KR102304523B1 - 유압모터를 이용하는 농업용 작업기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 한 쌍의 유압모터를 이용하여 크롤러를 구동시키는 농업용 작업기를 제안하고 있다. 본 농업용 작업기는, 한 쌍의 크롤러를 구동시키기 위하여, 한 쌍의 유압모터(42,44)를 이용하고 있다. 그리고 유압모터를 이용하여 전후진을 수행하기 위한 하나의 주변속레버(20)가 전후 방향으로 회동 가능하게 설치되고, 유압모터를 이용하여 조향을 수행하기 위한 하나의 스티어링레버(22)가 좌우 방향으로 회동 가능하게 설치되어 있다. 이러한 주변속레버(20)와 스티어링레버(22)가 움직이는 것을 감지하는 제어부(12)는, 유압컨트롤러(50)를 통하여 한 쌍의 유압모터(42,44)로 제공되는 오일의 양 및 방향을 제어함으로써, 전후진 및 조향을 수행할 수 있도록 제어한다. 주변속레버(20)는 외력이 제거되어도 조작된 위치를 유지하도록 지지되고, 스티어링레버(22)는 외력이 제거되면 중립상태로 복귀하도록 지지된다.

Description

유압모터를 이용하는 농업용 작업기{Agricultural working machine using hydraulic moters}

본 발명은 유압모터를 이용하는 농업용 작업기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 구동원으로 유압모터를 이용하는 것과 같이, 전후진을 위한 주변속레버와 조향을 위한 스티어링 레버의 조작성을 높임으로써 작업의 효율을 충분히 높일 수 있도록 구성되는 농업용 작업기에 관한 것이다.

이앙기와 콤바인 등과 같은 농기계는 엔진과, 엔진의 구동력을 조절하기 위한 트랜스미션을 기본적인 구동원으로 하고 있기 때문에 전체적으로 복잡한 구성 및 큰 부피를 가질 수밖에 없다. 이러한 큰 농기계와 같은 구성 및 원리를 이용하여 비교적 경량의 작업기를 만드는 것은 바람직하지 못하다. 예를 들면 밭에서의 작업 등을 위한 작업기로써 기본적으로 간단한 구성을 가지기 위해서는 유압모터를 이용하는 것이 바람직하다고 할 수 있다.

그리고 일반적으로 굴삭기는 유압모터를 이용하고 있는데, 도 1에는 유압모터를 이용하여 주행하는 자체의 기본적인 구성이 도시되어 있다. 이와 같은 종래의 차량은, 한 쌍의 유압모터(6)를 이용하여 주행 및 조향이 이루어지는데, 좌우측 크롤러에 각각 별도로 배치되는 한 쌍의 유압모터(6)를 제어하기 위하여 한 쌍의 주행레버(2)를 장착하고 있다.

주행레버(2)의 조작에 기초하여, 주행컨트롤밸브(4)가 각각의 유압모터(6)로 분배되는 오일을 제어함으로써, 전후진과 같은 주행, 그리고 좌회전 또는 우회전과 같은 조향이 이루어지고 있다. 예를 들면 조향은 한 쌍의 주행레버(2)의 조작량을 달리함으로써 이루어진다고 할 수 있다.

그리고 주행레버(2)는 작업자가 전방으로 밀거나 후방으로 당기는 것에 의하여 반응하여 동작하고, 작업자가 놓게 되면 중립 상태로 복귀하도록 설계되어 있다. 여기서 농업용 기계 및 종래 기술에서 설명하고 있는 굴삭기 등에 있어서, 주행레버(2)가 자유상태에서는 자동으로 중립으로 복귀하는 구성은 이미 널리 사용되는 다양한 것이 공지되어 있다고 할 수 있다. 또한 이와 반대로 특정 레버를 조작하면, 사용자에 의하여 조작된 상태로 유지되고 있는 것도 공지된 것이라고 할 수 있어서, 이와 관련된 상세 구성의 설명은 생략하기로 한다.

