KR20160049821A

KR20160049821A - 작업차의 주행 조작 장치

Info

Publication number: KR20160049821A
Application number: KR1020140147516A
Authority: KR
Inventors: 박인현; 이헌중; 박동균
Original assignee: 대동공업주식회사
Priority date: 2014-10-28
Filing date: 2014-10-28
Publication date: 2016-05-10
Also published as: KR102362890B1

Abstract

정유압식 무단변속장치(HST)를 탑재한 작업차의 주행 조작을 위한 주행 조작 장치가 개시된다. 본 발명의 실시 예에 따른 주행 조작 장치는, 운전석 시트 또는 조향핸들 주변에 설치되는 연동레버, 운전석 바닥에 설치되며 정유압식 무단변속장치 변속조작을 위한 조작력이 입력되는 족답식 HST 페달, 연동레버의 조작여부에 따라 상기 HST 페달과 엔진 조속기의 연동을 중간에서 단속하는 연동링크조합을 포함하여 구성됨을 요지로 한다.

Description

작업차의 주행 조작 장치{Driving control apparatus of agriculture vehicle}

본 발명은 작업차의 주행 조작 장치에 관한 것으로, 특히 엔진 출력을 무단 변속해 주행 장치에 전달하는 정유압식 무단변속장치(HST)를 탑재한 작업차에 적용되는 작업차의 주행 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 변속장치를 거쳐 주행 또는 작업에 적합한 동력으로 변속된 뒤 주행륜 또는/및 작업기에 전달된다. 이때 엔진 회전수는 운전석 주변에 설치된 악셀 조작을 통해 조절 할 수 있다.

변속조작의 편의를 제공하고 나아가 기체 조작의 용이함을 도모하고자 일반적인 기계식 구조의 다단 변속장치 대신 정유압식 무단변속장치(Hydro Static Transmission, 이하 ‘HST’라 함)를 적용한 작업차가 이미 잘 알려져 있다. HST는 주로 저마력, 저사양의 콤팩트한 기체에 적용된다.

HST는 엔진 출력축에 직결되는 가변 용량형 유압펌프와, 유압펌프에서 제공되는 압유로 회전하여 실질적인 주행동력을 출력하는 정용량형 유압모터로 구성되며, 가변 용량형 유압펌프의 경사판의 각도를 조절하여 정용량형 유압모터의 회전속도(주행속도)와 회전방향(전진/후진 전환)을 바꿀 수 있도록 되어 있다.

HST 타입의 작업차의 경우 상기 HST의 출력 조작, 즉 주행속도와 주행방향과 관련한 무단변속제어는 운전석 발판에 마련되는 족답식 구조의 HST 페달의 선택적 조작을 통해 행해지며, 엔진의 출력, 즉 엔진 스피드는 운전석 주변으로 배치되는 핸드악셀레버 조작을 통해 조절할 수 있도록 구성된다.

즉 HST 타입의 종래 작업차는 HST 조작부에 HST 페달이 연동 가능하게 연결되어 HST 페달 조작을 통해 주행속도와 주행방향이 결정되며, 상기 HST 페달과는 독립되게 핸드악셀레버가 엔진 조속 조작을 위한 조속 조작부(엔진 거버너)에 연결됨으로써, HST 페달 조작과는 상관 없이 엔진 회전수는 상기 핸드악셀레버의 조작에 의해서만 결정된다.

따라서 작업기를 부착한 상태로 다양한 작업을 행함에 있어 더 큰 동력을 얻기 위해 엔진 출력을 높이려면 작업 중 상기 핸드악셀레버를 조작해야만 하는 불편함이 있고, 핸드악셀레버를 통해 엔진 출력을 저 RPM 영역으로 고정시킨 상태에서 HST를 조작할 경우 출력 부족으로 발진이 어렵거나 엔진 스톨(시동 꺼짐)이 발생하는 문제가 있다.

