KR20180071226A

KR20180071226A - 관성을 이용한 자동차 연료 절약 장치

Info

Publication number: KR20180071226A
Application number: KR1020180067538A
Authority: KR
Inventors: 김성규; 이정자
Original assignee: 김성규; 이정자
Priority date: 2018-06-12
Filing date: 2018-06-12
Publication date: 2018-06-27

Abstract

본 발명은 자동차의 고속 주행 시 발생하는 관성을 이용하는 자동차 연료 절약 장치에 관한 것으로 더욱 상세하게는 배터리와, 상기 배터리에 연결되는 수동 제어 스위치와, 기 설정된 속도 구간의 최고 속도와 최저 속도가 되면 신호를 발생하는 신호 생성부와, 상기 신호 생성부의 신호에 따라 최고 속도에 도달하면 연료 공급을 중지하고 최저 속도에 도달하면 연료 공급을 재개하는 엔료 제어부와, 상기 신호 생성부의 신호에 따라 최저 속도에 도달하면 정지된 엔진을 시동시키는 시동 제어부와, 상기 신호 생성부의 신호에 따라 최고 속도가 되면 변속레버를 N 위치로 이동시키고 최저 속도가 되면 D 위치로 옮기는 변속기 제어부 및 상기 신호 생성부의 신호에 따라 최고 속도가 되면 가속 페달을 원위치로 이동시키고 최저 속도가 되면 가속 페달을 눌린 상태로 유지시키는 가속 페달 제어부를 포함하는 관성을 이용한 자동차 연료 절약 장치를 제공한다.

Description

관성을 이용한 자동차 연료 절약 장치{The Device of saving fuel using inertia while driving an automobile on the road}

본 발명은 관성을 이용한 자동차 연료 절약 장치에 관한 것으로, 구체적으로는 자동차가 고속으로 주행 시 일정 속도 이상이 되면 발생된 관성력에 의하여 차량이 운행되도록 함과 동시에 엔진에 공급되는 연료를 차단하고 일정 속도 이하가 되면 다시 연료 공급을 재개함으로써 연료를 절약할 수 있는 관성을 이용한 자동차 연료 절약 장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차는 내연기관의 엔진이 동력전달장치와 결합되어 있기 때문에 가속이 필요하지 않을 때에도 엔진은 계속하여 움직이므로 불필요하게 연료가 소비된다.

특히, 자동차가 도로 주행 시 일정 속도 이상이 되면 더 이상 가속이 필요하지 않으므로 엔진을 멈추더라도 발생된 관성력에 의해 자동차는 계속하여 주행할 수 있다.

하지만, 종래의 자동차는 운전자가 가속을 하지 않더라도, 바퀴, 변속기, 엔진으로 이어져 하나로 결합된 동력전달장치로 인하여 계속하여 엔진은 회전하게 되고 그에 따라 구동되는 동력전달장치의 저항으로 인하여 발생된 관성력이 자연적으로 소멸되어 버리는 문제점이 있다.

이에 따라, 자동차의 가속 시 발생된 관성력이 자연적으로 소멸되지 않고 최대한 이용할 수 있도록 하려면, 자동차가 일정 속도에 이르게 되었을 때 엔진을 멈추고 동시에 엔진과 결합된 동력전달장치 중 변속기어를 중립 위치에 두어 동력전달장치로 인한 불필요한 마찰력의 발생을 줄일 필요가 있다.

관련 선행기술로는 대한민국 공개특허 제1995-0006216호가 있다.

위의 선행기술에 따르면, 연료탱크의 연료를 연료펌프로 가압하여 연료공급파이프를 통하여 엔진에 연료를 공급하는 엔진연료 공급부에 연료를 공급하고, 잉여 연료를 연료리턴 파이프를 통하여 다시 연료탱크로 돌려보내는 자동차 엔진연료 공급계통에 있어서, 연료 펌프와 엔진 연료공급부 사이의 연료공급 파이프 중간에 연결된 솔레노이드 쓰리웨이 밸브와, 쓰리웨이 밸브의 인렛은 연료 펌프측에 연결하고, 두개의 아웃렛중 하나는 연료공급부측으로 연결하고, 나머지 아웃렛은 리턴파이프측에 연결하며, 리턴 파이프의 연결부분과 연료공급부측사이에 연료의 역류를 방지하기 위하여 연결된 체크밸브와, 솔레노이드 쓰리웨이 밸브를 작동시키는 솔레노이드작동회로를 구비하여, 솔레노이드작동회로가 자동차의 속도와 트랜스미션의 연결상태, 및 액셀러레이트의 동작 상태를 감지하여 소정 조건이 만족되면 상기 솔레노이드를 작동시켜서 연료공급을 차단하도록 구성된 것이 특징인 관성을 이용한 자동차 연료 절감장치를 제공하고 있다.

하지만, 상기 종래의 관성을 이용한 자동차 연료 절감장치는 연료 펌프와 엔진 연료공급부 사이의 연료공급 파이프 중간에 연결된 솔레노이드 쓰리웨이 밸브를 장착한 후 일정 조건에 따라 엔진에 공급되는 연료공급을 차단하는 방법을 사용하고 있기 때문에 기존의 자동차의 연료공급 파이프 중간을 절단하고 솔레노이드 쓰리웨이 밸브를 장착해야 하는 등 번거로운 문제점이 있다.

KR 10-1995-0006216 A (1995.03.20.)

본 발명은 전술한 바와 같은 종래의 여러 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 자동차의 도로 주행 시 일정 속도에 도달하면 제어신호를 발생시켜 직접 엔진의 연료펌프모터를 제어하여 중지 또는 가동 시킬 수 있도록 하는 관성을 이용한 자동차 연료 절약 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은, 자동차의 도로 주행 시 일정 속도에 도달하면 상기 제어신호에 따라 변속기의 변속레버를 중립으로 이동시켜 동력전달장치의 변속기에 의한 마찰력을 줄여 발생된 자동차의 관성력이 자연적으로 소멸되지 않고 최대한으로 이용될 수 있도록 하는 관성을 이용한 자동차 연료 절약 장치를 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 관성을 이용한 자동차 연료 절약 장치는, 배터리와, 상기 배터리에 연결되는 수동 제어 스위치와, 기 설정된 속도 구간의 최고 속도와 최저 속도가 되면 신호를 발생하는 신호 생성부와, 상기 신호 생성부의 신호에 따라 최고 속도에 도달하면 연료 공급을 중지하고 최저 속도에 도달하면 연료 공급을 재개하는 연료 제어부와, 상기 신호 생성부의 신호에 따라 최저 속도에 도달하면 정지된 엔진을 시동시키는 시동 제어부와, 상기 신호 생성부의 신호에 따라 최고 속도가 되면 변속레버를 N 위치로 이동시키고 최저 속도가 되면 D 위치로 옮기는 변속기 제어부 및 상기 신호 생성부의 신호에 따라 최고 속도가 되면 가속 페달을 원위치로 이동시키고 최저 속도가 되면 가속 페달을 눌린 상태로 유지시키는 가속 페달 제어부를 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 신호 생성부는, 자동차의 속도 눈금을 나타내는 속도 표시판과, 상기 속도 표시판의 눈금을 따라 속도를 가리키는 지시침과, 상기 속도 표시판의 기 설정된 상한 속도 눈금 위치에 장착되는 신호 스위치 및 일단은 상기 지시침의 종단부에 연결되고 타단은 상기 스위치의 푸시버튼 종단부에 결합되되 기 설정된 속도 구간의 속도 표시판 눈금만큼의 길이를 갖는 제1 연결선을 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 속도 표시판은 기 설정된 속도 구간의 속도 눈금 아래에 상기 신호 스위치가 장착될 수 있는 장착홈을 형성하고, 상기 신호 스위치는 몸체 아래에 상기 장착홈에 삽입되는 장착돌기를 형성하는 것을 특징으로 할 수 있다.

구체적으로, 상기 신호 스위치는, 일단은 통공이 형성되고 타단은 제1, 2 전기 접점이 형성된 내부가 빈 외부 몸체 및 일단은 가늘게 돌출된 푸시버튼과 타단은 전기가 통하는 쇠판으로 이루어져 상기 외부 몸체 내부에서 유동이 가능한 내부 몸체를 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 신호 스위치는, 기 설정된 속도 구간의 최고 속도가 되어 상기 지시침이 상기 푸시버튼을 밀어내면 상기 내부 몸체가 이동하여 상기 쇠판과 상기 제1, 2 접점이 맞닿아 상기 신호 생성부는 전기가 통할 수 있도록 연결되고, 기 설정된 속도 구간의 최저 속도가 되어 상기 지시침이 상기 제1 연결선을 잡아당기면 상기 푸시버튼이 상기 외부 몸체 밖으로 돌출되어서 상기 쇠판이 상기 제1, 2 접점에서 떨어짐으로써 상기 신호 생성부는 전기가 통하지 않게 되는 것을 특징으로 할 수 있다.

