KR20180069512A - Electric vehicle with Power Take-Off function - Google Patents

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유정화
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Abstract

Disclosed is an electric vehicle having a power take-off function for driving a special-purpose working machine that requires rotational power, such as a fire-fighting water pump or a drive unit for opening/closing a wing body. The electric vehicle having a power take-off function according to the present invention includes: a traveling motor installed at a first position of a vehicle body for receiving electric energy from a battery and outputting the electric energy as driving power; a power take-off (PTO) input shaft that branches from the traveling motor and extends to the rear side of the vehicle body to draw a part of the power output from the traveling motor as power for driving a working machine; a PTO output shaft configured to intermittently receive power from the PTO input shaft; a PTO clutch for interrupting power transmission between the PTO input shaft and the PTO output shaft; a PTO operation switch for turning on/off the PTO clutch; and a PTO control unit that receives a switch signal from the PTO operation switch to control the operation of the PTO clutch.

Description

동력인출 기능을 갖는 전기자동차{Electric vehicle with Power Take-Off function}[0001] The present invention relates to an electric vehicle having a power take-off function,

본 발명은 전기모터의 추진력으로 움직이는 전기자동차에 관한 것으로, 특히 소방용 워터펌프나 윙바디 개폐용 구동장치와 같이 회전동력을 필요로 하는 특수 목적의 작업기 구동을 위한 동력인출 기능을 갖는 전기자동차에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an electric vehicle driven by the driving force of an electric motor, and more particularly to an electric vehicle having a power take-off function for driving a special purpose working machine requiring a rotary power such as a fire water pump or a wing- .

환경 및 에너지적인 측면과 구조의 단순화 측면에서 전기를 동력으로 이용하는 전기자동차에 관한 연구와 개발이 최근 활발하게 진행되고 있다. 전기자동차는 전기를 동력으로 하는 자동차이다. 좀 더 구체적으로는, 배터리가 공급하는 전기로 모터를 구동시켜 추진력을 얻는 자동차이다.Research and development of an electric vehicle using electric power as a power source in terms of environmental and energy aspects and simplification of structures has recently been actively conducted. Electric vehicles are cars powered by electricity. More specifically, it is an automobile that obtains driving force by driving an electric furnace motor supplied by a battery.

전기를 동력으로 사용하는 차량 중에서도 주로 화물을 운반하기에 적합하게 제작된 트럭의 경우 차량 특성상 다양한 용도로 활용된다. 최근에는 보다 범용적이고 다양한 용도로의 활용을 위해 회전동력을 필요로 하는 작업기를 부착할 수 있는 형태로 제공되는 추세에 있다. Among the vehicles powered by electricity, trucks that are designed to carry mainly cargo are used for a variety of purposes, depending on the nature of the vehicle. In recent years, there has been a tendency to be provided in a form that can attach a working machine that requires rotational power for more general and various applications.

회전동력을 필요로 하는 작업기로는, 소방용 워터펌프, 윙바디 개폐용 구동장치, 제설용 브러쉬 등을 예로 들 수 있으며, 이러한 작업기 구동을 위해서는 모터가 출력하는 동력을 외부로 끌어내 상기 작업기에 전달하는 동력인출장치(Power Take Off, 이하 'PTO'라 함)가 필요하다. Examples of the working machine requiring the rotational power include a water pump for fire fighting, a driving device for opening and closing the wingbody, and a brush for snow removal. In order to drive such a working machine, the power output from the motor is drawn to the outside, Power Take Off (PTO) is required.

종래에는 주행동력을 출력하는 주행용 모터와 별개로 PTO 동력을 출력하는 모터를 하나 더 구비하여 동력인출 기능을 구현하였다. 그러나 이 경우 두 개의 모터 사용으로 배터리가 빠르게 소모되는 문제가 있으며, 에너지의 효율적 이용 측면에서도 비효율적이라는 문제가 지적되고 있다. Conventionally, a power take-off function is implemented by further providing a motor for outputting the PTO power separately from the traveling motor for outputting the driving power. However, in this case, there is a problem that the battery is consumed quickly by using two motors, and it is pointed out that it is inefficient in terms of efficient use of energy.

한국등록실용 제20-0291183호(2002. 09. 24)Korean Registration Practice No. 20-0291183 (2002. 09. 24)

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 주행동력을 출력하는 모터 하나로 주행과 외부 작업기 구동을 동시에 구현할 수 있으며, 이에 따라 동력인출을 위한 별도의 모터 사용을 배제할 수 있는 동력인출 기능을 갖는 전기자동차를 제공하고자 하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an electric vehicle having a power take-off function that can simultaneously implement traveling and driving of an external working machine with a single motor for outputting driving power, .

