KR20150095026A - Auto change of speed system for agriculture vehicle and Auto change of speed controlling methods using the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 자동 변속 시스템 및 이를 이용한 자동 변속 제어방법에 관한 것으로, 특히 경작용으로 주로 이용되는 농업용 작업차(트랙터)에 적용되는 자동 변속 시스템 및 이를 이용한 자동 변속 제어방법에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE
도 1은 종래 농업용 작업차에 적용되고 있는 미션조합(변속조합)을 나타내고 있다.FIG. 1 shows a mission combination (shift combination) applied to a conventional agricultural work vehicle.
도 1을 참조하면, 종래 농업용 작업차의 미션조합은 크게, 미션부(1)와 뒷차동부(6)로 구성된다. 미션부(1)는 전, 후진 변속과 관련한 셔틀변속부(2), 폭넓은 변속 단수 구현을 위한 주변속부(3)와 부변속부(4), 배속턴과 전륜 구동을 위한 전륜구동부(5)로 구분되고, 뒷차동부(6)는 미션부(1)에 의해 변속된 동력을 좌, 우측 후륜에 적절히 분배한다. Referring to FIG. 1, the mission combination of a conventional agricultural work vehicle is largely composed of a
미션부(1)를 구성하는 셔틀변속부(2)는 운전자 레버조작으로 흐름이 허용되는 압유에 의해 선택적 동력접속을 구현하는 유압식 클러치 방식이며, 주변속부(3)는 싱크로나이저 타입의 4단 기어로 구성되어 있다. 그리고 부변속부(4)는 기어비가 서로 다른 두 쌍의 기어가 부변속레버의 조작에 연동한 시프터의 이동에 따라 선택적으로 물릴 수 있게 되어 있다.The
전륜구동부(5)는 상기 셔틀변속부(2)와 마찬가지로 유압식 클러치 방식이 적용되며, 미션부(1)와 뒷차동부(6)를 구성하는 다양한 부품들은 밀폐된 공간을 형성시키는 미션 케이스(8) 내에 배치되어 보호된다. 그리고 미션 케이스(8)에는 기어 간 원활한 동력전달과 축의 회전을 도모하고 부품 간 마찰과 마모를 줄이는 윤활제로서 오일이 채워져 있다. The front
부변속부(4)는 상기 주변속부(3)를 거치면서 1차로 변속이 행해진 변속동력을 제공받아 다시 한번 변속시키며, 부변속부(4)를 거치면서 최종적으로 변속이 완료된 변속동력은 상기 뒷차동부(6)에 제공되고 이 뒷차동부(6)를 거쳐 구동륜이 되는 좌측과 우측 후륜에 적절히 분배되어 차량이 움직인다.The
도면에서 미설명 부호 7은 엔진에서 출력된 동력을 작업기 구동을 위한 동력으로 활용하기 위해 기체 밖으로 엔진 동력을 인출시키는 PTO 구동부를 나타낸다. In the figure, reference numeral 7 denotes a PTO drive unit for drawing engine power out of the gas to utilize the power output from the engine as a power for driving a working machine.
이와 같은 변속 장치를 탑재하는 종래 농업용 작업차은, 농지까지의 이동을 위한 노상 주행에 있어서는 변속 장치의 고속단을 주로 사용하며, 농지에서의 작업에서는 저속단의 변속 영역을 주로 사용한다. 이때 고속단에서 저속단내지는 저속단에서 고속단으로의 주행속을 바꿈에 있어 부변속레버가 사용된다. Conventional agricultural work vehicles equipped with such a speed-change device mainly use the high-speed gear of the transmission for running on the road to move to the farmland, and use the low-speed range for the work on farmland. At this time, the auxiliary shift lever is used to change the running speed from the low speed range to the high speed range to the high speed range.
즉 농지에서의 작업을 중시한 저속 영역의 기어비(변속비)로 설정하려면 상기 부변속레버를 저속단 방향에 위치시키고, 상기 부변속레버를 고속단 방향에 위치시키면 노상 주행에 적합한 고속 영역의 기어비(변속비)가 설정됨으로써, 작업내지는 노상 주행에 적합한 속도를 선택할 수 있도록 되어 있다. That is, in order to set the gear ratio (speed ratio) of the low speed region in which the work on the farmland is important, the above-described speed change gear lever Speed ratio) is set so that it is possible to select a speed suitable for a work or running on the road.
그리고 부변속레버를 고속단 내지는 저속단에 위치시킨 상태에서 주변속부의 변속 단수를 변경함으로써, 노상 주행 시 중고속 내지는 고속 주행이 가능하며, 작업에 있어서는 초저속 작업 내지는 중저속 작업이 가능하다. 다시 말해 주변속부와 부변속부의 변속 단수의 다양한 조합을 통해 해당 조건에 맞는 최적의 속도를 선택할 수 있는 것이다. By changing the speed change stage of the peripheral speed part in a state where the auxiliary speed change lever is located at the high speed end or the low speed end, it is possible to carry out high speed or high speed traveling in running on the road, and it is possible to perform ultra low speed operation or medium low speed operation. In other words, it is possible to select the optimum speed according to the condition through various combinations of the speed range of the peripheral speed portion and the auxiliary speed portion.