구체적으로, 상기 연료 제어부는, 자동차의 연료 탱크와 연결되어 엔진에 연료를 공급하는 연료펌프모터와, 상기 신호 생성부와 상기 연료펌프모터 사이에서 서로 전기적으로 연결되는 제1 릴레이 및 상기 연료펌프모터와 제1 릴레이와 전기적으로 연결되는 제2 릴레이를 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 수동 제어 스위치가 오프(off)이면 상기 제2 릴레이를 통해 상기 연료펌프모터가 동작하고, 상기 수동 제어 스위치가 온(on)이고 상기 설정된 속도 구간의 최고 속도전이면 상기 제1 릴레이를 통해 상기 연료펌프모터가 동작하고, 상기 수동 제어 스위치가 온(on)이고 상기 설정된 속도 구간의 최고 속도가 되면 상기 신호 생성부가 전기적으로 연결되어 상기 제1, 2 릴레이가 작동함으로써 상기 연료펌프모터로 흐르는 전류가 차단되어 상기 연료펌프모터가 정지하는 것을 특징으로 할 수 있다.

구체적으로, 상기 시동 제어부는, 자동차의 엔진을 시동시키는 시동 전동기와, 상기 시동 전동기와 전기적으로 연결되어 상기 시동 전동기를 동작시키는 시동 스위치와, 상기 배터리와 상기 신호 생성부 사이에서 서로 전기적으로 연결되는 제3 릴레이와, 상기 신호 생성부, 상기 제3 릴레이 및 상기 시동 스위치와 서로 전기적으로 연결되는 제4 자동제어 릴레이 및 상기 신호 생성부, 상기 제3 릴레이, 제4 자동제어 릴레이 및 상기 시동 스위치와 서로 전기적으로 연결되는 제5 릴레이를 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 변속기 제어부는, 변속레버와, 상기 변속레버가 움직이는 경로 중 D 위치에 장착되는 제1 푸시버튼 스위치와, 회전축에 장착되어 줄을 감을 수 있는 제1 원주형 바퀴와 일단은 상기 변속레버 상단부에 연결되고 타단은 상기 제1 원주형 바퀴와 연결되는 제2 연결선을 포함하여 상기 변속레버 후방에 위치하는 제1 모터와, 상기 변속레버가 움직이는 경로 중 N 위치의 측면에 장착되는 제3 푸시버튼 스위치 및 회전축에 장착되어 줄을 감을 수 있는 제4 원주형 바퀴와 일단은 상기 변속 레버 상단부에 연결되고 타단은 상기 제4 원주형 바퀴와 연결되는 제4 연결선을 포함하여 상기 변속레버 전방에 위치하는 제4 모터를 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 제1 모터의 일측 단자는 상기 제4 자동제어 릴레이와 전기적으로 연결되고 타측 단자는 상기 제1 푸시버튼 스위치와 전기적으로 연결되고, 상기 제4 모터의 일측 단자는 신호 생성부와 전기적으로 연결되고 타측 단자는 상기 제3 푸시버튼 스위치와 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 할 수 있다.

구체적으로, 상기 수동 제어 스위치가 온(on)이고 상기 설정된 속도 구간의 최고 속도가 되면 상기 제3 푸시버튼 스위치는 온(on)임과 동시에 상기 신호 생성부는 전기적으로 연결되어 제4 모터가 동작하여 상기 변속레버를 앞으로 잡아당겨 N 위치로 한 후 상기 제3 푸시버튼 스위치는 오프(off)가 되어 상기 제4 모터는 멈추게 되며, 상기 수동 제어 스위치가 온(on)이고 상기 설정된 속도 구간의 최저 속도가 되면 상기 제1 푸시버튼 스위치는 온(on)임과 동시에 상기 신호 생성부가 전기적으로 차단됨으로써 상기 제4 자동제어 릴레이가 동작해 상기 제1 모터가 동작하여 상기 변속레버를 뒤로 잡아당겨 D 위치로 한 후 상기 제1 푸시버튼 스위치는 오프(off)가 되어 상기 제1 모터는 멈추게 되는 것을 특징으로 할 수 있다.

구체적으로, 상기 가속 페달 제어부는, 가속 페달 발판과, 가속 페달 레버와, 상기 가속 페달 발판 전방에 위치하고 골대 형상의 기둥 프레임과, 상기 기둥 프레임 가로대 상면에 결합되고 상기 가속 페달 레버와 맞닿도록 위치하는 제2 푸시버튼 스위치와, 상기 기둥 프레임 가로대 상면에 고정되고 회전축에 장착되어 줄을 감을 수 있되 전면부 표면에는 다수개의 톱니 형상이 양각으로 형성된 제2 원주형 바퀴와, 상기 기둥 프레임 가로대 측면에 일단이 결합되고 상기 톱니 형상 사이에 위치하도록 하여 상기 제2 원주형 바퀴의 역회전하지 못하도록 고정하는 역회전방지 쐐기와, 일단은 상기 기둥 프레임 기둥에 연결되고 타단은 상기 역회전방지 쐐기에 연결되되 탄성부재로 이루어진 리턴 스프링과, 일단은 상기 가속 페달 발판의 후면에 연결되고 타단은 상기 제2 원주형 바퀴와 연결되는 제3 연결선을 포함하는 제2 모터와, 상기 기둥 프레임 가로대 상면에 결합되되 회전축에 장착되어 줄을 감을 수 있는 제3 원주형바퀴와 일단은 상기 역회전방지 쐐기에 연결되고 타단은 상기 제3 원주형 바퀴에 연결되는 제5 연결선을 포함하는 제3 모터 및 상기 가속 페달 레버 후방에 고정되되 상기 가속 페달 레버와 맞닿도록 위치하는 제5 푸시버튼 스위치를 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 기둥 프레임은 상기 역회전방지 쐐기의 회전 반경 위치에 상기 역회전방지 쐐기를 정지 시킬 수 있는 기둥 형상의 역회전방지 쐐기 정지봉을 더 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 제2 모터는 제6 릴레이를 더 포함하여, 상기 제2 모터의 일측 단자는 상기 제6 릴레이와 전기적으로 연결되고 타측 단자는 상기 제2 푸시버튼 스위치와 전기적으로 연결되고, 상기 제3 모터의 일측 단자는 신호 생성부와 전기적으로 연결되고 타측 단자는 상기 제5 푸시버튼 스위치와 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 할 수 있다.

구체적으로, 상기 수동 제어 스위치가 온(on)이고 상기 설정된 속도 구간의 최고 속도가 되면 상기 제5 푸시버튼 스위치는 온(on)임과 동시에 상기 신호 생성부는 전기적으로 연결되어 제3 모터가 동작하여 상기 역회전방지 쐐기를 들어올려 상기 가속 페달이 원위치로 돌아가도록 한 후 상기 가속 페달 레버가 상기 제5 푸시버튼 스위치와 맞닿아 상기 제5 푸시버튼 스위치가 오프(off)가 되어 상기 제3 모터는 멈추고 상기 역회전방지 쐐기는 리턴스프링에 의해 원위치로 돌아가 상기 제2 원주형 바퀴의 회전을 멈추게 되는 것을 특징으로 할 수 있다.

구체적으로, 상기 수동 제어 스위치가 온(on)이고 상기 설정된 속도 구간의 최저 속도가 되면 상기 제2 푸시버튼 스위치는 온(on)임과 동시에 상기 신호 생성부는 전기적으로 차단되어 상기 제2 모터가 동작하여 상기 제2 원주형 바퀴가 회전함으로써 상기 가속 페달이 눌려진 후 상기 제2 푸시버튼 스위치와 맞닿아 상기 제2 푸시버튼스위치가 오프(off)가 되어 상기 제2 모터는 멈추는 것을 특징으로 할 수 있다.

전술한 과제의 해결수단에 의하면 본 발명은 다음과 같은 효과를 가진다.

본 발명은 자동차가 도로 주행 시 기 설정된 상한 속도에 도달 했을 때 발생한 관성력이 소멸되지 않고 자동차를 움직이게 할 수 있도록 엔진의 연료펌프모터를 중지시켜 엔진이 멈출 수 있도록 하고, 변속기의 변속레버를 중립으로 이동시켜 변속기에서 발생되는 마찰을 줄이도록 하며, 가속페달은 원위치로 회복되도록 하여 엔진으로 흡입되는 연료의 추가 공급을 차단하도록 하고, 이후에 자동차가 발생된 관성력에 의해 주행되다가 점차적으로 감속되어 기 설정된 하한 속도에 도달하게 되면 다시 엔진의 연료펌프모터를 작동시키며, 시동 전동기를 작동시키고, 변속기의 변속레버를 드라이브 모드로 이동시키며, 가속페달은 눌린 상태가 되도록 하여 자동차가 다시 가속을 할 수 있도록 함으로써, 자동차가 기 설정된 상한 속도와 하한 속도를 왕복하면서 자동차에서 발생된 관성력을 최대한 이용할 수 있도록 하여 그에 따라 상당한 연료를 절약할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 관성을 이용한 자동차 연료 절약 장치의 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 신호 생성부가 최저 속도 일 때를 나타낸 도면이다.
도 3은 도 1에 도시된 신호 생성부가 최고 속도 일 때를 나타낸 도면이다.
도 4는 도 2에 도시된 신호 스위치를 나타낸 도면이다.
도 5는 도 1에 도시된 연료 제어부의 회로도이다.
도 6은 도 1에 도시된 시동 제어부의 회로도이다.
도 7은 도 1에 나타난 변속기 제어부 중 제1 모터의 회로도이다.
도 8은 도 7에 나타난 제1 모터 및 그 주변부를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 9는 도 1에 나타난 변속기 제어부 중 제4 모터의 회로도이다.
도 10은 도 9에 나타난 제4 모터 및 그 주변부를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 11은 도 1에 나타난 가속 페달 제어부 중 제2 모터의 회로도이다.
도 12는 도 11에 나타난 제2 모터 및 그 주변부를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 13은 도 1에 나타난 가속 페달 제어부 중 제3 모터의 회로도이다.
도 14는 도 13에 나타난 제3 모터 및 그 주변부를 개략적으로 나타낸 도면이다.