과제 해결을 위한 수단으로서 본 발명은, As a means for solving the problems,

배터리가 출력하는 전기에너지를 추진력으로 사용하는 전기자동차에 있어서,1. An electric vehicle in which electric energy output from a battery is used as a driving force,

차체의 제1 위치에 설치되며, 상기 배터리로부터 전기에너지를 공급받아 주행동력으로 출력하는 주행용 모터;A traveling motor installed at a first position of the vehicle body for receiving electric energy from the battery and outputting the electric energy as traveling power;

상기 주행용 모터로부터 분기되고 차체 후방 측으로 연장되며, 주행용 모터가 출력하는 동력의 일부를 작업기 구동을 위한 동력으로 인출시키는 PTO 입력축; A PTO input shaft which is branched from the traveling motor and extends to the rear side of the vehicle body and draws a part of the power output from the traveling motor as a power for driving a working machine;

상기 PTO 입력축으로부터 동력을 단속적으로 전달받을 수 있도록 구비된 PTO 출력축;A PTO output shaft provided to intermittently receive power from the PTO input shaft;

상기 PTO 입력축과 PTO 출력축 사이에 설치되며, PTO 입력축으로부터 PTO 출력축으로의 동력 전달을 단속하는 PTO 클러치;A PTO clutch installed between the PTO input shaft and the PTO output shaft for interrupting power transmission from the PTO input shaft to the PTO output shaft;

차량 내부에 설치되며, 상기 PTO 클러치를 온/오프 작동시키는 PTO 작동 스위치; 및A PTO operation switch installed inside the vehicle for turning on / off the PTO clutch; And

상기 PTO 작동 스위치에 전기적으로 연결되며, PTO 작동 스위치의 스위치 온/오프 조작에 따라 상응하는 제어 신호를 생성하고, 생성된 제어 신호로 클러치 솔레노이드 밸브를 제어하여 상기 PTO 클러치의 작동을 통제하는 PTO 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 동력인출 기능을 갖는 전기자동차를 제공한다.A PTO control unit that is electrically connected to the PTO operation switch and generates a corresponding control signal in response to a switch on / off operation of the PTO operation switch, controls a clutch solenoid valve by a generated control signal, And a power take-off function.

여기서, 상기 제1 위치는 전륜 차동축 또는 후륜 차동축 상의 임의 지점일 수 있다.Here, the first position may be any point on the front wheel differential shaft or the rear wheel differential shaft.

또한, 상기 PTO 출력축의 출력단이 차체 후미 쪽으로 노출되도록 형성되거나, 차체 측면 쪽으로 노출되도록 형성될 수 있다.The output end of the PTO output shaft may be exposed to the rear of the vehicle body, or may be exposed to the side of the vehicle body.

다른 예로서, 상기 PTO 출력축은, PTO 입력축과 동축 배치되어 차체 후방으로 인출되는 제1 PTO 출력축과, 상기 제1 PTO 축에서 분기되어 차체 측방으로 인출되는 제2 PTO 출력축으로 구성될 수 있으며, 상기 제1 PTO 출력축과 제2 PTO 출력축이 만나는 동력 분기부에 PTO 동력분배기가 설치될 수 있다.As another example, the PTO output shaft may include a first PTO output shaft disposed coaxially with the PTO input shaft and drawn out to the rear of the vehicle body, and a second PTO output shaft branched from the first PTO shaft and drawn out laterally to the vehicle body, The PTO power distributor may be installed in the power branching portion where the first PTO output shaft and the second PTO output shaft meet.

이 경우 상기 PTO 동력분배기는, 상기 제1 PTO 출력축에 압입 또는 스플라인 결합되어 제1 PTO 축과 함께 회전하는 베벨기어 모양의 원동기어 또는 원동 마찰차와, 상기 제1 PTO 출력축과 마주하는 제2 PTO 출력축의 선단부에 스플라인 결합되어 제2 PTO 출력축과 함께 회전하며, 제한된 임의 구간에 걸쳐 제2 PTO 출력축 상에서 직선운동을 하는 베벨기어 모양의 종동기어 또는 종동 마찰차와, 상기 종동기어 또는 종동 마찰차를 상기 원동기어 또는 원동 마찰차 측으로 이동시키거나 반대로 이격시켜 제1 PTO 출력축에 대한 제2 PTO 출력축의 동력 접속을 단속하는 액츄에이터로 구성될 수 있다.In this case, the PTO power distributor may include a bevel gear-shaped driving gear or a driven friction wheel that is press-fitted or splined to the first PTO output shaft and rotates together with the first PTO shaft, and a second PTO A driven gear or a driven friction wheel in the form of a bevel gear that is splined to the front end of the output shaft and rotates together with the second PTO output shaft and performs linear motion on the second PTO output shaft over a limited arbitrary interval, And an actuator that moves or disengages the PTO output shaft from or to the driven gear or the driven friction wheel side and interrupts the power connection of the second PTO output shaft to the first PTO output shaft.