농업용 작업기의 실제 기능을 살펴보면, 주행을 하면서 소정의 작업(예를 들면 밭 작업)을 수행할 수밖에 없다. 따라서 위의 굴삭기와 같이 주행레버(2)가 두 개로 구성되는 것도 바람직하지 못하고, 주행레버(2)를 놓게 되면 원래의 중립 상태(주행 정지)로 복귀하는 것도 농업용 작업기의 기본 기능에 비춰보면 그리 바람직하지 않다.

본 발명은 기본적으로 유압모터를 구동원으로 이용하면서, 비교적 간단한 구성 및 제어가 가능한 농업용 작업기를 제안하고자 한다.

그리고 본 발명은, 전진 및 후진을 포함하는 주행과, 좌우회전과 같은 조향에 대한 컨트롤이 손쉬운 농업용 작업기를 제안하고자 한다.

또한 본 발명은 실제 농업용 작업기로써 제어가 간편하고 안전성을 충분히 확보할 수 있는 농업용 작업기를 제안하고자 한다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 작업기는, 한 쌍의 크롤러를 구동시키기 위한 한 쌍의 유압모터와, 상기 유압모터를 이용하여 전진 및 후진을 수행하기 위하여, 하부를 중심으로 전후 방향으로 회동 가능하게 설치되는 하나의 주변속레버, 그리고 상기 유압모터를 이용하여 조향을 수행하기 위하여, 하부를 중심으로 좌우 방향으로 회동 가능하게 설치되는 하나의 스티어링레버로 구성된다. 여기서 주변속레버는 외력이 제거되어도 조작된 위치를 유지하도록 지지되고, 상기 스티어링레버는 외력이 제거되면 중립상태로 복귀하도록 지지된다.

본 발명의 다른 실시 예에 의하면, 상기 주변속레버의 회동 각도를 감지할 수 있는 제1위치 감지센서와, 상기 스티어링레버의 회동 각도를 감지할 수 있는 제2위치 감지센서, 상기 한 쌍의 유압모터로 제공되는 오일의 양 및 방향을 제어함으로써, 전후진, 그리고 조향을 수행하기 위한 유압컨트롤러, 그리고 상기 제1위치 감지센서 및 제2위치 감지센서의 감지값에 기초하여, 유압컨트롤러를 경유하는 오일의 양 및 방향을 결정하기 위하여, 유압컨트롤러를 제어하는 제어부를 더 포함하여 구성되고 있다.

그리고 상기 유압컨트롤러에 대한 실시 예에 의하면, 한 쌍의 유압모터로 공급되는 오일을 통로를 형성하는 유압컨트롤밸브와, 상기 유압컨트롤밸브 내부에서 오일의 양 및 방향을 결정하는 부품을 제어하는 제어모터로 구성된다.

이상과 같은 구성을 가지는 본 발명 농업용 작업기는 기본적으로 엔진의 힘을 이용하는 유압모터를 구동원으로 하고 있음을 알 수 있다. 따라서 트랜스미션 및 클러치 등을 이용하던 종래의 것과 달리 간단한 구조를 가질 수 있음을 알 수 있다. 이와 같이 구조가 간단하다는 것은, 생산 및 관리 등에서도 유리한 측면이 있음은 당연하다고 할 수 있다.

그리고 본 발명에 의하면, 직진 및 후진은 주변속레버에 의하여, 그리고 조향은 스티어링레버에 의하여 조작되도록 구성되고 있기 때문에, 예를 들면 종래의 굴삭기 등과 같은 차량에 비하여 조작성이 현저하게 효율적이고, 이에 따라서 실제 수행하고자 하는 작업도 보다 쉽게 진행될 수 있을 것으로 기대된다.

또한 주변속레버와 스티어링레버의 조작 정도를 각각 위치 감지센서가 정확하게 파악하여 제어부에 전달하고 있어서, 유압에 의하여 동작하는 한 쌍의 유압모터를 보다 정확하게 제어할 수 있는 장점도 기대된다. 이러한 점은 실질적으로는 주행 및 작업과 관련하여 차량의 제어를 전체적으로 더욱 효율적임과 동시에 안전하게 수행할 수 있는 기본적인 베이스가 될 것으로 기대된다.

