KR20160038573A - 작업차의 조속 조작 장치 - Google Patents

Abstract

작업차의 조속 조작 장치가 개시된다. 본 발명에 따른 조속 조작 장치는, 엔진 회전수 조작을 위한 풋 악셀 페달과 핸드 악셀 레버를 포함하며, 풋 악셀 페달은 조속기의 조속레버에 선형 연결부재를 통해 연동 가능하게 연결되고, 상기 핸드 악셀 레버는 중간 링크부재를 통해 상기 풋 악셀 페달에 연동 가능하게 접하며, 핸드 악셀 레버의 당김 조작 시 상기 중간 링크부재를 통해 풋 악셀 페달이 엔진 회전수 증속 조작방향으로 이동되는 구성인 것을 요지로 한다.

Description

작업차의 조속 조작 장치{Engine speed control apparatus of agriculture vehicle}

본 발명은 작업차의 조속 조작 장치에 관한 것으로, 특히 케이블 변위에 따라 회전수가 조정되는 기계식 엔진 작업차에 적용되는 조속 조작 장치에 관한 것이다.

'트랙터(Tractor)'라 불리우는 농업용 작업차는 구조적으로 일반 자동차와 비슷하지만 강력한 엔진을 장착하고 있어 견인력이 좋고 튼튼하여 경작용(耕作用)으로 주로 이용되고 있으며, 경작의 용도로의 활용을 위해 기체 전방내지는 후방 또는 전후방 모두에 다양한 형태의 작업기를 선택적으로 부착하거나 떼어낼 수 있는 구조로 되어 있다.

농업용 작업차에서 상기 작업기 구동을 위한 동력 또는 주행을 위한 동력은 엔진으로부터 발생되고, 엔진이 발생시킨 동력은 변속기를 거쳐 주행 또는 작업에 적합한 동력으로 변속되어 주행륜 또는 작업기에 전달된다. 이때 엔진 회전수는 운전석 악셀을 통해 조절 가능하며, 따라서 악셀을 통해 엔진 회전수를 적당이 조절하면서 주행 또는 작업을 하게 된다.

종래 작업차의 엔진 회전수 조절에 있어 작업환경 또는 운전자 상태에 따라 손이나 발을 이용하여 엔진 회전수를 조절할 수 있도록 악셀레이터를 두 개(핸드 악셀 레버와 풋 악셀 페달)로 구성하고, 이들을 상호 연동 가능하게 구성하여 상황에 맞는 악셀링이 가능하도록 한 작업차의 조속 조작 장치가 알려진 바 있다.

악셀레이터를 두 개(핸드 악셀 레버와 풋 악셀 페달)로 구성한 작업차에 적용되는 종래 조속 조작 장치의 구성에 대해서는, 일본공개특허 제1993-065038호의 '작업차의 주행 조작 구조'와 일본공개특허 제1994-001160호의 '작업기의 조속 조작 구조'를 비롯하여 다수의 기술이 다양한 형태로 제안된 바 있다.

그러나 상기 선행문헌을 비롯해 종래 조속 조작 장치 대부분은, 복잡한 구조의 링크기구와 케이블을 통해 두 악셀레이터를 연동 가능하게 연결시킨 구성임에 따라, 장치 구성이 전반적으로 매우 복잡하고 이를 구성하는 부품수가 많아 제품 조립에 있어 곤란함이 수반되고 단가 측면에서 경쟁력을 확보하기 어렵다는 문제가 있다.

일본공개특허 제1993-065038호 (공개일 1993. 03. 19) 일본공개특허 제1994-001160호 (공개일 1994. 01. 11)

본 발명이 해결하려는 기술적 과제는, 핸드 악셀 레버와 풋 악셀 페달을 상호 연동 가능하게 구성하여 엔진 회전수 증감 조작의 편의성을 증대시킬 수 있는 작업차의 조속 조작 장치를 제공하고자 하는 것이다.

본 발명이 해결하려는 다른 기술적 과제는, 핸드 악셀 레버와 풋 악셀 페달의 연동 가능한 구성을 구현함에 있어 구성의 단순화를 도모하고자 하는 것이다.

