KR20000001501A - 디젤 엔진 자동차의 예열 제어 장치 - Google Patents
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Abstract
개시된 디젤 엔진 자동차의 예열 제어 장치는 디젤 엔진이 탑재된 자동차의 시동 전에는 냉각수의 온도에 따라, 그리고 시동 후에는 글로 플러그 콘트롤러에 내장된 타이머에 의해 글로 플러그의 작동시간 및 시동 후의 냉각수의 온도, 차량의 속도 및 교류발전기의 작동상태에 따라 글로 플러그를 발열시킴으로써 원활한 엔진의 작동을 도모하도록 하는 것이다.
본 발명에 따른 디젤 엔진 자동차의 예열 제어 장치는 키스위치가 엔진 시동 전의 예열 동작인 'on' 위치에 있을 경우 냉각수의 온도를 감지하는 냉각수 온도센서와, 키스위치가 'start' 위치에 놓여져 시동이 걸린 후 동작 전압을 출력하는 교류발전기와, 키스위치가 'start' 위치에 놓여져 시동이 걸린 후 차량의 속도를 검출하여 검출된 차량 속도를 출력하는 차량 속도 검출센서와, 냉각수 온도센서에서 감지된 시동 전, 후의 냉각수 온도와 상기 교류발전기와 차량 속도 검출센서로부터 인가되는 시동 후의 교류발전기 작동 전압과 차량 속도에 따라 릴레이 구동신호를 출력하며 작동시간을 내장한 타이머를 포함한 글로 플러그 콘트롤러와, 글로 플러그 콘트롤러에서 출력되는 릴레이 구동신호에 따라 접점되는 글로 릴레이와, 글로 릴레이의 접점에 따라 공급되는 배터리의 전원에 의해 발열되는 글로 플러그와, 글로 플러그 콘트롤러의 제어에 따라 글로 플러그의 발열상태를 운전자가 확인할 수 있도록 하는 글로 플러그 파일럿으로 구성된다.
따라서, 본 발명은 외부 온도가 낮더라도 원활하게 시동할 수 있고, 시동후 초기에 다량으로 배출되는 배기가스를 저감하며, 온도변화에 따라 발열 성능이 가변되는 글로 플러그를 사용하기 때문에 자동차의 시동후 필요한 글로 릴레이와 글로 플러그 레지스터를 삭제할 수 있으므로 예열장치의 설계를 용이하게 하는 효과를 제공한다.
Description
본 발명은 디젤 엔진 자동차의 예열 제어 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 디젤 엔진이 탑재된 자동차의 시동 전에는 냉각수의 온도에 따라, 그리고 시동후에는 글로 플러그 콘트롤러에 내장된 타이머에 의해 글로 플러그의 작동시간 및 시동후의 냉각수의 온도, 차량의 속도 및 교류발전기(alternator)의 작동상태에 따라 글로 플러그(glow plug)를 발열시킴으로써 원활한 엔진의 작동을 도모하도록 하는 디젤 엔진 자동차의 예열 제어 장치에 관한 것이다.
일반적으로 자동차에는 디젤 엔진 또는 가솔린 엔진이 탑재되는 바, 통상 승용차 등의 소형차에는 휘발유를 연료로 사용하는 가솔린 엔진이 탑재되며, 건설 기계 등의 대형차에는 경유를 연료로 사용하는 디젤 엔진이 탑재되어 있다.
이러한 자동차에는 엔진의 각 실린더 연소실 내의 압축공기를 직접 따뜻하게 하여 자동차의 시동성을 원활하게 하는 예열장치가 구비되어 있다.
이중 디젤 엔진이 탑재된 자동차의 예열장치로는 크게 흡기 히터 방식과 글로 플로우 방식이 있다.
흡기 히터 방식은 연료장치의 연료의 일부를 사용하며 이것을 전기 히터에 의해 착화 연소시켜 발생한 열에 의해 흡기 다기관(manifold) 내의 공기를 따뜻하게 되어 있으며 직접 분사식 디젤 엔진에 많이 사용된다.