더욱이 핸드악셀레버를 원하는 RPM을 출력할 수 있는 위치에 고정시킨 뒤 다시 별도의 조작이 있기 전까지 엔진은 작업차가 정지해 있는 공회전 상태에서도 상기 핸드악셀레버 조작에 의해 정해진 RPM으로 계속해서 회전을 하기 때문에, 연료가 불필요하게 소모되고 아이들 상태에서의 고속 회전으로 인한 소음 등의 문제가 있다.

일본공개특허 제2004-255919호 (공개일 2004. 09. 16)

본 발명이 해결하려는 기술적 과제는, 운전자의 선택에 따라 HST 변속 조작과 엔진 출력 조절을 연계시킬 수 있으며, 따라서 HST 증속 조작 시 엔진 출력 부족에 따른 미발진이나 엔진 스톨(시동 꺼짐) 문제를 해소할 수 있는 작업차의 주행 조작 장치를 제공하고자 하는 것이다.

본 발명이 해결하려는 다른 기술적 과제는, 운전자의 선택에 따라 HST 변속 조작과 엔진 출력 조절의 연계상태를 해제할 수 있으며, 따라서 속도를 일정하게 유지시킬 필요가 있는 작업에 있어 용이함을 도모할 수 있는 작업차의 주행 조작 장치를 제공하고자 하는 것이다.

상기 과제 해결을 위한 수단으로서 본 발명은, 정유압식 무단변속장치(HST)를 탑재한 작업차의 주행 조작을 위한 주행 조작 장치이며, 운전석 시트 또는 조향핸들 주변에 설치되는 연동레버; 운전석 바닥에 설치되며 상기 정유압식 무단변속장치 변속조작을 위한 조작력이 입력되는 족답식 HST 페달; 및 상기 연동레버의 조작여부에 따라 상기 HST 페달과 엔진 조속기의 연동을 중간에서 단속하는 연동링크조합;을 포함하며, 상기 연동레버가 연동 측에 조작되면 상기 연동링크조합을 통해 HST 페달과 엔진 조속기가 상호 연동 가능하게 연결됨을 특징으로 하는 작업차의 주행 조작 장치를 제공한다.

본 발명의 실시 예에 적용된 상기 연동링크조합은, 상기 연동레버에 연결되는 제1 레버와; 상기 HST 페달에 연결되는 제2 레버와; 상기 엔진 조속기에 연결되며 상기 제1 레버와 제2 레버 사이에 설치되는 제3 레버;를 포함하며, 상기 제1 레버의 작동에 따라 제3 레버가 제2 레버 측으로 밀려 제2 레버와 연동 가능하게 연결되는 구성일 수 있다.

또한 상기 연동링크조합은, 상기 레버들이 실장될 수 있는 공간을 형성한 바디와; 상기 바디 중앙부를 관통하여 조립되며 상기 공간 내에 레버들을 회전 자유롭게 고정하는 주축;을 더 포함할 수 있다.

이때 상기 제1 레버는 연동레버 조작에 따라 상기 주축 상에서 회전 및 직선운동하며, 제2 레버는 상기 제1 레버와 동축 상에서 상기 HST 페달 조작에 따라 회전운동하고, 제3 레버는 상기 제1 레버의 직선운동에 연동해 상기 제2 레버와 제1 레버 사이에서 직선운동하는 구성일 수 있다.

본 발명에 적용된 제1 레버는, 주축에 회전 자유롭게 끼워지는 원판형의 캠부와 상기 캠부 둘레에 일체로 구비되며 연동케이블을 통해 연동레버와 연결되는 제1 아암을 구비하는 구성일 수 있다.

이때 상기 캠부 중앙에는 주축과의 결합을 위한 축홀이 형성되고, 축홀 주변의 상기 캠부 일면에는 함몰 깊이가 점진적으로 증대되는 요면부가 원주방향으로 둘 이상 형성되며, 상기 캠부를 수용하는 바디 일측의 수용부 일면에 상기 요면부에 대응하여 볼홈이 형성되고 볼홈과 상기 요면부 사이에 강구가 하나씩 개재될 수 있다.