본 발명의 실시 예에 따른 동력인출 기능을 갖는 전기자동차에 의하면, 주행동력을 출력하는 모터 하나로 차량 주행과 외부로의 동력인출이 동시에 구현될 수 있다. 이에 따라, 동력인출을 위한 별도의 모터 사용이 배제될 수 있으며, 이로 인해 차량의 구조를 보다 단순화하고 경량화시킬 수 있으며, 에너지의 효율적 이용 측면에서도 유리한 효과가 발휘될 수 있다.According to the electric vehicle having the power take-out function according to the embodiment of the present invention, the vehicle running and the power take-out to the outside can be simultaneously realized by one motor outputting the running power. Accordingly, the use of a separate motor for power take-off can be eliminated, thereby making it possible to simplify and lighten the structure of the vehicle, and to exert advantageous effects in terms of efficient use of energy.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 동력인출 기능을 갖는 전기자동차의 동력 전달 계통을 개략 도시한 평면 개략도.
도 2는 도 1에 도시된 동력인축 기능을 갖는 전기자동차의 개념도.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 동력인출 기능을 갖는 전기자동차의 동력 전달 계통을 개략 도시한 평면 개략도.
도 4는 동력인출 기능을 갖는 전기자동차의 또 다른 실시 예를 예시한 평면 개략도.
도 5는 도 4에 나타난 동력분배기의 장치 구성도.1 is a schematic plan view showing a power transmission system of an electric vehicle having a power take-out function according to an embodiment of the present invention.
Fig. 2 is a conceptual view of an electric vehicle having the power take-in function shown in Fig. 1. Fig.
3 is a schematic plan view showing a power transmission system of an electric vehicle having a power take-out function according to another embodiment of the present invention.
4 is a schematic plan view illustrating another embodiment of an electric vehicle having a power take-off function;
5 is a device configuration diagram of the power divider shown in Fig.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.

본 명세서에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.It is to be understood that the terms "comprises", "having", and the like in the specification are intended to specify the presence of stated features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, parts, or combinations thereof.

또한, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Also, the terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

더하여, 명세서에 기재된 "…부", "…유닛", "…모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.In addition, the terms " part, "" unit," " module, "and the like, which are described in the specification, refer to a unit for processing at least one function or operation, which may be implemented by hardware or software or a combination of hardware and software .

첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일한 구성 요소에 대해서는 동일도면 참조부호를 부여하기로 하며 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.In the following description with reference to the accompanying drawings, the same reference numerals are given to the same constituent elements, and a duplicate description thereof will be omitted. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 동력인출 기능을 갖는 전기자동차의 동력 전달 계통을 개략 도시한 평면 개략도이며, 도 2는 도 1에 도시된 동력인축 기능을 갖는 전기자동차의 개념도이다.FIG. 1 is a schematic plan view of a power transmission system of an electric vehicle having a power take-out function according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a conceptual diagram of an electric vehicle having the power take-in function shown in FIG.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 전기자동차는 배터리(10)가 출력하는 전기에너지를 추진력으로 사용하는 순수 전기 자동차로서, 주행 동력을 발생시키는 주행용 모터(20), 주행용 모터(20)에 연결되는 PTO 입력축(30)과 PTO 출력축(35), PTO 입력축(30)과 PTO 출력축(35) 사이에 설치되는 PTO 클러치(31) 및 PTO 작동 스위치(50)와 PTO 제어부(45)를 포함한다.Referring to FIGS. 1 and 2, an electric vehicle according to an embodiment of the present invention is a pure electric vehicle using electric energy output from a battery 10 as a propulsion force. The electric vehicle includes a traveling motor 20 for generating driving power, A PTO input shaft 30 and a PTO output shaft 35 connected to the traveling motor 20; a PTO clutch 31 and a PTO operation switch 50 provided between the PTO input shaft 30 and the PTO output shaft 35; And a control unit 45.