상기 과제 해결을 위한 수단으로서 본 발명은, 엔진 회전수 조작을 위한 풋 악셀 페달과 핸드 악셀 레버를 포함하며, 풋 악셀 페달은 조속기의 조속레버에 선형 연결부재를 통해 연동 가능하게 연결되고, 상기 핸드 악셀 레버는 중간 링크부재를 통해 상기 풋 악셀 페달에 연동 가능하게 접하되, 핸드 악셀 레버의 당김 조작 시 상기 중간 링크부재를 통해 풋 악셀 페달이 엔진 회전수 증속 조작방향으로 이동 되는 것을 특징으로 하는 작업차의 조속 조작 장치를 제공한다.

본 발명의 실시예에서 상기 풋 악셀 페달을 통한 엔진 회전수 증속 조작 시 풋 악셀 페달만 엔진 회전수 증속 조작 방향으로 단독 이동되며, 상기 핸드 악셀 레버를 통한 엔진 회전수 증속 조작 시 상기 풋 악셀 페달도 함께 엔진 회전수 증속 조작 방향으로 이동될 수 있다.

상기 풋 악셀 페달은, 중앙 힌지부 외연에 답력()이 입력되는 페달아암과 상기 페달아암에 답력이 입력된 때 같은 방향으로 움직이는 작동아암이 소정의 각도로 형성된 구성을 갖고, 상기 작동아암의 단부에 선형 연결부재가 연결된 구성일 수 있다.

그리고 상기 풋 악셀 페달은 복원 스프링을 통해 엔진 회전수 증속 조작에 대향되는 탄성 복원력을 가지며, 풋 악셀 페달에 작용하는 상기 탄성 복원력에 의해 상기 핸드 악셀 레버가 아이들링 위치로 복원될 수 있다.

또한, 상기 중간 링크부재 중앙에 핸드 악셀 레버로부터 연장된 연결부재의 일단이 연결되고, 연결부재가 연결된 중앙 연결부를 기준으로 중간 링크부재의 일측 단부는 힌지점이 되고 타측 단부는 가동단이 되며, 엔진 회전수 증속 조작방향에 대해 상기 풋 악셀 페달이 연동될 수 있도록 풋 악셀 페달의 작동아암 일면에 상기 중간 링크부재의 가동단이 접하도록 구성될 수 있다.

이때 상기 가동단에는 상기 작동아암의 일면을 따라 구름 운동하는 롤러부재가 더 구비될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 핸드 악셀 레버와 풋 악셀 페달이 상호 연동 가능하게 구성됨으로써, 작업 상황에 따라 풋 악셀 페달을 조작해 엔진 회전수를 신속히 변화시키거나 핸드 악셀 레버를 통해 엔진 회전수를 신속히 변화시킬 수 있다. 즉 엔진 회전수 증감 조작의 신속성과 편의성을 갖춘 작업차의 구현이 가능하다.

또한, 중간 링크부재를 통해 핸드 악셀 레버가 풋 악셀 페달에 연동 가능하게 접하는 구성을 이룸으로써, 핸드 악셀 레버의 경우 악셀링(엔진 회전수 증감 조작)을 위한 별도의 케이블이 요구되지 않는다. 따라서 핸드 악셀 레버와 풋 악셀 페달을 연동 가능하게 구현함에 있어 구성의 단순화를 도모할 수 있고 원가절감을 달성할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 조속 조작 장치가 적용된 논-캐빈(Non-Cabin) 타입 트랙터의 측면도.
도 2는 도 1에 도시된 논-캐빈(Non-Cabin) 타입 트랙터의 정면도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 조속 조작 장치의 개략 구성도.
도 4는 도 3의 중간 링크부재와 풋 악셀 페달 작동아암의 연동부를 확대 도시한 사시도.
도 5와 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 조속 조작 장치의 작동 상태를 나타낸 도면.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 또한 본 발명을 설명함에 있어 공지된 구성에 대해서는 그 상세한 설명은 생략하며, 또한 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 소지가 있는 구성에 대해서도 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.

