KR101233971B1

KR101233971B1 - 트랙터의 조향 장치

Info

Publication number: KR101233971B1
Application number: KR1020110025876A
Authority: KR
Inventors: 김중호
Original assignee: 대호 (주)
Priority date: 2011-03-23
Filing date: 2011-03-23
Publication date: 2013-02-21
Also published as: WO2012128525A2; CN103442966B; WO2012128525A3; US20140008885A1; JP5747118B2; CN103442966A; JP2014513000A; KR20120108226A; US8910741B2

Abstract

본 발명은 트랙터의 전륜을 선회시키는 트랙터의 조향 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 운전자의 조향 핸들의 조작에 의하여 상기 트랙터의 전륜이 상기 트랙터 전방의 수직 방향 이상 또는 수직 방향에 가깝게 선회 가능하게 조향되도록 함으로써 상기 트랙터가 제자리에서 선회 가능하게 되어 협소한 장소나 제자리에서 선회할 필요가 있는 작업 등 다양한 작업이 가능하게 하기 위하여 상기 전륜의 조향 각도를 보다 크게 하고 상기 전륜을 보다 부드럽게 선회할 수 있게 하는 트랙터의 조향 장치에 관한 것이다.
본 발명은 조향 실린더가 조향 실린더 본체와 상기 조향 실린더 본체로부터 좌우로 신축되는 좌우 한 쌍의 실린더 로드를 가지면서 전륜 차축 하우징과 나란한 방향으로 일정 간격을 두고 설치되고, 상기 좌우 한 쌍의 실린더 로드의 양 단부가 각각 스윙 링크와 힌지 결합되어 상기 조향 실린더의 신축 동작에 의하여 좌우로 스윙되는 4절 링크 구조를 가지게 하여 상기 전륜이 조향되게 하되, 그 일단이 상기 전륜 차축 하우징에 힌지 결합되고 타단이 상기 조향 실린더 본체에 힌지 결합된 고정 링크가 구비되어 상기 조향 실린더가 작동될 때 상기 조향 실린더가 좌우로 이동되지 않고 전후 방향으로는 일정 길이만큼 이동이 가능하도록 한 구조로 된 것을 특징으로 한다.

Description

트랙터의 조향 장치{Steering Apparatus of Tractor}

본 발명은 트랙터의 전륜을 선회시키는 트랙터의 조향 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 운전자의 조향 핸들의 조작에 의하여 상기 트랙터의 전륜이 상기 트랙터 전방의 수직 방향 이상 또는 수직 방향에 가깝게 선회 가능하게 조향되도록 함으로써 상기 트랙터가 제자리에서 선회 가능하게 되어 협소한 장소나 제자리에서 선회할 필요가 있는 작업 등 다양한 작업이 가능하게 하기 위하여 상기 전륜의 조향 각도를 보다 크게 하고 상기 전륜을 보다 부드럽게 선회할 수 있게 하는 트랙터의 조향 장치에 관한 것이다.

일반적으로 트랙터는 견인력을 이용해서 농업 또는 건설 분야에서 각종 작업을 하는 작업용 자동차로서, 현재 농업용 트랙터는 전방에 전방 로더를 설치하여 그 로더에 각종 작업용 어태치먼트를 장착하여 운반, 내리기, 싣기 등의 각종 작업을 수행하고, 후방부에는 후방 연결링크를 통해 로터베이터 등을 장착하여 경운 등의 작업을 수행하는 것이 일반적이다.

상기와 같은 농업용 트랙터는 엔진에서 발생한 동력을 트랜스미션을 통하여 주행에 필요한 바퀴를 구동시키는 주행계 동력과, 트랙터에 장착되는 다양한 종류의 작업기를 구동시키기 위한 PTO(Power take off)계 동력으로 구분된다. 상기 주행계 동력은 4륜 구동방식이 일반적이다.

종래의 트랙터는 상기 전륜이 운전자가 조향 핸들을 시계 방향 및 반시계 방향으로 회전시킴으로써 조향 장치에 의하여 좌우로 선회하는 구조로 되어 있는데, 상기 전륜 차축이 상기 전륜과 직접 결합되는 방식에는 상기 조향 핸들을 최대한으로 회전시킬 때 상기 전륜의 선회각도가 60도 이상 선회하지 못하여 상기 조향 핸들을 최대한으로 회전시키더라도 상기 트랙터의 최소 회전 반경이 커지게 되어 트랙터를 후방으로 방향 전환을 하고자 할 때 전 후진을 자주하여야 하는 문제점이 있었다.

