KR20140025195A - 고기동 다목적 작업차량 - Google Patents

Abstract

본 발명에는, 전방 부분, 중앙 부분 및 후방 부분에 작업 목적에 대응하는 작업기들을 호환성 있게 설치할 수 있는 구조물을 가지고, 후방 부분에 장착된 작업기를 작동하기 위해서 중앙 부분에는 작업기를 조종할 수 있는 시스템과 아울러 작업차량의 조향, 제동, 변속기능을 공유하여 작업차량을 움직일 수 있도록 하는 시스템을 포함하는 작업운전석을 작업기 교체용으로 탈, 장착할 수 있는 구조로 구성된 작업차량이 개시된다.

Description

고기동 다목적 작업차량{HIGH-MOBILITY, MULTI-PURPOSE UTILITY VEHICLE}

본 발명은 작업차량에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 하나의 차량에서 특정한 작업 장치들의 사용능력을 향상시키기 위해 작업 편의 및 안전성을 부여한 작업차량에 관한 것이다.

작업차량 중에는 백호, 로더, 지게차 등과 같이 차량의 끝단에 작업장치를 두고 반대편 무게의 균형으로 안정성 있게 움직이며 작업하는 차량들이 존재한다.

이러한 작업차량들은 대부분 저속 차량으로서 작은 규모의 작업지역의 이동이 가능하다. 또한 해당 작업을 위한 전용화 장비로서 여러 작업기를 부착하여 운용하지 않는 것이 일반적이다.

특장차량에는 크레인, 제설장치, 고소작업장치, 화물칸 등과 같은 작업장치를 일반적인 화물차량의 중앙 상단에 설치하여 원하는 작업을 수행하는 차량들이 존재한다.

일반적으로 특장차량은 차량의 움직임을 제어하는 작업운전석을 별도로 두지 않기 때문에 주행운전을 하면서 작업을 하거나, 차량이 정지된 상태에서 작업을 한다.

또한, 견인차량의 경우에는 차량의 끝단에 작업장치가 설치되는 경우도 있지만 주행운전석에서 후방으로 차량을 제어하면서 작업을 하는 것이 일반적이기 때문에 작업성이 좋지 않다.

주행운전석을 구비하여 고속주행이 가능하면서 별도로 작업운전석을 구비하여 작업이 가능한 작업차량으로서 대한민국 특허 등록공보 10-0914960호에 개시되어 있다.

상기 선행문헌의 기술은 작업차량 중 지게차가 고정적으로 탑재된다. 따라서 백호, 로더 등과 같은 다른 작업차량이나,특장차량 또는 견인차량의 경우에는 적용이 어렵다.

또한 상기 선행문헌의 기술은 주행모드와 작업모드에 동일한 서스펜션을 사용하므로 안락함을 요구하는 주행시와 강인함을 요구하는 작업시에 각각 적절하게 대응하기 어렵다는 문제가 있다.

또한 상기 선행문헌의 기술은 주행운전석의 조향장치의 유압회로는 별도로 구성되고 작업운전석의 조향장치와 작업기의 유압회로는 공동으로 구성된다.

따라서 작업운전석의 조향장치의 유압시스템의 사양은 작업기가 사용하는 유압시스템의 사양과 관련되어 구성이 되기 때문에 조향장치만의 특성인 고속회전에서의 성능을 반영하지 못한다.

또한 작업운전석의 조향장치를 사용할 때 마다 작업기로 투입되는 유량이 변경되어 작업기의 동작속도에 영향을 미치게 되는 문제가 있다.

또한 작업운전석의 조향조작이 있을 때마다 이에 대한 압력을 감지하는 압력감지스위치와 압력감지스위치의 신호를 받아 주행운전석의 조향이 되도록 유체를 제어하는 방향전환밸브가 구비된다.

따라서 작업시 작업운전석의 빈번한 조향조작이 있으면 방향전환밸브 역시 빈번하게 작동되어 방향전환밸브의 내구성이 저하되는 문제가 있다.

또한 상기 선행문헌의 기술은 작업운전석의 제동장치와 클러치장치가 주행운전석의 유압배관 중간에 셔틀밸브를 적용하여 주행운전석과 작업운전석에서 작동 가능하도록 되어 있다.

이는 원래의 자동차 유압배관에 많은 수정작업을 요구하기 때문에 작업이 복잡하고, 기능에 문제점을 유발시킬 가능성이 있으며, 주행운전석에 적용된 부품들을 작업운전석에도 사용하여야 하기 때문에 주행운전석에 적용되는 다양한 차종에 따라 각각 부품을 구비하여야 한다는 문제가 있다.

또한, 현재의 기술추세에서 제동 및 클러치 제어 방법은 차량의 크기 및 성능에 따라 광범위하게 제어 되어 있어 셔틀밸브의 단순기능으로는 다양한 차량에 적용할 수가 없다는 문제가 있다.

대한민국 등록특허공보 10-0914960호 (2009. 09. 02.)

대한민국 등록특허공보 10-0396429호 (2010. 09. 02.)

본 발명은, 상술한 종래 기술의 문제점을 감안하여 도출된 것으로서, 기동력이 뛰어나고 여러 가지 작업을 수행하는데 적합한 고기동, 다목적 작업차량을 제공한다.

나아가 본 발명이 해결하고자 하는 추가적인 과제는 본 명세서를 통해 설명된다.

위 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 실시예로, 주행운전석과 메인 프레임 및 액슬 하우징을 구비하고 조향, 제동, 변속기능을 가지며, 전방 부분, 중앙 상단 부분, 및 후방 부분에 작업 목적에 대응하는 작업기들을 호환성 있게 장착할 수 있는 구조물을 가지는 주행 유닛 및 상기 주행 유닛에 결합되고 상기 주행 유닛의 후방 부분에 장착된 작업기를 작동시키는 작업 유닛을 포함하되, 상기 작업 유닛은, 상기 주행 유닛의 중앙 상단 부분에 결합되고 상기 작업기의 종류에 따라 교체가 가능하도록 탈, 장착할 수 있는 구조로 구성된 작업운전석과, 상기 작업기를 조종할 수 있는 조종시스템 및 상기 주행 유닛의 조향, 제동, 변속기능을 공유하여 주행 유닛을 움직일 수 있도록 하는 제어시스템을 포함하는 작업차량을 제시한다.

상기 주행 유닛의 상기 후방 부분은, 상기 메인 프레임의 일단에 힌지방식으로 연결되는 후방마운팅 브라켓과, 상기 메인 프레임의 일단과 후방마운팅 브라켓에 각각 힌지 결합되고, 상기 후방마운팅 브라켓이 상기 메인 프레임에 대해 회전할 수 있도록 가압하는 틸트 실린더를 포함할 수 있다.

상기 후방마운팅 브라켓은 상기 작업기의 일 부분이 결합되는 최초결합 홈부위와 중간결합 홈부위를 구비하고, 상기 작업기의 몸체 또는 별도로 구성되는 안착스탠드에 설치되는 잭-업 실린더을 이용하여 상기 작업기를 상, 하 조정함으로써 상기 작업기가 상기 최초결합 홈부위와 상기 중간결합 홈부위에 결합될 수 있다.

