자동차 전자제어 시스템 보고서

소개글

자동차 전자제어 시스템 보고서에 대한 보고서 자료입니다.

목차

I. 자동차의 전자제어

II. 엔진의 전자제어

1) 엔진 전자제어 시스템의 구성

2) 흡기계통의 전자제어 시스템

3) 연료계통의 전자제어 시스템

4) 배기계통의 전자제어 시스템

5) 윤활계통의 전자제어 시스템

6) 냉각계통의 전자제어 시스템

III. 자동차 운행의 전자제어

1) 동력전달장치의 전자제어 시스템

2) 현가장치의 전자제어 시스템

3) 제동장치의 전자제어 시스템

4) 조향장치의 전자제어 시스템

5) 에어백의 전자제어 시스템

Ⅳ. 자동차 운행의 전자제어장치

Ⅴ. 자동차 정보통신의 전자제어장치

Ⅵ. 디젤엔진의 전자제어장치

Ⅶ. LPG엔진의 전자제어장치

본문내용

돌방향에 따라서 에어백의 설치 위치가 달라진다. 즉, 차량의 정면충돌, 측면충돌, 후방충돌로부터 운전자와 탑승자를 보호하기 위해 1~8개까지 에어백을 설치한다. 에어백은 차량에 가해지는 충돌정도에 따라 그림 2-6과 같은 제어 시스템으로 작동한다. 그림 2-6은 차량의 충돌을 감지하는 충동센서로부터 획득한 정보에 의해 압축가스를 터지게 하여 에어백을 충분히 부풀게 하는 전체 에어백 제어시스템을 보여주고 있다.
4. 자동차 운행 전자제어장치
자동차를 도로조건이 양호한 포장도로에서 주행할 경우에 운전자가 가속 페달을 밟지 않은 상태에서 차량을 일정한 속도를 유지하도록 제어하여 안전운전과 편익성을 보장하는 장치가 운행제어 시스템이다. 자동차의 운행 제어장치는 운전자가 원하는 속도를 설정하면 자동차의 주행속도는 항상 일정항 속도를 유지할 수 있으므로 운전자는 운행 방향에 따라 간단하게 핸들을 조작함으로써 안전하고 편리한 운전을 하게 된다. 전자제어 운행 시스템은 그림 3-1에서 보여주는 것처럼 운전자가 원하는 주행속도를 설정하면, 속도를 지시한 명령 신호와 실제의 자동차 속도를 나타내는 피드백 속도 신호를 입력받아 두 신호 사이의 차이를 감지하여 스로틀 액츄에이터로 보내는 스로틀 신호를 발생시킨다. 스로틀 액츄에이터는 스로틀 위치를 조정하여 자동차의 속도 차이를 수정하는 과정을 반복적으로 수행함으로써 자동차의 주행 속도를 항상 일정하게 유지하도록 한다. 자동차의 속도는 속도 센서로 측정하여 출력된 전압을 ECU의 명령 신호와 비교하고, 이들 결과는 반복적으로 피드백 루프를 형성함으로써 자동차는 항상 일정한 주행속도를 유지하면서 안전한 정속 주행을 하게 된다. 그림 3-1은 운전자가 지시한 설정속도와 자동차의 실제속도 사이를 비교하면서 운행제어를 하는 자동 운행제어 시스템을 보여주고 있다. 운행 제어 시스템을 작동하기 위해서 ECU가 엔진의 스로틀 액츄에이터를 조절함으로써 자동차의 주행속도는 운전자의 가속페달 조작없이 일정하게 유지될 수 있다.
5. 자동차의 정보통신 전자제어장치
자동차라는 운송기계에 전자제어 시스템, 정보통신, 제어 등의 첨단기술을 접목시켜 안전성과 편익성, 그리고 신속하면서 저렴한 운송체계를 확보하기 위한 노력은 새로운 교통 시스템의 구축을 요구하고 있다. 여기에 자동차를 중심으로 구성된 교통환경과 운영 시스템의 효율성을 강조한 지능형 교통시스템의 구축은 점진적으로 가시적인 현실 세계로 접어들고 있다. 자동차에 설치된 컴퓨터와 전자제어 기술, 무선 통신을 비롯한 인터넷 기술의 급진적 발전에 따라 교통분야도 각 운송자치 상호간의 연계 시스템으로 발전하고, 운송 시스템의 문제점을 무선통신, 정보기술로 극복하려는 기술개발을 적극 추진하고 있으며, 이것들은 현재 텔레매틱스 기술로 집약되고 있다. 