또한 상기 제2 레버는, 주축에 회전 자유롭게 끼워지는 고정보스부와 상기 고정보스부 둘레에 일체로 구비되며 연동로드를 통해 HST 페달과 연결되는 제2 아암을 구비하며, 상기 제3 레버는, 주축에 회전 자유롭게 끼워지는 가동보스부와 상기 가동보스부 둘레에 일체로 구비되며 악셀케이블을 통해 엔진 조속기와 연결되는 제3 아암을 구비하고, 상기 제2 레버의 고정보스부와 제3 레버의 가동보스부가 상호 맞물림 가능하게 구성될 수 있다.

바람직하게는, 상기 고정보스부는 주축을 둘러싸는 보스와 보스를 둘러싸는 원통형의 림 사이에 환형의 결합부를 형성한 구성을 갖고, 상기 가동보스부는 상기 결합부에 삽입 가능한 원통형의 내측부재와 내측부재를 둘러싸는 원통형의 외측부재 사이에 상기 림이 삽입되어 슬라이딩되는 환형의 결합부를 형성한 구성을 가지며, 상기 가동보스부와 맞물리는 측 상기 보스 단부에 하나 이상의 체결돌기가 형성되고, 상기 체결돌기가 삽입되는 체결요홈이 상기 가동보스부의 상기 내측부재 안쪽의 상기 체결돌기와 마주하는 면에 형성된 구성일 수 있다.

여기서, 상기 고정보스부의 결합부 또는 상기 가동보스부의 결합부에 고정보스부로부터 이격되는 방향으로 가동보스부에 복원력을 제공하는 탄성부재가 삽입될 수 있다.

또한, 상기 체결요홈은 가동보스부 중앙 축홀 주변에 원호형으로 형성된 안내홈의 일측 단부에 안내홈보다 깊게 형성된 구성일 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 주행 조작 장치는 또한, 제2 레버를 원래의 위치로 되돌리기 위한 복원력을 발생시키는 탄성수단;을 더 포함할 수 있다.

이때 상기 탄성수단은 일단이 제2 레버에 연결되고 다른 일단은 바디 일측 외면부의 스프링 연결구에 연결될 수 있다.

그리고 상기 스프링 연결구 반대편의 바디 타측 외면부에 연동링크조합을 장착 대상부에 고정시키기 위한 플랜지가 형성될 수 있다.

본 발명의 실시 예에 적용된 상기 연동링크조합은 바람직하게, 작업차의 트랜스미션 케이스 측면부에 고정될 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 운전자의 선택에 따른 연동레버 작동에 따라 HST 변속 조작과 엔진 출력 조절이 상호 연동됨으로써 작업 중 HST 페달 조작만으로 엔진 출력이 조절되며, 이에 따라 HST의 고속 측 변속 조작 시 엔진 출력 부족으로 인한 발진의 어려움이나 엔진 스톨(시동 꺼짐) 문제를 명확하게 해소할 수 있다.

또한, HST 조작과 엔진 출력의 상호 연동으로 인하여, 작업 중 핸드악셀레버 조작 없이도 엔진 출력을 증감시킬 수 있어, 엔진 출력 조절을 조절하기 위해 종래와 같이 작업 중 핸드악셀레버를 조작해야만 하는 불편함을 해소할 수 있어 주행 조작의 편의성을 증대시킬 수 있으며 주행 조작에 따른 운전자 피로도 또한 크게 경감할 수 있다.

또한, 종래에는 핸드악셀레버를 원하는 위치에 고정시킨 뒤 다시 별도의 조작이 있기 전까지 엔진은 정해진 RPM으로 계속해서 회전을 하기 때문에 연료가 불필요하게 소모되고 고출력 아이들 상태에서의 불쾌한 소음 등의 문제가 있었으나, 연동레버 작동 시 HST 페달 조작에 따라 엔진 출력이 증감됨으로써 불필요한 연료소모나 소음문제 또한 해소할 수 있다.

