KR20140097040A

KR20140097040A - 작업 차량

Info

Publication number: KR20140097040A
Application number: KR1020140011000A
Authority: KR
Inventors: 켄이치로 사카타; 타쿠지 고마츠
Original assignee: 이세키노우키가부시키가이샤
Priority date: 2013-01-29
Filing date: 2014-01-29
Publication date: 2014-08-06
Also published as: CN103968070B; MY183319A; TWI562911B; TW201429762A; JP5983433B2; CN103968070A; JP2014145301A; KR101590050B1

Abstract

(과제) 밸브판의 홈으로부터 밸브판 내의 포트를 향해서 분출하는 작동 오일에 의해 밸브판의 포트가 침식되지 않도록 한 유압식 변속 장치를 구비한 작업 차량을 제공하는 것이다.
(해결수단) 구동원으로부터의 구동력을 받아서 작동하는 입력축과, 상기 입력축과 일체 회전하는 입력측의 실린더 블록과, 상기 입력측의 실린더 블록으로부터의 유압에 의해 회전하는 출력측의 실린더 블록과, 상기 출력측의 실린더 블록과 일체 회전하는 출력축을 구비하는 유압식 변속 장치를 설치하고, 상기 입력측의 실린더 블록 또는 상기 출력측의 실린더 블록에는 복수의 실린더를 각각 구비하고, 상기 실린더로부터의 작동 오일의 포트를 구비하는 밸브판(86)을 설치하고, 상기 포트에는 복수의 홈(84)을 형성한 작업 차량에 있어서, 복수의 홈(84)의 연장선끼리가 포트 내에서 교차하는 구성으로 했다.

Description

작업 차량{WORKING VEHICLE}

본 발명은 유압식 변속 장치(HST)를 구비한 작업 차량에 관한 것이다.

작업 차량에 범용되는 정유압식 무단 변속 장치(HST)의 밸브판(86)은 도 13에 나타내는 형상이며, 도 13(a)의 밸브판(86)의 평면도에 나타내는 바와 같이 밸브판(86)에, 예를 들면 한측의 포트(88)와 다른측의 포트(89)로 이루어지는 원호상의 긴 구멍에 형성된 6개의 포트(공간부)가 밸브판(86)의 중심(O) 둘레로 동일 원주 상에 형성되어 있다. 그리고, 가속이나 감속 시에 작동 오일을 이동하기 쉽게 하기 위한 한 쌍의 평행 배치되는 홈(노치)(84)이 상기 포트를 형성하는 밸브판(86)의 벽면에 형성되어 있다. 상기 2개의 홈(84)은 소정의 각도로 원호상의 포트 안을 향해서 작동 오일을 분출할 수 있도록 되어 있다.

도 13(b)에 밸브판(86)의 한측의 포트(88) 부분의 확대 평면도로 나타내는 바와 같이 2개의 홈(84)으로부터 한측의 포트(88) 안을 향해서 분출하는 작동 오일은 홈(84)이 면하는 한측의 포트(88)를 형성하는 밸브판(86)의 벽면의 한변에 인접하는 다른변을 향해서 접촉하도록 되어 있다.

따라서, 한쌍의 홈(84)으로부터 밸브판(86) 내의 한측의 포트(88)에 분출하는 작동 오일이 접촉하는 한측의 포트(88)를 형성하는 밸브판(86)의 벽면의 한변의 2개소는 침식되어서 함몰부(88a)가 생긴다.

일본 특허 공개 2011-103802호 공보

상기 특허문헌 1에 개시된 작업 차량에서는 상술한 바와 같이 홈(84)으로부터 밸브판(86) 내의 포트에 분출하는 오일이 접촉하는 포트의 한변의 2개소의 함몰부(88a, 88a)는 침식되지만, 종래의 작업 차량의 유압식 변속 장치에서는 유압이 그다지 크지 않았으므로 문제가 표면화되어 있지 않았다.

그러나, 유압식 변속 장치의 파워를 유지한 채 유압식 변속 장치 내에 장착되는 피스톤의 개수를 종래보다 줄여서 피스톤 1개당의 작동 오일 토출량을 증가시키면, 2개의 홈(84)으로부터 분출하는 작동 오일이 접촉하는 밸브판(86) 내의 포트를 형성하는 벽면의 한변의 2개소의 함몰부(88a, 88a)의 침식 정도도 커진다.

본 발명의 과제는 밸브판의 홈으로부터 밸브판 내의 포트를 향해서 분출하는 작동 오일에 의해 밸브판의 포트를 형성하는 벽면이 침식되지 않도록 한 유압식 변속 장치를 구비한 작업 차량을 제공하는 것이다.

상기 과제를 해결하기 위해서 본 발명은 다음의 해결 수단을 사용한다.

청구항 1에 기재된 발명은 구동원(20)으로부터의 구동력을 받아서 작동하는 입력축(74)과, 상기 입력축(74)과 일체 회전하는 입력측의 실린더 블록과, 상기 입력측의 실린더 블록으로부터의 유압에 의해 회전하는 출력측의 실린더 블록과, 상기 출력측의 실린더 블록과 일체 회전하는 출력축(75)을 구비하는 유압식 변속 장치(H)를 설치하고, 상기 입력측의 실린더 블록 또는 상기 출력측의 실린더 블록에는 복수의 실린더(47)를 각각 구비하고, 상기 실린더(47)로부터의 작동 오일의 포트를 구비하는 밸브판(86)을 설치하고, 상기 포트에는 복수의 홈(84)을 형성한 작업 차량에 있어서, 복수의 홈(84)의 연장선끼리가 포트 내에서 교차하는 구성으로 한 작업 차량이다.

