KR20050055137A - Power take off system for transmission - Google Patents
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Abstract
본 발명은 트랜스미션 동력 인출 시스템에 관한 것으로서, 클러치 작동 상태를 감지하는 클러치 스위치와; 상기 클러치 스위치와 연결되어 클러치 온 작동시에 동력인출장치 작동을 위한 온 작동이 이루어지는 PTO 작동 스위치와; 상기 PTO 작동 스위치의 온 작동에 따라 변속기로부터 PTO에 회전 동력이 전달되도록 기계적 전환을 발생시키는 PTO 단속 기구와; 엔진의 RPM을 조절하여 PTO의 구동력을 변화시키는 PTO 조절 수단과; 상기 PTO 조절 수단 및 PTO 작동 스위치의 신호를 입력받아 제어신호를 출력하는 제어 유닛을 포함하여 구성됨으로써, PTO 작동이 용이해지고, PTO 운전 중 발생할 수 있는 사고 위험을 최소화하여 안전성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.The present invention relates to a transmission power take-off system, comprising: a clutch switch for detecting a clutch operating state; A PTO operation switch connected to the clutch switch to perform an on operation for operating a power take-off when the clutch is on; A PTO intermittent mechanism for generating a mechanical switch such that rotational power is transmitted from the transmission to the PTO in response to the on-operation of the PTO operating switch; PTO adjusting means for changing the driving force of the PTO by adjusting the RPM of the engine; It is configured to include a control unit for outputting a control signal by receiving the signal of the PTO control means and the PTO operation switch, the PTO operation is easy, the effect of improving the safety by minimizing the risk of accidents that may occur during PTO operation There is.
Description
본 발명은 트랜스미션 동력 인출(Power Take Off; PTO) 시스템에 관한 것으로서, 특히 전자 콘트롤 유닛(ECU)을 통해 전자식 제어가 가능하도록 한 트랜스미션 동력 인출 시스템에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a transmission power take off (PTO) system, and more particularly to a transmission power take-off system that enables electronic control via an electronic control unit (ECU).
수동 변속기용 차량은 도 1에 도시된 바와 같이, 엔진(10)으로부터 발생된 동력이 클러치(15)를 통해 수동 변속기(20)로 전달되고, 수동 변속기(20)에서 운전자가 원하는 적절한 속도로 변속되어 구동륜(25) 측에 동력을 전달하게 된다.In the manual transmission vehicle, as shown in FIG. 1, power generated from the engine 10 is transmitted to the manual transmission 20 through the clutch 15, and the manual transmission 20 is shifted at an appropriate speed desired by the driver. Thus, power is transmitted to the driving wheel 25 side.
이와 같은 수동 변속용 차량 중에는 변속기의 동력을 인출하여 유압 동력을 발생시켜 탈곡, 양수, 분무기 등에 사용될 수 있도록 트랜스미션 동력 인출 시스템(30)이 구비되는 특장차도 있다. Among such vehicles for manual transmission, there is also a special vehicle provided with a transmission power take-out system 30 so as to draw the power of the transmission to generate hydraulic power to be used for threshing, pumping, spraying, and the like.
이와 같은 트랜스미션 동력 인출 장치는 통상 기계식 액셀 페달(11), 외부 엔진 RPM 레버(12), PTO 온/오프 레버(13) 등이 엔진(10) 및 동력 인출 장치(30)에 모두 케이블로 연결되어 있고, 사용자가 액셀 페달(11), 외부 엔진 RPM 레버(12), PTO 온/오프 레버(13)를 직접 조절하여 동력 인출 장치(이하 'PTO' 라 함)(30)를 조작하게 된다.Such a transmission power take-off device typically has a mechanical accelerator pedal 11, an external engine RPM lever 12, a PTO on / off lever 13, and the like connected to the engine 10 and the power take-off device 30 by cables. In addition, the user directly controls the accelerator pedal 11, the external engine RPM lever 12, and the PTO on / off lever 13 to operate the power take-off device (hereinafter referred to as 'PTO') 30.
도 1에서 참조 번호 33 PTO(30)에 의해 회전되는 드라이브 샤프트이고, 참조 번호 35는 상기 드라이브 샤프트(33)에 의해 구동되는 펌프이다.1 is a drive shaft rotated by reference numeral 33 PTO 30, and reference numeral 35 is a pump driven by the drive shaft 33.