더욱이, 운전자의 선택에 따라 연동레버를 비연동 위치에 작동시키면, 종래와 같이 HST 변속 조작과 엔진 출력 조절이 HST 페달조작과 핸드악셀레버 각각을 통해 독립적으로 이루어질 수 있게 됨으로써, 속도를 일정하게 유지시킬 필요가 있는 작업을 행하는 경우에 있어서의 기체 주행 조작을 용이하게 할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 작업차 주행 조작 장치의 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 주행 조작 장치의 측면도.
도 3은 본 발명에 따른 주행 조작 장치를 구성하는 연동링크조합의 사시도.
도 4는 도 3에 도시된 연동링크조합의 조립 단면도.
도 5는 도 3에 도시된 연동링크조합의 분해 사시도.
도 6은 도 5에 도시된 제1 레버를 다른 방향에서 바라본 사시도.
도 7은 도 5에 도시된 제2 레버의 고정보스부를 확대 도시한 사시도.
도 8은 도 5에 도시된 제3 레버의 가동보스부를 확대 도시한 사시도.
도 9는 연동레버 조작 시 주행 조작 장치의 작동상태를 나타낸 본 발명의 작동상태도.
도 10은 도 9와 같은 연동레버 작동 시 연동링크조합의 작동상태를 나타낸 단면도.

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.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 작업차 주행 조작 장치의 사시도이며, 도 2는 도 1에 도시된 주행 조작 장치의 측면도이다.

도 1 내지 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 주행 조작 장치는 정유압식 무단변속장치(Hydro Static Transmission, 이하 'HST'라 한다)를 탑재한 작업차 예컨대, 트랙터에 적용되는 장치로서, 연동레버(2)와 족답식 HST 페달(1)을 구비한다. 그리고 HST 페달(1)과 엔진 조속기(4) 중간에 설치되는 연동링크조합(3)을 포함한다.

HST(미도시)는 별도의 전진/후진 변속레버의 조작 없이 운전석 바닥 측의 상기 HST 페달(1)(전진 페달과 후진 페달로 분리 구성됨) 조작에 따라 엔진이 출력한 동력의 회전방향과 회전속도를 바꾸며, 상기 HST 페달(1)은 연동링크조합(3) 일측에 연결된다. 그리고 HST 페달(1)과 엔진 조속기(4) 사이의 연동을 상기 연동링크조합(3)이 중간에서 단속한다.

연동링크조합(3)은 상기 연동레버(2) 조작여부에 따라 HST 페달(1)과 상기 엔진 조속기(4)를 상호 연동 가능하게 연결하여 HST 조작을 엔진 출력(엔진 RPM)과 연계시키거나, HST 페달(1)과 상기 엔진 조속기(4)의 연동을 해제하여 HST 조작과 엔진 출력 조절이 독립적으로 이루어질 수 있도록 기능한다.

즉 연동레버(2)가 연동 측에 조작되면 상기 연동링크조합(3)을 통해 HST 페달(1)과 엔진 조속기(4)가 상호 연동 가능하게 연결됨으로써 HST 페달(1)을 통해 엔진 출력을 조절할 수 있으며, 반대로 연동레버(2)가 비연동 측에 위치하면 HST 페달(1)과 엔진 조속기(4)는 상호 비연동 상태가 되어 HST 페달(1)을 조작해도 엔진 조속기(4)는 작동되지 않는다.

연동레버(2)는 운전자 조작이 용이한 위치 예컨대, 운전석의 시트 주변이나 조행핸들 주변에 설치된다. 그리고 연동케이블(6) 예컨대, 릴리즈 와이어를 통해 상기 연동링크조합(3) 일측에 연동 가능하게 연결된다. 도면에서 도면부호 20은 연동레버(2)와 상기 연동케이블(6)의 일단을 상호 연동 가능하게 연결하는 링크기구이다.