청구항 2에 기재된 발명은 청구항 1에 있어서, 밸브판(86)에는 원호상의 긴 구멍에 형성된 복수의 포트를 동일점을 중심(O)으로 하는 동일 원주 상에 환상으로 배치하고, 상기 중심(O)을 기준으로 대각 위치에 배치한 한쌍의 포트에 상기 복수의 홈(84)을 각각 형성한 작업 차량이다.

청구항 3에 기재된 발명은 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 임의의 포트에 3개 이상의 홈(84)을 형성하고, 상기 3개 이상의 홈(84)의 연장선끼리가 포트 내에서 교차하는 구성으로 한 작업 차량이다.

청구항 4에 기재된 발명은 청구항 3에 있어서, 상기 3개 이상의 홈(84)의 연장선끼리가 동일점에서 교차하는 구성으로 한 작업 차량이다.

청구항 5에 기재된 발명은 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 유압식 변속 장치(H)에는 작동 오일 안에 혼입한 금속성의 협잡물을 흡착하는 제 1 자력체(125)를 착탈 가능하게 설치한 작업 차량이다.

청구항 6에 기재된 발명은 청구항 5에 있어서, 유압식 변속 장치(H)의 변속 조작을 행하는 트러니언축(95)을 설치하고, 상기 트러니언축(95)에는 제 2 자력체(126)를 설치하고, 상기 제 1 자력체(125)와 상기 제 2 자력체(126)가 서로 끌어당기는 자력에 의해 트러니언축(95)을 중립 위치측으로 바이어싱하는 구성으로 한 작업 차량이다.

(발명의 효과)

청구항 1 내지 청구항 4에 기재된 발명에 의하면 작동 오일을 복수의 홈(84)으로부터 포트 안을 향해서 분출하여 각각의 홈(84)으로부터 분출되는 작동 오일끼리를 맞부딪치게 해서 분류의 기세를 약화시켜서 포트의 벽면에 홈(84)으로부터의 분류가 직접 접촉하는 것을 방지하므로 캐비테이션의 발생이나 포트의 형상의 변화를 방지할 수 있고, 유압식 변속 장치(H)의 내구성을 향상시킴과 아울러 유압식 변속 장치(H)의 출력을 안정시킬 수 있다.

또한, 홈(84)을 복수 형성함으로써 작동 오일의 통과에 필요한 공간의 체적을 확보할 수 있으므로 유압식 변속 장치(H)의 변속 시에 소음이나 진동이 생기는 것이 방지되어 작업자가 불쾌감을 기억하기 어렵고, 또한 조작성이 향상된다.

청구항 5에 기재된 발명에 의하면 청구항 1 또는 청구항 2에 기재된 발명의 효과에 추가해서, 제 1 자력체(125)를 착탈 가능하게 설치함으로써 작동 오일 내에 혼입한 금속성의 협잡물을 제 1 자력체(125)에 흡착시킬 수 있으므로 제 1 자력체(125)를 분리해서 상기 협잡물의 제거를 용이하게 행할 수 있어 유압식 변속 장치(H)의 작동성이 향상된다.

청구항 6에 기재된 발명에 의하면 청구항 5에 기재된 발명의 효과에 추가해서, 트러니언축(95)에 제 2 자력체(126)를 설치함으로써 확실하게 유압식 변속 장치(H)의 출력을 정지시켜서 주행의 정지를 확실하게 행할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예의 모종 이식기의 측면도이다.
도 2는 도 1의 모종 이식기의 평면도이다.
도 3은 도 1의 모종 이식기의 유압식 무단 변속 장치의 유압 회로의 구성을 나타낸다.
도 4는 도 3의 유압식 무단 변속 장치의 포트 디스크의 정면도를 나타낸다.
도 5는 도 3의 유압식 무단 변속 장치의 전체의 측단면도를 나타낸다.
도 6은 도 3의 유압식 무단 변속 장치의 전체의 평단면도를 나타낸다.
도 7은 도 5에 나타내는 실린더 블록과 포트 디스크 사이에 장착하는 밸브판의 정면도를 나타낸다.
도 8(a)는 도 7의 밸브판에 이동 홈을 형성했을 경우의 정면도이며, 도 8(b)는 도 8(a)의 둥근 프레임 안의 정면도이다.
도 9는 도 8(a)의 둥근 프레임 안의 변형예의 정면도이다.
도 10(a)에는 도 3의 유압식 무단 변속 장치의 트러니언축과 크랭크 암과 경사판의 일부의 확대 단면도를 나타내고, 도 10(b)에는 도 10(a)의 A-A선 화살표로부터 본 도면을 나타낸다.
도 11는 도 6의 화살표 A 방향으로부터 본 유압식 무단 변속 장치 트러니언축 부착부의 화살표로부터 본 도면이다.
도 12는 도 11의 화살표 B 방향으로부터 본 유압식 무단 변속 장치 트러니언축 부착부(포트 블록을 분리한 상태)의 화살표로부터 본 도면이다.
도 13(a)는 범용되는 정유압식 무단 변속 장치의 밸브판의 정면도이며, 도 13(b)는 도 13(a)의 둥근 프레임 안의 확대도이다.

