KR101453291B1 - 자동차 엔진 출력 및 시동제어 시스템 - Google Patents

자동차 엔진 출력 및 시동제어 시스템 Download PDF

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강필수
신형균
송명호
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주식회사 한중엔시에스
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Abstract

본 발명은 주행 중 특히, 위급한 상황이 발생 되어 급제동을 해야할 경우 급제동이 되는 과정에서 엔진출력을 저하 또는 차단하거나, 브레이크 라인에 이상이 감지되었을 때 엔진시동을 차단함으로써 주행 전, 후에 발생 될 수 있는 자동차의 오작동 및 안전사고를 미연에 방지할 수 있는 자동차 엔진 출력 및 시동제어 시스템에 관한 것으로, 흡기 매니 폴드(30)와, 진공호스(40)의 사이에는 진공이 형성되는 부스터 탱크(100) 및 부스터 탱크(100)의 진공 여부를 확인할 수 있는 진공스위치(101)가 부스터 탱크(100)와 일체형으로 구성되도록 함과 동시에 상기 부스터 탱크(100)는 체크밸브(111)가 일체형으로 구성된 진공호스(110)에 의해 흡기 매니 폴드(30)와 연결 구성되되, 상기 진공스위치(101)에서 발생 되는 신호는 연료모터(120)와 연결된 릴레이(121)와 연결 구성되고, 상기 브레이크 부스터(60)의 진공스위치(61)는 스타트모터(130)와 연결된 릴레이(131)와 연결 구성되도록 하여 상기 진공 부스터 탱크(100)의 진공스위치(101)에서 감지되는 신호와, 가속페달스위치(141)에서 감지된 신호 및 속도센서(170)에서 감지된 속도신호에 따라 연료모터(120)로 인가되는 전류를 하락 또는 차단시키는 한편, 그에 따라 엔진의 출력이 감소 또는 제어될 수 있도록 서로 연결 구성된 복수 개의 릴레이(121,122)가 구성되되, 연료모터(120)의 전류를 차단시킬 때는 진공스위치(101) 및 가속페달 스위치(141) 속도센서(170)에서 감지된 속도신호가 릴레이(121)와 연결되도록 하고, 연료모터(120)로 인가되는 전류를 하락시킬 때는 진공스위치(101) 및 가속페달 스위치(141) 속도센서(170)에서 감지된 속도신호에 대해서는 저항(150)을 구성시킨 후 릴레이(121,122)를 통해 저항(150)으로 연결되도록 한 것이다.

Description

자동차 엔진 출력 및 시동제어 시스템{Output of the car and start the engine control system}
본 발명은 자동차 엔진 출력 및 시동제어 시스템에 관한 것으로 더욱 상세히는 주행 중 특히, 위급한 상황이 발생 되어 급제동을 해야 할 경우 급제동이 되는 과정에서 엔진출력을 저하 또는 차단하거나, 브레이크 라인에 이상이 감지되었을 때 엔진시동을 차단함으로써 주행 전, 후에 발생 될 수 있는 자동차의 오작동 및 안전사고를 미연에 방지할 수 있는 자동차 엔진 출력 및 시동제어 시스템에 관한 것이다.
현재 국내에서 생산되고 있는 자동차는 영업용을 포함하여 2013년 기준으로 년 452만 여대가 생산되고 있으며, 2014년에는 약 460만대에 이를 것을 전망되고 있다.
또한 최근에 생산되는 상용 자동차는 운전자의 편익과 안전을 위해 전자적으로 제어되도록 구성되어 있으며, 자동차를 전자적으로 제어하는 엔진제어장치(ECU)는 자동차의 엔진뿐만 아니라, 자동변속기, 스로틀 밸브, 트랜스미션, ABS 등을 컴퓨터로 제어하는 기능을 수행하도록 되어 있다.
이렇듯 자동차가 전자적으로 제어됨에 따라 운전자에게 편익을 제공할 수도 있는 반면에, 오작동 및 결함 발생시 치명적인 사고의 원인이 되기도 하며, 사고에 따라 원인을 규명하기 어려운 경우가 속출하고 있다.
상기와 같이 원인을 규명하기 난해한 사고의 빈도가 증가함에 따라 서방국가에서는 자동차의 안전이 우선시 되지 않은 경우에는 수입에 대한 거센 통상압력을 가하고 있는 추세이며, 나아가 자동차 안전에 관한 문제는 특정 기업의 문제가 아니라 해당 국가의 자동차 산업 전반에 걸쳐 신뢰를 떨어트리는 문제로 확산 될 여지가 있게 되는 것이다.
