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KR0158139B1 - 전기부하에 따른 아이들 동작 보정장치 및 그 방법 - Google Patents

전기부하에 따른 아이들 동작 보정장치 및 그 방법 Download PDF

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KR0158139B1
KR0158139B1 KR1019930026696A KR930026696A KR0158139B1 KR 0158139 B1 KR0158139 B1 KR 0158139B1 KR 1019930026696 A KR1019930026696 A KR 1019930026696A KR 930026696 A KR930026696 A KR 930026696A KR 0158139 B1 KR0158139 B1 KR 0158139B1
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batfi
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강대진
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전성원
현대자동차주식회사
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Abstract

자동차의 아이들 동작시에 전기장치의 동작으로 엔진의 회전수가 감소될 경우에 흡입되는 공기량을 보정하여 신속한 엔진 회전수의 보상동작이 이루어질 수 있도록 하기 위한 전기부하에 따른 아이들 동작 보정장치 및 그 방법을 제공하기 위하여, 자동차의 동작상태가 아이들 상태인지를 감지하여 해당하는 신호를 출력하는 아이들 감지수단과; 부하장치의 동작상태를 감지하여 동작상태에 따라 해당하는 신호를 출력하는 부하장치 동작 감지수단과; 전원의 상태를 감지하여 해당하는 신호를 출력하는 전원상태 감지수단과; 필터링된 전원의 상태를 감지하여 해당하는 신호를 출력하는 필터링 전원상태 감지수단과; 상기 아이들 상태 감지수단과 부하장치 동작 감지수단에서 인가되는 신호에 따라 아이들 상태에서 부하장치가 동작된 상태로 판단되면, 전원의 변화량( BATi-BATFi )을 산출하여 설정값(A)과 비교 판단하고, 전원의 변화량( BATi-BATFi )이 설정값(A)보다 크거나 같을 경우에 전원신호(BATi)와 필터링된 전원신호(BATFi)의 상태에 따라 보정변수(Bx)를 설정하여 흡입 공기량의 보정량(COBAT)을 산출하여, 산출된 흡입 공기량의 보정량(COBAT)만큼 아이들시 흡입되는 공기량을 증가시킬 수 있는 제어신호를 출력하는 엔진 제어수단과; 상기 엔진 제어수단과 연결되어, 상기 엔진 제어수단에서 인가되는 제어신호에 따라 아이들 스피드 액츄에이터의 개도상태가 가변되어 엔진의 아이들시 부하장치가 동작될 경우에 감소되는 엔진의 회전수를 보정할 수 있도록 하는 아이들 제어장치로 이루어져 있다.

Description

전기부하에 따른 아이들 동작 보정장치 및 그 방법
제1도는 이 발명의 실시예에 따른 전기부하에 따른 아이들 동작 보정장치의 블럭도.
제2도는 이 발명의 실시예에 따른 전기부하에 따른 아이들 동작 보정방법의 동작 순서도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
11 : 아이들 감지부 12 : 부하장치 동작 감지부
13 : 전원상태 감지부 14 : 필터링 전원상태 감지부
2 : 엔진 제어부 3 : 아이들 제어장치
이 발명은 전기부하에 따른 아이들(idle) 동작 보정장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 특히, 아이들 동작중에 많은 부하가 걸리는 전기장치를 동작시킬 경우에 흡입되는 공기량을 보정하여 원활한 아이들 동작이 이루어질 수 있도록 하기 위한 전기부하에 따른 아이들 동작 보정장치 및 그 방법에 관한 것이다.
처음 자동차의 주행동작을 실행하기 위해 시동장치를 이용하여 엔진을 동작시킨 후, 자동차 운전자는 소정시간 아이들 동작을 실행시켜 원활한 주행동작이 이루어질 수 있도록 한다.
그러므로 자동차의 동작을 제어하는 엔진 제어장치는 자동차의 동작상태나 엔진의 동작상태를 각 장착되어 있는 감지장치를 이용하여 감지하여, 엔진의 해당 실린더로 인가되는 공기량을 아이들 상태에 맞게 공급시켜 아이들 동작이 이루어질 수 있도록 한다.
