KR890001412B1

KR890001412B1 - 자동차의 속도계 구동장치

Info

Publication number: KR890001412B1
Application number: KR1019860002158A
Authority: KR
Inventors: 송창도
Original assignee: 송창도
Priority date: 1986-03-24
Filing date: 1986-03-24
Publication date: 1989-05-02
Also published as: KR870009235A

Abstract

내용 없음.

Description

자동차의 속도계 구동장치

제1도는 본 발명의 회로도.

제2도 및 제3도는 제1도에 따른 속도검출부의 실시예를 나타낸 사시도.

제4도는 제1도에 따른 타이밍챠트이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 :속도검출부 2 : 타형정형부

3 : 요금적산계 4,5,6 : 2분주용 JK플립플롭

7,8 : 전류증폭구동부 9 : 스탭핑모우터

21 : 하우징 22 : 기어

23 : 회전축 24 : 회전원판

25 : 슬롯 26 : 포토커플러

27 : 전기선 31 : 십자형 회전판

32 : 근접스위치 Ⅳ₁∼Ⅳ₃: 인버터

본 발명은 자동차의 속도계 구동장치에 관한 것으로, 특히 자동차의 변속메인샤프로부터 빛이나 전기적인 신호를 이용하여 주행속도를 검출한 신호를 광케이블이나 전선을 통해 속도계로 전달시켜, 이렇게 전달된 신호에 따라 스탭핑모우터가 구동되어 속도계를 동작시킬 수 있도록 된 자동차의 속도계 구동장치에 관한 것이다.

자동차의 시간당 주행속도를 나타내는 속도계를 구동시킴에 있어 종래에는 주로 속도구동케이블을 사용하고 있는 바, 이는 속도구동케이블의 한쪽을 변속메인샤프트에다 접속시키는 한편, 다른 쪽은 운전석에 설치 되는 속도계의 한 구성품인 회전 영구 자석에다 접속시켜 자동차의 주행속도를 속도계로 표시하도록 되어있다. 즉, 자동차의 주행속도변화는 변속메인샤프트의 회전속도 변화에 기인한 것이고, 이 회전속도변화는 곧바로 속도 구동케이블의 회전속도 변화를 야기시키게 됨에 따라 속도계를 구성하고 있는 영구자석의 회전속도를 변화시켜 주도록 되어 있어서, 영구자석의 회전속도가 빨라지게 되면 유도판에 발생하게 되는 회전력이 켜져 회전각이 커지게 되므로서 유도판에 연동되는 지시침을 통해 운전자에게 현재 주행속도가 얼마인지를 알려주도록 되어있는 것이다.

그런데, 상기와 같이 변속메인샤프트로 부터의 회전속도를 속도계의 영구자석에 전달하도록 된 속도구동케이블을 사용하고 있는 종래의 속도계 구동장치에 있어서는, 속도구동 케이블이 튜브속에서 변속메인샤프트의 회전에 따라 계속회전 하도록 되어 있기 대문에 그 수명에 제한을 받게되고, 또 속도구동케이블 자체의 결함으로 말미암아 자동차의 주행속도에 대한 정확한 속도표시를 하지 못하게 되면 과속으로 인한 사고의 위험을 배제할 수가 없을 뿐만 아니라, 속도구동 케이블의 고장수리를 하는 경우에는 변속장치를 분해해야 한다거나 운전석전면 계기판을 분해해야하는 등 번거로움이 따르고 있었다.

이에 본 발명은 위와같은 실정에 비추어 발명된 것으로서 고장이 잦고 오차가 심한 속도구동 케이블을 사용하지 않고 변속 메인샤프트부터 빛 또는 전기적 펄스신호 형태로 주행속도를 검출한 신호를 광케이블이나 전선을 통해 운전석 전면의 속도계에 전달하여, 이렇게 전달된 신호에 따라 스태핑모우터를 구동시켜 속도계를 구성하는 영구자석을 회전시키므로써 반영구적 속도계 구동장치로 자동차의 주행속도를 정확하게 표시하도록 된 자동차의 속도계 구동장치를 제공하고자 함에 그 목적이 있다.

