KR100954701B1

KR100954701B1 - 주행방향 변환장치

Info

Publication number: KR100954701B1
Application number: KR1020070139219A
Authority: KR
Inventors: 황선국; 도현대; 이기호; 박장하
Original assignee: 국제종합기계 주식회사
Priority date: 2007-12-27
Filing date: 2007-12-27
Publication date: 2010-04-26
Also published as: KR20090071030A

Abstract

본 발명에 따른 주행방향 변환장치는 유압식 무단변속기에 연결되어 회동되면서 주행방향을 조절하는 연결축과, 연결축에 고정되어 연결축과 함께 회동되는 회동링크와, 회동링크에 회동링크의 회동축의 중심으로부터 각각 편심되게 연결되어 연결축을 회동시키기 위한 전진페달 및 후진페달과, 전진페달 또는 후진페달을 중립의 상태로 복귀시키기 위한 중립상태복귀유닛을 포함하여 구성됨으로써, 전진페달 및 후진페달의 답력을 저감시켜 운전자의 편의를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

전진페달, 후진페달, 중립상태복귀유닛

Description

주행방향 변환장치 {APPARATUS FOR CONTROLLING DIRECTION OF TRAVEL}

본 발명은 주행방향 변환장치에 관한 것으로, 특히, 페달의 답력을 저감시키고 안정성을 향상시킬 수 있는 주행방향 변환장치에 관한 것이다.

일반적으로 유압식 무단변속기(hydrostatic transmission)를 사용하는 트랙터에는 전진방향 또는 후진방향으로의 방향전환과 아울러 정해진 방향으로 트랙터를 가속시킬 수 있도록 주행방향 변환장치가 구비된다. 이러한 주행방향 변환장치는 전진페달, 후진페달 및 이 들을 유압식 무단변속기에 기계적으로 연결시키는 링크들이 구비된다.

이와 같은 트랙터의 주행방향 변환장치는 운전자가 트랙터를 운전하는 경우, 전진페달 및 후진페달에 요구되는 답력이 작아야 운전자가 트랙터를 용이하게 작동시킬 수 있는데, 이러한 답력을 저감시킬 수 있도록 주행방향 변환장치의 지지구조 등에 관한 최적의 설계가 요구된다.

또한, 트랙터가 운행되는 도중에 운전자가 전진페달 또는 후진페달에서 발을 떼는 경우, 전진페달 또는 후진페달이 중립상태로 복귀하는 과정에서 진동 및 소음이 발생하게 되는데, 이와 같은 진동 및 소음의 발생을 저감시킬 수 있도록 주행방 향 변환장치의 전진페달 또는 후진페달의 중립상태복귀구조에 대한 최적의 설계가 요구된다.

본 발명은 상기한 종래의 기술로부터의 기술적 요구를 해결하고자 하는 것으로, 본 발명의 목적은 전진페달 및 후진페달의 답력을 감소시킴과 아울러 장비를 보호하고 내구성을 향상시킬 수 있는 주행방향 변환장치를 제공하는 데에 있다.

또한, 본 발명의 목적은 전진페달 및 후진페달을 진동 및 소음의 발생을 저감시키면서 원활하게 중립의 상태로 복귀시킬 수 있는 주행방향 변환장치를 제공하는 데에 있다.

또한, 본 발명의 목적은 전진페달 및 후진페달이 중립의 상태에 있는 지를 감지하고, 이에 의하여 전진페달 및 후진페달이 중립의 상태에 있지 않은 경우에는 엔진의 시동이 걸리는 것을 방지함으로써, 운전자를 안전하게 보호할 수 있는 주행방향 변환장치를 제공하는 데에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 주행방향 변환장치는 유압식 무단변속기에 연결되어 회동되면서 주행방향을 조절하는 연결축과, 연결축에 고정되어 연결축과 함께 회동되는 회동링크와, 회동링크에 그 회동링크의 회동축의 중심으로부터 각각 편심되게 연결되어 연결축을 회동시키기 위한 전진페달 및 후진페달과, 전진페달 또는 후진페달을 중립의 상태로 복귀시키기 위한 중립상태복귀유닛을 포함하여 구성된다.

여기에서, 연결축에는 연결축을 트랙터의 본체에 지지시키는 제1베어링 및 제2베어링이 더 구비되고, 회동링크는 제1베어링 및 제2베어링의 사이에 고정된다.

전진페달은 만곡된 형상으로 형성되고, 그 일단이 회동링크에 그 회동축의 중심으로부터 편심된 위치에 고정된다.