이하, 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 실시형태에 대해서 설명한다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 모종 이식기의 전형예인 분립체 조출 장치로서 시비 장치를 장착한 승용형 전식기의 측면도와 평면도이다. 이 시비 장치가 부착된 승용형 전식기(1)는 주행차체(2)의 후방측에 승강 링크 장치(3)를 통해 모종 식부부(4)가 승강 가능하게 장착되고, 주행차체(2)의 후방부 상측에 시비 장치(5)의 본체 부분이 설치되어 있다. 탑승 오퍼레이터가 승용형 전식기의 전진 방향을 향해서 좌우 방향을 각각 좌, 우라고 하고, 전진 방향과 후진 방향을 각각 전, 후라고 한다.

주행차체(2)는 구동륜인 좌우 한쌍의 전륜(10, 10) 및 좌우 한쌍의 후륜(11, 11)을 구비한 4륜 구동 차량으로서, 기체의 전방부에 미션 케이스(12)가 배치되고, 그 미션 케이스(12)의 좌우측방에 전륜 파이널 케이스(13, 13)가 설치되고, 상기 좌우 전륜 파이널 케이스(13, 13)의 조향 방향을 변경 가능한 각각의 전륜 지지부로부터 외측 방향으로 돌출되는 좌우 전륜차축에 좌우 전륜(10, 10)이 각각 부착되어 있다. 또한, 미션 케이스(12)의 배면부에 메인 프레임(15)의 전단부가 고착되어 있고, 그 메인 프레임(15)의 후단 좌우 중앙부에 전후 수평으로 설치한 후륜 롤링축을 지점으로 해서 후륜 기어 케이스(18, 18)가 롤링 가능하게 지지되고, 그 후륜 기어 케이스(18, 18)로부터 외측 방향으로 돌출되는 후륜차축에 후륜(11, 11)이 부착되어 있다.

엔진(20)은 메인 프레임(15) 상에 탑재되어 있고, 상기 엔진(20)의 회전 동력이 벨트 전동 장치(21) 및 유압식 변속 장치인 유압식 무단 변속 장치(H)를 통해 미션 케이스(12)로 전달된다. 미션 케이스(12)로 전달된 회전 동력은 상기 케이스(12) 내의 트랜스미션에 의해 변속된 후, 주행 동력과 외부 인출 동력으로 분리해서 인출된다. 그리고, 주행 동력은 일부가 전륜 파이널 케이스(13, 13)로 전달되어서 전륜(10, 10)을 구동함과 아울러 나머지가 후륜 기어 케이스(18, 18)로 전달되어서 후륜(11, 11)을 구동한다. 또한, 외부 인출 동력은 주행차체(2)의 후방부에 설치한 식부 클러치 케이스(25)로 전달되고, 그리고 식부 전동축(26)에 의해 모종 식부부(4)로 전동됨과 아울러 시비 전동 기구(28)에 의해 시비 장치(5)로 전동된다.

엔진(20)의 상부는 엔진 커버(30)로 덮여 있고, 그 위에 좌석(31)이 설치되어 있다. 좌석(31)의 전방에는 각종 조작 기구를 내장하는 프론트 커버(32)가 있고, 그 상방에 전륜(10, 10)을 조향 조작하는 핸들(34)이 설치되어 있고, 이 영역을 조종부(33)로 한다. 엔진 커버(30) 및 프론트 커버(32)의 하단 좌우 양측은 수평상의 플로어 스텝(35)이 되고 있다. 플로어 스텝(35)은 일부 격자상으로 되어 있고(도 2 참조), 상기 스텝(35)을 밟는 작업자의 신발에 붙은 흙이 포장에 낙하하도록 되어 있다. 플로어 스텝(35) 상의 후방부는 후륜 펜더를 겸하는 리어 스텝(36)으로 되어 있다.

승강 링크 장치(3)는 평행 링크 기구로서, 1개의 상부 링크(40)와 좌우 한쌍의 하부 링크(41, 41)를 구비하고 있다. 이들 링크(40, 41, 41)는 그 기부측이 메인 프레임(15)의 후단부에 세워서 설치되고, 배면으로 보았을 때 문형인 링크 베이스 프레임(42)에 회동 가능하게 부착되고, 그 선단측에 세로 링크(43)가 연결되어 있다. 그리고, 세로 링크(43)의 하단부에 모종 식부부(4)에 회전 가능하게 지지된 연결축(44)이 삽입 연결되고, 연결축(44)을 중심으로 해서 모종 식부부(4)가 롤링 가능하게 연결되어 있다.

메인 프레임(15)에 고착된 지지 부재(도시 생략)와 상부 링크(40)에 일체 형성된 스윙 암(도시 생략)의 선단부 사이에 승강 유압식 실린더(46)가 설치되어 있고, 상기 실린더(46)를 유압에 의해 신축시킴으로써 상부 링크(40)가 상하로 회동하여 모종 식부부(4)가 거의 일정 자세인 채로 승강한다.

