KR20040031262A - a safety circuit for a power take off in automobile - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 차량용 동력인출 장치에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 차량 고속 주행시 동력인출 장치의 작동을 방지할 수 있는 차량용 동력인출 안전 회로에 관한 것이다.The present invention relates to a power take-off device for vehicles, and more particularly, to a power take-off safety circuit for a vehicle that can prevent the operation of the power take-off device at high speed driving of the vehicle.
통상적으로, 자동차용 동력 인출장치(Power Take Off : PTO)는 자동차의 엔진에서 동력을 얻어 외부의 장치를 구동시키며 원하는 작업을 수행하기 위한 것으로, 차량의 중립상태에서 변속기 회전력을 이용하여 유압펌프의 입력축으로 연결시키게 된다.In general, a power take off (PTO) for a vehicle is used to drive an external device by driving power from an engine of a vehicle and perform a desired operation. The hydraulic pump may be operated using a transmission torque in a neutral state of the vehicle. It is connected to the input shaft.
이와 같은 동력 인출장치에서 운전자가 먼저 클러치의 페달을 밟으면, 도 1에 도시되어 있는 바와 같이 클러치 스위치(28)가 접점 '온'되어, 동력 인출 릴레이(26)가 구동되어 배터리 전압(Key On)을 동력 인출 스위치(10)로 공급한다.In the power take-off device, when the driver first presses the pedal, the clutch switch 28 is 'on' as shown in FIG. 1, and the power take-off relay 26 is driven to drive the battery voltage (Key On). Is supplied to the power take-off switch 10.
이 때, 운전자가 클러치 페달을 2초 이상 밟은 상태에서 상기 동력 인출 스위치(10)를 조작하여 접점 '온' 시키면, 솔레노이드 밸브(12)에 전원이 공급되어 작동되고, 상기 솔레노이드 밸브(12)작동에 따른 버큠 탱크(14)의 부압이 동력 인출 장치(18)에 작용하여 동력 인출 장치의 입력기어가 변속기의 출력기어와 취합되어 펌프(20)를 동작시킨다.At this time, when the driver presses the clutch pedal for two seconds or more and operates the power take-off switch 10 to turn on the contact, the solenoid valve 12 is supplied with power to operate the solenoid valve 12. The negative pressure of the clutch tank 14 acts on the power take-off device 18 so that the input gear of the power take-off device is combined with the output gear of the transmission to operate the pump 20.
상기 동력 인출 장치의 기어 취합에 따른 동작관계는 대한민국 실용신안 등록 제 20-0264097 호(등록일 : 2002. 01. 30) 및 다수에 기재되어 있다.The operation relation according to gear collection of the power take-off device is described in Korean Utility Model Registration No. 20-0264097 (Registration Date: Jan. 30, 2002) and many.
평상시에 접점 '오프'상태를 유지하는 버큠 스위치(16)는 상기 버큠 탱크(14)에서 부압이 작용함에 따라 접점 '온' 되어 운전자가 클러치 페달에서 밟을 떼어 동력 인출 릴레이(26)가 작동 '오프'상태를 유지하여도 솔레노이드 밸브(12)로 계속 전원을 공급함과 동시에 운전석 앞 클러스터에 위치된 동력 인출 장치 구동 표시 램프(24)를 점등시킨다.Normally, the switch 16 which maintains the contact 'off' state is 'on' as the negative pressure acts on the pressure tank 14 so that the driver releases the clutch pedal and the power take-off relay 26 is operated 'off'. The power take-off driving indicator lamp 24 located in the cluster in front of the driver's seat is turned on while the power is supplied to the solenoid valve 12 even though the state is maintained.
이 때, 차량이 주행상태이면, 버큠 스위치(16)에서 인가되는 전원이 경고 부저(8)로 인가되어 운전자에게 경고음을 발생시킨다.At this time, if the vehicle is in a running state, the power applied from the push switch 16 is applied to the warning buzzer 8 to generate a warning sound to the driver.