주행용 모터(20)는 주행동력의 일부를 PTO 동력으로 출력하며, PTO 입력축(30)과 PTO 출력축(35)은 주행용 모터(20)의 출력을 외부로 인출한다. 그리고 PTO 클러치(31)는 상기 PTO 입력축(30)과 PTO 출력축(35) 사이에서 동력 전달을 단속하며, PTO 작동 스위치(50) 조작 시 PTO 제어부(45)에 의한 클러치 솔레노이드 밸브(34) 통제에 의해 PTO 클러치(31)가 작동됨으로써 동력의 일부가 PTO 동력으로 작업기에 전달된다. The PTO input shaft 30 and the PTO output shaft 35 draw out the output of the traveling motor 20 to the outside. The driving motor 20 outputs a part of the driving power as a PTO power. The PTO clutch 31 interrupts power transmission between the PTO input shaft 30 and the PTO output shaft 35 and controls the clutch solenoid valve 34 by the PTO control unit 45 when the PTO operation switch 50 is operated The PTO clutch 31 is actuated so that a part of the power is transmitted to the working machine by the PTO power.

주행용 모터(20)는 배터리(10)로부터 전기에너지를 공급받아 주행동력으로 출력한다. 주행용 모터(20)는 차체의 제1 위치에 설치될 수 있으며, 이때 제1 위치는 바람직하게, 도 1의 예시와 같이 좌, 우측 전륜(FW) 사이를 연결하는 전륜 차동축(1) 또는 좌, 우측 후륜(RW) 사이를 연결하는 후륜 차동축(2) 상의 임의 지점, 예컨대 중앙부일 수 있다.The traveling motor (20) receives electric energy from the battery (10) and outputs it as driving power. The driving motor 20 may be installed at a first position of the vehicle body, wherein the first position is preferably a front wheel drive shaft 1 or a front wheel drive shaft 2 connecting between the left and right front wheels FW, For example, a central portion on the rear wheel differential shaft 2 connecting the left and right rear wheels RW.

주행용 모터(20)는 차량 운전석에 설치되는 컨트롤러, 예를 들어 족답식 페달(250)과 이 페달의 변위를 검출하는 변위센서(252)로 이루어진 출력 조절기(25)를 통해 출력이 조절될 수 있다. 부연 설명하면, 상기 출력 조절기(25)의 신호 세기에 상응하는 제어 값을 제어유닛, 예컨대 ECU(40)가 결정하고, 결정된 제어 값으로 주행용 모터(20)의 구동을 통제함으로써 출력이 조절될 수 있다.The drive motor 20 can be regulated in output through an output regulator 25 consisting of a controller installed in the vehicle operator's seat, for example a pedal pedal 250 and a displacement sensor 252 for detecting the displacement of the pedal . To be more specific, the control unit, for example, the ECU 40 determines a control value corresponding to the signal strength of the output regulator 25, and the output is adjusted by controlling the driving of the driving motor 20 with the determined control value .

PTO 입력축(30)은 상기 주행용 모터(20)로부터 분기되고 차체 후방 측으로 연장된다. PTO 입력축(30)은 상기 주행용 모터(20)가 출력하는 동력 중 일부를 작업기 구동용 동력으로 인출시키기 위한 것으로, 주행용 모터(20)의 출력축(부호 생략)으로부터 분기되는 구성일 수 있다. 바람직하게는, 베벨기어 방식으로 출력축에 연동되도록 구성될 수 있다.The PTO input shaft 30 is branched from the traveling motor 20 and extends to the rear side of the vehicle body. The PTO input shaft 30 is used to draw out some of the power output from the traveling motor 20 by the driving force for the working machine and may be branched from the output shaft (not shown) of the traveling motor 20. [ Preferably, it may be configured to be interlocked with the output shaft in a bevel gear fashion.

PTO 입력축(30)의 후단에 상기 PTO 출력축(35)이 동축 구조로 배치되며, PTO 출력축(35)은 상기 PTO 클러치(31)를 매개로 상기 PTO 입력축(30)으로부터 동력을 단속적으로 전달받을 수 있도록 구비된다. 도 1의 예시와 같이 PTO 출력축(35)은 작업기 측과 연결되는 출력단이 차체 후미 쪽으로 노출되도록 형성되거나, 도 3의 다른 실시 예와 같이 차체 측면 쪽으로 노출되도록 형성될 수 있다.The PTO output shaft 35 is coaxially disposed at the rear end of the PTO input shaft 30 and the PTO output shaft 35 receives power intermittently from the PTO input shaft 30 via the PTO clutch 31 Respectively. 1, the PTO output shaft 35 may be formed such that an output end connected to the working machine is exposed toward the rear of the vehicle body, or may be exposed to the side of the vehicle body as in the other embodiments of FIG.

PTO 작동 스위치(50)는 차량 내부에 설치되며, 상기 PTO 클러치(31)를 작동시키기 위한 신호를 전기적인 형태로 출력한다. 바람직하게는, 온/오프 절환 타입의 버튼형 기구식 스위치일 수 있으며, 이 경우 운전자가 물리적인 힘을 가해 스위치 온(ON)시키면, 소정 세기의 전기신호가 상기 PTO 제어부(45)에 출력됨으로써 PTO 클러치(31)를 접속시키기 위한 일련의 제어가 행해진다.The PTO operation switch 50 is installed inside the vehicle and outputs a signal for activating the PTO clutch 31 in an electrical form. In this case, when the driver turns on by applying a physical force, an electric signal of a predetermined intensity is outputted to the PTO control unit 45, so that the PTO A series of control for connecting the clutch 31 is performed.