연동링크조합(3)은 제1 레버(34), 제2 레버(35), 제3 레버(36)를 포함하여 구성된다. 제1 레버(34)는 연동케이블(6)을 통해 상기 연동레버(2)와 연결되며, 제2 레버(35)는 연동로드(7)를 매개로 상기 HST 페달(1)의 출력 측에 연결된다. 그리고 제3 레버(36)는 상기 엔진 조속기(4)와 악셀케이블(8)을 통해 상호 연동 가능하게 연결된다.

제1 레버(34), 제2 레버(35), 제3 레버(36)는 연동링크조합(3)의 바디(30) 중앙부에 조립되는 주축(33) 상에 회전 자유롭게 설치된다. 이와 같은 구성의 연동링크조합(3)은 상기 바디(30) 외면부 일측의 플랜지(32)를 통해 작업차 적소에 부착 고정된다. 바람직하게는 작업차를 구성하는 구성품 중 중량구조물인 트랜스미션 케이스(9) 측면부에 부착 고정될 수 있다.

본 발명의 실시 예에 적용된 상기 연동링크조합의 구성을 도 3 내지 도 5를 참조하여 좀 더 구체적으로 살펴보기로 한다.

도 3은 본 발명에 따른 주행 조작 장치를 구성하는 연동링크조합의 사시도이며, 도 4는 도 3에 도시된 연동링크조합의 조립 단면도이다. 그리고 도 5는 도 3에 도시된 연동링크조합의 분해 사시도이다.

도 3 내지 도 5를 참조하면, 연동링크조합(3)은, 상기한 제1 레버(34), 제2 레버(35), 제3 레버(36)를 구비하고, 상기 레버들이 실장될 수 있는 공간을 형성한 바디(30)를 포함한다. 그리고 상기 바디(30)의 좌우 폭방향을 따라 바디(30) 중앙부에 관통 조립되는 주축(33)을 통해 바디(30)의 상기 공간 내에 상기 레버들이 회전 자유롭게 고정된다.

제1 레버(34)는 연동레버(2) 조작에 따라 상기 바디(30) 내 주축(33) 상에서 회전과 함께 직선운동을 하며, 제2 레버(35)는 상기 제1 레버(34)와 동축 상에서 상기 HST 페달(1) 조작에 따라 회전운동을 한다. 그리고 제3 레버(36)는 상기 제1 레버(34)의 직선운동에 연동해 상기 제2 레버(35)와 제1 레버(34) 사이를 직선 운동하면서 제2 레버(35)에 연동 가능하게 맞물린다.

즉 제1 레버(34)는 주축(33) 상에서 상기 연동레버(2)의 당김 조작에 따라 연동케이블(6)이 당겨지는 방향으로 회전하고 회전과 함께 제3 레버(36) 측으로 직선운동을 하며, 제2 레버(35)는 HST 페달(1)에 답력이 입력된 때 연동로드(7)가 움직이는 방향으로 회전한다. 그리고 제3 레버(36)는 연동레버(2) 조작 시 제1 레버(34)에 의해 제2 레버(35) 측으로 이동해 연동 가능하게 맞물림(354)으로써 제2 레버(35)와 함께 회전한다.

제1 레버(34)는 주축(33)에 회전 자유롭게 끼워지는 원판형의 캠부(340)와 캠부(340) 둘레에 일체로 구비되며 연동케이블(6)을 통해 상기 연동레버(2)와 연결되는 제1 아암(346)을 구비한다. 캠부(340) 중앙에는 주축(33)과의 결합을 위한 축홀(342)이 형성되고, 축홀(342) 주변의 상기 캠부(340) 일면에는 함몰 깊이가 점진적으로 증대되는 요면부(344)가 형성된다.

도 6에서와 같이, 상기 요면부(344)는 상기 캠부(340) 일면에 원주방향을 따라 둘 이상이 일정 크기와 깊이로 캠부(340) 두께 방향으로 함몰된 구성을 갖고, 캠부(340)를 수용하는 바디(30) 일측의 수용부(300) 일면에 상기 요면부(344)에 대응하여 반구형의 볼홈(304)이 형성되고 볼홈(304)과 요면부(344) 사이에 강구(B)가 하나씩 개재된다.