상기 주행 유닛의 상기 중앙 상단 부분에는, 상기 메인 프레임에 결합되고 사다리꼴 형태를 가진 하단 마운팅 플레이트가 구비되고, 상기 작업 유닛은 상기 하단 마운팅 플레이트에 대응되고 사다리꼴 형태를 가진 상단 마운팅 플레이트 구비하며, 상기 상단 마운팅 플레이트에는 상기 하단 마운팅 플레이트를 관통하는 돌출부가 형성되고 상기 돌출부에 상기 상단 마운팅 플레이트와 상기 하단 마운팅 플레이트를 고정하는 잠금장치가 결합될 수 있다.

상기 잠금장치는, 내부에 공간을 가지는 보스와, 단턱을 구비하고 상기 보스를 길이 방향으로 관통하여 설치되며 상기 보스의 외측에서 스토퍼가 결합되는 핀과, 상기 핀에 삽입되어 상기 보스의 내부의 공간에 배치되고 상기 보스의 내벽과 상기 핀의 단턱을 각각 가압하는 스프링을 포함할 수 있다.

상기 작업차량에는 추가적인 서스펜션을 부여하는 추가 서스펜션 장치를 더 포함하고, 상기 추가 서스펜션 장치는, 상기 메인 프레임에 스프링을 매개로 하여 결합되고 액슬하우징과 대향하도록 배치되는 실린더를 포함하고, 작업모드시에 상기 실린더의 로드가 상기 액슬하우징을 가압하여 견고하게 지지할 수 있다.

상기 실린더는 복동실린더이고, 상기 복동실린더의 로드는 상기 액슬하우징에 고정되며, 상기 복동실린더를 작동함으로써 후방 작업기 교체시, 상기 메인 프레임의 높낮이를 조절할 수 있도록 할 수 있다.

상기 제어시스템은 조향기능을 담당하는 조향부를 구비하고, 상기 조향부는, 상기 주행 유닛의 조향에 사용되는 오일탱크과 펌프를 공용으로 사용하고, 상기 주행 유닛의 유압 스티어링 모터와 상기 작업 유닛의 스티어링 컨트롤 유닛으로의 오일 공급을 분배하는 유량조절밸브 및 상기 작업 유닛의 스티어링 컨트롤 유닛에서 발생하는 유압을 상기 주행 유닛의 유압 스티어링 모터를 구동하도록 전달하는 방향전환밸브를 포함함으로써 상기 작업 유닛의 운전석에서 상기 주행 유닛의 조향을 할 수 있도록 이루어질 수 있다.

상기 방향전환밸브는 작업모드시에 해당하는 일정한 전기신호를 입력받아 작동됨으로써 방향전환밸브의 빈번한 사용을 방지하여 내구성을 높일 수 있다.

상기 제어시스템은 제동기능을 담당하는 제동부를 구비하고, 상기 제동부는, 상기 작업 유닛의 제동폐달에 가해지는 힘에 의해 유압을 발생시키는 마스터 실린더와, 상기 주행 유닛에 결합되고, 상기 마스터 실린더에서 발생된 유압에 의해 상기 주행 유닛의 제동페달을 가압하는 릴리즈 실린더 및 상기 작업 유닛의 제동폐달과 상기 주행 유닛의 제동폐달을 연동하도록 연결하는 케이블을 포함할 수 있다.

상기 제동부에는, 상기 마스터 실린더와 상기 릴리즈 실린더 사이에 설치되고 주행모드시 유로를 차단하여 작업 유닛에서 제동페달이 동작되지 않도록 하는 방향전환밸브를 포함할 수 있다.

상기 제어시스템은 변속기능을 담당하는 변속부를 구비하고, 상기 변속부는, 상기 작업 유닛의 클러치폐달에 가해지는 힘에 의해 유압을 발생시키는 마스터 실린더와, 상기 주행 유닛에 결합되고, 상기 마스터 실린더에서 발생된 유압에 의해 상기 주행 유닛의 클러치페달을 가압하는 릴리즈 실린더 및 상기 작업 유닛의 클러치폐달과 상기 주행 유닛의 클러치폐달을 연동하도록 연결하는 케이블을 포함할 수 있다.

상기 변속부에는, 상기 마스터 실린더와 상기 릴리즈 실린더 사이에 설치되고 주행모드시 유로를 차단하여 작업 유닛에서 클러치페달이 동작되지 않도록 하는 방향전환밸브를 포함할 수 있다.

상기 조종 시스템은, 전기와 유압을 이용하는 복합제어 시스템으로 이루어지고, 상기 작업 유닛의 각각의 액츄에이터를 제어하고 상/하/좌/우 방향으로 작동되는 제1 및 제2 조이스틱과, 상기 작업 유닛의 작동 상태를 감지하기 위한 센서 및 상기 작업 유닛을 제어하는 마이크로컨트롤러를 포함하고, 상기 마이크로컨트롤러는 운전자의 조종신호와 상기 센서로부터의 신호 입력을 기초하여 메커니즘을 작동시키며, 상기 메커니즘은, (a) 제1 조이스틱의 상하작동에 의해 백호의 붐회전, 지게차의 리프트 작동, 로더의 리프트 작동 및 견인장치의 리프트를 작동시키는 메커니즘, (b) 제1 조이스틱의 좌우작동에 의해 백호의 버켓회전, 지게차의 옵션장치, 로더의 버켓회전 및 견인장치의 붐회전을 수행하는 메커니즘, (c) 제2 조이스틱의 상하작동에 의해 백호의 암회전을 수행하는 메커니즘, (d) 제2 조이스틱의 좌우작동에 의해 백호의 스윙을 수행하는 메커니즘을 포함할 수 있다.

상기 조종 시스템은, 각종 방향전환밸브를 제어하는 버튼들을 구비하고, 상기 버튼들 중 적어도 하나와 상기 조이스틱의 작동을 연동시켜 메커니즘을 작동시키며, 상기 메커니즘은, (a) 일 버튼과 제1 조이스틱의 상하작동에 의해 백호의 아웃트리거, 지게차의 옵션, 로더의 옵션 및 견인장치의 붐확장을 수행하는 메커니즘, (b) 일 버튼과 제1 조이스틱의 상하작동에 의해 백호의 아웃트리거, 지게차의 옵션, 로더의 옵션 및 견인장치의 암회전을 수행하는 메커니즘, (c) 일 버튼과 제1 조이스틱의 좌우작동에 의해 후방 마운팅 브라켓에 결합되는 틸트 실린더를 작동시키는 메커니즘, (d) 일 버튼과 제2 조이스틱의 상하작동에 의해 서스펜션을 작동시키는 메커니즘, (e) 일 버튼과 제2 조이스틱의 상하작동에 의해 추가적인 서스펜션을 작동시키는 메커니즘, (f) 일 버튼과 제2 조이스틱의 좌우작동에 의해 백호의 암확장을 수행하는 메커니즘을 포함할 수 있다.

본 발명의 고기동, 다목적 작업차량은, 기동력이 뛰어나고 여러 가지 작업을 수행하는데 적합한 효과가 있다.

