KR102166707B1

KR102166707B1 - Pto 기능을 구비한 차량의 제어방법

Info

Publication number: KR102166707B1
Application number: KR1020150106027A
Authority: KR
Inventors: 장진환; 박재규
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2015-07-27
Filing date: 2015-07-27
Publication date: 2020-10-19
Also published as: KR20170013477A

Abstract

본 제안의 PTO 기능을 구비한 차량의 제어방법은 PTO 기능이 온(ON)될 시, 제어부에서 ISG 기능의 상태 및 PTO 밸브의 상태를 감지하는 단계; 감지단계 후, ISG 기능이 오프(OFF)이고 PTO 밸브가 정상상태인지 판단하는 단계; 및 판단단계 수행결과, ISG 기능이 오프(OFF)이고 PTO 밸브가 정상상태일 경우, PTO 기능의 온(ON) 동작을 유지시키는 단계;를 포함할 수 있다.

Description

PTO 기능을 구비한 차량의 제어방법 {CONTROL METHOD FOR VEHICLE HAVING POWER TAKE OFF FUNCTION}

본 발명은 엔진, ISG기능 및 PTO 밸브의 상태에 따라 PTO 기능의 수행을 제어하는 방법에 관한 것이다.

일반적으로 파워 테이크 오프(Power Take OFF; 이하 PTO) 시스템은 특수 차량의 부가적인 기계장치인 믹서(mixer), 덤프(dump) 등을 구동하기 위한 동력을 엔진에서 끌어내는 장치로서 변속기에 장착되어 있으며, 사용자가 클러치 페달을 밟고 PTO 동작 스위치를 조작하면, PTO 마그네틱 밸브가 작동하여 변속기에서 동력을 빼내어 특수 차량의 덤핑이나 믹싱에 사용한다.

종래의 PTO 시스템에서는 PTO 마그네틱 밸브가 정상 접합하기 전에 클러치가 동작할 가능성이 있어 울렁거림 또는 소음이 발생할 수 있다. 또한, PTO 마그네틱 밸브의 이상으로 클러치가 정상 접합되지 않은 상태에서 PTO 기능이 동작할 수 있어 클러치의 파손이 발생할 위험성이 있다.

아울러, 최근 차량에는 연비절감을 위한 ISG(Idle Stop and Go) 기능이 부가적으로 포함되고 있다. 이러한 ISG 기능이 부가된 PTO 차량일 경우 ISG 동작으로 인해 엔진이 급격하게 정지할 수 있어, PTO의 출력이 저하된 상태로 지속될 수 있다는 문제점이 있다.

상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.

KR

10-2000-0055656

A

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, ISG 기능이 오프(OFF)이고 PTO 밸브가 정상작동하여 PTO 기어와 변속기어가 체결된 상태일 경우에만 PTO 기능을 동작유지시킴으로써 PTO 기능에 대한 안정성을 확보하는 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 PTO 기능을 구비한 차량의 제어방법은 PTO 기능이 온(ON)될 시, 제어부에서 ISG 기능의 상태 및 PTO 밸브의 상태를 감지하는 단계; 상기 감지단계 후, ISG 기능이 오프(OFF)이고 PTO 밸브가 정상상태인지 판단하는 단계; 및 상기 판단단계 수행결과, ISG 기능이 오프(OFF)이고 PTO 밸브가 정상상태일 경우, PTO 기능의 온(ON) 동작을 유지시키는 단계;를 포함할 수 있다.

상기 판단단계 수행결과, ISG 기능이 온(ON)이거나 PTO 밸브가 비정상 상태인 경우, PTO 기능의 동작을 중단하는 단계;를 더 포함할 수 있다.

상기 중단단계 수행 시, PTO 경고등을 점멸하는 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 유지단계 시, PTO 동작등을 점멸하는 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 중단단계 후, ISG 기능의 상태 및 PTO 밸브의 상태를 재판단하는 단계;를 더 포함하고, 상기 재판단단계 수행결과, ISG 기능이 오프(OFF)이고 PTO 밸브가 정상상태일 경우, PTO 기능을 재개하는 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 유지단계 후, 판단단계를 재실시하는 것을 특징으로 하는 할 수 있다.

상기 PTO 기능은 차량이 키 온(KEY ON) 상태에서 PTO 스위치가 온(ON)될 시, 온(ON)되는 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 PTO 기능은 차량이 키 오프(OFF)되거나 PTO 스위치가 오프(OFF)될 시, 오프(OFF)되는 것을 특징으로 할 수 있다.

상술한 바와 같은 구조로 이루어진 PTO 기능을 구비한 차량의 제어방법에 따르면 PTO 기능이 온(ON)될 시 ISG 기능이 오프된 경우에만 PTO 기능을 유지시키는바, PTO 기능 수행 중 동력이 단절되어 발생하는 사고를 미연에 방지할 수 있다.

