SN(13)(S3, S4, S5, S6이 이에 해당)을 통하여 사용자가 설정, 입력하여 놓은 기준부하, 속도유지부하, 가속유지부하, 최고부하등의 값과 비교하고 최적운행구간의 범위를 벗어나면 일예로, 이에 적합한 음성합성소자(7)를 통하여 사전에 저장한 음성을 출력을 하게 한다. The data thus obtained are set and input by the user through the operation keys SN 13 (S3, S4, S5, and S6) into the flash memory 6, the reference load, the speed holding load, the acceleration holding load, and the highest load. When compared with a value such as, and out of the range of the optimum operating section, for example, through the voice synthesis device 7 suitable for this to output the pre-stored voice.

즉, 운행중 사용자가 엑셀을 밟을 때 엔진으로부터 읽어 들인 데이터가 플래시메모리(6)에 저장된 최적 연비값과 비교시 이를 벗어나고, 스로틀 개도나 기 입력된 부하조건에 따른 값에 따라 최고부하치로 판명되면 "최고부하입니다. 천천히 운전하시기 바랍니다."또는 "최고부하입니다. 엑셀을 천천히 밟아주시기 바랍니다."등과 같은 음성을 출력하고, 이를 음성출력앰프(8)를 통해 스피커(9)로 출력되게 한다. 만약 (9)를 스피커 대신 버져를 사용하는 경우 음성을 출력하기가 어렵게 되므로 멜로디를 상황에 맞게 여러 가지를 출력 하게 한다. 이러한 방식으로 엔진으로부터 얻은 데이터를 기준으로 기준부하, 속도유지부하, 가속유지부하, 최고부하를 판단하여 이에 적합한 음성을 출력시키게 된다. 또한 S2를 오프상태로 놓으면 음성이 출력되지 않는다.That is, when the user presses Excel while driving, the data read from the engine is out of comparison with the optimum fuel consumption value stored in the flash memory 6, and when it is determined to be the highest load value according to the throttle opening degree or the value according to the input load condition. The maximum load. Please drive slowly. "Or" The highest load. Please step on the excel slowly. "And so on, and output it to the speaker 9 through the audio output amplifier (8). If you use buzzer instead of speaker (9), it will be hard to output voice, so make various kinds of melodies according to the situation. In this way, the reference load, the speed maintenance load, the acceleration maintenance load, and the maximum load are determined based on the data obtained from the engine, and the appropriate voice is output. In addition, when S2 is turned off, no audio is output.

아울러 도 2와 도 4의 C 영역에 점등이 되게 한다. 이러한 것은 급가속, 최고부하인 경우도 마찬가지로 C 의 영역이 점등되게 한다. 도면 3에서는 "초과"영역이 점등이 되게 되는 것이다.In addition, the C region of FIGS. 2 and 4 is turned on. This causes the region of C to light up in the case of rapid acceleration and peak load. In FIG. 3, the "over" area is turned on.

또한 자동차의 시동만 걸고, 정지된 상태로 있게 되거나 자동차의 속도가 저속의 운행 상태이면 기준부하의 상태가 되고 이를 스로틀 개도나 플래시메모리(6)에 저장된 값과 비교하여 기준부하치로 판명되면 "기준부하입니다"등과 같은 음성이 출력된다. 이때 도 2 또는 도 4의 A 영역이 점등이 되게 하는 것이다. 도면 3의 경우는 "부족" 영역이 점등이 되는 것이다.In addition, when the vehicle is started and stopped, or when the speed of the vehicle is at a low speed, the vehicle becomes a reference load and is compared with a value stored in the throttle opening or the flash memory 6 to determine the reference load value. It is a load "and the same voice is output. At this time, the area A of FIG. 2 or FIG. 4 is turned on. In the case of Fig. 3, the "lack" area is turned on.