이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 조속 조작 장치를 적용한 작업차로서 논-캐빈(Non-Cabin) 타입 트랙터를 예를 들어 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 조속 조작 장치를 적용한 논-캐빈(Non-Cabin) 타입 트랙터의 측면도이며, 도 2는 도 1에 도시된 논-캐빈(Non-Cabin) 타입 트랙터의 정면도이다. 이들 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 조속 조작 장치가 적용된 논-캐빈타입 트랙터의 전체적인 구성부터 개략적으로 살펴보기로 한다.

도 1 내지 도 2를 참조하면, 논-캐빈 타입 트랙터는, 전륜(FW)과 후륜(RW)으로 구성된 주행륜을 갖춘 기체(1)와, 기체(1) 후부에 장치된 운전자 보호구조물(Roll Over Protective Structure, 2)을 구비한다. 기체(1)는 중앙의 운전석(4)과 그 전방의 원동부(3)를 포함하며, 원동부(3)에서 기체(1) 후미로 연장된 미션 케이스(6)를 구비한다.

원동부(3)는 엔진(34)을 비롯해 차량 구동에 관여하는 주요부품이 탑재된 엔진룸(32)과 엔진룸(32)을 덮는 보닛(30)을 포함하며, 기체(1) 후미로 연장된 미션 케이스(6) 상부에는 기체(1) 후방에 레이크(rake), 로터베이터(rotavator), 플라우(plow), 해로우(harrow)와 같은 작업기가 승강 가능하게 부착되는 승강형 견인장치(부호 생략)가 마련된다.

엔진(34)은 풋 악셀 페달 또는 핸드 악셀 레버 조작에 연동한 선형 연결부재(49), 예컨대 막대형 강봉 또는 와이어 케이블의 변위로서 조속기(거버너, 도 3 참조)의 조속레버(도 3 참조)를 움직여 출력이 조절되는 기계식 엔진일 수 있으며, 보닛(30)으로 보호되는 엔진룸(32) 저부의 차체 프레임(5) 상에 탑재 고정된다.

차체 프레임(5) 저부에는 전륜 전동축을 내설한 앞차축 케이스(8F)가 차체 폭방향으로 배치되고, 차체 프레임(5)에 탑재된 엔진(34) 후부에는 클러치 하우징(7)이 연결된다. 그리고 클러치 하우징(7) 후부에 미션 케이스(6)가 직결되어 차체 후미로 연장되고, 미션 케이스(6)의 후부 좌우 양측에 전동축을 내설한 뒷차축 케이스(8R)가 연결된다.

운전석(4)에는 차량의 진행방향을 바꾸기 위해 조향력이 입력되는 조향 핸들(40)과 엔진 출력 조절을 위한 풋 악셀 페달(44)과 핸드 악셀 레버(48)를 비롯해 기체 조작과 관련한 다양한 레버, 버튼, 스위치 등이 마련되며, 좌우 후륜(RW) 상부를 가리는 호형 단면의 곡면상의 후륜 펜더(9R)(9L)가 상기 운전석(4) 시트(42)를 양 옆에서 둘러싸는 형태로 설치된다.

풋 악셀 페달(44)과 핸드 악셀 레버(48)는 상호 연동 가능하게 연결되며, 따라서 작업환경 또는 운전자 작업 위치에 따라 이들 가운데 하나를 조작해 엔진 회전수를 증감시킬 수 있다. 연동 가능하게 구성된 풋 악셀 페달과 핸들 악셀 레버를 포함하는 본 발명의 실시예에 따른 조속 조작 장치에 대해 이후 도 3을 참조하기로 한다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 조속 조작 장치의 구성을 개략적으로 도시한 측면 개략도이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 조속 조작 장치(43)는 엔진 회전수 조작을 위한 풋 악셀 페달(44)과 핸드 악셀 레버(48)를 포함한다. 풋 악셀 페달(44)은 조속기(36)의 조속레버(360)에 선형 연결부재(49)를 통해 연동 가능하게 연결되며, 핸드 악셀 레버(48)는 중간 링크부재(46)를 통해 상기 풋 악셀 페달(44)에 연동 가능하게 접한다.

