자동차용 전자 제어 연료 절감 클러치 장치 document_id A220623107935

운행 중의 자동차는 엔진 동력을 전혀 사용하지 않고도 자체의 관성에만 의존해서 탄력 주행(coasting)할 수 있다는 점은 널리 알려져 있다. 관성에 의존해 탄력 주행하는 동안, 엔진은 공회전을 유지하기 위해 적은 양의 연료만을 소모할 수 있다. 그러므로 자동차 탄력 주행은 연료 절감에 의미를 갖는 모드이다. 차량이 운행 중일 때, 뉴턴 역학에 따라 엔진에 의해 출력되는 견인력이 차량을 가속시킬 수 있다. 운동하는 동안, 차량 속도가 증가함에 따라 풍력 저항(wind resistance)과 같은 차량에 대한 저항들은 엔진에 의해 출력되는 견인력과 평행을 이룰 때까지 증가한다. 자동차는 결국 일정한 운동을 하게 된다. 운전자가 가속기(accelerator)를 해제하면, 자동차는 저항으로 인해 다음과 같은 단순화된 수학식 1에 따라 속도가 감소한다. 여기에서, R1은 풍력 저항과 마찰 저항(friction resistance)을 나타내고, R2는 자동차 동력장치 및 전달장치 어셈블리에 의해 생성된 저항을 나타내며, K는 기어 계수(gear coefficient)이다. 기어비가 낮을수록 K 값은 더 커지고, 기어비가 높을수록 K 값은 더 작아진다. 이는 자동차가 높은 기어비로 주행할 때에는 탄력 주행 거리가 다소 길어지고, 반대로 낮은 기어비로 주행할 때에는 탄력 주행 거리가 다소 짧아지는 원인이 된다. μ는 자동차의 동력장치 및 전달장치 어셈블리의 감쇠(damping)를 나타낸다. 자동차가 수학식 1로 알려진 것과 같이 동력장치 및 전달장치 어셈블리와 연결되지 않고 탄력 주행하면, 자동차에 대한 저항들은 줄어들 것이고, 그러므로 자동차는 더 긴 거리를 탄력 주행할 수 있어서 더 많은 연료를 절감할 수 있다. 예를 들어, 공지의 선행 기술인 중국 특허 공보 ZL02282639.4호에는, 자동차 전달장치 시스템 내에 오버런 클러치(overrunning clutch)가 설치된다. 자동차가 감속하면, 엔진을 감쇠시키지 않고 탄력 주행하기 위해 오버런 클러치를 통해 엔진을 감쇠시키지 않게 되고, 이로 인해 연료 절감의 목적이 달성된다. 자동차는 이에 대응하여 중립 탄력 주행 상태에 있기 때문에, 이와 같은 기술적인 설계에는 심각한 안전상의 문제점이 존재한다. 차량이 갑자기 제동되면(brake), 브레이크 시스템을 위해 예비적이며 필수적인 동력 보조 브레이크가 엔진과 차륜의 사이의 오버런 클러치 관계로 인해 악화되는데, 이는 운전 안전에 크게 영향을 미친다. 나아가, 운전자가 가속기를 원위치 시켰을 때 오버런 클러치가 차량의 엔진을 감쇠시키지 않지만, 가속기는 복귀하지 않기 때문에 엔진은 공회전 연료 공급 상태에 있지 않고 공회전 연료 공급 상태보다 많은 연료를 계속 소모한다. 그러므로 이러한 공지의 선행 기술에서는 이상적인 연료 절감 효과를 달성할 수 없다. 또한 이와 같은 장치만이 설치된 자동차는 후진할 수 없다. 엔진으로의 연료 공급은 두 가지로 나누어진다. 하나는 엔진을 공회전으로 유지하기 위한 공회전 연료 공급이고, 다른 하나는 가속 페달에 의해 제어되는 가속 연료 공급이다. 두 종류의 연료 공급은 모두 하나의 연료 공급 라인에 의해서 공급될 뿐만 아니라 복수 개의 라인들에 의해서도 공급될 수 있다.