본 발명의 주변속레버와 스티어링레버의 작동 형태는, 실질적으로 주행하면서 작업을 수행하는 농업용 작업기에 가장 적절하게 구현되고 있는 것으로 생각된다. 예를 들면 주변속레버에서 작업자가 손을 떼더라도 조작된 위치에 대응하는 속도로 주행할 수 있어서 다른 작업이 가능한 여유를 가질 수 있을 것이고, 스티어링레버는 외력이 제거되면 중립상태로 복귀하도록 설계함으로써 안정적인 측면에서 유리할 것으로 기대된다.

도 1은 종래의 유압모터를 이용하는 차량의 예시도.
도 2는 본 발명 작업기의 주요 구성을 보인 예시 사시도.
도 3은 본 발명 작업기의 주요 구성에 대한 블럭도.
도 4는 본 발명의 레버 주변 구성을 보인 예시도.

다음에는 도면에 도시한 실시 예에 기초하면서 본 발명에 대하여 더욱 상세하게 설명하기로 한다.

도 2에는 본 발명의 기술적 착상이 구현된 다목적 작업기가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 본 발명의 작업기는, 한 쌍의 크롤러(40A,40B)를 주행장치로 하는 작업기이고, 이와 같은 한 쌍의 크롤러(40A,40B)는 각각의 내측에 설치되어 있는 한 쌍의 유압모터(42,44)에 의하여 구동된다. 여기서 유압모터(42,44)의 회전에 의하여 크롤러(40A,40B)가 주행하는 구성은 이미 공지된 것이기 때문에 이에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다.

이와 같이 한 쌍의 유압모터(42,44)가 각각 한 쌍의 크롤러(40A,40B)를 주행시키는 동력원으로 작용함을 알 수 있다. 본 발명에서는 한 쌍의 유압모터(42,44)를 원하는 조건으로 구동시키기 위하여, 주변속레버(20)와 스티어링레버(22)를 운전석(28) 전방에 각각 설치하고 있다. 주변속레버(20)는 작업기가 전진 또는 후진을 필요로 하는 경우 운전자가 조작하는 것으로 실질적으로 주행을 위한 것이라고 할 수 있다. 그리고 스티어링레버(22)는 좌우 방향 전환, 즉 조향을 위한 레버이다. 종래의 것과 비교하면, 한 쌍의 주행레버를, 하나의 주변속레버(20)와 하나의 스티어링레버(22)로 구분 설치하고 있음을 알 수 있다.

상술한 주변속레버(20)는 전후진 및 그 속도와 관련이 있다고 할 수 있고, 이러한 주변속레버(20)의 기능을 유압모터(42,44)와 관련하여 설명하면, 유압모터(42,44)로 들어가는 오일의 방향(전진 또는 후진) 및 오일의 양(속도)과 관련된다고 할 수 있다. 그리고 스티어링레버(22)는 조향을 위한 것이기 때문에, 실질적으로 양측의 유압모터(42,44)로 들어가는 오일의 양의 차이와 관련된 것이라고 할 수 있다.

상술한 주변속레버(20)와 스티어링레버(22)의 설치에 대하여 더욱 상세하게 살펴보기로 한다. 주변속레버(20)는 전진 및 후진과 같은 진행 방향 및 그 속도를 제어하기 위한 것이기 때문에, 도 4에 도시한 바와 같이, 하부의 지지축(하나의 축)을 중심으로 전후진 방향(전후 방향)으로 일정 각도 범위 내에서 회동 가능하게 설치되는 것이 바람직하다. 주변속레버(20)가 회동 가능하게 설치되는 구조 자체는 이미 다른 농기계에서 사용되는 다양한 형태의 공지된 것이어서, 모든 설명은 생략하기로 한다.

