KR19990024928U - 장시간 공회전 차단장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 장시간 공회전 차단장치에 관한 것으로, 종래에는 엔진이 장시간 동안 공회전 상태에 있더라도 운전자가 엔진을 정지시키지 않으면 연료가 지속적으로 낭비되고, 배기 가스의 배출량이 늘어나는 문제점이 있었다.

따라서, 본 고안은 장시간 공회전 차단 장치에 있어서, 사람의 탑승 여부를 판단하는 탑승자 센서(1, 2)와; 자동차의 운행 여부를 판단하기 위한 것으로, 속도를 측정하는 속도 센서(3) 및 주차 브레이크의 상태를 판단하는 주차 브레이크 센서(4)와; 엔진의 회전수를 측정하는 엔진 회전수 센서(5)와; 연료 펌프에 공급되는 전원을 제어하는 연료 펌프 릴레이(8)와; 상기한 각종 센서로부터 입력되는 신호를 입력받아 자동차의 운행 상태를 판단하여 장시간 공회전 상태라고 판단되면 상기한 연료 펌프 릴레이(8)를 구동시켜 연료 공급을 차단시켜 주는 제어부(6)로 이루어져, 자동차가 공회전 중일 때에 자동차의 제반 상태를 파악하여 장시간 동안 공회전 중이면 자동으로 엔진을 정지시켜 연료를 절감하고, 배기 가스의 배출량을 감소시켜 주는 매우 유용한 고안이다.

Description

장시간 공회전 차단장치

본 고안은 장시간 공회전 차단장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자동차가 장시간 동안 공회전 상태로 있을 때에 이를 자동으로 인식하여 엔진을 정지시켜 연료비 절감 및 매연 발생량을 줄여 주는 공회전 방지 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차의 엔진에서는 동작 유체로써 건조한 상태의 공기를 흡입 압축하여 엔진의 실린더 내에서 압축된 공기에 연료(주로 탄화수소)를 공급하여 점화 연소하게 되어 있다.

따라서, 차량과 관련된 배기 배출물의 생성원은 크게 분류하면 연료의 공급 계통에서 연료가 기화되어 배출되는 증발 가스, 연소할 때에 발생되는 배기 가스(불완전 연소 포함) 및 실린더 벽과 피스톤 링 사이로 압축된 혼합기 또는 연소 가스가 누설되어 크랭크 실로부터 나오는 블로바이 가스 등으로 나누어진다.

여기서 배출되는 가스를 유해 배출물의 1차 생성물이라 하고, 배기 가스가 대기 중의 수분과 태양열에 의하여 반응하여 발생되는 2차 유해 생성물이 대기 공해의 주요 요인이다.

일산화탄소는 연료의 가연성 탄소가 불완전 연소되어 발생하는 것으로, 자동차를 공연비가 과농 상태로 운행할 때 많이 발생되며, 인체에 가장 유해하며 혈액 중의 헤모글로빈과 결합하면 중독 현상을 일으킨다.

탄화수소는 배기 배출물의 반절 이상을 차지하는 오염 물질로 크랭크실의 블로바이 가스 및 연료 탱크와 기화기의 증발 손실로 이루어진다. 이 탄화수소는 대기 중에서 광화학 반응의 원인이 되며, 오존, 알데히드, PAN 등의 2차 유해 산화물을 형성하여 인체뿐만 아니라 식물 손상을 초래한다.

질소산화물은 엔진의 실린더 내에서 고온 상태에서 연소가 이루어지면 발생하는 것으로, 공기 중의 질소와 산소가 서로 고온 고압 상태에서 반응하여 생성되는 물질로, 오존, 알데히드, PAN 등의 광화학 스모그의 주요 요인으로 작용한다.

매연은 차량의 배기에 함유되어 있는 엔진의 배기 흑연, 옥탄가 향상을 위한 알킬연에 의한 산화연과, 차량 마찰부의 마모에 의한 분진 등이 있다.

이러한 다양한 대기 오염 물질은 자동차가 운행하면 할수록 많이 배출되는 것으로, 오늘날에는 대기 오염의 반절 이상이 자동차의 배기 가스에 의한 것이라고 할 정도로 자동차의 배기 가스 문제는 아주 심각한 상태에 이르고 있다.