모종 식부부(4)는 6조식의 구성이며, 프레임을 겸하는 전동 케이스(50), 매트 모종을 적재해서 좌우 왕복동하여 모종을 1주분씩 각 조의 모종 인출구(51a, …)에 공급함과 아울러 가로 일렬분의 모종을 모두 모종 인출구(51a, …)에 공급하면 모종 이송 벨트(51b, …)에 의해 모종을 하방으로 이송하는 모종 적재대(51), 모종 인출구(51a, …)에 공급된 모종을 포장에 식부하는 모종 식부 장치(52, …), 다음 행정에 있어서의 기체 진로를 표토면에 선을 긋는 좌우 한쌍의 선긋기 마카(64)(도 1) 등을 구비하고 있다.

모종 식부부(4)의 하부에는 중앙에 센터 플로트(55), 그 좌우 양측에 사이드 플로트(56, 56)가 각각 설치되어 있다. 이들 플로트(55, 56, 56)를 포장의 흙면에 접지시킨 상태에서 기체를 진행시키면 플로트(55, 56, 56)가 흙면을 정지(整地)하면서 활주하고, 그 정지 자리에 모종 식부 장치(52, …)에 의해 모종이 식부된다. 각 플로트(55, 56, 56)는 포장 표토면의 요철에 따라 전단측이 상하동하도록 회동 가능하게 부착되어 있고, 식부 작업 시에는 센터 플로트(55)의 전방부의 상하동이 영각 제어 센서(도시 생략)에 의해 검출되고, 그 검출 결과에 따라 상기 승강 유압식 실린더(46)를 제어하는 유압 밸브(도시 생략)를 스위칭해서 모종 식부부(4)를 승강시킴으로써 모종의 식부 깊이를 항상 일정하게 유지한다.

시비 장치(5)는 비료 호퍼(60)에 저류되어 있는 입상의 비료를 조출부(61, …)에 의해 일정량씩 조출하고, 그 비료를 시비 호스(62, …)로 플로트(55, 56, 56)의 좌우 양측에 부착한 시비 가이드(도시 생략) …까지 유도하여 시비 가이드 …의 전방측에 설치한 작홈체[76(도 1), …]에 의해 모종 식부조의 측부 근방에 형성되는 시비홈 내에 넣도록 되어 있다. 블로어용 전동 모터(53)로 구동하는 블로어(58)로 발생시킨 에어가 좌우 방향으로 긴 에어 챔버(59)를 경유해서 시비 호스(62, …)에 블로잉되고, 시비 호스(62, …) 내의 비료를 풍압에 의해 강제적으로 반송하도록 되어 있다.

모종 식부부(4)에는 정지 장치의 일례인 로터(27)[제 1 로터(27a)와 제 2 로터(27b)의 조합을 간단히 로터(27)라고 하는 경우가 있다]가 부착되어 있다.

또한, 모종 적재대(51)는 모종 식부부(4)의 전체를 지지하는 좌우 방향과 상하 방향으로 폭이 가득 찬 직사각형의 지지 프레임체(65b)와 지지 롤러(65a)로 이루어지는 프레임체 구조물(65)을 레일상으로 해서 좌우 방향으로 슬라이드하는 구성이다.

또한, 주행차체(2)의 전방부 좌우 양측에는 보급용의 모종을 적재해두는 한 쌍의 예비 모종 적재대(38, 38)가 기체의 전후로 돌출되는 위치와 상하로 배열된 위치로 회동 가능하게 설치되어 있다.

한쪽의 기체측면에 있는 제 1 예비 모종 적재대(38a), 제 2 예비 모종 적재대(38b), 제 3 예비 모종 적재대(38c)는 상하 3단으로 배치되거나 또는 동일 평면에 배치된다.

예비 모종 적재대(38)는 주행차체(2)의 플로어 스텝(35)의 하부에 기부측을 배치한 지지기 프레임(49a, 49b)에 지지되고, 3개의 이동 링크 부재(39)를 통해 상기한 상하 3단(적재 상태) 또는 동일 평면 상(전개 상태)에 배치된다.

또한, 스위칭 구동 장치(70)에 의해 예비 모종 적재대(38a, 38b, 38c)를 전개 상태와 적재 상태로 스위칭하여 조작하는 스위칭 조작 수단으로서 스위칭 스위치(63)(버튼, 레버이어도 좋다)(도 1, 도 2)를 좌석(31) 근방에 설치하고 있다.

본 실시예의 유압식 무단 변속 장치(H)의 유압 회로의 구성을 도 3에 나타내고, 포트 디스크의 정면도를 도 4에 나타내고, 유압식 무단 변속 장치(H)의 측단면도를 도 5에 나타내고, 유압식 무단 변속 장치(H)의 평단면도를 도 6에 나타낸다. 또한, 도 7에 실린더 블록과 포트 디스크 사이에 장착하는 밸브판의 정면도를 나타내고, 도 10(a)에는 도 3의 유압식 무단 변속 장치(H)의 트러니언축과 크랭크 암과 경사판의 일부의 확대 단면도를 나타내고, 도 10(b)에는 도 10(a)의 A-A선 화살표로부터 본 도면을 나타낸다. 또한, 도 8(a)는 도 7의 밸브판에 이동 홈을 형성했을 경우의 정면도이며, 도 8(b), 도 9(a), 도 9(b)는 도 8(a)의 둥근 프레임 안의 각각 홈(노치)의 수를 변경했을 경우의 정면도이다.