이와 같은 종래 농업용 작업차의 미션조합에서 상기 주변속장치와 부변속장치는 전술했듯이 운전자 레버 조작으로 시프터를 이동시켜 원하는 변속 단수로 바꾸는 기계식 구조로 되어 있다. 때문에 그 구성이 매우 복잡하고 변속 조작에 있어 번거로움이 수반되며 잦은 변속 조작 시 피로가 쌓이는 문제가 있었다. In the conventional mission combination of the agricultural work vehicle, the peripheral speed reducer and the auxiliary speed shifter are mechanically structured such that the shifter is shifted by a driver lever operation to convert the shifter into a desired speed ratio. Therefore, there is a problem that the configuration is very complicated, the shift operation is troublesome, and fatigue accumulates during frequent shift operation.
문제 해결을 위해 주변속부를 압유에 의해 선택적 동력접속이 구현되는 유압식 클러치의 구조로 변경하고 유압제어밸브를 이용해 주변속부의 변속을 자동으로 제어하는 기술이 제안된바 있다. 하지만 부변속레버가 고속단 또는 저속단에 위치한 상태에서 주변속부를 제어하는 것만으로는 변경 가능한 변속 단수에 한계가 있다는 단점이 있다.
In order to solve the problem, a technique has been proposed in which the hydraulic clutch is structured by selectively compressing the peripheral portion by pressure, and the shift control of the peripheral portion is automatically controlled by using the hydraulic control valve. However, there is a disadvantage in that there is a limitation in the number of changeable speed steps only by controlling the peripheral speed portion in a state where the auxiliary speed change lever is located at the high speed end or the low speed end.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 자동 변속 또는 수동 변속을 선택할 수 있으며, 자동변속모드 선택 시 주변속부는 물론 부변속부의 변속까지도 자동 제어할 수 있는 구조의 농업용 작업차의 자동 변속 시스템 및 이를 이용한 자동 변속 제어방법을 제공하고자 하는 것이다.
An automatic transmission system for an agricultural work vehicle having a structure capable of selecting an automatic transmission or a manual transmission and capable of automatically controlling a shift of a downshift portion as well as a peripheral speed portion when an automatic transmission mode is selected, So as to provide an automatic transmission control method.
과제의 해결 수단으로서 본 발명의 일 측면에 따르면, 전진 내지는 후진 변속을 위한 셔틀변속부의 전후진 및 중립 조작을 위해 구비되는 주행레버스위치; 1차 변속을 위한 주변속부의 변속조작을 위해 구비되는 주변속스위치; 2차 변속을 위한 부변속부 변속조작을 위해 마련되는 기계식 부변속레버의 조작위치 검출을 위한 위치감지센서; 자동 또는 수동 중 어느 하나의 모드로 변속이 제어될 수 있도록 변속모드를 선택하는 자동/수동 선택스위치; 상기 주행레버스위치, 주변속스위치와 위치감지센서, 그리고 상기 자동/수동 선택스위치로부터 입력되는 신호에 기초해 해당 신호 조합에 맞는 변속 제어를 실시하는 제어유닛;및 자동변속모드 선택 시 상기 제어유닛으로부터 신호를 입력 받아 상기 부변속레버의 포지션 전환을 위한 동력을 발생시키는 액츄에이터;를 포함하는 농업용 작업차의 자동 변속 시스템을 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a traveling lever switch provided for forward / backward and neutral operation of a shuttle transmission portion for forward or backward shift, A peripheral speed switch provided for shifting operation of the peripheral speed part for the primary speed change; A position detecting sensor for detecting an operating position of a mechanical shift selector provided for a shift control of a negative speed change section for a second shift; An automatic / manual selection switch for selecting a shift mode so that the shift can be controlled to either one of automatic or manual mode; A control unit for performing shift control according to a signal combination based on a signal input from the traveling lever switch, the peripheral speed switch and the position detection sensor, and the automatic / manual selection switch, and a control unit And an actuator for receiving a signal and generating power for switching the position of the auxiliary shift lever.
본 발명의 일 측면에서 상기 자동/수동 선택스위치가 수동변속모드로 선택되면, 상기 주변속스위치 및 기계식 부변속레버에 의해 선택된 변속 단수 조합에 맞는 변속 제어가 실시될 수 있다.In one aspect of the present invention, when the automatic / manual selection switch is selected as the manual shift mode, the shift control according to the combination of the shift speeds selected by the peripheral speed switch and the mechanical speed change lever may be performed.
그리고 상기 주변속부는 설정 변속 단수에 대응되는 복수의 유로가 형성된 유압제어밸브의 압유 제어에 의해 선택적 동력접속이 구현되는 유압식 클러치를 포함하는 구성일 수 있다.And the peripheral speed portion may include a hydraulic clutch in which an optional power connection is implemented by pressure control of a hydraulic control valve having a plurality of flow paths corresponding to the set speed ratio.
또한, 상기 액츄에이터는 상기 자동/수동 선택스위치가 자동변속모드에 선택되고 제어유닛에 의한 상기 주변속부의 변속 제어 단수가 최고단이고 증속이 요구되는 때 부변속레버를 현재 선택된 변속 단수보다 상위 변속 단수 구간에 위치시키기 위해 구동될 수 있다.When the automatic / manual selection switch is selected in the automatic shift mode and the speed ratio of the peripheral speed section by the control unit is at the highest level and the speed increase is required, the actuator is operated so that the additional shift lever is shifted to the upper shift stage Lt; / RTI >
이때, 상기 액츄에이터는 유압 또는 공압실린더 내지는 유압 또는 공압모터 중 선택된 어느 하나일 수 있다.At this time, the actuator may be any one selected from a hydraulic or pneumatic cylinder, a hydraulic or pneumatic motor.
