KR20090126394A - Fuel saving device - Google Patents

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    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P9/00—Electric spark ignition control, not otherwise provided for
    • F02P9/002—Control of spark intensity, intensifying, lengthening, suppression
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads 
    • F02F1/24—Cylinder heads
    • F02F1/242—Arrangement of spark plugs or injectors

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Abstract

PURPOSE: A fuel saving apparatus is provided to stably operate an ignition plug attached to a cylinder head of an engine with an ignition device by compensating the battery voltage the charging voltage of an electrolytic condenser if the battery voltage is fallen due to the accelerator operation. CONSTITUTION: A fuel saving apparatus comprises an electrolytic condenser, an LED(Light Emitting Diode), and a Zener diode. The electrolytic condenser is charged by a battery for a vehicle. The LED is connected to the electrolytic condenser through a resistance and provides the lighting function. The Zener diode is connected to the electrolytic condenser in parallel and keeps the charging voltage of the electrolytic condenser. If the battery voltage is fallen due to the accelerator operation, an ignition device(16) operates an ignition plug attached to a cylinder head of an engine(18) by compensating the battery voltage the charging voltage of the electrolytic condenser.

Description

연료절감장치{FUEL SAVING DEVICE}Fuel saving device {FUEL SAVING DEVICE}

본 발명은 자동차의 점화기능을 개선시켜 연료를 절감할 수 있는 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자동차의 시거잭에 삽입하여 사용이 편리하면서도 차량 운전중에 배터리 전압이 급격히 강하되면 배터리 전압을 보상하여 점화기능이 원활히 이루어지도록 함으로써 연료를 절감할 수 있는 연료절감장치에 관한 것이다. The present invention relates to a device that can save fuel by improving the ignition function of the vehicle, and more particularly, is inserted into the cigar jack of the vehicle and convenient to use, but when the battery voltage drops sharply while driving the vehicle, the battery voltage is compensated for ignition. The present invention relates to a fuel saving device capable of saving fuel by allowing a function to be performed smoothly.

통상, 자동차의 전기계통은 도 1에 도시된 바와 같이, 엔진(18)의 회전에 의해 발전기(18-2)가 발전하게 되면 충전제어부(12)를 통해 배터리(11)를 충전시킴과 아울러 배터리(11)의 전원이 카 네비게이션(13)이나 오디오장치(14), 에어콘(15), 점화장치(16) 등에 공급되어 각 전기장치들을 동작시키도록 되어 있다. 특히, 자동차용 엔진(18)의 점화 시스템은 4기통의 경우에 엔진의 실린더 헤드에 4개의 점화 플러그(17)가 설치되어 있고, 각 점화 플러그(17)는 점화장치(16)로부터 제공되는 고전압 전류에 의해 점화되어 엔진(18)이 회전 구동되게 한다. In general, as shown in FIG. 1, when the generator 18-2 is generated by the rotation of the engine 18, the electric system of the vehicle charges the battery 11 through the charge control unit 12 and the battery. The power source 11 is supplied to the car navigation system 13, the audio device 14, the air conditioner 15, the ignition device 16, and the like to operate the respective electric devices. In particular, the ignition system of the automotive engine 18 has four spark plugs 17 installed in the cylinder head of the engine in the case of four cylinders, and each spark plug 17 has a high voltage provided from the ignition device 16. Ignition by the electric current causes the engine 18 to be driven to rotate.