이하 본 발명의 구성 및 작용, 효과를 예시도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 자동차의 변속메인샤프트로부터 주행속도를 검출하는 속도검출부(1)에다 슈미트트리거인버터(IV₁) (IV₂)와 저항(R₁)으로 구성되는 파형정형부(2)를 연결하고, 상기 파형정형부(2)의 출력단에는 인버터(IV₃)를 매게하여 요금전산계(3)를 연결함과 더불어 2분주용 JK플립플롭(4)의 클록단(CK)을 연결하며, 상기 JK플립플롭(4)의 출력단(Q) (Q)에는 2분주용 JK플립플롭(5) (6)의 클록단(CK)을 각각 연결하고, 상기 JK플립플롭(5) (6)의 출력단(C) (C)에는 전류증폭구동부(7 (8)의 압력단(B₁) (B₂)을 각각 연결하며, 상기 전류증폭구동부(7) (8)의 출력단(Y₁) (Y₂)에는 속도계의 영구자석을 회전시키는 스태핑모우터(9)를 연결하여서 된 구조로 되어있다.

미설명부호 PC는 포토커플러, L₁∼L₄는 스태핑모우터(9)의 여자코일을 나타낸다.

제1도는 상기와 같은 구조로 되어있는 본 발명의 회로도를 나타내는 것으로, 속도구동케이블을 사용하지 않고 전자회로구성으로만 속도계를 구동시키게 되어 있는 바, 이중에서 변속메인샤프트로부터 자동차 주행속도를 검출하는 수단을 제2도 및 제3도에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

제2도는 포토커플러를 사용하여 자동차 주행속도를 전기적 펄스신호로 변환시킨 다음 전기선을 통해 제1도의 파형정형회로(2)에 공급시키도록 된 속도 검출부(1)의 일실시예를 나타내는 것으로, 도면부호 21은 속도 검출부를 보호하기 위한 하우징을 나타내는 것이고, 22는 변속메인샤프트에 맞물리는 기어이며, 23은 기어(22)에 고정된 회전축이고, 24는 회전축(23)에 고정된 회전원판이며, 25는 회전원판(24)에 설치된 슬롯이고, 26은 빛의 신호를 전기신호로 변환하는 포토커플러, 27은 신호전송용 전선을 각각 나타낸다.

상기 구성에서 자동차의 주행속도만큼 JK플립플롭가 회전할 때 기어(22)도 같이 회전하게 되며, 이에 따라 회전축(23)에 고정된 회전원판(24)도 같이 회전하게된다, 회전원판(24)에는 슬롯(25)이 설치되어 있어서 포토커플러(26)가 있는 곳에 슬롯(25)이 위치하게 되면 포토커플러(26)내의 포토트랜지스터(TR)가 턴온되어 파형정형부(2)측으로 하이레벨신호를 공급하고, 슬롯(25)이 지나가면 포토트랜지스터(TR)가 턴오프되어 로우레벨신호를 공급한다. 이러한 펄스신호의 주기는 회전원판의 속도에 반비례하는바, 속도가 빨라지면 펄스신호의 주기는 짧아진다. 이와 같이 검출된 펄스 형태의 전기신호는 전선(27)을 통하여 운전석 전면에 설치되는 속도계로 공급된다.

한편, 상기한 실시예에서는 속도계 사이의 신호 전달매체로 광케이블을 사용할 수도 있는데, 이 경우에는 횐전원판(24) 측면에 설치된 포로커플러(26) 대신에 빛을 공급하는 광케이블과 슬롯(25)이 위치 했을 때 빛을 수신하여 이를 전달하는 광케이블을 회전원판(24)의 상하에 설치하고, 빛의 신호를 전기적신호로 변환하는 발광부와 수광부는 속도계측에 설치하여 속도 검출신호의 전달을 2개의 광케이블로 할 수 있게 된다.

여기서 발광부와 수광부는 포토커플러를 사용할 수도 있다.

제3도는 마그네틱스위치와 같은 근접스위치를 이용하여 자동차의 주행 속도를 검출하는 수단을 나타낸 것으로, 하우징(21)과 기어(22) 및 회전축(23)의 구조는 제2도의 실시예와 동일하고, 회전원판(24) 대신에 자성체의 십자형회전판(31)을 설치하며, 회전판(3) 일측에 근접스위치(32)를 설치한 구조로 되어있다. 이러한 구조에서 변속메인샤프트의 회전에 따라 십자형회전판(31)이 회전하여 근접스위치(32)의 위치에 자성체가 위치하게되면 근접스위치(32)는 온되어 하이레벨신호를 발생하고, 자성체가 지나가면 오프되어 로우레벨의 신호를 발생한다.

이와 같이 발생된 신호는 전기선(27)을 통하여 속도계측으로 공급된다. 발생되는 펄스신호의 주기는 제2도의 실시예외 같이 주행속도에 반비례하여 속도가 빨라지면 펄스주기는 짧아진다.

