KR20020047555A - 차량의 공회전 정지 장치 및 그 방법 - Google Patents

차량의 공회전 정지 장치 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량의 공회전 정지 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 공회전 정지 기능을 온/오프 조작하기 위한 공회전정지스위치와, 클러치의 작동여부를 감지하여 출력하는 클러치스위치, 밧데리 전압을 감지하여 출력하는 밧데리센서, 냉각수의 온도를 감지하여 출력하는 수온센서, 엔진부하의 작동여부를 감지하여 출력하는 엔진부하센서, 브레이크의 작동여부를 감지하여 출력하는 브레이크스위치, 브레이크 부압량을 감지하여 출력하는 브레이크부압량센서, 차량의 속도를 감지하여 출력하는 차속센서 및, 상기 공회전정지스위치가 온된 상태에서 밧데리 전압과 냉각수 온도 및 브레이크 부압량이 임계치 이상임과 더불어 엔진부하가 작동하지 않고, 상기 브레이크 작동 후 클러치가 작동됨과 더불어 차속이 '0'이면 엔진을 정지시키는 전자제어유니트를 포함하여 구성되어, 차량 엔진이 장시간 공회전시 자동으로 엔진을 정지시킴으로써, 연비를 향상시킴과 더불어 배기가스를 저감할 수 있는 효과가 있다.

Description

차량의 공회전 정지 장치 및 그 방법{Idle stop system and Method thereof}
본 발명은 차량의 공회전 정지 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 차량이 장시간 공회전시 자동으로 엔진을 정지시키는 차량의 공회전 정지 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 차량은 운전자가 시동키를 조작하여 시동모터의 마그네틱 스위치를 동작시킴으로써 엔진을 시동 또는 정지시키도록 되어 있다. 즉, 시동키를 오프시키기 전에는 차량의 엔진이 계속해서 동작하여 공회전 상태를 유지하는 것이다.
그러나, 상기와 같은 차량은 시동키를 오프시키지 않은 상태에서 장시간 정차시 엔진이 공회전 상태를 유지함에 따라 연비가 떨어질 뿐만 아니라 배기가스의 배출이 증가하게 되는 문제점이 있었다.
이에, 본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 제 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 차량 엔진이 장시간 공회전시 자동으로 엔진을 정지시킴으로써, 연비를 향상시킴과 더불어 배기가스를 저감할 수 있는 차량의 공회전 정지 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량의 공회전 정지 장치는, 차량에 구비된 각종 센서의 신호에 따라 엔진 상태를 검출하여 점화시기와 연료분사시기 및 연료분사량등을 제어하는 전자제어유니트를 포함하여 구성된 수동변속 차량에 있어서, 공회전 정지 기능을 온/오프 조작하기 위한 공회전정지스위치와, 클러치의 작동여부를 감지하여 출력하는 클러치스위치, 밧데리 전압을 감지하여 출력하는 밧데리센서, 냉각수의 온도를 감지하여 출력하는 수온센서, 엔진부하의 작동여부를 감지하여 출력하는 엔진부하센서, 브레이크의 작동여부를 감지하여 출력하는 브레이크스위치, 브레이크 부압량을 감지하여 출력하는 브레이크부압량센서 및, 차량의 속도를 감지하여 출력하는 차속센서를 포함하여 구성되고, 상기 전자제어유니트는, 상기 공회전정지스위치가 온된 상태에서 밧데리 전압과 냉각수 온도 및 브레이크 부압량이 임계치 이상임과 더불어 엔진부하가 작동하지 않고, 상기 브레이크 작동 후 클러치가 작동됨과 더불어 차속이 '0'이면 엔진을 정지시키는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 의한 차량의 공회전 정지 장치는, 차량에 구비된 각종 센서의 신호에 따라 엔진 상태를 검출하여 점화시기와 연료분사시기 및 연료분사량등을 제어하는 전자제어유니트를 포함하여 구성된 자동변속 차량에 있어서, 공회전 정지 기능을 온/오프 조작하기 위한 공회전정지스위치와, 자동변속기가 P레인지와 N레인지 상태인지를 감지하여 출력하는 인히비터스위치, 밧데리 전압을 감지하여 출력하는 밧데리센서, 냉각수의 온도를 감지하여 출력하는 수온센서, 엔진부하의 작동여부를 감지하여 출력하는 엔진부하센서, 브레이크의 작동여부를 감지하여 출력하는 브레이크스위치, 브레이크 부압량을 감지하여 