그리고, 후진페달은 만곡된 형상으로 형성되고, 그 일단에는 회동링크에 슬라이드되게 연결시키는 연결부재가 구비되며, 연결부재는 회동링크에 고정되어 회동링크와 일체로 회동되는 취부브래킷에 회동이 가능하게 지지되는 슬라이드부와, 회동링크에 편심되게 장착되는 스터드와, 슬라이드부로부터 회동링크 쪽으로 연장되고 스터드의 일단이 삽입되도록 스터드 쪽의 방향으로 개방되고 그 길이방향으로 연장되는 슬롯이 형성되는 연결부를 포함하여 구성된다.

중립상태복귀유닛은 연결축에 고정되는 판상의 캠과, 캠의 캠면에 그 외주면이 접촉되도록 배치되는 제3베어링과, 제3베어링에 탄성복원력을 부여하는 스프링을 포함하여 구성된다.

또한, 제3베어링 및 스프링이 지지되고 제3베어링의 위치를 조절하여 전진페달 및 후진페달의 중립의 위치를 조절하는 중립위치조절부재를 포함하여 구성될 수 있다.

여기에서, 중립위치조절부재는 트랙터의 본체에 설치되는 브래킷에 체결부재를 통하여 고정되는 고정부와, 고정부에 회동이 가능하게 지지되고 고정부로부터 캠 쪽을 향하여 연장되어 일단에 제3베어링이 고정되는 아암부와, 아암부로부터 돌출되어 스프링이 고정되는 스프링걸이부를 포함하여 구성된다.

그리고, 체결부재는 제3베어링의 위치의 조절을 용이하게 수행할 수 있도록 고정부의 중심으로부터 편심되게 고정부를 고정시키도록 구성되는 것이 바람직하다.

한편, 캠과 트랙터의 본체의 사이에는 충격을 저감시키는 충격저감장치가 구비되며, 충격저감장치는 일단은 캠의 일면에 고정되는 댐퍼고정축에 고정되고 타단은 트랙터의 본체에 브래킷을 통하여 고정되는 댐퍼로 구성된다.

본 발명에 따른 주행방향 변환장치는 전진페달 및 후진페달의 중립의 상태를 감지하는 중립상태감지유닛을 더 포함하여 구성된다.

중립상태감지유닛은 회동링크의 회동중심으로부터 편심되게 설치되는 핀과, 유압식 무단변속기의 동력을 단속하는 릴레이와 전기적으로 연결되는 스위치와, 스위치의 외측에 회동이 가능하게 설치되고 그 내부에 핀이 삽입되도록 형성되어 회동링크의 회동에 의하여 회동되면서 스위치를 동작시키는 감지부재를 포함하여 구성된다.

본 발명에 따른 주행방향 변환장치는 유압식 무단변속기와 연결되는 연결축에 회동링크를 고정시키고 회동링크에 전진페달 및 후진페달을 연결시킴과 아울러 연결축을 복수의 베어링으로 지지시킴으로써, 전진페달 및 후진페달의 동작을 원활하게 하여 운전자의 답력을 저감시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 주행방향 변환장치는 전진페달 및 후진페달을 중립의 상태로 복귀시키는 과정이 연결축에 고정되는 캠의 캠면에 스프링과 연결되는 베어링의 외주면이 슬라이드되는 과정을 통하여 이루어지게 되므로 전진페달 및 후진페 달이 중립의 위치로 복귀되는 과정에서 발생되는 진동 및 소음의 발생을 저감시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 주행방향 변환장치는 중립위치조절부재를 통하여 전진페달 및 후진페달의 중립의 위치를 용이하게 조절할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 주행방향 변환장치는 전진페달 및 후진페달이 중립의 위치에 있는 지를 감지하는 중립상태감지유닛이 구비되어, 전진페달 또는 후진페달이 중립의 위치에 있지 않은 경우에는 시동이 걸리지 않도록 함으로써, 운전자를 안전하게 보호할 수 있는 효과가 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 주행방향 변환장치의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 주행방향 변환장치는 유압식 무단변속기(10)(HST, Hydrostatic Transmission)에 연결되어 회동되면서 주행방향을 전진 또는 후진으로 조절하기 위한 연결축(20)과, 연결축(20)에 설치되어 연결축(20)이 회동이 가능하도록 연결축(20)을 트랙터의 본체에 지지시키는 제1베어링(21) 및 제2베어링(22)과, 제1베어링(21) 및 제2베어링(22)의 사이에서 연결축(20)에 고정되어 연결축(20)과 함께 회동하는 판상의 회동링크(30)와, 회동링크(30)에 회동링크(30)의 회동축의 중심으로부터 각각 편심되게 연결되어 회동링크(30)를 통하여 연결축(20)을 회동시키기 위한 전진페달(40) 및 후진페달(50)과, 연결축(20)에 고정되어 운전자에 의한 전진페달(40) 또는 후진페달(50)의 동작이 해제된 경우 전진페달(40) 또는 후진페달(50)을 중립의 위치로 복원시키는 중립상태복귀유닛(60)과, 전진페달(40) 또는 후진페달(50)이 중립의 위치에 있는 지를 감지하는 중립상태감지유닛(70)과, 운전 중 전진페달(40) 또는 후진페달(50)을 고정하여 트랙터의 이동속도를 일정하게 유지시키는 크루즈유닛(80)을 포함하여 구성된다.

