KR101301859B1

KR101301859B1 - 콤바인용 미션

Info

Publication number: KR101301859B1
Application number: KR1020120091373A
Authority: KR
Inventors: 권승귀
Original assignee: 국제종합기계 주식회사
Priority date: 2012-08-21
Filing date: 2012-08-21
Publication date: 2013-08-29

Abstract

본 발명은 콤바인의 미션에 관한 것으로서, 직진용 및 선회용의 HST식 무단변속기구를 포함하여 구비되되 상기 직진용 및 선회용의 HST식 무단변속기구는 각각 유압펌프와 유압모터가 쌍을 이루어 분리된 2펌프2모터로 마련되며, 상기 직진용 유압펌프는 엔진으로부터 동력전달부재를 통해 펌프축과 연결되되 상기 직진용 유압펌프의 펌프축에 마련되는 제1펌프축기어가 아이들기어를 통해 선회용 유압펌프의 펌프축에 마련되는 제2펌프축기어와 연결되어 직진용 및 선회용 유압펌프가 동시에 구동되게 구비되며, 상기 직진용 유압펌프에 의해 제어되는 유압모터의 출력축과 맞물려 구동되는 동력취출축, 이 동력취출축과 맞물려 연동되는 부변속기구, 이 부변속기구에 맞물려 구동되고 한 쌍의 유성기어기구가 구비된 차동기어기구, 이 차동기어기구에 의해 연동되는 전달기어를 통해 구동되는 구동출력축 및 상기 선회용 유압펌프에 의해 제어되는 유압모터의 출력축으로부터 차동기어기구에 이르기까지 맞물려있는 선회기어기구를 포함하여 구성된다.
따라서 본 발명은 직진용과 선회용의 HST식 무단변속기구를 각각 하나의 유압펌프와 유압모터가 쌍을 이루는 2펌프2모터로 분리 구성하여 HST식 무단변속기구의 구조적인 단순화는 물론 가격이 저렴하고 고장시의 수리가 용이하게 이루어지며, 또한 상기 직진용 유압펌프가 미션의 입력축인 직진용 유압펌프의 펌프축이 아이들기어를 통해 선회용 유압펌프로 전달 구동되므로 직진용 유압펌프의 동력을 선회용 유압펌프로 손실 없이 확실하게 전달하는데 유용하게 이용할 수 있다.

Description

콤바인용 미션{Transmission for combine}

본 발명은 콤바인의 주행전동장치, 즉 미션에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 미션에 유압식 구동수단인 HST식 무단변속기구가 직진용과 선회용으로 분리되어 구비되되 직진용과 선회용의 HST식 무단변속기구는 유압펌프와 유압모터가 제각기 하나의 유닛을 이루어 각각 2펌프2모터로 분리 구성되어 구조적으로 단순화되며 이로 인하여 가격이 저렴함은 물론 고장시의 수리가 용이하게 이루어지는 콤바인용 미션에 관한 것이다.

콤바인은 농작물인 벼, 보리, 밀 등을 베고 탈곡함은 물론 선별하여 수확하는 농용기계이다. 이러한 콤바인은 주행기체에 탑재된 엔진이 가동됨에 따라 발생되는 동력을 미션으로 변속하고, 이렇게 변속된 출력을 예취부나 탈곡부로 각각 전달하도록 구성되어 있다. 상기 미션은 유압식 구동수단인 주행용 및 선회용 HST식 무단변속기구를 포함하여 구성된다.

상기 콤바인의 주행기체를 이루는 차체프레임의 선단부엔 엔진과 미션이 구비되어 있고 상기 엔진과 미션의 전방엔 농작물을 베어 탈곡부로 안내해주는 예취부가 구비되어 있고 그 상방엔 예취부와 탈곡부를 연결해주는 장치가 구비되어 있음은 물론 운전 캐빈이 구비되어 있다.

상기 운전 캐빈에는 그 내부에 운전석이 구비되고 그 측방엔 메인변속레버가 그 전방엔 조향레버가 구비되어 있으며, 상기 메인변속레버 및 조향레버는 십여 개 이상의 암과 링크를 통해 연동되도록 운전 캐빈의 하방에 설치되는 미션과 복잡하게 연결되어 있다.

상기 운전 케빈 내의 운전자가 예취레버와 탈곡레버를 조작하여 예취부와 탈곡부를 구동시키는 상태에서 콤바인을 전진 구동시키면 예취부가 곡물을 베서 탈곡부로 이동시키면서 통과시킴으로써 탈곡하여 수확을 한다. 이렇게 콤바인이 탈곡 수확하는 상태에서 엔진의 과부하는 엔진 또는 탈곡통에 구비된 센서로 엔진RPM 또는 탈곡통RPM를 통해서 감지하게 되며, 엔진의 과부하시엔 콤바인의 주행속도를 감속해서 예취부와 탈곡부의 회전 구동을 일정하게 유지한다.

상기 미션은 위에서 언급한 바와 같이 HST식 무단변속기구인 유압식 구동수단을 포함하되 이 유압식 구동수단은 유압펌프와 유압모터가 각각 한 쌍을 이루어 직진용과 선회용이 있고 상기 직진용 유압펌프는 엔진으로부터 벨트를 통해 동력을 전달받으며, 상기 직진용 유압펌프와 선회용 유압펌프는 하나의 공통회전축을 이루고 설치되어 각각의 유압펌프 내에 구비되는 회전사판의 경사 각도를 조정함으로써 각각의 유압펌프의 작동오일을 유압모터로 토출하므로 유압모터가 구동되게 된다.

다시 말해서, 유압펌프 내의 회전사판이 조정되는 그 경사 각도에 따라 작동오일의 토출방향과 토출량이 변하게 되며 이렇게 작동오일의 토출방향과 토출량에 따라 유압모터의 모터출력축이 회전되는 방향과 회전수가 상응하여 변하게 된다.

위와 같이 미션은 유압식 구동수단인 HST식 무단변속기구의 직진용 유압모터로부터 부변속기구와 유성기어기구 및 전달기어기구를 통해 구동출력축이 구동됨으로써 주행기체 좌우의 크롤러를 구동시키게 된다.

이렇게 좌우의 크롤러가 구동되는 상태에서 조향레버를 조작하게 되면 선회용 유압펌프 내에 구비되는 회전사판의 경사 각도가 조정됨으로써 선회용 유압펌프의 작동오일을 유압모터로 토출하므로 선회용 유압모터가 구동되게 되며, 이로 인하여 선회용 유압모터로부터 미션의 아이들기어를 통해 턴기어에 좌우반대로 입력되게 된다. 이와 같이 미션의 턴기어에 좌우반대로 입력되게 되면 한쪽의 직진시보다 감속되고 반대쪽의 출력은 직진시보다 증속되게 되므로 이러한 좌우 크롤러에 회전 차이가 발생되고 결과적으로 콤바인이 선회하게 된다.

상기 미션의 유압식 구동수단을 이루는 유압펌프는 직진용과 선회용이 하나의 공통회전축에 의해 구동되게 마련되며, 상기 직진용 유압펌프에 직진용 유압모터가 일체로 마련되고 상기 선회용 유압펌프에 선회용 유압모터가 일체로 마련되어 있는 트윈타입이다.

