KR200189824Y1 - 최적운전유도장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 자동차의 부하량을 측정하여 표시함으로서 급가속·급출발시에 발생하는 과부하 상태로 인한 과연료소모를 회피하고, 최적 경제운전을 유도하기 위한 자동차의 연료절약 유도장치에 관한 것이다.

본 고안에 따르면, 자동차 전자 제어장치에 있어서, 자동차의 연료 분사기간을 측정하여 부하량으로 표시하고, 상기 부하량으로부터 적절한 워밍업 지시, 가속시 최대 효율점 지시, 주행시 부하변동량 감지로 정부하운전유도, 연료차단(Fuel Cut) 표시, 과부하 및 급가ㆍ감속 경보 등의 기능을 가지는 최적 운전유도 장치를 제공한다.

Description

최적운전 유도 장치 {Optimal Driving Guidance Device}

본 고안은 최적 운전유도장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 운전자에게 연료의 소모량과 부하량을 알려 경제운전을 유도하고 자동차의 급가속, 급출발시에 발생하는 과부하 상태로 인한 과연료 소모를 회피하기 위한 자동차 연료 절감유도 기술에 관한 것으로서, 특히 자동차의 연료분사기로부터 연료유량 데이터를 감시한 후 연료량에 따른 부하량을 측정하고, 급출발, 급가속 상황에서는 과부하 상태로 판단하여 운전자에게 경고음과 표시램프의 연속적인 점등으로 주의를 환기시켜 즉시 급출발, 급가속을 피할 수 있도록 유도함으로서 과부하로 인한 연료 소모를 방지하도록 하며, 가속시 최대 효율지점을 지시하며, 적절한 워밍업을 지시하며, 연료차단 상태표시등을 하는 자동차의 연료절약유도 장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 연료소비율은 적정부하 영역에서 가장 낮고 저부하 및 고부하 영역에서는 높다. 그러므로 적정부하영역에서 운전을 하면 경제적인 운전을 할 수 가 있다. 그러나 종래의 자동차는 연료의 소모량이나 부하정도를 알 수 있는 표시 장치가 설치되어 있지 않아 운전자는 운전 중에 어느 부하 영역에 있는지 알 수가 없어 적절한 부하영역에서 운전할 수 없었다.

또한 일반적으로 연료의 소모는 급출발이나 급가속 때 일반주행보다 약 30% 이상 많이 든다. 그러나 종래에는 운전자의 잘못된 습관으로 인한 급출발, 급가속 상황에서의 적절한 보정 수단이 미흡하였고 이에 따른 과다 연료 소모, 배기 매연 증가, 차량 수명 단축의 여러 문제점이 함께 노출되어 왔다.

그리고 최근 자동차들에 적용되는 연료차단(Fuel-Cut)기능은 있으나 운전자가 연료차단상태를 알 수가 없다.

본 고안의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 자동차의 연료분사기로부터 연료유량 데이터를 감지한 후 이를 부하량으로 변환 후 운전자에게 알림으로써 경제적인 운전을 유도하는 자동차의 연료절약 유도장치를 제공함에 그 목적이 있으며, 본 고안의 다른 목적은 급출발·급가속 상황에서는 과부하상태로 판단하여 운전자에게 경고음과 표시램프의 연속적인 점등으로 주의를 환기시켜 급출발·급가속을 피할 수 있도록 유도함으로서 과부하로 인한 연료 소모를 회피할 수 있도록 유도하고, 가속시 최대 효율지점을 지시하여 가속시에 소모되는 연료를 최소로 되도록 유도하며, 적절한 워밍업을 표시하여 불필요한 공회전을 자제하도록 하며, 자동차의 연료차단 표시하여 운자가 이를 이용하도록 하는 자동차의 최적운전 유도장치를 제공함에 그 목적이 있으며 또한 상기의 기능을 효율적으로 운전자에 전달할 수 있도록 구성하는데 목적이 있다.

도 1은 전체 기능별 구성도

도 2는 부하 표시부의 구성도

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

① 디스플레이부

② 부하표시부 ③ 효율 및 상태 표시부

④ 적정부하 영역 ⑤ 가속시 적정부하 영역

⑥ 과부하 표시부

상기와 같은 목적을 당성하기 위하여 본 고안은 자동차의 연료분사기로부터의 신호를 제어장치에 받아들일 수 있게 변환하는 입력 변환부(A2)와, 상기 연료분사기로부터 측정된 신호로부터 부하량을 검출하는 부하량 검출부(A3)와, 상기 연료분사기로부터 측정된 신호로부터 엔진회전수를 측정하는 엔진회전수 측정부(A4)와, 상기에서 검출한 부하량과 엔진회전수로부터 급출발·급가속 및 과소모 시점을 판단하는 급출발·급가속 판단부(A5)와, 상기 급출발·급가속 판단부의 판단에 따라 경보를 제어하는 경보제어부 (A7)와, 상기 경보제어부의 출력신호로부터 부져가 울려 청각적으로 확인케 하는 경보부(A9)와, 상기 부하량 검출부로부터의 부하량에 따라 표시 발광 다이오드가 연속적으로 점등되어 시각적으로 확인케 하는 디스플레이부(A8)와, 스위치 입력을 받아 제어기의 초기화, 내부변수 설정, 경보설정 등을 수행하는 스위치 입력부(A10)로 구성된 특징이 있다.