연결축(20)에는 회동링크(30), 전진페달(40) 및 후진페달(50) 등의 구조들이 지지되거나 연결되는데, 제1베어링(21)과 제2베어링(22)의 사이에 이와 같은 구조들이 지지되거나 연결되도록 함으로써, 연결축(20)에 발생하는 휨 모멘트에 대하여 효과적으로 대응할 수 있으며, 유압식 무단변속기(10)로부터 발생되어 연결축(20)으로 전달되는 진동이 전진페달(40) 및 후진페달(50)로 전달되는 것을 방지할 수 있다.

제1베어링(21) 및 제2베어링(22)은 서로 소정의 간격을 유지한 상태로 설치되며, 유압식 무단변속기(10)로부터 발생한 진동을 효과적이고 순차적으로 저감시킬 수 있도록 깊은홈 볼베어링으로 이루어지는 것이 바람직하다.

또한, 제1베어링(21) 및 제2베어링(22)은 물 및 기타 이물질로부터 장비를 보호하고 내구성을 증대시킴과 아울러 전진페달(40) 및 후진페달(50)의 동작을 원활하게 하여 답력을 감소시킬 수 있도록 UU타입 베어링으로 이루어지는 것이 바람직하다.

전진페달(40)은 운전자의 발이 닿는 패드(41)가 부착되고, 대략 L자형으로 만곡되도록 연장되며, 그 일단이 회동링크(30)의 회동중심으로부터 연장되는 결합 부(31)에 볼트(32) 및 너트(33) 등의 체결수단을 통하여 고정된다. 이에 따라, 전진페달(40)은 회동링크(30)에 그 회동축의 중심으로부터 편심된 위치에 고정되므로, 전진페달(40)의 운전자의 동작에 의한 회동에 의하여 회동링크(30) 및 회동링크(30)가 고정된 연결축(20)이 회동된다.

후진페달(50)은 운전자의 발이 닿는 패드(51)가 부착되고, 대략 U자형으로 만곡되도록 연장되며, 패드(51)가 부착되는 부분의 반대측인 후진페달(50)의 일단에는 후진페달(40)의, 운전자의 동작에 의한, 회동에 따라 회동링크(30)가 회동되도록 후진페달(50)을 회동링크(30)에 연결시키는 연결부재(52)가 구비된다.

연결부재(52)는, 회동링크(30)에 회동링크(30)를 감싸도록 고정되어 회동링크(30)와 일체로 회동되는 취부브래킷(101)에 회동이 가능하게 지지되고 후진페달(50)의 단부와 연결되는 슬라이드부(53)와, 회동링크(30)에 그 회동축의 중심으로부터 편심되게 장착되는 스터드(54)와, 슬라이드부(53)로부터 스터드(54)쪽으로 연장되고 스터드(54)의 단부(56)가 삽입되도록 스터드(54)쪽의 방향으로 개방되고 그 길이방향으로 연장되는 슬롯(57)이 형성되는 연결부(55)를 포함하여 구성된다. 이와 같은 구성에 의하여, 후진페달(50)의 동작에 따라 슬라이드부(53)가 회동링크(30)에 대하여 상대적으로 회동되면서 연결부(55)에는 스터드(54)를 후진페달(50)이 슬라이드부(53)를 회동시키는 방향으로 미는 힘이 작용하며, 이에 따라, 스터드(54)가 이동되면서 회동링크(30)가 도 3의 시계반대방향으로 회동된다.