PTO 제어부(45)는 상기 PTO 작동 스위치(50)에 전기적으로 연결되며, PTO 작동 스위치(50)의 온/오프 조작에 따라 상기 PTO 클러치(31)를 접속시키거나 접속을 해제시키는 제어를 실행한다. 좀 더 구체적으로는, PTO 작동 스위치(50)의 온/오프 조작에 상응하는 제어 신호를 생성하고 생성된 제어 신호로 클러치 솔레노이드 밸브(34)를 제어하여 상기 PTO 클러치(31)의 작동을 통제한다. The PTO control unit 45 is electrically connected to the PTO operation switch 50 and performs control to connect or disconnect the PTO clutch 31 in accordance with the ON / OFF operation of the PTO operation switch 50 . More specifically, a control signal corresponding to the on / off operation of the PTO operation switch 50 is generated and the clutch solenoid valve 34 is controlled by the generated control signal to control the operation of the PTO clutch 31 .

예를 들어, PTO 작동 스위치(50)의 스위치 온(ON)되면, PTO 제어부(45)는 스위치 온에 상응하는 PTO 클러치(31) 접속 실행명령(소정의 전류 값)을 상기 클러치 솔레노이드 밸브(34)에 출력하고, 클러치 솔레노이드 밸브(34)의 내부 유로 상태가 PTO 클러치(31) 측에 유압 또는 공압의 유입을 허용하는 방향으로 절환됨으로써 상기 PTO 클러치(31)가 접속(Engage)된다.For example, when the PTO operation switch 50 is switched on, the PTO control unit 45 transmits a PTO clutch 31 connection execution command (predetermined current value) corresponding to the switch-on to the clutch solenoid valve 34 And the PTO clutch 31 is engaged by switching the internal flow path state of the clutch solenoid valve 34 in the direction allowing the inflow of the hydraulic pressure or the pneumatic pressure to the PTO clutch 31 side.

PTO 클러치(31) 접속(Engage)으로 상기 PTO 입력축(30)과 PTO 출력축(35)이 동력 전달 가능하게 연결됨으로써 주행용 모터(20)가 출력하는 동력 중 일부가 PTO 입력축(30), PTO 클러치(31), PTO 출력축(35)을 거쳐 외부로 인출되며, 이에 따라 차량의 외부에서 연결되는 PTO 장비(특수 용도의 작업기), 예를 들어 소방용 워터펌프, 윙바디 개폐용 구동장치가 구동된다.The PTO input shaft 30 and the PTO output shaft 35 are connected in a power transmitting manner by engagement of the PTO clutch 31 so that some of the power output from the driving motor 20 is transmitted to the PTO input shaft 30, (PTO) equipment (a special-purpose working machine) connected to the outside of the vehicle, for example, a water pump for fire fighting, and a drive device for opening and closing the wingbody are driven through the PTO output shaft 31 and the PTO output shaft 35.

PTO 제어부(45)는 도 2의 예시와 같이, 전술한 제어유닛, 예를 들어 ECU(40) 회로에서 별도의 제어 영역을 할당 받아 상기 ECU(40)가 PTO 제어 기능을 포함하도록 구성될 수 있으며, 이와는 다르게 도면에 예시하지는 않았으나 상기 ECU(40)와는 독립된 회로기 형태로 별도로 구비될 수도 있다. The PTO control unit 45 may be configured such that the ECU 40 is assigned a separate control area in the above-described control unit, for example, the ECU 40 circuit, and includes the PTO control function , But may be separately provided in the form of a circuit independent from the ECU 40 although not illustrated in the drawing.

PTO 출력축(35)은 앞서도 간단히 언급한 바와 같이, 차체 전후 길이방향으로 길게 형성되어 작업기가 연결되는 출력단 측이 차체 후미보다 뒤쪽으로 임이 길이 더 돌출되는 구성이거나(도 1 참조), 차체 좌우 폭방향으로 길게 형성되어 출력단 측이 차체 측면보다 바깥쪽으로 임의 길이 더 돌출된 구성일 수 있다(도 3의 다른 실시 예 참조).The PTO output shaft 35 may be formed so as to be longer in the longitudinal direction of the vehicle body so that the output end side to which the working machine is connected protrudes further than the rear end of the vehicle body (refer to FIG. 1) And the output end side is protruded by an arbitrary length further outward than the side surface of the vehicle body (refer to another embodiment of Fig. 3).