도 3에 나타내는 전진측의 유압 회로(66)와 후진측의 유압 회로(67)로 이루어지는 유압 회로로 폐회로를 구성하고, 도 5에 나타내는 가변 용량형 유압 펌프(A)측의 경사판(69)이 정전측으로 경사각을 늘리면, 전진측의 유압 회로(66)를 거쳐 고정 용량형 유압 모터(B)측으로 기능하는 유압이 고압이 되고, 이때 전진측의 유압 회로(66)의 반대측(후진측)의 유압 회로(67)는 저압이 되어서 고정 용량형 유압 모터(B)측으로부터 배출되는 오일이 가변 용량형 유압 펌프(A)로 흡입되어 간다. 또한, 도 4에는 밸브판(포트 디스크)(86)의 정면도를 나타낸다.

도 5, 도 6에 나타내는 포트 블록(71)에 가변 용량형 유압 펌프(A) 및 고정 용량형 유압 모터(B)를 내장하는 HST 케이스(72) 및 부스트 펌프(73)(도 3 참조)의 케이스 등을 중합시켜서 일체적 구성으로 하고, 축방향이 서로 평행한 입력축(74)과 출력축(75)을 축지지한다. 이 입력축(74) 둘레로 유압 펌프(A) 및 부스트 펌프(73)(도 3 참조)의 트로코이드 로터(도시 생략) 등을 설치하고, 출력축(75) 둘레로 유압 모터(B)를 설치한다.

이들 유압 펌프(A) 및 유압 모터(B)는 입력축(74)과 출력축(75) 둘레로 다수의 실린더(47)를 축방향과 평행하게 배치해서 실린더 블록을 구성하고, 각 실린더(47)에는 축방향으로 슬라이딩하는 피스톤(48)을 설치하고 있다. 이 각 피스톤(48)은 선단부를 조인트 디스크(77)의 각 볼 조인트에 의해 요동 가능하게 지지하고, 경사판(69)의 스러스트 플레이트(78)에 대하여 축(74, 75) 둘레로 회전 가능하게 설치한다.

상기 실린더 블록은 입력축(74)과 출력축(75) 등과 함께 일체적으로 회전하지만 피스톤(48)과 함께 회전하는 조인트 디스크(77) 및 슬라이딩 안내되는 스러스트 플레이트(78)나 이것과 일체의 경사판(69)은 HST 케이스(72)와 일체의 구좌(球座)(79) 둘레로 경사각이 변경 가능이며, 이 중 유압 모터(B)측의 경사판(69)의 각도는 일정하게 해서 유압 펌프(A)측의 경사판(69)의 각도를 컨트롤 레버 등에 의해 조작해서 제어 작동함으로써 이 유압 펌프(A)측의 피스톤(48)의 왕복 이동의 스트로크량을 변경하고, 이것에 의해 전진측의 유압 회로(66)와 후진측의 유압 회로(67)를 거쳐 상대측의 유압 모터(B)의 피스톤(48)의 일정 스트로크량 하에 있어서의 회전수를 증가 변경해서 변속한다. 또한, 상기 전진측의 유압 회로(66)와 후진측의 유압 회로(67)의 일부는 포트 블록(71)의 내부에 설치되어 있다.

따라서, 경사판(69)이 입력축(74)에 대하여 직각 상태에 있을 때에는 이 입력축(74)측의 실린더(47)가 회전되어도 각 피스톤(48)은 축방향으로는 왕복 이동하지 않기 때문에 출력축(75)측으로의 전동은 행해지지 않고 중립 상태에 있다. 또한, 이 유압 펌프(A)측의 경사판(69)이 정전측으로 경사각을 늘리면 이 피스톤(48)의 스트로크도 커지고, 전진측의 유압 회로(66)를 거쳐 유압 모터(B)측으로 기능하는 유압도 고압이 된다. 이때 전진측의 유압 회로(66)의 반대측(후진측)의 유압 회로(67)는 저압이 되어서 유압 모터(B)측으로부터 배출되는 오일이 펌프(A)측으로 흡입되어 간다. 따라서, 모터(B)에 의한 출력축(75)은 중립 상태로부터 정전측 고속 상태로 순차 증속된다.

또한, 반대로 유압 펌프(A)측의 경사판(69)의 각도를 중립 상태로부터 역전측으로 늘리면 후진측의 유압 회로(67)가 고압이 되어서 유압 모터(B)측으로 오일이 흐르고, 전진측의 유압 회로(66)가 저압이 되어서 펌프(A)측으로 흡입되고, 이 결과 출력축(75)은 역전 방향으로 무단 변속되게 된다. 상기 부스트 펌프(73)는 탱크 포트(T)로부터 유압 회로 내로 오일을 보급함으로써 오일 필터(80), 메인 릴리프 밸브(81), 필드 밸브(체크 밸브)(82a, 82b) 및 뉴트럴 밸브(83) 등을 거쳐 각 유압 회로에 연통된다. 이들 양쪽 유압 회로 사이에 걸쳐 고압 릴리프 밸브(85)가 설치되어 있다.

