KR101039671B1 - 디젤 차량용 자동 시동 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 디젤 차량용 자동 시동 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 시동키를 이그니션 2단 위치로 돌리면, 예열 컨트롤 유니트에 의한 예열 시스템 작동이 완료된 후, 자동으로 시동키의 스타터를 구동시켜 차량의 엔진 시동이 걸리도록 한 디젤 차량용 자동 시동 시스템에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명은 시동키 뭉치의 이그니션 2단과 연결된 예열 컨트롤 유니트와, 이 예열 컨트롤 유니트에 의하여 작동하는 예열시스템을 포함하는 디젤 차량용 시동 시스템에 있어서, 상기 예열 컨트롤 유니트와 예열시스템을 연결하는 라인상에 설치되는 전압검출기와; 상기 전압검출기의 검출전압을 설정전압과 비교하여, 검출전압이 설정전압보다 크면 출력전압을 오프시키고, 검출전압이 설정전압보다 같으면 출력전압을 온시키는 제1비교기와; 상기 제1비교기로부터 출력된 출력전압을 스타터로 통전시켜 스타터를 구동시키는 동시에 엔진 시동이 걸리도록 하는 스타터 릴레이를 포함하여서 된 것을 특징으로 하는 디젤 차량용 자동 시동 시스템을 제공한다.
디젤 차량, 자동 시동 시스템, 예열 시스템, 전압검출기, 비교기, 전류검출기, 컨트롤 유니트, 이그니션

Description

디젤 차량용 자동 시동 시스템{Automatic starting system for diesel vehicle}
도 1은 본 발명에 따른 디젤 차량용 자동 시동 시스템을 위한 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 디젤 차량용 자동 시동 시스템의 작동 순서도,
도 3은 종래의 디젤 차량용 시동 시스템을 나타내는 구성도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 예열 컨트롤 유니트 12 : 예열 시스템
14 : 예열 작동 경고등 16 : 전압검출기
18 : 제1비교기 20 : 컨트롤유니트
22 : 스타터 24 : 스타터 릴레이
26 : 전류검출기 28 : 릴레이
30 : 타이머 32 : 제2비교기
본 발명은 디젤 차량용 자동 시동 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 시동키를 이그니션 2단 위치로 돌리면, 예열 컨트롤 유니트에 의한 예열 시스템 작동이 완료된 후, 자동으로 시동키의 스타터를 구동시켜 차량의 엔진 시동이 걸리도록 한 디젤 차량용 자동 시동 시스템에 관한 것이다.
통상적으로, 상용 차량(대형트럭 또는 버스)의 시동 시스템은 차량의 시동을 걸기 위하여 시동키를 ACC 위치에서 이그니션(IG) 위치로 돌려 엔진의 예열이 완료(엔진 예열중 계기판에 엔진 예열 자동램프가 점등되어 운전가가 확인할 수 있음)되면, 시동키를 스타트 위치로 돌려 차량의 시동을 걸게 되어 있다.
보다 상세하게는, 첨부한 도 4는 상용 차량의 시동 시스템을 위한 구성도로서, 시동키를 ACC 위치에서 이그니션(IG) 위치로 돌리게 되면, 예열 컨트롤 유니트(10)에서 이를 감지하여 예열 시스템(12)의 글로우 플러그 등을 가동시키게 되고, 이때 예열 시스템(12)이 작동하는 동안 계기판상의 예열 작동 경고등(14)이 점등되어 운전자가 예열 시스템이 작동중임을 확인할 수 있으며, 예열이 종료되면 운전자는 시동키를 스타트 위치로 돌려 차량의 시동을 걸게 된다.
이렇게 상용 차량의 시동 시스템은 운전자가 시동키를 이그니션 위치로 돌린 다음, 예열이 끝나면 스타트 위치로 돌려야 하지만, 엔진 예열이 미처 끝나지 않은 상태에서 초보자인 경우 시동키를 스타트 위치로 돌려 차량의 시동을 걸게 됨에 따라 스타터의 내구성에 악영향을 미치게 되는 문제점이 있다.