이후 사용자가 적정 속도, 속도유지의 상태로 자동차를 운전하게 되면 도 2,3,4에 도시한 바와 같이 사용자가 자동차의 최적연비의 운전 상태가 되고, 각각 B 영역과 "최적운행"영역이 점등되게 되는 것이다. 따라서 운전자는 이 최적운행이 점등되게 운전을 계속하거나, 또는 B 영역이 점등되게끔 운전을 하게 되면 최적의 연비 상태가 되어 적은 연료소비를 하는 결과를 얻게 된다.Afterwards, when the user drives the car at the proper speed and speed, the user is in the driving state of the optimum fuel economy of the car as shown in FIGS. 2, 3, and 4, and the B area and the "optimal driving" area light up, respectively. It will be. Therefore, if the driver continues to operate with the optimum driving lighted or drives the B region lighted up, the driver is in an optimum fuel economy and results in low fuel consumption.

또한 이러한 상태를 음성으로만 출력시키지 않고 시각적으로 표시하는 것이 표시부(5)이다. 이때 표시수단으로 LCD나 LED를 사용하여 표출하는 경우의 예를 도 2, 3에 도시하였다. 경우에 따라서는 디지털의 형태로 표시하지 않고 아날로그 계기의 형태로 지시하는 것이 필요한 경우가 있으므로 제어장치(1)에서 얻은 데이터를 이진수로 변환하여 이에 적합한 반도체 디지털-아날로그 변환기(4)를 통해 일정 직류전압으로 만든 후 이를 아날로그 게이지(14)에 인가하여 적절한 운전상태를 표시하게 한다. 아울러 제어장치(1)가 2진수로 출력하는 것 이외에도 PWM의 출력으로 변환기(4)에 인가하여 직류전압을 만드는 것도 가능하게 하다.In addition, the display unit 5 visually displays such a state without outputting only the voice. 2 and 3 show an example of the display using the LCD or the LED as the display means. In some cases, it may be necessary to indicate in the form of an analog instrument instead of displaying it in digital form. Therefore, the data obtained from the control device 1 is converted into a binary number, and a constant direct current is applied through a suitable semiconductor digital-to-analog converter 4. After making the voltage, it is applied to the analog gauge 14 to display the proper operating state. In addition to the output by the control device 1 in binary, it is also possible to apply the converter 4 to the output of PWM to make a DC voltage.

여기에서 더욱 확장하여 또 다른 실시예를 들면 자동차의 J2 커넥터를 통해 연결하기가 어려운 경우 위성수신장치(15)를 제어장치의 포트에 연결하여 사용하게 되면 자동차의 위치와 방위 및 속도에 대한 정보를 얻음에 의해 용이하게 연비의 계산과 속도를 표시하게 할 수 있는 장점을 얻게 된다. 아울러 연료절감 운전을 하면서 감시카메라나 과속방지 지역에 대한 적절 속도치를 알려주게 되어 안전운전을 유도하게 할 수 있다.Further expansion here, for example, if it is difficult to connect through the J2 connector of the car when the satellite receiver 15 is connected to the port of the control device to use information about the position, orientation and speed of the car By gaining, it is possible to easily calculate the fuel economy and display the speed. In addition, fuel-saving driving can inform the proper speed value for surveillance cameras or speeding zones to induce safe driving.

또한 자동모드시의 동작은 만약 운전자가 80 Km/h의 속도로 주행을 하다가 엑셀을 밟다가 놓으면 자동적으로 속도가 점차 감소하게 된다. 하지만 자동모드 동작기능을 온(on) 상태로 하면 이때의 부하량, 연비값, 속도를 플래시메모리(6)에 저장한다. 이후에는 제어장치(100)가 J1, J2, J3, J4로부터의 값을 수시로 받아들여 플래시메모리(6)에 저장한 부하량, 연비치, 속도를 비교분석하여 저장된 속도에 준한 제어신호를 J5를 통하여 조절하게 된다. In the automatic mode, if the driver drives at 80 Km / h and then presses and releases Excel, the speed is automatically decreased. However, when the automatic mode operation function is turned on, the load amount, fuel consumption value, and speed at this time are stored in the flash memory 6. Subsequently, the control device 100 frequently receives values from J1, J2, J3, and J4, compares and analyzes the load amount, fuel consumption value, and speed stored in the flash memory 6 through J5. Will be adjusted.