출력하는 브레이크부압량센서 및, 차량의 속도를 감지하여 출력하는 차속센서를 포함하여 구성되고, 상기 전자제어유니트는, 상기 공회전정지스위치가 온된 상태에서 밧데리 전압과 냉각수 온도 및 브레이크 부압량이 임계치 이상임과 더불어 엔진부하가 작동하지 않고, 상기 브레이크 작동 후 자동변속기가 P레인지 또는 N레인지 상태임과 더불어 차속이 '0'이면 엔진을 정지시키는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량의 공회전 정지 방법은, 차량에 구비된 각종 센서의 신호에 따라 엔진 상태를 검출하여 점화시기와 연료분사시기 및 연료분사량등을 제어하는 전자제어유니트를 포함하여 구성된 수동변속 차량에 있어서, 전자제어유니트가 각 센서의 신호를 바탕으로 밧데리 전압과 냉각수 온도 및 브레이크 부압량이 임계치 이상임과 더불어 엔진부하가 작동하지 않고, 상기 브레이크 작동 후 클러치가 작동됨과 더불어 차속이 '0'이면 공회전 정지 조건을 만족하는 것으로 판단하는 단계와, 상기 공회전 정지 조건을 만족하지 않으면 공회전 상태를 유지함과 더불어 공회전정지램프를 소등시키는 단계 및, 상기 공회전 정지 조건을 만족하면 엔진을 정지시키고 공회전정지램프를 점등시키는 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 의한 차량의 공회전 정지 방법은, 차량에 구비된 각종 센서의 신호에 따라 엔진 상태를 검출하여 점화시기와 연료분사시기 및 연료분사량등을 제어하는 전자제어유니트를 포함하여 구성된 자동변속 차량에 있어서, 전자제어유니트가 각 센서의 신호를 바탕으로 밧데리 전압과 냉각수 온도 및 브레이크 부압량이 임계치 이상임과 더불어 엔진부하가 작동하지 않고, 상기 브레이크 작동 후 자동변속기가 P레인지 또는 N레인지 상태임과 더불어 차속이 '0'이면 공회전 정지 조건을 만족하는 것으로 판단하는 단계와, 상기 공회전 정지 조건을 만족하지 않으면 공회전 상태를 유지함과 더불어 공회전정지램프를 소등시키는 단계 및, 상기 공회전 정지 조건을 만족하면 엔진을 정지시키고 공회전정지램프를 점등시키는 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 차량의 공회전 정지 장치의 개략적인 블록구성도,
도 2는 본 발명에 따른 차량의 공회전 정지 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 밧데리센서 2 : 수온센서
3 : 엔진부하센서 4 : 차속센서
5 : 공회전정지스위치 6 : 클러치스위치/인히비터스위치
7 : 브레이크스위치 8 : 브레이크부합량센서
9 : 전자제어유니트 10 : 공회전속도엑추에이터
11 : 인젝터 12 : 이그나이터
13 : 연료펌프 14 : 공회전정지램프
15 : 시동모터엑추에이터
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 차량의 공회전 정지 장치의 개략적인 블록구성도로서, 본 발명에 따른 차량의 공회전 정지 장치는, 밧데리센서(1)와, 수온센서(2), 엔진부하센서(3), 차속센서(4), 공회전정지스위치(5), 클러치스위치/인히비터스위치(6), 브레이크스위치(7), 브레이크부압량센서(8), 전자제어유니트(9), 공회전속도엑추에이터(10), 인젝터(11), 이그나이터(12), 연료펌프(13), 공회전정지램프(14) 및, 시동모터엑추에이터(15)를 포함하여 구성되어 있다.
상기 밧데리센서(1)는 밧데리 전압을 감지하여 전자제어유니트(9)로 입력하도록 되어 있고, 상기 수온센서(2)는 냉각수의 온도를 감지하여 전자제어유니트(9)로 입력하도록 되어 있으며, 상기 엔진부하센서(3)는 엔진부하의 작동여부 예를 들어, 에어콘 또는 기타 전기부하등의 작동여부를 감지하여 전자제어유니트(9)로 입력하도록 되어 있고, 상기 차속센서(4)는 차량의 속도를 감지하여 전자제어유니트(9)로 입력하도록 되어 있으며, 상기 공회전정지스위치(5)는 운전자의 조작에 따라 공회전 정지 기능을 온/오프하여 전자제어유니트(9)로 입력하도록 되어 있다.
그리고, 상기 참조부호(6)은 클러치스위치 또는 인히비터스위치로 구현되는데, 수동변속 차량의 경우에는 클러치스위치를 사용하여 클러치의 작동여부를 전자제어유니트(9)로 입력하도록 되어 있고, 자동변속 차량의 경우에는 인히비터스위치를 사용하여 자동변속기가 P레인지 또는 N레인지에 있는지를 감지하여 전자제어유니트(9)로 입력하도록 되어 있다.