KR100465150 B1, KR1020090048592 A

그러나 상기한 바와 같은 선행기술문헌들의 유압식 구동수단인 주행용 및 선회용 HST식 무단변속기구에 있어서는, 직진용 및 선회용의 유압모터에 직진용 및 선회용 유압모터가 일체로 하나의 유닛인 트윈타입으로 마련되므로 무단변속기구의 케이스 및 그 내부구조가 복잡하고 이로 인하여 제작이 어려워 생산성이 떨어짐은 물론 고가이며, 특히 일부구성부품이 고장이 나면 수리가 어려워 고가인 무단변속기구 전체를 교체하여야 한다는 문제점이 있었다.

또한, 메인변속레버 및 조향레버로부터 미션의 HST식 무단변속기구에 이르기까지 링크기구, 즉 십여 개의 암과 로드가 연동되는 전형적인 기계적 연동수단으로 연결되어 있으며, 이러한 기계적 연동수단은 구조적으로 너무 복잡하고 제작 및 조립이 어려움은 물론 운전자가 조작할 때에도 큰 조작력을 필요로 하므로 쉬이 피로감을 느껴 장시간 사용이 어렵다는 문제점이 있었다.

그리고, 선행기술문헌2에 있어서는 유압식 구동수단인 직진용 및 선회용 HST식 무단변속기구를 자동으로 제어하기 위한 제어구조도 복잡하며, 특히 제어구조를 이루는 전동모터가 미션에 장착되어 있는데 상기 미션과 엔진은 운전 케빈을 포함한 각종 장치로 막혀있어 항시 고열과 접할 수밖에 없고 이러한 고열로 인하여 전동모터의 오작동이 발생될 염려가 있음은 물론 심지어는 전동모터가 손상될 수 있다는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 제반 폐단 및 문제점을 해결하기 위하여 연구개발한 것으로서, 본 발명의 목적을 열거한다.

첫째로, 본 발명은 미션의 유압식 구동수단인 HST식 무단변속기구를 직진용과 선회용으로 분리하여 구비하되 직진용과 선회용의 HST식 무단변속기구를 유압펌프와 유압모터가 각각 쌍을 이루고 분리되는 2펌프2모터로 구성하여 HST식 무단변속기구의 구조적인 단순화가 이루어지고 이로 인하여 가격이 저렴하고 고장시의 수리가 용이하게 이루어지며, 또한 상기 직진용 유압펌프가 미션의 입력축인 직진용 유압펌프의 제1펌프축기어와 맞물리는 아이들기어에 의해 선회용 펌프가 구동되므로 직진용 유압펌프의 동력을 선회용 유압펌프로 손실 없이 확실하게 전달할 수 있도록 한 콤바인용 미션을 제공하는데 있다.

둘째로, 메인변속 및 방향전환레버의 회전변위를 감지하도록 각각 마련되는 제1, 제2포텐셔미터(potentiometer), 이 제1, 제2포텐셔미터의 감지신호를 받은 메인CPU의 제어신호에 의해 제어되는 제1, 제2모터가 미션과 이격된 상부의 프레임에 마련되며, 상기 제1, 제2모터의 출력축에 미션의 HST식 무단변속기구과 연결시킬 수 있는 링크기구를 마련함으로써 메인변속레버유닛 및 방향전환레버유닛은 물론 링크기구의 구성부품이 줄어들고 그 작동부분이 구조적으로 지극히 단순하게 이루어지며, 이로 인하여 제작 및 조립이 용이하고 원가절감이 이루어지며 단순히 메인변속레버 및 방향전환레버의 조작력만으로 가동시킬 수 있어 그 작동부하(조작력)를 최소화하여 운전자의 피로를 덜 느끼게 하므로 장시간동안 운전이 가능하도록 한 콤바인용 미션을 제공하는데 있다.

셋째로, 본 발명은 미션과 이격된 상부의 프레임에 제1, 제2모터를 마련하여 고열이 발생되는 미션과 엔진으로부터 멀리 떨어트렸으며 이로 인하여 미션과 엔진 등의 고열로 인한 제1, 제2모터의 오작동 내지 손상을 방지할 수 있도록 한 콤바인용 미션을 제공하는데 있다.

넷째로, HST식 무단변속기구 또한 조작기구를 유압서보기구나 전자유압서보기구로 마련함으로써 제1, 제2모터에 걸리는 작동부하가 기존의 순수 기계기구 장치로 구성되는 것과 비교하여 현저하게 줄어들게 되고 이로 인하여 저출력모터로도 대체가 가능하여 원가절감을 꾀할 수 있도록 한 콤바인용 미션을 제공하는데 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 콤바인용 미션은 직진용 및 선회용의 HST식 무단변속기구를 포함하여 구비되되 상기 직진용 및 선회용의 HST식 무단변속기구는 각각 하나의 유압펌프와 유압모터가 쌍을 이루어 분리 구성된 2펌프2모터로 마련되며, 상기 직진용 유압펌프는 엔진으로부터 동력전달부재를 통해 펌프축과 연결되고 상기 직진용 유압펌프의 제1펌프축기어가 아이들기어를 통해 선회용 유압펌프의 제2펌프축기어와 연결되어 직진용 및 선회용 유압펌프가 동시에 구동되게 마련되며, 상기 직진용 유압펌프에 의해 제어되는 직진용 유압모터의 출력축과 맞물려 구동되는 동력취출축, 이 동력취출축과 맞물려 연동되는 부변속기구, 이 부변속기구에 맞물려 구동되는 한 쌍의 차동기어기구, 이 차동기어기구에 의해 연동되는 전달기어를 통해 출력 구동되는 구동출력축 및 상기 선회용 유압펌프에 의해 제어되는 선회용 유압모터의 출력축으로부터 차동기어기구에 이르기까지 맞물려있는 선회기어기구를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 콤바인용 미션에 있어서, 콤바인을 조작할 때 부드러운 브레이크-턴 및 스핀-턴이 이루어지도록 차동기어기구는 중앙에 부변속기구의 부변속 출력기어와 맞물리는 센터기어가 마련되고 양단에 태양기어가 마련된 태양축, 이 태양축 양단의 태양기어와 맞물리게 그 외측에 3개의 유성기어가 마련되고 3개의 유성기어를 동일 반경 상에서 회전 가능하게 지지하는 좌우 1쌍의 캐리어, 이 캐리어의 유성기어가 내면기어와 맞물리고 외면기어는 선회기어기구와 맞물리는 링기어를 포함하여 좌우 1쌍의 유성기어기구로 마련되며, 상기 선회기어기구는 선회용 유압모터의 출력축에 장착된 선회 출력기어와 맞물리는 기어기구를 통해서 좌우 1쌍의 회전기어에 전달되게 마련되며, 좌측의 회전기어는 역회전기어를 통해서 좌측의 링기어의 외면기어와 맞물리고, 우측의 회전기어는 우측의 링기어의 외면기어와 직접 맞물려 있는 것을 특징으로 한다.