즉, 운전자의 습관적인 행동으로 엔진 예열이 완료되기 전에 시동키를 스타트 위치로 돌려 시동을 걸게 됨에 따라, 비정상적인 엔진 가동으로 백연(불완전 연 소)등이 과다 발생하여 환경오염의 원인이 되고, 엔진의 연소에 비적합한 조건으로 스타터를 구동시킴에 따라 스타터의 내구력이 떨어지고 수명이 단축되는 원인이 되고 있다.
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 개발된 것으로서, 운전자가 시동키를 이그니션 2단 위치로 돌리면, 예열 컨트롤 유니트에 의한 예열 시스템이 작동되고, 예열 시스템의 작동이 완료되면, 자동으로 스타터를 구동시켜 엔진의 시동이 걸리도록 하고, 엔진의 시동이 완료되면 스타터의 구동을 정지시키는 편리한 방식을 채용함으로써, 종래와 같이 시동키를 이그니션 위치에서 예열이 종료된 후 스타트 위치로 돌려 엔진 시동을 거는 방식에 비하여 편의성을 증대시킬 수 있고, 항상 예열이 끝난후 시동이 걸리게 됨에 따라 불완전 연소로 인한 환경오염을 방지할 수 있으며, 스타터의 내구력을 보호할 수 있도록 한 디젤 차량용 자동 시동 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 시동키 뭉치의 이그니션 2단과 연결된 예열 컨트롤 유니트와, 이 예열 컨트롤 유니트에 의하여 작동하는 예열시스템을 포함하는 디젤 차량용 시동 시스템에 있어서, 상기 예열 컨트롤 유니트와 예열시스템을 연결하는 라인상에 설치되는 전압검출기와; 상기 전압검출기의 검출전압을 설정전압과 비교하여, 검출전압이 설정전압보다 크면 출력전압을 오프시키고, 검출전압이 설정전압과 같으면 출력전압을 온시키는 제1비교기와; 상기 제1비교기로부터 출력된 출력전압을 스타터로 통전시켜 스타터를 구동시키는 동시에 엔진 시동이 걸리도록 하는 스타터 릴레이를 포함하여서 된 것을 특징으로 하는 디젤 차량용 자동 시동 시스템을 제공한다.
바람직한 구현예로서, 상기 스타터에 흐르는 전류값을 감지하는 전류검출기와; 상기 제1비교기와 스타터 릴레이 사이에 연결되어, 상기 제1비교기의 출력전압이 입력되어 스타터를 구동시키는 시작 지점부터 1초 후에 상기 전류검출기로부터 검출된 전류값이 설정전류값보다 크면 출력전압을 스타터 릴레이로 공급하고, 작거나 같으면 출력전압을 스타터 릴레이로 공급하지 않는 제어를 담당하는 컨트롤유니트를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
더욱 바람직한 구현예로서, 상기 제1비교기와 컨트롤유니트 사이에는 이그니션 위치 이상일 때 온되고, 시동 오프일때 단락되는 릴레이가 더 연결된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 컨트롤 유니트에는 상기 제1비교기의 출력전압이 입력되어 스타터를 구동시키는 시작 지점부터 1초 후에 전류검출기의 검출전류값과 설정전류값간의 비교 연산을 위한 타이머와 제2비교기가 포함된 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로 상세하게 설명한다.
첨부한 도 1은 본 발명에 따른 디젤 차량용 자동 시동 시스템을 위한 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 디젤 차량용 자동 시동 시스템의 작동 순서도이다.
본 발명은 대형트럭 및 버스 등과 같은 상용차량의 시동 시스템에 있어서, 시동키를 이그니션 2단 위치로 돌리면, 예열 컨트롤 유니트(10)에 의한 예열 시스템(12)이 작동 완료된 후, 자동으로 스타터(224)를 구동시켜 엔진의 시동이 걸리도록 하고, 엔진의 시동이 완료되면 스타터의 구동을 정지시키는 편리한 방식의 자동 시동 시스템을 제공하고자 한 것이다.
대개, 상용 차량의 시동 시스템은 시동키 뭉치의 이그니션 2단과 연결된 예열 컨트롤 유니트(10)와, 이 예열 컨트롤 유니트(10)에 의하여 작동하는 예열시스템(12)과, 상기 예열 컨트롤 유니트(10)와 예열시스템(12) 사이에 위치하여 예열 시스템(12)이 작동하는 동안 점등되는 예열 작동 경고등(14)을 포함한다.