또한, 글로 플러그 방식은 배터리를 전원으로 하여 엔진 시동시 연료의 착화를 위해 발열하는 글로 플러그와, 글로 플러그의 발열상태를 운전자가 확인할 수 있도록 하는 글로 플러그 파일럿과, 글로 플러그에 적정한 전압을 가하기 위한 글로 플러그 레지스터를 주요 구성으로 하여 이루어져 있으며 예열소실식 및 와류실식의 디젤 엔진에 많이 사용된다.
도 1은 상술한 바와 같은 종래 기술에 따른 디젤 엔진 자동차의 예열 제어 장치의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도시된 바와 같이, 키스위치(1)는 운전자가 키박스(도시되어 있지 않음)에 키를 꽂은 후 자동차의 예열 동작 또는 시동을 위해 조작하는 것으로서, 자동차의 모든 기능을 정지하는 'off', 제한적으로 전원을 공급하는 예열 동작을 위한 'on', 시동을 위한 'start' 등 여러 조작 단계가 있다.
글로 플러그 콘트롤러(3)는 운전자에 의해 키스위치(1)가 'on', 'start' 위치에 놓여지면, 후술되는 냉각수 온도센서(4)에서 감지된 시동 전후의 냉각수 온도에 따라 글로 플러그(7)를 발열시키도록 제 1 글로 릴레이(5)와, 제 2 글로 릴레이(6)로 릴레이 구동신호를 출력하여 배터리(2)의 전원이 글로 플러그 레지스터(R)와 글로 플러그(7)에 각각 공급되도록 한다.
냉각수 온도센서(4)는 엔진 시동 전후(키스위치(1)의 위치가 off가 아닌 경우) 냉각수의 온도를 감지하여 글로 플러그 콘트롤러(3)로 출력한다.
제 1 글로 릴레이(5)와 제 2 글로 릴레이(6)는 글로 플러그 콘트롤러(3)로부터 출력되는 제어신호에 따라 접점되어 배터리(2)의 전원을 글로 플러그 레지스터(R)와 글로 플러그(7)에 각각 공급한다.
글로 플러그 레지스터(R)는 후술되는 글로 플러그(7)에 적정한 전압을 가하기 위한 레지스터이다.
글로 플러그(7)는 운전자가 키박스에 키를 꽂은 후 키스위치(1)를 'start' 위치에 놓아 엔진을 시동할 때 또는 키스위치(1)를 'on' 위치에 놓아 예열을 할 때 배터리(2)에서 공급되는 전류를 통해 발열되어 연료의 착화를 돕는다.
이 글로 플러그(7)는 4기통 엔진에 4개가 구비되는 등 엔진의 기통 수에 따라 구비되어 있다.
글로 플러그 파일럿(8)은 글로 플러그 콘트롤러(3)의 제어에 따라 글로 플러그(7)의 발열상태를 운전자가 확인할 수 있도록 한다.
이와 같이 구성된 종래 기술에 따른 디젤 엔진 자동차의 예열 제어 장치는 우선, 운전자의 키조작에 따라 엔진이 시동되기 전 예열 동작을 수행하거나 또는 시동된 후 냉각수 온도센서(4)에서 냉각수의 온도를 감지하게 된다.
이처럼 냉각수 온도센서(4)에 의해 감지된 냉각수의 온도는 글로 플러그 콘트롤러(3)로 인가되고, 글로 플러그 콘트롤러(3)에서는 감지된 냉각수의 온도에 따라 글로 플러그(7)를 발열시키기 위한 릴레이 구동신호가 제 1 글로 릴레이(5)와 제 2 글로 릴레이(6)로 출력된다.
즉 제 1 글로 릴레이(5)와 제 2 글로 릴레이(6)가 접점됨에 따라 공급되는 배터리(2)의 전원에 의해 글로 플러그(7)가 발열될 수 있도록 릴레이 구동신호가 출력되는 것이다.
그러나, 상술한 바와 같은 종래의 디젤 엔진 자동차의 예열 제어 장치는 엔진의 충분한 발열상태를 차량의 속도, 교류발전기 등의 작동 여부에 따라 판단하지 않고 냉각수의 온도만으로 판단하기 때문에 냉각수 온도센서가 오동작되는 경우에는 글로 플러그를 정확하게 제어할 수 없어 엔진을 충분히 예열시키지 못하는 문제점이 발생하였다.