또한, 상기 주변속스위치에 의해 선택된 주변속부의 변속 단수를 운전자 인식 가능하게 표출하는 주변속램프와, 상기 자동/수동 선택스위치에 의해 선택된 변속모드를 운전자 인식 가능하게 표출하는 변속모드램프와, 상기 주행레버스위치에 의해 선택된 전진, 중립, 후진 상태를 운전자 인식 가능하게 표출하는 전후진램프를 더 포함할 수 있다. The vehicle further includes a peripheral speed ramp for expressing a shift speed of the peripheral speed portion selected by the peripheral speed switch so that the driver can recognize the speed ratio, a shift mode lamp for expressing the shift speed mode selected by the automatic / And a forward / backward ramp for expressing the forward, neutral, and reverse states selected by the travel lever switch so that the driver can recognize it.
과제의 해결 수단으로서 본 발명의 다른 측면에 따르면, 자동/수동 선택스위치 조작에 따른 변속모드 판별단계; 변속모드가 자동에 설정된 것으로 판별되면 자동변속모드로 전환시키는 제어가 행해지는 단계; 및 자동변속모드 전환 후 주변속부와 부변속부의 변속 단수를 차량의 속도와 부하에 기초해 바꾸는 변속 제어를 수행하는 단계;로 이루어진 일 측면의 자동 변속 시스템을 이용한 자동 변속 제어방법을 제공한다.According to another aspect of the present invention as a means for solving the problem, there is provided a control method for a vehicle, comprising: a shift mode discrimination step according to an automatic / manual selection switch operation; A step of performing control to switch to an automatic shift mode when it is determined that the shift mode is set to automatic; And performing a shift control to change the speed ratio of the peripheral speed portion and the auxiliary speed portion based on the speed and the load of the vehicle after the automatic speed change mode is switched to the automatic speed change control method.
본 발명의 다른 측면에 따른 제어방법에서는, 운전자 조작에 의해 선택된 차량의 현재 변속설정상태가 자동변속모드 진입조건에 부합하는지를 판단하는 단계;를 더 포함할 수 있으며, 변속모드가 자동에 설정된 것으로 판별되고 차량의 현재 변속설정상태가 상기 자동변속모드 진입조건에 부합된 때 상기 자동변속모드로 전환시키는 제어가 실행될 수 있다.The control method according to another aspect of the present invention may further include determining whether the current shift setting state of the vehicle selected by the driver operation matches the automatic shift mode entry condition and determining that the shift mode is set to automatic And switching to the automatic shift mode when the current shift setting state of the vehicle matches the automatic shift mode entry condition may be executed.
이때, 상기 자동변속모드 진입을 위한 조건은, 전후진 변속을 위한 주행레버스위치가 전진 방향에 선택되고, 주변속스위치에 의해 주변속부의 변속 단수가 선택을 위한 입력이 있는 경우일 수 있다.At this time, the condition for entering the automatic transmission mode may be a case where the traveling lever switch for forward / rearward shift is selected in the forward direction and the speed change stage of the peripheral speed section by the peripheral speed switch has an input for selection.
또한, 자동변속모드에서는 부변속부의 변속 제어에 우선하여 주변속부의 변속 제어가 행해지도록 설정될 수 있다.Further, in the automatic shift mode, the shift control of the peripheral speed portion can be set to be performed in preference to the shift control of the negative speed change portion.
바람직하게는, 자동변속모드에서 상기 주변속부의 변속 위치가 최고단에 위치하고 증속이 필요한 것으로 판단된 때 상기 부변속부의 변속 단수를 증대시키는 변속 제어가 행해지도록 설정될 수 있다.Preferably, a shift control for increasing the speed ratio of the auxiliary speed change portion is performed when the shift position of the peripheral speed portion is located at the top end in the automatic speed change mode and it is determined that the speed increase is necessary.
여기서, 상기 부변속부에 대한 변속 제어는, 위치감지센서가 검출한 부변속레버의 조작위치에 기초해 제어유닛이 상기 부변속레버의 포지션을 전환시키는 액츄에이터를 구동시켜 변속 단수를 올리는 제어일 수 있다.
Here, the shift control for the auxiliary speed change section is a control operation for increasing the number of shift stages by driving the actuator for switching the position of the auxiliary shift lever on the basis of the operating position of the auxiliary shift lever detected by the position detecting sensor have.
본 발명의 실시 예에 따르면, 운전자 선택에 따라 자동변속모드 또는 수동변속모드 선택이 가능하여 상황에 맞는 최적의 변속모드로 주행이 가능하다는 이점이 있으며, 자동변속모드를 선택하면 스위치나 레버를 직접 조작해 변속 단수를 바꾸는 번거로움이 해소되므로 잦은 변속 조작에 따른 조작 피로를 극히 경감시킬 수 있다. According to the embodiment of the present invention, it is possible to select the automatic shift mode or the manual shift mode according to the driver's choice, thereby enabling the vehicle to travel in the optimal shift mode suitable for the situation. When the automatic shift mode is selected, So that it is possible to greatly reduce the operational fatigue caused by frequent shifting operations.
또한, 자동변속모드 선택 시 주변속부는 물론 부변속부의 변속까지도 자동 제어됨으로써 자동으로 제어할 수 있는 변속 단수의 폭이 훨씬 넓어지게 되고, 이에 따라 주행이나 작업 시 해당 조건에 맞는 보다 최적화된 속도로 주행이나 작업을 할 수 있어 주행 성능의 향상과 더불어 작업능률을 증대시킬 수 있다.
In addition, when automatic transmission mode is selected, the speed range of the automatic transmission can be widened automatically by automatically controlling the speed range of the auxiliary speed change section as well as the peripheral speed section. Accordingly, the optimum speed It is possible to drive and work so that the driving performance can be improved and the working efficiency can be increased.