그런데 이와 같은 종래의 전기 회로에 있어서는, 예를 들면 차량을 급발진시키거나 고속도로에서의 추월 주행하는 경우에 엑셀을 누르면 엔진 회전수는 증대함과 아울러 배터리의 전위는 순간적으로 강하되는 특성이 있다. 이때, 배터리의 전압이 낮아지면 엔진의 점화 성능이 저하되어 엔진 출력이 다운되어 연비가 나빠질 뿐만 아니라 에어콘이나 오디오 장치 등과 같은 각종 전기장치에 공급되는 전류도 작아지기 때문에 성능이 저하되는 문제점이 있다.However, in such a conventional electric circuit, for example, when the vehicle is suddenly started or overpassed on the highway, when the accelerator is pressed, the engine speed increases and the potential of the battery drops instantaneously. At this time, when the voltage of the battery is lowered, the ignition performance of the engine is lowered, the engine output is lowered, and the fuel economy is worsened, and the current supplied to various electric devices such as air conditioners or audio devices is also reduced.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 자동차의 시거잭에 삽입하여 사용이 편리하면서도 급발진 등으로 차량 운전중에 배터리 전압이 급격히 강하되면 배터리 전압을 보상하여 점화기능이 원활히 이루어지도록 함으로써 연료를 절감할 수 있는 연료절감장치를 제공하는 것이다.The present invention has been proposed to solve the above problems, an object of the present invention is to insert into the cigarette lighter jack of the car is easy to use, but suddenly, when the battery voltage is drastically dropped during operation of the vehicle to compensate for the battery voltage ignition function is It is to provide a fuel saving device that can save fuel by making it smooth.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 연료절감장치는, 차량용 배터리로부터 전원을 공급받아 충전하고 있는 전해 콘덴서; 상기 전해 콘덴서와 저항을 통해 연결되어 조명등 기능을 제공하는 발광다이오드; 상기 전해 콘덴서와 병렬로 연결되어 상기 전해 콘덴서의 충전전압을 일정하게 유지하기 위한 제너 다이오드로 구성되어 엑셀 조작에 의해 순간적으로 배터리의 전압이 낮아지면 상기 전해 콘덴서의 충전전압이 배터리의 전압을 보상하여 점화장치가 엔진의 실린더 헤드에 부착된 점화 플러그를 안정적으로 동작시켜 연비를 개선할 수 있도록 된 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the fuel saving device of the present invention, the electrolytic capacitor which is charged by receiving power from the vehicle battery; A light emitting diode connected to the electrolytic capacitor through a resistor to provide a lamp function; It is composed of a zener diode connected in parallel with the electrolytic capacitor to maintain a constant charging voltage of the electrolytic capacitor. If the voltage of the battery is momentarily lowered by an Excel operation, the charged voltage of the electrolytic capacitor compensates for the battery voltage. The ignition device is characterized in that it is possible to stably operate the spark plug attached to the cylinder head of the engine to improve fuel economy.

상기 전해 콘덴서는 제1 전해 콘덴서와, 상기 제1 전해 콘덴서에 병렬로 연결되는 제2 전해 콘덴서로 구성되고, 상기 연료절감장치는 차량의 시거잭에 삽입될 수 있도록 된 것이다.The electrolytic capacitor is composed of a first electrolytic capacitor and a second electrolytic capacitor connected in parallel to the first electrolytic capacitor, and the fuel saving device is to be inserted into the cigar jack of the vehicle.

본 발명에 따른 연료절감장치는 차량의 시거잭에 간단하게 삽입하여 설치할 수 있으므로 설치가 편리하고, 부가적으로 조명등 기능을 제공하여 다양한 용도로 사용할 수 있으며, 차량을 급발진시키거나 고속도로에서의 추월 주행하는 경우에 배터리의 전압을 보상하여 점화장치가 엔진의 실린더 헤드에 부착된 점화 플러그를 안정적으로 동작시켜 연비를 개선함으로써 연료를 절감할 수 있는 효과가 있다.Fuel saving device according to the present invention can be installed simply by inserting into the cigar jack of the vehicle, it is convenient to install, and additionally provide a light function can be used for a variety of purposes, such as rapid start of the vehicle or overtaking on the highway In this case, by compensating the voltage of the battery, the ignition device stably operates the spark plug attached to the cylinder head of the engine, thereby improving fuel economy, thereby reducing fuel consumption.

본 발명과 본 발명의 실시에 의해 달성되는 기술적 과제는 다음에서 설명하는 본 발명의 바람직한 실시예들에 의하여 보다 명확해질 것이다. 다음의 실시예들은 단지 본 발명을 설명하기 위하여 예시된 것에 불과하며, 본 발명의 범위를 제한하기 위한 것은 아니다.The technical problems achieved by the present invention and the practice of the present invention will be more clearly understood by the preferred embodiments of the present invention described below. The following examples are merely illustrated to illustrate the present invention and are not intended to limit the scope of the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 연료절감장치가 적용된 자동차의 전기계통을 도시한 개략도이고, 도 3은 본 발명에 따른 연료절감장치의 제1 실시예이고, 도 4는 본 발명에 따른 연료절감장치의 제2 실시예이며, 도 5는 본 발명에 따른 연료절감장치의 차량 탑재 상태도이다.2 is a schematic diagram showing an electric system of a vehicle to which a fuel saving device according to the present invention is applied, FIG. 3 is a first embodiment of a fuel saving device according to the present invention, and FIG. 4 is a view of a fuel saving device according to the present invention. 5 shows a vehicle-mounted state of a fuel saving device according to the present invention.

본 발명에 따른 연료절감장치(20)는 도 2에 도시된 바와 같이, 배터리(11)와 연결되는 시거잭(파워 아웃렛:19)에 삽입되어 배터리(11)의 전압을 보상해줌으로써 점화장치(16)의 성능을 개선하여 연비를 개선할 수 있는 장치이다.As shown in FIG. 2, the fuel saving device 20 according to the present invention is inserted into a cigar jack (power outlet) 19 connected to the battery 11 to compensate for the voltage of the battery 11, thereby igniting the device 16. It is a device that can improve fuel efficiency by improving performance.

