Ⅰ. 자동차 설계상 문제점

1. 잘못 설계된 트로틀바디의 동작 원리

가. 트로틀바디의 분석자료

○ 자동차의 성능에 절대적인 영향을 주는 트로틀 바디의 적용원리와 동작에는 다음과 같은 해석상의 차이가 나고 있음

○ 연료와 공기량을 조절하는 트로틀바디는 자동차성능의 90%상을 담당

나. TPS와 공기밸브 관계

○다음은 TPS저항 변화와 공기밸브 관계를 나타낸 예시임

2. TPS의 기계적 특성에 의한 문제

3. 전기적 변화에 의한 문제

○ 다음은 2차전압 변화에 따라 TPS신호가 다르게 나타남을 예시한 자료임

4. 3차전기 간섭에 의한 문제

○ 자동차의 전기선로에는 저항(Ω), 코일(Coil:유도성분), 콘덴샤(Condenser:용량성)성분이 있으므로 이성분에 의해 3차전기(잡음 전기, 유도전기, 용량전기, 역기전기, 맥동전기, 정전기, 접지전기, 고조파전기 등)가 발생하여 1.2차 전기흐름을 방해하고 데이터 파형을 왜곡(歪曲) 또는 지연(遲延)시키고 잡음도 유발시킨다.

5. 전기 공급 루트에 의한 문제

○ 예를 들어 인젝터(휘발유 차 기준)에 공급되는 전원루트는 통상적으로 12V→ 퓨즈→ 이그니션스윗치→컨트롤릴레이→스윗칭TR→인젝터→ 접지(어스)로 구성되며

부분별 손실전압을 열거하면

① 퓨즈 : 0.3V ~ 0.5V

② 이그니션스윗치 : 0.2V ~ 0.5V

③ 컨트롤릴레이 : 0.2V ~ 0.5V

④ 스윗칭 TR : 0.6V

⑤ 선로손실 합계 : 0.2V ~ 1V이 생기므로 공식에 의하면

◆ 공식 : 12V - (각종 손실전압 합계) = 인젝터에 공급되는 전압

㉮ 계산 : 12V - (0.3 + 0.2 + 0.2 + 0.6 + 0.2)V = 10.7V

㉯ 계산 : 12V - (0.5 + 0.5 + 0.5 + 0.6 + 1.0)V = 9.5V 가되어

인젝터 공급되는 전압은 9.5V~10.5V 밖에 공급되지 못함

6. 온도 변화에 의한 문제

○ 사례로 “그랜즈 V6/2500CC”의 경우 엔진열이 식은 상태에서 보통 엔진시동 후 배터리단자전압을 측정하면 15.53V, TPS출력신호는 0.503V~0.505V 정도 나오다가 엔진온도가 올라가면 배터리단자전압은 서서히 줄어들면서 14.67V로 떨어지고 이때 TPS출력신호는 0.511V~0.513V 올라감

이러한 현상은 엔진이 식었을 때는 여러가지 센서들의 저항이 미세하게나마 변하여 출력신호가 정상적이 못하기도 하겠지만 특히 온도센서의 경우 출력신호는 엔진온도가 낮을 때는 5V에서 시작하여 엔진온도가 올라가면 작게는 0.3V까지 변함

온도센서의 출력신호가 5V라는 것은 TPS신호가 공기와 비율도 맞지 않은 상태에서 출력신호가 너무 높은 것과 같은 의미를 뜻함

이로 인하여 RPM이 높아지고 RPM 높아지면 1차전압은 높게 만들어 진다. 물론 알터네이터 내 전압조절회로가 있기는 하지만 미세한 변화까지 예민하게 제어하지는 못한다. 그래서 겨울철엔 불필요한 RPM이 많이 올라가게 되어 공회전을 시키는 현상이 생김

다음은 온도센서의 동작특성에 의해 생성되는 신호를 나타낸 자료임

그러나 이러한 수치들은 어디까지나 차종이나 년식에 따라 그 수치가 다르기 때문에 표준이 있을 수가 없음

Ⅱ. VAD의 역할

1. VAD(Voltage Adjusting Device)란 ?

○ Variable voltage adjusting device of an electronic accelerator for vehicle(자동차용 전자식 엑셀러레이터의 가변전압조정기)의 약자

2. VAD 역할

○ VAD는 TPS에 병렬로 연결하여 새로운 3차폐회로를 구성하여

- 1?2차전기를 안정적으로 생성 공급케 하고

- 전기신호의 왜곡 또는 지연을 방지하며

- TPS신호와 공기밸브 간의 기울기를 보정 해주고

- 전기부하들의 동작을 원활하도록 해줌.

○ 기술 특징 효과로는

- 자동차 성능을 복원내지는 향상

- 소비형태의 연료자동차를 절약형태의 연료자동차 로 바꿈

- 배기가스는 internal process (연소내 처리)방식

※ 삼원촉매방식은 external process(연소 후 처리)방식

- 엔진오일은 물리적 윤활유라면 VAD는 전기적 윤활유 에 해당

- 새로운 방식의 전기적인 정비기술(Maintenance)

Ⅲ. 효과분석

1. 연비가 개선됨(10 ~ 30%).

2. 힘이 강해짐(10%이상).

○ 다음은 “다아나모출력측정기”에서 측정한 자료를 이용하여 VAD장치 전 후를 비교한 출력증강 그래프 임

3. 배출가스가 평균 70~90% 개선

○ 디젤 : 62.5%, 휘발유 : 85%(HC 72%, CO 98.3%), LPG: 72%

○ 다음은 국내.외 차종의 배기가스 측정자료 집계표.

※ 국내 . 외자동차 배기가스 측정자료 사례