도 1은 종래 농용 작업차의 미션조합(변속조합)의 구조도.
도 2는 본 발명의 일 측면에 따른 농업용 작업차의 자동 변속 시스템을 개략 도시한 개략도.
도 3은 본 발명의 일 측면에 따른 자동 변속 시스템에 적용되는 변속부의 개략도.
도 4는 도 3에 도시된 셔틀변속부 변속 조작을 위한 주행레버스위치의 평면 개략도.
도 5는 주행레버스위치와 전후진밸브의 기구적인 연결을 보인 측면도.
도 6은 도 3에 도시된 부변속부 변속 조작을 위한 기계식 부변속레버의 측면 개략도.
도 7은 본 발명의 일 측면에 따른 자동 변속 시스템을 통해 수행되는 자동 변속 제어와 관련한 플로우챠트. 1 is a structural view of a mission combination (shift combination) of a conventional agricultural work vehicle;
2 is a schematic view schematically showing an automatic transmission system for an agricultural work vehicle according to an aspect of the present invention.
3 is a schematic view of a transmission portion applied to an automatic transmission system according to an aspect of the present invention.
Fig. 4 is a schematic plan view of the travel lever switch for the shuttle transmission portion shift operation shown in Fig. 3; Fig.
5 is a side view showing a mechanical connection of the travel lever switch and the forward / backward valve.
FIG. 6 is a side schematic view of a mechanical-type upshift lever for a reduction gear shift operation shown in FIG. 3; FIG.
7 is a flow chart relating to automatic shift control performed through an automatic transmission system according to an aspect of the present invention.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 소지가 있는 구성에 대해서는 그 상세한 설명은 생략하기로 한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 2는 본 발명의 일 측면에 따른 농업용 작업차의 자동 변속 시스템을 개략 도시한 개략도이다.2 is a schematic view showing an automatic transmission system for an agricultural work vehicle according to an aspect of the present invention.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 측면에 따른 자동 변속 시스템은, 셔틀변속부(20)의 변속조작을 위한 주행레버스위치(25)와 주변속부(30)의 변속조작을 위해 구비되는 주변속스위치(35)를 구비한다. 그리고 부변속부(40)의 변속조작을 위해 마련되는 기계식 부변속레버(45)의 조작위치를 검출하는 위치감지센서(42)를 포함한다.2, the automatic transmission system according to an aspect of the present invention includes a
주행레버스위치(25)는 유압식 클러치 방식으로 된 상기 셔틀변속부(20)의 접속위치를 전진 또는 후진방향 내지는 중립에 위치시키는 조작에 관여하며, 주변속스위치(35) 또한 유압식 클러치 방식이 적용된 상기 주변속부(30)의 변속 단수를 선택하는 조작에 관여한다. 그리고 위치감지센서(42)에 의해 감지된 부변속레버(45)의 조작위치에 관한 정보는 제어유닛(10)에 전달된다.The
운전석 주변에는 변속모드를 자동 또는 수동으로 절환 가능하도록 선택하는 자동/수동 선택스위치(50)가 마련된다. 주행레버스위치(25), 주변속스위치(35)와 위치감지센서(42), 그리고 상기 자동/수동 선택스위치(50)로부터 출력된 신호가 상기 제어유닛(10)에 전달되고, 제어유닛(10)은 전달받은 신호에 기초해 해당 신호 조합에 맞는 변속 제어를 실시한다.An automatic / manual selection switch (50) is provided around the driver's seat for selecting a shift mode to be automatically or manually switched. A signal outputted from the
변속모드가 수동으로 선택되면, 상기 주행레버스위치(25), 주변속스위치(35)와 부변속레버(45)에 의해 선택된 변속 단수 조합에 맞는 변속 제어가 실시된다. 반대로 자동이 선택되면, 제어유닛(10)은 현재 차량의 속도 및 부하 등을 고려해 상기 주변속부(30)의 클러치 단속에 관여하는 유압제어밸브(38)를 직접 컨트롤 함으로써 적절한 변속이 이루어지도록 한다. When the shift mode is manually selected, the shift control is performed according to the combination of the shift lever selected by the
부변속레버(45)는 운전자가 직접 조작력을 입력해 변속단수를 설정할 수 있도록 된 기계식 구성이지만, 자동변속모드에서는 상기 제어유닛(10)이 출력하는 신호를 입력 받아 작동되는 액츄에이터(60)에 의해 설정 위치가 변경될 수 있다. 즉 자동변속모드에서 상기 액츄에이터(60)는 제어유닛(10)의 컨트롤을 받아 부변속레버(45)의 위치 전환을 위한 동력을 발생시킨다.The
액츄에이터(60)는 바람직하게, 상기 자동/수동 선택스위치(50)가 자동변속모드에 선택되고 제어유닛(10)에 의한 상기 주변속부(30)의 변속 제어 단수가 최고단에 있으며 이 상태에서 증속이 요구되는 때, 상기 부변속레버(45)를 현재 선택된 변속 단수보다 높은 변속 단수 구간에 위치시키기 위해 구동될 수 있다.The
액츄에이터(60)는 유압 또는 공압실린더 내지는 유압 또는 공압모터일 수 있으며, 상기 부변속레버(45)에 직접 연결되거나, 링크 방식 또는 랙 앤 피니언 타입이나 한 쌍의 웜과 웜 휠로 이루어진 전동기어 방식 등의 적절한 동력전달 방식으로 부변속레어에 연결되어 이를 밀거나 당기는 방향으로 힘을 가한다. The
도면부호 70은 주변속스위치(35)에 의해 선택된 주변속부(30)의 변속 단수를 운전자 인식 가능하게 표출하는 주변속램프이며, 80은 상기 자동/수동 선택스위치(50)에 의해 선택된 변속모드를 운전자 인식 가능하게 표출하는 변속모드램프이다. 그리고 90은 주행레버스위치(25)에 의해 선택된 전진, 중립, 후진 상태를 운전자 인식 가능하게 표출하는 전후진램프를 가리킨다.