나아가 본 발명의 추가적인 효과는 본 명세서를 통해 설명된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 작업차량을 나타내는 사시도.
도 2a는 도 1의 후방 작업기 설치부를 나타내는 사시도.
도 2b는 도 2a의 후방 작업기 설치부를 나타내는 측면도.
도 2c는 도 2a의 후방 작업기 설치부에 작업기가 결합되는 예를 나타내는 사시도.
도 2d는 도 2a의 후방 작업기 설치부에 다양한 작업기가 결합된 작업차량을 나타내는 사시도.
도 3a는 도 2a의 메인 프레임에 운전석이 결합되는 예를 나타내는 측면도.
도 3b는 도 3a의 사시도.
도 3c는 도 3a의 결합 핀이 결합된 상태를 나타내는 단면도.
도 3d는 도 3a의 메인 프레임 및 도 1의 전방 작업기 설치부에 다양한 작업기가 결합되는 예를 나타내는 사시도.
도 4a는 도 1의 작업차량에 설치되는 추가 서스펜션의 측면도.
도 4b는 도 4a의 사시도.
도 5a는 선행기술의 조향시스템을 나타내는 유압회로도.
도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 조향시스템을 나타내는 유압회로도.
도 6a는 본 발명의 제1 실시예에 따른 제동시스템을 나타내는 유압회로도.
도 6b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 제동시스템을 나타내는 유압회로도.
도 7a는 본 발명의 제1 실시예에 따른 클러치시스템을 나타내는 유압회로도.
도 7b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 클러치시스템을 나타내는 유압회로도.
도 8a는 다양한 작업기의 일반적인 작동을 나타내는 작동도.
도 8b는 작업기의 조종장치를 나타내는 개념도.
도 8c는 다양한 작업기의 작동 메커니즘을 나타내는 블록도.

상술한 본 발명의 특징 및 효과는 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 작업차량에 대해 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 본 명세서에서는 서로 다른 실시예라도 동일유사한 구성에 대해서는 동일유사한 참조번호를 부여하고, 그 설명은 처음 설명으로 갈음한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 작업차량을 나타내는 사시도이다.

도면을 참조하면, 상기 작업차량(1a)은, 주행 유닛과, 작업 유닛을 포함하여 이루어진다.

상기 주행 유닛에는, 주행운전석(1b)과, 주행목적과 관계되는 동력전달장치 및 구성품이 포함되며, 작업차량의 전방 작업기 설치부(1c), 후방 작업기 설치부(1e)이 구비된다.

상기 작업 유닛에는, 상기 주행 유닛과 분리 가능한 작업운전석(1d)이 구비된다.

상기 작업 운전석은 상기 주행 유닛의 중앙 상단 부분에 결합되고 탈, 장착할 수 있는 구조로 이루어지며 작업기의 종류에 따라 교체가 가능하다.

상기 작업 운전석에는 상기 작업기를 조종할 수 있는 조종시스템 및 상기 주행 유닛의 조향, 제동, 변속기능을 공유하여 주행 유닛을 움직일 수 있도록 하는 제어시스템이 탑재된다.

도 2a는 도 1의 후방 작업기 설치부를 나타내는 사시도이다.

도 2a는 후방 작업기 설치부 및 작업기의 결합방법에 대한 상세도로서 주행 유닛의 메인 프레임(2a)에 후방마운팅 브라켓(2b)을 유압실린더를 이용한 핀(2d)으로 고정하고 틸트실린더(2c)를 설치하여 후방마운팅 브라켓(2b)에 설치되는 작업기를 앞, 뒤의 각도로 움직일 수 있게 하는 구조이다.

도 2b는 도 2a의 후방 작업기 설치부를 나타내는 측면도이고, 도 2c는 도 2a의 후방 작업기 장착부에 작업기가 결합되는 예를 나타내는 사시도이다.

도면을 참조하면, 후방마운팅 브라켓(2b)의 접촉부위로서 최초결합 홈부위(2f)의 바로 상단에 작업기의 핀(2i)이 위치되고, 임시결합 오목 부위(2g) 바로 위에 작업기 볼록부위(2j)가 위치하도록 차량(1a) 또는 작업기(2n)을 위치시킨다.

다음으로 각각의 부위가 서로 결합하도록 한다. 이 때 크레인류가 구비된 공장 내부에서는 작업기를 움직여서 안착시키지만, 이와 같은 설비를 갖추지 못한 경우에는 작업기나 작업기를 안착하는 받침대의 하단에 상,하 방향으로 이동할 수 있는 리프트 실린더(2m)를 장착 및 작동시켜서 작업기를 내림과 동시에 차량의 후방마운팅 브라켓(2b)의 각각의 홈부위에 안착시킨다.

결합장치의 임시결합 홈부위들(2g, 2j)은 각 장치의 최종결합부위(2d, 2l)를 정확히 연결해 주는 역할을 한다. 임시결합 후 차량의 프레임(2a)에 연결된 핀(2d)으로 작업기의 최종결합 홈부위(2l)를 연결시켜 장착한다.

이 때, 최종결합부위(2d, 2l)의 원활한 결합을 위해 핀(2d)의 끝부위에 모따기를 줄 수 있다.

탈착은 상기 결합방법의 역순으로 하면 된다. 틸트 실린더(2c)의 일측은 차량의 메인 프레임(2a)에 형성된 핀(2p)에 힌지 결합시키고, 다른 일측은 후방마운팅 브라켓(2b)에 설치되어진 핀(2q)에 힌지 결합시킨다.

이러한 결합에 의해 틸트 실린더(2c)의 움직임에 따라 후방마운팅 브라켓(2b)의 앞, 뒤 회전 운동이 원활하게 된다.

최종결합부위(2d, 2l)와 최초결합부위(2f, 2i)의 위치는 서로 바뀔 수 있으며, 이에 따라 틸트실린더(2c)의 결합부위도 바뀔 수 있다.

상기 설명한 장치의 회전부위에는 베어링이나 부싱 등의 부품들이 설치되어야 함은 특별한 언급이 없어도 당연하다고 할 수 있다.

2d는 도 2a의 후방 작업기 설치부에 다양한 작업기가 결합된 작업차량을 나타내는 사시도이다.

도면을 참조하면, 건설기계 중에서, 본 작업차량의 후방 작업기 설치부에 결합하여 사용할 수 있으면서 일반적으로 많이 사용되는 종류로서 지게차(2s), 백호(2t), 로더(2u)를 예시하였고, 특장차로서도 견인장치(2w)를 도시하여 설명하였다.

이 밖에 여기에 설명하지 않더라도, 상기의 개념으로 운용할 수 있는 건설기계 및 특장차의 작업기들도 결합부위를 일치시킴으로서 부착하여 사용할 수 있다.

상기에서 설명한 바와 같이 본 발명은, 백호, 로더, 지게차, 크레인 등 대부분의 작업기가 가지고 있는 단점인 저기동성에 의한 작업구역의 한정과 작업기 운반으로 소모되는 시간, 인력, 비용 등에 관하여 절감할 수 있다.

또한 작업구역의 대규모 확장을 통하여 여러 지역에서 유용하게 사용할 수 있고, 후방 마운팅 브라켓을 이용하여 작업기를 빠르게 탈,장착이 가능함으로써 여러 가지의 작업기를 짧은 시간 내에 운용하는 경우에 탁월한 효율성을 발휘한다.