중립상태복귀유닛(60)은 연결축(20)에 고정되는 판상의 캠(61)과, 트랙터의 본체에 결합된 브래킷(102)에 회동이 가능하게 고정되는 중립위치조절부재(62)와, 중립위치조절부재(62)에 고정되고 그 외주면이 캠(61)의 캠면과 접촉되도록 배치되는 제3베어링(63)과, 일단은 중립위치조절부재(62)에 고정되고 타단은 트랙터의 본체에 브래킷(103)을 통하여 지지되어 제3베어링(63) 및 캠(61)을 통하여 연결축(20)에 탄성복원력을 부여하는 스프링(64)을 포함하여 구성된다.

캠(61)에는 제3베어링(63)이 삽입되는 소정의 홈이 형성된다. 이에 따라, 전진페달(40)의 동작에 의하여 회동링크(30), 연결축(20) 및 캠(61)이 도 3에서의 시계방향으로 회동된 경우, 캠(61)의 회동에 의하여 캠(61)의 홈에 삽입된 제3베어링(63)이 이동되면서 중립위치조절부재(62)가 회동됨과 아울러 스프링(64)이 변형되고, 이 경우 스프링(64)의 탄성복원력에 의하여 제3베어링(63)에는 캠(61)을 도 3에서의 시계반대방향으로 회동시키려는 힘이 작용하게 된다.

또한, 후진페달(50)의 동작에 의하여 회동링크(30), 연결축(20) 및 캠(62)이 도 3에서의 시계반대방향으로 회동된 경우, 캠(61)의 회동에 의하여 캠(61)의 홈에 삽입된 제3베어링(63)이 이동되면서 중립위치조절부재(62)가 회동됨과 아울러 스프링(64)이 변형되고, 이 경우 스프링(64)의 탄성복원력에 의하여 제3베어링(63)에는 캠(61)을 도 3에서의 시계방향으로 회동시키려는 힘이 작용하게 된다.

상기와 같이 캠(61)과 제3베어링(63)의 사이에 작용하는 힘에 의하여 연결축(20)이 회동되며, 이에 따라, 전진페달(40) 및 후진페달(50)이 중립의 위치로 복귀된다. 이와 같이, 전진페달(40) 및 후진페달(50)이 중립의 위치로 복귀하는 과정은 스프링(64)의 탄성복원력에 의하여 제3베어링(63)의 외주면이 캠(61)의 캠면에 슬라이드되는 과정을 통하여 이루어지므로 이 과정에서의 진동, 충격 및 소음의 발 생이 매우 적다.

중립위치조절부재(62)는 트랙터의 본체에 설치되는 브래킷(102)에 체결부재(66)를 통하여 고정되는 고정부(67)와, 고정부(67)에 회동이 가능하게 지지되고 캠(61)쪽을 향하여 연장되어 일단에 제3베어링(63)이 고정되는 아암부(68)와, 아암부(68)로부터 돌출되어 스프링(64)이 고정되는 스프링걸이부(69)를 포함하여 구성된다.

중립위치조절부재(62)의 고정부(67)에는 스패너 등의 공구가 적용될 수 있는 형상이 형성되고, 체결부재(66)는 고정부(67)의 중심으로부터 편심된 위치에서 고정부(67)를 브래킷(102)에 고정시킨다.

아암부(68)는 전진페달(40) 또는 후진페달(50)의 동작에 의하여 발생되는 연결축(20) 및 캠(61)의 회전력을 제3베어링(63)을 통하여 전달 받아 고정부(67)의 중심을 중심축으로 하여 회동된다.

한편, 체결부재(66)가 고정부(67)를 편심된 위치에서 고정시키므로, 고정부(67)를 그 중심에서 고정시키는 것에 비하여 제3베어링(63)의 위치 조절이 보다 용이하다.

즉, 전진페달(40) 및 후진페달(50)의 중립의 위치를 조절하고자 하는 경우에는 체결부재(66)를 고정부(67)가 움직일 수 있을 정도로 풀고, 고정부(67)를 스패너 등의 공구를 이용하여 체결부재(66)의 중심을 기준으로 회전시켜 제3베어링(63)의 위치를 이동시킨 후 다시 체결부재(66)를 체결하여 고정부(67)를 고정시키는 방법을 통하여 전진페달(2) 및 후진페달(3)의 중립의 위치를 용이하게 조절할 수 있 다.

제3베어링(63)은 발생되는 진동을 저감시킬 수 있도록 깊은홈 볼베어링으로 이루어지는 것이 바람직하며, 별도의 급유를 요하지 않고 물 및 기타 이물질로부터 장비를 보호하고 내구성을 향상시킬 수 있도록 UU타입 베어링으로 이루어지는 것이 바람직하다.