도 3은 본 발명의 일 측면에 따른 자동 변속 시스템에 적용되는 변속부의 개략도이다.3 is a schematic view of a transmission portion applied to an automatic transmission system according to an aspect of the present invention.
도 3을 참조하면, 전진, 중립, 후진 변속에 관여하는 셔틀변속부(20)와, 셔틀변속부(20)에 의해 회전방향이 결정된 동력을 운전자에 의해 선택된 변속 단수에 맞는 속도로 바꾸어주는 주변속부(30), 그리고 상기 주변속부(30)에 의해 1차 변속된 동력을 증속 내지는 감속시키는 2차 변속을 수행하는 부변속부(40)로 구성된다.3, there are provided a
셔틀변속부(20)는 좌우 한 쌍의 유압식 전진 클러치(200)와 후진 클러치(210)를 포함한다. 주행레버스위치(25)에 연동 가능하게 연결된 전후진밸브(28)의 유로 개방으로 허용되는 압유의 이동에 따라 상기 전진 클러치(200) 또는 후진 클러치(210)가 접속되어 접속된 방향으로 동력이 전달되며, 전후진밸브(28)의 전진 및 후진 방향 유로가 모두 닫혀있으면 중립이 된다.The
전후진밸브(28)는 유압펌프로부터 압유를 제공받으며 이를 상기 전진 또는 후진 클러치(210)와 통하는 유로에 선택적으로 공급한다. 이때 상기 전후진밸브(28)의 전진 혹은 후진 방향 유로는 운전석 주변에 설치된 상기 주행레버스위치(25)의 기구적인 조작과 전기적인 접점 조건이 동시에 만족된 때 이에 연동해 개폐 조작된다. The forward /
주변속부(30)는 상기 셔틀변속부(20)의 출력축에 연결되며, 다수 쌍의 원동기어(300), 피동기어(320), 그리고 이들 기어 쌍 중 동력전달 방향을 선택하는 유압 클러치(310)를 포함하는 구성일 수 있다. 유압 클러치(310)는 유압제어밸브(38)로부터 흐름 방향이 결정된 압유를 제공받으며, 유압제어밸브(38)는 전술한 주변속스위치(35)의 신호를 전달받아 압유의 흐름 방향을 제어한다. The
자동/수동 선택스위치(50)가 수동으로 선택된 때 상기 주변속부(30)의 유압클러치를 단속하는 유압제어밸브(38)가 상기 주변속스위치(35)에 의해 선택된 변속단수에 맞는 변속이 실행될 수 있도록 작동되며, 자동변속모드로 전환되면 제어유닛(10)의 직접적인 컨트롤을 받아 적절한 주변속이 이루어질 수 있게 작동된다.When the automatic /
부변속부(40)는 도면과 같이 부변속레버(45)에 기구적으로 연결되어 연동되는 시프터(400)의 이동에 따라 1차 변속된 동력이 증속시키거나 감속시키는 방향으로 전달되도록 하거나, 도시되지는 않았으나 부변속레버의 조작에 연동된 유압식 하이/로우 클러치의 동작으로 1차 변속된 동력을 증속 내지는 감속시킬 수 있도록 된 구성일 수 있다. As shown in the figure, the auxiliary
도 4는 도 3에 도시된 셔틀변속부 변속 조작을 위한 주행레버스위치의 평면 개략도이다.4 is a schematic plan view of the traveling lever switch for the shifting operation of the shuttle transmission shown in Fig.
주행레버스위치(25)는 작업차를 전진시키는 경우 레버를 도면상 위쪽으로 밀어 전진(F) 측에 위치시키고, 후진시키는 경우에는 레버를 아래쪽으로 당겨 후진(R) 측에 위치시키는 것으로 진행 방향을 바꾸는 것이 가능하게 되어 있다. 그리고 상기 전진 위치(F)와 후진 위치(R) 사이에 레버가 위치하면 중립(N)이 된다.When the work vehicle is advanced, the
주행레버스위치(25)는 도 5에 도시된 바와 같이, 셔틀변속부(20)의 작동을 단속하는 전후진밸브(28)에 기구적으로 연결된 샤프트조립체(250)와 전후진스위치(260)로 이루어진 구성일 수 있으며, 상기 주행레버스위치(25)의 조작에 따른 밸브(28)의 개폐 조정상태와 전후진스위치(260)의 전기적인 접점 감지 조건이 동시에 만족되어야 전후진 밸브의 전진 또는 후진 측 유로가 개폐 조작된다. 5, the
도 6은 도 3에 도시된 부변속부 변속 조작을 위한 기계식 부변속레버를 측면에서 본 개략도이다.Fig. 6 is a schematic view of the mechanical auxiliary shift lever shown in Fig. 3 as viewed from the side for shifting the auxiliary speed change section. Fig.
