KR20020045112A - 자동차 연료 절감 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차의 연료 절감 시스템에 관한 것으로, 특히 자동차 운행중 감속을 자동으로 인지하고 실린더로 분사되는 연료량을 제어하여 연료를 절감시키는 장치에 관한 것이다.

이를 위한 본 발명은, RPM 센서로부터 엔진 회전수를 측정한후 상기 엔진회전수가 기준 이상인 경우, 시간에 대한 TPS 신호 변화량(TPS 미분값)을 측정하여 그 값이 메모리에 설정되어 있는 기준값 이상일때 이를 감속 운행으로 인지하여 연료 모터에 공급되는 전원을 선택적으로 제어하거나 또는 인젝터 신호를 선택적으로 차단하여 필요 이상의 연료가 연소실에 분사되는 것을 방지하여 연료를 절감시키는 효과가 있다.

Description

자동차 연료 절감 장치 {FUEL SAVING DEVICE FOR AUTOMOBILES}

본 발명은 자동차의 연료 절감 시스템에 관한 것으로, 특히 자동차의 내리막길이나 중립 운행등의 감속인 경우 필요 이상의 높은 엔진 회전을 검출하고 연료 인젝터 신호를 제어하여 연료를 절감시키는 연료 절감 장치에 관한 것이다.

도로에 비해 많은 차량이 있는 우리나라의 경우 출·퇴근시 빈번한 교통 체증 및 빈약한 도로 환경으로 인해 많은 차량이 급출발 및 급감속을 반복 운행하여 연료 낭비량이 많으며 현재같이 고유가 시대에는 특히 자동차의 불필요한 연료 낭비를 줄일 수 있는 연구가 많이 진행되고 있다.

이러한 자동차 연료를 절감시키기 위하여 종래에 제시된 자동차 연료 절감기의 방식은 엔진 회전수가 소정 이하인 상태에서 아이들링 신호가 입력되고 소정 속도 이하이면 완전 연료컷을 발생시켜 엔진 내부에 흡입되는 연료량을 감소시키는 방식이었다.

그러나, 운행 중 감속할때 악셀러레이터를 밟지 않은 상태, 즉 아이들링 상태는 거의 없으며 악셀러레이터를 얇게 밟아 감속하는 경우가 대부분이므로 이런 경우 상기 연료 절감 제어기의 연료 절감 효과가 없다는 문제점을 가지고 있었다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 감속 주행시 이를 인지하여 자동차 인젝터의 한 개 혹은 그 이상의 신호선을 선택적으로 제어하여 인젝터의 작동을 순간적으로 한 개 혹은 그 이상의 개수의 작동을 중지시켜 자동차 연료 소모를 감소시킬 수 있는 장치를 제공하는 데 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 특정 RPM(1000∼1200) 이상일때, 운전자의 감속 의지를 파악하기 위하여 TPS 미분부(15)에서 시간당 TPS 변화량(TPS 미분값)을 측정하여 메모리(13)에 설정되어 있는 기준값 이하로 급격하게 하락한다면 이를 감속 운행으로 인지하여 연료 인젝터에 신호선을 제어하거나 연료 모터에 공급되는 전원을 선택적으로 제어하여 필요 이상의 연료가 연소실에 흡입되는 것을 방지하여 연료를 절감시키는 제어 수단을 포함하는 것이다.

도 1은 본 발명의 연료 절감 장치의 연료 절감 알고리즘이고

도 2는 본 발명의 연료 절감 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 감속 판단부 11 : RPM 센서부

13 : 메모리부 14 : TPS 신호 입력부

15 : TPS 미분부 16 : TPS 비교부

17 : 연료 제어부

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예의 동작을 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 자동차의 감속 판단 및 제어 장치의 블록 구성도로서, 감속 판단부(10)와 연료 제어부(17)로 구성되어 있으며 RPM 센서부(11), RPM 비교부(12), TPS 신호 입력부(14), TPS 미분부(15), TPS 비교부(16), 메모리부(13), 연료 제어부(17)로 구성된다.

상기한 구성을 갖는 본 발명의 실시예에 따른 자동차의 연료 절감기의 구체적인 동작 설명은 다음과 같다.