일례로서 미국 교통부의 조사보고서(DOT, Transportation System Center, 1989.1.)에 따르면, 엔진고장 및 브레이크와 관련된 사고인 급발진 사고의 발생에 대한 문제가 제기되었으며, 급발진 등의 사고에 대한 명확한 해답을 제시하지 못한 가운데 어떠한 환경 및 결함에 의한 상황에서도 작동할 수 있는 안전장치의 필요성이 대두 되었다.
한편, 자동차의 결함에 따른 제동능력을 확보하기 위한 일환으로 오브라이드(Over Ride), 쉬프트 락(Shift Lock), 전자진공펌프(Electric Vacuum Pump) 적용 등의 기술이 이루어지고 있으나 각 기술에 대한 문제점만 대두 되고 있을 뿐 근본적인 해결책은 제시하지 못하고 있다.
그리고 자동차의 안전장치에 대한 여러 가지 방안이 시도되고 있지만, 본원 발명과 관련된 엔진출력 제어 및 브레이크 시스템과 관련된 선행기술자료로서 실용신안출원번호 제20-1999-0009401호(고안의 명칭:브레이크 배기력과 연동 되는 엔진 출력 제한 장치) 및 특허출원번호 제10-2011-0145179호(발명의 명칭:공기 온도에 따른 엔진 출력 제어방법)가 게시되어 있다.
이에 본 발명에서는 상기와 같은 문제점을 일소키 위해 안출한 것으로 주행 중 특히, 위급한 상황이 발생 되어 급제동을 해야 할 경우 급제동이 되는 과정에서 엔진출력을 저하 또는 차단시켜 제동력이 향상되도록 함으로써 안전사고를 방지할 수 있는 자동차 엔진 출력 및 시동제어 시스템을 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 브레이크 라인에 이상이 감지되었을 때 엔진시동을 차단함으로써 주행 전, 후에 발생 될 수 있는 자동차의 결함으로 인한 오작동 및 안전사고를 미연에 방지할 수 있도록 함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본원 발명의 자동차 엔진 출력 및 시동제어 시스템(S)은
배기 매니 폴드(20)와 흡기 매니 폴드(30)가 구조적으로 장착된 엔진(10)이 구비되며, 그 엔진(10)의 흡기 매니 폴드(30)에는 체크밸브(41)가 일체형으로 구성된 진공호스(40)가 구비되고, 그 진공호스(40)에는 부압 연결부(50)가 연결 구성되되, 그 부압 연결부(50)는 진공스위치(61)가 일체형으로 구성된 브레이크 부스터(60)와 연결 구성되는 한편, 상기 부압 연결부(50)는 보조진공을 형성하는 전자진공펌프(70)와 체크밸브(45)가 일체형으로 구성된 진공호스(44)에 의해 연결 구성된 브레이크 라인(A)에 있어서,
상기 흡기 매니 폴드(30)와, 진공호스(40)의 사이에는 진공이 형성되는 부스터 탱크(100) 및 부스터 탱크(100)의 진공 여부를 확인할 수 있는 진공스위치(101)가 부스터 탱크(100)와 일체형으로 구성되도록 함과 동시에 상기 부스터 탱크(100)는 체크밸브(111)가 일체형으로 구성된 진공호스(110)에 의해 흡기 매니 폴드(30)와 연결 구성되되, 상기 진공스위치(101)에서 발생 되는 신호는 연료모터(120)와 연결된 릴레이(121)와 연결 구성되고, 상기 브레이크 부스터(60)의 진공스위치(61)는 스타트모터(130)와 연결된 릴레이(131)와 연결 구성되도록 하여 연료모터(120)로 인가되는 전원을 차단 또는 하락시켜 제동력이 향상되도록 하는 한편, 스타트모터(130)로 인가되는 전원을 차단시켜 시동이 제어되도록 한 것을 특징으로 한다.