상기 미션은 그 내부의 충격 없이 부드럽게 미세한 방향조정이 가능하여 미세 줄맞춤을 수행할 수 있도록 선회용 HST식 무단변속기구에 의해 무단으로 미세 조절되는 선회용 유압모터의 출력축과 유성기어기구의 링기어가 맞물려 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 콤바인용 미션에 있어서, 상기 직진용 및 선회용 유압펌프에는 각각의 유압펌프를 제어하기 위한 직진용 및 선회용 유압서보기구가 구비되어 있으며, 상기 직진용 유압서보기구는 제1브래킷에 레버힌지를 중심으로 하여 회전되는 메인변속레버를 포함하는 레버유닛이 마련되고 이 레버유닛의 메인변속레버가 레버힌지를 중심으로 하여 회전됨에 따라 제어되게 제1링크기구로 연결되어 있으며, 상기 선회용 유압서보기구는 제2브래킷에 힌지를 중심으로 하여 회전되는 방향전환레버를 포함하는 방향전환레버유닛이 마련되고 이 방향전환레버유닛의 방향전환레버가 힌지를 중심으로 하여 회전됨에 따라 제어되게 제2링크기구로 연결되어 있다.

상기 레버유닛에는 제1브래킷에 장착되어 각 레버의 회전변위를 감지하도록 연결 설치되는 제1포텐셔미터(potentiometer), 상기 미션과 이격된 상부의 프레임에 마련되어 제1포텐셔미터의 전기저항 값을 전송받은 메인CPU의 제어신호에 의해 구동되고 그 출력축에 링크기구를 동작시킬 수 있는 제1모터를 포함하여 마련되는 것을 특징으로 한다.

상기 방향전환레버유닛에는 제2브래킷에 장착되어 방향전환레버의 회전변위를 감지하도록 연결 설치되는 제2포텐셔미터(potentiometer), 상기 미션과 이격된 상부의 프레임에 마련되어 제2포텐셔미터의 전기저항 값을 전송받은 메인CPU의 제어신호에 의해 구동되고 그 출력축에 링크기구를 동작시킬 수 있는 제2모터를 포함하여 마련되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 콤바인용 미션에 있어서, 상기 제1, 제2모터는 정확한 회전각의 제어가 가능하고 고속응답성과 높은 토크출력을 갖는 것이면 어떠한 모터라도 무방하며, 예를 들어, BLDC(Brushless direct current)모터나 스텝핑(Stepping)모터를 채택함이 바람직하다.

상기 제1, 제2링크기구는 튜브 내에 와이어가 그 길이방향으로 슬라이딩되는 푸시풀와이어(Push-pull Wire)로 마련되어 한쪽끝단은 제1, 제2회전링크 끝단과 연결되고 다른 한쪽끝단은 HST식 무단변속기구의 유압서보기구와 연결되는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명은 콤바인 작업을 할 때 엔진이나 탈곡부의 탈곡통에 걸리는 부하로 인하여 엔진 및 탈곡통의 회전수가 일정구간 이하로 떨어짐을 메인CPU가 감지하면 메인CPU는 콤바인의 엔진 및 탈곡통의 회전수가 더 이상 떨어지지 않도록 메인CPU의 제어신호에 의해 레버유닛의 제1모터가 제어되어 제1링크기구와 직진용 유압서보기구를 연동 조작시켜 콤바인의 속도를 일정수준이하로 감속시키는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 콤바인용 미션은 유압식 구동수단인 HST식 무단변속기구를 직진용과 선회용으로 분리하여 구비하되 직진용과 선회용의 HST식 무단변속기구를 각각 하나의 유압펌프와 유압모터가 쌍을 이루는 2펌프2모터로 분리 구성하여 HST식 무단변속기구의 구조적인 단순화가 이루어지고 이로 인하여 가격이 저렴하고 고장시의 수리가 용이하게 이루어지며, 또한 상기 직진용 유압펌프가 미션의 입력축인 직진용 유압펌프의 제1펌프축기어와 맞물리는 아이들기어에 의해 선회용 펌프가 구동되므로 직진용 유압펌프의 동력을 선회용 유압펌프로 손실 없이 확실하게 전달할 수 있는 유용한 효과를 얻는다.

본 발명은 메인변속 및 방향전환레버의 회전변위를 감지하도록 각각 마련되는 제1포텐셔미터(potentiometer), 이 제1포텐셔미터의 감지신호를 받은 메인CPU의 제어신호에 의해 제어되는 제1, 제2모터가 미션과 이격된 상부의 프레임에 마련되며, 상기 제1, 제2모터의 출력축에 미션의 HST식 무단변속기구과 연결시킬 수 있는 링크기구를 마련함으로써 메인변속레버유닛 및 방향전환레버유닛은 물론 링크기구의 구성부품이 줄어들고 그 작동부분이 구조적으로 지극히 단순하게 이루어지며, 이로 인하여 제작 및 조립이 용이하고 원가절감이 이루어지며 단순히 메인변속레버 및 방향전환레버의 조작력만으로 가동시킬 수 있어 그 작동부하(조작력)를 최소화하여 운전자의 피로를 덜 느끼게 하므로 장시간동안 운전이 가능하게 되는 유용한 효과를 얻는다.

또한, 본 발명은 미션과 이격된 상부의 프레임에 제1, 제2모터를 마련하여 고열이 발생되는 미션과 엔진으로부터 멀리 떨어트렸으며 이로 인하여 미션과 엔진 등의 고열로 인한 제1, 제2모터의 오작동 내지 손상을 방지할 수 있는 유용한 효과를 얻는다.

그리고 HST식 무단변속기구 또한 조작기구를 유압서보기구나 전자유압서보기구로 마련함으로써 제1, 제2모터에 걸리는 작동부하가 기존의 순수기계기구장치로 구성되는 것과 비교하여 현저하게 줄어들게 되고 이로 인하여 저출력모터로도 대체가 가능하여 원가절감을 꾀할 수 있는 유용한 효과를 얻는다.

도 1은 본 발명에 따른 콤바인용 미션을 발췌하여 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 2는 도 1의 반대방향에서 바라본 상태의 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 콤바인용 미션을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 4는 본 발명에 따른 콤바인용 미션의 메인변속조작기구인 레버유닛을 발췌하여 나타낸 사시도이다.
도 5는 도 4의 반대방향에서 바라본 상태의 사시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 콤바인용 미션의 방향전환조작기구인 방향전환레버유닛을 발췌하여 나타낸 도면이다.
도 7은 도 6의 정면도이다.
도 8은 도 6의 저면도이다.

이하에서 본 발명에 따른 콤바인용 미션을 첨부된 도면에 의거하여 상세하게 설명하고자 한다.

도 1 내지 도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 콤바인용 미션을 설명하기 위하여 나타낸 도면들이다.

도면에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 콤바인용 미션은 콤바인을 이루는 전방부분인 운전 케빈 하부의 프레임(도시되지 않음) 하부에 구비되어 있으며, 이러한 미션(100)은 유압식 구동수단인 HST식 무단변속기구(110,120)를 포함하여 구성되고, 상기 미션(100)의 HST식 무단변속기구(110,120)를 조작하고 제어하기 위한 메인변속 및 방향전환조작기구를 포함하여 구비되어 있다.

