KR20060036609A

KR20060036609A - 엔진의 재시동 방지장치 및 그의 제어방법

Info

Publication number: KR20060036609A
Application number: KR1020040085649A
Authority: KR
Inventors: 김철호
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2004-10-26
Filing date: 2004-10-26
Publication date: 2006-05-02

Abstract

본 발명은 엔진의 재시동 방지장치 및 그의 제어방법에 관한 것이다. 본 엔진의 재시동 방지장치는, 시동키의 회전에 연동하여 미리 설정된 오프 상태와 온 상태 및 스타트 상태에 위치되며 외주면에 홈이 형성된 키 실린더와, 상기 키 실린더에 인접하게 마련되는 전자구동 금속바와, 상기 시동키의 재시동이 감지되면 상기 전자구동 금속바를 상기 키 실린더의 홈에 삽입시켜 상기 키 실린더의 회전을 차단하는 제어모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의하여, 최초 시동 후에 시동키를 회전시켜 시동키가 스타트 위치로 이동되는 것을 차단함으로써 재시동을 거는 것을 방지할 수 있게 된다.

엔진, 재시동, 방지

Description

엔진의 재시동 방지장치 및 그의 제어방법{apparatus for preventing restarting of engine and method for controlling thereof}

도 1은 종래의 키 세트의 사시도,

도 2는 도 1의 A-A선에 따른 키 세트 하우징의 단면도,

도 3은 도 1의 키 세트에서 시동키의 회전상태에 따라 동작하는 전원회로도,

도 4는 본 발명에 따른 키 세트 하우징의 단면도,

도 5는 도 4의 시동키의 회전에 따른 키 세트 하우징의 단면도들,

도 6은 본 발명에 따른 키 실린더의 회전 차단장치의 제어 모듈의 회로도,

도 7은 본 발명에 따른 재시동 방지방법의 제어순서도,

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

11 : 키세트 하우징 12 : 키 실린더

20 : 키 실린더 회전 차단장치 21 : 솔레노이드

22 : 금속바 30 : 제어모듈

31 : 저항 32 : 마이컴

33 : 트랜지스터

본 발명은 엔진 재시동 방지장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 엔진의 시동이 걸려 있는 상태에서 시동키를 회전시켜 재시동을 거는 것을 방지하는 엔진 재시동 방지장치 및 그의 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로 자동차에는 정지상태의 엔진을 기동시키기 위한 기동전동기(Starting Motor) 등의 기동장치 외에도 각종계측·표시장치, 등화장치, 냉난방장치와 같은 전기장치가 설치되어 있으며, 이들은 자동차 시동스위치의 상태에 따라 전원과의 연결이 단속되게 된다.

이러한 자동차의 전기장치는 시동스위치 및 전원과의 연결상태에 따라 크게 4가지로 구분되는데, 비상등이나 경음기와 같이 시동스위치의 단속상태와 관계없이 전원과 상시 연결되는 필수 전기장치, 오디오기기와 같이 액세서리-온(Accessory-on:Acc)상태에서 전원과 연결되는 소용량 전기장치, 상기 소용량 전기장치와 기동장치를 제외한 대용량 전기장치, 그리고 정지상태의 엔진을 기동하기 위한 기동전동기(Starting Motor) 등의 기동장치가 그것이다.

자동차의 시동스위치는 통상 키-박스 형태로서, 열쇠를 삽입하여 회전시킴에 따라 각각의 전기장치 작동이 가능하게 되는데, 열쇠의 회전상태에 따라 전술한 액세서리(ACC) 상태, 대용량 전기장치를 사용할 수 있는 IG(On)상태 및 기동(Starting)상태로 구분되며, 열쇠를 기동상태까지 회전시킨 후 손을 놓으면 자동으로 IG(On)상태로 복귀되어 기동전동기의 과회전을 방지하도록 구성되어 있다. 또 한, 도 1에 도시된 바와 같이, 시동키를 회전시키는 장치에 OFF 상태와 START 상태가 걸리는 걸림턱(114)이 형성되어, 시동키가 과회전되지 못하게 막는 부분이 있었다.

한편, 시동키가 기동(ST) 상태에 위치하게 되면 엔진에 시동이 걸린다. 엔진의 시동은, 도 3을 참조하면 시동키가 IG 상태(즉 On 상태)에 위치하게 되면 배터리의 메인 릴레이(121)가 온 되고, ST 상태에 위치하면 스타터 스위치(123)가 온 되어 스타터 릴레이(122)가 온 된 다음에 스타팅 모터(124)가 회전하였다. 즉, 배터리 전원에 의해 스타팅 모터(124)가 회전하고, 스타팅 모터(124)에 연결된 스타팅 모터 피니언이 회전하고, 모터 피니언에 맞물린 엔진의 링기어를 통해 엔진이 크랭킹되어 이루어진다.