또한, PTO 밸브가 정상일 경우에만 PTO 기능을 유지시키는바, PTO기어가 정상적으로 접합되지 않는 상황을 방지함으로써 PTO 장치의 파손 및 소음발생을 방지하고 PTO 기능의 효율을 개선할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 PTO 기능을 구비한 차량의 제어방법을 도시한 순서도이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 PTO 기능을 구비한 차량의 제어방법에 대하여 살펴본다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 PTO 기능을 구비한 차량의 제어방법을 도시한 순서도이다. 도 1을 참조하면, PTO 기능을 구비한 차량의 제어방법은 PTO 기능이 온(ON)될 시, 제어부에서 ISG 기능의 상태 및 PTO 밸브의 상태를 감지하는 단계(S110); 상기 감지단계(S110) 후, ISG 기능이 오프(OFF)이고 PTO 밸브가 정상상태인지 판단하는 단계(S120); 및 상기 판단단계(S120) 수행결과, ISG 기능이 오프(OFF)이고 PTO 밸브가 정상상태일 경우, PTO 기능의 온(ON) 동작을 유지시키는 단계(S130);를 포함할 수 있다.

상기 PTO 기능은 차량이 키온(KEY ON) 상태에서 PTO 스위치가 온(ON)될 시, 온(ON)되는 것을 특징으로 할 수 있다(S100). 즉, 사용자는 엔진이 정지된 차량을 키 온(KEY ON)시키고, 엔진 시동을 켠 상태에서 설정시간 이상 클러치 페달을 밟은 채 PTO 스위치를 누름으로써 PTO 기능을 온(ON)시킬 수 있다.

이에 따라 엔진이 구동하고 있는 상태에서 PTO 기능을 구동시킴으로써 엔진 정지상태에서 PTO 장치와 클러치가 접합되어 부품의 파손 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

상기 제어부는 운전자가 차량의 PTO 기능을 온(ON)한 경우, 엔진의 시동이 자동으로 오프(OFF)되는 것을 방지하기 위해 ISG 기능을 오프(OFF)한다. 만약, ISG 기능이 온(ON) 상태라면 PTO 기능 동작 중 ISG 동작에 의해 전동 사다리가 멈춘다거나 차량 크레인이 동작 중 정지할 위험이 있기 때문에 ISG 기능을 오프(OFF) 제어한다.

제어부가 PTO 기능을 온(ON)할 때, ISG 기능을 오프(OFF) 제어하지만 안전상의 문제를 고려하여 ISG 기능이 온/오프(ON/OFF) 상태인지 추가적으로 감지할 수 있다.

상기 제어부가 ISG 기능이 오프(OFF)상태임을 감지한 경우, PTO 밸브의 상태도 감지할 수 있다. PTO 밸브는 PTO 장치와 에어컴프레셔 사이에 마련되어 진공압 또는 공기압이 에어컴프레셔로부터 PTO 장치로 공급되도록 조절하는 역할을 수행한다. PTO 기능이 온(ON)되면 PTO 밸브가 작동하여 에어컴프레셔의 진공압 또는 공기압이 PTO 장치로 공급되고 이를 통해 PTO 장치가 클러치에 체결됨으로써 PTO기능에 필요한 에너지를 전달받는다.

만약 PTO 기능이 온(ON)됨에도 불구하고 PTO 밸브가 마그네틱 이상으로 정상적으로 작동되지 않는다면, PTO기어가 변속기어에 원활히 체결되지 않아 에너지의 비효율적 누수가 발생한다. 따라서, 본 기술의 제어부는 PTO 기능이 온(ON)될 시 ISG기능 및 PTO 밸브의 상태를 감지할 수 있다(S110).

여기서 PTO 밸브의 상태는 PTO 밸브 측에 마련된 공압센서를 이용하여 판단할 수 있다. 즉, 에어컴프레셔의 공기가 PTO 장치에 공급되지 않는 경우 공압센서로부터 공기압력이 기설정된 압력 미만으로 센싱되는바, PTO 밸브의 비정상 상태를 검출할 수 있다. 반대로 공기 공급이 원활하다면 공압센서로부터 센싱되는 공기압력은 기설정된 압력 이상일 것이다. 여기서 기설정된 압력은 특정값으로 한정되지 아니하고 설계자 또는 차량에 따라 가변하여 설정될 수 있다.

상술한 감지단계(S110)를 통해 제어부가 ISG 기능이 오프(OFF) 상태이고 PTO 밸브가 정상임을 감지하였다면 PTO 기능을 안정적으로 수행할 수 있는 것으로 판단하여 PTO 기능의 구동상태를 유지시킬 수 있다(S130).

한편, 상기 판단단계(S120) 수행결과, ISG 기능이 온(ON)되거나 PTO 밸브가 비정상 상태인 경우, PTO 기능의 동작을 중단하는 단계(S160);를 수행할 수 있다. 즉, PTO 기능이 온(ON)제어됨에도 불구하고 ISG 기능이 온(ON)되거나 PTO 밸브가 비정상적으로 동작할 경우, PTO 기능의 동작을 일시적으로 중단함으로써 PTO 기능의 갑작스러운 멈춤현상, PTO 장치의 손상 및 소음발생을 방지할 수 있다.