상기 HST식 무단변속기구(110,120)는 직진용과 선회용으로 구비되되 상기 직진용 및 선회용의 HST식 무단변속기구(110,120)는 각각 유압펌프(111,121)와 유압모터(112,122)가 쌍을 이루어 분리된 2펌프2모터로 마련된다. 상기 직진용 유압펌프(111)는 엔진(도시되지 않음)으로부터 동력전달부재를 통해 펌프축과 연결되고 상기 직진용 유압펌프(111)의 펌프축에 마련되는 제1펌프축기어(113)가 아이들기어(IG)를 통해 선회용 유압펌프(121)의 펌프축에 마련되는 제2펌프축기어(123)와 연결되어 직진용 및 선회용 유압펌프(111,121)가 동시에 구동되게 마련되어 있다. 상기 직진용 유압펌프(111)의 펌프축에는 엔진(도시되지 않음)으로부터 동력전달부재를 통해 연결되는 제1풀리(115)가 마련되어 있다.

위와 같이 각각 하나의 유압펌프와 유압모터로 이루어진 직진용과 선회용의 HST식 무단변속기구(110,120)로 분리되어 2펌프2모터로 구성함으로써 HST식 무단변속기구의 구조적인 단순화가 이루어지고 이로 인하여 가격이 저렴하고 고장시의 수리가 용이하게 이루어진다. 또한 상기 직진용 유압펌프(111)가 미션(100)의 입력축인 직진용 유압펌프(111)의 제1펌프축기어(113)와 맞물리는 아이들기어(IG)에 의해 선회용 유압펌프(121)가 구동되므로 직진용 유압펌프(111)의 동력을 선회용 유압펌프(121)로 손실 없이 확실하게 전달할 수 있는 것이다.

또한 상기 미션(100)은 직진용 유압펌프(111)에 의해 제어되는 직진용 유압모터(112)의 출력축과 맞물려 구동되는 동력취출축(130), 이 동력취출축(130)과 맞물려 연동되는 부변속기구(140), 이 부변속기구(140)에 맞물려 구동되는 좌우 한 쌍의 차동기어기구(150), 이 차동기어기구(150)에 의해 연동되는 전달기어(161)를 통해 출력 구동되는 구동출력축(160) 및 상기 선회용 유압펌프(121b)에 의해 제어되는 선회용 유압모터(122b)의 출력축으로부터 차동기어기구(150)에 이르기까지 맞물려있는 선회기어기구(170)를 포함하여 구성되어 있다.

상기 동력취출축(130)은 한쪽에 직진용 유압모터(112)의 출력축에 장착된 직진 출력기어(114)와 맞물려 구동되면서 부변속기구(140)로 전달하기 위한 출력기어(131)가 마련되고 다른 한쪽엔 클러치수단(132)을 갖는 제2풀리(133)가 마련되어 있으며, 상기 동력취출축(130)의 제2풀리(133)는 예취부나 탈곡부 등의 작업부로 동력을 전달하기 위한 것이다.

상기 부변속기구(140)는 부변속레버(도시되지 않음)의 조작에 의해 직진용 유압모터(112)의 출력축으로부터 전달되는 회전동력(회전방향 및 회전수)의 조절범위를 저속, 표준, 고속 및 중립이라는 4단계로 변속 조절할 수 있는 것이다. 상기 부변속기구(140)의 브레이크축(141)에는 습식 다판디스크 등의 브레이크수단(142)이 마련되어 있으며, 콤바인의 차속을 검출하기 위한 회전자인코더 등의 차속센서(143)가 마련되어 있고, 상기 차속센서(143)는 부변속기구(140)의 브레이크축(141)가 회전 구동되는지는 물론 회전속도를 메인CPU에 전달하도록 전기적으로 연결되어 있다.

상기 차속센서(143)는 콤바인 작업을 할 때 부변속기구(140)의 브레이크축(141)의 일정회전수를 감지하고 있다가 엔진이나 탈곡부의 탈곡통에 걸리는 부하로 인하여 엔진 및 탈곡통의 회전수가 일정구간 이하로 떨어짐을 메인CPU가 감지하게 되면, 메인CPU는 콤바인의 엔진 및 탈곡통의 회전수가 더 이상 떨어지지 않도록 메인CPU의 제어신호에 의해 부변속기구(140)의 브레이크축(141)을 제동시켜 미션(100)측 부변속기구(140)의 차속센서(143)로부터 부변속기구(140)의 브레이크축(141)이 일정회전수 이하로 떨어짐을 감지할 때까지 속도를 줄이는데 이용된다.

상기 부변속기구(140)는 브레이크축(141)의 부변속 출력기어(144)로부터 차동기어기구(150)로 전달되며, 상기 차동기어기구(150)는 좌우 1쌍의 유성기어기구(151)가 좌우대칭형상으로 형성되어 있고 복수개의 유성기어(152)를 동일반경 상에 회전 가능하게 지지하는 좌우 1쌍의 캐리어(153)를 구비하고 있으며, 이들의 캐리어(153)는 동일축선 상에서 적절하게 간격을 두고 서로 대향되게 배치되어 있다.

좌우 1쌍의 캐리어(153) 사이에는 태양축(154)이 구비되되 이 태양축(154)의 중앙부에는 부변속기구(140)측의 부변속 출력기어(144)와 맞물려져 있는 센터기어(155)가 마련되어 있으며, 상기 태양축(154)의 양단에는 태양기어(156)가 마련되어 있고 상기 태양기어(156)는 캐리어(153)의 각 유성기어(152)와 맞물려져 있다.

상기 차동기어기구(150)를 이루는 좌우 1쌍의 링기어(157)는 내주면의 내면기어와 외주면의 외면기어를 갖는 기어이며, 상기 링기어(157)의 내면기어에 복수개의 유성기어(152)가 맞물리게 태양축(154)과 동심으로 배치되어 있고, 상기 링기어(157)의 외면기어가 마련되어 있다.

상기 부변속기구(140)의 부변속 출력기어(144)는 태양축(154)의 센터기어(155)를 통해서 좌우의 유성기어기구(151)로 전달되고, 좌우의 유성기어기구(151)는 다시 각 캐리어(153)에서 연장된 캐리어축(158)의 기어와 맞물리는 전달기어(159)를 통해서 좌우의 구동출력축(160)으로 전달되게 마련된다.

상기 미션(100)은 선회용 HST식 무단변속기구(120)에 의해 무단으로 미세 조절되는 선회용 유압모터(122b)의 출력축과 유성기어기구(151)의 링기어(157)가 맞물려 있으므로 충격 없이 부드럽게 미세한 방향조정이 가능하여 미세 줄맞춤을 수행할 수 있는 것이다.

상기 선회기어기구(170)는 선회용 유압모터(122)의 출력축에 장착된 선회 출력기어(124)와 맞물리는 기어기구(171)를 통해서 좌우 1쌍의 회전기어(172)에 전달되게 마련되어 있으며, 좌측의 회전기어(172)는 역회전기어(173)를 통해서 좌측 링기어(157)의 외면기어와 맞물려 있고, 우측의 회전기어(172)는 우측 링기어(157)의 외면기어와 직접 맞물려 있다.