또한, 차체 후방으로 연장되는 출력축과 차체 측방으로 연장되는 출력축을 모두 포함하는 구성일 수도 있다. 즉 PTO 출력축(35)이 두 개의 출력축(35a, 35b)으로 이루어져 서로 다른 방향(차량 후방 및 차량 측방)에 대해 동시에 또는 선택적으로 동력을 인출하도록 구성될 수도 있다. 이러한 구성에 대해서는 이하 도 4를 참조하기로 한다. It may also be configured to include both an output shaft extending rearward of the vehicle body and an output shaft extending laterally of the vehicle body. That is, the PTO output shaft 35 may consist of two output shafts 35a and 35b and may be configured to simultaneously or selectively draw power to different directions (the vehicle rear and the vehicle side). This configuration will be described with reference to FIG.

도 4는 동력인출 기능을 갖는 전기자동차의 또 다른 실시 예를 예시한 도면이다. 4 is a diagram illustrating another embodiment of an electric vehicle having a power take-out function.

도 4의 도시와 같이, PTO 출력축(35)은 두 개의 축이 서로 다른 방향으로 동력을 인출하도록 구성될 수도 있다. 두 개의 축은 바람직하게, PTO 입력축(30)과 동축 배치되어 차체 후방으로 인출되는 제1 PTO 출력축(35a)과, 제1 PTO 출력축(35a)에서 분기되어 차체 측방으로 인출되는 제2 PTO 출력축(35b)일 수 있으며, 두 축이 만나는 분기부에 PTO 동력분배기(32)가 설치될 수 있다.4, the PTO output shaft 35 may be configured such that the two shafts draw power in different directions. The two shafts preferably include a first PTO output shaft 35a coaxially disposed with the PTO input shaft 30 and drawn out to the rear of the vehicle body and a second PTO output shaft 35b branched from the first PTO output shaft 35a and extended to the side of the vehicle body ), And a PTO power distributor 32 may be installed at a branch portion where the two axes meet.

도 5는 도 4에 나타난 동력분배기의 바람직한 실시 예를 도시한 장치 구성도이다.5 is a device configuration diagram showing a preferred embodiment of the power splitter shown in FIG.

도 5를 참조하면, PTO 동력분배기(32)는, 제1 PTO 출력축(35a)에 압입 또는 스플라인 결합되어 함께 회전하는 베벨기어 모양의 원동기어 또는 원동 마찰차(320)와, 제1 PTO 출력축(35a)과 마주하는 제2 PTO 출력축(35b)의 선단부에 스플라인 결합되어 제2 PTO 출력축(35b)과 함께 회전하면서 제한된 구간 내에서 제2 PTO 출력축(35b) 상을 직선운동하는 베벨기어 모양의 종동기어 또는 종동 마찰차(322)를 포함한다.5, the PTO power distributor 32 includes a driven gear or a driven friction wheel 320 of a bevel gear shape which is press-fitted or splined to the first PTO output shaft 35a to be rotated together with the first PTO output shaft 35a, 35a which is splined to the front end of the second PTO output shaft 35b facing the second PTO output shaft 35b and rotates together with the second PTO output shaft 35b to rotate linearly on the second PTO output shaft 35b within a limited section, Gear or driven friction wheel 322.

종동기어 또는 종동 마찰차(322)는 제1 PTO 출력축(35a)에 대한 제2 PTO 출력축(35b)의 동력 접속을 단속하는 액츄에이터(326)의 구동에 의해 제2 PTO 출력축(35b) 상에서 상기 원동기어 또는 원동 마찰차(320) 측으로 이동되거나 반대로 멀어질 수 있으며, 이에 따라 제1 PTO 출력축(35a)에 제2 PTO 출력축(35b)이 동력 전달 가능하게 연결되거나, 반대로 동력 연결 상태가 해제될 수 있다.The driven gear or driven friction wheel 322 is driven on the second PTO output shaft 35b by driving of the actuator 326 which interrupts the power connection of the second PTO output shaft 35b to the first PTO output shaft 35a, The second PTO output shaft 35b can be connected to the first PTO output shaft 35a so as to transmit power or the power connection state can be released to the first PTO output shaft 35a have.