단, 차량이 정지상태에서 운전자가 주차 브레이크를 작동시켜 주차 브레이크 스위치가 접점'온'되면, 운전석 앞 클러스터에 위치된 주차램프(4)가 점등되고, 주차 브레이크 파워 릴레이(6)가 여자되어, 접점을 '오프'상태로 유지함에 따라 경고 부저(8)로 전원이 공급됨이 차단되어 경고음은 발생하지 않는다,However, when the driver operates the parking brake while the vehicle is stopped and the parking brake switch is 'on', the parking lamp 4 located in the cluster in front of the driver's seat is turned on, and the parking brake power relay 6 is excited, As the contact is kept in the 'off' state, the power to the warning buzzer 8 is cut off and no warning sound is generated.
그러나, 상기한 종래의 회로는 차량이 고속으로 주행시 운전자의 부주의로 동력 인출 스위치를 접점 '온' 시킬 경우, 운전자의 의지와 상관없이 고속 주행중에 변속기의 출력기어와 동력 인출 입력기어가 취합되어 동력 인출 장치가 파손될 수 있는 문제점을 내포하고 있다.However, in the conventional circuit described above, when the power take-off switch is 'on' inadvertently turned on by the driver when the vehicle is traveling at high speed, the output gear of the transmission and the power take-out input gear are combined during high speed driving regardless of the driver's intention. It involves a problem that the take-out device can be broken.
또한, 차량의 고속으로 주행시에 운전자의 부주의로 동력 인출 스위치가 접점 '온' 될 경우, 운전자의 의지와 상관없이 고속 주행중에 변속기의 출력기어와 동력 인출 입력기어가 취합되어 차량이 급감속되어 대형 교통사고 등의 안전사고 발생의 문제점을 내포하고 있다.In addition, if the power take-off switch is 'on' due to the driver's carelessness while driving at a high speed of the vehicle, the output gear of the transmission and the power take-off input gear are combined during the high-speed driving regardless of the driver's will, and the vehicle is rapidly decelerated and large. There is a problem of safety accidents such as traffic accidents.
따라서, 본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 동력 인출장치가 구비된 차량에서, 소정의 설정 속도 이상으로 차량 주행시에는 동력 인출장치의 입력기어가 변속기의 출력기어와 취합됨을 방지하기 위한 차량용 동력 인출 안전 회로를 제공하기 위한 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to solve the above problems, in a vehicle equipped with a power take-off device, the input gear of the power take-off device is combined with the output gear of the transmission when driving the vehicle at a predetermined speed or more. It is to provide a vehicle power take-off safety circuit for preventing.
도 1은 종래의 차량용 동력인출 안전 회로도이고,1 is a conventional power take-off safety circuit diagram for a vehicle,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 동력인출 안전 회로도이다.2 is a power supply safety circuit diagram for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>
10 : 동력 인출 스위치 11 : 제1 다이오드10 power draw switch 11 first diode
12 : 솔레노이드 밸브 14 : 버큠 탱크12 solenoid valve 14 holding tank
16 : 버큠 스위치 18 : 동력인출 장치16: burn switch 18 power take-off
20 : 펌프 24 : 표시램프20: pump 24: indicator lamp
26 : 동력인출 릴레이 28 : 클러치 스위치26: power take-off relay 28: clutch switch
30 : 에탁스 40 : 파워 릴레이30: Etax 40: Power Relay
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은,The present invention for achieving the above object,
운전자의 클러치 페달 조작에 따라 스위치 상태의 온/오프 상태가 가변되는 클러치 스위치와; 상기 클러치 스위치의 온/오프 상태의 변화에 따라 릴레이의 여자상태가 가변되어 전류 흐름을 제어하는 동력 인출 릴레이와; 일단이 상기 동력 인출 릴레이와 결합되어 운전자의 스위치 조작에 따라 타단으로 전원의 공급을 공급 및 차단시키는 동력 인출 스위치와; 접점 스위치의 일단이 상기 동력 인출 스위치의 타단과 연결되어 있고, 여자코일의 일단이 에탁스와 연결되며, 타단이 접지되어 있어서, 상시 접점 '온' 상태에서 상기 에탁스에서 출력되는 제어신호에 따라 여자코일이 여자되면, 접점이 '오프'되는 파워 릴레이와; 상기 파워 릴레이의 접점 스위치 타단과 연결되어 있어서, 상시 밸브 차단상태를 유지하고 있다가 전원 공급시 구동되어 버큠 탱크와 동력 인출장치를 연결하는 관로에 부압을 형성시켜 상기 동력 인출장치를 구동시키는 솔레노이드 밸브와; 상기 버큠 탱크와 동력 인출장치 연결관로 사이에 구비되어 있어서, 상시 접점 '오프' 상태에서 상기 연결관로에 부압이 형성되면, 접점 '온' 상태가 되어 전원을 공급할 수 있도록 접점 단자의 일단이 이그니션 스위치와 연결되어 있고, 타단이 운전석 앞 클러스터에 위치된 동력인출 표시 램프와 연결된 버큠 스위치와; 상기 버큠 스위치와 동력 인출 표시 램프 연결단자 사이에 양극(+)단자가 