그러나, 상기한 바와 같은 종래 기술의 트랜스미션 동력 인출 장치는, 기계적인 시스템 구동으로 인해 운전자가 엔진 회전량을 초오크 밸브나 액셀 페달(11)을 이용하여 직접 조절해야 하므로 불편할 뿐만 아니라 정확한 수치에 의한 제어가 불가능하여 사용상 상당한 불편이 따르게 되고, 작동 중에 부주의하게 차량 운행을 할 경우에 사고 발생 위험이 있는 문제점이 있다.However, the transmission power take-off device of the prior art as described above is inconvenient because the driver has to adjust the engine rotation amount directly by using the choke valve or the accelerator pedal 11 due to the mechanical system driving. There is a problem that there is a risk of accidents when the vehicle is inadvertently followed by a considerable inconvenience in use and inadvertent control of the vehicle during operation.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 전자 제어 유닛을 통해 PTO에 관한 신호 및 조작 신호를 입력받아 안정적으로 PTO 작동이 이루어지도록 함으로써 PTO 작동이 용이해짐은 물론 PTO 운전 중 발생할 수 있는 사고 위험을 최소화하여 안전성을 향상시킨 트랜스미션 동력 인출 시스템을 제공하는 데 목적이 있다. The present invention has been made to solve the above problems, by receiving the signal and the operation signal related to the PTO through the electronic control unit to ensure that the PTO operation is made stable PTO operation as well as may occur during PTO operation The objective is to provide a transmission power take-off system with improved safety by minimizing the risk of an accident.
상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명에 따른 트랜스미션 동력 인출 시스템은, 클러치 작동 상태를 감지하는 클러치 스위치와; 상기 클러치 스위치와 연결되어 클러치 온 작동시에 동력인출장치 작동을 위한 온 작동이 이루어지는 PTO 작동 스위치와; 상기 PTO 작동 스위치의 온 작동에 따라 변속기로부터 PTO에 회전 동력이 전달되도록 기계적 전환을 발생시키는 PTO 단속 기구와; 엔진의 RPM을 조절하여 PTO의 구동력을 변화시키는 PTO 조절 수단과; 상기 PTO 조절 수단 및 PTO 작동 스위치의 신호를 입력받아 제어신호를 출력하는 제어 유닛을 포함한 것을 특징으로 한다.Transmission power take-off system according to the present invention for realizing the above object, the clutch switch for detecting the clutch operating state; A PTO operation switch connected to the clutch switch to perform an on operation for operating a power take-off when the clutch is on; A PTO intermittent mechanism for generating a mechanical switch such that rotational power is transmitted from the transmission to the PTO in response to the on-operation of the PTO operating switch; PTO adjusting means for changing the driving force of the PTO by adjusting the RPM of the engine; It characterized in that it comprises a control unit for receiving a signal of the PTO adjusting means and the PTO operation switch and outputs a control signal.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명에 따른 트랜스미션 동력 인출 시스템이 도시된 회로 구성도이다.2 is a circuit diagram illustrating a transmission power take-off system according to the present invention.
본 발명에 따른 트랜스미션 동력 인출 시스템은, 도 2에 도시된 바와 같이, 클러치 작동 상태를 감지하는 클러치 스위치(52)와, 상기 클러치 스위치(52)와 연결되어 클러치 온 작동시에 동력인출장치(이하 'PTO' 라 함)(40)의 작동을 위한 온 작동이 이루어지는 PTO 작동 스위치(50)와, 상기 PTO 작동 스위치(50)의 온 작동에 따라 변속기로부터 PTO(50)에 회전 동력이 전달되도록 기계적 전환을 발생시키는 PTO 단속 기구(70)와, 엔진의 RPM을 조절하여 PTO(40)의 회전 속도를 조절하는 PTO 조절 수단과, 상기 PTO 조절 수단 및 PTO 작동 스위치(50)의 신호를 입력받아 제어신호를 출력하는 제어 유닛인 ECU(60)를 포함하여 구성된다.Transmission power take-off system according to the present invention, as shown in Figure 2, the clutch switch 52 for detecting the clutch operating state, and the power take-off device when the clutch on operation is connected to the clutch switch 52 (hereinafter referred to as PTO operation switch 50, which is operated on for the operation of the PTO 40, and mechanical power such that rotational power is transmitted from the transmission to the PTO 50 according to the on operation of the PTO operation switch 50. PTO intermittent mechanism 70 to generate a change, PTO adjusting means for adjusting the rotational speed of the PTO 40 by adjusting the RPM of the engine, and receives and controls the signals of the PTO adjusting means and the PTO operation switch 50 ECU 60 which is a control unit which outputs a signal is comprised.
