KR20220011517A - 승용 이앙기의 이앙부 자동높이조절 및 시동제어장치, 그리고 그 제어방법 - Google Patents

승용 이앙기의 이앙부 자동높이조절 및 시동제어장치, 그리고 그 제어방법 Download PDF

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Abstract

승용 이앙기의 이앙부 자동높이조절 및 시동제어장치 및 방법이 개시된다. 본 발명에 따른 승용 이앙기의 이앙부 자동높이조절 및 시동제어장치는, 엔진 동력으로 기동하는 자주식(Self-propelled type) 주행기체의 후미에 이앙부가 구비된 승용 이앙기에 있어서, 모를 공급하기 위한 이앙부의 높이(목표 위치)를 설정하는 모 공급 높이 설정부와, 엔진의 오토스탑(ISG, Idle Stop & Go) 실행을 위한 오토스탑 스위치와, 이앙부를 목표 위치까지 승강시키기 위한 실행 명령이 입력되는 모 공급 스위치와, 엔진의 오토스탑 및 이앙부의 승강을 제어하는 제어부로 구성되며, 오토스탑 스위치 조작으로 오토스탑이 실행 대기 중인 상태에서 주행기체의 상태가 소정의 조건을 충족하고 모 공급 스위치를 통해 실행 명령이 입력되면, 제어부의 통제를 받는 승강 구동부의 작동으로 이앙부가 목표 위치로 이동되고, 이앙부가 목표 위치에 도달하면 제어부에 의해 엔진이 정지되는 것을 특징으로 한다.

Description

승용 이앙기의 이앙부 자동높이조절 및 시동제어장치, 그리고 그 제어방법{Rice planting part auto lift control and Engine go-stop auto control device of Saddle type rice planting machine and same the controlling methods}
본 발명은 승용 이앙기의 이앙부 자동높이조절 및 시동제어장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 모 공급을 위해 기체를 세우면 작업자가 직접 설정한 정해진 높이로 이앙부가 이동되고 이앙부가 정해진 위치에 도달하면 엔진이 자동으로 정지됨으로써 모 공급 편의를 제공하고 모를 공급하는 동안 불필요하게 연료가 소모되는 것을 방지할 수 있도록 한 승용 이앙기의 자동높이조절 및 시동제어장치, 그리고 그 제어방법에 관한 것이다.
못자리나 육묘상자에서 자란 모를 논에 옮겨 심는 농기구로서 '이앙기(移秧機)'라 불리우는 모내기 기계가 널리 이용되고 있다. 이앙기는 주행장치의 형태에 따라 차륜형과 플로트형으로 구분된다. 차륜형에는 운전자가 탑승할 수 있는 구조의 승용 이앙기가 있고, 플로트형은 작업자가 직립 보행하면서 이앙기의 이동을 견인하는 보행 이앙기를 예로 들 수 있다.
이 중 승용 이앙기는 자주식(Self-propelled type) 주행기체와, 주행기체 후방에 승강 가능하게 연결되며 모를 낱개로 취출하여 식부 대상면에 이식하는 이앙부(이하, '이앙부'라 함)를 포함한다. 주행기체에는 엔진이 탑재되고 주행차륜을 비롯해, 좌석과 조향을 위한 핸들 등이 배치된 조종석이 마련되며, 이앙부는 모 탑재대와 식부기구, 식부대상면을 정지하는 플로트 등으로 구성된다.
승용 이앙기는 작업 특성상 저속에서 고속 또는 고속에서 저속으로의 변속 및 전진/후진 이동방향 전환이 빈번하게 행해진다. 이에 따라 작업 또는 주행 중 변속 조작, 나아가 기체 운용의 효율성을 높이기 위해 변속장치로서 정유압식 무단변속장치(Hydro Static Transmission, 이하, 'HST'라 한다)를 일반적으로 채택하고 있다.
HST는 일반적으로, 엔진이 출력한 회전력으로 작동유를 흡입하여 소정의 압력으로 토출하는 가변 용량형 유압펌프와, 유압펌프가 토출하는 압유로 회전하여 실질적인 주행동력을 출력하는 정용량형 유압모터로 구성되며, 가변 용량형 유압펌프의 경사판 각도를 조절하여 정용량형 유압모터의 회전속도(주행속도)와 회전방향(전진/후진 전환)을 바꿀 수 있다.
HST의 출력제어 즉, 속도 및 주행방향과 관련한 무단변속제어는 조종석 주변의 주변속 레버의 조작을 통해 행해질 수 있으며, 조종석의 발판부에는 상기 주변속 레버와 연동 가능하게 족답식 변속페달이 부가됨으로써, 작업 상황에 따라 주변속 레버나 변속페달을 선택 조작하여 속도 및 전후진 변속을 구현하도록 조작 편의를 고려한 기능이 반영되어 있다.
이러한 승용 이앙기에서의 엔진 회전수는 조향핸들 주변에 배치되는 핸드악셀레버를 당기거나 미는 조작을 통해 설정 가능하며, 따라서 이앙 작업 시 상기 조속 레버를 원하는 회전수 설정 위치에 조작한 상태에서 상기 주변속 레버나 변속페달을 조작하여 주행 또는 작업 상황에 맞게 기체의 속도와 진행 방향을 원하는 대로 바꿀 수 있다.
한편, 이앙작업 도중에 이앙부에 모 추가 보급이 필요한 경우 논 가운데 또는 논 가장자리의 모 보급 장소로 기체를 이동시킨 후 시동 키(Start Key)를 조작하여 시동을 끈 상태로 이앙부에 모를 추가 보급하거나, 상기 핸드악셀레버를 Idle 위치로 조작하여 엔진을 Idle 상태로 설정한 상태에서 모를 추가 보급하는 것이 일반적이다.
그러나 시동 키를 이용해 시동을 끈 상태로 모를 보급하게 되면 이후 브레이크를 밟은 상태에서 키를 조작하여 시동을 다시 켜야 하는 번거로움이 있고, 엔진을 아이들 상태로 설정하면 모 보급이 수행되는 동안 불필요하게 연료가 소모되는 문제와 함께, 엔진 아이들 구동상태에서의 불쾌한 엔진 소음이 작업자의 피로도를 가중시키는 문제가 있다.
또한, 엔진이 아이들 상태이고 주변속 레버가 포장(작업)에 놓여 있는 경우, 운전자가 모를 보급하기 위해 운전석에서 일어나 발을 옮기는 과정에서 자칫 실수로 변속패달을 밟게 되면, 기체가 앞으로 급발진하여 관성에 의해 운전자가 기체로부터 이탈되거나 넘어 질 수 있는 위험이 있는데, 이는 변속패달과 엔진의 연료제어장치가 와이어로 연결된 이앙기 특유의 구성 때문이다.
또한, 기체를 정차시킨 상태에서 기체에 탑승한 채로 운전석 전방의 모 탑재부에서 모판을 꺼내 이앙부에 공급하는 경우, 도 1의 도면 대용 사진에서와 같이 이앙부의 높이(승강 위치)에 따라 허리를 과도하게 구부리거나 모판을 높게 들어야 하는 등의 작업상 불편함이 있다. 즉 종래 승용 이앙기에서는 모 탑재부의 모를 이앙부에 공급함에 있어 상당한 불편함이 수반되는 문제가 있다.