연결되고, 음극 단자(-)가 동력 인출 스위치 및 동력 인출 릴레이 결합단자와 연결되어 있는 제1 다이오드로 구비되어 이루어진 것을 특징으로 한다.A clutch switch whose on / off state of the switch state is changed according to a driver's clutch pedal operation; A power take-off relay configured to control a current flow by changing an excitation state of the relay according to a change in an on / off state of the clutch switch; A power take-off switch having one end coupled to the power take-off relay to supply and cut off power supply to the other end according to a switch operation of a driver; One end of the contact switch is connected to the other end of the power take-off switch, one end of the excitation coil is connected to the etax, and the other end is grounded, so that the excitation according to the control signal output from the etax in the constant contact 'on' state A power relay in which the contact is 'off' when the coil is excited; The solenoid valve is connected to the other end of the contact switch of the power relay and maintains a valve shut-off state, and is driven when the power is supplied to form a negative pressure in a pipe connecting the pressure tank and the power take-off device to drive the power take-off device. Wow; It is provided between the tank and the power take-off connecting line, when the negative pressure is formed in the connecting line in the constant contact 'off' state, one end of the contact terminal is turned on the contact 'on' to supply power A push switch connected with the power switch, the other end being connected to a power take-off indicator lamp located at a cluster in front of the driver's seat; A positive terminal is connected between the push switch and the power take-off display lamp connection terminal, and a negative terminal (-) includes a first diode connected to the power take-off switch and the power take-off relay coupling terminal. do.
이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 실시예는 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니고, 단지 일예로 제시된 것이며, 도면에서 종래의 구성과 동일한 부분에는 동일 부호를 부여하고, 중복되는 설명은 생략한다.This embodiment is not intended to limit the scope of the present invention, but is presented by way of example only, the same reference numerals are assigned to the same parts as the conventional configuration in the drawings, and redundant descriptions are omitted.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 동력인출 안전 회로도이로서, 운전자가 클러치 페달을 조작하면 클러치 스위치(28)는 운전자의 클러치 페달 조작에 따라 스위치 상태의 온/오프 상태가 가변된다.2 is a diagram of a power take-off safety circuit for a vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention. When the driver operates the clutch pedal, the clutch switch 28 is changed in an on / off state according to the driver's clutch pedal operation.
여자 코일의 일단 및 C 접점 단자가 상기 클러치 스위치(28)와 연결되어 있고, 타단이 이그니션 스위치와 연결되어 있어서, 상기 클러치 스위치의 온/오프 상태의 변화에 따라 여자코일이 여자되어 접점 스위치의 온/오프 상태를 가변시켜 전류 흐름을 제어하는 동력 인출 릴레이(26)는 여자 코일이 여자되어 B 접점에 위치된 스위치가 A 접점으로 변경되어 이그니션 스위치에서 공급되는 전원이 동력 인출 스위치(10)로 공급된다.One end of the exciting coil and the C contact terminal are connected to the clutch switch 28, and the other end is connected to the ignition switch, so that the exciting coil is excited in accordance with the change of the on / off state of the clutch switch to turn on the contact switch. The power take-off relay 26 that controls the current flow by varying the on / off state has an excitation coil excited and the switch located at the contact B is changed to the contact A so that the power supplied from the ignition switch is supplied to the power take-off switch 10. do.