액츄에이터(326)는 바람직하게, 유압 또는 공압 실린더를 포함하여, 종동기어 또는 종동 마찰차(322)를 원동기어 또는 원동 마찰차(320) 측으로 밀어내거나 반대로 원동기어 또는 원동 마찰차(320)로부터 이격시킬 수 있는 메커니즘을 갖는 공지된 모든 형태의 이송기구, 예컨대, 리니어 모터나 볼-스크류 등을 포함할 수 있으며, 액츄에이터(326) 구동 제어용 컨트롤러가 별도로 차량 적소에 구비될 수 있다.The actuator 326 preferably includes a hydraulic or pneumatic cylinder to push the driven gear or the driven friction wheel 322 toward the driven gear or the driven friction wheel 320 side or conversely to move away from the driven gear or the driven friction wheel 320 For example, a linear motor, a ball screw, etc., and a controller for driving and controlling the actuator 326 may be separately provided at a vehicle location.

이처럼 도 4 내지 도 5에 예시된 본 발명의 또 다른 실시 예는, 상기 PTO 동력분배기(32) 동작에 따른 동력 절환 상태에 따라, 두 개의 PTO 출력축(35)이 동시에 구동되어 서로 다른 방향(차량 후방 및 차량 측방)으로 동시에 동력을 인출시켜 두 개의 작업기를 동시에 구동시키거나, 한 방향(차량 후방)으로만 동력을 인출시켜 작업기 하나만 구동시킬 수 있도록 한 것이다.4 to 5, the two PTO output shafts 35 are simultaneously driven according to the power switching state according to the operation of the PTO power distributor 32, Rearward and side of the vehicle) to simultaneously drive two working machines, or draw power only in one direction (rearward of the vehicle) so that only one working machine can be driven.

도 5에서 도면부호 324는, 액츄에이터(326)의 구동에 연동되어 움직이면서 상기 종동기어 또는 종동 마찰차(322)를 이동시키는 중간부재로서, 이러한 중간부재로는 예를 들어 공지된 변속포크와 같은 부품이 사용될 수 있다.In FIG. 5, reference numeral 324 denotes an intermediate member for moving the driven gear or the driven friction wheel 322 while moving in conjunction with the driving of the actuator 326. As the intermediate member, for example, Can be used.

이상의 본 발명의 실시 예에 따른 동력인출 기능을 갖는 전기자동차에 의하면, 주행동력을 출력하는 모터 하나로 차량 주행과 외부로의 동력인출이 동시에 구현될 수 있다. 이에 따라, 동력인출을 위한 별도의 모터 사용이 배제될 수 있으며, 이로 인해 차량의 구조를 보다 단순화하고 경량화시킬 수 있으며, 에너지의 효율적 이용 측면에서도 유리한 효과가 발휘될 수 있다.According to the electric vehicle having the power take-out function according to the embodiment of the present invention, the vehicle running and the power take-off to the outside can be simultaneously realized by one motor outputting the running power. Accordingly, the use of a separate motor for power take-off can be eliminated, thereby making it possible to simplify and lighten the structure of the vehicle, and to exert advantageous effects in terms of efficient use of energy.

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. .

1 : 전륜 차동축 2 : 후륜 차동축
10 : 배터리 20 : 주행용 모터
25 : 출력 조절기 30 : PTO 입력축
31 : PTO 클러치 32 : PTO 동력분배기 3
34 : 클러치 솔레노이드 밸브 35 : PTO 출력축
35a : 제1 PTO 출력축 35b : 제2 PTO 출력축
40 : ECU 45 : PTO 제어부
50 : PTO 작동 스위치 320 : 원동기어 또는 원동 마찰차
322 : 종동기어 또는 종동 마찰차 326 : 액츄에이터1: front wheel coaxial shaft 2: rear wheel coaxial shaft
10: Battery 20: Driving motor
25: output regulator 30: PTO input shaft
31: PTO clutch 32: PTO power distributor 3
34: clutch solenoid valve 35: PTO output shaft
35a: first PTO output shaft 35b: second PTO output shaft
40: ECU 45: PTO control unit
50: PTO operation switch 320: Spur gear or idler friction wheel
322: a driven gear or a driven friction wheel 326: an actuator

Claims (6)