이에 대한 하나의 구성 예를 살펴보면, 도 4에 도시한 바와 같이, 주변속레버(20)는, 그 하단부의 가로 방향의 핀(20p)이 지지브라켓(20b)에 전후 방향으로 회동 가능하게 지지되는 연결브라켓(20a)의 조립공(20h)에 결합되어 있다. 여기서 지지브라켓(20b)은 프레임(F)과 연결된 고정부품(Fa)에 고정된 상태로 지지되는 것이다. 연결브라켓(20b)의 지지공(20d)이 지지브라켓(20b)의 가로방향 지지핀(20c)에 회동 가능하게 결합되어 있다. 따라서 주변속레버(20)는 지지브라켓(20b)의 지지핀(20c)을 중심으로 전후 방향으로 일정 각도 범위 내에서 회동 가능하게 지지되고 있음을 알 수 있다.

그리고 주변속레버(20)의 움직임 각도를 감지하기 위한 감지센서(32)가 예를 들면 지지브라켓(20b)에 설치되어 있다. 또한 주변속레버(20)가 연결되어 같은 회전 중심을 가지고 회동하는 연결브라켓(20a)에는 연동핀(21)이 설치되어 있고, 이러한 연동핀(21)은 주변속레버(20)의 회전 움직임을 위치 감지센서(32)의 엑추에이터로 전달하게 된다. 이와 같은 예시적인 구성에 의하면, 스티어링레버(20)의 전후 방향 회동은 위치 감지센서(32)에서 감지할 수 있게 됨을 알 수 있다.

본 발명에서 주변속레버(20)의 회동 각도(움직임)을 감지하는 위치 감지센서(32)는, 예를 들면 포텐셔미터로 구성할 수 있을 것이나, 이에 한정되지 않음은 당연하다고 할 수 있다. 즉, 본 발명에서 위치 감지센서(32)는 주변속레버(20)의 움직임(각도)를 정확하게 감지하는 것으로, 이렇게 감지된 감지값은 제어부(12)로 전달된다.

이상의 구성을 정리하면, 본 발명의 주변속레버(20)는 전후 방향으로 회동 가능하게 설치되고, 그 회동 각도(움직임 정도)는 위치 감지센서(32)에 의하여 감지되어 제어부(12)로 전달된다고 할 수 있다. 그리고 본 발명의 주변속레버(20)는 사용자에 의하여 조작된 위치, 예를 들면 전진 방향이고, 조작에 의하여 회동한 위치를 그대로 유지하는 특징을 가지고 있고, 이러한 구성 자체도 다른 농기계에서 이미 적용하고 있는 것이다.

예를 들면 사용자가 주변속레버(22)를 전방으로 일정 각도 밀고 있는 상태에서 사용자가 손을 놓게 되면, 주변속레버(22)는 그 위치를 유지하게 된다. 따라서 일정한 속도로 전진하는 상태에서, 사용자가 주변속레버(22)에서 손을 떼더라도 주행을 유지할 수 있게 된다. 그리고 위에서도 언급하였지만, 조작레버의 일종인 주변속레버(22)를 이와 같이 조작된 위치에서 멈출 수 있도록 구성하는 것 자체는 다양한 구성이 공지되어 있다.

예를 들면 주변속레버(22)의 위치 유지는, 다른 부품과의 마찰력을 이용할 수 있으며, 구체적인 예로 연결브라켓(20a)과 지지브라켓(20b) 사이의 마찰력을 이용할 수 있을 것이다. 즉, 주변속레버(22)와 연동하는 부품과 고정된 부품 사이의 마찰력을 이용하여, 주변속레버(22)가 조작된 위치에서 유지될 수 있을 것임은 충분하다고 할 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 작업자는 다른 작업이 가능하게 될 것이어서 작업의 효율성 증대에 기여할 것으로 기대된다.

그리고 도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명에서 조향을 담당하는 스티어링레버(34)는, 하부의 하나의 축을 중심으로 가로 방향으로 회동 가능하게 설치되고, 그 회동 각도는 위치 감지센서(34)에 의하여 감지되어 제어부(12)로 전송된다. 이러한 스티어링레버(22)가 가로 방향으로 회동 가능하게 설치되는 것도 다른 농기계에서 이미 적용하고 있는 공지된 구조이다.