이와 같이 펌프(A) 및 모터(B)의 실린더(47)의 블록은 각 입력축(74), 출력축(75)과 함께 회전하지만, 각 실린더(47)의 블록의 포트 블록(71)측의 단면에는 각 실린더(47)의 실린더 포트[한측의 실린더 포트(90)와 다른측의 실린더 포트(91), 도 4 참조]가 등배각 간격으로 배치되어서 포트 블록(71)에 대하여 부착된 밸브판(포트 디스크)(86)에 회전 슬라이딩한다. 이 밸브판(86)에는 중심부에 입력축(74)과 출력축(75)의 삽입 통과되는 축구멍(87)이 형성되고, 이 축구멍(87)의 외주에 상기 각 실린더 포트의 회전면을 따라, 또한 소정의 회전 각도에 걸쳐서 원호상 긴 구멍의 한측의 포트(88)와 다른측의 포트(89)로 이루어지는 복수의 포트를 형성하고 있다.

각 실린더 포트는 유압 회로가 형성되는 포트 블록(71)과 포트를 통해 연통되지만 경사판(69)의 조작각이 정전측 변속 위치에 있는 것으로 하고, 한측의 포트(88)를 유압 토출측의 고압으로 하면 다른측의 포트(89)가 유압 흡입측의 저압이 된다. 또한, 경사판(69)의 조작각이 중립 위치를 초과해서 역전측 변속 위치에 있을 때에는 토출측과 흡입측이 반전된다.

상기 밸브판(포트 디스크)(86)의 하사점에 있어서의 압력 전이 구간의 중앙부에 릴리프 포트(도시 생략)를 설치하고, 이 릴리프 포트에 통하는 릴리프 밸브(도시 생략)를 포트 블록(71)에 부착한다. 이것에 의해 유압 펌프(A) 또는 유압 모터(B)의 실린더 블록의 각 실린더 포트가 고압 역측(한측)의 포트(88)로부터 하사점에 있어서의 압력 전이 구간을 거쳐 저압 역측(다른측)의 포트(89)로 옮겨갈 때, 한측의 실린더 포트(90)는 한측의 포트(88)와의 연통 상태로부터 하사점에 있어서의 압력 전이 구간의 릴리프 포트로 스위칭되어서 릴리프 밸브에 의한 오일 압력 흡수가 행해진다. 따라서, 이때의 오일 압력이 지나치게 높을 때에는 릴리프 밸브에 의해 완화 흡수되어서 계속되는 저압 역측(다른측)의 포트(89)로의 스위칭에 있어서 오일 압력 저하가 원활히 행해지게 된다.

이러한 릴리프 포트 및 릴리프 밸브는 유압 펌프(A)와 유압 모터(B)의 양쪽에 걸치는 포트 블록(71)에 설치해도 좋고, 어느 한쪽의 밸브판(포트 디스크)(86)에 설치해도 좋다.

또한, 조정 나사(94)는 상기 케이스(72)에 대하여 입력축(74)의 방향에 나사 삽입하고, 경사판(69)을 이 입력축(74) 방향을 따라 이동 조절함으로써 실린더(47)와의 간격을 변경 조절한다. 이때 입력축(74)과 직교 방향의 트러니언축(95)이 설치되어 있고, 이 트러니언축(95)의 선단에 트러니언축(95)과 일체의 크랭크 암(96)의 핀 슬라이더(98)를 경사판(69)에 형성한 롤러 홈(69a)에 맞물리게 해서 트러니언축(95)을 회동 조작함으로써 핀 슬라이더(98)를 요동시켜 경사판(69)의 경사각도를 조작한다.

도 3에 나타내는 바와 같이 본 실시예의 작업 차량은 엔진(20)으로부터의 동력을 입력하는 입력축(74)과 연동해서 복수의 병렬 배치된 피스톤(48)의 왕복 운동에 의해 토출하는 작동 오일의 양과 토출 방향을 조정하는 가변 용량형 유압 펌프(A)와, 상기 유압 펌프(A)의 토출 오일량과 오일의 토출 방향에 따라서 출력축(75)의 회전 속도와 방향을 변경하는 고정 용량형 유압 모터(B)를 유압 회로를 통해 접속한 유압식 무단 변속 장치의 일종인 정유압식 무단 변속 장치(H)를 구비하고 있다.

또한, 도 5와 도 6에 나타내는 바와 같이 유압 회로의 일부를 내부에 구비하고, 입력축(74)과 출력축(75)에 직교하는 방향으로 포트 블록(71)을 배치하고, 상기 포트 블록(71)과 유압 펌프(A)를 내장한 유압 펌프측 실린더(47)의 블록 내부 및 유압 모터(B)를 내장한 유압 모터측 실린더(47)의 블록 내부의 사이를 각각 접속해서 상기 유압 회로를 형성하고 있다.

또한, 포트 블록(71)과 유압 펌프(A)측의 실린더(47)의 블록의 사이 및 포트 블록(71)과 유압 모터(B)측의 실린더(47)의 블록의 사이에 도 4 및 도 7에 정면도와 도 5, 도 6에 약간 나타내는 유압 폐회로 형성용의 공간부가 되는 포트를 갖는 박판상의 밸브판(86)을 설치하고 있다.

본 실시예에서는 밸브판(86)에는 유압 펌프(A)측의 실린더(47)로부터의 상기 유압 회로를 흐르는 작동 오일을 포트를 향해서 분출하는 홈(노치)(84)을 적어도 2개 형성하고 있는 것을 도 8과 도 9에 나타낸다. 도 8(a)는 도 7의 밸브판에 홈을 형성했을 경우의 정면도이며, 도 8(b), 도 9(a), 도 9(b)는 도 8(a)의 둥근 프레임 안의 각각 홈의 수를 변경했을 경우의 정면도이다. 도 8(a)에 나타내는 바와 같이 예를 들면 원호상의 6개의 포트가 밸브판(86)의 중심(O) 둘레로 동일 원주 상에 설치되어 있다.