상기와 같은 트랙터는 작업환경 또는 작업 내용에 따라 트랙터를 주행 또는 선회하여야 하는데 상기와 같이 트랙터의 최소 회전 반경이 길어 협소한 장소나 제자리에서 선회할 필요가 있는 경우 이에 대하여 대응할 수 없고 이로 인하여 원활한 작업을 할 수 없는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해소하기 위하여 창안된 것으로서, 본 발명은 운전자의 조향 핸들의 조작에 의하여 상기 트랙터의 전륜이 상기 트랙터 전방의 수직 방향 이상 또는 수직 방향에 가깝게 선회 가능하게 조향되도록 함으로써 상기 트랙터가 제자리에서 선회 가능하게 되어 협소한 장소나 제자리에서 선회할 필요가 있는 작업 등 다양한 작업이 가능하게 하기 위하여 상기 전륜의 조향 각도를 보다 크게 하고 상기 전륜을 보다 부드럽게 선회할 수 있게 하는 트랙터의 조향 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 트랙터의 조향 장치는 운전자의 조향 핸들 조작에 의하여 조향된 조향력을 유압으로 전달받는 조향 실린더에 의하여 트랙터의 전륜을 선회시키는 조향 장치에 있어서, 상기 조향 실린더는 조향 실린더 본체와 상기 조향 실린더 본체로부터 좌우로 신축되는 좌우 한 쌍의 실린더 로드를 가지면서 전륜 차축 하우징과 나란한 방향으로 일정 간격을 두고 설치되고, 상기 좌우 한 쌍의 실린더 로드의 양 단부가 각각 스윙 링크와 힌지 결합되어 상기 조향 실린더의 신축 동작에 의하여 좌우로 스윙되는 4절 링크 구조를 가지게 하여 상기 전륜이 조향되게 하되, 그 일단이 상기 전륜 차축 하우징에 힌지 결합되고 타단이 상기 조향 실린더 본체에 힌지 결합된 고정 링크가 구비되어 상기 조향 실린더가 작동될 때 상기 조향 실린더가 좌우로 이동되지 않고 전후 방향으로는 일정 길이만큼 이동이 가능하도록 한 구조로 되며, 상기 조향 실린더의 조향 각도를 감지하는 장치는 상기 조향 실린더와 나란한 방향으로 그 양단이 각각 상기 실린더 로드의 양단부와 고정 결합된 안내 레일이 설치되고, 상기 실린더 로드가 이동됨에 따라 상기 안내 레일도 이동되어 상기 안내 레일에 형성된 감지턱에 의하여 상기 조향 실린더의 조향 각도를 감지할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 고정 링크가 상하 2개로 형성되되, 그 하나는 상기 전륜 차축 하우징 및 조향 실린더 본체의 상부에 각각 힌지 결합되고, 다른 하나는 상기 전륜 차축 하우징 및 조향 실린더 본체의 하부에 각각 힌지 결합된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 4절 링크 구조의 좌우측에 각각 제2의 4절 링크 구조를 더 구비하게 하되, 상기 제2의 4절 링크 구조는, 상기 스윙 링크와; 상기 전륜 차축 하우징의 단부에 설치되어 상기 전륜을 선회시키는 스윙 아암과; 상기 스윙 아암과 그 일단이 힌지 결합되고 그 타단이 상기 스윙 링크와 힌지 결합된 로드 링크;로 구성되어 4절 링크 구조를 가지게 한 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 조향 실린더의 조향 각도를 감지하는 장치를 구비하여, 상기 조향 실린더가 작동된 일정 범위 이상의 조향 각도가 감지되면, 상기 전륜 및 후륜을 동일 회전수로 구동시키는 4륜 구동 방식을 상기 전륜 및 후륜의 회전수 차이를 조절하는 차동식 4륜 구동 방식으로 전환하게 하는 것을 특징으로 한다.