따라서 상기와 같은 아이들 동작을 실행하여 엔진의 동작에 무리가 가지 않고 원활히 동작하여 연비를 개선할 수 있도록 한다.
그러나 상기와 같이 가속페달이 동작되지 않고, 엔진이 공회전하고 있는 아이들 상태에서 에어컨(aircon)이나 전조등 등의 전기장치를 동작시킬 경우엔 많은 부하가 가해지므로 엔진의 회전수가 현저히 감소한다.
그러므로 이를 보정하여 원활한 엔진의 아이들 동작이 이루어질 수 있도록 하기 위해, 종래에는 흡입되는 공기량에 따라 설정되는 기본적인 연료 분사량이나 점화시기를 보정하여 연료의 분사량을 증가시키고 점화시기를 보정하여 정상적인 동작이 이루어질 수 있도록 한다.
그러나 상기와 같이 이미 설정되어 있는 기본적인 연료 분사량이나 점화시기를 보정하여 엔진의 동작상태를 가변시킬 경우에, 어느 시점에서 증가하는 연료의 분사량에 따라 다음 단계에서 증가되는 연료량에 해당하는 공기량을 증가시켜야 하므로 신속한 보정동작이 이루어지지 않는 문제가 발생한다.
그리고 어느 한 순간 흡입되는 공기량에 비해 많은 양의 연료가 분사되므로 연료의 낭비를 초래하고 많은 오염물질이 배출되는 문제가 발생한다.
그러므로 이 발명의 목적은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 자동차의 아이들 동작시에 전기장치의 동작으로 엔진의 회전수가 감소될 경우에 흡입되는 공기량을 보정하여 신속한 엔진 회전수의 보상동작이 이루어질 수 있도록 하기 위한 전기부하에 따른 아이들 동작 보정장치 및 그 방법을 제공하기 위한 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 이 발명의 구성은, 자동차의 동작상태가 아이들 상태인지를 감지하여 해당하는 신호를 출력하는 아이들 감지수단과; 부하장치의 동작상태를 감지하여 동작상태에 따라 해당하는 신호를 출력하는 부하장치 동작 감지수단과; 전원의 상태를 감지하여 해당하는 신호를 출력하는 전원상태 감지수단과; 필터링된 전원의 상태를 감지하여 해당하는 신호를 출력하는 필터링 전원상태 감지수단과; 상기 아이들 상태 감지수단과 부하장치 동작 감지수단에서 인가되는 신호에 따라 아이들 상태에서 부하장치가 동작된 상태로 판단되면, 전원의 변화량을 산출하여 설정값과 비교 판단하고, 전원의 변화량이 설정값보다 크거나 같을 경우에 전원신호와 필터링된 전원신호의 상태에 따라 보정변수를 설정하여 흡입 공기량의 보정량을 산출하여, 산출된 흡입 공기량의 보정량만큼 아이들시 흡입되는 공기량을 증가시킬 수 있는 제어신호를 출력하는 엔진 제어수단과; 상기 엔진 제어수단과 연결되어, 상기 엔진 제어수단에서 인가되는 제어신호에 따라 아이들 스피드 액츄에이터의 개도상태가 가변되어 엔진의 아이들시 부하장치가 동작될 경우에 감소되는 엔진의 회전수를 보정할 수 있도록 하는 아이들 제어장치로 이루어져 있다.
상기와 같이 이루어져 있는 이 발명의 또 다른 구성은, 아이들 감지수단에서 인가되는 신호에 따라 엔진의 상태가 아이들 상태인지를 판단하는 단계와; 엔진의 상태가 아이들 상태일 경우에 부하장치 동작 감지수단에서 인가되는 신호에 따라 부하장치가 동작되었는지를 판단하는 단계와; 부하장치가 동작될 경우에, 전원상태 감지수단과 필터링 전원상태 감지수단에서 인가되는 신호를 이용하여 전원의 변화량을 산출하고, 설정값과 비교 판단하는 단계와; 전원의 변화량이 설정값보다 크거나 같을 경우에, 전원신호와 필터링된 전원신호의 상태에 따라 보정변수의 값을 설정하여 보정 흡입 공기량을 산출하는 단계와; 산출된 보정 흡입 공기량에 따라 아이들시 흡입되는 공기량을 증가시키고 전원의 변화량을 설정값과 비교 판단하는 단계와; 전원의 변화량이 설정값보다 작은 경우에 제1설정시간동안 흡입 공기량을 설정된 흡입 공기량의 보정량만큼 보정한 후, 제2설정시간마다 흡입 공기량의 보정량을 감소시키는 단계로 이루어져 있다.