따라서, 자동차는 기존의 기계식 자동차에서 전자제어 자동차로, 그리고 텔레매틱스 자동차로 혁신적인 변화를 거듭하면서 발전하고 있다. 여기서 언급한 지능형 교통 시스템은 원래 자동차, 철도, 항공, 해운, 등 기존의 교통 시스템에 전자, 정보통신, 제어 시스템 등을 접목한 복합 기술로 최근의 정보화, 세계화 추세에 적합한 환경으로 개량 발전되면서 신속성, 안전성, 편의성, 효율성 등을 추구하는 차세대 교통체계로 확대된 개념이다.
6. 디젤 엔진의 전자제어 시스템
디젤 엔진은 흡기 매니폴드를 통하여 유입된 공기를 연소실에서 12~24 정도의 높은 압축비로 압축한 다음. 노즐에서 초고압으로 분사된 무화 연료입자들이 공기와 서로 혼합하는 과정에서 공기의 압축열에 의해 자연적으로 불이 붙는 착화 점화 방식을 채택하고 있다. 디젤 엔진의 착화 점화기술을 공기를 분리시켜 압축하고, 연료를 별도로 분사하여 무화시킨 후에 착화점화 연소한다는 측면에서 가솔린 엔진의 공기-연료 혼합기의 압축과 스파크 플러그에 의한 불꽃 점화 방식과는 완전히 다르다고 할 수 있다. 디젤 엔진의 전자제어는 엔진의 출력 향상, 유해 배기가스의 저감, 진동과 소음의 완화, 아이들 회전의 개선 등 모든 작동조건을 항상 최적조건으로 설정하여 엔진의 효율성과 안전성을 최대한 보장하고자 하는 것이다. 따라서, 디젤 엔진의 기본적인 제어방법은 엔진의 현재 정보를 획득하기 위해 각종 센서로부터 신호를 검출하여 ECU에 입력하고, ECU는 이들 데이터를 기반으로 최적의 연료 분사량과 연료 분사시기를 비교 연산 처리하여 얻어진 데이터를 연료 분사펌프와 인젝터에 전달하여 와전 무화 분사라는 최적의 작동조건을 얻고자 하는데 있다. 따라서, 전자제어 디젤 엔진의 핵심은 연료 분사량 제어, 연료 부사시기 제어, 흡기 조리개 제어, 아이들 회전수 제어, 글로우 플러그 제어 등이라 할 수 있다. 이러한 전자제어는 기복적으로 ECU에 의한 최적화 작동조건을 엔진의 부하조건에 따라 연동되게 찾아내어 펌프나 인젝터 노즐을 구동하는 것이다.
7. LPG 엔진의 전자제어 시스템
액화석유가스를 연료로 사용하는 엔진에서 흡기와 배기에 관련된 센서, 엔진의 구동 상태를 점검하기 위한 엔진 회전수 센서, 배기가스에 포함된 산소량을 체크하기 위한 산소 센서 등은 각각의 현재 작동상태를 나타내는 물리적 신호를 감지하여 전자제어 엔진 콘트롤 유니트에 전달한다. 수집된 각종 데이터는 ECU의 기준 데이터와 센서에서 전달된 데이터를 비교 연산 처리하여 최적의 작동조건을 얻어낸다. 이들 결과를 인젝터, 펌프, 솔레노이드 밸브, 믹서 등과 같은 액츄에이터에 제공하여 이들을 정밀하게 작동시킨다. 결국, 엔진을 최적의 작동조건으로 유지함으로써 LPG 엔진의 출력과 연비를 향상시키고자 한다. 그림 6-1은 LPG 엔진의 전자제어 시스템의 센서부, 제어부, 구동부를 분리하여 제시한 데이터를 보여주고 있다. 센서부에서는 아날로그 신호, 펄스 신호, ON/OFF 신호를 검지하고, 엔진 콘트롤 유니트에서는 엔진의 공연비 제어, 아이들 회전수 제어, 점화시기 제어, 연료 차단 제어, EGR 제어, 고장진단, 에어콘 컷 릴레이 제어, 쿨링 팬 제어 등을 점검하고, 구동부에서는 액츄에이터, 솔레노이드 밸브, 믹서, 증발기 등에 실질적인 최적 구동을 하도록 유기적으로 연계되어있다.

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