KR100852991B1

KR100852991B1 - 작업기의 브레이크 제동시 시동꺼짐 방지시스템 및 그제어방법

Info

Publication number: KR100852991B1
Application number: KR1020070056785A
Authority: KR
Inventors: 감병우
Original assignee: 대동공업주식회사
Priority date: 2007-06-11
Filing date: 2007-06-11
Publication date: 2008-08-19
Also published as: US8079934B2; CN101327791A; JP5121586B2; US20080305930A1; JP2008304061A

Abstract

본 발명은 작업기의 브레이크 제동시 시동꺼짐 방지시스템에 관한 것으로서, 클러치 페달의 조작 없이 전, 후진 절환이 가능한 유압식 셔틀밸브가 부착된 트랜스미션, 및 상기 셔틀밸브를 제어할 수 있는 제어장치가 부착된 작업기로서, 상기 제어장치는 브레이크 페달의 작동 상태를 감지할 수 있는 브레이크 감지부를 통해 브레이크 페달 조작 신호를 입력받고, 주행 감지부를 통해 차량의 주행상태를 감지하여 차속 및 엔진 회전수가 일정 값 이하로 떨어지는 것으로 판단될 때 셔틀밸브를 중립상태 혹은 반클러치 상태로 자동 제어시켜 시동 꺼짐이 방지되도록 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 차량의 주행 상태에서 브레이크 제동 시, 브레이크 감지부를 구비하여 이를 감지하고, 제어장치가 차속 및 엔진의 회전수가 일정 값 이하로 떨어지는 지를 판단하여 셔틀밸브를 중립상태 혹은 반클러치 상태로 자동 전환함으로써, 제동시 클러치 페달을 밟지 않아도 되는 편리함이 있고, 이로 인해 급제동 상황에서 시동이 꺼지는 문제를 방지하는 효과와 더불어 신속한 동력차단에 의해 제동거리가 감소되는 효과가 있다.

Description

작업기의 브레이크 제동시 시동꺼짐 방지시스템 및 그 제어방법{Ignition off Prevention system at the urgency breaking of Working Machine}

도 1은 본 발명에 따른 작업기의 브레이크 제동시 시동꺼짐 방지시스템을 도시하는 개략도.

도 2a 내지 2c는 본 발명에 따른 브레이크 작동 감지수단의 실시 예를 도시한 예시도.

도 3은 본 발명에 따른 작업기의 브레이크 제동시 시동꺼짐 방지시스템의 제어방법을 설명하기 위한 흐름도.

<도면중 주요부분에 대한 부호의 설명>

110: 브레이크 페달 120: 브레이크 감지부

121: 포텐셔메타 122: 브레이크센서

123: 접지스위치 130: 제어장치

140: 주행 감지부 141: 전, 후진 스위치

142: 차속감지센서 143: RPM 감지센서

150: 셔틀밸브

본 발명은 작업기의 트랜스미션에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 주행 중인 작업차량을 브레이크 제동 시키고자 할 때, 브레이크 감지부를 구비하여 이를 감지하고, 이와 연동되는 제어장치가 차속 및 엔진의 회전수가 일정 값 이하로 떨어지는 지를 판단하여 셔틀밸브를 중립상태 혹은 반 클러치 상태로 자동 전환되도록 한 작업기의 브레이크 제동시 시동꺼짐 방지시스템에 관한 것이다.

일반적으로 알려진 바와 같이 농업용 트랙터와 같은 작업기는 트랜스미션 내에 주변속기와 부 변속기가 전, 후 일체로 연결되어져 있어 트랙터의 주행과 함께 PTO출력을 전달할 수 있도록 되어 있다.

여기서, 상기 주변속기는 작업기의 전, 후진 주행에 관계되는 기어군이 배열되어 변속을 담당하고 부 변속기는 주변속에서 주어진 속도 단에 대한 속도의 범위를 광범위하게 확장하는 역할을 담당하게 된다. 이때, 상기 주변속기의 전, 후진 절환을 위한 셔틀밸브가 트랜스미션에 장착된다.

이러한 작업기는 주행 도중 차체를 제동하기 위해 브레이크 페달을 밟는 동시에 클러치 페달을 밟아 동력전달을 차단하거나, 셔틀레버를 조작하여 셔틀밸브가 중립 또는 반클러치 상태가 되도록 하여 제동 후에도 시동이 꺼지지 않고 공회전 상태를 유지하게 된다.

그러나, 이와 같은 종래기술의 작업기는 주행 중 시동을 꺼뜨리지 않고 차체를 정지시키기 위해서는 브레이크 페달을 밟는 동시에 클러치 페달을 밟아 동력전달을 차단시키거나, 셔틀레버를 조작시켜 셔틀밸브의 위치를 중립 또는 반클러치 상태로 전환시켜줘야 하기 때문에 조작이 번거로운 문제가 있었고, 이로 인해 조작이 미숙한 초보 운전자의 경우 자주 시동을 꺼뜨리는 문제가 있었다.