이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 이 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 제1도는 이 발명의 실시예에 따른 전기부하에 따른 아이들 동작 보정장치의 블럭도, 제2도는 이 발명의 실시예에 따른 전기부하에 따른 아이들 동작 보정방법의 동작 순서도이다.
제1도를 참고로 하여 이 발명의 구성을 살펴보면, 자동차의 동작상태가 아이들 상태인지를 감지하여 해당하는 신호를 출력하는 아이들 감지부(1)와, 자동차의 각 부하장치의 동작상태를 감지하여 동작상태에 따라 해당하는 신호를 출력하는 부하장치 동작 감지부(12)와, 전원의 상태를 감지하여 해당하는 신호를 출력하는 전원상태 감지부(13)와, 필터링된 전원의 상태를 감지하여 해당하는 신호를 출력하는 필터링 전원상태 감지부(14)와,상기 감지부(11~14)와 연결되어 인가되는 제어 신호에 따라 엔진의 동작상태를 판단하여 아이들 동작을 제어하기 위한 제어 신호를 출력하는 엔진 제어부(2)와, 상기 엔진 제어부(2)와 연결되어 인가되는 제어신호에 따라 흡입 공기량을 제어하는 아이들 제어장치(3)로 이루어져 있다.
상기와 같이 이루어져 있는 이 발명의 동작은 다음과 같다.
먼저, 동작에 필요한 전원이 공급되어 엔진 제어부(2)가 동작을 시작하면(S10), 엔진 제어부(2)는 아이들 감지부(1)에서 인가되는 신호를 판독하여(S20) 엔진의 동작상태가 아이들 상태인지를 판단한다(S30).
그러므로 엔진의 동작상태가 아이들 동작상태가 아니고 일반적인 동작을 실행할 경우에, 동작 제어부(2)는 통상시의 방법으로 엔진의 동작을 제어하고(S190), 아이들 감지부(11)에서 인가되는 신호를 판독하여(S20) 엔진의 동작상태를 판단한다.
그러나 아이들 감지부(1)에서 인가되는 신호에 의해 엔진의 동작상태가 가속페달이 동작되지 않고 엔진이 아이들 회전수가 회전하고 있는 아이들 상태로 판단되면, 엔진 제어부(4)는 각 장착되어 있는 에어콘이나 건조등 등 많은 부하가 걸리게 되는 이미 설정되어 있는 고부하 전기장치의 동작상태를 판단하기 위해 부하장치 동작 감지부(12)에서 인가되는 신호를 판독한다(S40).
그러므로 엔진 제어부(2)는 부하장치 동작 감지부(12)에서 인가되는 신호에 따라 설정되어 있는 부하장치의 동작상태를 판단한다(S50).
따라서 부하장치 동작 감지부(12)에서 인가되는 신호에 의해 설정되어 있는 부하장치 중에서 한 개 이상의 부하장치가 운전자의 선택동작에 의해 동작되어 해당하는 신호가 인가될 경우에, 엔진 제어부(2)는 동작되는 부하장치로 인해 감소되는 아이들시의 엔진 회전수를 보상하기 위한 동작을 실행한다.
그러나 부하장치 동작 감지부(12)에서 인가되는 신호에 의해 전기적인 부하장치 중에서 동작중인 전기적인 부하장치가 없을 경우엔, 엔진 제어부(2)는 통상시의 제어방법으로 엔진의 아이들 동작이 이루어질 수 있도록 한 후(S190), 아이들 감지부(11)에서 인가되는 신호를 판독하여(S20) 엔진의 동작상태를 판단한다.
그러므로 상기와 같이 부하장치 동작 감지부(12)에서 인가되는 신호에 따라 전기적인 부하장치가 동작될 경우에, 엔진 제어부(2)는 전원상태 감지부(13)와 필터링된 전원상태를 감지하기 위한 필터링 전원상태 감지부(14)에서 인가되는 신호를 판독한다(S60).