배터리가 출력하는 전기에너지를 추진력으로 사용하는 전기자동차에 있어서,
차체의 제1 위치에 설치되며, 상기 배터리로부터 전기에너지를 공급받아 주행동력으로 출력하는 주행용 모터;
상기 주행용 모터로부터 분기되고 차체 후방 측으로 연장되며, 주행용 모터가 출력하는 동력의 일부를 작업기 구동을 위한 동력으로 인출시키는 PTO 입력축;
상기 PTO 입력축으로부터 동력을 단속적으로 전달받을 수 있도록 구비된 PTO 출력축;
상기 PTO 입력축과 PTO 출력축 사이에 설치되며, PTO 입력축으로부터 PTO 출력축으로의 동력 전달을 단속하는 PTO 클러치;
차량 내부에 설치되며, 상기 PTO 클러치를 온/오프 작동시키는 PTO 작동 스위치; 및
상기 PTO 작동 스위치에 전기적으로 연결되며, PTO 작동 스위치의 스위치 온/오프 조작에 따라 상응하는 제어 신호를 생성하고, 생성된 제어 신호로 클러치 솔레노이드 밸브를 제어하여 상기 PTO 클러치의 작동을 통제하는 PTO 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 동력인출 기능을 갖는 전기자동차.
1. An electric vehicle in which electric energy output from a battery is used as a driving force,
A traveling motor installed at a first position of the vehicle body for receiving electric energy from the battery and outputting the electric energy as traveling power;
A PTO input shaft which is branched from the traveling motor and extends to the rear side of the vehicle body and draws a part of the power output from the traveling motor as a power for driving a working machine;
A PTO output shaft provided to intermittently receive power from the PTO input shaft;
A PTO clutch installed between the PTO input shaft and the PTO output shaft for interrupting power transmission from the PTO input shaft to the PTO output shaft;
A PTO operation switch installed inside the vehicle for turning on / off the PTO clutch; And
A PTO control unit that is electrically connected to the PTO operation switch and generates a corresponding control signal in response to a switch on / off operation of the PTO operation switch, controls a clutch solenoid valve by a generated control signal, And a power take-off function.
제 1 항에 있어서,
상기 제1 위치는 전륜 차동축 또는 후륜 차동축 상의 임의 지점인 것을 특징으로 하는 동력인출 기능을 갖는 전기자동차.
The method according to claim 1,
Wherein the first position is a predetermined position on the front wheel differential shaft or the rear wheel differential shaft.
제 1 항에 있어서,
상기 PTO 출력축의 출력단이 차체 후미 쪽으로 노출되도록 형성된 것을 특징으로 하는 동력인출 기능을 갖는 전기자동차.
The method according to claim 1,
And an output end of the PTO output shaft is exposed toward the rear of the vehicle body.
제 1 항에 있어서,
상기 PTO 출력축의 출력단이 차체 측면 쪽으로 노출되도록 형성된 것을 특징으로 하는 동력인출 기능을 갖는 전기자동차.
The method according to claim 1,
And an output end of the PTO output shaft is exposed toward the side of the vehicle body.
제 1 항에 있어서,
상기 PTO 출력축이 PTO 입력축과 동축 배치되어 차체 후방으로 인출되는 제1 PTO 출력축과, 상기 제1 PTO 축에서 분기되어 차체 측방으로 인출되는 제2 PTO 출력축으로 구성되며,
상기 제1 PTO 출력축과 제2 PTO 출력축이 만나는 동력 분기부에 PTO 동력분배기가 설치되는 것을 특징으로 하는 동력인출 기능을 갖는 전기자동차.
The method according to claim 1,
A first PTO output shaft which is disposed coaxially with the PTO input shaft and is drawn out to the rear of the vehicle body, and a second PTO output shaft branched from the first PTO shaft and drawn out laterally to the vehicle body,
Wherein the PTO power distributor is installed in the power branching portion where the first PTO output shaft and the second PTO output shaft meet.
제 5 항에 있어서,
상기 PTO 동력분배기는,
상기 제1 PTO 출력축에 압입 또는 스플라인 결합되어 제1 PTO 축과 함께 회전하는 베벨기어 모양의 원동기어 또는 원동 마찰차와;
상기 제1 PTO 출력축과 마주하는 제2 PTO 출력축의 선단부에 스플라인 결합되어 제2 PTO 출력축과 함께 회전하며, 제한된 임의 구간에 걸쳐 제2 PTO 출력축 상에서 직선운동을 하는 베벨기어 모양의 종동기어 또는 종동 마찰차와;
상기 종동기어 또는 종동 마찰차를 상기 원동기어 또는 원동 마찰차 측으로 이동시키거나 반대로 이격시켜 제1 PTO 출력축에 대한 제2 PTO 출력축의 동력 접속을 단속하는 액츄에이터;로 구성되는 것을 특징으로 하는 동력인출 기능을 갖는 전기자동차.6. The method of claim 5,
The PTO power distributor comprises:
A driven gear or a driven friction wheel of a bevel gear shape which is press-fitted or splined to the first PTO output shaft and rotates together with the first PTO shaft;
A driven gear in the form of a bevel gear that is splined to the tip of the second PTO output shaft facing the first PTO output shaft and rotates together with the second PTO output shaft and performs a linear motion on the second PTO output shaft over a limited arbitrary interval, A car;
And an actuator that moves or rotates the driven gear or the driven friction wheel toward or away from the driven gear or the driven friction wheel to intermittently power the second PTO output shaft to the first PTO output shaft. ≪ / RTI >
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