따라서 본 발명의 목적은 디젤 엔진이 탑재된 자동차의 시동 전에는 냉각수의 온도에 따라, 그리고 시동후에는 글로 플러그 콘트롤러에 내장된 타이머에 의해 글로 플러그의 작동시간 및 시동후의 냉각수의 온도, 차량의 속도 및 교류발전기의 작동상태에 따라 글로 플러그를 발열시킴으로써 원활한 엔진의 작동을 도모하도록 하는 디젤 엔진 자동차의 예열 제어 장치를 제공하는 데 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 디젤 엔진 자동차의 예열 제어 장치의 구성을 개략적으로 나타낸 도면,
도 2는 본 발명에 따른 디젤 엔진 자동차의 예열 제어 장치의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
10 : 키스위치 20 : 배터리
30 : 글로 플러그 콘트롤러 40 : 냉각수 온도센서
50 : 글로 릴레이 60 : 글로 플러그
70 : 교류발전기 80 : 차량 속도 검출센서
90 : 글로 플러그 파일럿
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 디젤 엔진 자동차의 예열 제어 장치는 키스위치가 엔진 시동 전의 예열 동작인 'on' 위치에 있을 경우 냉각수의 온도를 감지하는 냉각수 온도센서와, 키스위치가 'start' 위치에 놓여져 시동이 걸린 후 동작 전압을 출력하는 교류발전기와, 키스위치가 'start' 위치에 놓여져 시동이 걸린 후 차량의 속도를 검출하여 검출된 차량 속도를 출력하는 차량 속도 검출센서와, 냉각수 온도센서에서 감지된 시동 전, 후의 냉각수 온도와 상기 교류발전기와 차량 속도 검출센서로부터 인가되는 시동후의 교류발전기 작동 전압과 시동 후 타이머에 의해 정해져 있는 글로 플러그의 작동시간 및 차량 속도에 따라 릴레이 구동신호를 출력하는 글로 플러그 콘트롤러와, 글로 플러그 콘트롤러에서 출력되는 릴레이 구동신호에 따라 접점되는 글로 릴레이와, 글로 릴레이의 접점에 따라 공급되는 배터리의 전원에 의해 발열되는 글로 플러그와, 글로 플러그 콘트롤러의 제어에 따라 글로 플러그의 발열상태를 운전자가 확인할 수 있도록 하는 글로 플러그 파일럿으로 구성된 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 디젤 엔진 자동차의 예열 제어 장치를 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 디젤 엔진 자동차의 예열 제어 장치의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도시된 바와 같이, 키스위치(10)는 운전자가 키박스(도시되어 있지 않음)에 키를 꽂은 후 자동차의 예열 동작 또는 시동을 위해 조작하는 것으로서, 자동차의 모든 기능을 정지하는 'off', 제한적으로 전원을 공급하는 예열 동작을 위한 'on', 시동을 위한 'start' 등 여러 조작 단계가 있다.
글로 플러그 콘트롤러(30)는 운전자에 의해 키스위치(10)가 예열 동작을 수행하는 'on' 위치에 놓여지면, 후술되는 냉각수 온도센서(40)에서 감지된 시동 전의 냉각수 온도에 따라 글로 플러그(60)를 발열시키도록 글로 릴레이(50)로 릴레이 구동신호를 출력하여 배터리(20)의 전원이 글로 플러그(60)에 공급되도록 한다.
또한 글로 플러그 콘트롤러(30)는 운전자에 의해 키스위치(10)가 'start' 위치에 놓여져 엔진 시동이 된 후에는, 글로 플러그 콘트롤러(30)에 내장된 타이머에 의해 글로 플러그의 작동시간 및 시동후의 냉각수의 온도, 후술되는 교류발전기(70)와 차량 속도 검출센서(80)를 통해 입력되는 차량 속도와 교류발전기 작동 전압에 따라 글로 플러그(60)를 발열시키도록 글로 릴레이(50)로 릴레이 구동신호를 출력하여 배터리(20)의 전원이 글로 플러그(60)에 공급되도록 한다.