여기서, 상기 예열 컨트롤 유니트(10)와 예열시스템(12)을 연결하는 라인상에 설치되는 전압검출기(16)를 설치하고, 이 전압검출기(16)의 출력측에 제1비교기(18)를 설치하게 된다.
또한, 상기 제1비교기(18)에는 컨트롤유니트(20)가 연결되며, 이 컨트롤유니트(20)에는 타이머(30)와 제2비교기(32)가 포함된다.
또한, 상기 컨트롤유니트(20)의 출력측에는 스타터(22)와 연결된 스타터 릴레이(24)가 위치하게 되고, 상기 컨트롤유니트(20)의 입력측과 스타터(22) 사이에는 전류검출기(26)가 연결 설치된다.
한편, 상기 제1비교기(18)와 컨트롤유니트(20) 사이에는 시동키가 이그니션 단계 이상일 때 온되고, 시동 오프일때 단락되는 릴레이(28)가 더 연결 설치된다.
이러한 시스템 구성을 통하여 차량의 시동이 자동으로 걸리게 되는 작동상태 를 설명하면 다음과 같다.
운전자가 시동키를 이그니션 2단 위치로 돌리면, 냉각수의 온도 감지에 따라 예열 컨트롤 유니트(10)에서 예열을 위한 신호를 보내면 예열시스템(글로우 플러그, 에어히터)이 냉각수의 온도에 따라 정해진 시간 동안 작동하게 되고, 또한 예열이 진행되는 동안 예열 작동 경고등(14)이 점등된다.
이때, 상기 전압검출기(16)에서 예열 컨트롤 유니트(10)와 예열 시스템(12) 사이의 라인상을 흐르는 전압을 검출하게 되고, 이 검출된 전압을 제1비교기(18)에 전송하게 된다.
이어서, 상기 제1비교기(18)에서 상기 전압검출기(16)의 검출전압(V2)을 설정전압(OV)과 비교하는 연산을 하게 되는 바, 검출전압(V2)이 설정전압(OV)보다 크면 출력전압(V01)을 오프시키고, 검출전압(V2)이 설정전압(OV)와 같으면 출력전압(V01)을 온시킨다.
보다 상세하게는, 상기 전압검출기(16)의 검출전압(V2)이 설정전압(OV)보다 크면, 예열시스템의 작동이 진행중임을 의미하므로 제1비교기의 출력전압(VO1)이 오프되는 것이고, 상기 전압검출기(16)의 검출전압(V2)이 설정전압(OV)와 같으면 예열시스템의 작동이 종료된 것으로 판단하여 제1비교기의 출력전압(V01)을 온되는 것이다.
이때, 상기 제1비교기(18)와 컨트롤유니트(20) 사이에 연결된 릴레이(28)는 시동키 오프 위치를 제외하고 온으로 위치된 상태가 된다.
이어서, 상기 제1비교기(18)의 출력전압(VO1)이 스타터 릴레이(24)를 통하여 스타터(22)로 공급되어 스타터(22)의 구동이 진행된다.
한편, 엔진 시동을 위하여 스타터(22)에는 엔진 구동에 필요한 전류가 흐르게 되고, 엔진 시동이 완료되면 스타터(22)에 흐르는 전류는 미미해진다.
따라서, 상기 스타터(22)에서 나오는 전류값(A2)를 상기 전류검출기(26)에서 검출하여 상기 컨트롤유니트(20)로 전송하면, 컨트롤유니트(20)내의 타이머(30)의 시간 제어(상기 제1비교기(18)의 출력전압(VO1)이 입력되어 스타터(22)를 구동시키는 시작지점으로부터 1초후)가 이루어진 다음, 상기 컨트롤유니트(20)는 전류검출기(26)에서 검출된 전류값(A2)과 설정전류값(A1)간의 비교연산을 수행하게 된다.
즉, 상기 컨트롤유니트(20)내의 제2비교기(32)의 비교연산이 수행되는 바, 상기 전류검출기(26)로부터 검출된 전류값(A2)이 상기 컨트롤유니트(20)에 저장된 설정전류값(A1)보다 크면, 엔진 시동에 필요한 전류가 흐르는 것으로 판단하여, 컨트롤유니트(20)의 출력전압(V02)이 온되고, 이 출력전압(VO2)은 상기 스타터 릴레이(24)를 통하여 스타터(22)로 공급되어 스타터(22)의 구동이 진행된다.