이하, 본 발명에 따른 관성을 이용한 자동차 연료 절약 장치의 바람직한 실시예를 첨부한 도면들에 의거하여 상세히 설명한다. 참고로, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어와 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석해야만 한다. 또한, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 관성을 이용한 자동차 연료 절약 장치의 구성도로서, 관성을 이용한 자동차 연료 절약 장치는, 배터리(600)와, 상기 배터리에 연결되는 수동 제어 스위치(700)와, 기 설정된 속도 구간의 최고 속도와 최저 속도가 되면 신호를 발생하는 신호 생성부(100)와, 상기 신호 생성부(100)의 신호에 따라 최고 속도에 도달하면 연료 공급을 중지하고 최저 속도에 도달하면 연료 공급을 재개하는 엔료 제어부(200)와, 상기 신호 생성부(100)의 신호에 따라 최저 속도에 도달하면 정지된 엔진을 시동시키는 시동 제어부(300)와, 상기 신호 생성부(100)의 신호에 따라 최고 속도가 되면 변속 레버(410)를 N 위치로 이동시키고 최저 속도가 되면 D 위치로 옮기는 변속기 제어부(400) 및 상기 신호 생성부(100)의 신호에 따라 최고 속도가 되면 가속 페달을 원위치로 이동시키고 최저 속도가 되면 가속 페달을 눌린 상태로 유지시키는 가속 페달 제어부(500)를 포함할 수 있다.

즉, 본 발명에서는 자동차가 고속으로 도로 주행시 발생하는 관성을 이용하기 위하여 일정한 속도 구간을 정하여, 즉, 예를 들면 최고속도 100km/h에서 최저속도 80km/h와 같이 구간을 정하여, 신호 생성부(100)에서 최고속도와 최저속도에 따른 전기적 신호를 생성케 한 후, 최고속도에 도달했을 때 연료공급을 중지하고, 변속레버에서는 N레인지로 옮겨 변속장치의 마찰을 줄이며, 가속 페달은 원위치로 회복시켜서 관성에 의해 주행하게 하며, 최저속도에 도달했을 때는 연료펌프 가동으로 연료공급하며, 시동스위치 시동하고, 변속레버에서는 변속레버를 N레인지에서 D레인지로 옮기며, 가속 페달은 눌린 상태를 유지하게 하여, 고속 주행시 발생한 관성을 최대한으로 이용하도록 하여 연료 절약을 꾀할 수 있다.

신호 생성부(100)는, 자동차의 속도 눈금을 나타내는 속도 표시판(110)과, 상기 속도 표시판(110)의 눈금을 따라 속도를 가리키는 지시침(120)과, 상기 속도 표시판(110)의 기 설정된 상한 속도 눈금 위치에 장착되는 신호 스위치(130) 및 일단은 상기 지시침(120)의 종단부에 연결되고 타단은 상기 신호 스위치(130)의 푸시버튼(132) 종단부에 연결되되 기 설정된 속도 구간보다 짧아 하한 속도에서는 신호스위치의 쇠판과 제1, 2 접점이 떨어질 수 있게 길이를 갖는 제1 연결선(140)을 포함할 수 있다.

속도 표시판(110)은 기 설정된 속도 구간의 속도 눈금 아래에 신호 스위치(130)가 장착될 수 있는 장착홈(150)을 형성할 수 있다.

신호 스위치(130)는, 일단은 통공이 형성되고 타단은 제1, 2 전기 접점(134, 135)이 형성된 내부가 빈 외부 몸체(138) 및 일단은 가늘게 돌출된 푸시버튼(132)과 타단은 전기가 통하는 쇠판(133)으로 이루어져 상기 외부 몸체(138) 내부에서 유동이 가능한 내부 몸체(139)를 포함할 수 있다.

신호 스위치(130)는 외부 몸체(138) 아래에 상기 장착홈(150)에 삽입되는 장착돌기(136)가 형성된다.

신호 스위치(130)는, 기 설정된 속도 구간의 최고 속도가 되어 상기 지시침(120)이 상기 푸시버튼(132)을 밀어내면 상기 내부 몸체(139)가 이동하여 상기 쇠판(133)과 상기 제1, 2 접점(134, 135)이 맞닿아 상기 신호 생성부(100)는 전기가 통할 수 있도록 연결되고, 기 설정된 속도 구간의 최저 속도가 되어 상기 지시침(120)이 상기 제1 연결선(140)을 잡아당기면 상기 푸시버튼(132)이 상기 외부 몸체(138) 밖으로 돌출되어서 상기 쇠판(133)이 상기 제1, 2 접점(134, 135)에서 떨어짐으로써 상기 신호 생성부(100)는 전기가 통하지 않게 된다.

도 2는 도 1에 도시된 신호 생성부가 최저 속도 일 때를 나타낸 도면이고, 도 3은 도 1에 도시된 신호 생성부가 최고 속도 일 때를 나타낸 도면이고, 도 4는 도 2에 도시된 신호 스위치를 나타낸 도면으로서, 아래에서는 위와 같이 구성된 신호 생성부(100)의 구성부의 결합 과정에 대해 상세히 설명하기로 한다.

자동차 속도표시판(110) 지시침(120) 끝에 용접 고정한 고리에 제1 연결선(140)의 일단을 용접 고정하고, 상기 제1 연결선(140)의 타단은 속도표시판(110) 속도 눈금선 아래 요홈부인 장착홈(150)에 박혀 있는 신호 스위치(130)의 푸시버튼(132) 일단 푸시부분 원면 중앙에 용접 고정한 고리에 용접 고정한다.

이때, 본 발명의 일실시예에서 신호 스위치(130)는 일반적인 푸시버튼 스위치에서 내부의 리턴스프링을 제거한 원주형 푸시버튼 스위치가 될 수 있다.

제1 연결선(140)의 길이는 자동차 속도표시판(110) 지시침(120)이 지정된 하한 속도 눈금선(예, 80km/h)에 도달했을 때 상기 제1 연결선(140)이 상기 신호 스위치(130)의 푸시버튼(132)을 끌어당겨 상기 속도 눈금선 아래 장착홈(150)인 요홈부에 박혀 있는 신호 스위치(130)의 타단에 결합된 제1, 2 접점(134, 135)과 상기 스위치(130)의 내부 몸체(139)의 타단에 결합된 쇠판(133)이 떨어질 수 있게 길이를 잡는다.

여기서, 상기 제1, 2 접점은 플라스틱 등을 응고시켜 고정시킬 수 있고, 상기 쇠판(133) 또한 플라스틱 등을 응고시켜 고정시킬 수 있다.

신호 스위치(130)를 자동차 속도표시판(110)의 지정한 상한 속도 눈금선(예, 100km/h)에 맞추어 꽂기 위하여, 상기 자동차 속도계(110)의 속도 눈금선 아래 절개면 밑으로 알루미늄의 원호형 요(凹)홈부인 장착홈(150)을 제작하여 용접 고정하게 된다.

또한, 원호형 요(凹)홈부인 장착홈(150)은 내면에 산과 골을 만들고, 신호 스위치(130)의 원주표면에, 즉, 외부 몸체(138)의 원주 일단에서 타단 방향으로, 상기 원호형 요(凹)홈부인 장착홈(150)에 맞게 삽입할 수 있도록 알루미늄의 원호형 철(凸)둑형인 장착 돌기(136)를 제작하여 용접 고정할 수 있다.

여기서, 원호형 철(凸)둑형인 장착 돌기(136) 외면에도 산과 골을 만들어, 상기 원호형 요홈부인 장착홈(150)과 서로 꼭 끼게 하고, 푸시버튼(132)의 목 부분에 해당하는 원주 표면 상단에 반원형인 결합돌기(131)를 2개 용접 고정함으로써, 제1, 2 접점(134, 135)과 쇠판(133)의 접합과 이탈 과정에서 쉽게 움직이지 못하게 할 수 있다.

이상과 같이 구성된 본 발명의 일실시예인 신호 생성부(100)에 의하면, 상기 자동차 속도표시판(110) 지시침(120)이 하한 속도 눈금선(예, 80km/h)에 도달했을 때 속도 눈금선 아래 요홈부인 장착홈(150)에 박혀 있는 신호 스위치(130)의 푸시버튼(132) 일단인 원면 중앙 푸시부분에 용접 고정한 고리를 당겨, 푸시버튼(132) 타단에 접합 고정된 쇠판(133)을 당겨, 상기 속도표시판(110) 눈금선 아래 장착홈(150)에 박혀 있는 신호 스위치(130) 타단에 결합 고정된 제1, 2 접점(134, 135)과 떨어지게 된다.