또한, 제동 시 운전자의 대응이 늦어질 경우, 제동 거리가 길어져 사고의 위험을 갖게 되는 문제가 있었다.

또한, 언덕 주행 도중 차체를 정지시키고자 하는 경우, 클러치 페달과 브레이크 페달을 동시에 밟아주어야 하기 때문에 운전자의 과도한 족답력을 필요로 하게 되고, 이는 운전자의 기기 조작을 어렵게 하는 문제가 있었다.

상기와 같은 종래 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 주행 중인 작업차량을 브레이크 제동 시키고자 할 때, 브레이크 감지부를 구비하여 브레이크 페달의 조작상태를 감지하고, 이와 연동되는 제어장치가 차속 및 엔진의 회전수가 일정 값 이하로 떨어지는 지를 판단하여 셔틀밸브를 중립상태 혹은 반 클러치 상태로 자동 전환되도록 한 작업기의 브레이크 제동시 시동꺼짐 방지시스템을 제공하는데 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 작업기의 브레이크 제동시 시동꺼짐 방지시스템은, 클러치 페달의 조작 없이 전, 후진 절환이 가능한 유압식 셔틀밸브가 부착된 트랜스미션, 및 상기 셔틀밸브를 제어할 수 있는 제어장치가 부착된 작업기로서, 상기 제어장치는 브레이크 페달의 작동 상태를 감지할 수 있는 브레이크 감지부를 통해 브레이크 페달 조작 신호를 입력받고, 주행 감지부를 통해 차량의 주행상태를 감지하여 차속 및 엔진 회전수가 일정 값 이하로 떨어지는 것으로 판단될 때 셔틀밸브를 중립상태 혹은 반클러치 상태로 자동 제어시켜 시동 꺼짐이 방지되도록 하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 작업기의 브레이크 제동시 시동꺼짐 방지시스템의 제어방법은, 브레이크 페달을 조작하는 1단계; 상기 1단계의 브레이크 페달 조작 시 차량이 주행 중인지를 확인하는 2단계; 상기 2단계의 차량이 주행 중인 경우, 차속이 기 설정값 이상인지를 확인하는 3단계; 상기 3단계의 차속이 기 설정값 이상인 경우, 엔진회전수가 기 설정값 이하인지를 확인하는 4단계; 및 상기 4단계의 엔진회전수가 기 설정값 이하로 떨어진 경우, 셔틀밸브를 중립상태 또는 반클러치 상태로 작동시키는 5단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 일실시 예에 따른 작업기의 브레이크 제동시 시동꺼짐 방지시스템(이하, 시동꺼짐 방지시스템 이라 함)에 대해 첨부된 도면을 참조하여 자세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 시동 꺼짐 방지시스템을 도시하는 개략도이고, 도 2a 내지 2c는 본 발명에 따른 브레이크 작동 감지수단의 실시 예를 도시한 예시도 이 다.

동 도면에서 보여 지는 바와 같은 본 발명에 따른 시동꺼짐 방지시스템은 작업기의 트랜스미션에 적용되는 것으로서, 이와 같은 트랜스미션은 클러치 페달의 조작 없이 전, 후진 절환이 가능한 유압식 셔틀밸브(150)가 부착되고, 상기 셔틀밸브(150)를 제어할 수 있는 제어장치(130)가 설치된다.

이때, 상기 제어장치(130)는 브레이크 페달(110)의 작동 상태를 감지할 수 있는 브레이크 감지부(120)와 연계하여 작동되도록 하는데, 이와 같은 제어장치(130)는 상기 브레이크 페달(110)의 조작이 감지되면. 차속 또는 엔진 회전수가 일정 값 이하로 떨어지는 지를 판단하여 셔틀밸브(150)를 중립상태 혹은 반클러치 상태로 자동 전환시키는 역할을 수행하게 된다.

도 2a는 본 발명의 브레이크 감지부(120)의 실시 예로서, 브레이크 페달(110)의 회전축에 포텐셔메타(121)가 설치된 예를 도시하고 있다. 동 도면에 도시된 바와 같은 포텐셔메타(121)는 브레이크 페달(110)의 회전각도가 변화됨에 따라 증감되는 가변저항을 측정하여 브레이크 조작 상태를 감지한다.

도 2b는 본 발명의 브레이크 감지부(120)의 다른 실시 예로서, 브레이크 페달(110)의 저면에 설치되는 브레이크 센서(122)를 도시하고 있다. 이와 같은 브레이크 센서(122)는 브레이크 등과 연동되어 사용될 수 있는데, 이때 브레이크 페달(110)의 압력정도에 따라 브레이크 등의 밝기가 조절되도록 할 수 있다.