반면에, 상기 전류검출기(26)로부터 검출된 전류값(A2)이 상기 컨트롤유니트(20)에 저장된 설정전류값(A1)보다 작거나 같으면, 엔진 회전수가 시동 가능한 회전수에 도달하여 스타터(22)가 엔진 구동을 하지 않을 때로 판단하여, 컨트롤유니트(20)의 출력전압(V02)이 오프되고, 결국 스타터(22)로 가는 전압을 차단하여 스타터(22)의 구동이 정지된다.
이와 같이, 예열이 종료되는 시점에서 스타터에 전압을 공급하여 스타터의 구동과 함께 엔진의 시동이 자동으로 걸리게 하고, 엔진의 시동이 자동으로 걸린 후에는 스타터에 공급되는 전압을 차단함으로써, 엔진 시동에 대한 편의성을 제공할 수 있게 된다.
이상에서 본 바와 같이, 본 발명에 따른 디젤 차량용 자동 시동 시스템에 의하면, 운전자가 시동키를 이그니션 2단 위치로 돌리면, 예열 컨트롤 유니트에 의한 예열 시스템이 작동되고, 예열 시스템의 작동이 완료되면, 자동으로 스타터를 구동시켜 엔진의 시동이 걸리도록 하고, 엔진의 시동이 완료되면 스타터의 구동을 정지시키는 편리한 방식을 채용함으로써, 엔진 시동을 거는 방식에 편의성을 제공할 수 있고, 특히 항상 예열이 끝난후 자동으로 시동이 걸리도록 함으로써, 불완전 연소로 인한 환경오염을 방지할 수 있으며, 스타터의 내구력을 보호할 수 있다.

Claims (4)

  1. 삭제
  2. 시동키 뭉치의 이그니션 2단과 연결된 예열 컨트롤 유니트(10)와, 이 예열 컨트롤 유니트(10)에 의하여 작동하는 예열시스템(12)을 포함하는 디젤 차량용 시동 시스템에 있어서,
    상기 예열 컨트롤 유니트(10)와 예열시스템(12)을 연결하는 라인상에 설치되는 전압검출기(16)와;
    상기 전압검출기(16)의 검출전압을 설정전압과 비교하여, 검출전압이 설정전압보다 크면 출력전압을 오프시키고, 검출전압이 설정전압보다 같으면 출력전압을 온시키는 제1비교기(18)와;
    상기 제1비교기(18)로부터 출력된 출력전압을 스타터(22)로 통전시켜 스타터(22)를 구동시키는 동시에 엔진 시동이 걸리도록 하는 스타터 릴레이(24)를 포함하며,
    상기 스타터(22)에 흐르는 전류값을 감지하는 전류검출기(26)와;
    상기 제1비교기(18)와 스타터 릴레이(24) 사이에 연결되어, 상기 제1비교기(18)의 출력전압이 입력되어 스타터(22)를 구동시키는 시작 지점부터 1초 후에 상기 전류검출기(26)로부터 검출된 전류값이 설정전류값보다 크면 출력전압을 스타터 릴레이(24)로 공급하고, 작거나 같으면 출력전압을 스타터 릴레이(24)로 공급하지 않는 제어를 담당하는 컨트롤유니트(20)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디젤 차량용 자동 시동 시스템.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 비교기와 컨트롤유니트(20) 사이에는 이그니션 위치 이상일 때 온되고, 시동 오프일때 단락되는 릴레이(28)가 더 연결된 것을 특징으로 하는 디젤 차량용 자동 시동 시스템.
  4. 청구항 2에 있어서, 상기 컨트롤 유니트(20)에는 상기 제1비교기(18)의 출력전압이 입력되어 스타터(22)를 구동시키는 시작 지점부터 1초 후에 전류검출기(26)의 검출전류값과 설정전류값간의 비교 연산을 위한 타이머(30)와 제2비교기(32)가 포함된 것을 특징으로 하는 디젤 차량용 자동 시동 시스템.
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