상기 필터링 전원상태 감지부(14)에서 판단되는 전원(BATFi)은 자동차의 동작에 필요한 전원(BATi)에 포함되어 있는 노이즈 성분을 제거한 후, 각 이용되는 전기적인 장치에 필요한 전압을 공급하는 전원의 상태를 판단하기 위한 것이다.
그러므로 부하장치의 동작으로 전원의 소모가 어느 정도 발생했는지를 판단할 수 있도록 한다.
따라서 엔진 제어부(2)는 전원(BATi)과 필터링된 전원(BATFi)의 변화량(｜BATi-BATFi｜)을 산출하여(S70) 전기적인 부하장치의 동작에 따라 가변되는 전원의 변화폭을 산출한다.
그리고 엔진 제어부(2)는 산출된 전원의 절대값(｜BATi-BATFi｜)이 설정값(A) 이상인지를 판단하여(S80) 전원의 변화폭을 판단한다.
그러므로 전원의 변화량(｜BATi-BATFi｜)이 설정값(A)보다 크지 않을 경우에, 엔진 제어부(2)는 부하장치의 동작으로 발생하는 전원의 변화폭이 별도의 아이들 보정동작이 필요한 만큼 크지 않은 상태로 판단하여, 엔진 제어부(2)는 통상시의 아이들 제어동작으로 엔진이 동작될 수 있도록 한 후(S190), 아이들 감지부(11)에서 인가되는 신호를 판독하여(S20) 엔진의 동작상태를 판단한다.
그러나 전원의 변화량(｜BATi-BATFi｜)이 설정값(A) 이상일 경우에, 엔진제어부(2)는 흡입되는 공기량을 보정하기 위한 보정변수(Bx)를 설정하기 위해 필터링된 전원신호의 상태를 판단하기 위하여 전원신호(BATi)와 필터링된 전원신호(｜BATFi｜)를 비교 판단한다(S90).
따라서 전원신호(BATi)가 필터링된 전원신호(BATFi)보다 크거나 같을 경우에, 엔진 제어부(2)는 보정변수(Bx)를 제1설정값(B1)으로 하고, 전원신호(BATi)가 필터링된 전원신호(BATFi)보다 작을 경우엔 엔진 제어부(2)는 보정변수(Bx)를 제2설정값(B2)으로 한다.
상기 제1 및 제2설정값(B1,B2)은 이미 시험에 위해 전원의 상태에 따라 산출하여 도시되지 않은 엔진 제어부(2)의 메모리장치에 저장되어 있는 데이터이다.
그러므로 상기와 같이 각 전원 신호(｜BATi, BATFi｜)의 상태에 따라 해당 보정변수(Bx)를 이용하여 하기 (1)식과 같이 흡입 공기의 보정량(COBAT)을 산출한다(S120).
COBAT = (BATi - BATFi) Bx ‥‥‥ (1)
여기에서, COBAT : 흡입 공기량의 보정량,
BATi : 전원신호,
BATFi : 필터링된 전원신호,
Bx : 보정 변수이다.
상기와 같은 방법으로 흡입 공기량의 보정량(COBAT)이 산출되면, 엔진 제어부(2)는 아이들 제어장치(3)로 해당하는 제어신호를 출력하여 상기 산출된 보정량만큼 흡입되는 공기량을 증가시키기 위해 아이들 스피드 액츄에이터(idle speed actuator)의 개도상태를 제어한다(S130).
그러므로 아이들시 부하장치의 동작으로 엔진 회전수가 급격히 감소할 경우에, 상기와 같이 흡입되는 공기량을 제어하여 엔진의 해당 실린더로 분사되는 연료량 등을 흡입되는 공기량에 맞게 변화시켜 감소된 엔진의 회전수를 보상할 수 있도록 한다.
그리고 엔진 제어부(2)는 상기와 같이 흡입 공기량이 변화되어 엔진의 회전수가 보정된 후, 전원의 변화량(BATi-BATFi )이 설정범위(A)안에 포함되는지를 판단한다(S140).
그러므로 전원의 변화량(｜BATi-BATFi｜)이 설정치(A)보다 클 경우에, 엔진 제어부(2)는 보정된 흡입 공기량에 따른 엔진의 회전수가 설정범위를 벗어난 상태로 판단한다.