또한 상기 진공 부스터 탱크(100)의 진공스위치(101)에서 감지되는 신호와, 가속페달스위치(141)에서 감지된 신호 및 속도센서(170)에서 감지된 속도신호에 따라 연료모터(120)로 인가되는 전류를 하락 또는 차단시키는 한편, 그에 따라 엔진의 출력이 감소 또는 제어될 수 있도록 서로 연결 구성된 복수 개의 릴레이(121,122)가 구성되되, 연료모터(120)의 전류를 차단시킬 때는 진공스위치(101) 및 가속페달 스위치(141), 속도센서(170)에서 감지된 속도신호가 릴레이(121)와 연결되도록 하고, 연료모터(120)로 인가되는 전류를 하락시킬 때는 진공스위치(101) 및 가속페달 스위치(141), 속도센서(170)에서 감지된 속도신호에 대해서는 저항(150)을 구성시킨 후 릴레이(121,122)를 통해 저항(150)으로 연결되도록 한 것을 특징으로 한다.
또한 상기 브레이크 부스터(60)의 진공스위치(61)에서 감지된 신호와, 브레이크페달 스위치(161)에서 감지된 신호에 따라 스타트모터(130)로 인가되는 전류가 차단될 수 있도록 스타트모터(130)에는 릴레이(131)가 연결 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 릴레이(122)는 속도센서(170)와 연결 구성되되, 속도센서(170)에서 감지된 속도가 0km 이상일 때는 저항(150)으로 연결되도록 하여 연료모터(120)로 인가되는 전류를 하락시키고, 속도가 0km 일 때는 연료모터(120)로 인가되는 전류가 차단되는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 릴레이(121,122)와 저항(150)은 저전압을 갖는 선택신호 유닛(200)에 의해 일체형으로 구성될 수 있는 것을 특징으로 한다.
또한 진공 부스터의 진공스위치(101)에서 감지되는 신호와, 가속페달스위치(141)에서 감지된 신호가 동시에 감지되면 경고등이 점등될 수 있도록 LED경고등(180)이 연결 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 제공하는 자동차 엔진 출력 및 시동제어 시스템은 주행 중 특히, 위급한 상황이 발생 되어 급제동을 해야 할 경우 급제동이 되는 과정에서 엔진출력을 저하 또는 차단시켜 제동력이 향상되도록 함으로써 안전사고를 방지할 수 있음은 물론, 자동차의 시동 전 브레이크 라인에 이상이 감지되었을 때 엔진시동 자체를 차단함으로써 주행 전, 후에 발생 될 수 있는 자동차의 결함으로 인한 오작동 및 안전사고를 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래 일반적인 브레이크 라인을 개략적으로 도시한 블록구성도
도 2는 본 발명의 바람직한 일실시 예를 개략적으로 보인 블록구성도
이하, 첨부된 도면 및 바람직한 실시 예에 따라 본원 발명을 상세히 설명한다.
먼저 본원 발명에서 제공하는 자동차 엔진 출력 및 시동제어 시스템(S)은 주행 중 브레이크 제동 시 최대의 배력 효과를 발휘하지 못하는 상황에서 제동력이 향상될 수 있도록 엔진 출력을 차단하거나 하락 되도록 제어함과 동시에 시동 전 브레이크 라인에 진공부족 등의 이상신호가 감지되었을 때 엔진 시동 자체를 차단함으로써 안전사고를 미연에 방지할 수 있도록 하는 것이다.
이를 위해 배기 매니 폴드(20)와 흡기 매니 폴드(30)가 구조적으로 장착된 엔진(10)이 구비되며, 그 엔진(10)의 흡기 매니 폴드(30)에는 체크밸브(41)가 일체형으로 구성된 진공호스(40)가 구비되고, 그 진공호스(40)에는 부압연결부(50)가 연결 구성되되, 그 부압 연결부(50)는 진공스위치(61)가 일체형으로 구성된 브레이크 부스터(60)와 연결 구성되는 한편, 상기 부압 연결부(50)는 보조진공을 형성하는 전자진공펌프(70)와 체크밸브(45)가 일체형으로 구성된 진공호스(44)에 의해 연결 구성된 브레이크 라인(A)의 상기 흡기 매니 폴드(30)와, 진공호스(40)의 사이에는 진공이 형성되는 부스터 탱크(100) 및 부스터 탱크(100)의 진공 여부를 확인할 수 있는 진공스위치(101)가 부스터 탱크(100)와 일체형으로 구성되도록 함과 동시에 상기 부스터 탱크(100)는 체크밸브(111)가 일체형으로 구성된 진공호스(110)에 의해 흡기 매니 폴드(30)와 연결 구성되되, 상기 진공스위치(101)에서 발생 되는 신호는 연료모터(120)와 연결된 릴레이(121)와 연결 구성되고, 상기 브레이크 부스터(60)의 진공스위치(61)는 스타트모터(130)와 연결된 릴레이(131)와 연결 구성되도록 하여 연료모터(120)로 인가되는 전원을 차단 또는 하락시켜 제동력이 향상되도록 하는 한편, 스타트모터(130)로 인가되는 전원을 차단시켜 시동이 제어되도록 한 것이다.