상기 메인변속조작기구는 메인변속레버(220)를 포함하는 레버유닛(200)과 상기 메인변속레버(220)의 회전변위만큼 연동되는 링크기구(300)로 마련되어 있으며, 상기 레버유닛(200)은 미션(100) 상부의 프레임에 레버힌지(212)를 갖는 제1브래킷(210)이 장착되어 있고 상기 제1브래킷(210)의 레버힌지(212)에는 이를 중심으로 하여 회전가능하게 메인변속레버(220)가 마련되어 있고 상기 제1브래킷(210)의 한쪽에는 메인변속레버(220)의 회전변위를 감지하도록 제1포텐셔미터(potentiometer) (230)가 마련되어 있으며, 상기 제1브래킷(210)의 다른 한쪽에는 제1포텐셔미터(230)의 전기저항 값을 전송받은 메인CPU(도시되지 않음)의 제어신호에 의해 구동되는 제1모터(240)가 마련되어 있다. 상기 제1모터(240)의 출력축에는 상기 링크기구(300)를 연동시킬 수 있도록 링크기구(300)를 이루는 상단의 제1회전링크(310)와 연결되어 있다.

상기 제1브래킷(210)은 제1모터(240)가 장착된 부분의 제1브래킷을 별개의 가동브래킷(214)으로 분할하여 마련할 수 있고, 이러한 경우 상기 가동브래킷(214)은 제1브래킷(210)에 2개의 체결부재(216)로 체결 고정함이 바람직하다. 상기 메인변속레버(220)는 하단에 레버힌지(212)로 끼워져 회전되는 하우징판재(221)가 마련되어 있고 상기 하우징판재(221)에는 레버힌지(212)으로부터 소정거리만큼 이격된 위치에 고정핀(223)이 마련되어 있으며, 상기 하우징판재(221)의 상단에 레버힌지(212)의 중심선방향으로 어느 정도 회전되게 힌지 축(224)으로 연결되어 있다.

상기 링크기구(300)는 레버유닛(200)의 제1모터(240)로부터 직진용 HST식 무단변속기구(110)의 직진용 유압서보기구(116)에 이르기까지 연결되는 것이며, 상기 제1모터(240)의 출력축에 한쪽이 연결되는 제1회전링크(310)와, 이 제1회전링크(310)의 다른 한쪽과 연결되어 하부로 연장되는 제1연결로드(320)와, 이 제1연결로드(320)의 하단이 연결되는 전/후진링크(330) 및 이 전/후진링크(330)의 다른 한쪽에서 하부로 연장되는 파이널로드(340) 및 이 파이널로드(340)의 하단이 직진용 HST식 무단변속기구(120)의 선회용 유압서보기구(126)를 조작하는 직진용 조작 암(350)을 포함하여 구성된다.

상기 직진용 및 선회용 유압서보기구(116,126)는 전자식의 전자유압서보기구로 대체하여 무방하다.

상기 방향전환조작기구는 방향전환레버(440)를 포함하는 방향전환레버유닛(400)과 상기 방향전환레버(440)의 회전변위만큼 연동되는 링크기구(500)로 마련된다. 상기 방향전환레버유닛(400)은 레버유닛(200)과 마찬가지로 미션(100) 상부의 운전 케빈을 구성하기 위한 프레임에 장착되며 힌지(412)를 갖는 제2브래킷(410)과, 이 제2브래킷(410)의 힌지(412)에서 비틀림 코일스프링(414)의 탄력에 의해 중립이 유지되게 설치되는 제1가동몸체(420)와, 이 제1가동몸체(420)의 힌지(422)에서 비틀림 코일스프링(424)의 탄력에 의해 중립이 유지되게 설치되는 제2가동몸체(430)와, 이 제2가동몸체(430)에 상부로 장착되는 방향전환레버(440)와, 상기 제1가동몸체(420)의 힌지(422)와 연결되어 제1가동몸체(420) 및 방향전환레버(440)가 힌지(412)를 중심으로 하여 회전된 회전변위를 감지하도록 마련되는 제2포텐셔미터(potentiometer, 450)를 포함하여 구성된다.

상기 제1가동몸체(420)는 제2브래킷(410)의 힌지(412)를 중심으로 왕복하여 선회되도록 설치되되 상기 제2브래킷(410)의 스토퍼(416)가 관통되는 호형홈(426)의 범위 내에서 제1가동몸체(420)가 선회되게 되며, 제2포텐션미터(450)의 입력축에 장착된 회전암(452)단부와 제1가동몸체(420)의 고정핀(428)이 연결되어 있다.

상기 제2가동몸체(430)는 제1가동몸체(420)의 힌지(422)를 중심으로 왕복하여 선회되도록 설치되되 제2가동몸체(430)의 하부로 연장된 스토퍼(432)가 제1가동몸체(420)의 홈(429) 내에서만 유동되게 설치되어 있다.

상기 제2포텐셔미터(450)는 제2브래킷(410) 한쪽의 센서고정몸체(418)에 장착되되 상기 제2포텐셔미터(450)의 입력축에 장착된 회전암(452)의 끝단이 방향전환레버(440)와 함께 연동되는 제1가동몸체(420)의 고정핀(426)과 연결되어 있다.

상기 제2브래킷(410)의 하부위치, 즉 미션(100)과 이격된 상부의 프레임(도시되지 않음)에는 제2포텐셔미터(450)의 전기저항 값을 전송받은 메인CPU(도시되지 않음)의 제어신호에 의해 구동되는 제2모터(460)가 마련되어 있다. 상기 제2모터(460)의 출력축에는 상기 링크기구(500)를 이루는 상단의 제2회전링크(510)와 연결되어 있다.

상기 제1, 제2모터(240,460)는 정확한 회전각의 제어가 가능하고 고속응답성과 높은 토크출력을 갖는 것이면 어떠한 모터라도 무방하며, 바람직하기로는 BLDC(Brushless direct current)모터나 스텝핑(Stepping)모터가 있다.

상기 링크기구(500)는 방향전환레버유닛(200)의 제2모터(460)로부터 선회용 HST식 무단변속기구(120)의 선회용 유압서보기구(126)에 이르기까지 연결되는 것이며, 상기 제2모터(460)의 출력축에 한쪽이 연결되는 제2회전링크(510)와, 이 제2회전링크(510)의 다른 한쪽과 연결되어 하부로 연장되는 제2연결로드(520)와, 이 제2연결로드(520)의 하단이 선회용 HST식 무단변속기구(120)의 선회용 유압서보기구(126)로 연결되는 선회용 조작 암(530)을 포함하여 구성된다.

상기 제1, 제2링크기구(300,500)는 더욱 구성부품을 줄여 심플하도록 튜브 내에 와이어가 그 길이방향으로 슬라이딩되는 푸시풀와이어(Push-pull Wire)로 마련할 수 있으며, 이렇게 링크기구(300,500)를 푸시풀와이어로 마련한 경우엔 한쪽끝단은 제1, 제2회전링크(310,510) 끝단과 연결하고 다른 한쪽끝단은 직진용과 선회용 HST식 무단변속기구(110,120)의 직진용과 선회용 유압서보기구(116,126)와 연결하면 된다.