따라서 엔진 제어부(2)는 자동차의 동작상태에 따른 정확한 보정동작을 실행할 수 있도록 상기 단계(S80)로 넘어가 전원의 변화량(｜BATi-BATFi｜)이 설정치(A)보다 크거나 같은지를 판단한다.
그러나 공기량의 보정으로 엔진의 회전수가 증가하여 전원의 변화량(｜BATi-BATFi｜)이 설정값(A)보다 작을 경우에, 엔진 제어부(2)는 아이들 스피드 액츄에이터로 제어신호를 출력함으로써 설정된 공기의 보정량(COBAT)만큼 제1설정시간동안 공기가 아이들 제어장치(3)의 아이들 스피드 액츄에이터를 통해 흡입될 수 있도록 아이들 제어장치(3)의 아이들 스피드 액츄에이터의 개도상태를 제어한다.
그리고 설정된 시간동안 상기 공기의 보정량(COBAT)만큼 흡입 공기량을 보정한 후, 엔진 제어부(2)는 설정된 제2설정시간마다 공기의 보정량(COBAT)을 감소시켜 흡입 공기량을 조정한다(S170).
그러므로 상기와 같이 서서히 흡입 공기량의 보정량을 줄임으로서, 엔진의 동작상태가 급격히 변화될 때 발생하는 문제점등이 발생하지 않도록 한다.
따라서 상기와 같이 제2설정시간마다 흡입 공기량이 감소되어 흡입 공기량의 보정량(COBAT)이 0이 되면(S180), 엔진 제어부(2)는 전기적인 부하장치의 동작에 따른 엔진의 회전수의 감소현상을 보정하여 정상적인 속도로 엔진이 회전하는 상태로 판단하여 아이들 감지부(11)에서 인가되는 신호를 판독하여(S20) 엔진의 동작상태를 판단한다(S30).
그러나 흡입 공기량의 보정량(COBAT)가 0이 아닐 경우엔, 엔진 제어부(2)는 계속해서 설정된 제2설정시간마다 흡입 공기량의 보정량(COBAT)을 감소시킨다(S170).
따라서 상기와 같이 동작하는 이 발명의 효과는 전기적인 부하장치의 동작으로 엔진의 아이들 동작이 정상적으로 이루어지지 않을 경우에, 이를 보정하기 위해 부하장치의 동작에 따라 감소되는 전원의 변화폭에 따라 해당하는 흡입 공기량의 보정동작을 실행하여 신속한 보정동작이 이루어질 수 있도록 한다.
그러므로 전기적인 부하장치의 동작으로 감소되는 엔진의 회전수를 흡입 공기량을 증가시켜 보정하므로 빠른 응답성으로 엔진의 회전수를 보정할 수 있으므로 아이들 상태일 경우에 항상 설정된 아이들 회전수로 엔진이 동작될 수 있다.

Claims (5)

  1. 자동차의 동작상태가 아이들 상태인지를 감지하여 해당하는 신호를 출력하는 아이들 감지수단과; 부하장치의 동작상태를 감지하여 동작상태에 따라 해당하는 신호를 출력하는 부하장치 동작 감지수단과: 전원의 상태를 감지하여 해당하는 신호를 출력하는 전원상태 감지수단과; 필터링된 전원의 상태를 감지하여 해당하는 신호를 출력하는 필터링 전원상태 감지수단과; 상기 아이들 상태 감지수단과 부하장치 동작 감지수단에서 인가되는 신호에 따라 아이들 상태에서 부하장치가 동작된 상태로 판단되면, 전원의 변화량( BATi-BATFi )을 산출하여 설정값(A)과 비교 판단하고, 전원의 변화량( BATi-BATFi )이 설정값(A)보다 크거나 같을 경우에 전원신호(BATi)와 필터링된 전원신호(BATFi)의 상태에 따라 보정변수(Bx)를 설정하여 흡입 공기량의 보정량(COBAT)을 산출하여, 산출된 흡입 공기량의 보정량(COBAT)만큼 아이들시 흡입되는 공기량을 증가시킬 수 있는 제어신호를 출력하는 엔진 제어수단과; 상기 엔진 제어수단과 연결되어, 상기 엔진 제어수단에서 인가되는 제어신호에 따라 아이들 스피드 액츄에이터의 개도상태가 가변되어 엔진의 아이들시 부하장치가 동작될 경우에 감소되는 엔진의 회전수를 보정할 수 있도록 하는 아이들 제어장치로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 전기부하에 따른 아이들 동작 보정장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 엔진 제어수단은 산출된 흡입 공기량의 보정량(COBAT)만큼 