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또한, 본 발명은 운전자의 조향 핸들 조작에 의하여 조향된 조향력을 유압으로 전달받는 조향 실린더에 의하여 트랙터의 전륜을 선회시키는 조향 장치에 있어서, 상기 조향 실린더가 조향 실린더 본체와 상기 조향 실린더 본체로부터 좌우로 신축되는 좌우 한 쌍의 실린더 로드를 가지면서 전륜 차축 하우징과 나란한 방향으로 일정 간격을 두고 설치되고, 상기 조향 실린더와 나란한 방향으로 그 양단이 각각 상기 실린더 로드의 양단부와 고정 결합된 안내 레일이 설치되며, 상기 실린더 로드가 이동됨에 따라 함께 이동되는 상기 안내 레일의 이동 범위를 감지하여 상기 조향 실린더가 작동된 일정 범위의 조향 각도를 감지할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 안내 레일이 그 일면에 일정 길이만큼 함몰된 부분을 가지게 하고 상기 안내 레일의 일면에 접하는 리미트 스위치를 설치하여, 상기 안내 레일이 이동되는 경우 상기 리미트 스위치가 상기 함몰된 부분을 지날 때와 상기 함몰된 부분을 벗어날 때의 신호를 감지하여 상기 조향 실린더가 작동된 일정 범위의 조향 각도를 감지하게 한 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 조향 실린더가 작동된 일정 범위 이상의 조향 각도가 감지되면, 상기 전륜 및 후륜을 동일 회전수로 구동시키는 4륜 구동 방식을 상기 전륜 및 후륜의 회전수 차이를 조절하는 차동식 4륜 구동 방식으로 전환하게 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 트랙터의 조향 장치는 운전자의 조향 핸들 조작에 의하여 조향된 조향력을 유압으로 전달받는 조향 실린더에 의하여 트랙터의 전륜을 선회시키는 조향 장치에서, 상기 조향 실린더의 좌우 한 쌍의 실린더 로드의 양단부에 4절 링크 구조를 가지게 하여 상기 전륜이 조향되게 하되, 전륜 차축 하우징 및 상기 조향 실린더 본체에 힌지 결합된 고정 링크가 구비하여 상기 조향 실린더가 작동될 때 상기 조향 실린더가 좌우로 이동되지 않고 전후 방향으로는 일정 길이만큼 이동이 가능하도록 한 구조를 가지게 함으로써, 상기 전륜이 상기 트랙터 전방의 수직 방향 이상 또는 수직 방향에 가깝게 선회되도록 조향되더라도 상기 조향 실린더의 실린더 로드의 휨을 방지할 수 있게 되고 이로 인하여 상기 전륜의 조향 각도를 보다 크게 하고 상기 전륜이 보다 부드럽게 선회할 수 있게 되는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 운전자의 조향 핸들 조작에 의하여 조향된 조향력을 유압으로 전달받는 조향 실린더에 의하여 트랙터의 전륜을 선회시키는 조향 장치에서 상기 조향 실린더가 작동된 일정 범위의 조향 각도를 간단한 구조로 자동으로 감지하게 함으로써, 상기 조향 실린더의 조향 각도가 일정범위 이상으로 되면 상기 전륜 및 후륜의 구동 방식을 AWD(All wheel Drive) 구동방식으로 전환할 수 있게 하여 상기 전륜이 상기 트랙터 전방의 수직 방향 이상 또는 수직 방향에 가깝게 선회되어 상기 트랙터가 제자리에서 선회 할 때에도 상기 전륜이 상기 후륜의 선회 동작에 의하여 전방으로 밀리지 않게 되고, 이로 인하여 상기 트랙터가 보다 부드럽게 선회할 수 있게 되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명이 적용되는 트랙터 일실시예의 전체 사시도
도 2는 본 발명이 적용되는 트랙터의 일 요부에 대한 평면도
도 3은 본 발명에 따른 트랙터의 조향 장치를 설명하기 위한 정면도
도 4는 본 발명에서 전륜 부분의 구동장치에 대한 상세도
도 5는 본 발명에서 전륜이 시계 방향으로 최대한 조향되었을 때의 평면도
도 6 (a) 및 (b)는 본 발명에서 안내 레일의 설치 평면도 및 정면도
도 7 (a) 및 (b)는 본 발명에서 안내 레일이 우측 및 좌측으로 이동될 때의 상태를 설명하는 정면도

이하, 본 발명에 따른 트랙터에 대하여 첨부된 도면을 참고로 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

본 발명이 적용되는 트랙터의 그 일실시예로서 도 1에 도시된 바와 같이 운전석이 있는 운전캡(10)이 차체 프레임(30)의 상부 좌측에 위치하고, 회전 가능한 선회축(41)과 결합되어 선회할 수 있는 굴절 아암(40)이 상기 운전캡(10)이 설치되지 않은 공간에 배치되어 균형을 이루고 있다. 즉, 상기 운전캡(10)은 트랙터의 전륜(21)과 후륜(22) 사이에 위치하면서 좌측에 배치되어 상기 운전캡(10)의 측면에는 일정 공간을 형성되어 있고 상기 일정 공간에 상기 굴절 아암(40)으로 작업하지 않을 경우 상기 굴절 아암(40)이 배치되는 구조로 되어 있다.

또한, 차체 프레임(30)의 전방에는 운전자의 조향 핸들 조작에 의하여 조향된 조향력을 유압으로 전달받아 좌우로 신축되는 좌우 한 쌍의 실린더 로드(72)를 가지는 조향 실린더(71)가 전륜 차축(53)을 수용하고 있는 전륜 차축 하우징(50)의 전방에 설치되어 있고, 상기 전륜 차축(53)은 상기 전륜(21)의 바퀴 상면 높이로 상향 배치되어 있다.