상기 메인변속 및 방향전환레버의 회전변위를 제1, 제2포텐셔미터(230,450)가 감지하고 이 제1, 제2포텐셔미터(230,450)의 감지신호를 받은 메인CPU의 제어신호에 의해 제1, 제2모터(240,460)가 구동되어 상기 제1, 제2모터(240,460)의 출력축과 연결된 제1, 제2링크기구(300,500)가 미션의 HST식 무단변속기구(110,120)를 작동시키므로 메인변속레버유닛 및 방향전환레버유닛은 물론 링크기구의 구성부품을 줄어들음은 물론 작동부분이 구조적으로 지극히 단순하게 이루어지며, 이로 인하여 제작 및 조립이 용이하고 원가절감이 이루어지며 메인변속레버 및 방향전환레버의 작동부하(조작력)가 최소화되어 피로를 덜 느끼게 하므로 장시간동안 운전이 가능하게 된다.

또한, 미션(100)과 이격된 상부의 프레임에 제1, 제2모터(240,460)가 마련되므로 고열이 발생되는 미션(100)과 엔진으로부터 멀리 떨어트렸으며 이로 인하여 미션과 엔진 등의 고열로 인한 제1, 제2모터의 오작동 내지 손상을 방지할 수 있는 것이다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 콤바인용 미션에서 그 작동 과정을 상세하게 설명하고자 한다.

먼저, 엔진이 가동되면 미션(100)은 엔진으로부터 동력을 전달받고 있으며, 이러한 상태에서 운전 케빈의 운전석에 앉아 레버유닛(200)의 메인변속레버(220)를 밀어 전진시키거나 당겨 후퇴시킨다.

이렇게 레버유닛(200)의 메인변속레버(220)를 전방으로 밀거나 후방으로 당기면 메인변속레버(220)의 하부에 마련된 하우징판재(221)가 제1브래킷(210)의 레버힌지(212)를 중심으로 하여 회전되게 된다.

이와 동시에 하우징판재(221)의 고정핀(223) 또한 회전되게 되므로 고정핀(223)과 연결된 연결암(234)을 통해 연결된 제1포텐셔미터(230)의 입력축이 연동되게 된다. 이때, 상기 제1포텐셔미터(230)의 입력축은 제1브래킷(210)의 레버힌지(212)와 동심선상에 마련되어있어 메인변속레버(220)와의 간섭을 받지 않고 부드럽게 메인변속레버(220)와 동일한 회전변위로 회전되게 된다.

위와 같이 제1포텐셔미터(230)의 입력축이 메인변속레버(220)의 회전변위를 감지하면 메인변속레버(220)의 회전변위에 상응하는 제1포텐셔미터(230)의 전기저항 값을 메인CPU(도시되지 않음)로 전송하고, 이렇게 제1포텐셔미터(230)로부터 전기저항 값을 전송받은 메인CPU(도시되지 않음)는 전기저항 값에 따른 제어신호를 제1모터(240)로 보낸다. 상기 메인CPU의 제어신호에 의하여 제1모터(240)의 출력축이 회전되며, 상기 제1포텐셔미터(230)의 전기저항 값에 따라 출력축의 회전방향 및 회전각이 결정된다.

상기와 같이 제1모터(240)의 출력축이 회전되면 제1회전링크(310)와 제1연결로드(320), 전/후진링크(330), 파이널로드(340) 및 직진용 조작암(350)이 연동됨으로써 직진용 HST식 무단변속기구(110)의 직진용 유압서보기구(116)를 작동시키게 된다.

이렇게 직진용 HST식 무단변속기구(110)의 직진용 유압서보기구(116)를 작동시키게 되면 직진용 유압펌프(111)내에 마련되는 회전 사판(回轉斜板)의 경사각도가 변경 조절되게 되고 이로 인하여 직진용 유압모터(112)로 토출되는 작동오일의 토출방향 및 토출량이 제어되므로 직진용 유압모터(112)의 출력축의 회전방향 및 회전수를 임의로 조절되게 된다.

이렇게 직진용 유압펌프(111)로부터 직진용 유압모터(112)로 작동오일이 토출되면서 직진용 유압모터(112)의 출력축이 회전 구동됨으로써 상기 출력축에 장착된 직진 출력기어(114)로부터 동력취출축(130)의 출력기어(131)를 통해서 부변속기구(140)에 전달되게 된다. 상기 부변속기구(140)는 브레이크축(141)의 부변속 출력기어(144)로부터 차동기어기구(150)를 이루는 태양축(154)의 센터기어(155)로 전달되어 좌우의 유성기어기구(151)로 전달되고, 좌우의 유성기어기구(151)를 이루는 태양축(154)의 태양기어(156) 또한 회전되게 된다.

이때, 선회용 HST식 무단변속기구(120)의 구동이 정지된 상태, 즉 방향전환레버(440)가 중앙에 위치된 상태로써 좌우 양쪽의 링기어(157)를 비롯한 선회기어기구(170)가 회전 불가능한 록킹 상태(고정 상태)이며, 이와 동시에 선회용 유압모터(122)의 출력축 또한 다판디스크 방식의 브레이크수단에 의해 록킹(고정)되게 된다.

이에 따라 상기 캐리어(153)의 유성기어(152)가 링기어(157)의 내면기어와 맞물린 상태에서 회전되게 되므로 상기 캐리어(153)와 함께 캐리어축(158)만이 회전되는 것이므로 전달기어기구(159)를 통해서 좌우의 구동출력축(160)으로 전달되어 출력되게 된다.

다시 말해서, 상기 직진용 유압모터(112)의 출력축으로부터 동력취출축(130)과 부변속기구(140)를 통해 차동기어기구(150)인 태양축(154)의 센터기어(155)에 전달된 회전 동력은 좌우의 태양기어(156)에 동일 회전수로 전달되고, 좌우의 유성기어(152) 및 캐리어(153)를 통해서 좌우의 구동출력축(160) 내지는 구동륜에 동일방향 및 동일회전수로 출력되므로 콤바인은 직진 주행한다.

이렇게 직진용 유압모터(112)의 출력축이 정회전 방향으로 구동하면 콤바인은 전진하고, 역회전 방향으로 구동하면 콤바인은 후진하게 된다.

이와 같이 콤바인이 직진주행을 할 때 미션(100)의 부속변부(140)인 브레이크축(141)의 회전수를 차속센서(143)가 감지하여 메인CPU로 전송하면 콤바인의 주행속도를 인식하고 계기패널에 표시해 줌으로써 운전자는 콤바인의 주행속도를 알게 된다.

위와 같이 콤바인이 전진할 때 콤바인 작업을 수행하게 되는데, 이렇게 콤바인 작업을 수행하는 과정에서 엔진이나 탈곡부의 탈곡통에 과부하가 걸릴 수 있다. 이와 같이 엔진이나 탈곡부의 탈곡통에 걸리는 부하로 인하여 엔진 및 탈곡통의 회전수가 일정구간 이하로 떨어짐을 메인CPU가 감지하면, 메인CPU는 콤바인의 엔진 및 탈곡통의 회전수가 더 이상 떨어지지 않도록 메인CPU의 제어신호에 의해 레버유닛(200)의 제1모터(240)가 제어되어 제1링크기구(300)와 직진용 유압서보기구(116)를 연동 조작시켜 콤바인의 속도를 일정수준이하로 감속시키게 된다.