한편, 자동차를 오랫동안 사용하지 않다가 운행하게 되면 엔진 등과 같이 움직이는 부분에 무리가 가게 된다. 특히, 동절기와 같은 온도가 낮은 계절에는 윤활유의 점성이 높아지기 때문에 그 정도가 더욱 심한 것이다.

따라서, 자동차를 오랫동안 운행하지 않았다가 운행할 때에는 엔진을 일정한 시간 이상을 공회전 상태로 유지했다가 운행해야만 자동차에 무리가 가지 않는 것이다.

그러나, 오늘날의 자동차는 대부분이 2분 정도의 시간만 공회전시키면 자동차의 대부분 기능이 정상적으로 회복하기 때문에, 그 이상 공회전시키는 것은 연료의 낭비와 연소가스에 의한 공기 오염을 가중시키는 결과만 초래하는 것이다.

그리고, 운전자가 자동차를 운행하는 도중에 다른 일이 발생하여 자동차의 시동 상태를 그대로 유지한 채 정차시켜 놓고 다른 일을 해결하기 위하여 자동차를 떠나게 되는 경우에 있어서, 그 일이 장시간 동안 처리해야하는 경우에는 자동차의 공회전 상태는 그대로 유지되어 위의 경우와 마찬가지로 연료 낭비는 물론 대기 오염을 초래하는 문제점이 있었던 것이다.

그런데, 종래에는 자동차의 공회전 상태를 자동차 스스로 파악하여 관리하는 장치가 없어서 운전자가 항상 조심하여 자동차의 시동 상태를 관리해야만 했기 때문에 연료 절약과 자동차의 배기 가스 절감 효과가 미미했던 것이다.

따라서, 본 고안의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로써, 자동차의 시동 상태를 파악하여 장시간 동안 공회전 상태를 유지하면 자동차의 시동으로 정지시켜 연료를 절감하고, 배기 가스의 배출량을 감소시켜 대기 오염을 줄이는 장시간 공회전 차단장치를 제공하는데 있다.

이와같은 본 고안은 사람의 탑승 여부를 판단하는 탑승자 센서와; 자동차의 운행 여부를 판단하기 위한 것으로, 속도를 측정하는 속도 센서 및 주차 브레이크의 상태를 판단하는 주차 브레이크 센서와; 엔진의 회전수를 측정하는 엔진 회전수 센서와; 연료 펌프에 공급되는 전원을 제어하는 연료 펌프 릴레이와; 상기한 각종 센서로부터 입력되는 신호를 입력받아 자동차의 운행 상태를 판단하여 장시간 공회전 상태라고 판단되면 상기한 연료 펌프 릴레이를 구동시켜 연료 공급을 차단시켜 주는 제어부로 이루어지므로서 달성된다.

이러한 본 고안에 따른 장시간 공회전 차단장치는 자동차가 공회전 중일 때에 자동차의 제반 상태를 파악하여 장시간 동안 공회전 중이면 자동으로 엔진을 정지시켜 연료를 절감하고, 배기 가스의 배출량을 감소시켜 주는 유용한 고안이다.

도 1은 본 고안에 따른 장시간 공회전 차단장치의 구성을 나타낸 블록도이다.

도면의 주요 부분에 대한 부호 설명

1 : 운전석 센서 2 : 조수석 센서

3 : 속도 센서 4 : 주차브레이크 센서

5 : 엔진 회전수 센서 6 : 제어부

7 : 구동 릴레이 8 : 연료 펌프 릴레이

이하, 본 고안의 목적을 효과적으로 달성할 수 있는 바람직한 실시예로써 그 기술 구성 및 작용 효과를 첨부한 별첨의 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 고안에 따른 장시간 공회전 차단장치의 구성을 나타낸 블록도로서 이에 도시된 바와같이 본 고안은 사람의 탑승 여부를 판단하기 위하여, 운전석과 조수석에 설치되어 운전자 또는 다른 탑승객의 탑승 여부를 판단하는 운전석 센서(1) 및 조수석 센서(2)와; 자동차의 속도를 측정하여 운행 여부를 판단하기 위한 것으로, 자동차의 속도를 측정하는 속도 센서(3)와; 주차 브레이크의 잠김 상태를 파악하는 주차 브레이크 센서(4)와; 엔진의 회전수를 측정하여 자동차의 운행 여부를 판단하는 데이터로 이용하기 위하여, 엔진의 회전수를 측정하는 엔진 회전수 센서(5)와; 연료 펌프에 공급되는 전원을 제어하는 연료 펌프 릴레이(8)와; 상기한 연료 펌프 릴레이(8)를 구동시켜 주는 구동 릴레이(7)와; 상기한 각종 센서로부터 입력되는 신호를 입력받아 자동차의 운행 상태를 판단하여 장시간 공회전 상태라고 판단되면 상기한 구동 릴레이(7)를 구동시킴으로써 연료 펌프 릴레이(8)를 구동시켜 연료 공급을 차단시켜 주는 제어부(6)로 이루어진다.