스프링(64)은, 일단은 스프링(64)이 고정되고 타단에는 그 단부에 나사산이 형성되는 고정부재(107) 및 고정부재(107)와 나사결합되는 고정너트(104)를 통하여 트랙터의 본체의 브래킷(103)에 지지된다. 따라서, 고정너트(104)의 조절을 통하여 스프링(64)의 인장력이 조절될 수 있다. 이때, 고정너트(104)는 진동이나 충격에 의하여 풀리지 않도록 더블너트의 구조로 이루어지는 것이 바람직하다.

스프링(64)의 인장력은 전진페달(40) 및 후진페달(50)이 중립의 위치로 복귀하는 속도 및 운전자가 전진페달(40) 또는 후진페달(50)을 밟을 때에 작용하는 힘(답력)을 좌우하는 중요한 인자이나, 트랙터를 장시간 동안 사용하는 경우에는 진동 등으로 인하여 스프링(64)의 인장력이 변하는 문제가 있다.

따라서, 본 발명에 따른 주행방향 변환 장치는 중립위치조절부재(62)에 의하여 전진페달(40) 및 후진페달(50)의 중립의 위치를 용이하게 조절할 수 있고, 고정너트(104)의 조절을 통하여 스프링(64)의 인장력을 조절할 수 있으므로, 상기와 같은 문제에 효과적으로 대응할 수 있다.

한편, 전진페달(40)과 후진페달(50)을 운전자가 밟거나 해제시킨 경우에 스프링(64)의 탄성력에 의하여 급출발 또는 급정거로 인한 충격이 발생할 수 있는바, 이와 같은 충격으로부터 운전자 및 장치를 보호할 수 있도록 충격저감장치(90)가 구비되는 것이 바람직하다.

충격저감장치(90)는 캠(61)의 일면에 고정되는 댐퍼고정축(91)과, 일단은 댐퍼고정축(91)에 고정되고 타단은 트랙터의 본체에 브래킷(105)을 통하여 고정되는 댐퍼(92)로 이루어진다.

중립상태감지유닛(70)은 회동링크(30)의 회동중심으로부터 편심되게 설치되는 핀(71)과, 유압식 무단변속기(10)의 동력을 단속하는 릴레이와 전기적으로 연결되는 스위치(72)와, 스위치(72)의 외측에 회동이 가능하게 설치되고 그 내부에 핀(71)이 삽입되도록 대략 U자형으로 형성되어 회동링크(30)의 회동에 의하여 회동되면서 스위치(72)를 동작시키는 감지부재(73)를 포함하여 구성된다.

중립상태감지유닛(70)은 전진페달(40) 또는 후진페달(50)의 동작에 의하여 회동링크(30)가 회동되면, 회동링크(30)에 설치된 핀(71)의 이동에 의하여 핀(71)이 삽입된 감지부재(73)가 같이 회동하게 되는데, 이때, 스위치(72)가 감지부재(73)의 회동되는 각도를 감지함으로써, 전진페달(40) 또는 후진페달(50)이 중립의 위치에 있는 지를 감지하게 된다.

그리고, 스위치(72)는 전진페달(40) 또는 후진페달(50)이 중립의 위치에 있는 지에 관한 신호를 시동안전릴레이로 보내며, 릴레이에 의하여 엔진의 시동 시 유압식 무단변속기(10)로 공급되는 동력을 제어할 수 있다.

상기한 바와 같이, 중립상태감지유닛(70)은 스위치(72)가 회동링크(30)의 회동에 연동하는 감지부재(73)의 회동 여부에 따라 동작하므로, 구성 부품의 수가 적 어 구성이 간단하고, 스위치(72)의 동작의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

전진페달(40) 또는 후진페달(50)이 중립의 위치에 있지 않은 경우에는 스위치(72)는 이를 감지하여 그 신호를 릴레이를 보내며, 이에 따라, 릴레이가 작동되지 않게 되어 시동이 걸리지 않게 된다. 이와 같이, 중립상태감지유닛(70)은 시동과 동시에 트랙터가 발진되는 것을 방지하여 운전자를 안전하게 보호하는 역할을 수행한다.