여기서, 상기 클러치 스위치(52)와 PTO 작동 스위치(50)는 클러치 온 작동시에만 PTO 작동 스위치(50)가 온 작동되도록 PTO 클러치 릴레이(53) 회로로 연결된다.Here, the clutch switch 52 and the PTO operation switch 50 are connected to the PTO clutch relay 53 circuit so that the PTO operation switch 50 is turned on only during the clutch on operation.
상기 PTO 작동 스위치(50)는 차속이 일정 속도 이하일 때 온 작동되도록 다른 제어 유닛(ETACS)과 파워 릴레이(55)로 연결된다. 즉, 상기 파워 릴레이(55)는 차속이 30kph를 초과하면 온 작동되면서 상기 PTO 작동 스위치(50)를 오프 작동시키게 된다.The PTO operation switch 50 is connected to another control unit ETCS and a power relay 55 so as to be operated on when the vehicle speed is below a predetermined speed. That is, the power relay 55 is turned on when the vehicle speed exceeds 30 kph while the PTO operation switch 50 is turned off.
상기 PTO 단속 기구(70)는, 변속기 측에서 PTO(40) 측에 동력이 전달되도록 클러치 작용을 하는 진공 챔버를 포함한 동력단속수단(41)과, 상기 동력단속수단(41)에 진공압을 제공하여 동력단속수단(41)을 작동시키는 진공 탱크(71) 및 진공 라인(72)과, 상기 진공 라인(72) 상에 구비되어 상기 PTO 작동 스위치(50) 및 제어 수단에 의해 진공 라인(72)을 개폐시키는 솔레노이드 밸브(73)로 구성된다.The PTO control mechanism 70, the power control means 41 including a vacuum chamber for clutching the power to transmit power to the PTO 40 side from the transmission side, and provides a vacuum pressure to the power control means 41. And a vacuum tank 71 and a vacuum line 72 for operating the power interrupting means 41, and are provided on the vacuum line 72 and the vacuum line 72 by the PTO operation switch 50 and the control means. It consists of a solenoid valve 73 for opening and closing.
상기 진공 라인(72)에는 진공압 감지 스위치(75)가 연결되고, 상기 진공압 감지 스위치(75)는 사용자가 알 수 있도록 알림수단에 연결되어 신호를 발생시키도록 구성된다. 상기 알림 수단은 마스터 클러스터에 구비된 인디케이트 램프(77)로 구성되는 것이 바람직하다.The vacuum pressure detection switch 75 is connected to the vacuum line 72, and the vacuum pressure detection switch 75 is configured to be connected to a notification means so as to be recognized by a user to generate a signal. The notification means is preferably composed of an indicator lamp 77 provided in the master cluster.
상기 PTO 조절수단은 차 실내에서 엔진 RPM 조절하는 실내 RPM 조절수단인 액셀 페달과, 차 실외에서 엔진 RPM 조절하는 원격 RPM 조절 스위치(63)와, 상기 액셀 페달 또는 원격 RPM 조절스위치(63) 중 어느 하나만 선택적으로 작동되게 하는 원격조절선택 스위치(65)로 구성된다.The PTO control means is an accelerator pedal which is an indoor RPM control means for controlling the engine RPM in the car interior, a remote RPM control switch 63 for controlling the engine RPM in the car outdoor, any of the accelerator pedal or remote RPM control switch 63 It consists of a remote control selector switch 65 which allows only one to be selectively activated.
상기 액셀 페달의 작동 상태는 액셀 페달 감지센서(61)에 의해 상기 ECU(60)에 작동 신호가 입력되도록 구성된다.The operation state of the accelerator pedal is configured such that an operation signal is input to the ECU 60 by an accelerator pedal detection sensor 61.