도 3a는 도 2a의 메인 프레임에 운전석이 결합되는 예를 나타내는 측면도이고, 도 3b는 도 3a의 사시도이며, 도 3c는 도 3a의 결합 핀이 결합된 상태를 나타내는 단면도이다.

도면을 참조하면, 작업운전석(1d)이나 각종 작업기의 하부에 형성된 상단 마운팅 플레이트(3h, 3i)가 메인 프레임(2a) 상부에 연결된 하단 마운팅 플레이트(3a, 3b)에 안착이 된다.

다음으로, 상단 마운팅 플레이트(3h, 3i)의 하단에 위치한 브라켓(3j, 3k)이 하단 마운팅 플레이트(3a, 3b)의 상면에 뚫린 구멍(3p, 3q) 안으로 안착되며, 결합 핀(3r, 3s)을 상단과 하단 마운팅 플레이트(3h, 3i, 3a, 3b)의 브라켓(3j, 3k, 3c, 3d)의 일치되는 구멍(3e, 3d, 3m, 3n)에 넣게 되면 도 3c의 형태로 결합 핀(3r, 3s)이 위치하게 된다.

도 3c를 참조하면, 보스(3l)와 핀(3y)과 스프링(3v)은 잠금장치를 구성한다.

즉 상기 잠금장치는, 내부에 공간을 가지는 보스(3l)가 마운팅플레이트(3p)에 고정되고, 상기 보스(3l)를 길이 방향으로 관통하여 단턱이 형성된 핀(3y)이 설치되며, 스프링(3u)이 상기 핀(3y)에 삽입되어 상기 보스(3l)의 내부의 공간에 배치된다.

이 때 상기 스프링(3u)은 상기 보스의 내벽과 상기 핀의 단턱을 각각 가압하고 상기 보스(3l)의 외측의 스토퍼(3t)는 핀이 빠지지 않도록 지지한다.

작업기나 운전석이 장착이 되기 전에 핀(3p)이 외부로 빠진 위치에서 스냅-핀(Snap-Pin)(3x)을 핀(3y)의 홈(3w)에 찔러 넣어 스프링(3v) 장력에 의하여 안쪽으로 슬라이딩 되지 않도록 한다.

상단 마운팅 플레이트(3h, 3i) 하단의 브라켓(3j, 3k)에 뚫려있는 구멍(3m, 3n)이 하단 마운팅 플레이트(3a, 3b) 하단의 브라켓(3c, 3f)에 뚫려있는 구멍(3e, 3d)과 일치시킨다.

이 때 스냅-핀(3x)를 빼면 스프링(3v)의 탄성에 의해 핀(3y)이 삽입되어 작업운전석이나 작업기를 고정시킨다.

상기 핀(3y)의 일단부의 스토퍼(3t)는 스프링(3v)을 탄성이 남아있는 상태로 유지하면서 핀(3y)의 과도한 삽입을 방지한다.

또한, 하단 마운팅 플레이트(3a, 3b)와 상단 마운팅 플레이트(3h, 3i)의 형상은 상면이 좁고 하면이 넓은 사다리꼴 형태의 파이프 형태로 구성되는 것이 바람직하다.

이 때 결합을 위하여 상기 하단 마운팅 플레이트(3a, 3b)와 상단 마운팅 플레이트(3h, 3i)는 하면이 없는 사다리꼴 모양의 형강으로 이루어진다.

이에 따라 조립시 최초 결합되는 부분의 간격이 넓어 쉽게 들어가고 경사면을 타고 내려가면서 상,하단 마운팅 플레이트(3a, 3b, 3h, 3i)가 결합되므로 결합이 용이하다.

도 3d는 도 3a의 메인 프레임 및 도 1의 전방작업기 설치부에 다양한 작업기가 결합되는 예를 나타내는 사시도이다.

도면을 참조하면, 화물차량의 기본인 적재함(3ac)과 건설현장에서 흔히 사용되는 덤프적재함(3ab)과 동절기 도로의 제설을 위해 염화칼슘이나 기타 화학물을 배포할 수 있는 제설장치(3ad) 및 고소작업대(3ae)등을 작업차량의 운전석이 분리된 후 설치하여 사용할 수 있다.

또한, 차량의 앞쪽에는 고속으로 주행하면서 운용할 수 있는 작업기인 블레이드(3aa) 및 예초기 등의 작업기도 운용할 수 있으며 전방의 작업장치를 부착하는 방법은 다양한 선행기술에 의하여 할 수 있다.

상기와 같은 구성에 의해 본 발명은, 일반 작업차량 중앙상단의 작업운전석을 분리할 수 있으므로 대부분의 특장차량의 작업기가 위치하는 중앙 상단부분을 효율적이게 사용할 수 있도록 함으로써 다목적 성능을 더욱 향상시켰다.

또한 메인 프레임에 작업기들을 빠르고 간편하게 탈,장착이 가능토록 고안되어 사용 효율성을 더욱 증대시켰다.

도 4a는 도 1의 작업차량에 설치되는 추가 서스펜션의 측면도이고, 도 4b는 도 4a의 사시도이다.

도 4a는 설치된 실린더(4d, 4e)의 로드(4j)가 주행모드시에는 차량의 액슬하우징(4a)에 닿지 않고 작업모드시에만 닿도록 하는 형태의 실시예를 나타낸다.

도면을 참조하면, 상기 메인 프레임의 좌,우 내측에 브라켓(4h, 4i)을 설치하고 아래 방향으로 실린더 로드가 위치하도록 단동 실린더(4d, 4e)를 위치시킨다.

이 때 스프링(4f, 4g)를 실린더 몸체 일단과 브라켓(4h, 4i) 사이에 위치시킨 상태에서 브라켓(4h, 4i)과 실린더 몸체 일단에 각각 고정시킨다.

차량이 주행모드일 경우에는 차량 원래 위치의 서스펜션(4b, 4c)만 작동하도록 단동 실린더(4d, 4e)의 유로를 열어 실린더에 오일 압력이 걸리지 않는 자유운동 상태로 한다.

차량이 작업모드일 경우에는 액슬하우징(4a)과 스프링(4f, 4g)이 상,하 방향으로 힘을 받을 수 있도록 단동 실린더(4d, 4e)에 압력을 준다.

이에 따라 실린더 로드의 하단이 액슬하우징의 상단을 가압하므로 작업시 차체의 움직임을 줄여 준다.

도4b는 차량의 설치된 복동 실린더(4m, 4n)의 로드(4k)가 항상 차량의 액슬하우징(4a)에 연결되어 있는 형태의 실시예를 나타낸다.

본 실시예에서 상기 복동 실린더(4m, 4n)는 도 2b에서 설명한 작업기 상승 하강용 잭-업 실린더(2m)의 역할도 겸하여 작업기 탈,부착시에도 사용할 수 있다.

도면을 참조하면, 차량이 주행모드일 경우에는 복동 실린더(4m, 4n)의 양방향 오일 포트를 열어서 메인 프레임과 액슬하우징(4a)의 움직임에 자유롭게 대응한다.

차량이 작업모드일 경우에는 상단의 오일포트에 압력을 주어서 상기 도4a의 원리처럼 스프링(4f, 4g)과 액슬하우징(4a)에 힘을 가해주어 작업시 차체의 움직임을 줄여준다.