즉, 제1, 2 접점(134, 135)은 쇠판(133)에 의해 서로 전기가 통할 수 있게 되었다가 쇠판(133)이 떨어짐으로써 전기가 통하지 못하는 상태가 된다.

도 5는 도 1에 도시된 연료 제어부의 회로도로서, 본 발명의 일실시예인 연료 제어부(200)는, 자동차의 연료 탱크와 연결되어 엔진에 연료를 공급하는 연료펌프모터(210)와, 상기 신호 생성부(100)와 상기 연료펌프모터(210) 사이에서 서로 전기적으로 연결되는 제1 릴레이(220) 및 상기 연료펌프모터(210)와 제1 릴레이(220)와 전기적으로 연결되는 제2 릴레이(230)를 포함할 수 있다.

이와 같이 구성된 본 발명의 일실시예인 연료 제어부(200)는, 상기 수동 제어 스위치(700)가 오프(off)이면 상기 제2 릴레이(230)를 통해 상기 연료펌프모터(210)가 동작할 수 있도록 한다.

다시, 상기 수동 제어 스위치(700)가 온(on)이고 상기 설정된 속도 구간의 최고 속도전이면 상기 제1 릴레이(220)를 통해 상기 연료펌프모터(210)가 동작할 수 있도록 한다.

또한, 상기 수동 제어 스위치(700)가 온(on)이고 상기 설정된 속도 구간의 최고 속도가 되면 상기 신호 생성부(100)가 전기적으로 연결되어 상기 제1, 2 릴레이(220, 230)가 작동함으로써 상기 연료펌프모터(210)로 흐르는 전류가 차단되어 상기 연료펌프모터(210)가 정지하게 된다.

아래에서는 위와 같이 구성된 연료 제어부(200)의 구성부의 결합 과정에 대해 상세히 설명하기로 한다.

연료펌프모터(210) 플러스 단자에 용접 고정한 플러스 전선을 절단하여, 상기 플러스 전선 중간에 용접 연결한 전선의 타단을 신호 스위치(130) 타단의 플라스틱스의 응고로 고정된 제1, 2 접점(134, 135) 중 일접점인 제2 접점(135)에 용접 고정한다.

그리고, 제2 접점(135) 옆에 위치하고 플라스틱의 응고로 고정된 제1 접점(134)과 제1 릴레이(220)의 플러스 단자를 서로 전선으로 용접 고정한다.

연료펌프모터(210)의 마이너스 단자에 용접 고정한 전선은 유지하며, 배터리 마이너스 단자에 용접 고정한 전선의 타단은 제1 릴레이(220) 타단자, 즉, 마이너스 단자에 용접 고정한다.

연료펌프모터(210)의 플러스 단자에 기 용접 고정한 플러스 전선을 절단한 후 기존 플러스 전선에 용접 연결한 전선의 타단은 상기 제1 릴레이(220)의 com 단자에 용접 고정한다.

상기 com 단자와 평소 붙어 있는 NC 접점에 일단이 용접 고정된 전선의 타단을 연료펌프모터(210)의 플러스 단자에 용접 고정하여 플러스 단자가 되게 하며, 연료펌프모터(210) 타단자는 기존 마이너스 전선과의 연결을 유지한다.

제1 릴레이(220)는 자동차의 연료탱크 상면에 기 용접 고정된 양 볼트에 상기 제1 릴레이를 감싸는 벨트 양단의 구멍을 끼워 넣은 후 너트로 고정한다(도면 미도시).

배터리(600) 플러스 단자에 일단을 용접 고정한 전선의 타단은 수동 제어 스위치(700) 일단자에 용접 고정하고, 수동 제어 스위치(700) 타단자에 용접 고정된 전선의 중간 일점에 전선의 일단을 용접 고정하고 타단은 제 2 릴레이(230) 일단자에 용접 고정한다.

배터리(600) 마이너스 단자에 일단을 용접 고정한 전선의 타단은 제 2 릴레이(230) 타단자에 용접 고정한다.

그리고, 일단이 배터리(600) 플러스 단자에 용접 고정된 전선의 타단은 제 2 릴레이(230)의 com 단자에 용접 고정하고, 제2 릴레이(230)의 com 단자와 이웃한NC 접점과 연료펌프모터(210) 플러스 단자를 서로 전선을 이용해 용접 고정하여 연결한다.

제2 릴레이(230)는 제2 릴레이(230)를 감싸 고정하는 벨트 양단의 구멍에 자동차 연료탱크 상면에 기 용접 고정된 양 볼트를 끼워 넣은 후 너트로 고정한다.

자동차 도로주행 시 관성에 의한 연료 절약 장치에 사용되는 전원을 연결하는 수동 제어 스위치(700) 좌우 2구멍을 속도계 위 대시보드에 기 용접 고정된 볼트에 끼워 너트로 고정할 수 있다.

수동 제어 스위치(700) 일단자에 용접 고정된 전선의 타단은 배터리(600) 플러스 단자에 용접 고정하고, 수동 제어 스위치(700) 타단자에 용접 고정된 전선의 타단은 자동차 도로주행시 관성에 의한 연료 절약 장치에 사용되는 플러스 전선과 용접 고정 되도록 한다.

수동 제어 스위치(700)와 신호 스위치(130)에 의한 연료펌프모터(210)의 ON, OFF 상태와 제2 릴레이(230) NC 접점의 ON, OFF를 아래의 표 1에 나타내었다.

수동 제어 스위치(700)	신호 스위치(130)	연료 펌프 모터(210)	제2 릴레이(230) NC 접점
ON	OFF	ON	OFF
ON	ON	OFF	OFF
OFF	OFF	OFF	ON
OFF	ON	OFF	ON

상기 표에 나타난 바와 같이, 연료 제어부(200)는, 상기 수동 제어 스위치(700)가 오프(off)이면 신호 스위치(130)의 온(on) 또는 오프(off)에 상관 없이 상기 제2 릴레이(230)의 NC 접점이 항상 온(on)이 되므로 수동 제어 스위치(700)가 오프(off) 일 때는 제2 릴레이(230)를 통해 상기 연료펌프모터(210)가 동작할 수 있게 된다.

다시, 상기 수동 제어 스위치(700)가 온(on)일 때는, 신호 스위치(130)의 온(on) 또는 오프(off)에 따라 연료 펌프 모터(210)가 오프(off) 또는 온(on)이 된다.

즉, 수동 제어 스위치(700)가 온(on)일 때, 상기 설정된 속도 구간의 최고 속도전이면 상기 제1 릴레이(220)를 통해 상기 연료펌프모터(210)가 동작하고, 상기 설정된 속도 구간의 최고 속도가 되면 상기 신호 생성부(100)가 온(on) 되어 상기 제1, 2 릴레이(220, 230)를 모두 오프(off) 되도록 함으로써 상기 연료펌프모터(210)로 흐르는 전류가 차단되어 상기 연료펌프모터(210)가 정지하게 된다.

도 6은 도 1에 도시된 시동 제어부의 회로도로서, 상기 시동 제어부(300)는, 자동차의 엔진을 시동시키는 시동 전동기(320)와, 상기 시동 전동기(320)와 전기적으로 연결되어 상기 시동 전동기를 동작시키는 시동 스위치(310)와, 상기 배터리(600)와 상기 신호 생성부(100) 사이에서 서로 전기적으로 연결되는 제3 릴레이(330)와, 상기 신호 생성부(100), 상기 제3 릴레이(330) 및 상기 시동 스위치(310)와 서로 전기적으로 연결되는 제4 자동제어 릴레이(340) 및 상기 신호 생성부(100), 상기 제3 릴레이(330), 제4 자동제어 릴레이(340) 및 상기 시동 스위치(310)와 서로 전기적으로 연결되는 제5 릴레이(350)를 포함할 수 있다.

아래에서는 위와 같이 구성된 시동 제어부(300)의 구성부의 결합 과정에 대해 상세히 설명하기로 한다.

배터리(600) 플러스 단자에 전선의 일단이 용접 고정되고, 기존 플러스 전선의 타단은 시동스위치(310) 2단자 중 일단자에 용접 고정하여 기존 플러스 단자가 된다.

배터리(600) 플러스 단자에 일단을 용접 고정한 전선의 타단은 상기 수동 제어 스위치(700) 일단자에 용접 고정하고, 상기 수동 제어 스위치(700) 타단자에 용접 고정한 전선의 타단은 신호 스위치(130) 타단의 제1,2 접점(134, 135) 중 제2 접점(135)과 용접 고정한다.

제2 접점(135) 옆의 제1 접점(134)에 용접 고정한 전선의 타단은 제3 릴레이(330)의 플러스 단자에 용접 고정한다.

제3 릴레이(330)의 마이너스 단자에 용접 고정한 전선의 타단은 배터리(600) 마이너스 단자에 용접 고정한다.