상기 ECU(60)은 상기 PTO 작동 스위치(50)가 온 작동 상태일 때만 원격 RPM 조절스위치(63)의 신호에 따라 엔진 RPM이 조절되도록 제어하고, 또한 PTO(40)가 작동되기 시작하는 RPM이 아이들(Idle) RPM에서 시작되도록 제어하게 구성된다.The ECU 60 controls the engine RPM to be adjusted according to the signal of the remote RPM control switch 63 only when the PTO operation switch 50 is in the ON operation state, and the RPM at which the PTO 40 starts to operate is controlled. Control to start at idle RPM.
한편, 상기 PTO 작동 스위치(50)는 차실 내에 장착되고, 상기 원격조절선택 스위치(65)와 원격 RPM 조절스위치(63)는 차실 외에 장착되는 것이 바람직하다.On the other hand, the PTO operation switch 50 is mounted in the vehicle interior, the remote control selection switch 65 and the remote RPM control switch 63 is preferably mounted outside the vehicle.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 트랜스미션 동력 인출 시스템의 작용을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the transmission power take-off system according to the present invention configured as described above are as follows.
도 3은 본 발명에 따른 트랜스미션 동력 인출 시스템의 작동 순서도이다.3 is an operational flowchart of a transmission power take-off system according to the present invention.
PTO(40)를 작동시키기 위해서는, 클러치 페달을 밟은 상태에서 PTO 작동 스위치(50)를 온 작동시키고, 클러치 페달을 놓는다.To operate the PTO 40, the PTO operation switch 50 is turned on while the clutch pedal is pressed, and the clutch pedal is released.
이때, 솔레노이드 밸브(73)가 작동되면서 진공 라인(72)이 개방되어, 진공 탱크(71)로부터 동력단속수단(41)에 진공압이 제공되면, 동력단속수단(41)의 PTO 진공 챔버가 작동하면서 변속기측 구동 기어에 PTO(40)의 종동 기어가 연결되어 PTO(40)의 회전 구동이 이루어지게 된다. 이때, PTO(40)의 회전 속도는 아이들 회전 속도로 회전하게 된다.At this time, when the solenoid valve 73 is operated, the vacuum line 72 is opened, and when the vacuum pressure is supplied from the vacuum tank 71 to the power control means 41, the PTO vacuum chamber of the power control means 41 is operated. While the driven gear of the PTO 40 is connected to the transmission-side drive gear is a rotational drive of the PTO 40 is made. At this time, the rotational speed of the PTO 40 is rotated at the idle rotational speed.
이와 동시에 PTO(40)가 작동됨에 따라 PTO(40)와 드라이브 샤프트(42)로 연결된 펌프(45)가 작동하게 되어 PTO(40)의 정상 작동이 이루어진다.At the same time, as the PTO 40 is operated, the pump 45 connected to the PTO 40 and the drive shaft 42 is operated so that the normal operation of the PTO 40 is performed.
여기서, PTO(40)의 구동 토크를 결정하는 엔진 회전 속도 조정은 액셀 페달 또는 원격 RPM 조절 스위치(63)를 조절하여 회전 속도를 상승시키거나 정지 또는 하강시키고, 이렇게 엔진 회전속도를 조정하여 고정하거나 재조정한 상태에서, PTO(40)에서 인출된 동력을 이용하여 특장 작업을 실시한다.Here, the engine rotational speed adjustment for determining the drive torque of the PTO 40 adjusts the accelerator pedal or the remote RPM control switch 63 to increase or stop or lower the rotational speed, and thus to adjust and fix the engine rotational speed. In the readjusted state, the body work is performed using the power drawn out from the PTO 40.
이후, PTO(40)의 작동을 정지시키기 위해서는 클러치 페달을 밟은 상태에서 PTO 작동 스위치(50)를 오프 작동시키고, 클러치 페달을 놓는다,Thereafter, in order to stop the operation of the PTO 40, the PTO operation switch 50 is turned off while the clutch pedal is pressed, and the clutch pedal is released.
이때, 솔레노이드 밸브(73)가 작동되어 진공 라인(72)이 닫히면서 PTO(40) 측에 제공되는 진공압 공급이 중단되고, 동력단속수단(41)의 PTO 진공 챔버가 원위치되면서 변속기 구동 기어에서 PTO 종동 기어가 분리되어 PTO(40) 작동이 정지되고, 이에 따라 유압을 발생시키는 펌프(45)의 작동도 정지된다.At this time, the solenoid valve 73 is operated to close the vacuum line 72 and the vacuum pressure supplied to the PTO 40 is stopped. The PTO driven gear is separated to stop the operation of the PTO 40, and thus the operation of the pump 45 for generating hydraulic pressure is also stopped.