도 6을 참조하면, 부변속레버(45)에 의해 선택 가능한 변속 구간은 저속 구간 및 고속 구간으로 구분되거나 도면과 같이, 저속(L), 중속(M), 고속(H)으로 구분될 수 있다. 물론 보다 높은 단수의 변속이 요구되는 차량에 적용됨에 있어서는 상기 변속 구간은 얼마든지 세분화될 수 있으므로 특정 개수의 구간으로 한정되는 것은 아니다.6, the speed change section selectable by the negative
자동변속모드에서 상기 부변속레버(45)에 연결된 액츄에이터(60)가 제어유닛(10)으로부터 전달된 신호로서 작동해 현재 설정된 단수보다 높은 단수 구간에 위치되도록 부변속레버(45)를 이동시키게 되고, 이에 따라 자동변속모드에서는 운전자가 상기 부변속레버(45)를 직접 조작하지 않아도 자동으로 변속이 구현된다.The
도 7은 상기한 자동 변속 시스템을 통해 수행되는 자동 변속 제어와 관련한 플로우챠트이다. 앞서 첨부된 자동 변속 시스템에 관한 도면과 연계해 설명한다.7 is a flow chart relating to an automatic shift control performed through the above-described automatic transmission system. The automatic transmission system will be described in connection with the drawing relating to the automatic transmission system attached heretofore.
도 7을 참조하면, 자동/수동 선택스위치(50) 조작이 있는 때 운전자에 의해 선택된 변속모드를 판별하게 된다. 이때 변속모드가 수동으로 선택된 것으로 판별되면 주행레버스위치(25)에 의해 선택된 전진 또는 후진 방향 변속과, 주변속스위치(35)와 부변속레버(45)에 의해 선택된 변속 단수 조합에 맞는 변속 제어가 실시된다.Referring to Fig. 7, the shift mode selected by the driver is determined when the automatic /
반면, 변속모드가 자동에 설정된 것으로 판별되면, 제어유닛(10)에 의해 자동변속모드로 전환시키는 제어가 행해지며, 자동변속모드로 전환된 후에는 주변속부(30)와 부변속부(40)의 변속 단수를 악셀레이터 변위에 따른 차량의 속도와 부하 등을 고려하여 해당 조건에서 최적의 출력을 낼 수 있도록 바꾸는 변속 제어가 행해지게 된다.On the other hand, when it is determined that the shift mode is set to automatic, the
자동변속모드로 전환됨에 있어서는, 운전자 조작에 의해 선택된 차량의 현재 변속설정상태가 자동변속모드 진입조건에 부합하는지를 판단하는 단계가 포함될 수 있다. 이때 자동변속모드 진입을 위한 조건은, 주행레버스위치(25)가 전진 방향에 선택되고, 주변속스위치(35)에 의해 주변속부(30)의 변속 단수가 선택을 위한 입력이 있는 경우일 수 있다.In switching to the automatic shift mode, the step of determining whether the current shift setting state of the vehicle selected by the driver operation corresponds to the automatic shift mode entry condition may be included. At this time, the condition for entering the automatic shift mode may be the case where the traveling
변속모드가 자동에 설정된 것으로 판별되고 차량의 현재 변속설정상태가 상기 자동변속모드 진입조건에 부합되면, 상기한 바와 같이 자동변속모드로 전환시키는 제어가 실행되고, 이에 따라 해당 차량의 주행 또는 작업 조건에서 최적의 출력을 낼 수 있게 주변속부(30)와 부변속부(40)의 변속 단수를 자동으로 바꾸는 변속 제어가 실시된다.When it is determined that the shift mode is set to automatic and the current shift setting state of the vehicle meets the automatic shift mode entry condition, control to switch to the automatic shift mode is executed as described above, The speed change control is automatically performed to change the speed change stages of the
자동변속모드로 전환되면 부변속부(40)의 변속 제어에 우선하여 주변속부(30)의 변속 제어가 행해지며, 자동변속모드에서 상기 주변속부(30)의 변속 위치가 자동 변속 가능한 변속 단수 중 최고단에 위치하고 이 상태에서 더 큰 증속이 필요한 것으로 판단된 때 상기 부변속부(40)의 변속 단수를 증대시키는 변속 제어가 행해진다.The shift control of the
반면, 자동변속모드에서 주변속부(30)의 감속이 요구되는 경우에는, 주변속부(30)의 변속단을 하위 변속단으로 내리는 변속 제어가 행해지게 되고, 차량 속도와 부하 등을 고려했을 때 현재 설정된 변속 단수에서 더 이상의 변속이 필요 없는 것으로 판단되면 해당 변속 단수를 유지시키는 제어가 행해진다.On the other hand, when the deceleration of the
한편, 주변속부(30)가 최고단에 위치하고 증속을 필요로 하는 상황에서의 부변속부(40)에 대한 변속 제어는, 위치감지센서(42)가 검출한 부변속레버(45)의 조작위치와 관련된 정보가 제어유닛(10)에 입력된 상태에서 상기 부변속레버(45)의 포지션을 전환시킬 필요가 있는 경우, 현재 설정된 단수보다 높은 단수 구간으로 부변속레버(45)의 위치가 이동되도록 액츄에이터(60)를 구동시키는 제어일 수 있다.On the other hand, the shift control for the negative
예를 들어, 자동변속모드에서 부변속레버(45)가 L단(자속단)에 위치해 있는 것으로 검출되면 액츄에이터(60)를 작동시켜 L단에 위치한 부변속레버(45)가 이보다 한 단계 높은 M단(중속단)으로 이동되도록 하는 것이며, 부변속레버(45)가 M단(중속단)에 위치하고 있는 것으로 검출되면 이보다 한 단계 높은 H단(고속단)으로 올리는 제어가 행해지는 것이다, For example, when it is detected that the
즉, 자동변속모드에서 상기 부변속레버(45)에 연결된 액츄에이터(60)가 제어유닛(10)으로부터 전달된 신호로서 작동해 현재 설정된 단수보다 높은 단수 구간에 위치되도록 부변속레버(45)를 이동시키는 제어가 행해짐으로써, 자동변속모드에서는 운전자가 상기 부변속레버(45)를 직접 조작하지 않아도 자동으로 변속이 행해진다.That is, in the automatic shift mode, the
이상의 본 발명의 실시 예에 따르면, 운전자 선택에 따라 자동변속모드 또는 수동변속모드 선택이 가능하여 상황에 맞는 최적의 변속모드로 주행이 가능하다는 이점이 있으며, 자동변속모드를 선택하면 스위치나 레버를 직접 조작해 변속 단수를 바꾸는 번거로움이 해소되므로 잦은 변속 조작에 따른 조작 피로를 극히 경감시킬 수 있다. According to the embodiment of the present invention as described above, it is possible to select the automatic shift mode or the manual shift mode according to the driver's choice, thereby enabling the vehicle to travel in the optimal shift mode suitable for the situation. It is possible to greatly reduce the operational fatigue caused by frequent shifting operation since the hassle of changing the number of shift stages by directly operating is eliminated.