또한, 상기 브레이크스위치(7)는 브레이크의 작동여부를 감지하여 전자제어유니트(9)로 입력하도록 되어 있고, 상기 브레이크부압량센서(8)는 브레이크 부압량을 감지하여 전자제어유니트(9)로 입력하도록 되어 있다.
또, 상기 전자제어유니트(9)는 수동변속 차량의 경우, 상기 공회전정지스위치(5)가 온된 상태에서 밧데리 전압과 냉각수 온도 및 브레이크 부압량이 임계치 이상임과 더불어 엔진부하가 작동하지 않고, 상기 브레이크 작동 후 클러치가 작동됨과 더불어 차속이 '0'이면 공회전속도엑추에이터(10)와, 인젝터(11), 이그나이터(12), 연료펌프(13)를 제어하여 엔진을 정지시킴과 더불어 공회전정지램프(14)를 점등시켜 공회전 정지상태임을 운전자에게 알려주도록 되어 있다.
또한, 상기 전자제어유니트(9)는 자동변속 차량의 경우, 상기 공회전정지스위치(5)가 온된 상태에서 밧데리 전압과 냉각수 온도 및 브레이크 부압량이 임계치 이상임과 더불어 엔진부하가 작동하지 않고, 상기 브레이크 작동 후 자동변속기가 P레인지 또는 N레인지 상태임과 더불어 차속이 '0'이면 공회전속도엑추에이터(10)와, 인젝터(11), 이그나이터(12), 연료펌프(13)를 제어하여 엔진을 정지시킴과 더불어 공회전정지램프(14)를 점등시켜 공회전 정지상태임을 운전자에게 알려주도록 되어 있다.
또, 상기 전자제어유니트(9)는 수동변속 차량의 경우, 엔진 정지 후 클러치가 작동되지 않으면 시동모터엑추에이터(15)를 제어하여 엔진을 다시 기동시키고, 자동변속 차량의 경우, 엔진 정지 후 자동변속기가 R레인지 또는 D레인지 상태이면시동모터엑추에이터(15)를 제어하여 엔진을 다시 기동시키는 한편, 수동변속 또는 자동변속에 상관없이 엔진 정지 후 밧데리 전압 또는 냉각수 온도 또는 브레이크 부압량이 임계치 이하이거나, 엔진부하가 작동되었으면 시동모터엑추에이터(15)를 제어하여 엔진을 다시 기동시키도록 되어 있다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 차량의 공회전 정지 장치 및 그 방법의 작용 및 효과를 도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명에 따른 차량의 공회전 정지 방법을 설명하기 위한 순서도로서, 도 2에 기재된 S는 단계(step)을 의미한다.
상기 도 2에 도시된 바와 같이, 단계(S1)에서는 전자제어유니트(9)가 공회전정지스위치(5)가 온되었는지를 판단하여 공회전정지스위치가 온되었으면 단계(S2)를 수행한다.
상기 단계(S2)에서는 전자제어유니트(9)가 각종 센서의 신호를 바탕으로 공회전 정지 조건을 만족하는지를 판단하여 공회전 정지 조건을 만족하지 않으면 단계(S3)를 수행하고, 공회전 정지 조건을 만족하면 단계(S5)를 수행한다.
즉, 상기 전자제어유니트(9)는 ① 밧데리센서(1)에 의해 감지된 밧데리 전압이 13∼14V 이상이고, ② 수온센서(2)에 의해 감지된 냉각수의 온도가 60℃ 이상이며, ③ 엔진부하센서(3)에 의해 엔진부하(예를 들어, 에어콘 또는 기타 전기부하등)가 작동하지 않는 것으로 감지되고, ④ 차속센서(4)에 의해 차속이 '0'인 것으로 감지되며, ⑤ 브레이크부압량센서(8)에 의해 감지된 브레이크 부압량이 임계치 이상이고, ⑥-① 수동변속 차량의 경우 브레이크스위치(7)에 의해 브레이크가 작동된 것으로 감지된 후 클러치스위치(6)에 의해 클러치가 작동된 것으로 감지되고, ⑥-② 자동변속 차량의 경우 브레이크스위치(7)에 의해 브레이크가 작동된 것으로 감지된 후 인히비터스위치(6)에 의해 자동변속기가 P레인지 또는 N레인지 상태인 것으로 감지되면 공회전 정지 조건을 만족하는 것으로 판단하는 것이다.