제3 릴레이(330)는 상기 릴레이를 감싸 고정하는 벨트 양단의 2구멍에 시동전동기(320) 상면에 기 용접 고정된 2볼트를 끼워 너트로 고정할 수 있다(도면 미도시).

배터리(600) 플러스 단자에 일단을 용접 고정한 전선의 타단은 상기 수동 제어 스위치(700) 일단자에 용접 고정하고, 상기 수동 제어 스위치(700) 타단자에 용접 고정한 전선의 타단은 상기 제 3릴레이(330)의 com 단자에 용접 고정한다.

평소 상기 제3 릴레이(330) com 단자 옆에 NC 접점에 일단을 용접 고정한 전선의 타단은 작동 시간을 1초로 설정한 제4 자동제어 릴레이(340) 일단자에 용접 고정하고, 상기 제4 자동제어 릴레이(340) 타단자에 일단을 용접 고정한 전선의 타단은 배터리(600) 마이너스 단자에 용접 고정한다.

제4 자동제어 릴레이(340)는 자동제어 릴레이로서, 제3 릴레이(330) 옆에, 상기 제4 자동제어 릴레이(340)를 감싸 고정하는 벨트(71) 양단의 2구멍에 시동전동기(320) 상면에 기 용접 고정된 2볼트를 끼워 너트로 고정한다.

신호 스위치(130) 타단의 제1,2 접점(134, 135) 중 제1 접점(134)에 일단을 용접 고정한 전선의 타단은 제5 릴레이(350) 일단자에 용접 고정하고, 제5 릴레이(350)의 타단자에 용접 고정된 전선의 타단은 배터리(600) 마이너스 단자에 용접 고정한다.

배터리(600) 플러스 단자에 일단을 용접 고정한 전선의 타단은 수동 제어 스위치(700) 일단자에 용접 고정하고, 수동 제어 스위치(700) 타단자에 용접 고정한 전선의 타단은 제5 릴레이(350) com 단자에 용접 고정한다.

또한, 평소 상기 com 단자 옆에 플라스틱스의 응고로 고정되어 있으며, 평소 붙어 있는 NC 접점에 용접 고정한 전선의 타단은 상기 제4 자동제어 릴레이(340)의 com 단자에 용접 고정한다.

그리고, 상기 com 단자 옆에 플라스틱 등으로 응고 고정되어 있으며 이웃한 NC 접점에 용접 고정한 전선의 타단은 시동스위치(310) 2단자 중 타단자에 용접 고정한다.

기존 시동스위치의 어스된 마이너스 단자는 그대로 유지된다. 기존 시동전동기도 그대로 유지된다.

상기 제5 릴레이(350)는 시동전동기(320) 상면에, 상기 제5 릴레이(350)를 감싸 고정하는 벨트 양단의 2구멍에 상기 자동제어릴레이인 제4 자동제어 릴레이(340) 옆에 기 용접 고정한 2볼트에 끼워 너트로 고정한다(도면 미도시).

수동 제어 스위치(700)와 신호 스위치(130)에 의한 자동제어릴레이인 제4 자동제어 릴레이(340)의 NC 접점의 ON, OFF와 1초 후 변속레버(410)를 이동시키게 되는 제4 자동제어 릴레이(340)의 NO 접점의 ON, OFF는 아래의 표 2와 같다.

수동 제어 스위치(700)	신호 스위치(130)	제4 자동제어 릴레이(340) 플러스 단자	제5 릴레이(350) NC 접점	제4 자동제어 릴레이(340) NC 접점	변속레버(410)
ON	OFF	ON	ON	ON	ON(1초후)
ON	ON	OFF	OFF	OFF	OFF
OFF	OFF	OFF	OFF	OFF	OFF
OFF	ON	OFF	OFF	OFF	OFF

도 7은 도 1에 나타난 변속기 제어부 중 제1 모터의 회로도이고, 도 8은 도 7에 나타난 제1 모터 및 그 주변부를 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 9는 도 1에 나타난 변속기 제어부 중 제4 모터의 회로도이고, 도 10은 도 9에 나타난 제4 모터 및 그 주변부를 개략적으로 나타낸 도면이다.

상기 변속기 제어부(400)는, 변속레버(410)와, 상기 변속레버(410)가 움직이는 경로 중 D 위치에 장착되는 제1 푸시버튼 스위치(420)와, 회전축(431)에 장착되어 줄을 감을 수 있는 제1 원주형 바퀴(432)와 일단은 상기 변속레버 상단부에 연결되고 타단은 상기 제1 원주형 바퀴와 연결되는 제2 연결선(433)을 포함하여 상기 변속레버(410) 후방에 위치하는 제1 모터(430)와, 상기 변속레버(410)가 움직이는 경로 중 N 위치의 측면에 장착되는 제3 푸시버튼 스위치(440) 및 회전축(451)에 장착되어 줄을 감을 수 있는 제4 원주형 바퀴(452)와 일단은 상기 변속레버(410) 상단부에 연결되고 타단은 상기 제4 원주형 바퀴(452)와 연결되는 제4 연결선(453)을 포함하여 상기 변속레버(410) 전방에 위치하는 제4 모터(450)를 포함할 수 있다.

제1 모터(430)의 일측 단자는 상기 제4 자동제어 릴레이(340)와 전기적으로 연결되고 타측 단자는 상기 제1 푸시버튼 스위치(420)와 전기적으로 연결되고, 상기 제4 모터(450)의 일측 단자는 신호 생성부(100)와 전기적으로 연결되고 타측 단자는 상기 제3 푸시버튼 스위치(440)와 전기적으로 연결되도록 한다.

위와 같이 구성된 변속기 제어부(400)의 작동 과정을 살펴보면, 상기 수동 제어 스위치(700)가 온(on)이고 상기 설정된 속도 구간의 최고 속도가 되면 상기 제3 푸시버튼 스위치(440)는 온(on)임과 동시에 상기 신호 생성부(100)는 전기적으로 연결되어 제4 모터(450)가 동작하여 상기변속레버(410)를 앞으로 잡아당겨 N 위치로 한 후 상기 제3 푸시버튼 스위치(440)는 오프(off)가 되어 상기 제4 모터(450)는 멈추게 된다.

또한, 상기 수동 제어 스위치(700)가 온(on)이고 상기 설정된 속도 구간의 최저 속도가 되면 상기 제1 푸시버튼(420)은 온(on)임과 동시에 상기 신호 생성부(100)가 전기적으로 차단됨으로써 상기 제4 자동제어 릴레이(340)가 동작해 상기 제1 모터(430)가 동작하여 상기 변속레버(410)를 뒤로 잡아당겨 D 위치로 한 후 상기 제1 푸시버튼 스위치(420)는 오프(off)가 되어 상기 제1 모터(430)는 멈추게 되도록 한다.

아래에서는 위와 같이 구성된 변속기 제어부(400)의 구성부의 결합 과정에 대해 상세히 설명하기로 한다.

자동제어릴레이인 제4 자동제어 릴레이(340)의 com 단자 옆에 있는 NO 접점에 일단을 용접 고정한 전선의 타단은 제1 모터(430) 일단자에 용접 고정하는데, 상기 제1 모터는 자동제어릴레이인 제4 자동제어 릴레이(340)가 1초 후에, 즉, 시동전동기(320) 시동 1초 후에 변속레버(410)를 D레인지로 당기는 역할을 한다.

제1 모터(430)의 타단자에 일단이 용접 고정된 전선의 타단은 제1 푸시버튼 스위치(420)의 타단에 형성된 com 단자, NO 접점 및 NC 접점 중 com 단자에 용접 고정한다.

제1 푸시버튼 스위치(420)의 com 단자와 이웃한 NC 접점에 용접 고정한 전선의 타단은 배터리(600) 마이너스 단자에 용접 고정한다.

제1 푸시버튼 스위치(420)은 변속레버(410) 왕복 홈 중 D레인지 일단 테두리 상면, 그리고 변속레버(410) 후방에 결합된다.

또한, 변속레버(410)에 의해 제1 푸시버튼 스위치(420)의 푸시버튼(104)이 눌릴 수 있도록 제1 푸시버튼 스위치(420)를 감싸 고정하는 벨트 양단의 2구멍을 D레인지 일단 테두리 상면에 기 용접 고정된 2볼트에 끼워 너트로 고정한다.

변속레버(410) 상단의 손잡이 아래 일점에 용접 고정된 고리가 결합된다. 제2 연결선(433)의 일단은 상기 고리에 용접 고정되고, 타단은 상기 제1 모터(430) 의 회전축(431)에 용접 고정된 제1 원주형 바퀴(432)의 원주 표면 중앙 일점에 용접 고정된 고리에 용접 고정된다.

제2 연결선(433)의 길이는 변속레버(410)가 D레인지에서 P레인지까지 움직일 수 있는 길이로 한다.

제1 모터(430)는 상기 변속레버(410) 상단에 고정된 손잡이 아래 일점과 상기 제1 원주형 바퀴(432) 원주 표면 중앙 일점이 대응하도록, 상기 제1 푸시버튼 스위치(420)의 타단 아래 보디 바닥에 기 용접 고정된 2볼트(113,114)에 상기 제1모터(430)를 고정하는 벨트(87) 양단의 2구멍을 끼워 너트로 고정한다(도면 미도시).