또한, 자동변속모드 선택 시 주변속부는 물론 부변속부의 변속까지도 자동 제어됨으로써 자동으로 제어할 수 있는 변속 단수의 폭이 훨씬 넓어지게 되고, 이에 따라 주행이나 작업 시 해당 조건에 맞는 보다 최적화된 속도로 주행이나 작업을 할 수 있어 주행 성능의 향상과 더불어 작업능률을 증대시킬 수 있다.In addition, when automatic transmission mode is selected, the speed range of the automatic transmission can be widened automatically by automatically controlling the speed range of the auxiliary speed change section as well as the peripheral speed section. Accordingly, the optimum speed It is possible to drive and work so that the driving performance can be improved and the working efficiency can be increased.
이상의 본 발명의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시 예에 대해서만 기술하였다. 하지만 본 발명은 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
In the foregoing detailed description of the present invention, only specific embodiments thereof have been described. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific forms thereof, which are to be considered as being limited to the specific embodiments, but on the contrary, the intention is to cover all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. .
10 : 제어유닛
20 : 셔틀변속부
25 : 주행레버스위치
28 : 전후진밸브
30 : 주변속부
35 : 주변속스위치
38 : 유압제어밸브
40 : 부변속부
42 : 위치감지센서
45 : 부변속레버
50 : 자동/수동 선택스위치
60 : 액츄에이터
70 : 주변속램프
80 : 변속모드램프
90 : 전후진램프10: control unit 20: shuttle transmission portion
25: travel lever switch 28: forward / backward valve
30: peripheral speed 35: peripheral speed switch
38: Hydraulic control valve 40: Negative speed change section
42: Position detecting sensor 45: Negative shift lever
50: Automatic / manual selection switch 60: Actuator
70: Peripheral lamp 80: Shift mode lamp
90: forward and backward ramp
Claims (12)
1차 변속을 위한 주변속부의 변속조작을 위해 구비되는 주변속스위치;
2차 변속을 위한 부변속부 변속조작을 위해 마련되는 기계식 부변속레버의 조작위치 검출을 위한 위치감지센서;
자동 또는 수동 중 어느 하나의 모드로 변속이 제어될 수 있도록 변속모드를 선택하는 자동/수동 선택스위치;
상기 주행레버스위치, 주변속스위치와 위치감지센서, 그리고 상기 자동/수동 선택스위치로부터 입력되는 신호에 기초해 해당 신호 조합에 맞는 변속 제어를 실시하는 제어유닛;및
자동변속모드 선택 시 상기 제어유닛으로부터 신호를 입력 받아 상기 부변속레버의 포지션 전환을 위한 동력을 발생시키는 액츄에이터;를 포함하는 농업용 작업차의 자동 변속 시스템.
A traveling lever switch provided for forward and rearward and neutral operation of the shuttle transmission portion for forward or reverse shifting;
A peripheral speed switch provided for shifting operation of the peripheral speed part for the primary speed change;
A position detecting sensor for detecting an operating position of a mechanical shift selector provided for a shift control of a negative speed change section for a second shift;
An automatic / manual selection switch for selecting a shift mode so that the shift can be controlled to either one of automatic or manual mode;
A control unit for performing shift control corresponding to the combination of the signals based on signals input from the traveling lever switch, the peripheral speed switch, the position detection sensor, and the automatic / manual selection switch;
And an actuator for receiving a signal from the control unit when the automatic shift mode is selected and generating power for switching the position of the sub shift position lever.
상기 자동/수동 선택스위치가 수동변속모드로 선택되면 상기 주변속스위치 및 기계식 부변속레버에 의해 선택된 변속 단수 조합에 맞는 변속 제어가 실시됨을 특징으로 하는 농업용 작업차의 자동 변속 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein when the automatic / manual selection switch is set to the manual shift mode, the shift control is performed in accordance with the combination of the shift speeds selected by the peripheral speed switch and the mechanical speed change lever.
상기 주변속부는 설정 변속 단수에 대응되는 복수의 유로가 형성된 유압제어밸브의 압유 제어에 의해 선택적 동력접속이 구현되는 유압식 클러치 방식인 것을 특징으로 하는 농업용 작업차의 자동 변속 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the peripheral speed portion is a hydraulic clutch system in which an optional power connection is implemented by pressure control of a hydraulic control valve having a plurality of flow paths corresponding to the set speed ratio.