도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 크루즈유닛(80)은 전진페달(40)의 일측에서 브래킷(106)에 의하여 고정되는 전자석수용부(81)와, 전자석수용부(81)에 슬라이드가 가능하게 배치되어 전류의 인가에 의하여 자기화되면서 전자석수용부(81)로부터 돌출되어 전진페달(40)에 부착되는 전자석(82)과, 전자석수용부(81)와 전자석(82)의 사이에 설치되어 전자석(82)의 전류가 차단되는 경우 전자석(82)을 원래의 위치로 복귀시키기 위한 복귀스프링(83)과, 트랙터의 대쉬 보드에 설치되고 전자석(82)과 릴레이를 통하여 전기적으로 연결되어 운전자의 신호가 입력되는 크루즈스위치(84)와, 트랙터의 브레이크페달(111)(112), 연결링크(113)(114) 및 연결스프링(115)(116)과 연결되어 브레이크페달(111)(112)의 동작에 연동되면서 크루즈운행 중 돌발상황이 발생하는 경우 크루즈기능을 해제시키기 위한 안전스위치(85)(86)를 포함하여 구성된다.

크루즈유닛(80)은 전진페달(40)이 일정 각도로 회동된 경우에 전자석(82)이 전진페달(40)에 부착되어 전진페달(40)의 회동된 각도를 고정시킴으로서 트랙터의 전진주행속도를 일정하게 유지시키는 것으로, 전진페달(40)에는 전자석(82)이 부착 될 수 있도록 소정의 면적을 갖는 전자석부착면(42)이 형성된다.

또한, 후진페달(50)을 밟는 경우에도 회동링크(30)의 회동되는 것과 함께 전진페달(40)도 일정각도로 회동되므로, 운전자가 크루즈스위치(84)를 온(on) 시키면 전자석(82)이 전자석부착면(42)에 부착되어 전진페달(40) 및 회동링크(30)의 회동 각도가 고정되며, 이에 따라, 운전자가 후진페달(50)에서 발을 떼더라도 일정한 속도로의 후진주행이 가능하다.

따라서, 본 발명에 따른 주행방향 변환장치는 하나의 크루즈유닛(80)으로 전진 및 후진주행에 크루즈기능을 실현할 수 있다.

크루즈유닛(80)은 트랙터를 소정의 속도로 일정하게 주행시킬 수 있도록 함으로써, 운전자가 전진페달(40) 또는 후진페달(50)에 지속적으로 힘을 주어야 하는 불편함을 해소할 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예에서 크루즈유닛(80)의 전자석(82) 및 전자석부착면(42)이 전진페달(40)에 적용되는 구조를 제시하고 있으나, 다른 실시예로서 전자석(82)과 전자석부착면(42)이 후진페달(50)에 적용되는 구조가 될 수 있다.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 주행방향 변환장치의 동작에 대하여 설명한다.

먼저, 운전자가 트랙터를 전진시키고자 하는 경우, 운전자는 전진페달(40)을 밟게 된다. 이에 따라, 전진페달(40)의 패드(41)에 운전자의 힘이 전달되면, 전진페달(40)은 도 1에서의 시계방향으로 회전되고, 이에 따라 전진페달(40)의 일단과 결합된 회동링크(30) 및 회동링크(30)와 연결된 연결축(20)이 시계방향으로 회전된 다.

그리고, 연결축(20)의 시계방향의 회전에 의하여 유압식 무단변속기(10)가 트랙터의 진행방향이 전진방향이 되도록 동작하게 되고, 이에 따라 트랙터가 전진하게 된다.

운전자가 트랙터를 후진시키고자 하는 경우, 운전자는 후진페달(50)을 밟게 된다. 이에 따라, 후진페달(50)의 패드(51)에 운전자의 힘이 전달되면, 운전자의 힘에 의하여 후진페달(50) 및 후진페달(50)의 일단과 연결된 슬라이드부(53)가 슬라이드부(53)의 회동축을 중심으로, 취부브래킷(101) 및 회동링크(30)에 대하여 상대적으로, 도 1의 시계방향으로 회동하게 된다.

이에 따라, 연결부(55)가 슬라이드부(53)와 함께 회동되며, 스터드(54)의 단부(56)가 연결부(55)의 슬롯(57)에 삽입된 상태로 슬롯(57)의 내면에 밀착될 때까지 슬라이드 된다. 그리고, 스터드(54)는 연결부(55)의 회동되는 힘에 의하여 이동되며, 이에 따라, 스터드(54)가 고정된 회동링크(30) 및 회동링크(30)와 연결된 연결축(20)이 도 1에서의 시계반대방향으로 회동하게 된다.

그리고, 연결축(20)의 시계반대방향의 회전에 의하여 유압식 무단변속기(10)가 트랙터의 진행방향이 후진방향이 되도록 동작하게 되고, 이에 따라 트랙터가 후진하게 된다.

이와 같은 전진페달(40) 또는 후진페달(50)의 동작에 의하여 연결축(20)에 고정된 캠(62)이 회동된다. 캠(62)의 회동에 의하여 제3베어링(63)이 이동되면서 스프링(64)이 변형되며, 스프링(64)의 탄성복원력에 의하여 연결축(20)에는 중립의 상태로 회동되려는 힘이 작용하게 된다.