본 발명에 따른 트랙터의 조향 장치는 도 1에서 도시되고 있는 운전캡(10), 굴절아암(40) 등으로 된 구조에 한정되는 것은 아니다.

본 발명에 따른 트랙터의 조향 장치의 일 실시예에 대하여 에 대하여 도 2 내지 도 5를 참고로 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 트랙터의 조향 장치는 트랙터의 전륜(21)을 시계 방향 또는 반시계 방향으로 조향하는 조향 장치로서, 전륜 차축(53)을 수용하고 있는 전륜 차축 하우징(50)의 전방에 설치되어 있다.

상기 조향 장치는 운전자의 조향 핸들 조작에 의하여 조향된 조향력을 유압으로 전달받아 좌우로 신축되는 좌우 한 쌍의 실린더 로드(72)를 가지는 조향 실린더(71)가 전륜 차축 하우징(50)의 전방에 상기 전륜 차축 하우징(50)과 나란한 방향으로 일정 간격을 두고 설치되고, 상기 좌우 한 쌍의 실린더 로드(72)의 양 단부가 각각 스윙 링크(73)와 힌지 결합되어 4절 링크 구조를 가진다. 상기 4절 링크 구조의 좌우측에는 각각 제2의 4절 링크 구조를 가지게 하여 상기 전륜이 상기 전륜의 조향 각도를 보다 크게 하고 상기 전륜이 보다 부드럽게 선회할 수 있다.

상기 4절 링크 구조는 상기 좌우 한 쌍의 스윙 링크(73)의 일단이 전륜 차축 하우징(50)에 힌지 결합되고 그 타단은 상기 좌우 한 쌍의 실린더 로드(72)의 양 단부에 힌지 결합되어 있어 상기 좌우 한 쌍의 실린더 로드(72)가 신축되어 좌우로 이동함에 따라 상기 좌우 한 쌍의 스윙 링크(73)가 좌우로 스윙할 수 있는 구조로 되어 있다.

상기 제2의 4절 링크 구조는, 상기 스윙 링크(73)와, 상기 전륜 차축 하우징(50)의 단부에 설치되어 상기 전륜을 선회시키는 스윙 아암(75)과, 상기 스윙 아암(75)과 그 일단이 힌지 결합되고 그 타단이 상기 스윙 아암(75)과 힌지 결합된 로드 링크(74)로 구성되어 있다,

상기와 같이 상기 좌우 한 쌍의 실린더 로드(72)를 가지는 조향 실린더(71)와 한 쌍의 스윙 링크(73)에 의하여 4절 링크 구조로 된 제1의 4절 링크 구조에서 좌, 우측으로 각각 제2의 4절 링크를 더 추가하여 설치함으로써, 보다 큰 각도(70~110도)로 상기 전륜(21)이 조향될 수 있게 되고, 또한 상기 전륜(21)의 조향시 선회 방향측 전륜은 조향각이 크게 되고 선회 반대측 전륜은 조향각은 작게 할 수 있어 보다 부드러운 선회가 가능하게 된다.

또한, 상기 조향 장치가 시계 방향 또는 반시계 방향으로 최대한 각도(70~110도)로 조향될 때 상기 전륜(21)이 상기 전륜 차축(53) 및 상기 전륜 차축을 수용하는 전륜 차축 하우징(50)에 의하여 간섭을 받지 않도록 도 3에 도시된 바와 같이 상기 전륜 차축(53) 및 상기 전륜 차축 하우징(50)을 상기 전륜(21)의 바퀴 상면 높이로 상향 배치한다. 이럴 경우 상기 전륜 차축(53)이 상기 전륜(21)에 동력을 전달하는 형상은 도 3, 도 5에 도시된 바와 같이 “┏┓”자 형상으로 된다.

상기 전륜 차축(53) 및 상기 전륜 차축 하우징(50)을 상기 전륜(21)의 바퀴 상면 높이로 상향 배치하였을 때 상기 전륜(21)이 회전 구동되는 구조를 도 4를 참고로 설명하면 다음과 같다.

도 4에 도시된 바와 같이 상기 전륜 차동장치(51)로부터 전달된 동력이 좌우 전륜 차축(53)으로 수평 방향으로 전달되는데, 상기 전륜 차축(53)의 단부에 베벨기어(63, 64)를 설치하여 상기 전륜 차축(53)으로 전달된 동력을 수직 방향으로 작용하도록 변환시키게 한다. 상기 베벨기어(64)에서 하방으로 연장된 베벨 기어축(65)은 그 하단부에 베벨기어(66)를 설치하고 상기 베벨기어(66)에 상기 전륜(21)을 회전시키기 위한 회전 구동부(67)에 기어 결합이 되어 상기 회전 구동부(67)가 회전하는 구조로 되어 있으며, 상기 회전 구동부(67)는 전륜축 결합부(68)내에 수용되어 있다.