이때, 중단단계(S160) 수행 시, PTO 경고등을 점멸하는 것을 특징으로 할 수 있다. 즉, 사용자가 PTO의 고장상태를 PTO 경고등을 통해 확인하고 고장 또는 이상 동작하는 부분에 대한 원인 파악을 용이하게 하여 추후 발생할 가능성이 있는 사고에 대해 대비함으로써 안정성을 확보할 수 있다. 반대로, 상기 유지단계(S130) 수행시에는 PTO 동작등을 점멸함으로써 사용자에게 PTO 기능이 정상적으로 동작됨을 인지시킬 수 있다.

상기 중단단계(S160) 후, ISG 기능의 상태 및 PTO 밸브의 상태를 재판단하는 단계(S170);를 수행하고, 상기 재판단단계(S170) 수행결과, ISG 기능이 오프(OFF)이고 PTO 밸브가 정상상태일 경우, 다시 PTO 기능의 동작을 재개할 수 있다(S180).

즉, 제어부는 중단단계(S160)를 통해 PTO 기능의 동작을 일시적으로 중단한 상태인바, ISG 기능과 PTO 밸브가 정상화되는지 판단하고 ISG 기능과 PTO 밸브가 정상화될 경우에는 PTO 기능도 정상화시킴으로써 사용자의 PTO 기능 구동 요구를 충족시킬 수 있다. 이때, PTO 경고등은 소등하고 PTO 동작등을 점멸시킬 수 있다.

아울러, 상기 유지단계(S130) 후, 판단단계(S120)를 재실시할 수 있다. 즉, PTO 기능의 동작이 유지되는 상태이더라도, ISG 기능이 온(ON)되거나 PTO 밸브가 비정상적으로 동작하는 경우, PTO 기능 수행으로 인한 위험상황이 발생할 수 있는바, PTO 기능을 일시적으로 중단해야 한다. 따라서, 해당 위험상황에 대처하기 위해 유지단계(S130)가 실시되더라도 판단단계(S120)를 반복적으로 수행할 수 있다.

한편, 상기 PTO 기능은 차량이 키 오프(KEY OFF)되거나 PTO 스위치가 오프(OFF)될 시, 오프(OFF)되는 것을 특징으로 할 수 있다. 즉, 사용자가 PTO 스위치를 끄거나 키를 돌려 엔진을 끄는 경우에는 PTO 기능을 정상적으로 정지시킬 수 있다. 따라서, 유지단계(S130) 후 차량이 키 오프(KEY OFF)되거나 PTO 스위치가 오프(OFF)되는지 판단하고(S140), 그에 따라 PTO 기능을 오프(OFF)하는 제어를 실시할 수 있다(S150).

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.

S100: PTO 기능 온(ON)
S110: 감지단계
S120: 판단단계
S130: 유지단계
S140: 키오프 또는 PTO 스위치 오프?
S150: PTO 기능 오프(OFF)
S160: 중단단계
S170: 재판단단계
S180: PTO 기능 재개

Claims

PTO 기능이 온(ON)될 시, 제어부에서 ISG 기능의 상태 및 PTO 밸브의 상태를 감지하는 단계;
상기 감지단계 후, ISG 기능이 오프(OFF)이고 PTO 밸브가 정상상태인지 판단하는 단계; 및
상기 판단단계 수행결과, ISG 기능이 오프(OFF)이고 PTO 밸브가 정상상태일 경우, PTO 기능의 온(ON) 동작을 유지시키는 단계;를 포함하는 PTO 기능을 구비한 차량의 제어방법.
청구항 1에 있어서,
상기 판단단계 수행결과, ISG 기능이 온(ON)이거나 PTO 밸브가 비정상 상태인 경우, PTO 기능의 동작을 중단하는 단계;를 더 포함하는 PTO 기능을 구비한 차량의 제어방법.
청구항 2에 있어서,
상기 중단단계 수행 시, PTO 경고등을 점멸하는 것을 특징으로 하는 PTO 기능을 구비한 차량의 제어방법.
청구항 1에 있어서,
상기 유지단계 시, PTO 동작등을 점멸하는 것을 특징으로 하는 PTO 기능을 구비한 차량의 제어방법.
청구항 2에 있어서,
상기 중단단계 후, ISG 기능의 상태 및 PTO 밸브의 상태를 재판단하는 단계;를 더 포함하고,
상기 재판단단계 수행결과, ISG 기능이 오프(OFF)이고 PTO 밸브가 정상상태일 경우, PTO 기능을 재개하는 것을 특징으로 하는 PTO 기능을 구비한 차량의 제어방법.
청구항 1에 있어서,
상기 유지단계 후, 판단단계를 재실시하는 것을 특징으로 하는 PTO 기능을 구비한 차량의 제어방법.
청구항 1에 있어서,
상기 PTO 기능은 차량이 키 온(KEY ON) 상태에서 PTO 스위치가 온(ON)될 시, 온(ON)되는 것을 특징으로 하는 PTO 기능을 구비한 차량의 제어방법.
청구항 1에 있어서,
상기 PTO 기능은 차량이 키 오프(OFF)되거나 PTO 스위치가 오프(OFF)될 시, 오프(OFF)되는 것을 특징으로 하는 PTO 기능을 구비한 차량의 제어방법.