따라서, 전진페달(40) 또는 후진페달(50)에 운전자가 발을 떼었을 경우에는 스프링(64)의 탄성복원력에 의하여 제3베어링(63)이 캠(61)의 캠면을 밀게 되고, 이에 따라, 캠(61)이 회동된다. 따라서, 연결축(20)이 중립의 상태로 회동하게 되며, 전진페달(40) 또는 후진페달(50)이 중립의 위치로 복귀된다.

한편, 운전자가 전진페달(40)을 밟아 소정의 속도에 도달된 경우, 운전자가 크루즈스위치(84)를 온(on) 시키면 릴레이가 작동되면서 전자석(82)이 전진페달(40)의 전자석부착면(42)에 부착되어 전진페달(40)의 회동각도가 고정된다. 이에 따라, 운전자가 발을 떼더라도 일정한 속도로 주행이 가능하다.

또한, 운전자가 후진페달(50)을 밟아 소정의 속도에 도달한 경우, 운전자가 크루즈스위치(84)를 온(on) 시키면 전자석(82)이 전자석부착면(42)에 부착되어 전진페달(40) 및 회동링크(30)의 회동각도가 고정되며, 이에 따라, 운전자가 후진페달(50)에서 발을 떼더라도 일정한 속도로의 후진주행이 가능하다.

그리고, 크루즈기능에 의하여 트랙터가 일정한 속도로 운전되고 있는 도중에 운전자가 브레이크페달(111)(112)을 밟게 되면, 트랙터의 속도가 줄어들게 됨과 아울러 브레이크페달(111)(112)의 동작이 연결링크(113)(114) 및 연결스프링(115)(116)을 통하여 안전스위치(85)(86)에 전달되는 것에 의하여 안전스위치(85)(86)가 작동하게 된다.

이에 따라, 안전스위치(85)(86)와 연결되는 크루즈차단릴레이가 작동하여 전자석(82)이 전자석부착면(42)에서 떨어지면서 크루즈기능이 일시적으로 해제되며, 전진페달(40) 또는 후진페달(50)은 중립의 위치로 복귀하게 된다.

한편, 전진페달(40) 또는 후진페달(50) 중립의 위치로 복귀하기 전에 운전자가 브레이크페달(111)(112)에서 발을 떼는 경우에는 크루즈스위치(84)는 온(on) 인 상태에서 전기만 차단된 것으로 안전스위치(85)(86)가 다시 온(on) 상태로 복귀되면서 릴레이가 차단되며, 이에 따라, 전자석(82)이 전자석부착면(42)에 다시 부착되면서, 트랙터는 감속된 속도로 일정하게 주행하게 된다.

따라서, 운전자가 전진페달(40) 또는 후진페달(50)을 밟아 소정의 속도에 도달시킨 후, 크루즈스위치(84)를 동작한 후에, 브레이크페달(111)(112)을 조작하면서 정속주행의 속도를 조절할 수 있다.

이때, 전진페달(40) 또는 후진페달(50)이 중립의 위치로 복귀하는 과정은 스프링(64)의 탄성복원력에 의하여 제3베어링(63)의 외주면이 캠(61)의 캠면에 슬라이드되는 과정으로 이루어지므로, 브레이크페달(111)(112)이 작동되거나 해제되는 과정에서 전진페달(40), 후진페달(50) 또는 회동링크(30)의 진동, 충격 및 소음이 방지된다. 또한, 충격저감장치(90)에 의하여 브레이크페달(111)(112)을 동작하거나 해제하는 과정에서 발생되는 충격으로부터 운전자 및 장치를 보호할 수 있다.

도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 주행방향 변환장치가 도시된 사시도이다.

도 3은 본 발명에 따른 주행방향 변환장치의 하부측이 도시된 사시도이다.

도 4는 본 발명에 따른 주행방향 변환장치의 전진페달, 후진페달 및 크루즈유닛이 도시된 사시도이다.

도 5는 본 발명에 따른 주행방향 변환장치의 크루즈유닛이 도시된 부분 단면도이다.