상기 전륜 차축 하우징(50)의 일단부와 플랜지 결합되어 상기 베벨기어(63, 64)에 대하여 보호하고 외부로부터의 이물질 유입을 방지 등을 하기 위한 기어부 하우징(61)이 설치되고, 상기 기어부 하우징(61)의 하부에는 조향 장치의 작동에 의하여 회전 가능한 구조로 상기 기어부 하우징(61)의 하부와 결합된 스윙 하우징(62)이 설치되어 있다. 상기 스윙 하우징(62)에는 상기 베벨 기어축(65)과 상기 베벨기어(66) 및 회전 구동부(67)가 수용된다.

상기 전륜(21)은 타이어의 내경부에 휠 프레임(21a)이 설치되고 상기 휠 프레임(21a)의 중앙부에는 휠 회전축(21b)가 설치되어 상기 휠 회전축(21b)이 상기 회전 구동부(67)와 축 결합되어 상기 회전 구동부(67)가 회전함에 따라 상기 전륜(21)이 회전 구동하게 되는 것이다.

한편, 상기 조향 실린더(71)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 그 일단이 상기 전륜 차축 하우징(50)에 힌지 결합되고 타단이 상기 조향 실린더(71) 본체에 힌지 결합된 고정 링크(81)가 구비되어 상기 조향 실린더(71)가 작동될 때 상기 조향 실린더(71)가 좌우로 이동되지 않고 전후 방향으로는 일정 길이만큼 이동이 가능하도록 한 구조로 되어 있다. 즉, 상기 고정 링크(81)는 그 일단[힌지결합부(81a)]이 상기 전륜 차축 하우징(50)의 일측에 고정 설치된 고정 브래킷(82)의 단부와 힌지 결합되어 있고, 타단[힌지결합부(81b)]은 상기 조향 실린더(71) 본체 일측과 힌지 결합되어 상기 조향 실린더(71)가 좌우로 이동되지 않고 전후 방향으로는 일정 길이만큼 이동이 가능하도록 된 것이다.

또한, 상기 고정 링크(81)는 상기 전륜 차축 하우징(50)과 상기 조향 실린더(71)의 결합을 보다 확실하게 하기 위하여 상, 하 2개로 구성하고, 그 하나는 상기 전륜 차축 하우징(50) 및 상기 조향 실린더(71) 본체의 상부에 각각 힌지 결합되고, 다른 하나는 상기 전륜 차축 하우징(50) 및 상기 조향 실린더(71) 본체의 하부에 각각 힌지 결합되게 할 수 있다.

상기와 같은 구조를 가지게 함으로써, 본 발명에 따른 트랙터의 조향장치는 상기 전륜(21)의 캠버 각(camber angle)으로 인하여 발생되는 상기 좌우측에 형성된 4절 링크 구조 및 제2의 4절 링크가 경사 움직임을 유연하게 대응할 수 있고, 상기 전륜이 상기 트랙터 전방의 수직 방향 이상 또는 수직 방향에 가깝게 선회되도록 조향되더라도 상기 조향 실린더(71)의 실린더 로드(72)의 휨을 방지할 수 있으며, 이로 인하여 상기 전륜(21)의 조향 각도를 보다 크게 하고 상기 전륜(21)이 보다 부드럽게 선회할 수 있게 되는 이점이 있다.

상기와 같은 트랙터의 조향 장치에서 운전자가 조향 핸들을 시계 방향으로 최대한 회전시켰을 때 도 4와 같은 상태로 된다.

도 4에 도시된 바와 같이 운전자가 조향 핸들을 시계 방향으로 최대한 회전 시키면 상기 전륜(21) 안쪽 바퀴(도 7에서 좌측 바퀴)는 90도 이상(90-105도)으로 선회하게 되고 바깥쪽 바퀴(도 7에서 우측 바퀴)도 90도 미만(80-89도) 정도까지 선회할 수 있게 된다. 상기 전륜(21)의 안쪽 바퀴(도 7에서 좌측 바퀴 및 도 8에서 우측 바퀴)의 선회 각도는 상기 바깥쪽 바퀴(도 7에서 우측 바퀴 및 도 8에서 좌측 바퀴)와 함께 조향 장치에 의하여 선회되는 것이므로 상기 바깥쪽 바퀴가 선회할 수 있는 최대 선회 각도에 의하여 정해진다.