도 2를 참조하면, 배터리(11)는 12V 혹은 24V의 전원을 점화장치(16)에 공급 하여 엔진의 실린더 헤드에 설치된 점화 플러그(17)를 점화시켜 엔진(18)을 회전시키고, 엔진의 회전에 의해 발전기(18-2)가 발전하면 충전제어부(12)를 통해 배터리(11)가 충전되도록 되어 있다. 배터리의 전원은 카 네비게이션(13)이나 오디오장치(14), 에어콘 (15)등에 공급되어 각 장치들을 동작시킨다.Referring to FIG. 2, the battery 11 supplies 12V or 24V power to the ignition device 16 to ignite the spark plug 17 installed in the cylinder head of the engine to rotate the engine 18 and rotate the engine. When the generator 18-2 is generated by the battery 11, the battery 11 is charged through the charge control unit 12. The power of the battery is supplied to the car navigation device 13, the audio device 14, the air conditioner 15, and the like to operate the devices.

본 발명에 따른 연료절감장치(20)는 도 5에 도시된 바와 같이, 차량의 대쉬보드에 설치되어 있는 시거잭에 삽입 설치되어 정상상태에서는 배터리의 전원에 의해 LED가 점등되어 실내 조명등 혹은 실내 무드등 기능을 하다가 순간적으로 배터리의 전압이 낮아지면 전해 콘덴서에 충전되어 있던 전압으로 배터리 전압을 보상해주어 안정적인 점화가 이루어지게 하여 연비를 개선함과 아울러 각종 전기장치의 오동작을 방지한다.As shown in FIG. 5, the fuel saving device 20 according to the present invention is inserted into a cigar jack installed on a dashboard of a vehicle, and under normal conditions, the LED is turned on by the power of the battery, such as an indoor lighting lamp or an indoor mood lamp. When the voltage of the battery decreases instantaneously while functioning, the battery voltage is compensated by the voltage charged in the electrolytic capacitor to achieve stable ignition, improving fuel economy and preventing malfunction of various electric devices.

이러한 본 발명의 연료절감장치(20)는 도 3에 도시된 바와 같이 구(ball)형이나 도 4에 도시된 바와 같이 직육면체형 등 매우 다양한 형상으로 디자인될 수 있다.Such a fuel saving device 20 of the present invention can be designed in a variety of shapes, such as a ball (ball) or a rectangular parallelepiped as shown in Figure 4 as shown in FIG.

도 3 및 도 4를 참조하면, 구(ball)형 연료절감장치(20)는 일단이 시거잭(19)에 삽입될 수 있도록 돌출되어 있고 타측은 구형으로 되어 있으며 돌출 부위에는 전기적인 접속을 위한 커넥터(21,22)가 형성되어 있다. 직육면체형 연료절감장치(30)는 일단이 시거잭(19)에 삽입될 수 있도록 돌출되어 있고 타측은 직육면체형으로 되어 있으며 돌출 부위에는 전기적인 접속을 위한 커넥터(31,32)가 형성되어 있다. 그리고 구형이나 직육면체형의 구성 내부에는 전해 콘덴서와 LED 등이 실장되어 있다.3 and 4, the ball-type fuel saving device 20 is protruded so that one end can be inserted into the cigar jack 19, the other side is spherical and the connector for electrical connection to the protruding portion (21, 22) are formed. The cuboid-type fuel saving device 30 protrudes so that one end can be inserted into the cigar jack 19, and the other side has a rectangular parallelepiped shape, and connectors 31 and 32 for electrical connection are formed at the protruding portion. An electrolytic capacitor, an LED, and the like are mounted inside a spherical or cuboid structure.