상기 단계(S3)에서는 전자제어유니트(9)가 공회전속도엑추에이터(10)와, 인젝터(11), 이그나이터(12), 연료펌프(13)를 제어하여 엔진이 공회전을 유지하도록 제어하고, 단계(S4)에서는 전자제어유니트(9)가 공회전정지램프(14)를 소등시켜 공회전 정지상태가 아님을 운전자에게 알려준다.
그리고, 상기 단계(S5)에서는 전자제어유니트(9)가 공회전속도엑추에이터(10)와, 인젝터(11), 이그나이터(12), 연료펌프(13)를 제어하여 엔진을 정지시키고, 단계(S6)에서는 전자제어유니트(9)가 공회전정지램프(14)를 점등시켜 공회전 정지상태임을 운전자에게 알려준다.
이어서, 단계(S7)에서는 전자제어유니트(9)가 각종 센서의 신호를 바탕으로 공회전 정지 해제 조건을 만족하는지를 판단하여 공회전 정지 해제 조건을 만족하지 않으면 상기 단계(S5)를 반복 수행하여 엔진을 정지 상태로 유지하고, 공회전 정지 해제 조건을 만족하면 단계(S8)를 수행한다.
즉, 상기 전자제어유니트(9)는 ① 밧데리센서(1)에 의해 감지된 밧데리 전압이 12V 이하이거나, ② 수온센서(2)에 의해 감지된 냉각수의 온도가 50℃ 이하이거나, ③ 엔진부하센서(3)에 의해 엔진부하(예를 들어, 에어콘 또는 기타 전기부하등)가 작동하는 것으로 감지되거나, ④ 브레이크부압량센서(8)에 의해 감지된 브레이크 부압량이 임계치 이하이면, 공회전 정지 조건을 만족하는 것으로 판단하는 것이다.
또한, 상기와 같은 조건 이외에, ⑤-① 수동변속 차량의 경우 클러치스위치(6)에 의해 클러치가 작동하지 않는 것으로 감지되거나, ⑤-② 자동변속 차량의 경우 인히비터스위치(6)에 의해 자동변속기가 R레인지 또는 D레인지 상태인 것으로 감지되면 공회전 정지 해제 조건을 만족하는 것으로 판단하는 것이다.
이어서, 단계(S8)에서는 전자제어유니트(9)가 시동모터엑추에이터(15)를 제어하여 엔진을 다시 기동시키고, 단계(S9)에서는 전자제어유니트(9)가 공회전정지램프(14)를 소등시켜 공회전 정지상태가 아님을 운전자에게 알려준다.
상기한 본 발명에서는 공회전정지스위치(5)를 사용하는 것을 예로 들어 설명하였으나 이에 한정되는 것은 아니며, 별도의 공회전정지스위치(5)를 사용하지 않고 전자제어유니트(9)가 자동적으로 공회전 정지 기능을 수행할 수 있도록 할 수도 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 차량 엔진이 장시간 공회전시 자동으로 엔진을 정지시킴으로써, 연비를 향상시킴과 더불어 배기가스를 저감할 수 있는 효과가 있다.

Claims (12)

  1. 차량에 구비된 각종 센서의 신호에 따라 엔진 상태를 검출하여 점화시기와 연료분사시기 및 연료분사량등을 제어하는 전자제어유니트를 포함하여 구성된 수동변속 차량에 있어서,
    공회전 정지 기능을 온/오프 조작하기 위한 공회전정지스위치와, 클러치의 작동여부를 감지하여 출력하는 클러치스위치, 밧데리 전압을 감지하여 출력하는 밧데리센서, 냉각수의 온도를 감지하여 출력하는 수온센서, 엔진부하의 작동여부를 감지하여 출력하는 엔진부하센서, 브레이크의 작동여부를 감지하여 출력하는 브레이크스위치, 브레이크 부압량을 감지하여 출력하는 브레이크부압량센서 및, 차량의 속도를 감지하여 출력하는 차속센서를 포함하여 구성되고,
    상기 전자제어유니트는, 상기 공회전정지스위치가 온된 상태에서 밧데리 전압과 냉각수 온도 및 브레이크 부압량이 임계치 이상임과 더불어 엔진부하가 작동하지 않고, 상기 브레이크 작동 후 클러치가 작동됨과 더불어 차속이 '0'이면 엔진을 정지시키는 것을 특징으로 하는 차량의 공회전 정지 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 전자제어유니트는, 상기 엔진 정지시 공회전정지램프를 점등시키는 것을 특징으로 하는 차량의 공회전 정지 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 전자제어유니트는, 엔진 정지 후 클러치가 작동되지 않으면 엔진을 다시 기동시키는 것을 특징으로 하는 차량의 공회전 정지 장치.