이렇게 직진용 HST식 무단변속기구(110)에 의하여 전진되고 있는 상태에서 방향전환레버유닛(400)의 방향전환레버(440)를 전환하고자하는 방향, 즉 좌측이나 우측으로 회전시키면 방향전환레버유닛(400)의 방향전환레버(440)와 일체로 된 제2가동몸체(430)는 물론 제1가동몸체(420)가 제2브래킷(410)의 힌지(412)를 중심으로 하여 회전되게 된다. 이와 같이 제1가동몸체(420)가 회전되면 제1가동몸체(420) 상의 고정핀(426) 또한 회전되게 되므로 고정핀(426)과 연결된 회전암(452)을 통해 연결된 제2포텐셔미터(450)의 입력축이 연동 회전되게 된다.

위와 같이 제2포텐셔미터(450)의 입력축이 방향전환레버(440)의 회전변위를 감지하면 방향전환레버(440)의 회전변위에 상응하는 제2포텐셔미터(450)의 전기저항 값을 메인CPU(도시되지 않음)로 전송하고, 이렇게 제2포텐셔미터(450)로부터 전기저항 값을 전송받은 메인CPU(도시되지 않음)는 전기저항 값에 따른 제어신호를 제2모터(460)로 보낸다. 상기 메인CPU의 제어신호에 의하여 제2모터(460)의 출력축이 회전되며, 상기 제2포텐셔미터(450)의 전기저항 값에 따라 출력축의 회전방향 및 회전각이 결정된다.

상기와 같이 제2모터(460)의 출력축이 회전되면 제2회전링크(510)와 제2연결로드(520), 선회용 조작암(530)이 연동됨으로써 선회용 HST식 무단변속기구(120)의 선회용 유압서보기구(126)를 작동시키게 된다. 이렇게 선회용 HST식 무단변속기구(120)의 선회용 유압서보기구(126)를 작동시키게 되면 선회용 유압펌프(121)의 회전사판의 경사각도가 변경 조절되게 되고 이로 인하여 선회용 유압모터(122)로 토출되는 작동오일의 토출방향 및 토출량이 제어되므로 선회용 유압모터(122)의 출력축의 회전방향 및 회전수를 임의로 조절되게 된다.

이렇게 선회용 유압펌프(121)로부터 선회용 유압모터(122)로 작동오일이 토출되면서 선회용 유압모터(122)의 출력축이 회전 구동됨으로써 선회용 유압모터(122)의 출력축에 장착된 선회 출력기어(124)로부터 선회기어기구(170)를 통해서 좌우 1쌍의 회전기어(172)에 전달되게 된다.

이때, 상기 좌측 회전기어(172)는 역회전기어(173)를 통해서 좌측 링기어(157)의 외면기어와 맞물려져 있고, 우측 회전기어(172)는 우측 링기어(157)의 외면기어와 직접 맞물려 있으므로 선회용 유압모터(122)의 정(正)회전에 의해 좌측 링기어(157)가 소정회전수로 정(正)회전하면 우측 링기어(157)는 좌측 링기어(157)와 동일 회전수로 역회전하게 된다.

위와 같이 직진용 HST식 무단변속기구(110)를 구동시키면서 선회용 HST식 무단변속기구(120)를 구동시키면, 좌우의 구동출력축(160)에 대한 구동속도차이가 생기게 되고, 이로 인하여 좌우의 주행 크롤러 또한 구동속도차이가 생기는 만큼 제동이 걸린 상태에서 콤바인은 전진(또는 후퇴)하면서 큰 선회반경(왼쪽 또는 오른쪽)으로 선회하게 된다. 이때, 콤바인의 선회반경은 좌우의 주행 크롤러의 구동 속도차이에 따라 결정되게 된다.

이와 같이 선회하게 될 때, 콤바인의 주행속도에 따라 차이가 있으나 유성기어기구(151)로 된 차동기어기구(150)에 의한 강제 디퍼렌셜방식으로 이루어져 콤바인은 제동이 걸리면서 콤바인의 주행속도가 비례적으로 최대 ㅌ까지 감속되기 때문에 급선회가 방지되게 되고 이로 인하여 부드러운 선회, 즉 브레이크-턴이나 스핀-턴이 이루어지게 된다.

콤바인을 선회하고자하는 방향, 즉 좌측이나 우측으로 방향전환레버유닛(400)의 방향전환레버(440)가 회전된 각도와 상응하는 만큼 차동기어기구(150)의 유성기어기구(151)가 강제적으로 제동되면서 콤바인의 주행속도를 비례적으로 감속된 후 콤바인의 쏠림이 최소화되어 안전한 상태에서 부드럽게 선회되게 된다.

위에서 설명한 것과는 달리, 직진용 HST식 무단변속기구(110)의 구동을 정지시키면 태양축(154) 및 좌우 양쪽의 태양기어(156)가 회전 불가능한 록킹 상태(고정 상태)가 된다. 이때, 직진용 유압모터(112)의 출력축 또한 다판 디스크의 브레이크수단에 의해 록킹(고정)되게 된다.

위와 같이, 직진용 HST식 무단변속기구(110)의 구동을 정지시킨 상태에서 선회용 HST식 무단변속기구(120)를 구동시키면, 선회용 유압모터(122)의 출력축은 좌측 회전기어(172)와 역회전기어(173)를 통해서 좌측 링기어(157)를 소정회전수로 회전시킴과 아울러, 우측 회전기어(172)를 통해서 우측 링기어(157)를 좌측 링기어(157)와 동일회전수로 역회전시킨다.

상기 좌측 링기어(157)는 좌측의 각 유성기어(153) 및 캐리어(153)를 경유해서 좌측 구동출력축(160)을 회전시킨다. 이와 동시에 우측 링기어(157)는 우측의 각 유성기어(152) 및 캐리어(153)를 경유해서 우측 구동출력축(160)을 역방향으로 회전시킨다.

다시 말해서, 선회용 HST식 무단변속기구(120)는 좌우의 유성기어기구(151)에 서로 역방향의 회전력을 부여하므로 좌우의 구동출력축(160) 또한 서로 역방향으로 회전되게 되며 이로 인해 결과적으로 좌우의 주행 크롤러 중 한쪽이 전진회전하고 다른 한쪽이 후진회전해서 콤바인은 그 자리에서 회전하는 스핀-턴을 행하게 된다.