일본공개특허 제2006-094753호(공개일 2006. 4. 13)
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 작업자 자신의 체형이나 신체 조건에 맞게 모를 공급하기 위한 이앙부 높이를 직접 설정할 수 있으며, 기체 정차 후 간단하게 스위치를 조작하면 운전자가 설정한 정해진 높이로 이앙부가 이동됨으로써, 모 공급 시 허리를 과도하게 굽히거나 모를 높게 들어야 하는 불편을 해소할 수 있는 등 모 공급 편의를 제공할 수 있는 승용 이앙기의 이앙부 자동높이조절 및 시동제어장치, 그리고 그 제어방법을 제공하고자 하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는, 이앙부에 모를 공급하기 위해 기체를 세운 상태에서 이앙부가 지면에 닿거나 이앙부가 사전에 설정된 모 공급 위치로 이동되면 엔진이 자동으로 정지되는 오토스탑 기능이 탑재됨으로써, 모를 공급하는 동안 불필요한 연료 소모를 방지하고, 엔진 소음으로 인하여 피로가 가중되는 문제를 해소할 수 있는 승용 이앙기의 이앙부 자동높이조절 및 시동제어장치, 그리고 그 제어방법을 제공하고자 하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 오토스탑 기능에 의한 엔진 자동 정지 상태에서 간단한 레버 조작만으로 엔진 시동을 다시 켤 수 있도록 구성됨으로써, 엔진 자동 정지 후 재시동 시 수반되는 불편함을 개선할 수 있는 승용 이앙기의 이앙부 자동높이조절 및 시동제어장치, 그리고 그 제어방법을 제공하고자 하는 것이다.
과제의 해결 수단으로서 본 발명의 일 측면에 따르면,
엔진 동력으로 기동하는 자주식(Self-propelled type) 주행기체의 후미에 이앙부가 구비된 승용 이앙기에 있어서,
모를 공급하기 위한 이앙부의 높이(목표 위치)를 설정하는 모 공급 높이 설정부;
상기 엔진의 오토스탑(ISG, Idle Stop & Go) 실행을 위한 오토스탑 스위치;
상기 이앙부를 목표 위치까지 승강시키기 위한 실행 명령이 입력되는 모 공급 스위치; 및
상기 엔진의 오토스탑 및 이앙부의 승강을 제어하는 제어부;를 포함하며,
상기 오토스탑 스위치 조작으로 오토스탑이 실행 대기 중인 상태에서 주행기체의 상태가 소정의 조건을 충족하고 상기 모 공급 스위치를 통해 실행 명령이 입력되면,
상기 제어부의 통제를 받는 승강 구동부의 작동으로 이앙부가 목표 위치로 이동되며, 이앙부가 목표 위치에 도달하면 상기 제어부에 의해 엔진이 정지되는 승용 이앙기의 이앙부 자동높이조절 및 시동제어장치를 제공한다.
본 발명의 일 측면에 따른 승용 이앙기의 이앙부 자동높이조절 및 시동제어장치는 또한, 상기 이앙부의 높이(승강 위치)를 검출하는 승강 높이 검출부와, 상기 주행기체의 차속을 검출하는 차속 검출부 및 상기 엔진의 rpm이 Idle rpm인지 검출하는 Idle rpm 검출부를 더 포함하며, 주행기체가 정지 상태(차속이 제로(0))이고, 엔진 rpm이 Idle rpm 이면 제어부가 상기 소정의 조건을 만족하는 것으로 인식할 수 있다.
여기서, 상기 Idle rpm 검출부는 엔진 조속레버의 조작 위치에 따라 스위치 온/오프 되는 조속레버 연동형 리미트 스위치일 수 있다.
또한 본 발명은, 이앙부 플로트판의 지면 접지 여부를 검출하는 플로트 검출부;를 더 포함할 수 있으며, 상기 오토스탑 스위치 조작으로 오토스탑이 실행 대기 중이고 주행기체의 상태가 상기 소정의 조건을 충족한 상태에서, 이앙레버 조작으로 상기 이앙부가 하강하여 플로트판이 지면에 접지된 것이 검출되면, 상기 모 공급 스위치의 조작 여부와 상관 없이 엔진이 정지되는 구성일 수 있다.
또한, 상기 이앙레버 조작으로 상기 이앙부가 하강하여 플로트판이 지면에 접지된 상태로 일정 시간(t1)이 경과해야 상기 모 공급 스위치의 조작 여부와 상관 없이 엔진이 정지될 수 있다.
또한 본 발명은, 상기 이앙부의 승강 조작을 위한 이앙레버의 조작 위치를 검출하는 이앙레버 위치 검출부;를 더 포함할 수 있으며, 상기 오토스탑 실행으로 엔진이 자동 정지된 상태에서 상기 이앙레버 위치 검출부를 통해 이앙레버의 이앙부 상승 측 조작이 검출되면 제어부에 의해 엔진이 재시동될 수 있다.
여기서, 상기 이앙레버의 이앙부 상승 측 조작이 일정 시간(t2) 이상 유지되어야 엔진이 재시동될 수 있다.
또한, 상기 오토스탑 스위치 및 모 공급 스위치 각각의 내부에는 LED 램프가 실장되며, 상기 오토스탑 스위치가 스위치 온(Switch ON) 되면 그 내부의 LED 램프가 점등되고, LED 램프가 점등된 상태에서 오토스탑 실행으로 엔진이 정지되면 해당 LED 램프가 일정 시간을 주기로 반복해서 점멸되며, 상기 모 공급 스위치가 스위치 온(Switch ON) 되면 그 내부의 LED 램프가 점등되고, 이앙부가 목표 위치에 도달하면 해당 LED 램프가 소등됨으로써, 작업자는 오토스탑에 따른 엔진 정지와 이앙부의 높이가 자동으로 조절되는 상황임을 인식할 수 있다.
과제의 해결 수단으로서 본 발명의 다른 측면에 따르면, 전술한 일 측면에 따른 승용 이앙기의 이앙부 자동높이조절 및 시동제어장치를 포함하는 승용 이앙기를 제공한다.
과제의 해결 수단으로서 본 발명의 또 다른 측면에 따르면,
(a) 모를 공급하기 위한 이앙부의 높이(목표 위치)를 설정하는 단계;
(b) 엔진 오토스탑(ISG, Idle Stop & Go) 실행 명령을 검출하는 단계;
(c) 엔진 오토스탑 실행 명령이 검출되면 주행기체의 상태가 소정의 조건을 충족하는지 판단하는 단계;
(d) 이앙부를 목표 위치까지 승강시키기 위한 실행 명령을 검출하는 단계: 및
(e) 이앙부를 목표 위치까지 승강시키기 위한 실행 명령이 검출되면 이앙부를 목표 위치로 승강시키고 엔진을 정지시키는 단계;를 포함하되,
상기 (e) 단계에서는 오토스탑 실행 명령이 검출되어 오토스탑이 대기 중인 상태에서 주행기체의 상태가 상기 소정의 조건을 충족하면, 이앙부를 목표 위치까지 승강시키고 이앙부가 목표 위치에 도달하면 엔진을 정지시키는 승용 이앙기의 이앙부 자동높이조절 및 시동제어방법을 제공한다.
여기서 상기 소정의 조건은, 주행기체가 정지 상태(차속이 제로(0))이고, 엔진 rpm이 Idle rpm 일 수 있다.