한편, 본 발명에 따른 동력 인출 장치는 안전성을 위해, PTO 작동 스위치(50)는 클러치 스위치(52)와 PTO 클러치 릴레이(53) 회로로 연결되어 반드시 클러치 페달을 밟은 상태에서만 ON/OFF가 가능하게 되고, ECU의 제어에 따라 차량 외부에 장착된 원격 RPM 조절 스위치(63)는 PTO(40)가 온 작동인 상태에서만 작동이 가능하게 된다.On the other hand, the power take-off device according to the present invention for safety, the PTO operation switch 50 is connected to the clutch switch 52 and the PTO clutch relay 53 circuit so that ON / OFF is possible only when the clutch pedal is pressed. In addition, the remote RPM control switch 63 mounted on the outside of the vehicle under the control of the ECU can be operated only when the PTO 40 is in an on state.
한편, ECU(60)의 제어에 따라 차속 5km/h 이상에서는 PTO(40)가 작동되지 않게 되고, PTO(40)는 반드시 아이들 회전 속도로 시작된다. 또한 파워 릴레이(55)에 의해 일정 차속 초과시, 즉 차속이 30km/h 초과시 ETACS로부터 신호를 입력받아 PTO 작동 스위치(50)를 오프시켜 PTO(40)를 자동으로 오프 작동시키게 된다.On the other hand, under the control of the ECU 60, the PTO 40 is not operated at the vehicle speed of 5 km / h or more, and the PTO 40 is always started at an idle rotational speed. In addition, when a predetermined vehicle speed is exceeded by the power relay 55, that is, when the vehicle speed exceeds 30 km / h, the PTO operation switch 50 is turned off by automatically turning off the PTO 40 by receiving a signal from the ETACS.
참고로, 도 3에서 PTO 맵(Map)은 850∼3000 rpm 이고, 정상 맵(Normal Map) 은 800∼3800 rpm 정도를 나타낸다.For reference, in FIG. 3, the PTO map is 850 to 3000 rpm, and the normal map is about 800 to 3800 rpm.
상기와 같이 구성되고 작용되는 본 발명에 따른 트랜스미션 동력 인출 시스템은, 전자 제어 유닛을 통해 PTO에 관한 신호 및 조작 신호를 입력받아 안정적으로 PTO 작동이 이루어지도록 구성되어 있기 때문에 PTO 작동이 용이해지고, PTO 운전 중 발생할 수 있는 사고 위험을 최소화하여 안전성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.The transmission power take-off system according to the present invention configured and operated as described above is configured to perform PTO operation stably by receiving a signal and an operation signal related to the PTO through an electronic control unit, thereby making the PTO easy to operate, and the PTO There is an advantage to improve the safety by minimizing the risk of accidents that may occur during operation.
도 1은 종래 기술의 트랜스미션 동력 인출 장치가 도시된 개략적인 구성도,1 is a schematic configuration diagram showing a transmission power take-off device of the prior art,
도 2는 본 발명에 따른 트랜스미션 동력 인출 시스템이 도시된 회로도,2 is a circuit diagram showing a transmission power take-off system according to the present invention;
도 3은 본 발명에 따른 트랜스미션 동력 인출 시스템의 작동 순서도이다.3 is an operational flowchart of a transmission power take-off system according to the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
40 : PTO 41 : 동력단속수단 40: PTO 41: power control means
45 : 펌프 50 : PTO 작동 스위치 45: pump 50: PTO operation switch
52 : 클러치 스위치 53 : PTO 클러치 릴레이 52: clutch switch 53: PTO clutch relay
55 : 파워 릴레이 60 : ECU 55: power relay 60: ECU
61 : 액셀 페달 감지 센서 63 : 원격 RPM 조절 스위치 61: accelerator pedal detection sensor 63: remote RPM control switch
65 : 원격조절 선택 스위치 70 : PTO 단속기구 65: remote control selector 70: PTO intermittent mechanism
71 : 진공 탱크 72 : 진공 라인 71: vacuum tank 72: vacuum line
73 : 솔레노이드 밸브 77 : 인디케이트 램프73: solenoid valve 77: indicator lamp
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |