무단 변속기 및 그 제어방법{CONTINUOUSELY VARIABLE TRANSMISSION AND CONTROLLING METHOD THEREOF}

본 발명은 무단 변속기 및 그 제어 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 유압식 무단 변속기와(Hydaulic Static Transmission; HST)와 기계식 차동장치가 조합된 정유압 기계식 무단 변속기 및 그 제어방법에 관한 것이다.

트랙터와 같은 작업 차량의 동력 전달 시스템으로서 유압식 무단 변속기(HST)와 기계식 차동장치가 조합된 유압 기계식 무단 변속기가 이용되고 있다. 특히, 농업용 트랙터와 같은 작업기계의 경우, 주로 전후진을 반복하는 고부하 작업등에 이용되는바, 유압 기계식 무단 변속기를 갖춘 농업용 트랙터를 이용하여 작업을 실시하는 경우에 파워 트레인 또는 작업기 등의 유압 기능부에 급격한 부하가 가해지는 과부하 작업 상태가 되면, 엔진의 회전수가 저하되고, 엔진의 오버로드가 발생될 우려가 있다. 또한 과부하 상태가 오래 지속되면 엔진이 정지하게 되는 문제점이 존재한다.

종래에는, 이러한 과부하 작업 상태에 따른 엔진의 오버로드의 발생 또는 엔진 스톨 현상을 방지하기 위하여, 엔진의 실시간 부하값을 측정하여 엔진 과부하 여부를 판정하고, 이를 보상하도록 변속비를 제어하거나, 엔진 출력을 제어하도록 하고 있었다. 그러나, 엔진 속도를 감지하는 것에 의해서 엔진의 과부하 여부를 판정하는 경우에는 엔진에 작용하는 부하의 원인을 제대로 식별해 낼 수 없는 문제점이 있었다.

특히, 농업용 트랙터의 경우, 엔진에 작용하는 부하는 차축을 통해 엔진에 전달되는 차축 부하 이외에도, 작업기를 통해 엔진에 작용하는 부하가 존재하며, 로터리 작업시의 경우에는 PTO 출력이 엔진 전체 출력의 약 70%~80%를 차지하므로, 작업기 부하에 의한 PTO 출력 변동은 엔진 효율에 큰 영향을 미치게 된다.

따라서, 이러한 경우 종래 기술과 같이, 차축 부하와 작업기 부하를 식별하지 않은 채 엔진의 과부하 여부를 판단하여 변속기 제어나 엔진 출력 제어를 실시하는 경우에는, 엔진 부하가 작업기 부하에 의해 발생되는 경우에 부하 절감을 위한 적절한 제어가 이루어지지 못하는 문제점이 존재하였다.

그런데, 이러한 문제점을 해결하기 위하여, 작업기 부하와 차축 부하를 측정하기 위한 검출 센서를 별도로 구비하는 경우에는, 제조 원가가 상승하고 그 제어 방법이 복잡하게 된다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로, 엔진에 과부하가 작용할 때, 차축 부하를 측정하는 것에 의해, 엔진 과부하의 원인을 판정하고, 판정된 과부하의 원인에 따라 부하 저감을 위한 적절한 제어를 실시하여, 엔진 과부하에 따른 오버로드나 엔진 스톨 현상을 방지하도록 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 차량의 엔진 동력을 전달하기 위한 무단 변속기로서, 엔진의 출력부와 결합하고, 유압식 무단 변속기(HST)와 기계식 차동장치가 조합된 유압 기계식 무단 변속기 유닛, 유압 기계식 무단 변속기 유닛에 의해 무단 변속된 출력을 차축에 전달하는 부변속부 및 엔진의 출력을 작업기로 전달하는 PTO축을 구비한 변속기에 있어서, 엔진의 실시간 부하값을 측정하기 위한 측정 수단, 유압 기계식 무단 변속기 유닛에 작용하는 차축 부하를 측정하기 위한 차축 부하 측정 수단, 차축 부하 측정 수단으로부터 측정된 차축 부하값 및 엔진의 실시간 부하값으로부터 엔진 과부하의 원인을 판정하고, 그 판정 결과에 따라, 차량을 감속 제어하여 차축 부하를 저감하거나 또는 부하 저감 수단을 제어하여 작업기 부하를 저감하도록 제어하는 제어부를 포함하는 무단 변속기를 제공한다.

바람직하게는, 상기 차축 부하 측정 수단은, 유압 기계식 무단 변속기 유닛 내의 유압 회로에서의 유압 압력을 측정하는 것에 의해, 유압 기계식 무단 변속기 유닛에 작용하는 차축 부하를 측정하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 제어부는 상기 차량의 운전 상태에 따른 엔진의 임계 부하값과 엔진의 실시간 부하값을 대비하여 엔진의 과부하 여부를 판정하고, 엔진의 임계 부하값에 대응하는 유압 회로 내의 제1 유압 압력 및 엔진의 실시간 부하값에 대응하는 유압 회로 내의 제2 유압 압력을, 유압 기계식 무단 변속기 유닛 내의 유압 회로에서 측정된 유압 압력과 대비하여, 엔진 과부하가 차축 부하 또는 작업기 부하에 의한 것인지를 판정하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 제어부는, 유압 기계식 무단 변속기 유닛 내의 유압 회로에서의 측정된 유압 압력값이 제1 유압 압력을 초과한 경우에는, 엔진 과부하가 차축 부하에 의한 것으로 판정하여, 차축 부하를 저감하도록 상기 차량을 감속 제어하고, 유압 기계식 무단 변속기 유닛 내의 유압 회로에서의 측정된 유압 압력값이 제1 유압 압력 이하인 경우에는, 엔진 과부하가 작업기 부하에 의한 것으로 판정하여, 작업기 부하를 저감하도록 상기 작업기 부하 저감 수단을 제어하고, 유압 기계식 무단 변속기 유닛 내의 유압 회로에서의 유압 압력값이 제1 유압 압력 초과, 제2 유압 압력값 미만인 경우에는, 차축 부하를 저감하도록 상기 차량을 감속제어하는 것과 더불어 상기 작업기 부하를 저감하도록 상기 작업기 부하 저감 수단을 제어하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 작업기 부하 저감 수단은, 상기 작업기를 상승시켜 상기 PTO축을 통해 상기 엔진에 가해지는 부하를 저감시키는 유압 실린더인 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 작업기 부하 저감 수단은, 엔진의 상기 PTO출력 토크를 보조하기 위하여 PTO축에 연결되는 전기 모터인 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 차량의 엔진 동력을 전달하기 위한 무단 변속기로서, 엔진의 출력부와 결합하고, 유압식 무단 변속기(HST)와 기계식 차동장치가 조합된 유압 기계식 무단 변속기유닛, 유압 기계식 무단 변속기 유닛에 의해 무단 변속된 출력을 차축에 전달하는 부변속부 및 엔진의 출력을 작업기로 전달하는 PTO축을 구비한 변속기의 제어 방법으로서, 엔진의 실시간 부하값을 측정하여 엔진 과부하 여부를 판정하는 단계; 유압 기계식 무단 변속기 유닛에 작용하는 차축 부하를 측정하는 단계; 차축 부하 측정 수단으로부터 측정된 차축 부하값 및 엔진의 실시간 부하값으로부터 엔진 과부하의 원인을 판정하는 단계; 엔진 부하의 원인이 차축 부하인 것으로 판정되는 경우, 차량의 감속 제어를 실시하여 차축 부하를 저감하는 단계; 엔진 부하의 원인이 작업기 부하인 것으로 판정되는 경우, 작업기 부하 저감 수단을 제어하여 작업기 부하를 저감하는 단계; 및 엔진 부하의 원인이 작업기 부하와 차축 부하인 것으로 판정되는 경우, 차축 부하를 저감하기 위한 제어와 작업기 부하를 저감하기 위한 제어를 함께 실시하는 단계를 포함하는, 무단 변속기의 제어 방법을 제공한다.

바람직하게는, 상기 엔진 과부하 여부를 판정하는 단계는, 차량의 운전 상태에 따른 엔진의 임계 부하값과 엔진의 실시간 부하값을 대비하여 엔진의 과부하 여부를 판정하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 차축 부하를 측정하는 단계는, 유압 기계식 무단 변속기 유닛의 유압 회로 내의 유압 압력을 감지하여 차축 부하를 측정하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 엔진 과부하의 원인을 판정하는 단계는, 엔진의 임계 부하값에 대응하는 유압 회로 내의 제1 유압 압력 및 엔진의 실시간 부하값에 대응하는 유압 회로 내의 제2 유압 압력을, 유압 기계식 무단 변속기 유닛 내의 유압 회로에서 측정된 유압 압력과 대비하여, 엔진 과부하가 차축 부하 또는 작업기 부하에 의한 것인지를 판정하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 엔진 과부하의 원인을 판정하는 단계는, 유압 기계식 무단 변속기 유닛 내의 유압 회로에서의 측정된 유압 압력값이 제1 유압 압력을 초과한 경우에는, 엔진 과부하가 차축 부하에 의한 것으로 판정하고, 유압 기계식 무단 변속기 유닛 내의 유압 회로에서의 측정된 유압 압력값이 제1 유압 압력 이하인 경우에는, 엔진 과부하가 작업기 부하에 의한 것으로 판정하고, 유압 기계식 무단 변속기 유닛 내의 유압 회로에서의 유압 압력값이 제1 유압 압력 초과, 제2 유압 미만인 경우에는, 엔진 과부하가 작업기 부하와 차축 부하에 의한 것으로 판정하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 차축 부하를 저감하기 위한 제어는, 엔진의 출력값 또는 유압 기계식 무단 변속기의 출력값을 제어하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 작업기 부하를 저감하기 위한 제어는, 유압 실린더에 의하여기 작업기를 상승시켜, 작업기에 가해지는 부하를 저감하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 작업기 부하를 저감하기 위한 제어는, 엔진으로부터 PTO축에 전달되는 토크를 보조하도록, PTO축에 연결된 보조 동력원을 제어하는 것을 특징으로 한다.

이러한 본 발명에 따르면, 차축 부하를 측정할 수 있는 측정 수단만으로 부하 원인을 판정할 수 있어, 변속기 제어 구조를 간소화할 수 있는 한편, 제조 비용을 절감할 수 있다. 또한 부하 원인에 따른 적절한 제어를 실시하여, 엔진 과부시에 신속한 대응이 가능하여, 엔진 과부하에 따른 엔진 오버로드 또는 엔진 정지를 효과적으로 회피할 수 있다. 또한, 작업기 과부하시에 불필요한 변속 제어 또는 엔진 회전수 제어를 회피할 수 있어 연비 절감 효과를 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명의 변속기의 실시예를 도시한 계략도.
도 2는 본 발명의 변속기를 장착한 농업용 작업 차량과 작업기 구조를 설명하기 위한 개략도.
도 3은 본 발명의 변속기 제어 방법의 실시예의 흐름도

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 하나의 실시예로서 설명되는 것이며, 이것에 의해 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 제한되지 않는다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 변속기의 구성을 개략적으로 도시한 선도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 변속기는, 엔진(1)의 구동력을 차축으로 전달하기 위한 구조로서, 구동 입력축(10)에 의해, 엔진(1)의 출력부에 연결되는 유압 기계식 무단 변속기 유닛(20), 유압 기계식 무단 변속기 유닛(20)에 의해 무단 변속된 출력을 차축(40)으로 전달하는 부변속부(30)를 포함한다.

또한, 본 실시예에 따른 변속기는, 엔진(1)의 구동력을 작업기로 전달하기 위한 구조로서, 엔진(1)의 출력부에 연결되어 작업 차량인 트랙터(2)의 작업기(60)를 구동하도록 작업기(60)에 동력을 전달하는 PTO축(50)을 포함한다.

또한, 본 실시예에 따른 변속기는, 엔진에 가해지는 부하의 원인을 판정하기 위한 검출 수단으로서, 유압 기계식 무단 변속기 유닛(20)에 작용하는 차축 부하를 측정하기 위한 차축 부하 측정 수단(70) 및 엔진(1)에 작용하는 실시간 부하값을 측정하기 위한 엔진 부하값 측정 수단(90)과, 차축 부하 측정 수단(70) 및 엔진 부하값 측정 수단(90)으로부터 출력 신호를 수신받아 엔진 부하 저감 제어를 실시하기 위한 제어부(100)를 포함한다.

또한, 본 실시예에 따른 변속기는, 작업기에 가해지는 부하를 저감하기 위한 수단으로서, 엔진(1)과 작업기(60) 사이에 PTO축(50) 상에 구비되는 작업기 부하 저감 수단(80)을 더 포함한다.

엔진(1)은 디젤 엔진, 가솔린 엔진 또는 프로판 엔진으로서, 작업 기계가 사용되는 용도에 따라 출력이 결정되며, 작업 기계의 주행을 위한 구동원 및 작업 기계에 장착된 작업기의 동력원이 된다.

유압 기계식 변속기 유닛(20)은 유압식 무단 변속기(Hydrostatic transmission, HST)(21) 및 기계식 차동 장치(22)를 포함한다. 유압식 무단 변속기(21)는 유압 펌프를 사용하여 작동 유체의 유량을 연속적으로 제어함에 따라 무단 변속을 얻는 기구이며, 본 발명에서의 유압식 무단 변속기는 공지된 구성인바, 본 명세서에서 상세하게 기술하지 않는다. 기계식 차동 장치(22)는, 엔진(1)의 출력부로부터 구동 입력축(10)을 통해 전달되는 엔진의 구동력 중 유압식 무단 변속기(22)에 의해 무단 변속된 출력과, 유압식 무단 변속기(22)에 의해 변속되지 않는 출력을 합성하여, 그 합성된 구동력을 선택적으로 부변속부(30)에 전달하는 역할을 수행한다. 기계식 차동 장치(22)로서는 복수의 치차로 구성된 유성기어기구가 일반적으로 사용되고 있으며, 본 발명의 출원 시 공지된 구성인바, 본 발명의 명세서에서는 상세하게 기술하지 않는다.

PTO축(50)은 엔진(1)의 출력부로부터 작업기(60)로 회전력을 전달하는 역할을 수행한다. 본 발명에 따른 작업 기계는, 땅을 파거나 흙을 밀 때 사용되는 농업용으로 주로 사용되는 트랙터로서, 트랙터 후미에는 로타리나 쟁기 등의 작업기가 부착되어, 엔진(1)의 힘에 의해 트랙터가 전진하면서 작업이 이루어진다.

엔진 부하값 측정 수단(90)은 엔진에 가해지는 실시간 부하값을 측정하여 측정결과를 제어부(100)에 출력 신호로서 출력한다. 실시간 부하값은 엔진에 공급되는 실시간 연료 공급량등을 측정하는 것에 의해 검출될 수 있으며, 엔진 부하를 측정하기 위한 수단에는 다수의 공지 기술들이 존재하는바, 본 발명의 명세서에서는 상세하게 설명하지 않는다.

차축 부하 측정 수단(70)은 유압 기계식 변속기 유닛(20)을 통해 엔진(1)에 가해지는 차축 부하(주행 부하)를 측정하기 위한 수단이다. 트랙터 작업시 트랙터의 차축이 이물질과 접촉하여 정지하려는 힘에 의해 엔진에 주행 부하가 작용할 수 있다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 유압 기계식 변속기 유닛(20)을 통해 엔진(1)에 가해지는 차축 부하를 측정하기 위한 차축 부하 측정 수단은 유압 기계식 변속기 유닛(20)의 유압 회로 내의 유압 압력을 측정하기 위한 유압 측정기이다. 유압 기계식 변속기 유닛(20)에 가해지는 외부 부하는 유압 회로 내에서 유압 부하의 형태로 가해지며, 따라서, 트랙터에 급작스런 주행 부하가 증가되는 경우에는, 유압 회로내에 구비된 유압 측정기에 의해 유압 회로 내의 유체 압력의 증가를 감지하여 부하의 증가를 검출하여, 차축 부하를 측정할 수 있다.

제어부(100)는 엔진 부하값 측정 수단(90)으로부터 출력되는 엔진(1)의 실시간 부하값으로부터 엔진의 과부하 여부를 판단한다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 엔진의 과부하 여부는 엔진(1)의 실시간 부하값과, 차량의 주행 상태에 따른 임계 부하값을 대비하여 판단한다. 예컨대, 임계 부하값은, 오버로드나 엔진 스톨이 발생되지 않는 일반적인 트랙터의 작업 환경 하에서의, 현재 트랙터(2)의 주행 속도에 대응되는 엔진 출력 토크의 임계 부하값일 수 있다. 임계 부하값보다, 측정된 엔진(1)의 실시간 부하값이 큰 경우에는, 엔진(1)의 출력 토크가 감축되는 것을 의미하며 이는 엔진(1)에 통상적인 부하 이외에, 작업기 부하 또는 차축 부하가 가해지고 있는 것을 의미한다.

또한 제어부(100)는, 차축 부하 측정 수단(70)으로부터의 출력 신호와, 엔진 부하값 측정 수단(90)으로부터의 출력신호를 받아, 엔진의 과부하의 원인이 차축 부하에 의한 것인지 또는 작업기 부하에 의한 것인지를 판정하는 역할을 수행한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 제어부(100)는 차량의 운전 상태에 따른 엔진의 임계 부하값과 엔진의 실시간 부하값을 대비하여 엔진의 과부하 여부를 판정하고, 엔진의 임계 부하값에 대응하는 유압 회로 내의 제1 유압 압력 및 엔진의 실시간 부하값에 대응하는 유압 회로 내의 제2 유압 압력을, 유압 기계식 무단 변속기 유닛 내의 유압 회로에서 측정된 유압 압력과 대비하여, 엔진 과부하가 차축 부하 또는 작업기 부하에 의한 것인지를 판정한다.

구체적으로는, 유압 기계식 무단 변속기 유닛 내의 유압 회로에서의 측정된 유압 압력값이 제1 유압 압력을 초과한 경우에는, 엔진 과부하가 차축 부하에 의한 것으로 판정하고, 유압 기계식 무단 변속기 유닛 내의 유압 회로에서의 측정된 유압 압력값이 제1 유압 압력 이하인 경우에는, 엔진 과부하가 작업기 부하에 의한 것으로 판정하고, 유압 기계식 무단 변속기 유닛 내의 유압 회로에서의 유압 압력값이 제1 유압 압력 초과, 제2 유압 미만인 경우에는, 엔진 과부하가 작업기 부하와 차축 부하에 의한 것으로 판정한다.

상술한 바와 같이, 유압 기계식 변속기 유닛(20)에 가해지는 외부 부하는 유압 회로 내에서 유압 부하의 형태로 가해지는바, 트랙터(2)의 주행 중 실시간으로 유압 기계식 변속기 유닛을 통해 엔진에 작용하는 차축 부하는 변속기 유닛 내의 유압 회로에서의 유압 압력값과 서로 대응된다. 따라서, 통상 작업시의 트랙터(2)의 주행 속도에 대응되는 엔진 부하값, 즉 엔진의 임계 부하값에 대응되는 유압 기계식 변속기 유닛 내의 유압 압력값(제1 유압 압력) 보다 실시간으로 측정되는 유압 회로 내의 유압 측정값이 더 큰 경우에는, 트랙터의 통상 주행 시의 부하보다 큰 차축 부하가 엔진에 작용하는 것을 나타낸다. 한편, 제1 유압 압력 보다 실시간으로 측정되는 유압 회로 내의 유압 측정값이 더 작은 경우에는, 유압 기계식 변속기 유닛에 가해지는 부하는 통상의 주행 부하이고, 엔진에 가해지는 과부하의 원인은 차축 부하가 아닌 다른 원인, 즉 작업기 부하에 의한 것임을 나타낸다. 또한, 실시간으로 측정되는 유압 회로 내의 유압 측정값이, 제1 유압 압력 보다 크고, 트랙터(2)의 엔진(1)의 실시간 부하값에 대응되는 유압 기계식 변속기 유닛의 유압 회로 내의 유압 압력값(제2 유압 압력) 미만인 경우에는, 엔진(1)의 과부하 원인이 차축 부하 뿐만 아니라 작업기 부하에 의한 것임을 나타낸다.

또한, 제어부(100)는 판정 결과에 따라 후술하는 작업기 부하 저감 수단(90)을 제어하여 작업기 부하를 저감하거나 또는, 엔진의 회전수 또는 변속비를 제어하여, 트랙터(2)의 주행 속도를 감속함으로써 차축 부하를 저감하는 제어를 실시한다.

도 2는 본 발명의 변속기를 장착한 농업용 작업 차량과 작업기 구조를 설명하기 위한 개략도로서, 본 발명에 따른 바람직한 실시예에서의 작업기 부하 저감 수단(80)을 도시하고 있다. 도 2에서는 트랙터(2)의 후미의 PTO축(50)에 장착된 작업기(60)가 도시되어 있다. 도 2에 도시된 유압 장치(81)는 운전자의 레버 조작에 의해 임의로 작동되고, 3점 히치 장치(82)를 이용하여 작업기의 승강 높이를 제어하도록 유압을 조절하는 역할을 수행한다. 트랙터(2)의 작업기(60)가 토양 속에 파묻히게 되어, 작업기 부하가 발생하는 것으로 제어부(100)가 판정하게 되면, 제어부(100)에서 발생되는 제어 신호에 따라, 유압 장치(81) 내의 유압 펌프(도시되지 않음)에 의해 3점 히치 장치(92)가 도면 우측으로 끌어 당겨지게 되어, 작업기(60)를 상부로 들어올리게 된다. 이를 통해, 작업기의 PTO측 부하를 저감할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 바람직한 실시예에 따르면, 작업기 부하 저감 수단(90)은 PTO축과 엔진 사이에 구비된 전기 모터일 수 있다. 전기 모터는 제어부(100)가 발생하는 제어 신호에 따라 기계적 에너지를 PTO축에 전달함으로써, 작업기에 고부하가 가해지는 경우, 엔진(1)으로부터의 출력을 보조하여, 작업기 부하를 저감할 수 있다.

도 3에서는, 본 발명의 실시예에 따른 변속기를 제어하기 위한 제어 방법의 실시예가 도시되어 있다.

먼저 트랙터의 엔진(1)의 실시간 부하값을 측정하여 엔진의 과부하 여부를 판정한다(S10). 엔진의 과부하 여부는 측정된 엔진(1)의 실시간 부하값과, 차량의 주행 상태에 따른 임계 부하값을 대비하여 판단한다. 예컨대, 임계 부하값은, 오버로드나 엔진 스톨이 발생되지 않는 일반적인 트랙터의 작업 환경 하에서의, 현재 트랙터(2)의 주행 속도에 대응되는 엔진 출력 토크의 부하값일 수 있다. 엔진(1)의 실시간 부하값이 임계 부하값 보다 큰 경우에는, 엔진(1)에 과부하가 가해져, 엔진(1)의 출력 토크가 감소되는 것을 나타낸다.

엔진(1)에 과부하가 작용하는 것으로 판정되는 경우, 과부하의 원인을 판단하기 위하여 우선, 유압 기계식 무단 변속기 유닛에 작용하는 차축 부하를 측정한다(S20). 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 차축 부하는 유압 측정기에 의해, 유압 기계식 무단 변속기 유닛의 유압 회로 내의 유압 압력을 감지하여 이루어진다. 차축으로부터 작용하는 차축 부하는 유압 회로 내의 유압 부하로서 작용하고, 그 부하값은 유압 측정기로부터의 출력 신호를 통해 제어부(100)로 출력된다.

다음으로, 제어부(100)에서는 측정된 차축 부하값을 제1 소정값과 대비하여 측정된 차축 부하값이 소정의 부하값 이상인지 여부를 판정한다. 도 3에 도시된 본 발명의 바람직한 실시예에서는, 제어부(100)는 엔진의 임계 부하값에 대응하는 유압 회로 내의 제1 유압 압력 및 엔진의 실시간 부하값에 대응하는 유압 회로 내의 제2 유압 압력을, 유압 기계식 무단 변속기 유닛 내의 유압 회로에서 측정된 유압 압력과 대비하여, 엔진 과부하가 차축 부하 또는 작업기 부하에 의한 것인지를 판정한다. (S30, S40)

구체적으로는, 유압 기계식 무단 변속기 유닛 내의 유압 회로에서의 측정된 유압 압력값이 제1 유압 압력을 초과한 경우에는, 엔진 과부하가 차축 부하에 의한 것으로 판정하고, 유압 기계식 무단 변속기 유닛 내의 유압 회로에서의 측정된 유압 압력값이 제1 유압 압력 이하인 경우에는, 엔진 과부하가 작업기 부하에 의한 것으로 판정하고, 유압 기계식 무단 변속기 유닛 내의 유압 회로에서의 유압 압력값이 제1 유압 압력 초과, 제2 유압 미만인 경우에는, 엔진 과부하가 작업기 부하와 차축 부하에 의한 것으로 판정한다.

제어부(100)는, 엔진의 과부하가 작업기 부하에 의한 것으로 판정되는 경우에, 작업기 부하를 저감하기 위한 제어를 실시한다(S50). 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 차축 부하를 저감하기 위한 제어는, 제어부(100)가 발생하는 제어 신호에 따라, 유압 장치(91) 내의 유압 펌프에 의해 3점 히치 장치(92)가 작업기(60)를 승강하는 것에 의해 이루어진다. 본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따르면, 차축 부하를 저감하기 위한 제어는, 제어부(100)가 발생하는 제어 신호에 따라, PTO축(50)에 연결된 보조 동력원이 엔진(1)의 토크를 보조하기 위한 기계적 에너지를 PTO축(50)에 전달함으로써 이루어진다.

제어부(100)는, 엔진의 과부하가 차축 부하에 의한 것으로 판정되는 경우에, 차축 부하를 저감하기 위한 제어를 실시한다(S60). 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 차축 부하를 저감하기 위한 제어는, 엔진의 출력값 또는 유압 기계식 무단 변속기의 출력값을 제어하여, 트랙터(2)를 감속제어하는 것이다.

제어부(100)는 엔진(1)의 과부하가 차축 부하와 작업기 부하에 의한 것으로 판정되는 경우에는, 차축 부하를 저감하기 위한 제어 및 작업기 부하를 저감하기 위한 제어를 동시에 실시한다(S70). 본 발명에 바람직한 실시예에 따르면, 지면이 불규칙한 농경지등에서 트랙터를 이용하여 작업을 실시하는 경우에 있어서, 차축과 작업기에 모두 과부하가 가해지는 때에는, 양 부하를 동시에 저감하는 제어를 실시하여, 엔진 과부하를 신속하게 제거할 수 있는 효과를 갖는다.

1: 엔진 2: 트랙터
10: 구동 입력축 20: 유압 기계식 무단 변속기 유닛
21: 유압식 무단 변속기 22: 기계식 차동 장치
30: 부변속부 40: 차축
50: PTO축 60: 작업기
70: 차축 부하 측정 수단 80: 작업기 부하 저감 수단
81: 유압 장치 82: 3점 히치 장치
90: 엔진 부하값 측정 수단 100: 제어부