도 11은 도 1에 나타난 가속 페달 제어부 중 제2 모터의 회로도이고, 도 12는 도 11에 나타난 제2 모터 및 그 주변부를 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 13은 도 1에 나타난 가속 페달 제어부 중 제3 모터의 회로도이고, 도 14는 도 13에 나타난 제3 모터 및 그 주변부를 개략적으로 나타낸 도면이다.

상기 가속 페달 제어부(500)는, 가속 페달 발판(510)과, 가속 페달 레버(520)와, 상기 가속 페달 발판(510) 전방에 위치하고 골대 형상을 하는 기둥 프레임(560)과, 상기 기둥 프레임(560) 가로대 상면에 결합되고 상기 가속 페달 레버(520)와 맞닿도록 위치하는 제2 푸시버튼 스위치(530)와, 상기 기둥 프레임(560) 가로대 하면에 고정되고 회전축에 장착되어 줄을 감을 수 있되 전면부 표면에는 다수개의 톱니 형상이 양각으로 형성된 제2 원주형 바퀴(542)와, 상기 기둥 프레임(560) 가로대 측면에 일단이 결합되고 상기 톱니 형상 사이에 위치하도록 하여 상기 제2 원주형 바퀴(542)가 역회전하지 못하도록 고정하는 역회전방지 쐐기(544)와, 일단은 상기 기둥 프레임(560) 기둥에 연결되고 타단은 상기 역회전방지 쐐기(544)에 연결되되 탄성부재로 이루어진 리턴 스프링(545)과, 일단은 상기 가속 페달 발판(510)의 후면에 연결되고 타단은 상기 제2 원주형 바퀴(542)와 연결되는 제3 연결선(546)을 포함하는 제2 모터(540)와, 상기 기둥 프레임(560) 가로대 상면에 결합되되 회전축에 장착되어 줄을 감을 수 있는 제3 원주형바퀴(551)와 일단은 상기 역회전방지 쐐기(544)에 연결되고 타단은 상기 제3 원주형 바퀴(551)에 연결되는 제5 연결선(552)을 포함하는 제3 모터(550) 및 상기 가속 페달 레버(520) 후방에 고정되되 상기 가속 페달 레버(520)와 맞닿도록 위치하는 제5 푸시버튼 스위치(570)를 포함할 수 있다.

기둥 프레임(560)은 상기 역회전방지 쐐기(544)의 회전 반경 위치에 상기 역회전방지 쐐기(544)를 정지 시킬 수 있는 기둥 형상의 쐐기 정지봉(561)을 더 포함할 수 있다.

제2 모터(540)는 제6 릴레이(541)를 더 포함하여, 상기 제2 모터(540)의 일측 단자는 상기 제6 릴레이(541)와 전기적으로 연결되고 타측 단자는 상기 제2 푸시버튼 스위치(530)와 전기적으로 연결되고, 상기 제3 모터(550)의 일측 단자는 신호 생성부(100)와 전기적으로 연결되고 타측 단자는 상기 제5 푸시버튼 스위치(570)와 전기적으로 연결되도록 한다.

아래에서는 위와 같이 구성된 가속 페달 제어부(500)의 구성부의 결합 과정에 대해 상세히 설명하기로 한다.

배터리(600) 플러스 단자와 일단이 용접 고정된 전선의 타단은 상기 수동 제어 스위치(700) 일단자에 용접 고정된다.

수동 제어 스위치(700) 타단자에 용접 고정된 전선의 타단은 속도 눈금선 아래 요홈부인 장착홈(150)에 박혀 있는 신호 스위치(130) 타단의 제1, 2 접점(134, 135) 중 제2 접점(135)과 용접 고정되고, 제1 접점(134)에 용접 고정된 전선의 타단은 제6 릴레이(541)의 일단자에 용접 고정된다.

그리고, 상기 제1, 2 접점(134, 135)에 용접 고정된 2개의 전선 각각은 떨어진 상태이다.

제6 릴레이(541) 타단자에 용접 고정된 전선의 타단은 배터리(600) 마이너스 단자에 용접 고정된다.

제6 릴레이(541)는 제6 릴레이(541)를 감싸 고정하는 벨트 양단의 2구멍을 제2 모터(540) 고정벨트 상면에 기 용접 고정한 2볼트에 끼워 너트로 고정한다.

배터리(600) 플러스 단자에 용접 고정된 전선의 타단은 상기 수동 제어 스위치(700) 일단자(602)에 용접 고정되고, 수동 제어 스위치(700) 타단자에 용접 고정된 전선의 타단은 제6 릴레이(541) 일단의 com 단자에 용접 고정하고, NC 접점에 일단이 용접 고정된 전선의 타단은 상기 제2 모터(540)의 일단자에 용접 고정된다.

제2 모터(540)의 타단자에 일단이 용접 고정된 전선의 타단은, 제2 푸시버튼 스위치(530)의 타단에 형성된 com 단자, NO 접점 및 NC 접점(220) 중, com 단자에 용접 고정된다.

그리고, 제2 푸시버튼 스위치(530)의 NC접점에 용접 고정된 전선의 타단은 배터리(600) 마이너스 단자(40)에 용접 고정된다.

제2 모터(540)는 상기 제2모터 고정벨트(207) 양단의 2구멍에 상기 가속 페달 발판(510) 뒷면 맞은편 기둥 프레임(560) 가로대 하면에 기 용접 고정한 2볼트를 끼워 너트로 고정한다.

제2모터(540) 회전축에 용접 고정한 원주형 바퀴(542) 원주 표면 중앙 일점에는 용접 고정된 고리가 결합되어 있다.

상기 고리에 제3 연결선(546)의 일단을 용접 고정하고 타단은 상기 원주형 바퀴(542) 원주 표면 중앙 일점과 대응하는 상기 가속 페달 발판(510)의 뒷면 가속 페달 레버(520)의 용접 고정점 아래 일점에 용접 고정된 고리에 용접 고정된다.

골대 형상을 갖고 알루미늄 재질로 이루어진 기둥 프레임(560)은 상기 가속페달 발판(510) 뒷면 맞은편 보디에 기 용접 고정되어 있고,

제2 모터(540) 회전축 타단에 용접 고정된 원주형 바퀴(542) 일단 아래 보디 바닥에 기 용접 고정한 4개 볼트에 의해 기둥 프레임(560) 양단의 4구멍을 일단에 2구멍씩 끼워 너트로 고정한다.

제2 모터(540) 회전축 타단에 용접 고정된 제2 원주형 바퀴(542) 일단 원면 중심에 용접 고정된 톱니 바퀴의 톱니(543)를 눌러 상기 제2 모터(540) 회전축 역회전을 정지시킬 수 있는 역회전방지 쐐기(544)가 결합된다.

역회전방지 쐐기(544)는 좌우 회전할 수 있게, 역회전방지 쐐기(544) 제일 꼭지점의 구멍을 기둥 프레임(560) 가로대 측면의 기 용접 고정된 볼트에 끼우고 너트로 고정한다.

제2 푸시버튼 스위치(530) 타단에는 com 단자, NO 접점 및 NC접점이 형성되어 있다. 제2 푸시버튼 스위치(530)는 푸시버튼이 눌릴 수 있게, 제2 푸시버튼 스위치(530)를 감싸 고정하는 벨트 양단의 2개의 구멍에 기 용접 고정된 2개의 볼트를 끼워 너트로 고정한다.

상기 2개의 볼트는 기둥 프레임(560) 가로대, 상면 일단에 가속 페달 레버(520)와 제2 푸시버튼 스위치(530)의 버튼이 맞눌릴 수 있는 위치에 고정되도록 한다.

제2 푸시버튼 스위치(530) 푸시버튼(239)이 눌리는, 가속 페달 레버(520) 부위(525)에 알루미늄판을 볼트로 고정할 수 있다.

신호 스위치(100)의 신호 생성에 따른 제6 릴레이(541) NC접점의 ON, OFF 상태와 제2 모터(540)의 ON, OFF 상태는 아래의 표 3과 같다.

수동 제어 스위치(700)	신호 스위치(130)	제6 릴레이(541) NC 접점	제2 모터(540)
ON	OFF	ON	ON
ON	ON	OFF	OFF
OFF	OFF	OFF	OFF
OFF	ON	OFF	OFF

즉, 상기 수동 제어 스위치(700)가 온(on)이고 상기 설정된 속도 구간의 최고 속도가 되면 상기 제5 푸시버튼 스위치(570)는 온(on)임과 동시에 상기 신호 생성부(100)는 전기적으로 연결되어 제3 모터(550)가 동작하여 상기 회전방지 쐐기(544)를 들어올려 상기 가속 페달이 원위치로 돌아가도록 한 후 상기 가속 페달 레버(520)가 상기 제5 푸시버튼 스위치(570)와 맞닿아 상기 제5 푸시버튼 스위치(570)가 오프(off)가 되어 상기 제3 모터(550)는 멈추고 상기 역회전방지 쐐기(544)는 리턴스프링(545)에 의해 원위치로 돌아가 상기 제2 원주형 바퀴(542)의 회전을 멈추게 된다.