보다 구체적으로 도 2에서 도시된 바와 같이 상기 진공 부스터의 진공스위치(101)에서 감지되는 신호와, 가속페달스위치(141)에서 감지된 신호 및 속도센서(170)에서 감지된 속도신호에 따라 연료모터(120)로 인가되는 전류를 하락 또는 차단시킴에 따라 엔진의 출력이 감소 또는 제어될 수 있도록 서로 연결 구성된 복수 개의 릴레이(121,122)가 구성된다.
또한 연료모터(120)의 전류를 차단시킬 때는 진공스위치(101) 및 가속페달 스위치(141), 속도센서(170)에서 감지된 속도신호가 릴레이(121)와 연결되도록 하고, 연료모터(120)로 인가되는 전류를 하락시킬 때는 진공스위치(101) 및 가속페달 스위치(141), 속도센서(170)에서 감지된 속도신호에 대해서는 저항(150)을 구성시킨 후 릴레이(121,122)를 통해 저항(150)으로 연결되도록 한다.
예를 들어 가속페달(140)을 밟을 때는 진공상태가 해제가 되어야 하지만 가속페달(140)을 밟지 않을 때 즉, 브레이크 페달(160)을 밟을 때는 부스터 탱크(100)에 일정 수준 이상의 진공상태가 유지되어야 한다.
그럼에도 불구 하고 자동차의 결함으로 인해 진공상태가 일정 수준 이상 유지되지 않는 경우 이를 진공스위치(101)가 감지를 하게 되고, 진공스위치(101)의 신호와 연결된 릴레이(121,122)에 의해 연료모터(120)로 인가되는 전류를 차단 또는 하락 되도록 한 것이다.
뿐만 아니라, 속도센서(170)에서 감지된 속도신호를 릴레이(122)와 연결되도록 하여, 속도가 0km 이상일 때는 저항(150)으로 연결되도록 하여 연료모터로 인가되는 전류를 하락시키고, 속도가 0km 일 때는 연료모터로 인가되는 전류가 차단되는 것이다. 이에 따라 상기 속도센서(170)는 릴레이(122)와 연결 구성됨을 알 수 있다.
또한 도 2에서 도시된 바와 같이 상기 진공 부스터의 진공스위치(101)에서 감지되는 신호와, 가속페달스위치(141)에서 감지된 신호 및 속도센서(170)에서 감지된 속도신호는 연동함을 알 수 있다.
또한 상기 브레이크 부스터(60)의 진공스위치(61)에서 감지된 신호와, 브레이크페달 스위치(161)에서 감지된 신호에 따라 스타트모터(130)로 인가되는 전류가 차단될 수 있도록 스타트모터(130)에는 릴레이(131)가 연결 구성된다.
이에 따라 브레이크 부스터(60)의 진공스위치(61)에서 일정 수준 이상의 진공이 유지되지 않은 경우에는 스타트모터(130)로 인가되는 전류가 차단되어 시동이 걸리지 않게 되며, 곧바로 자동차의 오작동 원인을 브레이크 라인에서 찾을 수 있음은 물론, 시동이 제어되기 때문에 주행 중 발생할 수 있는 브레이크 고장을 미연에 방지할 수 있게 되는 것이다.
또한 상기 릴레이(121,122)와 저항(150)은 저전압을 갖는 선택신호 유닛(200)에 의해 일체형으로 구성될 수 있도록 한다.
또한 진공 부스터의 진공스위치(101)에서 감지되는 신호와, 가속페달스위치(141)에서 감지된 신호가 동시 또는 어느 하나라도 이상 신호가 감지되면 경고등이 점등될 수 있도록 LED경고등(180)이 연결 구성되어 사용자가 쉽게 육안확인이 용이하다.
