KR890007332Y1 - 자동차의 속도 감지회로 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

자동차의 속도 감지회로

제1도는 본 고안의 회로도.

제2도는 제1도의 각부 파형도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 속도 케이블 2 : 영구자석

3 : 계기판 4 : 속도계

5 : 홀소자 6 : 증폭부

7 : 파형정형회로 8 : 적분회로

9 : 비교부 OP₁-OP₃: 오피엠프

ND₁-ND₄: 낸드게이트

본 고안은 자동차의 주행속도를 감지하는 전자회로에 관한 것으로, 특히 자동차의 구비를 변경시킴없이 속도계로부터 속도를 감지하고 감지한 신호를 디지탈 또는 아날로그 신호로써 파형정형하여 출력시키는 자동차의 속도 감지회로에 관한 것이다.

근래 자동차 전장품의 발달로 인하여 자동차의 주행속도를 전기적인 신호로서 감지하는 것이 필요하게 되었다.

그런데 현재 자동차의 속도계는 자동차의 샤프트 축으로 부터 속도 케이블을 통해 영구자석을 회전시켜 그 자력의 변화로 주행속도를 표시하는 기계적 구조로 되어있어서 정확한 속도를 감지하기가 곤란하였고, 광소자등을 이용한 새로운 속도 감지기가 소개되고 있으나 이는 기존 차량에 부착시키기가 어려울 뿐만 아니라 자동차의 특성상 진동과 먼지에 강하여아 하는데, 이를 실현하기가 어려운 실정이었다.

따라서 본 고안은 상기한 실정에 비추어 안출된 것으로서, 기존차량의 아무런 개조없이 영구자석이 회전하고 있는 속도계의 뒷면 에다 자력의 변화를 전기적 변화로 변환시키는 홀효과(hall-effect)를 이용한 소자(이하 홀소자라 한다)를 부착시켜 자동자의 주행속도에 따른 펄스신호로써 속도를 감지하고, 홀소자의 출력신호를 파형정형하여 디지탈 또는 아날로그신호로서 주행속도에 따른 전기적신호를 출력시키도록 된 자동차의 속도 감지회로를 제공하고자 함에 그 목적이 있다.

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

본 고안은 자동차의 주행속도에 따른 속도 케이블(1)의 회전에 의해 영구자석(2)이 회전되어 개기판(3)에 속도를 표시하는 속도계(4)의 뒷면에다 자기적 변화를 전기적 신호로 변환시키는 홀소자(5)를 부착시키고, 상기 홀소자(5)의 출력단에는 증폭부(6)를 매개하여 낸드게이트(ND₁-ND₄)와 저항(R₃)(R₄) 및 콘덴서(C₁)로 구성된 파형정형 회로(7)를 연결하며, 상기 파형정형회로(7)의 출력단에는 적분회로(8)와 비교부(9)를 차례로 연결한 구조로 되어 있다.

미설명부호 OP₁-OP₃는 오피앰프, OUT₁, OUT₂은 출력단을 나타낸다.

제1도는 상기한 구조로 되어있는 본 고안의 회로도를 나타내는 것으로, 기존하는 자동차의 속도계는 자동차의 샤프트축에 연결되어 샤프트축이 회전하면 그에 따라 회전되는 속도 케이블(1)에 의해 영구자석(2)도 회전되고, 영구자석(2)의 회전으로 인해 발생되는 자력의 변화를 이용하여 계기판(3)의 속도 지시침을 움직이도록 되어 있다.

본 고안에서는 이러한 속도계(4)의 구조적 변경없이 속도계(4)의 뒷면에다 영구자석(2)의 회전에 의한 자계의 변화를 감지하여 이를 전기적 신호로 변환시키는 홀소자(5)를 부착시킨다.

이에 따라 홀소자(5)에서는 제2(a)도와 같은 파형의 전기적 신호를 출력시키는 데, 영구자석(2)의 회전에 따라 고속일때는 영구자석(2)이 빨리 회전하므로 홀소자(5)의 출력펄스 주기는 짧아지고, 저속일때는 영구자석(2)이 천천히 회전하므로 홀소자(5)의 출력펄스 주기는 길어지게 된다.

이와 같이 속도계(4)의 구조적 변경없이 홀소자(5)를 이용하여 자동자의 주행속도에 비례하는 전기적 펄스신호를 출력시키므로써 전기적으로 주행속도를 감지할 수 있게 되는데, 홀소자(5)의 출력펄스는 신호 레벨이 작으므로 이를 증폭부(6)에서 증폭시켜서 제2(b)도와 같은 신호로 출력시킨다.

증폭부(6)로 부터 출력된 신호는 파형정형회로(7)에 의해 제2(f)도와 같은 신호로 출력되게 되는데, 우선 낸드게이트(ND₁)에서 제2(b)와 같은 증폭부(6)의 출력신호가 구형파로 되고, 이 낸드게이트(ND₁)의 구형파 출력은 낸드케이트(ND₂)에서 반전되어 제2(d)와 같이 되며, 또한 저항(R₃)(R₄)과 콘덴서(C₁)에 의한 적분회로에 의해 적분되어 제2(e)도와 같은 신호로 된다.

따라서 낸드케이트(ND₃)의 출력신호는 제2(d)도와 제2 (e)도의 신호를 조합한 신호가 되고 낸드케이트(ND₄)에 의해 반전되어 제2(f)도의 같은 펄스신호를 출력시키게 되는 것이다.

상기한 파형정형회로(7)의 출력펄스를 이용하여 일정한 단위 시간당의 펄스수를 카운트하므로써 자동차의 주행속도 데이터를 구할수 있게 된다.

또한 파형정형회로(7)의 출력단에다 적분회로(8)를 연결하여 제2(f)도와 같은 펄스신호를 적분시키고, 그 적분출력을 비교부(9)에 입력시키므로써 자동차의 주행속도가 일정범위를 넘게 되면 이는 비교부(9)의 저항(R₆)(R₇)에 의해 제공되는 가준전압보다 적분 회로(8)의 출력전압이 높아지게 된 상태이므로 비교부(9)의 출력신호에 의해 부저등을 구동시켜 운전자에게 경고하므로써 일정속도내에서 안전운행을 하게 할수도 있다.

본 고안에서는 홀소자(5)를 제2(a)도와 같은 신호를 출력시키는 아날로그형홀소자를 사용했으나 제2(c)도와 같은 신호를 출력시키는 디지탈형 홀소자를 사용해도 본 고안의 회로를 적용시킬수 있다.

상기한 바와 같이 본 고안은 자동차속도계의 기계적 구조변경없이 속도계의 뒷면에다 홀소자를 부착시켜 자동차 주행속도를 전기적신호 검출하고, 이를 파형정형하여 속도 감지신호를 출력시키므로써 전기적 속도데이터를 처리하는 자동차 전장품을 기존 차량에 용이하게 장착할 수 있는 장점이 있다.

Claims (2)

1. 속도 케이블(1)에 의해 영구자석(2)이 회전되어 계기판(3)에 속도를 표시하는 공지의 속도계(4)에다 자계변화를 전기신호로 변환시키는 홀소자(5)를 부착시키고, 상기 홀소자(5)의 출력단에는 증폭부(6)를 매개하야 파형정형회로(7)를 연결하여서 된 것을 특징으로 하는 자동차의 속도 감지회로.
2. 제1항에 있어서, 파형정형회로(7)는 4개의 낸트게이트(ND₁-ND₄)와 저항(R₃)(R₄)및 콘덴서(C₁)로 구성된 것을 특징으로 하는 자동차의 속도 감지회로.