냉각수 온도센서(40)는 키스위치(10)의 위치가 'on' 및 'start' 위치(엔진 시동 전, 후의 예열 동작)에 있을 경우 냉각수의 온도를 감지하여 글로 플러그 콘트롤러(30)로 출력한다.
글로 릴레이(50)는 글로 플러그 콘트롤러(30)에서 출력되는 릴레이 구동신호에 따라 접점되어 배터리(20)의 전원을 글로 플러그(60)에 공급한다.
글로 플러그(60)는 운전자가 키박스에 키를 꽂은 후 키스위치(10)를 'start' 위치에 놓아 엔진을 시동할 때 또는 키스위치(10)를 'on' 위치에 놓아 예열을 할 때 배터리(20)에서 공급되는 전류를 통해 발열되어 연료의 착화를 돕는 것으로서 4기통 엔진에 4개가 구비되는 등 엔진의 기통 수와 동일한 개수가 구비된다.
이 글로 플러그(60)는 온도변화에 따라 발열 성능이 가변되는 것을 사용하며, 시동 전에는 냉각수 온도가 설정된 온도 이하가 되고, 시동후에는 글로 플러그 콘트롤러에 내장된 글로 플러그의 작동시간 이내에서 냉각수 온도가 설정된 온도 이하가 되고, 후술되는 차량 속도 검출센서(80)를 통해 검출된 차량 속도가 설정된 속도 이하로 되며 교류발전기(70)가 적정 전압 이상으로 작동되는 경우에만 글로 플러그 콘트롤러(30)의 제어에 따라 발열된다.
교류발전기(70)는 키스위치(10)의 위치가 'start' 위치에 놓여져 시동이 걸린 후 동작 전압을 글로 플러그 콘트롤러(30)로 출력한다.
차량 속도 검출센서(80)는 키스위치(10)의 위치가 'start' 위치에 놓여져 시동이 걸린 후 차량의 속도를 검출하여 검출된 차량 속도를 글로 플러그 콘트롤러(30)로 출력한다.
글로 플러그 파일럿(90)은 글로 플러그 콘트롤러(30)의 제어에 따라 글로 플러그(60)의 발열상태를 운전자가 확인할 수 있도록 한다.
다음에는, 이와 같이 구성된 본 발명에 따른 디젤 엔진 자동차의 예열 제어 장치의 작용을 구체적으로 설명한다.
우선, 운전자의 키조작에 따라 키스위치(10)가 엔진이 시동되기 전 예열 동작인 'on' 위치에 놓여지면, 냉각수 온도센서(40)에서 냉각수의 온도를 감지하게 된다.
또한 운전자의 키조작에 따라 키스위치(10)가 엔진을 시동하기 위한 'start' 위치에 놓여져 시동이 걸린 후에는, 냉각수 온도센서(40)에서 냉각수의 온도를 감지하며, 교류발전기(70)에서는 교류발전기의 동작 전압이, 그리고 차량 속도 검출센서(80)에서는 현재의 차량 속도가 검출된다.
이처럼 자동차의 시동전 냉각수 온도센서(40)에 의해 감지된 냉각수의 온도와, 자동차의 시동후 냉각수 온도센서(40)에 의해 감지된 냉각수의 온도와 교류발전기(70)의 동작 전압 및 차량 속도 검출센서(80)에서 검출된 차량 속도는 글로 플러그 콘트롤러(30)로 각각 인가된다.
그러므로 글로 플러그 콘트롤러(30)에서는 글로 플러그 콘트롤러(30)에 내장된 작동시간의 범위 내에서 냉각수 온도센서(40)에서 감지된 냉각수의 온도와, 교류발전기(70)의 동작 전압 및 차량 속도 검출센서(80)에서 검출된 차량 속도에 따라 글로 플러그(60)를 발열시키기 위한 릴레이 구동신호가 글로 릴레이(50)로 출력된다.
이와 같이 글로 플러그 콘트롤러(30)에서 출력되는 릴레이 구동신호에 따라 글로 릴레이(50)는 접점되고, 이에 따라 배터리(20)의 전원이 글로 플러그(60)로 인가되어 발열된다.