이 J5를 임의로 적정하게 가감하게 되면 엔진의 ECU는 가속, 감속이 되는 속도에 맞춰 자동적으로 제어동작을 수행하게 되므로 최적의 연비를 얻어 연료절감을 하면서 일정한 속도를 유지할 수 있는 장점이 발생하게 된다. 이때 속도증가 버튼(스위치) S7을 한번 누를 때 마다 일정치 속도가 증가될 수 있게 J5의 신호 출력을 변화시켜 스로틀 밸브를 더 열게 되어 속도가 증가하게 되고 속도감소 버튼(스위 치) S8을 한번 누를 때마다 일정치 속도가 감소하게 J5의 신호 출력을 변화시켜 스로틀 밸브를 조금 더 닫게 되어 속도가 감소하게 한다. If the J5 is arbitrarily added or decremented, the ECU of the engine automatically performs the control operation according to the speed of acceleration and deceleration, so that it is possible to obtain a constant fuel economy while maintaining a constant speed while saving fuel. At this time, the speed increase button (switch) S7 is pressed once to change the signal output of J5 so that the constant speed can be increased, and the throttle valve is opened further to increase the speed and press the speed decrease button (switch) S8 once. Each time, the J5's signal output is changed to reduce the constant speed, closing the throttle valve a little longer, causing the speed to decrease.

결국 J4를 통하여 얻은 엔진의 밸브제어 신호를 우수한 연비, 속도가 되게끔 새로운 제어신호로 만들어 J5를 통하여 스로틀 밸브를 제어한다. 이러한 효과에 의하여 자동차의 연비가 일정하게 유지되게 추정제어를 하게 되며 최적의 연비가 달성되게 하는 역할을 한다. 또 다른 예들 들어 80 km/h의 속도로 자동동작을 하다가 언덕을 주행하는 경우 부하량이 증가하여 차량의 속도가 떨어지게 된다. 그러면 이것이 J1, J2, J3, J4에 변경된 신호가 제어장치(1)에 인가되게 되고 이를 플래시메모리(6)에 저장된 최적연비, 속도 상태를 맞추기 위해 J5의 출력신호를 변화시켜 엔진의 밸브를 조절하고 속도와 연비를 자동적으로 맞게 만드는 것이다.As a result, the throttle valve is controlled through J5 by making the valve control signal of the engine obtained through J4 into a new control signal for excellent fuel economy and speed. By this effect, the fuel economy of the vehicle is estimated to be controlled to be kept constant, and serves to achieve the optimum fuel economy. In another example, when the vehicle is automatically driven at a speed of 80 km / h while driving down a hill, the load increases and the speed of the vehicle decreases. Then, the signal changed in J1, J2, J3, J4 is applied to the controller 1, and the engine valve is adjusted by changing the output signal of J5 to match the optimum fuel efficiency and speed state stored in the flash memory 6 To automatically match the speed and fuel economy.

이상과 같은 동작을 하다가 사용자가 브레이크를 밟으면 다시 제어장치(1)가 초기화(리셋)되어 초기상태가 되게 되고, 브레이크를 떼는 순간 다시 처음부터 동작을 개시하여 상기와 같은 동작을 반복하게 된다.When the user presses the brake as described above, the control device 1 is initialized (reset) again to the initial state, and the operation is repeated from the beginning again when the brake is released.

이러한 결과로 인하여 자동차 엔진으로부터 얻은 데이터와 위성 데이터를 이용하여 연비향상과 더불어 운전자의 비효율적인 운전습관의 개선과 연료낭비의 문제를 줄여 줄 수 있는 효과를 얻게 하는 것이다.As a result, it is possible to improve fuel economy, reduce driver's inefficient driving habits and reduce fuel consumption by using data and satellite data obtained from an automobile engine.