도 2c는 본 발명의 브레이크 감지부(120)의 다른 실시 예로서, 브레이크 페달(110)의 저면과 바닥에 각각 접지단자가 설치되고, 이들 접지단자의 접지유무를 감지하도록 된 접지스위치(123)가 도시되고 있다.

이 외에도 브레이크 감지부(120)로는 브레이크 라인 상에 설치되어 브레이크 압력을 직접 감지할 수 있도록 된 압력센서(미도시)가 사용될 수 있다.

상기 브레이크 감지부(120)를 통해 감지된 작동신호는 제어장치(130)로 입력된다. 그리고 상기 제어장치(130)는 주행 감지부(140)를 통해 차량이 주행 상태인지, 주행상태인 경우라면, 차속과 RPM이 설정값 이하로 떨어지는 지를 판단하게 된다.

이때, 상기 주행 감지부(140)는 차량이 주행(전진 또는 후진) 중인지를 감지하는 전, 후진 스위치(141), 차속이 설정값 이하로 떨어지는 지를 감지하도록 된 차속 감지센서(142) 및 엔진의 회전수가 설정값 이하로 떨어지는 지를 감지하도록 된 RPM 감지센서(143)를 포함한다.

상기 제어장치(130)는 이들 주행 감지부(140)의 신호를 통해 입력된 신호 값들을 기 설정값들과 비교하여 브레이크 페달(110)의 조작에 의해 시동이 꺼지기 직전의 상황인지를 판단하고, 엔진의 시동이 꺼지기 직전의 상황으로 판단되면, 셔틀밸브(150)를 중립상태 또는 반클러치 상태로 이동시켜 시동 꺼짐이 방지되도록 한다.

여기서, 상기 셔틀밸브(150)는 유압라인을 이용해 유압펌프에서 생성된 소정 압력의 작동유체를 공급받아 작동되도록 할 수 있다. 이때 상기 유압라인 상에는 작동유체의 압력을 감지할 수 있는 압력센서(미도시)가 설치될 수 있는데, 이와 같은 압력센서를 이용해 셔틀밸브(150)가 중립상태 혹은 반클러치 상태를 유지하고 있는지를 지속적으로 감지하고, 이때의 감지신호는 제어장치(130)로 전송되어 브레이크 상태가 해제되기 전까지 중립 또는 반클러치 상태가 유지되도록 제어하게 된다.

이러한 본 발명은 브레이크 페달(110)에 브레이크 조작상태를 감지할 수 있는 브레이크 감지부(120)를 설치하여 운전자가 브레이크 페달(110)을 조작하는 상황이 제어장치(130)에 통보되도록 하고, 이러한 신호를 통보받은 제어장치(130)는 차량이 주행중인지, 엔진 회전수가 일정값 이하로 떨어지는 지, 혹은 차속이 일정값 이하로 감속되는지를 감지하여 셔틀밸브(150)를 중립 혹은 반클러치 상태로 제어하게 된다.

이하, 도 3을 참조하여 본 발명에 따른 작업기의 브레이크 제동시 시동꺼짐 방지시스템 제어방법(이하, 시동꺼짐 방지시스템 제어방법이라 함)에 대해 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명에 따른 시동꺼짐 방지시스템 제어방법을 설명하기 위한 흐름도로서, 동 도면에서 보여 지는 바와 같은 본 발명의 시동꺼짐 방지시스템 제어방법은 우선, 운전자가 브레이크 페달(110)을 조작하는 1단계(PT10)를 수행하게 되면, 브레이크 감지부(120)에서 이를 감지하고 감지된 신호를 제어장치(130)에 통보하게 된다.

이에, 제어장치(130)는 상기 1단계의 브레이크 페달(110) 조작 상황이 차량이 주행 중인지(주차 중인지)를 전, 후진 스위치(141)를 통해 확인하는 2단계(PT20)를 수행하게 된다.

상기 2단계의 차량이 주행 중인 상태로 판단될 경우, 제어장치(130)는 차속 감지센서(142)를 통해 차량의 주행속도가 기 설정값 이상인지를 확인하는 3단계(PT30)를 수행하게 된다.

이때, 상기 차량이 내리막길 주행 중이라면, 엔진회전수에 관계없이 차속이 증가될 수 있기 때문에 제어장치(130)는 RPM 감지센서(143)를 이용해 엔진회전수가 기 설정값 이하로 떨어지는 지를 확인하는 4단계(PT40)를 수행하게 된다.

이때, 상기 4단계의 엔진회전수가 기 설정값 이하로 떨어지는 경우로 판단되면, 제어장치(130)는 셔틀밸브(150)를 중립 또는 반클러치 상태로 작동시키는 5단계(PT50)를 수행하게 된다.