그런데, 종래의 차량에서는 시동키를 계속 돌려 재시동을 거는 것을 방지하기 위해, 시동이 걸린 상태를 램프나 벨소리를 통해 표시하거나, 도 3에 도시된 회로에서 스타팅 모터(124)의 메인 릴레이(121)나 스타터 릴레이(122)의 동작을 차단하였을 뿐, 시동키 세트의 회전을 제한하여 재시동을 방지하는 구조는 없었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 최초 시동 후에 시동키가 스타트 상태로 이동되는 것을 차단함으로써 재시동을 거는 것을 방지할 수 있는 재시동 방지장치 및 그의 제어방법을 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 엔진의 재시동 방지장치에 있어서, 시동키의 회전에 연동하여 미리 설정된 오프 상태와 온 상태 및 스타트 상태에 위치되며 외주면에 홈이 형성된 키 실린더와, 상기 키 실린더에 인접하게 마련되는 전자구동 금속바와, 상기 시동키의 재시동이 감지되면 상기 전자구동 금속바를 상기 키 실린더의 홈에 삽입시켜 상기 키 실린더의 회전을 차단하는 제어모듈을 포함하는 것에 의해 달성된다.

상기 키 실린더의 각 회전 상태에 따라 각종 전장품이 접속되는 악세사리 접점과 이그니션 접점 및 스타트 접점에 배터리가 연결되도록 스위칭하는 이그니션 스위치를 구비하고; 상기 제어모듈은 상기 악세서리 접점의 전압을 감지하기 위한 저항과, 상기 이그니션 접점의 전압을 감지하는 저항과, 상기 각 저항에 걸린 전압을 비교하여 비교결과에 따라 상기 전자구동 금속바의 구동여부를 제어하는 마이컴을 구비하며; 상기 마이컴은, 상기 시동키의 각 상태에 따라 배터리와 연결되는 악세서리 접점과 이그니션 접점과 스타트 접점의 전원을 감지하며, 최초 시동시의 악세서리 접점의 전압을 감지하여 미리 저장해두고, 상기 시동키의 재시동을 감지시에 상기 이그니션 접점에서의 전원과 상기 저장된 악세서리 접점에서의 전원을 비교하여 상기 이그니션 접점에서의 전원이 더 크면 이미 시동이 걸린 것으로 판단하여 상기 전자구동 금속바를 구동시켜 상기 홈에 결합시키는 것이 바람직하다.

상기 전자구동 금속바는 솔레노이드 금속바인 것이 효과적이다.

상기 키 실린더의 홈은 상기 키 실린더의 외주면에 마련된 두 개의 인접한 걸림턱사이에 형성되는 것이 바람직하다.

한편, 본 발명의 다른 견지에 따르면, 상기 목적은, 시동키의 회전에 연동하여 악세서리 상태와 이그니션 상태 및 스타트 상태에 위치하여 이그니션 스위치를 구동시키는 키 실린더를 구비한 차량에서 엔진의 재시동 방지방법에 있어서, 최초 시동시 상기 이그니션 스위치의 상기 악세서리 접점의 전압을 감지하여 저장하는 과정과; 상기 키 실린더가 이그니션 상태에 위치시 상기 이그니션 스위치의 상기 이그니션 접점의 전압과 상기 저장된 악세서리 접점의 전압을 비교하는 과정과; 상기 이그니션 접점에 걸린 전압이 더 크면 시동키의 재시동으로 인식하고, 미리 마련된 키 실린더 회전차단장치를 구동시켜 상기 키 실린더의 회전을 차단하는 과정을 더 포함하는 것에 의해서도 달성될 수 있다.

이하 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명한다.

도 4는 본 발명에 따른 키 세트 하우징의 단면도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 키 세트 하우징(11)은, 키 실린더(12)의 회전을 차단하는 키 실린더 회전차단장치(20)를 구비한다. 키 실린더 회전차단장치(20)는 솔레노이드(21) 및 솔레노이드 금속바(22)와, 재시동을 걸 때 키 실린더(12)가 거치게 되는 ON 상태(즉 IG 상태)에 위치되면, 이를 감지하여 솔레노이드의 금속바(22)를 동작시켜, ST 상태로의 이동을 차단하는 제어회로 모듈(30)로 구성된다.