한편 작업기를 교환하는 경우에는 복동실린더(4m, 4n)의 하단의 유압포트에 압력을 주면 후방마운팅 브라켓(2b)이 설치 된 차량의 프레임(2a)과 액슬하우징(4a)과의 간격을 줄어들어 차체가 내려가고 이 때 작업기를 장착한다.

상세하게 설명하면, 먼저 차체가 내려간 상태에서 후방마운팅 브라켓(2b)의 중간홈부위(2g, 2j)와 하단홈부위(2f)를 작업기의 중간홈부위(2j)와 하단홈부위(2i)의 아랫부분에 위치시킨다.

다음으로 복동실린더(4m, 4n)의 하단 유압포트의 압력을 제거하고 상단 유압포트에 압력을 주어 차량의 프레임(2a)과 액슬하우징(4a)과의 간격을 벌려서, 각각의 중간홈부위(2g, 2j), 하단홈부위(2f, 2i)를 결합시킨다.

마지막으로 상단 결합 부위(2d, 2l)를 결합시켜 작업기를 장착한다. 탈착은 상기 결합방법의 역순으로 한다.

상기와 같이 본 발명은, 실린더를 이용한 2중 서스펜션 시스템을 채택함으로써 주행모드에 적합한 서스펜션 기능과 작업모드에 맞는 서스펜션 기능을 사용할 수 있게 하여 주행시의 안락함과 작업시의 강인한 차체의 성능을 구현할 수 있다.

도 5a는 선행기술의 조향시스템을 나타내는 유압회로도이고, 도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 조향시스템을 나타내는 유압회로도이다.

도 5a를 참조하여 선행기술의 구성을 설명하면, 엔진(5b)으로부터 클러치(5k)로 연결된 유압펌프(5m)로부터 발생된 오일이 컨트롤밸브(5n)의 내부에 있는 프라이어티밸브(5p)를 거치고 유압배관(5x)을 거쳐 스티어링 컨트롤 유닛(5s)으로 흘러간다.

이 때 작업운전석의 스티어링 휠(5r)을 동작하면 오일이 오비탈모터(5u)을 회전운동시킨다.

상기 오비탈모터의 회전운동은 벨트나 체인등의 링크부재(5v)를 통해 자동차측의 유압 스티어링 모터(5d)를 작동시킨다.

이에 따라 주행 유닛의 타이어(5f)가 움직이게 되고 주행운전석과 마찬가지로 작업운전석에서 조향 기능을 수행할 수 있다.

상세하게 설명하면, 컨트롤 밸브(5n)의 내부의 프라이어티 밸브(5p)의 압력감지(load sensing)용 포트와 스티어링 컨트롤 유닛(5s)의 압력감지(load sensing)용 포트를 연결한 유압배관(5i)상에는 전기신호용 압력스위치(5q)가 설치된다.

또한 스티어링 컨트롤 유닛(5s)과 오비탈모터(5u) 사이에는 전기작동식 방향전환밸브(5t)가 설치되고 상기 전기작동식 방향전환밸브(5t)는 신호에 따라 유로를 개폐하여 오비탈모터(5u)를 작동시킨다.

이 때 스티어링 휠(5r)을 동작시켜 스티어링 컨트롤 유닛(5s)이 작동되면 압력스위치(5q)에서 압력을 감지하여 전기신호를 방향전환밸브(5t)로 보내고 이에 따라 방향전환밸브(5t)가 동작된다.

상기 유압펌프(5m)는 작업 유닛의 작동에 사용되는 유압펌프이다.

작업 유닛에 사용되는 펌프는 고압을 요구하기 때문에 기어펌프나 피스톤 펌프를 사용한다.

일반적으로 기어펌프나 피스톤펌프의 정격사용 속도는 2500 ~ 3000 rpm이내이고, 차량(주행 유닛)의 엔진 속도는 3000 rpm 이상이기 때문에 작업운전석에서 차량을 사용할 시에는 최대엔진속도를 유압펌프의 성능에 맞추기 위해 낮게 설정한다.

이는 원래의 엔진 대비 저출력 현상이 나타나게 되는 문제를 발생시킨다.

도 5b를 참조하여 본 발명의 독립 조향 유압 시스템(5y)을 설명한다.

상기 스티어링 컨트롤 유닛(5s)로 보내는 오일은 주행 유닛이 가지고 있는 스티어링 펌프(5c)로부터 나온다.

디바이더 밸브(5g)는 상기 스티어링 펌프(5c)로부터 나온 유량을 분배하여 자동차의 유압 스티어링 모터(5e)와 작업운전석의 조향 기능을 위한 스티어링 컨트롤 유닛(5s)로 보내 준다.

이 때 작업운전석의 스티어링 휠(5r)을 동작하면 오일이 오비탈모터(5u)을 회전운동시킨다.

상기 오비탈모터의 회전운동은 벨트나 체인등의 링크부재(5v)를 통해 자동차측의 유압 스티어링 모터(5d)를 작동시킨다.

이에 따라 주행 유닛의 타이어(5f)가 움직이게 되고 주행운전석과 마찬가지로 작업운전석에서 조향 기능을 수행할 수 있다.

이 때, 스티어링 컨트롤 유닛(5s)와 오비탈모터(5u) 사이에 설치된 전기작동식 노멀-오픈(Normal Open) 방향전환밸브(5t)는 스티어링 휠(5r)의 동작과 상관없이 작업모드시에는 일정하게 작동을 유지시킨다.

이는 예를 들면 작업운전석에서 스위치(미도시)를 통해 작업모드신호를 방향전환밸브(5t)로 줌으로써 이루어지고 이에 따라 상기 방향전환밸브(5t)는 유로를 차단하여 작업운전석에서 조향기능이 되도록 한다.

상기와 같이 상술한 독립 조향 유압시스템(5y)은 전기신호용 압력스위치(5q)를 사용하여 방향전환밸브(5t)를 작동시키지 않는다.

따라서 방향전환밸브(5t)의 빈번한 작동으로 인하여 발생할 수 있는 기능저하를 방지할 수 있다.

또한 스티어링 컨트롤 유닛(5s), 컨트롤밸브(5n)를 단순화시키고, 압력감지(load sensing)을 위한 유압배관(5i)이 불필요하다.

상술한 도면에서 미설명된 부호 5a, 5j는 오일탱크이고 5h는 방향전환밸브이며 5z는 작업기의 유압 유닛이다.

상술한 바와 같이 본 발명은, 작업 유닛에서 주행 유닛이 가지는 최대출력을 사용할 수 없었던 문제점을 독립 조향 회로라는 방법으로 해결하였다.

따라서 작업운전석에서도 운전할 시에도 작업차량이 무거운 하중을 들고 이동하거나, 가파른 경사지를 오를 경우에도 차량의 원래의 강력한 출력을 100% 사용할 수 있다.

또한 방향전환밸브의 빈번한 작동을 방지함으로써 내구성을 높여 조향 기능의 안전성을 향상시켰다.

또한 작업기의 유압펌프나 컨트롤밸브를 공용으로 사용하지 않으므로 작업기를 작동시키는 유량을 일정하게 할 수 있어 작업기 동작의 효율성을 높였다.

도 6a는 본 발명의 제1 실시예에 따른 제동시스템을 나타내는 유압회로도이고, 도 6b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 제동시스템을 나타내는 유압회로도이다.