상기와 같은 본 발명의 차량 연료절감 장치에 따르면, 운전자에게 주위를 환 기시키면서 급출발, 급가속 등의 상황을 실시간으로 인지시켜 줌에 의해 과다한 연료의 낭비를 줄이게 되고 경제적인 연비를 달성하게 되고, 환경공해물질의 방출감소와 연료절감, 엔진의 수명연장, 교통사고 위험도를 저감시키는 등의 효과를 얻을 수 있다.According to the vehicle fuel saving device of the present invention as described above, by reducing the excessive fuel waste and economical fuel economy by letting the driver recognize the situation such as rapid start, rapid acceleration, etc. in real time, It can reduce the emission of environmental pollutants, reduce fuel, extend engine life and reduce the risk of traffic accidents.

또한 운전자가 필요에 따라 필요시, 차량을 일정한 운전조건하에서 연비를 최적의 상태로 계속적으로 유지하도록 차량을 자동 제어하므로 보다 용이하게 차량을 최적연비 상태로 유지할 수 있으며, 이에 따라 상기 기술한 효과를 보다 용이하게 얻을 수 있는 장점이 있다.In addition, if necessary, the driver automatically controls the vehicle to continuously maintain the fuel economy in an optimal state under a certain driving condition, so that the vehicle can be easily maintained in an optimal fuel economy state, and thus the above-described effects There is an advantage that can be obtained more easily.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 발명의 상세한 설명, 사용예 및 도면에 의하여 한정되는 것은 아니고, 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 해당 기술분야의 당업자가 다양하게 수정 및 변경시킨 것 또한 본 발명의 범위 내에 포함됨은 물론이다.The present invention described above is not limited to the detailed description, use examples, and drawings of the above-described invention, and those skilled in the art may vary within the scope without departing from the spirit and scope of the present invention described in the claims below. Of course, modifications and variations are also included within the scope of the present invention.

Claims

delete

a) from the input signal group consisting of vehicle speed and throttle opening, b) engine speed, c) air flow and d) injection pulse signals, a) and b), a) and c), a) and d), a ) And b) and c), a) and b) and d), a) and c) and d), or a) and b) and c) and d). An input device for receiving a selection and transmitting it; A control device for calculating a fuel economy of the vehicle from the input signal transmitted from the input device and outputting the fuel economy; And distinguishing and displaying a case in which the fuel consumption value outputted from the control device is within an optimal driving range which is a predetermined range based on the optimum fuel economy under the corresponding operating condition and when it is out of this range, when the automatic mode selection is made, the throttle position And an output device for outputting a control signal to the electronic throttle control device to move the control signal to an optimum driving section in the corresponding driving condition at the time when the automatic mode selection is made.

The control device further comprises: i) an input means for storing in the control device a set value corresponding to the engine speed, the throttle opening degree or the injection pulse signal in addition to the fuel economy according to each load condition in real time under the corresponding operating conditions, or ii) further input means for inputting and storing fuel economy according to each load condition in the operation condition or in addition to the engine rotation speed, throttle opening degree or injection pulse signal as the input value to the control device in the vehicle stop state. Including,

The load condition is divided into a reference load corresponding to an idling or downhill driving section, a speed maintenance load at which the vehicle is driven at a constant speed, an acceleration maintenance load that accelerates by increasing the speed of the vehicle, and a maximum load proceeding at maximum acceleration.

The output device judges the load condition in the corresponding operation condition from the set value, and optimally displays the output fuel efficiency value in the optimum driving section, and sets the reference value when the output fuel efficiency value is out of this range. If the load condition corresponds to the standard load value, it is indicated as insufficient, and if it corresponds to the acceleration maintenance load value or the maximum load value, it is indicated as excess.

The control device further comprises a reset button for initializing the control device.

The method of claim 8,

The reset button is a vehicle fuel saving device, characterized in that to operate in conjunction with the brake of the vehicle.

delete

The method of claim 9,

The fuel economy value of the control device is corrected according to the value of the oxygen sensor,

The input device further includes a speed up button and a speed down button for inputting a speed up and a down signal, respectively, and transmit a signal thereof.

The output device performs the automatic mode selection, and outputs a control signal to the electronic throttle control device to move the throttle position to the optimum driving section in the corresponding operation condition at the time when the automatic mode selection is made. When the input signal of the increase or decrease button is input, the vehicle fuel saving device characterized in that for increasing or decreasing the vehicle speed of the reference driving conditions by a predetermined speed.