도 6은 본 발명에 따른 주행방향 변환장치가 구비된 트랙터가 도시된 사시도이다.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **

10: 유압식 무단변속기 20: 연결축

30: 회동링크 40: 전진페달

50: 후진페달 60: 중립상태복귀유닛

70: 중립상태감지유닛 80: 크루즈유닛

90: 충격저감장치

Claims

유압식 무단변속기(10)에 연결되어 회동되면서 주행방향을 조절하는 연결축(20);

상기 연결축(20)에 고정되어 상기 연결축(20)과 함께 회동되는 회동링크(30);

상기 회동링크(30)에 상기 회동링크(30)의 회동축의 중심으로부터 각각 편심되게 연결되어 상기 연결축(20)을 회동시키기 위한 전진페달(40) 및 후진페달(50); 및

상기 전진페달(40) 또는 후진페달(50)을 중립의 상태로 복귀시키기 위한 중립상태복귀유닛(60)을 포함하고,

상기 중립상태복귀유닛(60)은, 상기 연결축(20)에 고정되는 판상의 캠(61)과, 상기 캠(61)의 캠면에 접촉되도록 배치되는 제3베어링(63)과, 상기 제3베어링(63)에 탄성복원력을 부여하는 스프링(64)과, 상기 제3베어링(63)의 위치를 조절하기 위한 중립위치조절부재(62)를 포함하여 구성되고,

상기 중립위치조절부재(62)는, 트랙터의 본체에 설치되는 브래킷(102)에 체결부재(66)에 의하여 그 중심으로부터 편심된 위치에서 고정되는 고정부(67)와, 상기 고정부(67)에 회동이 가능하게 지지되고 상기 캠(61) 쪽을 향하여 연장되어 일단에 상기 제3베어링(63)이 고정되는 아암부(68)와, 상기 아암부(68)로부터 돌출되어 상기 스프링(64)이 고정되는 스프링걸이부(69)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 주행방향 변환장치.
제1항에 있어서,

상기 연결축(20)에는 상기 연결축(20)을 트랙터의 본체에 지지시키는 제1베어링(21) 및 제2베어링(22)이 더 구비되고, 상기 회동링크(30)는 상기 제1베어링(21) 및 상기 제2베어링(22)의 사이에 고정되는 것을 특징으로 하는 주행방향 변환장치.
제1항에 있어서,

상기 전진페달(40)은 만곡된 형상으로 형성되고, 그 일단이 상기 회동링크(30)에 그 회동축의 중심으로부터 편심된 위치에 고정되는 것을 특징으로 하는 주행방향 변환장치.
제1항에 있어서,

상기 후진페달(50)은 만곡된 형상으로 형성되고, 그 일단에는 상기 회동링크(30)에 슬라이드되게 연결시키는 연결부재(52)가 구비되는 것을 특징으로 하는 주행방향 변환장치.
제4항에 있어서,

상기 연결부재(52)는,

상기 회동링크(30)에 고정되어 상기 회동링크(30)와 일체로 회동되는 취부브래킷(101)에 회동이 가능하게 지지되고 상기 후진페달(50)의 단부와 연결되는 슬라이드부(53);

상기 회동링크(30)에 편심되게 장착되는 스터드(54); 및

상기 슬라이드부(53)로부터 상기 회동링크(30) 쪽으로 연장되고, 상기 스터드(54)의 일단이 삽입되도록 상기 스터드(54) 쪽의 방향으로 개방되고 그 길이방향으로 연장되는 슬롯(57)이 형성되는 연결부(55)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 주행방향 변환장치.
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제1항에 있어서,

상기 캠(61)과 트랙터의 본체의 사이에는 충격을 저감시키는 충격저감장치(90)가 구비되는 것을 특징으로 하는 주행방향 변환장치.
제10항에 있어서,

상기 충격저감장치(90)는 일단은 상기 캠(61)의 일면에 고정되는 댐퍼고정축(91)에 고정되고 타단은 트랙터의 본체에 브래킷(105)을 통하여 고정되는 댐퍼(92)로 구성되는 것을 특징으로 하는 주행방향 변환장치.
제1항에 있어서,

상기 전진페달(40) 및 상기 후진페달(50)의 중립의 상태를 감지하는 중립상태감지유닛(70)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 주행방향 변환장치.
제12항에 있어서,

상기 중립상태감지유닛(70)은,

상기 회동링크(30)의 회동중심으로부터 편심되게 설치되는 핀(71);

상기 유압식 무단변속기(10)의 동력을 단속하는 릴레이와 전기적으로 연결되는 스위치(72); 및

상기 스위치(72)의 외측에 회동이 가능하게 설치되고 그 내부에 상기 핀(71)이 삽입되도록 형성되어 상기 회동링크(30)의 회동에 의하여 회동되면서 상기 스위치(72)를 동작시키는 감지부재(73)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 주행방향 변환장치.