도 8(b)에 나타내는 바와 같이 밸브판(86)에 작동 오일을 주행 속도의 증감 조작에 맞춰 단계적으로 분출시키도록 형성한 2개 병렬 배치한 홈(84)으로부터 포트 안을 향해서 작동 오일을 분출하고, 포트 안에서 분출된 작동 오일끼리가 맞부딪치는 각도로 각각의 홈(84)의 분출 각도를 설정하면 작동 오일끼리를 맞부딪치게 해서 분류의 기세를 약화시켜서 포트의 벽면에서 작동 오일이 부딪쳤을 때에 발생할 우려가 있는 캐비테이션이 발생하지 않아 정유압식 무단 변속 장치(H)의 내구성을 종래 이상으로 향상시킬 수 있다.

또한, 이렇게 해서 작동 오일의 분류가 직접 포트를 형성하는 밸브판(86)의 벽면에 접촉하는 일이 없으므로 포트의 형상이 변화되는 것을 방지할 수 있고, 작동 오일의 분출량이 변화되는 일도 없이 정유압식 무단 변속 장치(H)의 출력이 안정된다.

도 8(b)와 도 9(b)에 나타내는 바와 같이 밸브판(86)에 홈(84)을 짝수개 형성하고, 환상으로 배치한 복수의 포트가 이루는 원의 중심(O)을 지나는 대각선 상의 한쌍의 포트[한측의 포트(88)와 다른측의 포트(89)]에 2개 또는 4개의 홈(84)끼리를 인접해서 형성하고, 이들 짝수개의 홈(84)으로부터 분출한 작동 오일이 밸브판(86)의 포트를 형성하는 벽면에 도달하기 전에 포트 내부에서 합류하는 분출 각도로 했다.

짝수의 홈(84)끼리를 복수의 포트가 이루는 원의 중심(O)을 지나는 대각선 상에 배치하고, 홈(84)으로부터 분출하는 작동 오일이 밸브판(86)의 포트를 형성하는 벽면에 도달하기 전에 포트 내부에서 합류하도록 작동 오일의 분출 각도로 설정함으로써 홈(84)으로부터 분출하는 작동 오일끼리를 포트의 내부에서 맞부딪치게 해서 분류의 기세를 약화시킬 수 있으므로 밸브판(86)에 형성한 포트를 형성하는 벽면에서 작동 오일이 부딪쳐서 생길 가능성이 있는 캐비테이션이 발생하지 않아 정유압식 무단 변속 장치(H)의 내구성이 종래 기술보다 향상된다.

또한, 홈(84)을 복수 형성함으로써 작동 오일의 통과에 필요한 공간의 체적을 확보할 수 있으므로 정유압식 무단 변속 장치(H)의 출력 변경 시에 소음이나 진동이 발생하는 것이 방지되어 작업자가 불쾌감을 기억하기 어렵고, 또한 조작성이 종래에 비해 향상된다.

밸브판(86)의 각 포트를 환상으로 배치하고, 도 9(a)에 나타내는 바와 같이 포트에 도달하는 홈(84)을 3개 이상의 홀수개 형성하고, 복수의 포트가 이루는 원의 중심(O)을 지나는 대각선 상의 한쌍의 포트에 상기 홀수개의 홈(84)끼리를 인접시켜서 형성하고, 상기 홀수개의 홈(84)으로부터 분출하는 작동 오일이 각 포트를 형성하는 밸브판 벽면에 도달하기 전에 각 포트 내부에서 합류하는 분출 각도로 한 구성이어도 좋다.

이 경우에는 밸브판(86)에 환상으로 배치한 복수의 포트가 이루는 원의 중심(O)을 지나는 대각선 상의 한쌍의 포트에 상기 홀수개의 홈(84)끼리를 인접시켜서 형성하고, 상기 홀수개의 홈(84)으로부터 분출하는 작동 오일이 각 포트를 형성하는 밸브판(86)의 벽면에 도달하기 전에 각 포트 내부에서 합류하는 구성으로 했으므로 작동 오일의 분류의 기세를 약화시킬 수 있고, 또한 홀수개의 홈(84)으로부터 분출하는 작동 오일이 포트의 단부에 부딪쳤을 때에 캐비테이션이 발생하는 일 없이 정유압 무단 변속 장치(H)의 내구성이 종래 기술보다 향상된다.

또한, 상술한 바와 같은 중앙부의 홈(84)을 기준으로 해서 다른 홈(84)을 형성하는 구성 이외에 특정 홈(84)을 기준으로 하지 않고, 각각의 홈(84)의 각도를 분출하는 작동 오일이 포트 내부에서 합류하는 각도로 하는 구성으로 해도 좋다.

홈(84)이 홀수개 있음으로써 홈(84) 전체의 체적을 확보할 수 있으므로 정유압식 무단 변속 장치(H)의 출력 변경 시에 소음이나 진동이 발생하는 것이 방지되어 작업자가 불쾌감을 기억하기 어렵고, 또한 조작성이 종래 기술보다 향상된다.