중간 링크부재(46)는 핸드 악셀 레버(48)의 당김 조작에 따라 풋 악셀 페달(44)을 엔진 회전수 증속 측으로 이동시키기 위해 회동된다. 따라서 핸드 악셀 레버(48)를 당기면 풋 악셀 페달(44)이 엔진 회전수 증속 조작 측으로 이동되고 상기 조속레버(360)가 엔진 회전수를 증속시키는 방향으로 당겨져 엔진 출력, 즉 엔진 회전수가 증속된다.

중간 링크부재(46)는 엔진 회전수 증속 조작방향에 대해서만 풋 악셀 페달(44)에 조작력이 전달될 수 있도록 접한다. 따라서 핸드 악셀 레버(48)를 당기면 상기 풋 악셀 페달(44)도 함께 엔진 회전수 증속 조작 방향으로 이동되지만, 풋 악셀 페달(44)을 밟으면 핸드 악셀 레버(48)는 움직이지 않고 풋 악셀 페달(44)만이 엔진 회전수 증속 조작방향으로 움직이게 된다.

풋 악셀 페달(44)은 회동지점이 되는 중앙 힌지부(442) 외연에 페달아암(440)과 작동아암(444)이 소정 각도로 배치된 구성을 갖고, 상기 작동아암(444) 단부에 상기 선형 연결부재(49)가 연결된 구성일 수 있다. 이에 따라 페달아암(440)에 엔진 회전수 증속 조작을 위한 답력()이 입력되면 상기 작동아암(444)이 회전되고 선형 연결부재(49)가 당겨지게 된다.

풋 악셀 페달(44)은 또한 복원 스프링(미도시)을 통해 엔진 회전수 증속 조작에 대향되는 방향으로 탄성 복원력을 지닐 수 있다. 이때 복원 스프링은 페달아암(440) 또는 상기 작동아암(444)에 일부에 일단이 연결되고 타단은 기체 측에 고정된 인장 스프링이거나 상기 중앙 힌지부(442)의 회전에 탄성 복원력을 발생시키는 토션 스프링일 수 있다.

복원 스프링이 발생시키는 복원력으로 인하여 상기 풋 악셀 페달(44)을 조작하는 답력이 제거되면 풋 악셀 페달(44)은 원래의 아이들링 위치로 복귀하게 되고, 핸드 악셀 레버(48)를 통해 엔진 회전수를 증속시키는 조작인 경우 그 조작력이 제거되면 상기 탄성 복원력에 의한 풋 악셀 페달(44)의 복귀에 연동해 핸드 악셀 레버(48) 또한 아이들링 위치로 복귀하게 된다.

도 4는 도 3의 중간 링크부재와 풋 악셀 페달 작동아암의 연동부를 확대 도시한 사시도이다.

도 3 내지 도 4를 참조하면, 핸드 악셀 레버(48)로부터 연장된 연결부재(47)의 일단이 상기 중간 링크부재(46) 중앙에 연결된다. 이때 연결부재(47)는 막대형 강봉 또는 와이어 케이블일 수 있으며, 연결부재(47)가 연결된 중앙 연결부(462)를 기준으로 중간 링크부재(46)의 일측 단부는 기체 측에 힌지 연결되어 힌지점(460)을 구성하고 타측 단부는 풋 악셀 페달(44)에 연동 가능하게 접하는 가동단(464)을 구성한다.

중간 링크부재(46)의 가동단(464)은 핸드 악셀 레버(48)를 엔진 회전수 증속 조작방향으로 조작했을 때 상기 풋 악셀 페달(44)이 엔진 회전수 증속 조작방향으로 연동될 수 있도록 풋 악셀 페달(44)의 작동아암(444) 일면에 연동 가능하게 접한다. 바람직하게는, 상기 작동아암(444)의 일면을 따라 구름 운동하는 롤러부재(466)를 통해 작동아암(444) 일면에 연동 가능하게 접한다.