즉, 운전자가 클러치 페달을 약 2초 이상 조작한 후 상기 동력 인출 스위치(10)를 조작하면, 일단이 상기 동력 인출 릴레이(26)의 A 접점 단자와 결합되는 동력 인출 스위치(10)는 운전자의 스위치 조작에 따라 공급되는 전원을 타단과 연결되어 있는 파워 릴레이(40)로 인가시킨다.That is, when the driver operates the power take-off switch 10 after operating the clutch pedal for about 2 seconds or more, the power take-off switch 10 whose one end is coupled to the A contact terminal of the power take-off relay 26 is operated by the driver. The power supplied by the switch operation is applied to the power relay 40 connected to the other end.
상기 파워 릴레이(40)는 접점 스위치의 일단이 상기 동력 인출 스위치의 타단과 연결되어 있고, 여자코일의 일단이 에탁스(30)와 연결되며, 타단이 접지되어 있어서, 상시 접점 '온' 상태에서 상기 에탁스(30)에서 출력되는 제어신호에 따라 여자코일이 여자되면, 접점이 '오프'된다.The power relay 40 has one end of the contact switch connected to the other end of the power take-off switch, one end of the excitation coil is connected to the etax 30, and the other end is grounded, so that the contact point is always in the 'on' state. When the excitation coil is excited according to the control signal output from the etax 30, the contact is 'off'.
따라서, 에탁스(30)에서 차량이 설정 차속(예 : 10Kph) 이하임이 판단되어 파워 릴레이 '오프' 제어신호가 출력한다.Accordingly, it is determined that the vehicle is less than or equal to the set vehicle speed (eg, 10 Kph) in the etax 30, and the power relay 'off' control signal is output.
즉, 차량이 설정 차속 이하(예 : 10Kph)로 주행할 때는 동력 인출 장치(18)가 변속기(미도시)와 취합되어 펌프(2)가 구동되어도 차량에 무리가 되지 않는다.That is, when the vehicle travels below the set vehicle speed (for example, 10 Kph), the power take-off device 18 is combined with a transmission (not shown) so that the vehicle is driven even when the pump 2 is driven.
하지만, 상기 에탁스(30)는 차량의 주행차속이 설정 차속(예 : 10 Kph)이상으로 주행하고 있음이 판단되면, 파워 릴레이 '온' 제어신호를 출력하여 파워 릴레이(40)의 여자코일을 여자시켜, 접점 스위치의 연결상태를 접점 '오프'시킨다.However, when it is determined that the traveling vehicle speed of the vehicle is driving at a set vehicle speed (eg, 10 Kph) or more, the Etax 30 outputs a power relay 'on' control signal to generate an excitation coil of the power relay 40. By exciting it, the connection state of the contact switch is turned off.
따라서, 차량이 설정 차속(예 : 10Kph) 이하로 주행함이 에탁스(30)에서 판단되어 파워 릴레이 '오프' 제어신호가 출력되면, 상기 파워 릴레이(40)의 여자코일에 전류가 흐르지 않기 때문에 여자되지 않아, 접점 스위치는 접점'온' 상태가 되어, 상기 동력 인출 스위치(10)를 거쳐 인가되는 전원이 솔레노이드 밸브(12)로 공급된다.Therefore, when it is determined by the Etax 30 that the vehicle is traveling at a set vehicle speed (for example, 10 Kph) or less and a power relay 'off' control signal is output, since the current does not flow in the excitation coil of the power relay 40, As a result, the contact switch is brought into a contact 'on' state, and power applied through the power take-off switch 10 is supplied to the solenoid valve 12.
상기 솔레노이드 밸브(12)는 상기 파워 릴레이(40)의 접점 스위치 타단과 연결되어 있어서, 상시 밸브 차단상태를 유지하고 있다가 전원 공급시 구동되어 버큠 탱크(14)와 동력 인출장치(18)를 연결하는 관로(15)에 부압을 형성시켜 상기 동력인출장치(18)를 변속기(미도시)와 취합시킨다.The solenoid valve 12 is connected to the other end of the contact switch of the power relay 40, thereby maintaining the valve shutoff state at all times, and is driven when the power is supplied to connect the vacuum tank 14 and the power take-off device 18. A negative pressure is formed in the conduit 15 to combine the power take-off device 18 with a transmission (not shown).