도 4에 도시된 바와 같이, 키 세트 하우징(11)은 원형 통형상을 가지며, 키 실린더(12)의 회전각을 제어하는 걸림턱을 가지며, 키 실린더(12)와 키 실린더 회전차단장치(20)를 수용하는 기능을 한다.

키 실린더(12)는 원형 통형상이며, 키 실린더(12)의 외주 판면에는 소정 간격으로 판면이 절취되어 형성된 걸림턱(24, 25)이 마련된다.

상기 키 실린더(12)는 각 회전 상태에 따라 각종 전장품이 접속되는 악세사리 접점과 이그니션 접점 및 스타트 접점에 배터리가 연결되도록 스위칭 하는 이그니션 스위치(미도시)와 연결된다. 즉, 시동키의 회전에 연동하여 키 실린더(12)가 ACC 상태와 IG 상태(즉 ON 상태) 및 ST 상태에 순차적으로 위치하여 이그니션 스위치를 스위칭시킨다.

도 5는 도 4의 시동키의 회전상태에 따라 키 실린더(12)의 단면형상을 도시한 것이다. 키 실린더(12)가 회전하여 ACC->ON(즉 IG)->ST 상태에 위치함에 따라 키 실린더(12)의 걸림턱(24, 25)들이 도 5에 도시된 바와 같이 소정 위치에 배치되게 된다.

최초 시동인 경우에는 OFF->ACC->ON(즉 IG)->ST 상태로 시동키가 회전이 된다. 그러나, 시동이 걸려있는 상태에서는 시동키를 ST 상태로 이동시키기 위해서는 반드시 ON(즉 IG) 상태를 거쳐야 한다. 그러므로, 이러한 점에 착안하여, 시동키가 ON 상태(즉 IG 상태)로 회전될 때 재시동을 방지하는 제어회로 모듈(30)이 동작하여, 솔레노이드(21)를 구동시켜 금속바(22)가 키 실린더(12)의 걸림턱(24, 25)사이에 형성된 홈에 내려가게 하여, 키 실린더(12)가 ST 상태로 회전하는 것을 방지한다. 반면, ACC 상태로 이동시키는 경우에는 키 실린더(12)의 회전부분에 의해 시동키가 용이하게 이동하게 된다.

도 6은 본 발명에 따른 키 실린더의 회전 차단장치(20)의 제어 모듈(30)의 회로도이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 제어 모듈(30)에 마련된 마이컴(32)은 ACC 상태와 ON 상태(즉 IG 상태)일 때의 전압을 감지하여, 최초의 ACC 전압을 체크하여 메모리(미도시)에 저장해둔다.

이후에, 시동키가 ACC 상태에서 ON 상태(즉 IG 상태)로 이동되면, 제어 모듈의 마이컴(32)은 ON(즉 IG)의 전압을 측정하여, 그 측정값이 최초 ACC전압보다 높으면 시동이 걸린 것으로 판단한다. 그러나, 마이컴(32)은 ON(즉 IG)전압이 ACC전압과 같거나 ACC전압보다 작으면 시동이 걸리지 않은 것으로 판단한다.

여기서, 시동이 걸렸는지 여부를 판단하기 위한 기준전압인 13.5V는 시동이 걸렸을 때의 발전기의 전압이 약14V인 것을 감안하여 설정된 것이다. 그리고, 배터리 전압이 떨어져 충전시에는 발전기 전압이 14V보다 작아질 수 있기 때문에 최초 ACC 상태에서 측정한 전압을 저장하여 배터리의 전압의 변동시에 제어 모듈(30)이 제대로 동작하게 된다.

도 7은 본 발명에 따른 재시동 방지방법의 제어순서도이다. 도 7에 도시된 바와 같이, S1단계에서, 키 세트 하우징(11)에 솔레노이드(21) 및 금속부(22)와 솔레노이드 제어 모듈(30)으로 구성된 키 실린더 회전차단장치(20)를 마련한다. S2단계에서, 마이컴(32)은 최초 시동시에 최초 ACC 전압을 감지하여 메모리(미도시)에 저장한다. S3단계에서 마이컴(32)은 시동키가 ACC 상태에서 IG 상태로 이동됐는지 판단한다. S3단계의 판단결과 마이컴(32)은 시동키가 IG 상태에 위치되면 S4단계에서 IG의 전압을 감지한다. S5단계에서 마이컴(32)은 이그니션 스위치(미도시)의 IG접점의 전압과 메모리(메모리)에 저장된 최초 ACC 전압을 비교한다. 마이컴(32)은 S5단계의 판단결과, 최초 ACC 전압보다 IG접점에서의 전압이 더 크면 S6단계에서 시동이 걸려있는 상태로 판단한다. 그리고, 마이컴(32)은 S7단계에서 솔레노이드(21)에 전원을 인가하여 솔레노이드의 금속바(22)가 아래로 내려가게 하여 키 실린더의 걸림턱(24, 25) 사이에 형성된 홈에 결합되도록 함으로써, 키 실린더(12)가 더 이상 회전되지 않도록 한다.