또한 상기 승용 이앙기의 이앙부 자동높이조절 및 시동제어방법은, (d') 오토스탑 실행 명령이 검출되어 오토스탑이 대기 중이고 주행기체의 상태가 상기 소정의 조건을 충족한 상태에서, 이앙레버 조작으로 이앙부가 하강하여 플로트판이 지면에 접지된 것이 검출되면, 상기 이앙부를 목표 위치까지 승강시키기 위한 실행 명령 검출 여부와 상관 없이 엔진을 정지시키는 단계;를 더 포함할 수 있다.
이때, 이앙레버 조작으로 상기 이앙부가 하강하여 플로트판이 지면에 접지된 상태로 일정 시간(t1)이 경과해야 엔진을 정지시킬 수 있다.
또한 상기 승용 이앙기의 이앙부 자동높이조절 및 시동제어방법은, (f) 오토스탑 실행으로 엔진이 정지된 상태에서 이앙레버의 이앙부 상승 측 조작이 검출되면 엔진을 재시동시키는 단계;를 더 포함할 수 있다.
이 경우에는, 상기 이앙레버의 이앙부 상승 측 조작이 일정 시간(t2) 이상 유지되어야 엔진을 재시동시킬 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 자신의 체형이나 신체 조건에 맞게 모를 공급하기 위한 이앙부 높이를 직접 설정할 수 있으며, 기체를 정차시킨 상태에서 간단하게 스위치를 조작하면 운전자가 설정한 정해진 높이로 이앙부가 자동으로 이동됨으로써, 이앙부에 모를 공급하기 위해 허리를 과도하게 굽히거나 모를 높게 들어야 하는 불편함을 해소할 수 있다. 즉 모 공급 편의를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은 이앙부에 모를 공급하기 위해 기체를 세운 상태에서 이앙부가 지면에 닿거나 이앙부가 사전에 설정된 모 공급 위치로 이동되면 엔진이 자동으로 정지되는 오토스탑 기능이 탑재된다. 이에 따라 모를 공급하는 동안 불필요한 연료 소모가 방지되어 연비 개선의 효과가 있고, 모를 공급하는 동안의 엔진 소음이 작업자의 피로를 가중시키는 문제 또한 해소할 수 있다.
또한, 본 발명은 오토스탑 기능에 의한 엔진 자동 정지 상태에서 간단한 레버 조작만으로 엔진 시동을 다시 켤 수 있도록 구성된다. 이에 따라 엔진 자동 정지 후 재시동 시 수반되는 불편함 역시 개선 또는 최소화할 수 있다는 장점이 있다.
도 1은 종래 승용 이앙기를 이용하여 이앙 작업을 하는 도중 운전석 전방의 모 탑재부에서 모판을 꺼내 이앙부에 공급하는 모습을 나타낸 도면 대용 사진.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 승용 이앙기의 이앙부 자동높이조절 및 시동제어장치를 개략 도시한 블록 구성도.
도 3의 도 2의 Idle rpm 검출부의 바람직한 실시 예를 예시한 도면.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 이앙부 자동높이조절 및 시동제어장치가 적용된 승용 이앙기의 사시도.
도 5는 도 4에 도시된 승용 이앙기의 평면도.
도 6은 도 5에 도시된 주행기체의 차대 평면 구조도.
도 7은 승용 이앙기의 운전석 전방의 프론트 패널을 도시한 도면.
도 8 본 발명의 실시 예에 따른 이앙부 자동높이조절 및 시동제어장치에 의한 이앙부 자동높이조절 및 오토스탑 제어 과정을 나타내는 순서도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.
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. 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.
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.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 승용 이앙기의 이앙부 자동높이조절 및 시동제어장치를 개략 도시한 블록 구성도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 이앙부 자동높이조절 및 시동제어장치는 엔진 동력으로 기동하는 자주식(Self-propelled type) 주행기체(3)의 후미에 이앙부(4)가 승강 가능하게 구비된 승용 이앙기(Saddle type rice planting machine, 도 4 참조)에 적용되는 기술로서, 모 공급 높이 설정부(95)와 오토스탑 스위치(100), 그리고 모 공급 스위치(105) 및 제어부(120)를 포함한다.
모 공급 높이 설정부(95)를 통해서는 모 탑재대에서 모를 인출하여 이앙부(4)에 모를 공급함에 있어 적절한 이앙부(4)의 높이를 설정 내지 변경할 수 있다. 이러한 모 공급 높이 설정부(95)는 스위치 하나로 계기판(Cluster, 90)에 표시된 여러 기능 중 하나를 선택하고 선택된 기능을 세부 설정 할 수 있는 계기판 연동형 스위치로서, 바람직하게는 누름 및 회전 조작이 가능한 로타리형 복합 스위치일 수 있다.
이러한 모 공급 높이 설정부(95)는 운전석 프론트 패널의 적당한 위치에 배치될 수 있으며, 작업자가 모 공급 높이 설정부(95)를 통해 자신의 체형이나 신체 조건에 맞는 최적의 모 공급 높이(이앙부 높이)를 설정하면, 설정된 이앙부 높이(이하, '목표 위치'라 함)는 메모리와 같은 저장장치에 목표값으로 저장된다. 그리고 주행기체(3)의 상태가 후술하는 소정의 조건을 충족할 경우, 제어부(120)의 통제로 이앙부(4)가 자동으로 상기 목표 위치로 이동된다.
오토스탑 스위치(100)를 통해서는 주행기체(3)에 탑재된 엔진 오토스탑(ISG, Idle Stop & Go) 실행을 위한 명령이 입력된다. 이러한 오토스탑 스위치(100)는 버튼을 눌러 스위치를 턴 온(Turn ON)/턴 오프(Turn Off)할 수 있는 푸쉬형 스위치일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니며, 작업자의 스위치 조작에 유리한 운전석 프론트 패널 등 운전석 주변의 적당한 위치에 배치될 수 있다.
오토스탑 스위치(100)가 턴 온 되면, 제어부(120)가 이를 인식해 오토스탑 모드로 제어 모드를 전환하며, 오토스탑 모드로 전환되면 오토스탑 실행 대기 상태가 된다. 그 상태에서 주행기체(3)의 상태가 앞서 언급한 소정의 조건을 충족하고 후술하게 될 모 공급 스위치(105)를 통해 실행 명령(이앙부를 상기 목표 위치까지 승강시키기 위한 명령)이 입력 여부에 따라 오토스탑(엔진 자동 정지)이 결정된다.
이앙부(4)를 상기 목표 위치(모 공급 높이 설정부(95)를 통해 설정된 모 공급을 위한 이앙부 높이)까지 승강시키기 위한 실행 명령은 상기 모 공급 스위치(105)를 통해 입력된다. 모 공급 스위치(105) 역시 버튼을 눌러 스위치를 턴 온(Turn ON)/턴 오프(Turn Off)할 수 있는 푸쉬형 스위치일 수 있으며, 마찬가지로 운전석 프론트 패널 등 운전석 주변의 적당한 위치에 배치될 수 있다.
오토스탑 스위치(100) 및 모 공급 스위치(105) 각각은 그 내부에 LED 램프를 실장할 수 있다. 이처럼 오토스탑 스위치(100) 및 모 공급 스위치(105) 각각에 실장된 LED 램프는 작업자 조작에 따른 스위치 턴 온 시 해당 신호(스위치 턴 온 신호)를 인식한 제어부(120)의 통제에 따라 특정 패턴의 시그널을 출력함으로써, 오토스탑이나 이앙부(4) 자동 높이 조절이 실행중임을 작업자에 인식시킬 수 있다.