A:종래 브레이크 라인
10:엔진 20:배기매니폴드
30:흡기매니폴드 40,44:진공호스
41,45:체크밸브 50:부압 연결부
60:브레이크 부스터 61:진공스위치
70:전자진공펌프
100:부스터 탱크 101:진공스위치
111:체크밸브 110:진공호스
120:연료모터 121,122:릴레이
130:스타트모터 131:릴레이
140:가속페달 141:가속페달스위치
150:저항 160:브레이크페달
161:브레이크페달 스위치
170:속도센서 180:LED경고등
200:선택신호유닛
S:자동차 엔진 출력 및 시동제어 장치

Claims (6)

  1. 배기 매니 폴드(20)와 흡기 매니 폴드(30)가 구조적으로 장착된 엔진(10)이 구비되며, 그 엔진(10)의 흡기 매니 폴드(30)에는 체크밸브(41)가 일체형으로 구성된 진공호스(40)가 구비되고, 그 진공호스(40)에는 부압 연결부(50)가 연결 구성되되, 그 부압 연결부(50)는 진공스위치(61)가 일체형으로 구성된 브레이크 부스터(60)와 연결 구성되는 한편, 상기 부압 연결부(50)는 보조진공을 형성하는 전자진공펌프(70)와 체크밸브(45)가 일체형으로 구성된 진공호스(44)에 의해 연결 구성된 브레이크 라인(A)에 있어서,
    상기 흡기 매니 폴드(30)와, 진공호스(40)의 사이에는 진공이 형성되는 부스터 탱크(100) 및 부스터 탱크(100)의 진공 여부를 확인할 수 있는 진공스위치(101)가 부스터 탱크(100)와 일체형으로 구성되도록 함과 동시에 상기 부스터 탱크(100)는 체크밸브(111)가 일체형으로 구성된 진공호스(110)에 의해 흡기 매니 폴드(30)와 연결 구성되되, 상기 진공스위치(101)에서 발생 되는 신호는 연료모터(120)와 연결된 릴레이(121)와 연결 구성되고, 상기 브레이크 부스터(60)의 진공스위치(61)는 스타트모터(130)와 연결된 릴레이(131)와 연결 구성되도록 하여 연료모터(120)로 인가되는 전원을 차단 또는 하락시켜 제동력이 향상되도록 하는 한편, 스타트모터(130)로 인가되는 전원을 차단시켜 시동이 제어되도록 한 것을 특징으로 하는 자동차 엔진 출력 및 시동제어 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 진공 부스터 탱크(100)의 진공스위치(101)에서 감지되는 신호와, 가속페달스위치(141)에서 감지된 신호 및 속도센서(170)에서 감지된 속도신호에 따라 연료모터(120)로 인가되는 전류를 하락 또는 차단시키는 한편, 그에 따라 엔진의 출력이 감소 또는 제어될 수 있도록 서로 연결 구성된 복수 개의 릴레이(121,122)가 구성되되, 연료모터(120)의 전류를 차단시킬 때는 진공스위치(101) 및 가속페달 스위치(141), 속도센서(170)에서 감지된 속도신호가 릴레이(121)와 연결되도록 하고, 연료모터(120)로 인가되는 전류를 하락시킬 때는 진공스위치(101) 및 가속페달 스위치(141), 속도센서(170)에서 감지된 속도신호에 대해서는 저항(150)을 구성시킨 후 릴레이(121,122)를 통해 저항(150)으로 연결되도록 한 것을 특징으로 하는 자동차 엔진 출력 및 시동제어 시스템.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 브레이크 부스터(60)의 진공스위치(61)에서 감지된 신호와, 브레이크 페달 스위치(161)에서 감지된 신호에 따라 스타트모터(130)로 인가되는 전류가 차단될 수 있도록 스타트모터(130)에는 릴레이(131)가 연결 구성되는 것을 특징으로 하는 자동차 엔진 출력 및 시동제어 시스템.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 릴레이(122)는 속도센서(170)와 연결 구성되되, 속도센서(170)에서 감지된 속도가 0km 이상일 때는 저항(150)으로 연결되도록 하여 연료모터(120)로 인가되는 전류를 하락시키고, 속도가 0km 일 때는 연료모터(120)로 인가되는 전류가 차단되는 것을 특징으로 하는 자동차 엔진 출력 및 시동제어 시스템.
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 릴레이(121,122)와 저항(150)은 저전압을 갖는 선택신호 유닛(200)에 의해 일체형으로 구성될 수 있는 것을 특징으로 하는 자동차 엔진 출력 및 시동제어 시스템.
  6. 제 2항에 있어서,
    진공 부스터의 진공스위치(101)에서 감지되는 신호와, 가속페달스위치(141)에서 감지된 신호가 동시에 감지되면 경고등이 점등될 수 있도록 LED경고등(180)이 연결 구성되는 것을 특징으로 하는 자동차 엔진 출력 및 시동제어 시스템.
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