이 때, 상기 버큠 탱크(14)와 동력 인출장치(18) 연결관로(15) 사이에 구비되어 있는 버큠 스위치(16)는 상시 접점 '오프' 상태에서 상기 연결관로(15)에 부압이 형성되면, 접점 '온' 상태가 된다.At this time, if the vacuum switch 16 provided between the vacuum tank 14 and the power take-off device 18 is connected to the channel 15, the negative pressure is formed in the connection pipe 15 at a constant contact 'off' state. , Contact is 'on' state.
상기에서 버큠 스위치(16)가 접점 '온' 됨에 따라 접점 단자의 일단과 연결되어 있는 이그니션 스위치를 통해 타단과 연결되어 있는 운전석 앞 클러스터(미도시)에 위치된 동력 인출 표시 램프(24)가 점등되어진다.As the switch 16 is turned on, the power take-off indication lamp 24 located in the cluster (not shown) in front of the driver's seat connected to the other end through an ignition switch connected to one end of the contact terminal is turned on. It is done.
또한, 상기 버큠 스위치(16)를 통하여 인가되는 전원은 상기 버큠 스위치(16)와 동력 인출 표시 램프(24)의 연결단자에 제1 다이오드(11)를 거처 동력 인출 스위치(10)의 일단으로 공급된다.In addition, the power applied through the vacuum switch 16 is supplied to one end of the power take-off switch 10 via the first diode 11 through the connection terminal of the vacuum switch 16 and the power take-off display lamp 24. do.
따라서, 운전자가 클러치 페달에서 발을 떼어 동력 인출 릴레이(26)의 접점이 B 접점으로 이동되어 전원이 공급되지 않아도, 종래의 동력 인출 안전 회로의 동작과 같이 버큠 스위치(16)에 의해 솔레노이드 밸브(12)에 전원이 계속 공급됨에 따라, 동력 인출 장치(18)와 변속기의 취합 상태를 계속 유지시켜 펌프(2)를 계속 구동시킬 수 있다.Therefore, even if the driver releases the clutch pedal and the contact of the power take-off relay 26 is moved to the B contact so that power is not supplied, the solenoid valve ( As power is continuously supplied to 12, the pump 2 can be continuously driven by maintaining the combined state of the power take-off device 18 and the transmission.
하지만, 차량이 설정 차속(예 : 10Kph)이상으로 주행됨이 판단되면, 에탁스(30)에서 출력되는 파워 릴레이 '온' 신호에 의해 상기 파워 릴레이(40)의 여자 코일이 여자되어, 접점 스위치가 '오프' 됨으로, 상기 솔레노이드 밸브(12)로 공급되는 전원은 차단된다.However, when it is determined that the vehicle is traveling at a set vehicle speed (eg, 10 Kph) or more, an excitation coil of the power relay 40 is excited by a power relay 'on' signal output from the etax 30, thereby contacting the switch. Is 'off', the power supplied to the solenoid valve 12 is cut off.
따라서, 버큠 탱크(14)에 의해 연결관로(15)에 형성된 부압은 해제되어 동력인출 장치(18)와 변속기(미도시)의 취합 상태는 해제됨으로서, 동력 인출 장치(18)의 부품 파손 등을 미연에 방지할 수 있다.Therefore, the negative pressure formed in the connecting pipe 15 by the vacuum tank 14 is released, and the assembled state of the power take-off device 18 and the transmission (not shown) is released, thereby preventing component breakdown of the power take-off device 18, and the like. It can prevent it beforehand.
이상 설명한 바와 같이 본 발명은 동력 인출장치가 구비된 차량에서, 소정의 설정 속도 이상으로 차량 설정 속도 이상의 주행시에는 동력 인출장치의 입력기어가 변속기의 출력기어와 취합 됨을 방지함으로서, 동력 인출 장치의 부품 파손 등을 미연에 방지할 수 있고, 종래의 경고 부저 등 부품을 삭제함으로서, 원가를 절감시킬 수 있다.As described above, the present invention prevents the input gear of the power take-off from being combined with the output gear of the transmission when the vehicle is provided with the power take-off, at a speed exceeding the predetermined set speed or more, so that the parts of the power take-off device are prevented. Damage can be prevented in advance, and cost can be reduced by deleting parts such as a conventional warning buzzer.
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