도 6a를 참조하면 본 발명의 페달제어 독립 제동 시스템(6x)은, 작업운전석 제동페달(6d)를 작동함으로써 주행운전석 제동페달(6c)를 동작시키는 방법이다.

상기 작업운전석 제동페달(6d)을 밟으면 마스트 실린더(6b)내 오일의 유압을 발생시키게 된다. 이 때 오일탱크(6f, 6e)는 오일의 종류 및 관리의 목적에 따라 같이 또는 따로 사용해도 무방하다.

발생된 유압은 주행운전석의 제동페달(6c)을 동작시킬 수 있도록 설치된 릴리즈 실린더(6g)에 들어가 실린더 로드를 확장시킨다.

확장된 실린더 로드는 제동페달(6c)을 누르고 주행운전석 제동페달에 연결되어 동작되는 제동시스템(6a, 6s, 6v)를 작동시킨다.

이 때, 마스터실린더(6b)와 릴리즈실린더(6g) 사이에 노멀-오픈(normal open) 방향전환밸브(6h)를 설치하고 주행모드시 유로를 클로즈(close) 시켜서 작업운전석에서 제동페달(6d) 작동을 못하도록 하며, 작업모드시에는 항상 유로를 오픈(open)하여 안전하게 기능을 사용하도록 한다.

상기 방향전환밸브(6h)는 예를 들면 작업운전석에서 스위치(미도시)를 통해 상기 주행모드와 상기 작업모드에 대한 신호를 받을 수 있다.

또한, 이에 더하여 주행운전석 제동페달(6c)과 작업운전석 제동페달(6d) 사이에 풀 케이블(pull cable)(6j)을 설치하여 작업운전석에서 제동페달(6d)동작 시 주행운전석의 제동페달(6d)을 작동시킬 수 있도록 할 수 있다.

이에 따라 마스터실린더(6b)나 릴리즈실린더(6g) 및 연결되는 라인의 문제로 인하여 기능이 저하되는 경우 기계적인 힘으로도 작동이 가능하므로 안전성이 증대된다.

도 6b는 또 다른 페달제어 독립 제동 시스템(6y)를 설명하는 시스템도로서, 도 6a의 시스템과 동작개념은 유사하다.

다만, 릴리즈 실린더(6g)가 주행운전석 제동페달(6c)을 직접 동작시키는 것이 아니라, 중간에 회전링크부재(6b)를 작동시키고 연결된 케이블(6k)가 주행운전석의 제동페달(6c)를 동작시킨다.

이에 따라 주행운전석 내에 릴리즈실린더(6g) 및 부착 구조물들의 설치를 생략할 수 있어 공간확보에 유리하다.

또한 상술한 바와 같이 기계적 힘으로 작동할 수 있는 케이블(6j)를 설치하면 마스터실린더(6b)와 릴리즈 실린더(6g) 및 연결라인에 대한 기능저하에 대비할 수 있다.

상기와 같은 2가지의 페달제어 독립 제동 시스템(6x, 6y)에 사용된 마스터 실린더(6b)와 릴리즈 실린더(6g)는 통상적인 유압의 힘을 사용하는 방식이고, 이 기능에 통상적으로 호환되는 전기적인 시스템으로도 구성할 수 있다.

상기와 같은 구성에 의해 본 발명은, 상용자동차를 개조하여 만드는 경우에도 차량의 안전성에 있어서 가장 중요한 부분인 제동기능과 관련되는 원래의 장치들에 대하여 개조작업을 하지 않고 독립적 제동장치 기능을 구성하여 주행운전석의 페달을 제어할 수 있다.

이에 따라 작업차량 제작으로 발생될 수 있는 품질 저하를 방지하고, 자동차 제작사와 작업차량 제작사 사이에 차후 발생할 수 있는 품질이상의 책임소재에 대한 마찰을 없앨 수 있다.

도 7a는 본 발명의 제1 실시예에 따른 클러치시스템을 나타내는 유압회로도이고, 도 7b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 클러치시스템을 나타내는 유압회로도이다.

도 7a와 도 7b는 본 발명의 페달제어 독립 클러칭 시스템(7x, 7y)의 작동개념을 도시하고 있고, 상기에서 설명한 도6 a와 도 6b와 같은 방식으로서 주행운전석의 클러치페달(7c)을 제어한다.

이는 작업운전석 클러치페달(7d)를 작동함으로서 주행운전석 클러치페달(7c)를 동작시키는 방법이다.

상기 작업운전석 클러치페달(7d)을 밟으면 마스트 실린더(7d)내 오일의 유압을 발생시키게 된다. 이 때 오일탱크(7f, 7e)는 오일의 종류 및 관리의 목적에 따라 같이 또는 따로 사용해도 무방하다.

발생된 유압은 주행운전석의 제동페달(7c)을 동작시킬 수 있도록 설치된 릴리즈 실린더(7g)에 들어가 실린더 로드를 확장시킨다.

확장된 실린더 로드는 클러치페달(7c)을 누르고 주행운전석 클러치페달에 연결되어 동작되는 클러치시스템(7a, 7s, 7v)를 작동시킨다.

이 때, 마스터실린더(7b)와 릴리즈실린더(7g) 사이에 노멀-오픈(normal open) 방향전환밸브(7h)를 설치하고 주행모드시 유로를 클로즈(close)시켜서 작업운전석에서 클러치페달(7d) 작동을 못하도록 하며, 작업모드시에는 항상 유로를 오픈(open)하여 안전하게 기능을 사용하도록 한다.

상기 방향전환밸브(7h)는 예를 들면 작업운전석에서 스위치(미도시)를 통해 상기 주행모드와 상기 작업모드에 대한 신호를 받을 수 있다.

또한, 이에 더하여 주행운전석 클러치페달(7c)과 작업운전석 클러치페달(7d)간에 풀 케이블(pull cable)(7j)을 설치하여 작업운전석에서 클러치페달(7d)동작 시 주행운전석의 클러치페달(7d)을 작동시킬 수 있도록 할 수 있다.

이에 따라 마스터실린더(7b)나 릴리즈실린더(7g) 및 연결되는 라인의 문제로 인하여 기능이 저하되는 경우 기계적인 힘으로도 작동이 가능하므로 안전성이 증대된다.

도 7b는 또 다른 페달제어 독립 클러치 시스템(7y)를 설명하는 시스템도로서, 도 7a의 시스템과 동작개념은 유사하다.

다만, 릴리즈 실린더(7g)가 주행운전석 클러치페달(7c)을 직접 동작시키는 것이 아니라, 중간에 회전링크부재(7b)를 작동시키고 연결된 케이블(7k)가 주행운전석의 클러치페달(7c)를 동작시킨다.

이에 따라 주행운전석 내에 릴리즈실린더(7g) 및 부착 구조물들의 설치를 생략할 수 있어 공간확보에 유리하다.

또한 상술한 바와 같이 기계적 힘으로 작동할 수 있는 케이블(7j)를 설치하면 마스터실린더(7b)와 릴리즈 실린더(7g) 및 연결라인에 대한 기능저하에 대비할 수 있다.