그리고 본 발명에서는, 외력이 제거되면 스티어링레버(22)는 복귀스프링(38)에 의하여 항상 중립위치로 복귀한다는 특징이 있는데, 이러한 복귀스프링(38) 자체는 다른 농기계에서 이용하고 있는 것이라고 할 수 있다. 따라서 작업자가 차량을 주행하면서 작업하는 도중 스티어링레버(22)를 놓에서 놓게 되면, 복귀스프링(38)의 복원력에 의하여 스티어링레버(22)는 중립으로 돌아가게 된다. 여기서 스티어링레버(22)가 중립으로 복귀한다는 것은, 차량이 다시 직진하도록 제어된다는 것을 의미한다.

도 4에 도시한 스티어링레버(22) 주변 구성은 비록 공지된 것이나, 스티어링레버(22)의 중립 복귀를 위한 기본적인 것을 간단하게 살펴보기로 한다. 도시된 바와 같이, 스티어링레버(22)의 하단부는 조립되는 연결브라켓(36a,36b,36c)을 통하여, 고정부품(Fb)에 설치된 전후방향 지지핀(35)에 대하여 회동 가능하게 지지되고 있다. 이러한 스티어링레버(22)의 가로 방향 회동은, 고정부품(Fb)에 설치되어 있는 위치 감지센서(34)에 의하여 감지되는데, 예를 들면 스티어링레버(22) 및 연결브라켓(36a,36b,36c)과 같이 회동하는 부품에 설치되는 연동핀(도시 없음)이 위치 감지센서(34)의 액츄에이터(34a)에 연결됨으로써, 스티어링레버(22)의 움직임이 정확하게 감지될 수 있다.

이와 같은 위치 감지센서(34)는 스티어링레버(22)의 움직임을 감지할 수 있는 것이면 어떠한 형태의 센서를 사용하는 것도 가능하다. 도시한 실시 예에서와 같이, 기구적으로 연결되어 동작하는 포텐셔미터(34)를 사용하는 것도 바람직할 것이다. 그리고 외력이 제거되면 스티어링레버(22)를 중립상태로 복귀시키기 위하여, 복귀스프링(38)이 설치된다.

도시한 실시 예에서는 연결브라켓(36a,36b,36c)의 일측과, 작업기의 고정된 부품 사이에 복귀스프링(38)이 설치되어 있다. 따라서 조향을 위하여 작용하던 외력이 제거되면, 스티어링레버(22)는 원래의 위치(중립위치)로 항상 복귀하게 됨을 알 수 있다. 이상에서 설명한 주변속레버(20)와 스티어링레버(22)의 구성은 예시적인 것에 불과함은 물론이고, 실질적으로는 다양한 농기계에 적용되고 있는 공지된 것을 사용하는 것도 당연히 가능할 것이다.

위에서 설명한 바와 같이, 주변속레버(20) 및 스티어링레버(22)의 위치를 각각 감지하는 위치 감지센서(32,34)의 신호는 제어부(12)로 입력된다. 이러한 신호를 입력받은 제어부(12)는 입력되는 신호에 대응하는 제어신호를 유압컨트롤러(50)로 보내게 된다. 본 발명에서의 유압컨트롤러(50)는, 제어부(12)의 제어신호에 따라서 각각의 유압모터(42,44)로 공급되는 오일의 양 및 방향을 제어하기 위한 것이라고 할 수 있다.

이러한 유압컨트롤러(50)는, 유압원으로부터의 오일을 한 쌍의 유압모터(42,44)로 각각 공급할 수 있는 유압컨트롤밸브(54)와, 상기 유압컨트롤밸브(54)에서 분배되는 오일의 양 및 방향을 제어하는 제어용모터(52a,52b)로 구성된다. 이와 같은 유압컨트롤러(50) 자체는 공지된 것이라고 할 수 있다. 이러한 유압컨트롤러(50)에 의하여, 각각의 유압모터(42,44)로 소정의 제어된 오일이 공급됨으로써 주행 및 조향이 이루어지게 된다.