이때, 글로 플러그(60)를 발열시키기 위해 글로 플러그 콘트롤러(30)에서 출력되는 릴레이 구동신호는 자동차의 시동전에는 냉각수 온도가 설정된 온도 이하가 되고, 시동후에는 글로 플러그 콘트롤러(30)에 내장된 글로 플러그의 작동시간 이내에서 냉각수 온도가 설정된 온도 이하가 되고 차량 속도 검출센서(80)를 통해 검출된 차량 속도가 설정된 속도 이하로 되며 교류발전기(70)가 적정 전압 이상으로 작동되는 경우에 한해 출력된다.
이와 같은 글로 플러그(60)의 발열상태는 글로 플러그 콘트롤러(30)의 제어에 따라 동작되는 글로 플러그 파일럿(90)을 통해 운전자가 인지할 수 있다.
이상에서와 같이 본 발명의 디젤 엔진 자동차의 예열 제어 장치에 의하면, 자동차의 시동시 외부 온도가 낮더라도 원활하게 시동을 할 수 있음은 물론 시동후 글로 플러그의 작동을 정해진 시간과 냉각수 온도, 차량 속도, 교류 발전기의 전압으로 제어하므로 초기에 다량으로 배출되는 배기가스를 저감하는 효과가 있다.
또한, 온도변화에 따라 발열 성능이 가변되는 글로 플러그를 사용하기 때문에 자동차의 시동후 필요한 글로 릴레이와 글로 플러그 레지스터를 삭제할 수 있으므로 예열장치의 설계를 용이하게 하는 장점이 있다.
Claims (3)
- 키스위치가 엔진 시동전의 예열 동작인 'on' 위치에 있을 경우, 그리고 시동 후 'start' 위치에 있을 경우 냉각수의 온도를 감지하는 냉각수 온도센서;키스위치가 'start' 위치에 놓여져 시동이 걸린 후 동작 전압을 출력하는 교류발전기;키스위치가 'start' 위치에 놓여져 시동이 걸린 후 차량의 속도를 검출하여 검출된 차량 속도를 출력하는 차량 속도 검출센서;상기 냉각수 온도센서에서 감지된 시동전후의 냉각수 온도와, 상기 교류발전기와 차량 속도 검출센서로부터 인가되는 시동후의 교류발전기 작동 전압과, 차량 속도에 따라 릴레이 구동신호를 출력하며, 타이머를 내장한 글로 플러그 콘트롤러;상기 글로 플러그 콘트롤러에서 출력되는 릴레이 구동신호에 따라 접점되는 글로 릴레이;상기 글로 릴레이의 접점에 따라 공급되는 배터리의 전원에 의해 발열되는 글로 플러그; 및상기 글로 플러그 콘트롤러의 제어에 따라 글로 플러그의 발열상태를 운전자가 확인할 수 있도록 하는 글로 플러그 파일럿으로 구성된 것을 특징으로 하는 디젤 엔진 자동차의 예열 제어 장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 글로 플러그는;온도변화에 따라 발열 성능이 가변되는 것을 특징으로 하는 디젤 엔진 자동차의 예열 제어 장치.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 글로 플러그는;시동전에는 냉각수 온도가 설정된 온도 이하가 되고, 시동후에는 글로 플러그 콘트롤러에 내장된 글로 플러그의 작동시간 이내에서 냉각수 온도가 설정된 온도 이하가 되고, 차량 속도가 설정된 속도 이하로 되며, 교류발전기가 적정 전압 이상으로 작동되는 경우에만 상기 글로 플러그 콘트롤러의 제어에 따라 발열됨을 특징으로 하는 디젤 엔진 자동차의 예열 제어 장치.
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| KR1019980021800A KR20000001501A (ko) | 1998-06-11 | 1998-06-11 | 디젤 엔진 자동차의 예열 제어 장치 |
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| KR1019980021800A KR20000001501A (ko) | 1998-06-11 | 1998-06-11 | 디젤 엔진 자동차의 예열 제어 장치 |
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| KR1019980021800A KR20000001501A (ko) | 1998-06-11 | 1998-06-11 | 디젤 엔진 자동차의 예열 제어 장치 |
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1998
- 1998-06-11 KR KR1019980021800A patent/KR20000001501A/ko not_active Application Discontinuation
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