상기와 같은 2가지의 페달제어 독립 클러치 시스템(7x, 7y)에 사용된 마스터 실린더(7b)와 릴리즈 실린더(7g)는 통상적인 유압의 힘을 사용하는 방식이고, 이 기능에 통상적으로 호환되는 전기적인 시스템으로도 구성할 수 있다.

상기와 같이 본 발명은, 작업기를 제어하는 유압/전기 회로 시스템을 하나의 회로안에서 통일되게 사용할 수 있게 하고, 작업기 부착에 따른 별도의 유압/전기 회로를 구성하지 않아도 된다.

이에 따라 작업기의 가격을 절감할 수 있으며, 동일한 운전석에서 차량과 작업기를 제어함으로서 작동의 편리성 및 신속함을 유지할 수 있다. 또한 하나의 시스템을 관리하므로 작업차량을 효율적으로 유지, 관리할 수 있다.

도 8a는 다양한 작업기의 일반적인 작동을 나타내는 작동도이다.

도면을 참조하면, 백호의 동작은 붐회전(8a), 암회전(8b), 버켓회전(8c), 스윙작동(8e) 및 암확장(8d)으로 구성된다.

지게차의 동작은 리프트작동(8f), 틸트작동(8g)으로 구성된다.

로더의 동작은 리프트작동(8h), 버켓회전(8i)으로 구성된다.

또한, 견인장치의 동작은 리프트작동(8k), 붐회전(8j) 및 붐확장(8m)과 암회전(8n)으로 구성된다.

여기서, 모든 틸트작동(8g)는 모든 작업기에 공통으로 적용된다.

도 8b는 작업기의 조종장치를 나타내는 개념도이다.

상기 조종장치는 작업기의 운전석 앞에 구비되고 좌,우 조이스틱과 각종 버튼으로 이루어진다.

상기 좌측조이스틱(8o)은 상/하작동(8p) 및 좌/우작동(8q)으로 이루어지며, 상기 우측조이스틱(8u)도 상/하작동(8v) 및 좌/우작동(8w)으로 구성된다.

상기 좌측조이스틱(8o)의 작동(8p, 8q)과 연결되는 버튼이 3개(8r, 8s, 8t)로 구성되며 우측조이스틱(8u)의 작동(8v, 8w)과 연결되는 버튼도 3개(8x, 8y, 8z)로 구성된다.

본 발명에 언급하지 않은 작업기의 기능이 추가됨에 따라 연결되는 버튼이 늘어 날 수도 있다.

도 8c는 다양한 작업기의 작동 메커니즘을 나타내는 블록도이다.

운전자 조작(8aa)은 유선과 무선이 모두 가능하고 직접 또는 무선중계기(8ad)를 거쳐 마이크로컨트롤러(8ad)로 신호가 입력된다.

상기 신호는 각 작동부의 센서 입력(8ac) 신호와 함께 판단되고 마이크로컨트롤러(8ad)에서 다양한 모션컨트롤밸브(8ae)와 가변용량펌프(8ag)를 제어한다.

본 작업차량 작동 시스템의 특징은, 운전자의 조작 형태에 따라 정의된 동작으로 작업기가 작동함으로써 다양한 작업기를 작동시킬 수 있다.

조이스틱RH의 상하작동(8v)은 백호의 붐회전(8a), 지게차의 리프트작동(8f), 로더의 리프트작동(8h) 및 견인장치의 리프트작동(8k)을 제어한다.

또한, 조이스틱RH의 좌우작동(8w)은 백호의 버켓회전(8c), 지게차의 옵션기능, 로더의 버켓회전(8i) 및 견인장치의 붐회전(8j)을 제어한다.

또한, 조이스틱LH의 상하작동(8p)는 백호의 암회전(8b)을 제어한다.

또한, 조이스틱LH의 좌우작동(8q)는 백호의 스윙작동(8e)을 제어한다.

이 때 방향전환밸브를 작동시키는 운전자 조작버튼과 좌,우 조이스틱을 연동하여 작동시키면 기능을 더욱 확대할 수 있다.

버튼4와 조이스틱RH의 상하작동(8v)은 백호의 아웃트리거과 지게차의 옵션, 로더의 옵션 및 견인장치의 붐확장(8m)을 제어한다.

버튼5와 조이스틱RH의 상하작동(8s)은 백호의 아웃트리거, 지게차의 옵션, 로더의 옵션 및 견인장치의 암회전(8n)을 제어한다.

또한, 버튼6과 조이스틱RH의 좌우작동(8w)은 틸트실린더(2c)를 작동시킴으로서 후방 마운팅 브라켓(2b)에 결합되는 틸트 실린더(2c)의 틸트작동(8g)을 제어한다.

또한, 버튼1과 조이스틱LH의 상하작동(8p)은 작업차량의 한쪽의 서스펜션(4e)을 제어하고, 버튼2과 조이스틱LH의 상하작동(8p)은 작업차량의 다른 한쪽의 서스펜션(4d)을 제어한다. 또한, 버튼3과 조이스틱LH의 상하작동(8p)은 백호의 암확장(8d)를 제어한다.

상기와 같은 구성에 의해 다양한 조작기를 자유롭게 조종하는 것이 가능하다.

상기와 같이 설명된 작업차량은 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.

Claims (15)