예를 들어, 오토스탑 스위치(100)가 턴 온 되면 제어부(120) 통제로 그 내부의 LED 램프가 점등되고, LED 램프가 점등된 상태에서 오토스탑 실행으로 엔진이 정지되면 해당 LED 램프가 일정 시간을 주기로 반복해서 점멸되며, 모 공급 스위치(105)가 턴 온 되면 제어부(120) 통제로 그 내부의 LED 램프가 점등되고, 이앙부(4)가 목표 위치에 도달하면 해당 LED 램프가 소등될 수 있다.
엔진의 오토스탑 및 이앙부(4)의 승강(상기 목표 위치로 이앙기를 이동시키는 것)을 상기 제어부(120)가 컨트롤한다. 좀 더 구체적으로 제어부(120)는, 상기 오토스탑 스위치(100)와 모 공급 스위치(105)의 신호와 후술하는 검출부들(승강 높이 검출부, 차속 검출부, Idle rpm 검출부, 플로트 검출부)이 제공하는 신호를 바탕으로 이앙부(4)의 자동 승강 및 엔진 오토스탑을 제어한다.
오토스탑 스위치(100) 조작으로 오토스탑이 실행 대기 중인 상태에서 주행기체(3)의 상태가 소정의 조건을 충족하고 상기 모 공급 스위치(105)를 통해 실행 명령이 입력되면, 먼저 제어부(120)의 통제를 받아 승강 구동부(150)가 작동되어 상기 이앙부(4)를 상기 목표 위치로 이동시킨다. 그리고 이앙부(4)가 목표 위치에 도달하면 상기 제어부(120)의 통제로 오토스탑이 구현된다. 즉 엔진이 정지된다.
승강 구동부(150)는 바람직하게, 주행기체(3)와 이앙부(4) 사이에서 이앙부(4)를 승강시키는 액추에이터로서 방향제어밸브와 유압 실린더로 구성될 수 있으며, 승강 구동부(150) 작동에 따라 변화하는 이앙부(4)의 위치(승강 높이)를 승강 높이 검출부(117, 가변저항방식 또는 광학식 센서)가 검출하고 그 검출된 정보(이앙부 위치)가 제어부(120)에 제공됨으로써 이앙부(4)의 목표 위치 도달 여부를 제어부(120)가 알 수 있다.
이앙부(4)를 목표 위치까지 이동시키는 이앙부 자동높이조절 후 행해지는 상기 오토스탑(엔진 자동 정지)은, 주행기체(3)의 상태가 소정의 조건을 만족하는 상태에서 이앙부 자동높이조절에 따라 이앙부(4)가 목표 위치에 도달했을 때 승강 높이 검출부(117)의 출력 신호를 바탕으로 제어부(120)가 연료제어장치(130)의 솔레노이드(132)를 제어하는 것으로부터 구현될 수 있다.
즉 제어부(120)는 오토스탑을 위한 소정의 조건이 만족된 경우, 연료제어장치(130)의 상기 솔레노이드(132)를 제어함으로써 상기 오토스탑을 구현한다. 좀 더 구체적으로는, 연료제어장치(130)의 상기 솔레노이드(132)에 공급되는 제어 전류 값을 통제하여 연료제어장치(130) 내부의 스풀을 연료 공급 차단 측으로 이동시킴으로써 엔진 정지, 즉 오토스탑이 구현된다.
전술한 이앙부 자동높이조절과 오토스탑(엔진 자동 정지) 실행을 위한 상기 소정의 조건은, 주행기체(3)가 정차 상태, 즉 차속이 제로(0)이면서 엔진 rpm이 Idle rpm을 유지하는 조건일 수 있다. 이앙부(4)에 대한 모의 추가 공급은 기본적으로 기체가 정차된 상태에서 행해지는 작업이고, 엔진 rpm이 Idle rpm이 아닌 상태에서 오토스탑이 실행되면 이후 엔진 재시동 시 기체 급발진의 우려가 있기 때문이다.
이앙부 자동높이조절과 오토스탑(엔진 자동 정지) 실행을 위해 언급된 상기 소정의 조건(차속 제로 + Idle rpm)은 안전한 이앙부 자동높이조절 및 오토스탑, 그리고 재시동을 위한 최소화한 조건이며, 승용 이앙기의 사양이나 기능에 따라서는 언급된 조건(차속 제로 + Idle rpm) 외에 추가적으로 다른 조건이 부가될 수 있으므로, 위 언급된 조건에 한정되는 것은 아니다.
조건에 포함된 차속은 차속 검출부(118)가 제공하는 정보를 이용하되, 상기 차속 검출부(118)는 변속기를 거쳐 최종 변속된 동력으로 구동되는 이앙기의 뒷차축에 부착되어 차동축의 동작 상태를 인식하도록 구성될 수 있으며, Idle rpm 검출부(115)가 제공하는 정보를 이용하여 엔진의 rpm이 Idle rpm인지 파악할 수 있다. 이때 Idle rpm 검출부(115)는 도 3과 같이 엔진 조속레버 연동형 리미트 스위치일 수 있다.
즉 Idle rpm 검출부(115)는 엔진 조속레버(50)의 조작 위치에 따라 스위치 온/오프 되는 조속레버 연동형 리미트 스위치로서, 엔진 조속레버(50)는 기존의 공지된 승용 이앙기와 마찬가지로 변속페달(87) 및 핸드악셀레버(81)와 와이어 케이블 또는 링크를 통해 연결되고, Idle rpm 검출부(115)는 조속레버(50)가 중립 위치, 즉 Idle rpm 위치에 있을 때 스위치 온(On)되어 해당 신호를 제어부(120)에 출력하는 구성일 수 있다.
다시 말해 Idle rpm 검출부(115)는, 변속페달(87) 또는 핸드악셀레버(81) 조작으로 상기 조속레버(50)가 아이들 위치에서 엔진 rpm을 상승시키는 위치로 이동되면 스위치 오프(Off)되고, 반대로 변속페달(87) 조작이 없거나 핸드악셀레버(81)가 중립에 위치하면 스위치 온(On)됨으로서 제어부(120)에 관련 신호(Idle rpm 신호)를 출력하도록 구성될 수 있다.
물론 도 3과 같은 기구적인 구성(조속 레버의 회전에 따라 스위치 온/오프 되는 구성)의 스위치에 국한되는 것은 아니다. 경우에 따라서는, 조속레버의 조작을 접촉 또는 비접촉 방식으로 감지하는 공지된 모든 형태의 센서, 예컨대 가변저항방식이나 광학식 센서로도 대체는 가능하다.
도 2에서 도면부호 119는 플로트 검출부를 가리킨다. 플로트 검출부(119)는 이앙부(4)의 저부에 구비되는 플로트판(미도시)의 지면 접지 여부를 검출하고 검출된 정보를 제어부(120)에 제공하는 역할을 한다. 이러한 플로트 검출부(119)는 압전 센서나 정전용량센서 등을 비롯해 다양한 접촉식 센서일 수 있으며, 이러한 플로트 검출부(119)의 검출 정보를 바탕으로 제어부(120)는 오토스탑(엔진 자동 정지)을 결정한다.
좀 더 구체적으로는, 오토스탑 스위치(100) 조작으로 오토스탑이 실행 대기 중이고 주행기체(3)의 상태가 상기 소정의 조건을 충족한 상태에서, 이앙부(4)를 승강시키기 위한 조작력이 입력되는 이앙레버(85)가 조작되어 상기 이앙부(4)가 하강하되, 이앙부(4)가 하강으로 플로트판의 지면 접지가 검출되면, 상기 모 공급 스위치(105)의 조작 여부와 상관 없이 오토스탑을 실행한다. 즉 엔진을 정지시킨다.