여기서, 상기 5단계의 셔틀밸브(150)는 유압라인(미도시)을 이용한 조작이 가능한데, 브레이크 상태가 해제되기 전까지는 중립 및 반클러치 상태가 유지되도록 한다.

이를 위한 상기 5단계는 유압라인 상에 압력센서(미도시)를 설치하고, 상기 압력센서를 통해 반클러치 상태를 감지하는 6단계(PT60)와, 상기 6단계의 압력감지 신호에 의해 제어장치(130)가 셔틀밸브(150)의 중립 및 반클러치 상태를 제어하는 7단계(PT70)가 더 포함되도록 할 수 있다.

이와 같은 본 발명은 작업자의 브레이크 페달(110) 조작을 감지하여 차량의 주행상태를 판단함으로써, 급제동에 의한 시동 꺼짐 문제를 해결하게 되는 것은 물론, 언덕 주행 상황에서의 제동시 클러치와 브레이크를 동시에 밟아주어야 하는데 따른 불편함을 해소할 수 있어 과도한 족답력을 필요로 하지 않아 차량의 조작성이 뛰어난 이점을 갖게 된다.

상기와 같은 구성 및 작용을 갖는 본 발명은 앞서 설명한 다양한 실시 예를 이용한 당업자의 다양한 수정 및 변경이 가능한 만큼, 본 발명의 진정한 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라, 특허 청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.

Claims

삭제
삭제
클러치 페달의 조작 없이 전, 후진 절환이 가능한 유압식 셔틀밸브(150)가 부착된 트랜스미션, 및 상기 셔틀밸브(150)를 제어할 수 있는 제어장치(130)가 부착된 작업기에 있어서,

상기 제어장치(130)는 브레이크 페달(110)의 작동 상태를 감지할 수 있는 브레이크 감지부(120)를 통해 브레이크 페달(110) 조작 신호를 입력받고, 주행 감지부(140)를 통해 차량의 주행상태를 감지하여 차속 및 엔진 회전수가 일정 값 이하로 떨어지는 것으로 판단될 때 셔틀밸브(150)를 중립상태 혹은 반클러치 상태로 자동 제어시켜 시동 꺼짐이 방지되도록 하며, 상기 브레이크 감지부(120)는 브레이크 페달(110)의 회전축에 설치되어 회전각 변화에 따른 가변저항을 측정하는 포텐셔메타(121) 또는 브레이크 페달(110)의 접지/단락 상태를 감지하도록 된 접지스위치(123), 브레이크 등과 연동되는 브레이크센서(122) 및 브레이크 라인에 설치되어 작동유체의 압력을 측정하는 압력센서 중 적어도 어느 하나가 이용되도록 하고, 상기 셔틀밸브(150)가 중립상태 혹은 반클러치 상태인지를 감지하기 위해 유압라인의 압력을 감지할 수 있도록 하는 압력센서가 설치되는 것을 특징으로 하는 작업기의 브레이크 제동시 시동꺼짐 방지시스템.
제3항에 있어서,

상기 반클러치 상태가 브레이크 페달(110)이 작동하는 동안 지속되도록 제어장치에 의해 제어되는 것을 특징으로 하는 작업기의 브레이크 제동시 시동꺼짐 방지시스템.
제3항에 있어서,

상기 주행 감지부(140)는 차량의 주행상태(전, 후진 상태)를 감지하는 전, 후진 스위치(141), 차량의 진행속도를 감지하는 차속감지센서(143), 및 엔진의 회전수를 감지하는 RPM 감지센서(140)로 구성되고, 제어장치(130)에서 측정신호를 전달시켜 셔틀밸브(150)가 제어되도록 하는 것을 특징으로 하는 작업기의 브레이크 제동시 시동꺼짐 방지시스템.
삭제
브레이크 페달을 조작하는 1단계(PT10);

상기 1단계의 브레이크 페달 조작 시 차량이 주행 중인지를 확인하는 2단계(PT20);

상기 2단계의 차량이 주행 중인 경우, 차속이 기 설정값 이상인지를 확인하는 3단계(PT30);

상기 3단계의 차속이 기 설정값 이상인 경우, 엔진회전수가 기 설정값 이하인지를 확인하는 4단계(PT40); 및

상기 4단계의 엔진회전수가 기 설정값 이하로 떨어진 경우, 셔틀밸브가 브레이크 상태인 동안 지속적으로 중립 및 반클러치 상태를 유지하고 있는지를 확인하기 위해 유압라인의 압력을 감지하고, 압력감지 신호에 의해 제어장치가 셔틀밸브의 중립 및 반클러치 상태를 제어하는 5단계(PT50);

를 포함하는 작업기의 브레이크 제동시 시동꺼짐 방지시스템 제어방법.