상기 자동/수동 선택스위치가 자동변속모드에 선택되고 제어유닛에 의한 상기 주변속부의 변속 제어 단수가 최고단이고 증속이 필요한 때 상기 액츄에이터가 작동됨을 특징으로 하는 농업용 작업차의 자동 변속 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the actuator is operated when the automatic / manual selection switch is selected in the automatic shift mode and the speed control stage of the peripheral speed by the control unit is at the highest level and the speed increase is required.
상기 액츄에이터는 유압 또는 공압실린더 내지는 유압 또는 공압모터 중 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 농업용 작업차의 자동 변속 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the actuator is any one selected from a hydraulic or pneumatic cylinder or a hydraulic or pneumatic motor.
상기 주변속스위치에 의해 선택된 주변속부의 변속 단수를 운전자 인식 가능하게 표출하는 주변속램프와,
상기 자동/수동 선택스위치에 의해 선택된 변속모드를 운전자 인식 가능하게 표출하는 변속모드램프와,
상기 주행레버스위치에 의해 선택된 전진, 중립, 후진 상태를 운전자 인식 가능하게 표출하는 전후진램프를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 농업용 작업차의 자동 변속 시스템.
The method according to claim 1,
A peripheral speed ramp for expressing the number of speed ratios of peripheral speeds selected by the peripheral speed switch in a manner recognizable by a driver,
A shift mode lamp for expressing the shift mode selected by the automatic / manual selection switch so that the driver can recognize the shift mode,
Further comprising a forward / backward ramp for expressing the forward, neutral, and reverse states selected by the travel lever switch so that the driver can recognize the driver.
변속모드가 자동에 설정된 것으로 판별되면 자동변속모드로 전환시키는 제어가 행해지는 단계; 및
자동변속모드로 전환되면 주변속부와 부변속부의 변속 단수를 차량의 속도와 부하에 기초해 바꾸는 변속 제어를 수행하는 단계;를 포함하는 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 하나의 항에 기재된 자동 변속 시스템을 이용한 자동 변속 제어방법.
A shift mode discrimination step according to an automatic / manual selection switch operation;
A step of performing control to switch to an automatic shift mode when it is determined that the shift mode is set to automatic; And
The automatic transmission according to any one of claims 1 to 6, wherein when the automatic transmission mode is switched to the automatic transmission mode, shifting control is performed to change the speed ratio of the peripheral speed portion and the auxiliary speed portion based on the speed and load of the vehicle (Automatic Shift Control Method Using System).
운전자 조작에 의해 선택된 차량의 현재 변속설정상태가 자동변속모드 진입조건에 부합하는지를 판단하는 단계;를 더 포함하며,
변속모드가 자동에 설정된 것으로 판별되고 차량의 현재 변속설정상태가 상기 자동변속모드 진입조건에 부합된 때 상기 자동변속모드로 전환시키는 제어가 행해지는 것을 특징으로 하는 자동 변속 시스템을 이용한 자동 변속 제어방법.
8. The method of claim 7,
Determining whether the current shift setting state of the vehicle selected by the driver operation matches the automatic shift mode entry condition,
The automatic shift control method comprising the steps of: determining that the shift mode is set to automatic, and switching to the automatic shift mode when the current shift setting state of the vehicle matches the automatic shift mode entry condition .
상기 자동변속모드 진입을 위한 조건은,
전후진 변속을 위한 주행레버스위치가 전진 방향에 선택되고,
주변속스위치에 의해 주변속부의 변속 단수가 선택을 위한 입력이 있는 경우인 것을 특징으로 하는 자동 변속 시스템을 이용한 자동 변속 제어방법.
9. The method of claim 8,
The condition for entering the automatic transmission mode is that,
A traveling lever switch for forward / backward shifting is selected in the forward direction,
And when the speed change stage of the peripheral speed section has an input for selection by the peripheral speed switch, the automatic speed change control method using the automatic speed change system.
자동변속모드에서는 부변속부의 변속 제어에 우선하여 주변속부의 변속 제어가 실행되도록 한 자동 변속 시스템을 이용한 자동 변속 제어방법.
8. The method of claim 7,
Speed shift control is performed in the automatic shift mode in which the shift control of the peripheral speed section is performed in preference to the shift control of the negative speed change section.
자동변속모드에서 상기 주변속부의 변속 위치가 최고단에 위치하고 증속이 필요한 것으로 판단된 때 상기 부변속부의 변속 단수를 증대시키는 변속 제어가 실행되도록 한 자동 변속 시스템을 이용한 자동 변속 제어방법.
11. The method of claim 10,
Wherein the shift control is performed so that the shift position of the peripheral speed portion is located at the top end in the automatic shift mode and the speed change stage of the auxiliary speed change portion is increased when it is determined that the speed increase is necessary.
상기 부변속부에 대한 변속 제어는, 위치감지센서가 검출한 부변속레버의 조작위치에 기초해 제어유닛이 상기 부변속레버의 포지션을 전환시키는 액츄에이터를 구동시켜 변속 단수를 바꾸는 제어인 것을 특징으로 하는 자동 변속 시스템을 이용한 자동 변속 제어방법. 12. The method of claim 11,
The shift control for the auxiliary speed change section is a control for changing the speed change stage by driving the actuator for switching the position of the auxiliary shift lever on the basis of the operating position of the auxiliary shift lever detected by the position detecting sensor The automatic transmission control method using the automatic transmission system.
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CN108506480A (en) * | 2018-05-24 | 2018-09-07 | 湖南农业大学 | The more gear speed change devices of agricultural tillage machine fluid drive |
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