상기 안쪽 바퀴와 상기 바깥쪽 바퀴의 최대 선회 각도는 상기 트랙터가 제자리에서 최소한의 반경으로 선회할 수 있는 각도로 제한하는 것이 바람직하다. 즉, 트랙터의 상기 전륜(21) 및 후륜(22)의 바퀴 폭 및 길이 등에 의하여 상기 트랙터가 제자리에서 최소한의 반경으로 선회할 수 있는 상기 전륜(21)의 선회 각도가 정해지는데, 이에 따라 상기 전륜(21)의 안쪽 바퀴의 선회 각도를 직선 주행상태에서 90-105도 정도에서 특정 각도로 제한하고, 상기 전륜(21)의 바깥쪽 바퀴의 최대 선회 각도는 직선 주행상태에서 80-89도 정도 중 특정각도로 제한하는 것이 바람직하다.

이와 같이 할 경우 운전자가 자신이 원하는 방향(시계 방향 또는 반시계 방향)으로 제자리에서 선회하고자 할 경우 상기 조향 핸들을 자신이 원하는 방향(시계 방향 또는 반시계 방향)으로 최대한 회전시킨 후 트랙터를 주행시키면 상기 트랙터가 자신이 원하는 방향으로 제자리에서 선회할 수 있게 되는 것이다.

한편, 본 발명에 따른 트랙터의 조향 장치에서 상기 조향 실린더의 조향 각도를 감지하는 장치에 대하여 도 6 및 도 7을 참고로 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 트랙터의 조향 장치에서 상기 조향 실린더(71)의 조향 각도를 감지하는 장치는 도 6 (a)(평면도) 및 (b)(트랙터의 전방에서 본 정면도)에 도시된 바와 같이, 상기 조향 실린더(71)와 나란한 방향으로 그 양단이 각각 상기 실린더 로드(72)의 양단부와 고정 결합된 안내 레일(91)이 설치되어 상기 실린더 로드(72)가 상기 조향 실린더(71)의 작동으로 좌우로 이동됨에 따라 상기 안내 레일(91)도 이동하는 구조로 되어 있고, 상기 안내 레일(91)의 중앙부에는 상기 안내 레일(91)이 흔들이는 것을 방지하기 위한 가이드가 설치되고 상기 안내 레일(91)의 이동 범위를 감지하는 감지부(92)가 상기 조향 실린더(71)에 고정 설치되어 있다.

상기 안내 레일(91)은 그 일면에 일정 길이만큼 함몰된 부분을 가지게 하고 상기 함몰된 부분을 벗어나 함몰되지 않은 양쪽 경계면에는 돌출부(91a, 91b)가 각각 형성되어 있다. 상기 감지부(92)의 내부에는 상기 안내 레일(91)의 일면에 접하는 리미트 스위치(92a)를 설치하여, 상기 안내 레일(91)이 이동되는 경우 상기 리미트 스위치(92a)가 상기 함몰된 부분을 지날 때와 상기 함몰된 부분을 벗어날 때의 신호를 감지하여 상기 조향 실린더(71)가 작동된 일정 범위의 조향 각도를 감지하도록 한다. 도 6 및 도 7에서는 상기 안내 레일(91)의 이동 범위를 감지하는 감지 수단으로서 리미트 스위치(92a)를 사용하고 있지만 상기 안내 레일(91)의 이동 범위를 감지하는 감지 수단이라면 어떤 것을 사용하여도 무방하다.

상기와 같은 상기 조향 실린더(71)의 조향 각도를 감지하는 장치에서 상기 조향 실린더(71)의 조향 각도를 감지하는 과정을 도 7 (a) 및 (b)를 참고로 설명하면 다음과 같다.

도 7 (a)는 운전자가 조향 핸들을 시계 방향으로 일정 범위로 조향한 경우 상기 운전자가 조향 핸들 조작에 의하여 조향된 조향력을 유압으로 전달받은 조향 실린더(71)가 실린더 로드(72)의 좌측을 신장시키고 상기 실린더 로드(72)의 우측을 수축시켜 이동되어 상기 실린더 로드(72)가 이동됨에 따라 그 양단이 각각 상기 실린더 로드(72)의 양단부와 고정 결합된 상기 안내 레일(91)이 좌측으로 이동된 상태를 도시한 것이다. 상기 안내 레일(91)이 좌측으로 이동될 때 상기 안내 레일(91)의 일면에 접하는 리미트 스위치(92a)가 상기 안내 레일(91)에서 함몰된 부분과 접하다가 함몰되지 않은 경계면인 돌출부(91a)에 접하게 되고, 이 때 상기 리미트 스위치(92a)는 상기 안내 레일(91)이 일정 범위 이상으로 이동되었다는 신호(ON/OFF)를 발생시켜 감지부(92)로 전달한다.