  4. 차량에 구비된 각종 센서의 신호에 따라 엔진 상태를 검출하여 점화시기와 연료분사시기 및 연료분사량등을 제어하는 전자제어유니트를 포함하여 구성된 자동변속 차량에 있어서,
    공회전 정지 기능을 온/오프 조작하기 위한 공회전정지스위치와, 자동변속기가 P레인지와 N레인지 상태인지를 감지하여 출력하는 인히비터스위치, 밧데리 전압을 감지하여 출력하는 밧데리센서, 냉각수의 온도를 감지하여 출력하는 수온센서, 엔진부하의 작동여부를 감지하여 출력하는 엔진부하센서, 브레이크의 작동여부를 감지하여 출력하는 브레이크스위치, 브레이크 부압량을 감지하여 출력하는 브레이크부압량센서 및, 차량의 속도를 감지하여 출력하는 차속센서를 포함하여 구성되고,
    상기 전자제어유니트는, 상기 공회전정지스위치가 온된 상태에서 밧데리 전압과 냉각수 온도 및 브레이크 부압량이 임계치 이상임과 더불어 엔진부하가 작동하지 않고, 상기 브레이크 작동 후 자동변속기가 P레인지 또는 N레인지 상태임과 더불어 차속이 '0'이면 엔진을 정지시키는 것을 특징으로 하는 차량의 공회전 정지 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 전자제어유니트는, 상기 엔진 정지시 공회전정지램프를 점등시키는 것을 특징으로 하는 차량의 공회전 정지 장치.
  6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 전자제어유니트는, 엔진 정지 후 자동변속기가 R레인지 또는 D레인지 상태이면 엔진을 다시 기동시키는 것을 특징으로 하는 차량의 공회전 정지 장치.
  7. 제 1 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 전자제어유니트는, 엔진 정지 후 밧데리 전압 또는 냉각수 온도 또는 브레이크 부압량이 임계치 이하이거나, 엔진부하가 작동되었으면 엔진을 다시 기동시키는 것을 특징으로 하는 차량의 공회전 정지 장치.
  8. 차량에 구비된 각종 센서의 신호에 따라 엔진 상태를 검출하여 점화시기와 연료분사시기 및 연료분사량등을 제어하는 전자제어유니트를 포함하여 구성된 수동변속 차량에 있어서,
    전자제어유니트가 각 센서의 신호를 바탕으로 밧데리 전압과 냉각수 온도 및 브레이크 부압량이 임계치 이상임과 더불어 엔진부하가 작동하지 않고, 상기 브레이크 작동 후 클러치가 작동됨과 더불어 차속이 '0'이면 공회전 정지 조건을 만족하는 것으로 판단하는 단계와, 상기 공회전 정지 조건을 만족하지 않으면 공회전상태를 유지함과 더불어 공회전정지램프를 소등시키는 단계 및, 상기 공회전 정지 조건을 만족하면 엔진을 정지시키고 공회전정지램프를 점등시키는 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 차량의 공회전 정지 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 전자제어유니트가, 엔진 정지 후 클러치가 작동되지 않으면 엔진을 다시 기동시키는 단계를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 차량의 공회전 정지 방법.
  10. 차량에 구비된 각종 센서의 신호에 따라 엔진 상태를 검출하여 점화시기와 연료분사시기 및 연료분사량등을 제어하는 전자제어유니트를 포함하여 구성된 자동변속 차량에 있어서,
    전자제어유니트가 각 센서의 신호를 바탕으로 밧데리 전압과 냉각수 온도 및 브레이크 부압량이 임계치 이상임과 더불어 엔진부하가 작동하지 않고, 상기 브레이크 작동 후 자동변속기가 P레인지 또는 N레인지 상태임과 더불어 차속이 '0'이면 공회전 정지 조건을 만족하는 것으로 판단하는 단계와, 상기 공회전 정지 조건을 만족하지 않으면 공회전 상태를 유지함과 더불어 공회전정지램프를 소등시키는 단계 및, 상기 공회전 정지 조건을 만족하면 엔진을 정지시키고 공회전정지램프를 점등시키는 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 차량의 공회전 정지 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 전자제어유니트가, 엔진 정지 후 자동변속기가 R레인지 또는 D레인지 상태이면 엔진을 다시 기동시키는 단계를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 차량의 공회전 정지 방법.
  12. 제 8 항 또는 제 10 항에 있어서,
    상기 전자제어유니트가, 엔진 정지 후 밧데리 전압 또는 냉각수 온도 또는 브레이크 부압량이 임계치 이하이거나, 엔진부하가 작동되었으면 엔진을 다시 기동시키는 단계를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 차량의 공회전 정지 방법.
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