또한, 수동 제어 스위치(700)가 온(on)이고 상기 설정된 속도 구간의 최저 속도가 되면 상기 제2 푸시버튼 스위치(530)는 온(on)임과 동시에 상기 신호 생성부(100)는 전기적으로 차단되어 상기 제2 모터(540)가 동작하여 상기 제2 원주형 바퀴(542)가 회전함으로써, 상기 가속 페달이 눌려진 후 상기 제2 푸시버튼 스위치(530)와 맞닿아 상기 제2 푸시버튼 스위치(530)가 오프(off)가 되어 상기 제2 모터(540)는 멈추게 된다.

이하에서는 위와 같이 구성되는 본 발명의 일실시예에 따른 관성을 이용한 자동차 연료 절약 장치의 각 구성의 결합 관계 및 작동을 더욱 상세히 살펴보기로 한다.

먼저, 자동차 속도표시판(110) 지시침(120)이 상한 눈금선(예, 100km/h)에 도달했을 때 상기 지시침(120)이 신호 스위치(130)의 푸시버튼(132)을 누르면 신호 스위치(130) 타단에 형성된 제1, 2 접점(134, 135)이 서로 전기적으로 통할 수 있는 상태가 된다.

이하에서는 이렇게 신호 생성부(100)가 전기적으로 연결된 상태라고 가정하고 동작을 설명한다.

먼저, 제3 모터(550)가 역회전방지 쐐기(544)를 들어 올리는 과정을 더욱 상세히 설명한다.

배터리(600) 플러스 단자와 일단이 용접 고정된 전선의 타단은, 상기 수동 제어 스위치 일단자에 용접 고정된다.

수동 제어 스위치(700) 타단자에 용접 고정된 전선의 타단은, 상기 신호 스위치(130) 타단의 제2 접점(135)에 용접 고정된다.

그리고, 신호 스위치(130)의 타단에 형성된 또 다른 제1 접점(134)에 용접 고정된 전선의 타단은, 제3 모터(550) 플러스 단자(259)에 용접 고정된다.

제3 모터(550)의 마이너스 단자에 용접 고정된 마이너스 전선의 타단은 제5 푸시버튼 스위치(570) 타단의 com 단자에 용접 고정된다.

그리고, 제5 푸시버튼 스위치(570) 타단의 NC 접점에 용접 고정된 전선의 타단은 배터리(600) 마이너스 단자에 용접 고정된다.

제3 모터(550)는 기둥 프레임(560) 가로대 상면 중앙에 위치하고, 제3 모터(550) 회전축에 용접 고정된 제3 원주형 바퀴(551) 원주 표면 중앙에는 용접 고정된 고리가 결합되어 있다.

상기 고리에, 제5 연결선(552)의 일단을 용접 고정하고, 제5 연결선(552)의 타단은 역회전방지 쐐기(544)의 제2 꼭지점에 용접 고정된 고리에 용접 고정되도록 한다.

제3 모터(550)가 제5 연결선(552)을 당기면 역회전방지 쐐기(544)가 들어 올려져서 제2 원주형 바퀴(542)는 회전할 수 있게 된다.

위와 같이 역회전방지 쐐기(544)를 끌어당겨 쐐기가 제2 원주형 바퀴(542)에서 풀리게 되면 가속 페달은 갖고 있는 탄성력에 의해 원위치로 돌아갈 수 있게 된다.

이때, 쐐기 정지봉(561)을 기둥 프레임(560) 기둥 가로대 측면에 역회전방지 쐐기(544)의 회전반경에 설치하여 용접 고정하여, 역회전방지 쐐기(544)가 더 이상 회전되는 것을 방지한다.

그리고, 역회전방지 쐐기(544) 아래 꼭짓점에 용접 고정된 고리와 골대형 기둥 프레임 하단 사이에 용접 고정된 리턴스프링(545)을 결합하여 역회전방지 쐐기(544)가 탄성력에 의해 원래의 위치로 되돌아 올 수 있도록 한다.

제5 푸시버튼 스위치(570)의 타단에는 com 단자와 NO 접점과 NC 접점이 구비되어 있다.

그리고, 가속 페달 발판(510) 뒷면에 용접 고정된 가속 페달 레버(520) 상부 보디에 기 용접 고정한 2볼트에 알루미늄판의 2구멍을 끼워 볼트로 고정한 후, 상기 알루미늄판에 일단을 용접 고정한 레버(275) 타단에 제5 푸시버튼 스위치(570)를 감싼 벨트 표면과 용접 고정하여 제5 푸시버튼 스위치(570)를 고정한다.

이때, 제5 푸시버튼 스위치(570)가 장착되는 위치는 가속 페달 레버(520)와 제5 푸시버튼 스위치의 푸시버튼이 맞닿아 눌릴 수 있는 위치로 하고, 상기 푸시버튼이 접촉하는 가속 페달 레버(520) 부위에는 알루미늄판을 볼트로 고정 접착할 수 있다.

다음으로, 변속레버(410)가 N 위치에 있을 때 동작하는 과정에 대해 더욱 상세히 설명한다.

배터리(600) 플러스 단자에 일단이 용접 고정된 플러스 전선의 타단은 상기 수동 제어 스위치(700) 일단자에 용접 고정된다.

그리고, 수동 제어 스위치(700) 타단자에 용접 고정된 전선의 타단은 신호 스위치(130) 타단의 제2 접점(135)에 용접 고정되고, 신호 스위치(130) 타단의 제1 접점(134)에 용접 고정된 전선의 타단은 제4 모터(450)의 플러스 단자에 용접 고정된다.

제4 모터(450)는 변속레버(410) 상단 손잡이 아래 일점과 제4 모터(450)의 회전축(451)에 용접 고정된 제4 원주형 바퀴(452)의 원주 표면 중앙 일점이 대응되도록 한다.

상기 제4 모터(450)를 감싸는 벨트 양단의 2구멍에, N레인지에서 P레인지 방향, 즉 변속레버(410) 전방의 맞은편 보디에 기 용접 고정된 2볼트를 끼워 너트로 고정한다.

제4 원주형 바퀴(452)의 일점과 변속레버(410)의 일점을 연결하는 제4 연결선(453)의 길이는 변속레버(410)가 D레인지까지 움직일 수 있는 길이로 한다.

제4 모터(450)의 마이너스 단자에 용접 고정된 전선의 타단은 제3 푸시버튼 스위치(440) 타단에 형성된 com 단자에 용접 고정되도록 하고, 제3 푸시버튼 스위치(440)의 NC 접점에 용접 고정된 전선의 타단은 상기 배터리(600) 마이너스 단자에 용접 고정되도록 한다.

제3 푸시버튼 스위치(440)는 변속레버(410)가 변속기의 레인지를 왕복하는 경로상의 측면에 장착되도록, 제3 푸시버튼 스위치(440)의 버튼이 상기 경로상에 놓여지도록 하여 변속레버(410)가 움직일 때 상기 버튼을 작동시키도록 한다.

상기 경로 중 N레인지의 위치의 측면에 2볼트를 용접 고정한 후, 제3 푸시버튼 스위치(440)를 고정하는 벨트 양단의 2구멍에 끼워 넣고 너트로 고정한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 관성을 이용한 자동차 연료 절약 장치는, 자동차가 도로 주행 시 기 설정된 상한 속도에 도달 했을 때 발생한 관성력이 소멸되지 않고 자동차를 움직이게 할 수 있도록, 엔진의 연료펌프모터를 중지시켜 엔진이 멈출 수 있도록 하고, 변속기의 변속레버를 중립으로 이동시켜 변속기에서 발생되는 마찰을 줄이도록 하고, 가속페달은 원위치로 회복되도록 하여 엔진으로 흡입되는 연료의 추가 공급을 차단하도록 하고, 이후에 자동차가 발생된 관성력에 의해 주행되다가 점차적으로 감속되어 기 설정된 하한 속도에 도달하게 되면 다시 엔진의 연료펌프모터를 작동시키고, 시동 전동기를 작동시키며, 변속기의 변속레버를 드라이브 모드로 이동시키며, 가속페달은 눌린 상태가 되도록 하여 자동차가 다시 가속을 할 수 있도록 하여 자동차가 기 설정된 상한 속도와 하한 속도를 왕복하면서 자동차에서 발생된 관성력을 최대한 이용할 수 있기 때문에 그에 따라 상당한 연료를 절약할 수 있는 효과가 있다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면들에 의해 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형, 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

100: 신호 생성부 110: 속도 표시판
120: 지시침 130: 신호 스위치
140: 제1 연결선 150: 장착홈
200: 연료 제어부 210: 연료 펌프 모터
220: 제1 릴레이 230: 제2 릴레이
300: 시동 제어부 310: 시동 스위치
320: 시동 전동기 330: 제3 릴레이
340: 제4 자동제어 릴레이 350: 제5 릴레이
400: 변속기 제어부 410: 변속레버
420: 제1 푸시버튼 스위치 430: 제1 모터
440: 제3 푸시버튼 스위치 450: 제4 모터
500: 가속 페달 제어부 510: 가속 페달 발판
520: 가속 페달 레버 530: 제2 푸시버튼 스위치
540: 제2 모터 550: 제3 모터
560: 기둥 프레임 570: 제5 푸시버튼 스위치
600: 배터리 700: 수동 제어 스위치