도 10(a)에는 도 6에 나타내는 트러니언축(95)과 크랭크 암(96)과 경사판(69)의 일부의 확대 단면도를 나타내고, 도 10(b)에는 도 10(a)의 A-A선 화살표로부터 본 도면을 나타낸다.

경사판(69)을 조작하는 크랭크 암(96)과 핀 슬라이더(98) 사이에 편심 캠(100)을 개재시키고 있다. 편심 캠(100)은 크랭크 암(96)과 핀 슬라이더(98)에 각각 핀(100a)과 핀(100b)을 회동 가능하게 삽입하고 있고, 이 2개의 핀(100a, 100b)이 서로 편심된 위치에 설치되어 있다.

따라서, 트러니언축(95)의 회동 위치에 따라서 크랭크 암(96)이 조작되면 편심 캠(100)을 통해 그 조작량이 핀 슬라이더(98)로 전달되고, 상기 핀 슬라이더(98)가 경사판(69)의 홈(62a)을 소정량만큼 슬라이드한다. 핀 슬라이더(98)의 소정량의 슬라이드에 따라 경사판(69)의 경사각도가 결정된다.

도 11(도 6의 화살표 A 방향으로부터 본 도면)과 도 12[도 11의 화살표 B 방향으로부터 본 일부 투시 화살표 방향으로 본 도면을 포트 블록(71)을 분리한 상태]로 나타내는 바와 같이 트러니언축(95)을 설치한 측에서, 또한 포트 블록(71) 근처의 위치에 있는 정유압식 무단 변속 장치(HST) 케이스(72)를 관통하는 관통 구멍(72a)을 형성하고, 상기 관통 구멍(72a)에 제 1 자력체(영구 자석)(125)를 착탈 가능하게 장착하고, 트러니언축(95)에 제 2 자력체(126)를 장착한 구성을 채용해도 좋다.

이 구성을 채용함으로써 HST 케이스(72) 중 트러니언축(95)을 설치한 측에서, 또한 포트 블록(71) 근처의 위치에 형성한 관통 구멍(72a)에 제 1 자력체(125)를 착탈 가능하게 설치함으로써 작동 오일 내에 혼입한 금속성의 협잡물을 제 1 자력체(125)에 의해 흡착시킬 수 있으므로 제 1 자력체(125)를 분리하면 상기 협잡물의 제거가 용이하게 행해져 정유압식 무단 변속 장치의 작동성이 종래 이상으로 향상된다.

트러니언축(95)에 제 2 자력체(126)를 설치함으로써 제 1 자력체(125)와 제 2 자력체(126)가 서로 당기는 힘을 발생시킬 수 있으므로 정유압식 무단 변속 장치를 중립으로 조작했을 때에 리턴 저항에 의한 토크에 저항해서 중립 위치로 회동하고, 확실하게 출력이 정지되어 주행의 정지가 확실해진다.

본 발명은 모종 식부부를 탑재한 승용형 모종 이식기에 한정되지 않고, 다른 작업 차량에도 이용 가능하다.

Claims

구동원(20)으로부터의 구동력을 받아서 작동하는 입력축(74)과, 상기 입력축(74)과 일체 회전하는 입력측의 실린더 블록과, 상기 입력측의 실린더 블록으로부터의 유압에 의해 회전하는 출력측의 실린더 블록과, 상기 출력측의 실린더 블록과 일체 회전하는 출력축(75)을 구비하는 유압식 변속 장치(H)를 설치하고, 상기 입력측의 실린더 블록 또는 상기 출력측의 실린더 블록에는 복수의 실린더(47)를 각각 구비하고, 상기 실린더(47)로부터의 작동 오일의 포트를 구비하는 밸브판(86)을 설치하고, 상기 포트에는 복수의 홈(84)을 형성한 작업 차량에 있어서, 복수의 홈(84)의 연장선끼리가 포트 내에서 교차하는 구성으로 한 것을 특징으로 하는 작업 차량.
제 1 항에 있어서,
밸브판(86)에는 원호상의 긴 구멍에 형성된 복수의 포트를 동일점을 중심(O)으로 하는 동일 원주 상에 환상으로 배치하고, 상기 중심(O)을 기준으로 대각 위치에 배치한 한쌍의 포트에 상기 복수의 홈(84)을 각각 형성한 것을 특징으로 하는 작업 차량.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
임의의 포트에 3개 이상의 홈(84)을 형성하고, 상기 3개 이상의 홈(84)의 연장선끼리가 포트 내에서 교차하는 구성으로 한 것을 특징으로 하는 작업 차량.
제 3 항에 있어서,
상기 3개 이상의 홈(84)의 연장선끼리가 동일점에서 교차하는 구성으로 한 것을 특징으로 하는 작업 차량.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 유압식 변속 장치(H)에는 작동 오일 내에 혼입한 금속성의 협잡물을 흡착하는 제 1 자력체(125)를 착탈 가능하게 설치한 것을 특징으로 하는 작업 차량.
제 5 항에 있어서,
유압식 변속 장치(H)의 변속 조작을 행하는 트러니언축(95)을 설치하고, 상기 트러니언축(95)에는 제 2 자력체(126)를 설치하고, 상기 제 1 자력체(125)와 상기 제 2 자력체(126)가 서로 끌어당기는 자력에 의해 트러니언축(95)을 중립 위치측으로 바이어싱하는 구성으로 한 것을 특징으로 하는 작업 차량.