유압컨트롤밸브(54) 및 제어용모터(52a,52b)는 실질적으로 공지된 구성이고, 다양한 형태의 것이 시판중에 있다. 간단하게 구성을 설명하면, 유압컨트롤밸브(54)는 각각의 유압모터(42,44)로 공급하는 유압경로(파이프)를 각각 구비하고 있다. 하나의 유압모터로 공급하는 유압경로는 두 개의 경로(파이프)로 구성되고 이는 정회전 및 역회전을 위한 것이라고 할 수 있다.

그리고 유압컨트롤밸브(54)의 내부에는 오일의 방향(직진 또는 후진) 및 오일의 양을 결정하기 위한 부품이 내장되어 있고, 이러한 부품은 제어용모터(52a,52b)의 구동에 의하여 제어된다. 제어용모터(52a,52b)는 본 실시 예와 같이 한 쌍으로 구성될 수 있고, 각각의 유압모터(42,44)로 공급되는 오일의 양과 방향을 결정하는 부품을 제어하게 된다.

예를 들면, 유압모터(42,44)는 각각 두 개의 유압 연결 통로(경로)를 구비하고 있는데, 이는 전진 및 후진을 위한 것이다. 그리고 전진 및 후진시 속도는 유압의 양에 따라서 결정된다. 여기서 유압컨트롤밸브(54)는 각각의 유압모터(42,44)와 연결되는 한 쌍의 유압경로를 각각 구비하고 있으며, 이러한 유압모터(42,44)에서 유압의 공급방향/오일의 양은 제어용모터(52a,52b)에 의하여 제어됨으로써, 상술한 주변속레버(20)/스티어링레버(22)의 조작에 대응하게 된다.

그리고 한 쌍의 유압모터(42,44)로 공급되는 유압의 양이 상이하게 되면, 조향이 일어나게 된다. 예를 들면, 주행하는 도중에서 운전자가 스티어링레버(22)를 조작하여 좌회전이 필요한 경우에는, 우측의 유압모터(44)에 공급되는 오일의 양이 좌측의 유압모터(42)에 공급되는 오일의 양보다 많게 제어되고, 이에 따라서 좌회전이 이루어진다. 이와 같이 좌회전이 이루어지는 과정에서도, 주행속도는 주변속레버(20)의 이동량에 기초하여 결정될 것이다.

이와 같은 유압컨트롤러(50)는 실제로 다양한 사양의 것이 개발되어 있고, 본 발명에서는 제어모터(52)에 의하여 제어되는 유압경로를 따라 유압컨트롤밸브(54)가 유압모터(42,44)로 제어되는 양의 오일을 공급할 수 있는 것이면 충분히 적용될 수 있다. 즉, 각각의 유압모터(42,44)로 오일을 공급하는 내부경로를 가지는 유압컨트롤밸브(54)는, 한 쌍의 제어모터(52a,52b)(물론 이에 한정될 수 없음은 자명하다)의 제어에 의하여, 각각의 유압모터에 대한 오일의 공급방향 및 오일의 공급량을 결정하게 된다.

본 발명의 주변속레버(20)와 스티어링레버(22)의 구성 및 기능을 정리하면 다음과 같다. 주변속레버(20)는 전후 방향으로 회동 가능하게 설치되고, 외력이 제거되어도 조작된 위치를 유지할 수 있는 구성을 가지고 있다. 그리고 스티어링레버(22)는 좌우 방향으로 회동 가능하게 설치되고, 외력이 제거되면 중립상태(직진상태)로 복귀하는 구성을 가지고 있다. 이와 같은 주변속레버(20)와 스티어링레버(22) 자체의 구성은 현재 다른 농기계에서 적용되고 있는 공지된 구성이라고 할 수 있다. 또한 주변속레버(20)와 스티어링레버(22)의 위치 변화는 위치 감지센서(32,34)에 의하여 감지되고, 이러한 감지신호는 제어부(12)로 송신된다.

다음에는 이상과 같은 구성을 가지는 본 발명 작업기가 주행하는 각각의 모드에 대하여 살펴보기로 한다.