Claims

자동차의 고속 주행 시 발생하는 관성을 이용하는 자동차 연료 절약 장치로서,
배터리; 상기 배터리에 연결되는 수동 제어 스위치; 기 설정된 속도 구간의 최고 속도와 최저 속도가 되면 신호를 발생하는 신호 생성부; 상기 신호 생성부의 신호에 따라 최고 속도에 도달하면 연료 공급을 중지하고 최저 속도에 도달하면 연료 공급을 재개하는 연료 제어부; 상기 신호 생성부의 신호에 따라 최저 속도에 도달하면 정지된 엔진을 시동시키는 시동 제어부; 상기 신호 생성부의 신호에 따라 최고 속도가 되면 변속레버를 N 위치로 이동시키고 최저 속도가 되면 D 위치로 옮기는 변속기 제어부; 및 상기 신호 생성부의 신호에 따라 최고 속도가 되면 가속 페달을 원위치로 이동시키고 최저 속도가 되면 가속 페달을 눌린 상태로 유지시키는 가속 페달 제어부;를 포함하고,
상기 연료 제어부는, 자동차의 연료 탱크와 연결되어 엔진에 연료를 공급하는 연료펌프모터; 상기 신호 생성부와 상기 연료펌프모터 사이에서 서로 전기적으로 연결되는 제1 릴레이; 및 상기 연료펌프모터와 제1 릴레이와 전기적으로 연결되는 제2 릴레이;를 포함하며,
상기 시동 제어부는, 자동차의 엔진을 시동시키는 시동 전동기; 상기 시동 전동기와 전기적으로 연결되어 상기 시동 전동기를 동작시키는 시동 스위치; 상기 배터리와 상기 신호 생성부 사이에서 서로 전기적으로 연결되는 제3 릴레이; 상기 신호 생성부, 상기 제3 릴레이 및 상기 시동 스위치와 서로 전기적으로 연결되는 제4 자동제어 릴레이; 및 상기 신호 생성부, 상기 제3 릴레이, 제4 자동제어 릴레이 및 상기 시동 스위치와 서로 전기적으로 연결되는 제5 릴레이;를 포함하는 관성을 이용한 자동차 연료 절약 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 신호 생성부는,
자동차의 속도 눈금을 나타내는 속도 표시판;
상기 속도 표시판의 눈금을 따라 속도를 가리키는 지시침;
상기 속도 표시판의 기 설정된 상한 속도 눈금 위치에 장착되는 신호 스위치; 및
일단은 상기 지시침의 종단부에 연결되고 타단은 상기 스위치의 푸시버튼 종단부에 결합되되 기 설정된 속도 구간의 속도 표시판 눈금만큼의 길이를 갖는 제1 연결선;을 포함하는 관성을 이용한 자동차 연료 절약 장치.
청구항 2에 있어서,
상기 속도 표시판은 기 설정된 속도 구간의 속도 눈금 아래에 상기 신호 스위치가 장착될 수 있는 장착홈을 형성하고,
상기 신호 스위치는 몸체 아래에 상기 장착홈에 삽입되는 장착돌기를 형성하는 것을 특징으로 하는 관성을 이용한 자동차 연료 절약 장치.
청구항 2에 있어서,
상기 신호 스위치는,
일단은 통공이 형성되고 타단은 제1, 2 전기 접점이 형성된 내부가 빈 외부 몸체; 및
일단은 가늘게 돌출된 푸시버튼과 타단은 전기가 통하는 쇠판으로 이루어져 상기 외부 몸체 내부에서 유동이 가능한 내부 몸체;를 포함하는 관성을 이용한 자동차 연료 절약 장치
청구항 1에 있어서,
상기 수동 제어 스위치가 오프(off)이면 상기 제2 릴레이를 통해 상기 연료펌프모터가 동작하고, 상기 수동 제어 스위치가 온(on)이고 상기 설정된 속도 구간의 최고 속도전이면 상기 제1 릴레이를 통해 상기 연료펌프모터가 동작하고, 상기 수동 제어 스위치가 온(on)이고 상기 설정된 속도 구간의 최고 속도가 되면 상기 신호 생성부가 전기적으로 연결되어 상기 제1, 2 릴레이가 작동함으로써 상기 연료펌프모터로 흐르는 전류가 차단되어 상기 연료펌프모터가 정지하는 것을 특징으로 하는 관성을 이용한 자동차 연료 절약 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 변속기 제어부는,
변속레버;
상기 변속레버가 움직이는 경로 중 D 위치에 장착되는 제1 푸시버튼 스위치;
회전축에 장착되어 줄을 감을 수 있는 제1 원주형 바퀴와 일단은 상기 변속레버 상단부에 연결되고 타단은 상기 제1 원주형 바퀴와 연결되는 제2 연결선을 포함하여 상기 변속레버 후방에 위치하는 제1 모터;
상기 변속레버가 움직이는 경로 중 N 위치의 측면에 장착되는 제3 푸시버튼 스위치; 및
회전축에 장착되어 줄을 감을 수 있는 제4 원주형 바퀴와 일단은 상기 변속 레버 상단부에 연결되고 타단은 상기 제4 원주형 바퀴와 연결되는 제4 연결선을 포함하여 상기 변속레버 전방에 위치하는 제4 모터를 포함하는 관성을 이용한 자동차 연료 절약 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 가속 페달 제어부는,
가속 페달 발판;
가속 페달 레버;
상기 가속 페달 발판 전방에 위치하고 골대 형상의 기둥 프레임;
상기 기둥 프레임 가로대 상면에 결합되고 상기 가속 페달 레버와 맞닿도록 위치하는 제2 푸시버튼 스위치;
상기 기둥 프레임 가로대 하면에 고정되고 회전축에 장착되어 줄을 감을 수 있되 전면부 표면에는 다수개의 톱니 형상이 양각으로 형성된 제2 원주형 바퀴와, 상기 기둥 프레임 가로대 측면에 일단이 결합되고 상기 톱니 형상 사이에 위치하도록 하여 상기 제2 원주형 바퀴의 역회전하지 못하도록 고정하는 역회전방지 쐐기와, 일단은 상기 기둥 프레임 기둥에 연결되고 타단은 상기 역회전방지 쐐기에 연결되되 탄성부재로 이루어진 리턴 스프링과, 일단은 상기 가속 페달 발판의 후면에 연결되고 타단은 상기 제2 원주형 바퀴와 연결되는 제3 연결선을 포함하는 제2 모터;
상기 기둥 프레임 가로대 상면에 결합되되 회전축에 장착되어 줄을 감을 수 있는 제3 원주형바퀴와 일단은 상기 역회전방지 쐐기에 연결되고 타단은 상기 제3 원주형 바퀴에 연결되는 제5 연결선을 포함하는 제3 모터; 및
상기 가속 페달 레버 후방에 고정되되 상기 가속 페달 레버와 맞닿도록 위치하는 제5 푸시버튼 스위치를 포함하는 관성을 이용한 자동차 연료 절약 장치.
청구항 7에 있어서,
상기 제2 모터는 제6 릴레이를 더 포함하여,
상기 제2 모터의 일측 단자는 상기 제6 릴레이와 전기적으로 연결되고 타측 단자는 상기 제2 푸시버튼 스위치와 전기적으로 연결되고,
상기 제3 모터의 일측 단자는 신호 생성부와 전기적으로 연결되고 타측 단자는 상기 제5 푸시버튼 스위치와 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 관성을 이용한 자동차 연료 절약 장치.
청구항 8에 있어서,
상기 수동 제어 스위치가 온(on)이고 상기 설정된 속도 구간의 최고 속도가 되면 상기 제5 푸시버튼 스위치는 온(on)임과 동시에 상기 신호 생성부는 전기적으로 연결되어 제3 모터가 동작하여 상기 역회전방지 쐐기를 들어올려 상기 가속 페달이 원위치로 돌아가도록 한 후 상기 가속 페달 레버가 상기 제5 푸시버튼 스위치와 맞닿아 상기 제5 푸시버튼 스위치가 오프(off)가 되어 상기 제3 모터는 멈추고 상기 역회전방지 쐐기는 리턴스프링에 의해 원위치로 돌아가 상기 제2 원주형 바퀴의 회전을 멈추게 되는 것을 특징으로 하는 관성을 이용한 자동차 연료 절약 장치.
청구항 8에 있어서,
상기 수동 제어 스위치가 온(on)이고 상기 설정된 속도 구간의 최저 속도가 되면 상기 제2 푸시버튼 스위치는 온(on)임과 동시에 상기 신호 생성부는 전기적으로 차단되어 상기 제2 모터가 동작하여 상기 제2 원주형 바퀴가 회전함으로써 상기 가속 페달이 눌려진 후 상기 제2 푸시버튼 스위치와 맞닿아 상기 제2 푸시버튼 스위치가 오프(off)가 되어 상기 제2 모터는 멈추는 것을 특징으로 하는 관성을 이용한 자동차 연료 절약 장치.