감속 판단부(10)는 상기한 TPS 신호 입력부(14)에서 발생하는 TPS 전압을 기초로 하여 인지하는데 일반적으로 TPS 신호는 0V∼5V 내외의 신호를 발생한다. 악셀러레이터를 밟지 않는 상태 즉 아이들링 상태에서는 0V가 출력되며 악셀러레이터를 완전히 밟은 상태에서는 5V가 출력된다. 상기 TPS 출력 전압은 자동차 제조사에 따라 변화될 수 있음을 인지하여야 한다.

이렇게 출력된 TPS 전압은 TPS 미분부(15)를 통해 시간에 따른 TPS 전압감소의 정도를 TPS 비교부(16)와 비교하여 메모리부(13)에 설정된 값보다 더 높은 시간당 전압 강하가 있을때에는 운전자가 의도적으로 감속한다고 판단한다. 그러나 RPM 센서에서 입력되는 엔진 회전수가 기준 이하일 경우(1000∼1200RPM)에는 TPS 비교부(16)에 비교되는 시간당 TPS 전압 강하 값이 메모리(13)에 저장되어 있는 값보다 더 낮더라도 운전자가 감속 운행을 하고 있다고 판단하지 않는다.

감속 판단부(10)에서 운전자가 감속한다고 판단되면 연료 제어부(17)에서 인젝터에 연결된 신호선을 1개 혹은 2개를 차단함으로서 엔진으로 분사되는 연료의 양을 감소시키고 다시 악셀러레이터를 가속시켜 시간에 따른 TPS 전압이 상승하면 차단된 인젝터 신호선을 복구시켜 연료가 연소실 재분사되어 운행에 지장을 초래하지 않게 된다.

본 발명은 급격한 감속시 즉 TPS 전압의 급격한 강하시에만 연소실로 분사되는 인젝터의 연료를 일시적으로 제어하고 다시 연결하기 때문에 자동차의 주행에 전혀 지장이 없으며 TPS 전압은 엔진회전수에 관계없는 악셀러레이터의 밟는 정도를 나타내는 수치이므로 경사로 주행인 경우 엔진회전수가 떨어지더라도 악셀러레이터를 밟기 때문에 본 발명인 연료 절감 장치가 작동되지 않아서 정상적으로 올라갈 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차의 연료 절감 장치는, 엔진 주행시 엔진 회전수가 메모리에 설정되어 있는 값 이상으로 악셀러레이터를 급하게 떼면 인젝터에 공급되는 전원을 제어하여 1개 혹은 2개 이상의 인젝터의 신호선을 차단함으로서 엔진으로 공급되는 연료의 양을 감소시킬 수 있어 감속 운행시 연료가 낭비되는 것을 막는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 급격한 감속 운행으로 인해 과도한 연료의 낭비를 막는 자동차의 연료 절감장치에 있어서,

   엔진의 회전수를 감지하는 RPM 센서부와, 상기 측정된 엔진 회전수가 기준값 이상인가를 판단하는 RPM 비교부, TPS 신호(전압)를 입력 받는 TPS 신호 입력부와, 상기 TPS 신호를 시간에 대한 변화값으로 변환시키는 TPS 미분부, 상기 미분된 TPS 변화값이 기준 이상의 값인가 판단하는 TPS 비교부로 구성되어 운전자의 감속 의지를 판단하는 감속 인지부와;

   상기 감속 여부가 판단되면 인젝터의 신호선을 선택적으로 제어하여 연료분사량을 감소시키는 것을 특징으로 하는 자동차의 연료 절감 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 감속 판단 수단은, 악셀러레이터의 밟는 정도에 따라 변화하는 TPS 신호를 TPS 미분기를 통해 시간에 대한 전압 변화량으로 변화하고 상기 변화된 값을 기준치와 비교하여 급격한 감속 여부를 판단하는 연료 절감 장치
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 연료 제어부의 제어 수단은, 상기 감속으로 판단될 경우 인젝터 제어 신호선을 1개 혹은 2개 등을 선택적으로 제어하여 연료 분사를 차단하는 연료 절감장치