차량의 전진 또는 후진은 주변속레버(20)의 조작에 의하여 이루어진다. 예를 들면 주변속레버(20)가 전방으로 회동하면, 위치 감지센서(32)의 신호를 전달받은 제어부(12)는 유압컨트롤러(50)를 제어하여 차량을 전진시키게 된다. 즉, 제어부(12)는 제어모터(52)를 제어하여, 유압컨트롤밸브(54)가 각각의 유압모터(42,44)의 제1포트로 오일을 공급하여 직진이 이루어지도록 한다.

그리고 주변속레버(20)의 후진 조작이 이루어지면, 이에 대응하도록 제어부(12)는 제어모터(52)를 제어하여, 유압컨트롤밸브(54)가 각각의 유압모터(42,44)의 제2포트로 오일을 공급하여 후진이 이루어지도록 한다. 이와 같이 주변속레버(20)의 조작에 의한 전진 및 후진은, 각각의 유압모터로 공급되는 오일의 방향을 달리함으로써 이루어지는 것이라고 할 수 있다.

다음에는 좌회전 또는 우회전에 대하여 살펴본다. 스티어링레버(22)가 좌우 중의 어느 일측으로 조작되면, 스티어링레버(22)의 위치 감지센서(34)의 감지신호를 받은 제어부(12)는 제어모터(52)를 제어하여 유압컨트롤밸브(54)가 다음과 같이 동작하도록 한다. 즉 좌회전 또는 우회전은 실질적으로 좌우 크롤러(40A,40B)의 속도차에 의하여 나타나는 것이기 때문에, 양측의 유압모터(42,44)가 회전속도의 차이를 가지도록 유압모터(42,44)에 각각 오일을 공급하게 되는데, 이는 실질적으로 좌우의 유압모터로 공급하는 오일의 양이 상이하도록 제어하는 것과 동일한 의미라고 할 수 있다. 그리고 회전반경을 최소화시키기 위해서는, 어느 일측의 유압모터를 정지시킬 수도 있을 것이고, 이는 그 유압모터로 오일이 공급되지 않는다는 것을 의미한다.

다음에는 차량의 스핀턴에 대하여 살펴본다. 스핀턴은 거의 제자리에서 회전하는 것을 의미하는 것이라고 할 수 있다. 이러한 스핀턴은 스티어링레버(22)의 죄대조작에 의하여 이루어진다. 즉 스티어링레버(22)의 최대 조작에 의하여 스핀턴 명령이 내려지면, 위치 감지센서(34)의 신호에 따라서 제어부(12)는 다음과 같은 제어를 수행하게 된다.

제자리에서 회전을 수행하는 스핀턴을 수행하기 위해서는, 양측의 크롤러(40A,40B)가 회전 방향을 달리하도록 제어되어야 한다. 이를 위하여 제어부(12)는 제어모터(52)를 제어하여, 양측의 유압모터(42,44)로 공급되는 오일이 각각 방향을 달리하도록, 예를 들면 제1유압모터(42)는 정방향 회전(전진)이 이루어지도록 하고, 제2유압모터(44)는 역방향 회전(후진)이 일어나도록 유압컨트롤밸브(54)를 동작시킨다.

스티어링레버(22)에 의한 스핀턴 신호를 제어부(12)가 인식하게 되면, 제어부(12)는 제어모터(52)를 다음과 같이 제어한다. 즉, 유압컨트롤밸브(54)를 통하여 유압모터(42,44)에 공급되는 오일이 유압모터가 서로 다른 방향으로 회전하도록 상이한 방향으로 공급되도록 한다. 즉, 유압모터(42,44)에 공급되는 오일의 방향을 서로 역방향으로 함으로써, 양측의 크롤러(40A,40B)는 서로 다른 방향으로 회전하여 스핀턴이 일어나도록 하는 것이다.

여기서 본 발명에서는 스핀턴이 성립하기 위한 전제조건으로 주변속레버(20)가 중립상태에 있지 않을 것을 요구하고 있다. 이는 본 발명의 작업기가 저속이라도 전진 또는 후진 상태에서만 스핀턴이 일어나도록 하는 것을 의미한다. 만일 주변속레버(20)가 중립상태이고 이에 따라 차량이 정지상태에 있는 경우에는, 스핀턴이 수행되지 않도록 하는 것이고, 이는 안전을 위한 것이라고 할 수 있다.