따라서 핸드 악셀 레버(48)를 이용하여 엔진 회전수를 증속 조작하는 경우 핸드 악셀 레버(48)를 엔진 회전수 증속 조작방향으로 당기면, 상기 중간 링크부재(46)의 가동단(464)이 엔진 회전수 증속 조작위치로 변위되며, 가동단(464)의 증속 변위 측에 접한 상기 풋 악셀 페달(44)이 엔진 회전수 증속 조작방향으로 변위되고 조속레버(360)가 회전수 증속 방향으로 당겨지게 된다.

본 발명의 실시예에 따른 조속 조작 장치의 작동 및 효과에 대해 좀 더 구체적으로 살펴보기로 한다.

도 5 및 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 조속 조작 장치를 통해 엔진 회전수를 증속시키는 조작과 관련한 본 발명의 작동 상태도로서, 도 5는 풋 악셀 페달을 이용해 엔진 회전수를 증속시키는 조작을 나타낸 작동 상태도이며, 도 6은 핸드 악셀 레버를 이용해 엔진 회전수를 증속시키는 조작을 나타낸 작동 상태도이다.

도 5를 참조하여 풋 악셀 페달(44)을 이용해 엔진 회전수를 증속 조작하는 경우부터 살펴보면, 페달아암(440)에 엔진 회전수 증속 조작을 위한 답력()이 입력되면, 페달아암(440)이 중앙 힌지부(442)를 중심으로 답력이 입력된 방향으로 회동되고(화살표 방향 참조), 작동아암(444) 역시 중앙 힌지부(442)를 중심으로 페달아암(440)과 같은 방향으로 회전하게 된다.

페달아암(440)의 회동운동은 선형 연결부재(49) 바람직하게는, 와이어 케이블을 통해 직선운동으로 전환되어 조속기(36)의 조속레버(360)에 전달되고, 조속레버(360)가 엔진 회전수 증속 방향으로 당겨져 연료분사펌프 본체의 분사량 조절기구를 회전수 증속 방향으로 변위시킴으로써 엔진 회전수가 상기 답력에 따른 풋 악셀 페달(44)의 변위량 비례해 증속된다.

풋 악셀 페달(44)을 통한 엔진 회전수 증속 조작에 있어 핸드 악셀 레버(48)에 연동된 중간 링크부재(46)가 상기 풋 악셀 페달(44)의 작동아암(444) 후방에서 단순히 접하고 있기 때문에, 풋 악셀 페달(44)을 엔진 회전수 증속방향으로 조작해도 핸드 악셀 레버(48)는 움직이지 않으며 풋 악셀 페달(44)만이 단독으로 움직여 엔진 회전수를 증속시킨다.

핸드 악셀 레버(48)를 통해 엔진 회전수를 증속 조작하는 경우에는 도 6과 같이, 핸드 악셀 레버(48)를 당기면 중간 링크부재(46)가 회동되고 풋 악셀 페달(44)을 엔진 회전수 증속 측으로 밀게 된다. 이에 따라 풋 악셀 페달(44)이 엔진 회전수 증속 조작 측으로 변위되고 조속레버(360)가 엔진 회전수를 증속시키는 방향으로 당겨져 엔진 출력, 즉 엔진 회전수가 증속된다.

중간 링크부재(46)는 엔진 회전수 증속 조작방향에 대해서만 풋 악셀 페달(44)에 조작력이 전달될 수 있도록 접하고 있기 때문에, 핸드 악셀 레버(48)를 당기면 상기 풋 악셀 페달(44)도 함께 엔진 회전수 증속 조작방향으로 움직이며, 핸드 악셀 레버(48)를 놓으면 풋 악셀 페달(44)의 탄성 복귀에 연동해 핸드 악셀 레버(48) 또한 원래의 아이들링 위치로 복귀하게 된다.