오토스탑 실행 대기 중 소정의 조건을 충족하는 상황에서, 즉 오토스탑 스위치(100)가 스위치 온이고, 정차 상태(차속이 제로(0)인 상태)이며, 엔진 rpm이 Idle rpm인 상태에서 플로트판이 지면에 닿을 정도로 이앙부(4)를 하강시키는 것은 일반적으로, 모 탑재대에 모를 추가 보급하는 경우나 휴식 등을 이유로 일시적으로 작업을 중단하는 경우이기 때문이다.
다만 작업도중 논 가장자리에서 기체의 방향을 바꾸기 위해 이앙부(4)를 일시적으로 들어올렸다가 방향 전환 직후 정차 상태에서 이앙부(4)를 하강시키는 것과 같이 작업을 위해 정차 상태에서 플로트가 지면에 닿게 되는 상황이 있다. 이러한 상황은 이앙 작업 특성상 빈번하면서도 반복적으로 일어나는 상황으로서 이런 경우까지 오토스탑이 실행되면 오히려 작업 능률이 떨어질 수 있다.
따라서 오토스탑이 실행 대기 중(오토스탑 스위치(100) 온)이면서 차량 상태가 소정의 조건(차속 제로 + Idle rpm)을 충족하는 상태에서, 이앙레버 조작으로 상기 이앙부(4)가 하강하여 플로트판이 지면에 접지되더라도 그 접지된 상태가 일정 시간(t1) 이상 유지, 다시 말해 플로트 검출부(119)의 검출신호가 일정 시간(t1) 이상 계속적으로 출력되는 경우에 한해 오토스탑이 실행될 수 있도록 함이 바람직하다.
즉 플로트판의 지면 접지 후 일정 시간(t1)이 경과해야만 모 공급 스위치(105)의 조작 여부와 상관 없이 엔진이 정지될 수 있도록 하고, 플로트판의 지면 접지 후 일정 시간(t1)이 도래하기 전 조건(차속 발생 또는 rpm 상승)이 깨지거나 플로트 검출부(119)의 신호가 사라지는 경우에는 오토스탑을 방지함으로써 위와 같은 상황(오토스탑으로 오히려 작업 능률이 저하되는 상황)을 회피할 수 있도록 함이 바람직하다.
이앙부(4) 승강 조작을 위한 상기 이앙레버(85)의 조작 위치는 이앙레버 위치 검출부(110)를 통해 검출되고 검출된 정보는 제어부(120)에 전달된다. 참고로, 이앙레버(85)를 통해 주행기체(3) 후방의 상기 이앙부(4)를 승강시키는 상기 승강 구동부(150)를 제어할 수 있으며, 이에 따라 이앙부(4)를 원하는 높이, 예를 들어 상승, 중립, 하강 및 이앙 위치에 위치시킬 수 있다.
이앙레버 위치 검출부(110)는 바람직하게, 중립 위치를 기준으로 한 이앙레버(85)의 회전 변위를 검출하여 이앙레버의 조작 위치를 검출할 수 있다. 이러한 이앙레버 위치 검출부(110)는 기구식 온/오프 타입의 스위치를 구간별로 하나씩 설치하는 구성을 포함하여, 이앙레버의 위치를 접촉/비접촉 방식으로 감지하여 신호를 출력하는 공지된 모든 형태의 검출 센서(Ex. 가변저항방식, 광학식 센서 등)를 포함할 수 있다.
본 발명은 또한, 오토스탑 실행으로 엔진이 자동 정지된 상태(오토스탑이 실행 대기 중 차량 상태가 소정의 조건(차속 제로 + Idle rpm)을 충족하는 상황에서, 모 공급 스위치(105)가 스위치 온 되거나 플로트 검출부(119) 신호가 일정 시간(t1) 지속됨에 따라 엔진이 자동 정지된 상태)에서, 상기 이앙레버 위치 검출부를 통해 이앙레버의 이앙부(4) 상승 측 조작이 검출되면 엔진을 재시동시킬 수 있도록 구성된다.
즉 오토스탑 실행으로 엔진이 자동 정지된 상태에서 이앙레버(110)를 상승 측으로 조작하면 제어부(120)의 통제로 엔진이 재시동된다. 좀 더 구체적으로, 이앙레버 위치 검출부(110)에서 이앙레버의 상승 측 조작이 감지되면, 제어부(120)가 스타터 모터(140)와 연료제어장치(130)의 상기 솔레노이드(132)에 특정 신호(Auto Start Signal)를 동시에 출력함으로써 시동이 다시 켜질 수 있도록 한다
이때 오토스탑으로 엔진이 멈춰 있는 상황에서 이앙레버(85)의 상승 측 조작이 작업자의 조작 실수 등 의도치 않은 재시동 조작일 경우도 있을 수 있다. 예컨대, 오토스탑으로 엔진이 멈춘 상태에서 이앙부(4)에 모를 공급하던 중 신체 일부 또는 옷자락이 이앙레버에 걸려 의도치 않게 이앙레버가 상승 측으로 조작되는 경우 등이 있을 수 있다.
따라서 이앙레버(85)의 상승 측 조작이 일정 시간(t2) 이상 유지되는 경우, 다시 말해 이앙레버 위치 검출부가 출력하는 이앙부(4) 상승 측 신호가 일정 시간(t2) 이상 지속되는 경우에 한하여 엔진이 재시동될 수 있도록 안전장치를 걸어둠으로써, 의도하지 않은 이앙레버 조작으로 인하여 의도하지 않게 엔진이 재시동되는 것이 방지될 수 있도록 함이 바람직하다.
한편, 오토스탑에 의한 엔진 정지는 정상적인 시동 키 오프(Off)에 의한 엔진 정지와는 상황이 다르다. 예를 들어, 시동 키를 통한 정상적인 시동 오프(Off)는 전원이 차단된 상태이지만, 엔진 자동 정지는 시동 키를 통한 시동 오프 상황이 아닌 키 온(Key-on) 상태에서 임의적인 시동 오프이므로 운전자에게 그 상황을 인식시킬 필요가 있다.
오토스탑 모드에서의 엔진 정지 상태임을 운전자에게 인식시키는 방법에는 해당 정보를 소리 신호를 통해 청각적으로 인식시키는 방법, 디스플레이 장치를 통해 시각적으로 인식시키는 방법 등이 고려될 수 있다. 바람직하게는, 계기판(90)의 특정 램프 점멸 및 부져(도시 생략)의 경보음을 통해 자동 정지 제어에 의한 자동 정지 상태임을 운전자에게 인식시킬 수 있다.
오토스탑에 의한 엔진 정지는 앞서 언급한 바와 같이 키 오프(Key-off)로 인한 정상적인 엔진 정지가 아닌 키 온(Key-on) 상태에서의 엔진 정지이므로 전기회로에 전기가 흐르는 상태이다. 따라서 그 시간이 길어지면 전력소모가 누적되어 배터리가 방전될 수 있다. 따라서 전원 차단부(160)를 구성하여 키 온 상태로 엔진이 정지됨에 따른 배터리 방전이 방지되도록 하는 것이 바람직하다.