즉, 본 발명의 제어부(12)는 주변속레버(20)의 중립상태에서는 스핀턴을 위하여 스티어링레버가 조작되더라도 스핀턴을 위한 제어를 수행하지 않는 것이다. 또한 본 발명의 제어부(12)는 스핀턴 신호에 대하여 다음과 같은 제어를 수행한다. 주변속레버(20)가 중립상태에 있지 않고, 스티어링레버(22)를 통하여 스핀턴 신호가 입력되면, 제어부(12)는 주변속레버(20)에 의하여 정해진 주행속도를 감속시키면서 스핀턴 제어를 수행하거나, 주행속도를 감속시킨 후 스핀턴 제어를 수행한다. 이와 같이 주행 상태에서 스핀턴 조작이 진행되면, 주행 속도를 일정 수준이하로 낮춤으로써, 작업기의 주행 안전성을 더욱 확보할 수 있음은 당연하다고 할 수 있다.

그리고 위에서 언급한 바와 같은 오일의 흐름을 형성하기 위하여, 본 발명의 작업기는 별도의 유압탱크(48)를 구비하고 있음은 당연하고, 이러한 유압탱크 내의 오일을 소정의 압력으로 공급하는 구동원은 엔진을 이용하는 것임은, 일반적인 농기계와 동일하다.

이상에서 살펴본 바와 같은 본 발명의 작업기는, 전진 및 후진의 기능을 수행하기 위한 하나의 주변속레버, 조향의 기능을 수행하기 위한 하나의 스티어링레버를 기본적으로 설계하고 있다. 그리고 한 쌍의 유압모터를 전진 및 후진, 그리고 조향의 기본 동력원으로 사용하고 있음을 알 수 있다. 이상에서 설명한 바와 같은 기술적 범주 내에서 다양한 변형이 가능할 것이고, 본 발명의 보호범위는 청구범위의 기재에 기초하여 해석되어야 할 것이다.

12 ..... 제어부
20 ..... 주변속레버
20a ..... 연결브라켓
20b ..... 지지브라켓
20c ..... 지지핀
22 ..... 스티어링레버
38 ..... 복귀스프링
40A, 40B..... 크롤러
42, 44 ..... 유압모터
48 ..... 유압탱크
50 ..... 유압컨트롤러
52 ..... 제어모터
54 ..... 유압컨트롤밸브

Claims (3)

1. 한 쌍의 크롤러를 구동시키기 위하여, 각각의 크롤러에 장착되는 한 쌍의 유압모터와;
   상기 유압모터를 이용하여 전진 및 후진을 수행하기 위하여, 하부를 중심으로 전후 방향으로 회동 가능하게 설치되는 하나의 주변속레버;
   상기 유압모터를 이용하여 조향을 수행하기 위하여, 하부를 중심으로 좌우 방향으로 회동 가능하게 설치되는 하나의 스티어링레버;
   상기 주변속레버의 회동 각도를 감지할 수 있는 제1위치 감지센서;
   상기 스티어링레버의 회동 각도를 감지할 수 있는 제2위치 감지센서;
   상기 한 쌍의 유압모터로 제공되는 오일의 양 및 방향을 제어함으로써, 전후진, 그리고 조향을 수행하기 위한 유압컨트롤러; 그리고
   상기 제1위치 감지센서 및 제2위치 감지센서의 감지값에 기초하여, 유압컨트롤러를 경유하는 오일의 양 및 방향을 결정하기 위하여, 유압컨트롤러를 제어하는 제어부로 구성되고;
   상기 주변속레버는 외력이 제거되어도 조작된 위치를 유지하도록 지지되고, 상기 스티어링레버는 외력이 제거되면 중립상태로 복귀하도록 지지되며;
   상기 유압컨트롤러는, 한 쌍의 유압모터로 공급되는 오일을 통로를 형성하는 유압컨트롤밸브와, 상기 유압컨트롤밸브 내부에서 오일의 양 및 방향을 결정하는 부품을 제어하는 제어모터로 구성되는 농업용 작업기.
   
   
   
   
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