이상의 본 발명의 실시예에 따르면, 핸드 악셀 레버와 풋 악셀 페달이 상호 연동 가능하게 구성됨으로써, 작업 상황에 따라 풋 악셀 페달을 조작해 엔진 회전수를 신속히 변화시키거나 핸드 악셀 레버를 통해 엔진 회전수를 신속히 변화시킬 수 있다. 즉 엔진 회전수 증감 조작의 신속성과 편의성을 갖춘 작업차의 구현이 가능하다.

또한, 중간 링크부재를 통해 핸드 악셀 레버가 풋 악셀 페달에 연동 가능하게 접하는 구성을 이룸으로써, 핸드 악셀 레버의 경우 악셀링(엔진 회전수 증감 조작)을 위한 별도의 케이블이 요구되지 않으며, 따라서 핸드 악셀 레버와 풋 악셀 페달을 연동 가능하게 구현함에 있어 구성의 단순화를 도모할 수 있고 원가절감을 달성할 수 있다.

이상의 본 발명의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시 예에 대해서만 기술하였다. 하지만 본 발명은 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

36 : 조속기 43 : 조속 조작 장치
44 : 풋 악셀 페달 46 : 중간 링크부재
48 : 핸드 악셀 레버 49 : 선형 연결부재
440 : 페달아암 442 : 중앙 힌지부
444 : 작동아암 460 : 힌지점
462 : 중앙 연결부 464 : 가동단
466 : 롤러부재

Claims (6)

1. 엔진 회전수 조작을 위한 풋 악셀 페달과 핸드 악셀 레버를 포함하며, 풋 악셀 페달은 조속기의 조속레버에 선형 연결부재를 통해 연동 가능하게 연결되고, 상기 핸드 악셀 레버는 중간 링크부재를 통해 상기 풋 악셀 페달에 연동 가능하게 접하되, 핸드 악셀 레버의 당김 조작 시 상기 중간 링크부재를 통해 풋 악셀 페달이 엔진 회전수 증속 조작방향으로 이동 되는 것을 특징으로 하는 작업차의 조속 조작 장치.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 풋 악셀 페달을 통한 엔진 회전수 증속 조작 시 풋 악셀 페달만 엔진 회전수 증속 조작 방향으로 단독 이동되며,
   상기 핸드 악셀 레버를 통한 엔진 회전수 증속 조작 시 상기 풋 악셀 페달도 함께 엔진 회전수 증속 조작 방향으로 이동되는 것을 특징으로 하는 작업차의 조속 조작 장치.
   
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상 풋 악셀 페달은,
   중앙 힌지부 외연에 답력()이 입력되는 페달아암과 상기 페달아암에 답력이 입력된 때 같은 방향으로 움직이는 작동아암이 소정의 각도로 형성된 구성을 갖고,
   상기 작동아암의 단부에 선형 연결부재가 연결된 것을 특징으로 하는 작업차의 조속 조작 장치.
   
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상 풋 악셀 페달은 복원 스프링을 통해 엔진 회전수 증속 조작에 대향되는 탄성 복원력을 가지며,
   풋 악셀 페달에 작용하는 상기 탄성 복원력에 의해 상기 핸드 악셀 레버가 아이들링 위치로 복원되는 것을 특징으로 하는 작업차의 조속 조작 장치.
   
5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 중간 링크부재 중앙에 핸드 악셀 레버로부터 연장된 연결부재의 일단이 연결되고,
   연결부재가 연결된 중앙 연결부를 기준으로 중간 링크부재의 일측 단부는 힌지점이 되고 타측 단부는 가동단이 되며,
   엔진 회전수 증속 조작방향에 대해 상기 풋 악셀 페달이 연동될 수 있도록 풋 악셀 페달의 작동아암 일면에 상기 중간 링크부재의 가동단이 접하는 것을 특징으로 하는 작업차의 조속 조작 장치.
   
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 가동단에는 상기 작동아암의 일면을 따라 구름 운동하는 롤러부재가 더 구비된 것을 특징으로 하는 작업차의 조속 조작 장치.

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