전술한 바와 같이 빛 또는 전기신호에 의해 변속메인샤프트로터 속도가 검출되면 속도검출부(1)의 출력 신호는 전기적인 펄스신호가 되어 제1도에 도시된 파형정형부(2)에서 구형파로 파형정형된 후 제4(a)도와 같이되고, 이 신호는 인버터(IV₃)를 통해 요금적산계(3)로 공급됨과 더불어 JK플립플롭(4)의 클록단(CK)에 공급된다. JK플립플롭(4)에서는 (a)의 펄스신호를 2분주하여 그 출력단(Q) (Q)에 제4(b)도의 제4(c)와 같은 신호를 출력시켜 JK플립플롭 (5) (6)의 클록단(CK)에 각각 공급된다. JK플립플롭 (5) (6)에서는 JK플립플롭(4)의 출력신호를 각각 2분주시켜 제4(d)도의 ∼제4(g)와 같은 신호를 출력시키고, 전류증폭구동부(7) (8)에서는 이 신호를 스태핑모우터(9)를 구동시킬 수 있는 신호를 증폭한다. 따라서 전류증폭구동부(7) (8)의 출력위상은 (d)∼(g)와 동일하므로 먼저 여자코일(L₁) (L₂)만 여자된 다음 여자코일(L₂) (L₃)이 여자되고, 이후 여자코일(L₃) (L₄)이, 다음에 여자코일(L₄) (L₃) 이 차례로 여자되므로 결국 스탭핑모우터(9)는 속도검출부(1)의 출력펄스신호에 따라 시계방향으로 회전하게 되고, 펄스신호의 주기가 달라지면 이에따라 스탭핑모우터(9)의 회전속도도 달라지게 된다.

상기한 스탭핑모우터(9)의 회전축을 소도계를 구성하는 영구자석의 회전축에 연결하므로써 스탭핑모우터(9)의 회전속도에 따라 속도지시침이 구동되어 결국 주행속도를 표시하게 되는 것이다.

상기한 바와 같이 된 본 발명에 의하면, 속도검출 및 속도계 구동수단으로 속도구동 케이블을 사용하지 않고 빛 또는 전기적 신호의 펄스형태로 속도를 검출하고, 이를 광케이블 또는 전기선으로 속도계에 전달하므로써 속도구동 케이블 방식에 비해 고장발생율을 억제할 수 있고, 자동차의 주행속도에 대한 정확한 속도표시를 할 수 있으며 운전자로 하여금 안전한 운전을 할 수 있게 하는 효과를 거둘 수 있다.

Claims

자동차의 변속 메인샤프트로부터 주행속도를 검출하는 속도검출부(1)에다 슈미트트리거인버터(IV₁) (IV₂)와 저항(R₁)으로 구성되는 파형정형부(1)을 연결하고, 상기 파형정형부(2)의 출력단에는 인버터(IV₃)를 매개하여 요금적산계(3)를 연결함과 더블어 2분주용 JK플립플롭(4)의

클록단(CK)을 연결하며, 상기JK플립플롭(4)의 출력단(Q) (
)에는 2분주용 JK플립플롭(5)(6)의 클록단(CK)을 각각 연결하고, 상기 JK플립플롭(5) (6)의 출력단(Q) (
)에는 전류증폭구동부(7) (8)의 입력단 (B₁) (B₂)을 각각 연결하며, 상기 전류증폭구동부(7) (8)의 출력단(Y₁) (Y₂)에는 속도계의 영구자석을 회전시키도록 스탭핑모우터(9)를 연결하여서 된 자동차의 속도계 구동장치.
제1항에 있어서, 속도검출부(1)는 변속메인샤프트와 같이 회전하는 기어(22)와 일체로 회전하는 회전원판(24)에 슬롯(25)을 형성시키고, 상기 회전원판(24)측면에 포토커플러(26)를 설치하여 포토커플러(26)에서 발생되는 펄스신호를 전선(27)을 통해 속도계로 전달하도록 된 것을 특징으로 하는 자동차용 속도계 구동장치.
제1항에 있어서, 속도검출부(1)는 회전원판(24)의 상하에 빛을 공급하는 광케이블과 빛을 전달하는 광케이블을 설치하고, 속도계에 포토커플러를 설치하여 회전원판(24)에 의한 속도검출신호를 광케이블을 통해 속도계로 전송하도록 된 것을 특징으로 하는 자동차의 속도계 고동장치.
제1항에 있어서 속도검출부(1)는 변속메인샤프트와 같이 회전하는 기어(22)와 일체로 회전하는 십자형회전판(31)의 일측에 근접 스위치(31)를 설치하여 근접 스위치(31)에서 발생되는 펄스신호를 전기선(27)을 통해 속도계로 전달하도록 된 것을 특징으로 하는 자동차의 속도계 구동장치.