전원 차단부(160)는 전장품(180)과 배터리 사이의 전기회로 상에 배치되어 제어부(120)의 통제를 받아 전원공급을 단속하는 계전기(relay)일 수 있다. 바람직하게는, 설정 시간이 지나도록 시동이 다시 걸리지 않는 경우, 상기 전원 차단부(160)를 통한 전원 차단에 앞서 계기판(90)의 특정 램프 점멸 및 부져 등을 이용하여 운전자에게 시동 요구 메시지를 전달할 수도 있다.
도 4 내지 도 7은 전술한 이앙부 자동높이조절 및 시동제어장치를 포함하는 승용 이앙기에 관한 도면으로서, 도 4는 승용 이앙기의 사시도이며, 도 5는 도 4에 도시된 승용 이앙기의 평면도이다. 그리고 도 6은 도 5에 도시된 주행기체의 차대 평면 구조도이며, 도 7은 승용 이앙기의 운전석 전방의 프론트 패널을 도시한 도면이다.
도 4 내지 도 7을 참조하면, 이앙부 자동높이조절 및 시동제어장치를 포함하는 상기 승용 이앙기는 크게, 전륜(1)과 후륜(2)을 포함하는 자주식 주행기체(3)와, 주행기체(3) 후미에 승강 가능하게 연결된 이앙부(4)로 구성된다. 자주기체(3)에는 엔진(5)이 탑재되고, 이앙부(4)는 모 탑재판(42), 식부기구(44), 식부대상면을 정지하는 다수의 플로트(도시 생략) 등으로 구성된다.
주행기체(3)의 엔진(5)이 발생시킨 동력은 HST(6)를 통한 1차 무단변속을 거쳐 트랜스 미션(7)에 전달되며, 트랜스 미션(7)을 통한 2차 부변속 후 일부는 후방차축으로 연장되는 주행전동축(미도)을 통해 후륜(2)에 주행동력으로 제공되고, 다른 일부는 트랜스 미션 내 주간변속 후 이앙구동축(미도시)을 통해 상기 이앙부(4)에 전달된다.
HST(6)는 엔진(5)의 동력으로 구동되는 가변 용량형 유압펌프와 유압펌프에서 제공되는 압유로 회전하여 실질적인 주행동력을 출력하는 정용량형 유압모터로 구성될 수 있으며, 운전자에 의한 주변속 레버나 변속페달 조작에 연계한 가변 용량형 유압펌프의 경사판 각도 조절을 통해 정용량형 유압모터의 출력(회전속도)을 변화시킬 수 있다.
주행기체(3)의 전륜(1)과 후륜(2) 사이의 상기 주행기체(3)에는, 기체 조작을 위한 운전석(8)이 마련된다. 운전석(8)에는 기체 조향 조작을 위한 조향 핸들(80)과 엔진의 출력을 조절하는 핸드악셀레버(81), 무단변속 조작을 위한 주변속 레버(82) 및 변속페달(87), 2차 부변속을 위한 부변속 레버(부호 생략) 등이 시트(83)를 중심으로 조작이 용이한 위치에 배치된다.
운전석(8)에 배치된 주변속 레버(82)와 변속페달(87) 중 하나가 작동되면 이에 대응하여 HST(6)의 출력이 조절될 수 있으며, 조향 핸들(80)의 주변은 프론트 패널(9)로 둘러싸여 있다. 그리고 프론트 패널(9)에는 각종 정보(속도 정보, 점검과 관련한 정보, 전장품 동작 정보 등)를 표시하는 계기판(90)을 비롯해, 시동과 전장품 작동을 위한 각종 스위치류와 버튼이 설치된다.
스위치류에는 전술한 모 공급 높이 설정부(95), 오토스탑 스위치(100), 모 공급 스위치(105) 등이 포함될 수 있다. 오토스탑 스위치(100)는 메인 시동 키(시동 스위치)와는 별개로 구성되고, 모 공급 높이 설정부(95)는 도면의 예시(도 7)와 같이 누름 및 회전 조작이 가능한 로타리형 복합 스위치 형태로 제공될 수 있다. 그리고 조향 핸들(80)의 우측에 상기 핸드악셀레버(81)와 전술한 이앙레버(85)가 배치될 수 있다.
이앙레버(85) 주변에는 전술한 이앙레버 위치 검출부(110, 도 2 참조)가 설치되어 이앙레버의 조작위치(상승, 중립, 하강, 이앙 위치 등)를 검출하고, 검출된 정보를 제어부(120)에 전달하며, 엔진(5) 일측에 배치된 연료제어장치(130)의 조속레버(50, 도 2 및 도 3 참조)에 핸드악셀레버(81) 및 변속페달(82)이 연동링크(미도시)와 각각의 와이어 케이블을 통해 연동 가능하게 연결될 수 있다.
시트(83)의 일측에 상기 주변속 레버(82)가 인접 배치되며(도 5 참조), 이러한 주변속 레버(82)는 엔진의 회전수(출력)를 설정하는 상기 핸드악셀레버(81)와 연동링크 또는 케이블을 통해 기구적으로 연결될 수 있다. 바람직하게는, 주변속 레버(82)의 중립위치 이동에 연동해 엔진 회전수를 아이들(Idle)에 설정하는 위치로 핸드악셀레버(81)가 이동되도록 상호 연동 가능하게 연결될 수 있다.
이하에서는 전술한 본 발명의 실시 예에 따른 이앙부 자동높이조절 및 시동제어장치에 의해 수행되는 승용 이앙기의 이앙부 자동높이조절 및 오토스탑을 위한 제어 과정을 도 8의 순서도를 참조하여 살펴보기로 한다.
도 8은 이앙부 자동높이조절 및 시동제어를 위한 순서도이다. 설명의 편의를 위해 전술한 도 2에 도시된 구성은 해당 참조번호를 언급하여 설명하기로 한다.
도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 이앙부 자동높이조절 및 시동제어장치에 의한 이앙부 자동높이조절 및 시동제어는, 모를 공급하기 위한 이앙부(4)의 높이(목표 위치)를 설정하는 단계(S100)부터 시작한다. S100 단계에서는 작업자가 모 공급 높이 설정부(95)를 통해 자신의 체형이나 신체 조건에 맞는 최적의 모 공급 높이(목표 위치)를 설정할 수 있다.
이처럼 설정된 목표 위치는 메모리와 같은 저장장치에 저장되며, 이후 주행기체(3)의 상태가 후술하는 소정의 조건을 충족해 이앙부 자동높이조절이 행해짐에 있어 이앙부(4) 승강 목표값으로 사용된다. 예를 들어, 이앙부(4) 최대 상승위치와 하강위치 사이에 목표 위치가 여러 단으로 분할 설정된 경우, 특정 단을 목표 위치로 설정하면 이후 이앙부 자동높이조절 시 이앙부(4)는 특정 단에 상응하는 높이까지만 이동된다.
S100 단계 이후 엔진 오토스탑(ISG, Idle Stop & Go) 실행 명령을 검출하는 단계(S200)가 진행된다. S200 단계에서는 작업자의 오토스탑 스위치(100) 조작으로 해당 스위치가 턴 온 되면 엔진 오토스탑 실행 명령이 입력된 것으로 인식하며, 이 경우 제어부(120)가 오토스탑 모드로 엔진 제어 모드를 전환한다. 이처럼 오토스탑 모드로 전환되면 오토스탑 실행 대기 상태가 된다.
