ISC용 액츄에이터는 드로틀밸브를 우회하여 통과하는 공기량을 제어하는 바이패스(By-pass)방식과 드로틀밸브를 직접 개폐하여 공기량을 제어하는 방식이 있습니다. 현재는 드로틀밸브를 직접 개폐하는 방식보다는 바이패스방식을 더 많이 사용하고 있습니다. ISC는 드로틀바디와 일체형으로 장착되는 경우가 많아, 대개 오른쪽 그림과 같이 위치합니다.
바이패스방식의 액츄에이터로는 스텝모터(Step Motor)를 사용하는 방식, 리니어 솔레노이드(Linear Solenoid) 밸브를 사용하는 방식, 그리고 로타리 솔레노이드(Rotary Solenoid)밸브를 사용하는 방식이 있습니다. 바이패스방식 중에서는 로타리 솔레노이드밸브 방식이 가장 많이 사용되고 있는데, 이 로타리 솔레노이드밸브의 특징은 소형이면서 통과공기량이 크다는 점과 Fail-safe기능이 있다는 점입니다. 로타리 솔레노이드밸브가 가지고 있는 Fail-safe기능은 밸브가 단선이 되어 전원이 공급되지 않더라도 엔진 시동이 꺼지지 않도록 기본 공기량은 계속 바이패스될 수 있게 공기통로가 확보되는 것입니다. 국내에서 많이 사용되고 있는 것은 Bosch제인데, 이것은 밸브가 작동하지 않는 상태(duty:0%)에서도 최대유량의 20%정도가 bypass되는 구조로 되어 있습니다.
Step Motor |
스텝모터 방식은 영구자석으로 된 로터(Rotor)부, 스테이터코일로 된 모터부, 그리고 회전운동을 직선운동으로 변환하는 피드스크루(Feed Screw)와 밸브 부분으로 구성되어 있습니다. |
Solenoid |
솔레노이드코일에 흐르는 전류에 비례해서 밸브의 변위가 변경되어 공기의 통로면적이 조절됩니다. 리니어 솔레노이드 밸브는 실린더 안을 이동하는 피스톤과 같이 축방향으로 이동함으로써 통로면적을 조절하는 것이고, 로타리 솔레노이드는 원주방향으로 회전함으로써 통로면적을 조절합니다. 이 방식은 보통 Duty제어방식으로 제어되는데, 응답속도가 빠른 반면에 작동력이 약해서 흡기계의 카본침적에 불리한 점이 있습니다. |
근래에 들어, 드로틀밸브를 직접 개폐하여 공기량을 제어하는 방식이 새롭게 사용되고 있는데, 여기에서는 드로틀밸브가 액셀페달과 기계적으로 연결되지 않은 상태로 드로틀밸브의 개폐는 ECU의 제어를 받는 모터에 의해서만 이루어집니다. 따라서, 액셀페달의 움직임을 monitor하는 센서가 필요하며, 이 액셀페달센서의 신호를 받아 ECU가 직접 드로틀밸브의 개폐를 수행합니다. 이 시스템을 ETC( Electronic Throttle Control )이라고 합니다. ETC는 현재 일부 대형,고급차(특히, 유럽차량)에 장착되어 있으며, 점차 중형차 및 소형차로 적용이 확대되고 있습니다.