따라서 연동레버(2) 조작으로 제1 레버(34)의 캠부(340)가 회전하면, 상대적으로 강구(B)가 캠부(340)의 요면부(344)으로부터 이탈되고, 강구(B)가 이탈된 축방향 거리만큼 제1 레버(34)가 밀려나 제3 레버(36)를 제2 레버(35) 측으로 밀게 되고 제3 레버(36)가 제2 레버(35)에 체결됨으로써 제3 레버(36)는 제2 레버(35)와 같이 움직일 수 있는 상태가 된다.

제1 레버(34)의 상기 요면부(344) 반대편의 캠부(340) 일면은 제3 레버(36)의 가동보스부(360) 일면과 주축(33) 상에서 서로 맞닿아 있다. 그리고 제3 레버(36)의 가동보스부(360)와 제2 레버(35)의 고정보스부(350)는 일부가 서로 겹쳐지게 연결되며, 제1 레버(34) 회전에 따른 축방향 이동으로 가동보스부(360)가 고정보스부(350)에 완전히 맞물려 상호 연동 가능한 상태가 된다.

제2 레버(35)는 주축(33)에 회전 자유롭게 끼워지는 고정보스부(350)와 고정보스부(350) 둘레에 일체로 마련되며 연동로드(7)를 통해 HST 페달(1)과 연결되는 제2 아암(356)을 포함한다. 그리고 제3 레버(36)는 주축(33)에 회전 자유롭게 끼워지는 가동보스부(360)와 가동보스부(360) 둘레에 일체로 마련되며 악셀케이블(8)을 통해 엔진 조속기(4)와 연결되는 제3 아암(366)을 구비한다.

도 4에서 도면부호 38은 제2 레버(35)를 원래의 위치(주행 조작 장치가 비연동 조작인 경우 HST 페달을 중립상태로 되돌리는 위치 또는 연동 가능 상태에서 제2 레버를 엔진 출력 감속 측에 되돌리는 위치)로 되돌리기 위한 복원력을 발생하는 탄성수단으로서, 탄성수단(38)은 제2 레버(35)와 바디(30) 일측 외면부에 형성된 스프링 연결구(31)에 일단과 타단이 연결되어 고정될 수 있다.

제2 레버의 고정보스부와 제3 레버의 가동보스부의 구성에 대해서는 이하 도 7과 도 8을 각각 참조하기로 한다.

도 7은 도 5에 도시된 제2 레버의 고정보스부를 확대 도시한 사시도이며, 도 8은 도 5에 도시된 제3 레버의 가동보스부를 확대 도시한 사시도이다.

고정보스부(350)는 도 7과 같이 주축(33)을 둘러싸는 보스(351)와 보스(351)를 둘러싸는 원통형의 림(354) 사이에 환형의 결합부(353)를 형성한 구성일 수 있다.

그리고 가동보스부(360)는 도 8과 같이 상기 결합부(353)에 삽입 가능한 원통형의 내측부재(361)와 내측부재(361)를 둘러싸는 원통형의 외측부재(364) 사이에 상기 림(354)이 삽입되어 슬라이딩되는 환형의 결합부(333)를 형성한 구성일 수 있다.

보스(351)의 일측 단부에는 체결돌기(352)가 하나 이상 형성되며, 체결돌기(352)와 대응하는 체결요홈(362)이 가동보스부(360)의 상기 내측부재(361) 안쪽의 체결돌기(352)와 마주하는 면에 형성된다. 따라서 제1 레버(34) 작동으로 제3 레버(36)가 제2 레버(35) 밀려나면 상기 체결요홈(362)에 체결돌기(352)가 삽입됨으로써 제3 레버(36)와 제2 레버(35)는 같이 움직일 수 있는 상태가 된다.