다음 엔진 오토스탑 실행 명령이 검출되면, 주행기체(3)의 상태가 안전하게 오토스탑, 즉 엔진 자동 정지를 실행해도 되는 상태인지를 판단하는 단계(S300)로 넘어간다. 다시 말해 S300 단계에서는 이앙기의 상태가 소정의 조건을 충족하는지 판단하는 과정이 수행된다. 여기서 상기 소정의 조건은, 주행기체(3)가 정지 상태(차속이 제로(0))이고, 엔진 rpm이 Idle rpm 일 수 있다.
S300 단계 이후 이앙부(4)를 목표 위치까지 승강시키기 위한 실행 명령을 검출하는 단계(S400)가 진행된다. 이러한 S400 단계에서는 작업자의 모 공급 스위치(105) 조작으로 해당 스위치가 턴 온 되면 이앙부(4)를 목표 위치까지 승강시키기 위한 실행 명령이 입력된 것으로 인식할 수 있다. 즉 모 공급 스위치(105)의 턴 온을 이앙부 자동높이조절을 위한 실행 명령으로 인식할 수 있다.
S400 단계에서 이앙부(4)를 목표 위치까지 승강시키기 위한 실행 명령이 검출되면, 이후 S500 단계에서 이앙부(4)를 목표 위치로 승강시키는 이앙부 자동높이조절 및 엔진을 자동 정지시키는 오토스탑이 실행된다.
즉 S500 단계는 오토스탑 스위치(100)가 턴 온 되어 오토스탑이 대기 중이고 주행기체(3)의 상태가 전술한 소정의 조건을 충족하는 상태에서 상기 모 공급 스위치(105)가 턴 온 된 경우 실행되며, 이러한 S500 단계에 진입하면, 제어부(120)가 승강 구동부(150)를 제어하여 S100 단계에서 설정된 목표 위치까지 이앙부(4)를 승강시키며, 이앙부(4)가 목표 위치에 도달한 순간 엔진을 정지시키는 제어가 행해진다.
만약, S300 단계(주행기체(3)의 상태가 안전하게 오토스탑, 즉 엔진 자동 정지를 실행해도 되는 상태인지를 판단하는 단계)를 판단 결과, 주행기체(3)의 상태가 소정의 조건을 충족하지 못하는 상태인 경우라면, 상기 S400 단계에서 모 공급 스위치(105) 턴 온 신호가 검출되더라도 해당 신호를 무시함으로써, 이후 S500 단계로 프로세스가 전환되지는 않도록 한다.
그리고 S500 단계에서는 이앙부(4)가 목표 위치에 도달하기 전까지는 이앙부(4)를 승강시키는 상기 승강 구동부(150)가 작동 가능한 상태로 유지되어야 하기 때문에, 이앙부(4)의 목표 위치 도달 전까지는 오토스탑을 보류하며, 승강 높이 검출부(117)의 출력 신호로부터 이앙부(4)가 목표 위치에 도달한 것이 확인되면, 그 순간 제어부(120)가 연료제어장치(130) 솔레노이드(132)를 제어하여 엔진을 정지시키도록 하는 것이다.
또한 상기 승용 이앙기의 이앙부 자동높이조절 및 시동제어방법은, 오토스탑 실행 명령이 검출되어 오토스탑이 대기 중이고 주행기체(3)의 상태가 상기 소정의 조건을 충족한 상태에서, 이앙레버 조작으로 이앙부(4)가 하강하여 플로트판이 지면에 접지된 것이 검출되면, 이앙부(4)를 목표 위치까지 승강시키기 위한 실행 명령 검출 여부와 상관 없이 엔진을 정지시키는 단계(S450)를 더 포함할 수 있다.
이러한 S450 단계에서는 바람직하게, 이앙레버 조작으로 상기 이앙부(4)가 하강하여 플로트판이 지면에 접지된 상태로 일정 시간(t1)이 경과한 경우에 한하여 엔진 자동 정지, 즉 오토스탑을 실행할 수 있다. 만약 플로트판의 지면 접지 후 일정 시간(t1)이 도래하기 전 조건(차속 발생 또는 rpm 상승)이 깨지거나 플로트 검출부(119)의 신호가 사라지는 경우에는 오토스탑은 실행되지 않는다.
한편, 오토스탑 실행으로 엔진이 정지된 상태에서 소정의 조작 요건이 충족되면 엔진 재시동을 위한 제어가 행해진다(S600). 이러한 S600 단계에서는 바람직하게, 오토스탑으로 엔진이 정지된 상태에서 이앙레버의 이앙부(4) 상승 측 조작이 검출되되, 상기 이앙레버의 이앙부(4) 상승 측 조작이 일정 시간(t2) 이상 유지되어야 엔진을 재시동시키기 위한 제어가 행해질 수 있다.
오토스탑으로 엔진이 멈춰 있는 상황에서 이앙레버의 상승 측 조작이 작업자의 조작 실수 등 의도치 않은 재시동 조작일 경우도 있을 수 있다. 예컨대, 오토스탑으로 엔진이 멈춘 상태에서 이앙부(4)에 모를 공급하던 중 신체 일부 또는 옷자락이 이앙레버에 걸려 의도치 않게 이앙레버가 상승 측으로 조작되는 경우 등이 있을 수 있다.
본 발명은 이와 같은 상황에 대비하여, 이앙레버의 상승 측 조작이 일정 시간(t2) 이상 유지되는 경우, 다시 말해 이앙레버 위치 검출부가 출력하는 이앙부(4) 상승 측 신호가 일정 시간(t2) 이상 지속되는 경우에 한하여 엔진이 재시동될 수 있도록 안전장치를 걸어둠으로써, 의도하지 않은 이앙레버 조작으로 인한 엔진 재시동을 방지하는 것이다.
이상에서 설명한 본 발명의 실시 예에 따르면, 작업자가 자신의 체형이나 신체 조건에 맞게 모를 공급하기 위한 이앙부 높이를 직접 설정할 수 있으며, 기체를 정차시킨 상태에서의 간단한 스위치 조작만으로 이앙부가 자동으로 설정된 높이로 자동 이동된다. 이에 따라 모 공급 작업이 훨씬 수월하게 행해질 수 있으며, 이앙부에 모를 공급하기 위해 허리를 과도하게 굽히거나 모를 높게 들어야 하는 종래 기술의 불편함도 해소될 수 있다.
또한, 본 발명은 이앙부에 모를 공급하기 위해 기체를 세운 상태에서 이앙부가 지면에 닿거나 이앙부가 사전에 설정된 모 공급 위치로 이동되면 엔진이 자동으로 정지되는 오토스탑 기능이 탑재된다. 이에 따라 모를 공급하는 동안 불필요한 연료 소모가 방지되어 연비 개선의 효과가 있고, 모를 공급하는 동안의 엔진 소음이 작업자의 피로를 가중시키는 문제 또한 해소할 수 있다.
또한, 본 발명은 오토스탑 기능에 의한 엔진 자동 정지 상태에서 간단한 레버 조작만으로 엔진 시동을 다시 켤 수 있도록 구성됨으로써, 엔진 자동 정지 후 재시동 시 수반되는 불편함 역시 개선 또는 최소화할 수 있다는 장점이 있다.
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.