아이들시 흡입되는 공기량을 증가시킨 후, 전원의 변화량( BATi-BATFi )이 설정값(A)보다 작을 경우엔 제1설정시간동안 흡입 공기량의 보정량( BATi-BATFi )만큼 흡입되는 공기량을 증가시킨 후 제2설정시간마다 흡입 공기량의 보정량(COBAT)을 감소시키고, 전원의 변화량( BATi-BATFi )이 설정값(A)보다 크거나 같은 경우에 전원의 변화량( BATi-BATFi )을 설정값(A)와 비교 판단하여 전원신호(BATi)와 필터링된 전원신호(BATFi)의 상태에 따라 흡입 공기량의 보정량(COBAT)을 산출하는 것을 특징으로 하는 전기부하에 따른 아이들 동작 보정장치.
  3. 제1항에 있어서, 흡입 공기량의 보정량(COBAT)은
    COBAT = (BATi - BATFi) Bx
    여기에서, COBAT : 흡입 공기량의 보정량,
    BATi : 전원신호,
    BATFi : 필터링된 전원신호,
    Bx : 보정 변수이다.
    로 산출되는 것을 특징으로 하는 전기부하에 따른 아이들 동작 보정장치.
  4. 아이들 감지수단에서 인가되는 신호에 따라 엔진의 상태가 아이들 상태인지를 판단하는 단계와; 엔진의 상태가 아이들 상태일 경우에 부하장치 동작 감지수단에서 인가되는 신호에 따라 부하장치가 동작되었는지를 판단하는 단계와; 부하장치가 동작될 경우에, 전원상태 감지수단과 필터링 전원상태 감지수단에서 인가되는 신호를 이용하여 전원의 변화량( BATi-BATFi )을 산출하고, 설정값(A)과 비교 판단하는 단계와; 전원의 변화량( BATi-BATFi )이 설정값(A)보다 크거나 같을 경우에, 전원신호(BATi)와 필터링된 전원신호(BATFi)의 상태에 따라 보정변수(Bx)의 값을 설정하여 보정 흡입 공기량(COBAT)을 산출하는 단계와; 산출된 보정 흡입 공기량(COBAT)에 따라 아이들시 흡입되는 공기량을 증가시키고 전원의 변화량( BATi-BATFi )을 설정값(A)과 비교 판단하는 단계와; 전원의 변화량( BATi-BATFi )이 설정값보다 작을 경우에 제1설정시간동안 흡입 공기량을 설정된 흡입 공기량의 보정량(COBAT)만큼 보정한 후, 제2설정시간마다 흡입 공기량의 보정량(COBAT)을 감소시키는 단계로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 전기부하에 따른 아이들 동작 보정방법.
  5. 제4항에 있어서, 흡입 공기량의 보정량(COBAT)은
    COBAT = (BATi - BATFi) x Bx
    여기에서, COBAT : 흡입 공기량의 보정량,
    BATi : 전원신호,
    BATFi : 필터링된 전원신호,
    Bx : 보정 변수이다.
    로 산출되는 것을 특징으로 하는 전기부하에 따른 아이들 동작 보정방법.
KR1019930026696A 1993-12-07 1993-12-07 전기부하에 따른 아이들 동작 보정장치 및 그 방법 KR0158139B1 (ko)

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KR1019930026696A KR0158139B1 (ko) 1993-12-07 1993-12-07 전기부하에 따른 아이들 동작 보정장치 및 그 방법
US08/350,905 US5520149A (en) 1993-12-07 1994-12-07 System for compensating an idle operation and related control method

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KR1019930026696A KR0158139B1 (ko) 1993-12-07 1993-12-07 전기부하에 따른 아이들 동작 보정장치 및 그 방법

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