그리고 본 발명에 따른 연료절감장치(20)는 도 6에 도시된 바와 같이, 제너 다이오드(ZD)와 제너 다이오드(ZD)에 병렬로 연결되는 2개의 전해 콘덴서(C1,C2), 저항(R1)과 직렬로 연결되어 조명등이나 무드등 기능을 제공하는 발광다이오드(LED1)로 구성된다. 제너 다이오드(ZD)는 전해 콘덴서(C1,C2) 양단에 걸리는 전압을 일정하게 하여 소자를 보호하고, 제1 전해 콘덴서(C1)와 제2 전해 콘덴서(C2)는 정상상태에서 충전하고 있다가 도 7에 도시된 바와 같이 차량을 급발진시키거나 추월을 위해 엑셀을 밟을 때 순간적으로 저하되는 배터리의 전압(VBAT)을 보상(Vcom)하여 점화장치(16)가 안정적으로 동작하도록 함으로써 연비를 개선하여 불필요한 연료의 낭비를 방지할 수 있다. 특히, 본 발명에서는 제1 전해 콘덴서(C1)와 제2 전해 콘덴서(C2)를 사용하여 2중으로 전압을 보상함으로써 점화장치(16)뿐만 아니라 다른 전기장치의 성능 저하도 방지할 수 있다.As shown in FIG. 6, the fuel saving device 20 according to the present invention includes two electrolytic capacitors C1 and C2 and a resistor R1 connected in parallel to the zener diode ZD and the zener diode ZD. It is composed of a light emitting diode (LED1) that is connected in series with and provides a light or mood light function. Zener diode ZD protects the device by keeping the voltage across the electrolytic capacitors C1 and C2 constant, and the first and second electrolytic capacitors C1 and C2 are charged in a steady state. As shown in FIG. 7, the fuel efficiency is improved by compensating Vcom of the battery voltage V BAT which is momentarily lowered when the vehicle is suddenly started or when the user presses Excel to pass, so that the ignition device 16 operates stably. Unnecessary waste of fuel can be prevented. In particular, in the present invention, the first electrolytic capacitor C1 and the second electrolytic capacitor C2 are used to compensate for the voltage in a double manner to prevent the performance deterioration of not only the ignition device 16 but also other electric devices.

이상에서 본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. The present invention has been described above with reference to one embodiment shown in the drawings, but those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom.

도 1은 일반적인 차량의 전기장치를 도시한 개략도,1 is a schematic diagram showing an electric apparatus of a typical vehicle;

도 2는 본 발명에 따른 연료절감장치가 적용된 자동차의 전기계통을 도시한 개략도, 2 is a schematic diagram showing an electric system of a vehicle to which a fuel saving device according to the present invention is applied;

도 3은 본 발명에 따른 연료절감장치의 제1 실시예이고,3 is a first embodiment of a fuel saving device according to the present invention;

도 4는 본 발명에 따른 연료절감장치의 제2 실시예이며, 4 is a second embodiment of a fuel saving device according to the present invention;

도 5는 본 발명에 따른 연료절감장치의 차량 탑재 상태도,5 is a vehicle mounted state diagram of a fuel saving device according to the present invention;

도 6은 본 발명에 따른 연료절감장치의 회로도,6 is a circuit diagram of a fuel saving device according to the present invention;

도 7은 본 발명에 따른 연료절감장치의 동작을 설명하기 위한 그래프이다.7 is a graph for explaining the operation of the fuel saving device according to the present invention.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

11: 배터리 12: 충전제어부11: battery 12: charging control unit

13: 카 네비게이션 14: 오디오장치13: car navigation system 14: audio system

15: 에어콘 16: 점화장치15: air conditioner 16: ignition

17: 점화 플러그 18: 엔진17: spark plug 18: engine

18-2: 발전기 19: 시거잭18-2: Generator 19: Cigar Jack

20,30: 연료절감장치 21,22,31,32: 커넥터20,30: Fuel saving device 21,22,31,32: Connector

Claims (3)

차량용 배터리로부터 전원을 공급받아 충전하고 있는 전해 콘덴서;An electrolytic capacitor charged with power from a vehicle battery; 상기 전해 콘덴서와 저항을 통해 연결되어 조명등 기능을 제공하는 발광다이오드;A light emitting diode connected to the electrolytic capacitor through a resistor to provide a lamp function; 상기 전해 콘덴서와 병렬로 연결되어 상기 전해 콘덴서의 충전전압을 일정하게 유지하기 위한 제너 다이오드로 구성되어It is composed of a zener diode connected in parallel with the electrolytic capacitor to maintain a constant charging voltage of the electrolytic capacitor 엑셀 조작에 의해 순간적으로 배터리의 전압이 낮아지면 상기 전해 콘덴서의 충전전압이 배터리의 전압을 보상하여 점화장치가 엔진의 실린더 헤드에 부착된 점화 플러그를 안정적으로 동작시켜 연비를 개선할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 연료절감장치.When the voltage of the battery is momentarily lowered by the Excel operation, the charging voltage of the electrolytic capacitor compensates the voltage of the battery so that the ignition device can stably operate the spark plug attached to the cylinder head of the engine to improve fuel efficiency. Fuel saving device characterized in that. 제1항에 있어서, 상기 전해 콘덴서는The method of claim 1, wherein the electrolytic capacitor 제1 전해 콘덴서와, 상기 제1 전해 콘덴서에 병렬로 연결되는 제2 전해 콘덴서로 구성된 것을 특징으로 하는 연료절감장치.A fuel saving device comprising a first electrolytic capacitor and a second electrolytic capacitor connected in parallel with the first electrolytic capacitor. 제1항에 있어서, 상기 연료절감장치는,According to claim 1, The fuel saving device, 차량의 시거잭에 삽입될 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 연료절감장치.Fuel saving device, characterized in that can be inserted into the cigar jack of the vehicle.
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