1 : 전륜 2 : 후륜
3 : 주행기체 4 : 이앙부
5 : 엔진 6 : HST
7 : 트랜스 미션 8 : 조종석
9 : 프론트 패널 42 : 모 탑재판
44 : 식부기구 50 : 조속레버
80 : 조향 핸들 81 : 핸드악셀레버
82 : 주변속 레버 83 : 시트
85 : 이앙레버 87 : 변속페달
90 : 계기판 95 : 모 공급 높이 설정부
100 : 오토스탑 스위치 105 : 모 공급 스위치
110 : 이앙레버 위치 검출부 115 : Idle rpm 검출부
117 : 승강 높이 검출부 118 : 차속 검출부
119 : 플로트 검출부 120 : 제어부
130 : 연료제어장치 132 : 솔레노이드
140 : 스타터 모터 150 : 승강 구동부
160 : 전원 차단부 170 : 배터리
180 : 전장품

Claims (15)

  1. 엔진 동력으로 기동하는 자주식(Self-propelled type) 주행기체의 후미에 이앙부가 구비된 승용 이앙기에 있어서,
    모를 공급하기 위한 이앙부의 높이(목표 위치)를 설정하는 모 공급 높이 설정부;
    상기 엔진의 오토스탑(ISG, Idle Stop & Go) 실행을 위한 오토스탑 스위치;
    상기 이앙부를 목표 위치까지 승강시키기 위한 실행 명령이 입력되는 모 공급 스위치; 및
    상기 엔진의 오토스탑 및 이앙부의 승강을 제어하는 제어부;를 포함하며,
    상기 오토스탑 스위치 조작으로 오토스탑이 실행 대기 중인 상태에서 주행기체의 상태가 소정의 조건을 충족하고 상기 모 공급 스위치를 통해 실행 명령이 입력되면,
    상기 제어부의 통제를 받는 승강 구동부의 작동으로 이앙부가 목표 위치로 이동되며, 이앙부가 목표 위치에 도달하면 상기 제어부에 의해 엔진이 정지되는 승용 이앙기의 이앙부 자동높이조절 및 시동제어장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 이앙부의 높이(승강 위치)를 검출하는 승강 높이 검출부;
    상기 주행기체의 차속을 검출하는 차속 검출부; 및
    상기 엔진의 rpm이 Idle rpm인지 검출하는 Idle rpm 검출부;를 더 포함하며,
    주행기체가 정지 상태(차속이 제로(0))이고, 엔진 rpm이 Idle rpm 이면 제어부가 상기 소정의 조건을 만족하는 것으로 인식하는 승용 이앙기의 이앙부 자동높이조절 및 시동제어장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 Idle rpm 검출부는 엔진 조속레버의 조작 위치에 따라 스위치 온/오프 되는 조속레버 연동형 리미트 스위치인 승용 이앙기의 이앙부 자동높이조절 및 시동제어장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    이앙부 플로트판의 지면 접지 여부를 검출하는 플로트 검출부;를 더 포함하며,
    상기 오토스탑 스위치 조작으로 오토스탑이 실행 대기 중이고 주행기체의 상태가 상기 소정의 조건을 충족한 상태에서, 이앙레버 조작으로 상기 이앙부가 하강하여 플로트판이 지면에 접지된 것이 검출되면, 상기 모 공급 스위치의 조작 여부와 상관 없이 엔진이 정지되는 승용 이앙기의 이앙부 자동높이조절 및 시동제어장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 이앙레버 조작으로 상기 이앙부가 하강하여 플로트판이 지면에 접지된 상태로 일정 시간(t1)이 경과해야 상기 모 공급 스위치의 조작 여부와 상관 없이 엔진이 정지되는 승용 이앙기의 이앙부 자동높이조절 및 시동제어장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 이앙부의 승강 조작을 위한 이앙레버의 조작 위치를 검출하는 이앙레버 위치 검출부;를 더 포함하며,
    상기 오토스탑 실행으로 엔진이 자동 정지된 상태에서 상기 이앙레버 위치 검출부를 통해 이앙레버의 이앙부 상승 측 조작이 검출되면 제어부에 의해 엔진이 재시동되는 승용 이앙기의 이앙부 자동높이조절 및 시동제어장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 이앙레버의 이앙부 상승 측 조작이 일정 시간(t2) 이상 유지되어야 엔진이 재시동되는 승용 이앙기의 이앙부 자동높이조절 및 시동제어장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 오토스탑 스위치 및 모 공급 스위치 각각의 내부에는 LED 램프가 실장되며,
    상기 오토스탑 스위치가 스위치 온(Switch ON) 되면 그 내부의 LED 램프가 점등되고, LED 램프가 점등된 상태에서 오토스탑 실행으로 엔진이 정지되면 해당 LED 램프가 일정 시간을 주기로 반복해서 점멸되며,
    상기 모 공급 스위치가 스위치 온(Switch ON) 되면 그 내부의 LED 램프가 점등되고, 이앙부가 목표 위치에 도달하면 해당 LED 램프가 소등되는 승용 이앙기의 이앙부 자동높이조절 및 시동제어장치.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항의 승용 이앙기의 이앙부 자동높이조절 및 시동제어장치를 포함하는 승용 이앙기.
  10. (a) 모를 공급하기 위한 이앙부의 높이(목표 위치)를 설정하는 단계;
    (b) 엔진 오토스탑(ISG, Idle Stop & Go) 실행 명령을 검출하는 단계;
    (c) 엔진 오토스탑 실행 명령이 검출되면 주행기체의 상태가 소정의 조건을 충족하는지 판단하는 단계;
    (d) 이앙부를 목표 위치까지 승강시키기 위한 실행 명령을 검출하는 단계: 및
    (e) 이앙부를 목표 위치까지 승강시키기 위한 실행 명령이 검출되면 이앙부를 목표 위치로 승강시키고 엔진을 정지시키는 단계;를 포함하되,
    상기 (e) 단계에서는 오토스탑 실행 명령이 검출되어 오토스탑이 대기 중인 상태에서 주행기체의 상태가 상기 소정의 조건을 충족하면, 이앙부를 목표 위치까지 승강시키고 이앙부가 목표 위치에 도달하면 엔진을 정지시키는 승용 이앙기의 이앙부 자동높이조절 및 시동제어방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 소정의 조건은,
    주행기체가 정지 상태(차속이 제로(0))이고, 엔진 rpm이 Idle rpm 인 승용 이앙기의 이앙부 자동높이조절 및 시동제어방법.
  12. 제 10 항에 있어서,
    (d') 오토스탑 실행 명령이 검출되어 오토스탑이 대기 중이고 주행기체의 상태가 상기 소정의 조건을 충족한 상태에서, 이앙레버 조작으로 이앙부가 하강하여 플로트판이 지면에 접지된 것이 검출되면, 상기 이앙부를 목표 위치까지 승강시키기 위한 실행 명령 검출 여부와 상관 없이 엔진을 정지시키는 단계;를 더 포함하는 승용 이앙기의 이앙부 자동높이조절 및 시동제어방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    이앙레버 조작으로 상기 이앙부가 하강하여 플로트판이 지면에 접지된 상태로 일정 시간(t1)이 경과해야 엔진을 정지시키는 승용 이앙기의 이앙부 자동높이조절 및 시동제어방법.
  14. 제 10 항 또는 제 12 항에 있어서,
    (f) 오토스탑 실행으로 엔진이 정지된 상태에서 이앙레버의 이앙부 상승 측 조작이 검출되면 엔진을 재시동시키는 단계;를 더 포함하는 승용 이앙기의 이앙부 자동높이조절 및 시동제어방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 이앙레버의 이앙부 상승 측 조작이 일정 시간(t2) 이상 유지되어야 엔진을 재시동시키는 승용 이앙기의 이앙부 자동높이조절 및 시동제어방법.
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