여기서, 상기한 구동 릴레이(7)는 상기한 제어부(6)의 제어 신호를 이용하여 상기한 연료 펌프 릴레이(8)를 구동시키기 위한 일종의 드라이버(driver) 역할을 하는 릴레이로써 트랜지스터 등을 이용한 드라이버 회로로 구성될 수도 있으며, 엔진이 일단 정지하면 재시동을 위하여 자동으로 리셋 상태로 복귀하도록 한다.

이와 같이 구성된 본 고안에 따른 장시간 공회전 차단장치는 다음과 같이 작용한다.

자동차가 장시간동안 공회전 상태에 있다는 것은 엔진이 시동 상태에 있으면서 운행하지 않고 있다는 상황과 같은 것이므로, 엔진이 시동 상태이면서 운행 정지 상태를 도출해 낼 수 있는 방법은 자동차 내에 탑승자가 있는가를 확인하고, 자동차의 속도를 확인하고, 주차 브레이크의 잠김 상태를 확인하고, 운행중일 때와 그렇지 않을 때의 엔진 회전수가 다르므로 엔진의 회전수를 확인하는 등의 여러가지 방법을 생각할 수 있을 것이다.

그러나, 어느 한 가지 요인만을 근거로 하여 장시간 동안 공회전 상태라고 판단할 수는 없으므로 여러 가지의 상황을 복합적으로 혼합하여 판단해야 할 것이다.

운전석 및 조수석 센서(1, 2)는 탑승자의 탑승 여부를 파악하고, 속도 센서(3)는 자동차의 속도를 측정하며, 주차 브레이크 센서(4)는 주차 브레이크의 잠김 상태를 확인하고, 엔진 회전수 센서(5)는 엔진의 회전수를 측정하여 각각 그 결과를 제어부(6)에 입력한다.

제어부(6)는 각종 센서로부터 입력되는 결과를 입력받아 운행이 정지한 상태로 장시간 동안 엔진이 시동 상태를 유지하면, 공회전을 방지하기 위하여 구동 릴레이(7)를 구동시켜 연료 펌프 릴레이(8)를 작동시켜 연료 펌프에 의한 연료 공급을 중단시켜서 엔진을 정지시킨다.

일단 엔진이 정지되면 구동 릴레이(7)와 연료 펌프 릴레이(8)는 리셋되어 재시동을 걸 수 있도록 한다.

한편, 상기한 제어부(6)는 연료 펌프 릴레이(8)를 차단하는 대신에 점화 스위치(IGNITION SWITCH)를 차단시켜서 자동차의 엔진을 정지시킬 수도 있을 것이다.

이상에서 상술한 바와 같이 본 고안에 따른 장시간 공회전 차단장치는 자동차가 공회전 중일 때에 자동차의 제반 상태를 파악하여 장시간 동안 공회전 중이면 자동으로 엔진을 정지시켜 연료를 절감하고, 배기 가스의 배출량을 감소시켜 주는 매우 유용한 고안이다.

Claims (1)

1. 장시간 공회전 차단 장치에 있어서, 사람의 탑승 여부를 판단하는 탑승자 센서(1, 2)와; 자동차의 운행 여부를 판단하기 위한 것으로, 속도를 측정하는 속도 센서(3) 및 주차 브레이크의 상태를 판단하는 주차 브레이크 센서(4)와; 엔진의 회전수를 측정하는 엔진 회전수 센서(5)와; 연료 펌프에 공급되는 전원을 제어하는 연료 펌프 릴레이(8)와; 상기한 각종 센서로부터 입력되는 신호를 입력받아 자동차의 운행 상태를 판단하여 장시간 공회전 상태라고 판단되면 상기한 연료 펌프 릴레이(8)를 구동시켜 연료 공급을 차단시켜 주는 제어부(6)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 장시간 공회전 차단장치.