도 7 (b)는 운전자가 조향 핸들을 반시계 방향으로 일정 범위로 조향한 경우 상기 운전자가 조향 핸들 조작에 의하여 조향된 조향력을 유압으로 전달받은 조향 실린더(71)가 실린더 로드(72)의 우측을 신장시키고 상기 실린더 로드(72)의 좌측을 수축시켜 이동되어 상기 실린더 로드(72)가 이동됨에 따라 그 양단이 각각 상기 실린더 로드(72)의 양단부와 고정 결합된 상기 안내 레일(91)이 우측으로 이동된 상태를 도시한 것이다. 상기 안내 레일(91)이 우측으로 이동될 때 상기 안내 레일(91)의 일면에 접하는 리미트 스위치(92a)가 상기 안내 레일(91)에서 함몰된 부분과 접하다가 함몰되지 않은 경계면인 돌출부(91b)에 접하게 되고, 이 때 상기 리미트 스위치(92a)는 상기 안내 레일(91)이 일정 범위 이상으로 이동되었다는 신호(ON/OFF)를 발생시켜 감지부(92)로 전달한다.

상기와 같은 구조를 가짐으로써 본 발명에 따른 트랙터의 조향장치는 상기 감지부(92)가 상기 안내 레일(91)이 일정 범위 이상으로 이동되었다는 신호를 자동으로 감지함으로써, 상기 조향 실린더(71)가 작동된 일정 범위 이상의 조향 각도에 대하여 자동으로 감지가 가능하게 된다.

상기 조향 실린더(71)가 작동된 일정 범위 이상의 조향 각도가 감지되면(도 6 및 도 7에 도시된 상기 조향 실린더의 조향 각도를 감지하는 장치의 구조 또는 다른 구조에 의해서 상기 조향 실린더(71)가 작동된 일정 범위 이상의 조향 각도가 감지되면), 즉 상기 전륜이 일정 범위 이상 조향된 것이 감지되면 상기 후륜이 상기 전륜과의 구동 회전수의 차이로 인하여 상기 전륜을 밀게 되는 현상을 방지하기 위하여 상기 전륜 및 후륜을 동일 회전수로 구동시키는 4륜 구동 방식에서 상기 전륜 및 후륜의 회전수 차이를 조절하는 차동식 4륜 구동 방식으로 전환하게 하여 상기 전륜 및 후륜의 구동 회전수가 자동으로 조절되게 한다.

한편, 상기 조향 실린더(71)가 상기 전륜이 일정 범위 이상 조향되다가 일정 범위 내로 조향될 경우 상기 리미트 스위치(92a)는 상기 안내 레일(91)의 함몰된 부분과 접하게 되고 이럴 경우 상기 전륜 및 후륜의 구동 방식은 상기 전륜 및 후륜을 동일 회전수로 구동시키는 4륜 구동 방식으로 전환하게 된다.

상기와 같이 함으로써 상기 전륜이 조향 실린더에 의하여 트랙터 전방의 수직 방향 이상 또는 수직 방향에 가깝게 선회되어 상기 트랙터가 제자리에서 선회 하더라도 상기 전륜이 상기 후륜의 선회 동작에 의하여 전방으로 무리하게 밀리지 않게 되어 보다 부드러운 선회를 할 수 있는 이점이 있다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 아래의 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

10: 운전캡 21: 전륜
21a: 휠 프레임 21b: 휠 회전축
22: 후륜 30: 차체
40: 굴절 아암 41: 선회축
50: 전륜 차축 하우징 51: 전륜 차동장치
52: 조향 실린더 브래킷 53: 전륜 차축
54: 조향 실린더 결합 링크 61: 기어부 하우징
62: 스윙 하우징 63, 64, 66: 베벨기어
65: 베벨 기어축 67: 회전 구동부
68: 전륜 축결합부 71: 조향 실린더
72: 실린더 로드 73: 스윙 링크
74: 로드 링크 75: 스윙 아암
81: 고정 링크 81a, 81b: 힌지결합부
82: 고정 브래킷 91: 안내 레일
91a, 91b: 돌출부 92: 감지부
92a: 리미트 스위치