한편, S5단계의 판단결과 마이컴(32)은 최초 ACC 전압보다 IG 상태에서의 전압이 작으면 S8단계에서 최초 시동인 것으로 판단하여, S9단계에서 솔레노이드 금속바(22)가 동작되지 않도록 한다.

이러한 구성에 의하여, 본 발명에서는 키 세트에 인가되는 ACC와 IG전압을 감지하여 재시동을 걸려는 상태인지 판단하며, 재시동을 걸려는 상태이면 키 실린더가 회전되는 것을 차단함으로써, 재시동을 방지할 수 있게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 최초 시동후에 시동키를 회전시켜 시동키가 스타트 상태로 이동되는 것을 차단함으로써 재시동을 거는 것을 방지할 수 있게 된다.

Claims

엔진의 재시동 방지장치에 있어서,

시동키의 회전에 연동하여 미리 설정된 오프 상태와 온 상태 및 스타트 상태에 위치되며 외주면에 홈이 형성된 키 실린더와,

상기 키 실린더에 인접하게 마련되는 전자구동 금속바와,

상기 시동키의 재시동이 감지되면 상기 전자구동 금속바를 상기 키 실린더의 홈에 삽입시켜 상기 키 실린더의 회전을 차단하는 제어모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 엔진의 재시동 방지장치.
제1항에 있어서,

상기 키 실린더의 각 회전 상태에 따라 각종 전장품이 접속되는 악세사리 접점과 이그니션 접점 및 스타트 접점에 배터리가 연결되도록 스위칭하는 이그니션 스위치를 구비하고;

상기 제어모듈은 상기 악세서리 접점의 전압을 감지하기 위한 저항과, 상기 이그니션 접점의 전압을 감지하는 저항과, 상기 각 저항에 걸린 전압을 비교하여 비교결과에 따라 상기 전자구동 금속바의 구동여부를 제어하는 마이컴을 구비하며;

상기 마이컴은, 상기 시동키의 각 상태에 따라 배터리와 연결되는 악세서리 접점과 이그니션 접점과 스타트 접점의 전원을 감지하며, 최초 시동시의 악세서리 접점의 전압을 감지하여 미리 저장해두고, 상기 시동키의 재시동을 감지시에 상기 이그니션 접점에서의 전원과 상기 저장된 악세서리 접점에서의 전원을 비교하여 상기 이그니션 접점에서의 전원이 더 크면 이미 시동이 걸린 것으로 판단하여 상기 전자구동 금속바를 구동시켜 상기 홈에 결합시키는 것을 특징으로 하는 엔진의 재시동 방지장치.
제2항에 있어서,

상기 전자구동 금속바는 솔레노이드 금속바인 것을 특징으로 하는 엔진의 제시동 방지장치.
제1항에 있어서,

상기 키 실린더의 홈은 상기 키 실린더의 외주면에 마련된 두 개의 인접한 걸림턱 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는 엔진의 재시동 방지장치.
시동키의 회전에 연동하여 악세서리 상태와 이그니션 상태 및 스타트 상태에 위치하여 이그니션 스위치를 구동시키는 키 실린더를 구비한 차량에서 엔진의 재시동 방지방법에 있어서,

최초 시동시 상기 이그니션 스위치의 상기 악세서리 접점의 전압을 감지하여 저장하는 과정과;

상기 키 실린더가 이그니션 상태에 위치시 상기 이그니션 스위치의 상기 이그니션 접점의 전압과 상기 저장된 악세서리 접점의 전압을 비교하는 과정과;

상기 이그니션 접점에 걸린 전압이 더 크면 시동키의 재시동으로 인식하고, 미리 마련된 상기 키 실린더 회전차단장치를 구동시켜 상기 키 실린더의 회전을 차단하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 엔진의 재시동 방지방법.