또, 본 고안의 다른 특징으로는 자동차의 연료 절약 유도장치에 있어서, 시작스위치의 동작 후 스위치 입력에 따라 제어기를 초기화시키거나 경보를 설정을 켜고 끄거나 내부 기준 설정데이터를 자동설정하는 단계와, 연료분사기로부터 부하량을 측정하는 단계와, 급가속, 급출발시에 발생되는 과부하 상태를 일정 수치 데이터로 기준 설정한 데이터와 상기 단계에서 획득한 데이터를 비교하는 단계와, 비교판단하는 단계에서 정상이라고 판별되면 계속 과부하 상태로 검사하고, 비정상이라고 판별되면 표시램프의 연속적인 점등과 이어서 경고음이 발생되어 운전자에게 과부하 상황임을 알리는 단계로 구성된다.

* 또, 본 고안의 다른 특징으로는 부하량을 표시하는 디스플레이부에 있어서 연료량과 부하량을 나타내기 위한 9개의 발광다이오드와 연료소비효율과 급출발·급가속을 나타내기 위한 1개의 3색 발광다이오드로 구성되어 있으며, 9개의 발광다이오드에서 연료량은 켜진 개수로 나타내고, 부분부하 영역은 녹색으로 나타내며 부하가 높을수록 황색·적색으로 표시하며, 3색 발광다이오드에서 연료 소비율이 높으면서 저부하영역일 때는 황색, 고부하영역일 때는 적색, 적정 부분부하에서는 녹색으로 켜지며, 또한 급출발·급가속 및 과소모 시점에서는 적색으로 켜지며, 운전 중 연료가 전혀 사용되지 않는 연료차단 상태 때는 3색 발광다이오드는 녹색, 부하량은 모두 꺼져 연료가 전혀 사용되고 있지 않음을 표시하여 준다.

이하, 본 고안의 바람직한 일실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

* 도 1은 본 고안 자동차 연료절약 유도장치를 설명하기 위한 제어 블록도이며, 도 2는 본 고안 자동차 연료절약 유도장치의 부하량 표시부이다.

본 고안은 도 1에 도시된 바와 같이, (A2)는 자동차의 연료분사량을 측정한 후 연료분사량을 전기적 디지털 신호로 바꾸어 후술하는 부하량 검출부(A3)과 엔진회전수 측정부(A4)에 입력하는 입력변환부이며, (A3)은 상기 입력변환부(A2)에서 측정된 전기적 신호로부터 부하량을 검출하는 부하량검출부이고, (A4)는 상기 입력변환부(A2)에서 측정된 전기적 신호로부터 엔진회전수를 측정하는 엔진회전수 측정부이고, (A5)는 상기 부하량검출부(A3)와 엔진회전수 측정부(A4)로부터 신호로 급출발·급가속을 판단하는 급출발·급가속 판단부(A5)이고, (A6)은 상기 검출된 부하량에 따라 시각적으로 표시하기 위한 디스플레이 제어부(A6)이고, (A7)은 상기 급출발·급가속 판단부(A5)에서 판단 결과에 따라 경보를 제어하는 경보 제어부(A7)이고, (A8)은 상기 디스플레이 제어부 (A6)에서의 출력을 표시 발광다이오드를 이용해 시각적으로 나타내는 디스플레이부 (A8)이고, (A9)는 상기 경보 제어부의 출력으로 부져를 울려 청각적으로 알리는 경보부(A9)이고, (A10)은 스위치 입력을 받아 초기화 및 경보 설정, 기준 설정 등을 하는 스위치 입력부(A10)으로 구성된다.

그리고, (A8)은 여러개의 표시용 발광다이오드(LED)로 구비되며 상기 디스플레이 제어부의 출력신호로 순차적인 점등 동작이 이루어져 운전자가 시각적으로 급출발, 급가속을 확인하는 디스플레이부로서 부하에 따라 녹색, 황색, 적색으로 표시된다.

이와같은 구성은 실시 예에 불과하며, 그 구성 요지 범위 내에서 얼마든지 변경이 가능하다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 고안은 연료분사기 데이터를 감지한 후 이를 부하량으로 변환하여 적정 부분 부하 영역에서 운전하도록 유도함으로서 경제적인 운전을 유도하여 연료 절약 효과를 기대할 수 있으며, 급출발, 급가속 상황에서는 경고음과 표시램프의 연속적인 점등으로 주의를 환기시켜 즉시 급출발, 급가속을 회피할 수 있도록 유도함으로서 과속으로 인한 연료 소모를 크게 절약하며, 가속시에는 최대 효율지점을 지시하여 연료소모를 절약하며, 정속시에는 정부하운전유도, 자동차 운행 중 나타나는 연료차단을 표시하여 운전자가 이를 이용하도록 하며, 적절한 워밍업의 지시로 불필요한 공회전 제거 등의 효과를 가진다.

Claims (2)

1. 자동차의 연료분사기의 분사량을 측정한 후 분사량을 전기적 디지털 신호로 바꾸어 부하량으로 변환하여 부하량을 시각적으로 확인할 수 있도록 디스플레이(A8)하며, 차량운행효율표시, 적정 공회전지시, 가속시 최대효율지점 지시, 부하변동율을 쉽게 인지시켜 정부하 운전 유도, 주행중 부하량 인식으로 경제속도 유지 유도, 연료차단(Fuel Cut) 기능표시 및 상기 검출된 부하량으로부터 급가속 및 급출발을 판단하여 청각적 경보와 함께 시각적인 표시를 하고, 표시하는 것을 특징으로 한 자동차의 연료절약 유도시스템.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 디스플레이부(A8)에서 표시 발광 다이오드의 색을 다르게 설정하여 부하와 연료소모량을 동시에 나타내고, 또한 경고부저부에서는 음성으로 운전방법에대한 지시를 할 수도 있으며, 또한 연료의 소비율에 따른 표시가 가능하도록 한 것을 특징으로 한 자동차의 연료절약 유도장치.