Claims

운전자의 조향 핸들 조작에 의하여 조향된 조향력을 유압으로 전달받는 조향 실린더에 의하여 트랙터의 전륜을 선회시키는 조향 장치에 있어서,
상기 조향 실린더는 조향 실린더 본체와 상기 조향 실린더 본체로부터 좌우로 신축되는 좌우 한 쌍의 실린더 로드를 가지면서 전륜 차축 하우징과 나란한 방향으로 일정 간격을 두고 설치되고,
상기 좌우 한 쌍의 실린더 로드의 양 단부가 각각 스윙 링크와 힌지 결합되어 상기 조향 실린더의 신축 동작에 의하여 좌우로 스윙되는 4절 링크 구조를 가지게 하여 상기 전륜이 조향되게 하되, 그 일단이 상기 전륜 차축 하우징에 힌지 결합되고 타단이 상기 조향 실린더 본체에 힌지 결합된 고정 링크가 구비되어 상기 조향 실린더가 작동될 때 상기 조향 실린더가 좌우로 이동되지 않고 전후 방향으로는 일정 길이만큼 이동이 가능하도록 한 구조로 되며,
상기 조향 실린더의 조향 각도를 감지하는 장치는 상기 조향 실린더와 나란한 방향으로 그 양단이 각각 상기 실린더 로드의 양단부와 고정 결합된 안내 레일이 설치되고, 상기 실린더 로드가 이동됨에 따라 상기 안내 레일도 이동되어 상기 안내 레일에 형성된 감지턱에 의하여 상기 조향 실린더의 조향 각도를 감지할 수 있도록 한 것
을 특징으로 하는 트랙터의 조향 장치.
제1항에 있어서,
상기 고정 링크는 상하 2개로 형성되되, 그 하나는 상기 전륜 차축 하우징 및 조향 실린더 본체의 상부에 각각 힌지 결합되고, 다른 하나는 상기 전륜 차축 하우징 및 조향 실린더 본체의 하부에 각각 힌지 결합되 것
을 특징으로 하는 트랙터의 조향 장치.
제1항에 있어서,
상기 4절 링크 구조의 좌우측에 각각 제2의 4절 링크 구조를 더 구비하게 하되,
상기 제2의 4절 링크 구조는,
상기 스윙 링크와; 상기 전륜 차축 하우징의 단부에 설치되어 상기 전륜을 선회시키는 스윙 아암과; 상기 스윙 아암과 그 일단이 힌지 결합되고 그 타단이 상기 스윙 링크와 힌지 결합된 로드 링크;로 구성되어 4절 링크 구조를 가지게 한 것
을 특징으로 하는 트랙터의 조향 장치.
제1항에 있어서,
상기 조향 실린더의 조향 각도를 감지하는 장치를 구비하여, 상기 조향 실린더가 작동된 일정 범위 이상의 조향 각도가 감지되면, 상기 전륜 및 후륜을 동일 회전수로 구동시키는 4륜 구동 방식을 상기 전륜 및 후륜의 회전수 차이를 조절하는 차동식 4륜 구동 방식으로 전환하게 하는 것
을 특징으로 하는 트랙터의 조향 장치.
삭제
운전자의 조향 핸들 조작에 의하여 조향된 조향력을 유압으로 전달받는 조향 실린더에 의하여 트랙터의 전륜을 선회시키는 조향 장치에 있어서,
상기 조향 실린더는 조향 실린더 본체와 상기 조향 실린더 본체로부터 좌우로 신축되는 좌우 한 쌍의 실린더 로드를 가지면서 전륜 차축 하우징과 나란한 방향으로 일정 간격을 두고 설치되고,
상기 조향 실린더와 나란한 방향으로 그 양단이 각각 상기 실린더 로드의 양단부와 고정 결합된 안내 레일이 설치되며,
상기 실린더 로드가 이동됨에 따라 함께 이동되는 상기 안내 레일의 이동 범위를 감지하여 상기 조향 실린더가 작동된 일정 범위의 조향 각도를 감지할 수 있도록 한 것
을 특징으로 하는 트랙터의 조향 장치.
제6항에 있어서,
상기 안내 레일은 그 일면에 일정 길이만큼 함몰된 부분을 가지게 하고 상기 안내 레일의 일면에 접하는 리미트 스위치를 설치하여, 상기 안내 레일이 이동되는 경우 상기 리미트 스위치가 상기 함몰된 부분을 지날 때와 상기 함몰된 부분을 벗어날 때의 신호를 감지하여 상기 조향 실린더가 작동된 일정 범위의 조향 각도를 감지하게 한 것
을 특징으로 하는 트랙터의 조향 장치.
제6항 또는 제7항에 있어서,
상기 조향 실린더가 작동된 일정 범위 이상의 조향 각도가 감지되면, 상기 전륜 및 후륜을 동일 회전수로 구동시키는 4륜 구동 방식을 상기 전륜 및 후륜의 회전수 차이를 조절하는 차동식 4륜 구동 방식으로 전환하게 하는 것
을 특징으로 하는 트랙터의 조향 장치.