100: 미션 110: 직진용 HST식 무단변속기구
111: 직진용 유압펌프 112: 직진용 유압모터 113: 제1펌프축기어
114: 직진 출력기어 115: 제1풀리
120: 선회용 HST식 무단변속기구
121: 선회용 유압펌프 122: 선회용 유압모터 123: 제2펌프축기어
124: 선회 출력기어 130: 동력취출축 131: 출력기어
132: 클러치수단 133: 제2풀리 140: 부변속기구
141: 브레이크축 142: 브레이크수단 143: 차속센서
144: 부변속 출력기어 150: 차동기어기구 151: 유성기어기구
152: 유성기어 153: 캐리어 154: 태양축
155: 센터기어 156: 태양기어 157: 링기어
158: 캐리어축 159: 전달기어 160: 구동출력축
170: 선회기어기구 171: 기어기구 172: 회전기어
173: 역회전기어 200: 레버유닛 210: 제1브래킷
212: 레버힌지 214: 가동브래킷 216: 체결부재
220: 메인변속레버 221: 하우징판재 223: 고정핀
230: 제1포텐셔미터 234: 연결암 240: 제1모터
300: 링크기구 310: 제1회전링크 320: 제1연결로드
330: 전/후진링크 340: 파이널로드 400: 방향전환레버유닛
410: 제2브래킷 412: 힌지 414,424: 비틀림 코일스프링
416,432: 스토퍼 418: 센서고정몸체 420: 제1가동몸체
422: 힌지 426: 호형홈 428: 고정핀
430: 제2가동몸체 440: 방향전환레버 450: 제2포텐셔미터
452: 회전암 460: 제2모터 500: 링크기구
510: 제2회전링크 520: 제2연결로드 530: 선회용 조작암

Claims

직진용 및 선회용의 HST식 무단변속기구를 포함하여 구비되되 상기 직진용 및 선회용의 HST식 무단변속기구는 각각 하나의 유압펌프와 유압모터가 쌍을 이루어 분리 구성된 2펌프2모터로 마련되며,
상기 직진용 유압펌프는 엔진으로부터 동력전달부재를 통해 펌프축과 연결되되 상기 직진용 유압펌프의 펌프축에 마련되는 제1펌프축기어가 아이들기어를 통해 선회용 유압펌프의 펌프축에 마련되는 제2펌프축기어와 연결되어 직진용 및 선회용 유압펌프가 동시에 구동되게 구비되며,
상기 직진용 유압펌프에 의해 제어되는 유압모터의 직진 출력기어와 맞물려 구동되는 동력취출축, 이 동력취출축과 맞물려 연동되는 부변속기구, 이 부변속기구에 맞물려 구동되고 한 쌍의 유성기어기구가 구비된 차동기어기구, 이 차동기어기구에 의해 연동되는 전달기어를 통해 출력 구동되는 구동출력축 및 상기 선회용 유압펌프에 의해 제어되는 유압모터의 출력축으로부터 차동기어기구에 이르기까지 맞물려있는 선회기어기구를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 콤바인용 미션.
제1항에 있어서,
콤바인을 조작할 때 부드러운 브레이크-턴 및 스핀-턴이 이루어지도록 차동기어기구는 중앙에 부변속기구의 부변속 출력기어와 맞물리는 센터기어가 마련되고 양단에 태양기어가 마련된 태양축, 이 태양축 양단의 태양기어와 맞물리게 그 외측에 3개의 유성기어가 마련되고 3개의 유성기어를 동일 반경 상에서 회전 가능하게 지지하는 좌우 1쌍의 캐리어, 이 캐리어의 유성기어가 내면기어와 맞물리고 외면기어는 선회기어기구와 맞물리는 링기어를 포함하여 좌우 1쌍의 유성기어기구로 마련되며, 상기 선회기어기구는 선회용 유압모터의 출력축에 장착된 선회 출력기어와 맞물리는 기어기구를 통해서 좌우 1쌍의 회전기어에 전달되게 마련되며, 좌측의 회전기어는 역회전기어를 통해서 좌측의 링기어의 외면기어와 맞물리고, 우측의 회전기어는 우측의 링기어의 외면기어와 직접 맞물려 있는 것을 특징으로 하는 콤바인용 미션.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 미션 내부의 충격 없이 부드럽게 미세한 방향조정이 가능하여 미세 줄맞춤을 수행할 수 있도록 선회용 HST식 무단변속기구에 의해 무단으로 미세 조절되는 선회용 유압모터의 선회 출력기어와 유성기어기구의 링기어가 맞물려 있는 것을 특징으로 하는 콤바인용 미션.
제1항에 있어서,
상기 직진용 및 선회용 유압펌프에는 각각의 유압펌프를 제어하기 위한 직진용 및 선회용 유압서보기구가 구비되되,
상기 직진용 유압서보기구는 제1브래킷에 레버힌지를 중심으로 하여 회전되는 메인변속레버를 포함하는 레버유닛이 마련되고 이 레버유닛의 메인변속레버가 레버힌지를 중심으로 하여 회전됨에 따라 제어되게 링크기구로 연결되어 있으며,
상기 선회용 유압서보기구는 제2브래킷에 힌지를 중심으로 하여 회전되는 방향전환레버를 포함하는 방향전환레버유닛이 마련되고 이 방향전환레버유닛의 방향전환레버가 힌지를 중심으로 하여 회전됨에 따라 제어되게 링크기구로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 콤바인용 미션.
제4항에 있어서,
상기 레버유닛에는 제1브래킷에 장착되어 각 레버의 회전변위를 감지하도록 연결 설치되는 제1포텐셔미터(potentiometer), 상기 미션과 이격된 상부의 프레임에 마련되어 제1포텐셔미터의 전기저항 값을 전송받은 메인CPU의 제어신호에 의해 구동되고 그 출력축에 링크기구를 동작시킬 수 있는 제1모터를 포함하여 마련되는 것을 특징으로 하는 콤바인용 미션.
제4항에 있어서,
상기 방향전환레버유닛에는 제2브래킷에 장착되어 방향전환레버의 회전변위를 감지하도록 연결 설치되는 제2포텐셔미터(potentiometer), 상기 미션과 이격된 상부의 프레임에 마련되어 제2포텐셔미터의 전기저항 값을 전송받은 메인CPU의 제어신호에 의해 구동되고 그 출력축에 링크기구를 동작시킬 수 있는 제2모터를 포함하여 마련되는 것을 특징으로 하는 콤바인용 미션.
제5항 또는 제6항에 있어서,
상기 제1, 제2모터는 정확한 회전각의 제어가 가능하고 고속응답성과 높은 토크출력을 갖는 BLDC(Brushless direct current)모터로 마련되는 것을 특징으로 하는 콤바인용 미션.
제5항 또는 제6항에 있어서,
상기 제1, 제2모터는 정확한 회전각의 제어가 가능하고 고속응답성과 높은 토크출력을 갖는 스텝핑(Stepping)모터로 마련되는 것을 특징으로 하는 콤바인용 미션.
제1항 또는 제5항에 있어서,
콤바인 작업을 할 때 엔진이나 탈곡부의 탈곡통에 걸리는 부하로 인하여 엔진 및 탈곡통의 회전수가 일정구간 이하로 떨어짐을 메인CPU가 감지하면 메인CPU는 콤바인의 엔진 및 탈곡통의 회전수가 더 이상 떨어지지 않도록 메인CPU의 제어신호에 의해 레버유닛의 제1모터가 제어되어 제1링크기구와 직진용 유압서보기구를 연동 조작시켜 콤바인의 속도를 일정수준이하로 감속시키는 것을 특징으로 하는 콤바인용 미션.