1. 주행운전석과 메인 프레임 및 액슬 하우징을 구비하고 조향, 제동, 변속기능을 가지며, 전방 부분, 중앙 상단 부분, 및 후방 부분에 작업 목적에 대응하는 작업기들을 호환성 있게 장착할 수 있는 구조물을 가지는 주행 유닛 및
   상기 주행 유닛에 결합되고 상기 주행 유닛의 후방 부분에 장착된 작업기를 작동시키는 작업 유닛을 포함하고,
   상기 작업 유닛은,
   상기 주행 유닛의 중앙 상단 부분에 결합되고 상기 작업기의 종류에 따라 교체가 가능하도록 탈, 장착할 수 있는 구조로 구성된 작업운전석과,
   상기 작업기를 조종할 수 있는 조종시스템 및
   상기 주행 유닛의 조향, 제동, 변속기능을 공유하여 주행 유닛을 움직일 수 있도록 하는 제어시스템을
   포함하는 작업차량.
2. 제1항에 있어서,
   상기 주행 유닛의 상기 후방 부분은,
   상기 메인 프레임의 일단에 힌지방식으로 연결되는 후방마운팅 브라켓과,
   상기 메인 프레임의 일단과 후방마운팅 브라켓에 각각 힌지 결합되고, 상기 후방마운팅 브라켓이 상기 메인 프레임에 대해 회전할 수 있도록 가압하는 틸트 실린더를 포함하는 것을 특징으로 하는 작업차량.
3. 제2항에 있어서,
   상기 후방마운팅 브라켓은 상기 작업기의 일 부분이 결합되는 최초결합 홈부위와 중간결합 홈부위를 구비하고,
   상기 작업기의 몸체 또는 별도로 구성되는 안착스탠드에 설치되는 잭-업 실린더을 이용하여 상기 작업기를 상, 하 조정함으로써 상기 작업기가 상기 최초결합 홈부위와 상기 중간결합 홈부위에 결합되는 것을 특징으로 하는 작업차량.
4. 제1항에 있어서,
   상기 주행 유닛의 상기 중앙 상단 부분에는,
   상기 메인 프레임에 결합되고 사다리꼴 형태를 가진 하단 마운팅 플레이트가 구비되고,
   상기 작업 유닛은 상기 하단 마운팅 플레이트에 대응되고 사다리꼴 형태를 가진 상단 마운팅 플레이트 구비하며,
   상기 상단 마운팅 플레이트에는 상기 하단 마운팅 플레이트를 관통하는 돌출부가 형성되고
   상기 돌출부에 상기 상단 마운팅 플레이트와 상기 하단 마운팅 플레이트를 고정하는 잠금장치가 결합되는 것을 특징으로 하는 작업차량.
5. 제4항에 있어서,
   상기 잠금장치는,
   내부에 공간을 가지는 보스와,
   단턱을 구비하고 상기 보스를 길이 방향으로 관통하여 설치되며 상기 보스의 외측에서 스토퍼가 결합되는 핀과,
   상기 핀에 삽입되어 상기 보스의 내부의 공간에 배치되고 상기 보스의 내벽과 상기 핀의 단턱을 각각 가압하는 스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 작업차량.
6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   추가적인 서스펜션을 부여하는 추가 서스펜션 장치를 더 포함하고,
   상기 추가 서스펜션 장치는,
   상기 메인 프레임에 스프링을 매개로 하여 결합되고 액슬하우징과 대향하도록 배치되는 실린더를 포함하고,
   작업모드시에 상기 실린더의 로드가 상기 액슬하우징을 가압하여 견고하게 지지하는 것을 특징으로 하는 작업차량.
7. 제6항에 있어서,
   상기 실린더는 복동실린더이고,
   상기 복동실린더의 로드는 상기 액슬하우징에 고정되며, 상기 복동실린더를 작동함으로써 후방 작업기 교체시, 상기 메인 프레임의 높낮이를 조절할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 작업차량.
8. 제1항에 있어서,
   상기 제어시스템은 조향기능을 담당하는 조향부를 구비하고
   상기 조향부는,
   상기 주행 유닛의 조향에 사용되는 오일탱크과 펌프를 공용으로 사용하고,
   상기 주행 유닛의 유압 스티어링 모터와 상기 작업 유닛의 스티어링 컨트롤 유닛으로의 오일 공급을 분배하는 유량조절밸브 및
   상기 작업 유닛의 스티어링 컨트롤 유닛에서 발생하는 유압을 상기 주행 유닛의 유압 스티어링 모터를 구동하도록 전달하는 방향전환밸브를 포함함으로써
   상기 작업 유닛의 운전석에서 상기 주행 유닛의 조향을 할 수 있도록 이루어진 것을 특징으로 하는 작업차량.
9. 제8항에 있어서,
   상기 방향전환밸브는 작업모드시에 해당하는 일정한 전기신호를 입력받아 작동됨으로써 방향전환밸브의 빈번한 사용을 방지하여 내구성을 높인 것을 특징으로 하는 작업차량.
10. 제1항에 있어서,
    상기 제어시스템은 제동기능을 담당하는 제동부를 구비하고,
    상기 제동부는,
    상기 작업 유닛의 제동폐달에 가해지는 힘에 의해 유압을 발생시키는 마스터 실린더와,
    상기 주행 유닛에 결합되고, 상기 마스터 실린더에서 발생된 유압에 의해 상기 주행 유닛의 제동페달을 가압하는 릴리즈 실린더 및
    상기 작업 유닛의 제동폐달과 상기 주행 유닛의 제동폐달을 연동하도록 연결하는 케이블을 포함하는 것을 특징으로 하는 작업차량.
11. 제10항에 있어서,
    상기 마스터 실린더와 상기 릴리즈 실린더 사이에 설치되고 주행모드시 유로를 차단하여 작업 유닛에서 제동페달이 동작되지 않도록 하는 방향전환밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 작업차량.
12. 제1항에 있어서,
    상기 제어시스템은 변속기능을 담당하는 변속부를 구비하고,
    상기 변속부는,
    상기 작업 유닛의 클러치폐달에 가해지는 힘에 의해 유압을 발생시키는 마스터 실린더와,
    상기 주행 유닛에 결합되고, 상기 마스터 실린더에서 발생된 유압에 의해 상기 주행 유닛의 클러치페달(7c)을 가압하는 릴리즈 실린더 및
    상기 작업 유닛의 클러치폐달과 상기 주행 유닛의 클러치폐달을 연동하도록 연결하는 케이블을 포함하는 것을 특징으로 하는 작업차량.
13. 청구항 12에 있어서,
    상기 마스터 실린더와 상기 릴리즈 실린더 사이에 설치되고 주행모드시 유로를 차단하여 작업 유닛에서 클러치페달이 동작되지 않도록 하는 방향전환밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 작업차량.
14. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 조종 시스템은, 전기와 유압을 이용하는 복합제어 시스템으로 이루어지고,
    상기 작업 유닛의 각각의 액츄에이터를 제어하고 상/하/좌/우 방향으로 작동되는 제1 및 제2 조이스틱과,
    상기 작업 유닛의 작동 상태를 감지하기 위한 센서 및
    상기 작업 유닛을 제어하는 마이크로컨트롤러
    를 포함하고,
    상기 마이크로컨트롤러는 운전자의 조종신호와 상기 센서로부터의 신호 입력을 기초하여 메커니즘을 작동시키며,
    상기 메커니즘은,
    (a) 제1 조이스틱의 상하작동에 의해 백호의 붐회전, 지게차의 리프트 작동, 로더의 리프트 작동 및 견인장치의 리프트를 작동시키는 메커니즘.
    (b) 제1 조이스틱의 좌우작동에 의해 백호의 버켓회전, 지게차의 옵션장치, 로더의 버켓회전 및 견인장치의 붐회전을 수행하는 메커니즘.
    (c) 제2 조이스틱의 상하작동에 의해 백호의 암회전을 수행하는 메커니즘.
    (d) 제2 조이스틱의 좌우작동에 의해 백호의 스윙을 수행하는 메커니즘.
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 작업장치.
15. 제14항에 있어서,
    상기 조종 시스템은, 각종 방향전환밸브를 제어하는 버튼들을 구비하고,
    상기 버튼들 중 적어도 하나와 상기 조이스틱의 작동을 연동시켜 메커니즘을 작동시키며,
    상기 메커니즘은,
    (a) 일 버튼과 제1 조이스틱의 상하작동에 의해 백호의 아웃트리거, 지게차의 옵션, 로더의 옵션 및 견인장치의 붐확장을 수행하는 메커니즘.
    (b) 일 버튼과 제1 조이스틱의 상하작동에 의해 백호의 아웃트리거, 지게차의 옵션, 로더의 옵션 및 견인장치의 암회전을 수행하는 메커니즘.
    (c) 일 버튼과 제1 조이스틱의 좌우작동에 의해 후방 마운팅 브라켓에 결합되는 틸트 실린더를 작동시키는 메커니즘.
    (d) 일 버튼과 제2 조이스틱의 상하작동에 의해 서스펜션을 작동시키는 메커니즘.
    (e) 일 버튼과 제2 조이스틱의 상하작동에 의해 추가적인 서스펜션을 작동시키는 메커니즘.
    (f) 일 버튼과 제2 조이스틱의 좌우작동에 의해 백호의 암확장을 수행하는 메커니즘.

Images