바람직하게는, 도 7과 같이 하나의 체결돌기(352)는 제1 체결돌기(356a)와 제1 체결돌기(356a) 인접 측부에 낮은 높이로 형성된 제2 체결돌기(356b)로 구성되어 회전방향에 대해 계단식으로 단차진 구성일 수 있으며, 체결요홈(362)은 도 8과 같이 가동보스부(360) 중앙 축홀(342) 주변에 원호형으로 형성된 안내홈(365)의 일측 단부에 안내홈(365)보다 깊게 형성된 구성일 수 있다.

체결요홈(362)은 제2 레버(35) 비작동 상태(HST 중립 상태)에서 상기 체결돌기(352)와 마주하여 제3 레버(36)가 제2 레버(35) 쪽으로 수평 이동했을 때 상기 체결돌기(352)가 정확하게 삽입될 수 있는 위치에 형성되며, 안내홈(365)은 비연동 상태에서 HST 페달(1)이 최고단 변속 측에 조작된 때 상기 제2 레버(35)의 체결돌기(352)가 움직일 수 있는 회전방향 최대거리에 대응되는 길이로 형성될 수 있다.

한편, 고정보스부(350)의 상기 결합부(353) 또는 가동보스부(360) 결합부(353)에는 연동레버(2)를 원위치로 복귀시키는 조작에 의해 제2 레버(35)와 제3 레버(36)의 연동상태가 해제된 때 가동보스부(360)를 고정보스부(350)로부터 이격시키는 방향으로 복원력을 제공하는 탄성부재(37)가 삽입될 수 있다(도 4 참조). 이때 탄성부재(37)는 코일 압축 스프링일 수 있다.

다른 한편, 도면에 도시되지는 않았으나, 주축 상에 회전 자유롭게 끼워지는 상기 제1 레버, 제2 레버, 제3 레버가 상기 주축과 닿는 부분(각 레버에 형성된 축홀)에는 주축에 대해 레버가 회전함에 있어 상호 접촉하는 면끼리 마찰에 따른 마모 발생이 최소화될 수 있도록, 부싱(bushing)이나 베어링과 같은 원통형의 마찰저감부재가 개재될 수 있다.

상기한 구성의 작업차 주행 조작 장치를 통해 구현되는 HST 페달 조작과 엔진 출력 조절을 연계시키는 작동에 대해 상기 연동링크조합의 작동과 연계하여 간단히 살펴보기로 한다.

도 9는 본 발명의 작동상태를 나타낸 도면으로서, 연동레버 작동 시 주행 조작 장치의 작동상태를 나타낸 도면이며, 도 10은 도 9와 같은 연동레버 작동 시 연동링크조합의 작동상태를 나타낸 단면도이다.

HST 페달 조작과 엔진 출력 조절의 연계는 연동레버(2)의 조작을 통해 구현될 수 있다. 즉 도 9와 같이 연동레버(2)를 연동 측으로 당기면, 연동케이블(6)이 당겨지고 연동링크조합(3)의 제1 레버(34)가 회전과 함께 제3 레버(36) 측으로 이동하여 HST 페달(1)과 연결된 제2 레버(35)와 엔진 조속기(4)에 연결된 제3 레버(36)를 상호 연동 가능하게 결합시킨다.

연동레버 조작 시 상기 연동링크조합의 작동상태는 도 10에 도시된 바와 같다.

즉 연동레버(2) 조작으로 제1 레버(34)의 캠부(340)가 회전하면, 상대적으로 강구(B)가 캠부(340)의 요면부(344)으로부터 이탈되고, 이탈 거리만큼 제1 레버(34)가 밀려나 제3 레버(36)를 제2 레버(35) 측으로 밀게 되고 제3 레버(36)가 제2 레버(35)에 체결됨으로써 제3 레버(36)는 제2 레버(35)와 같이 움직일 수 있는 상태가 된다.

구체적으로는, 제1 레버(34) 작동으로 제3 레버(36)가 제2 레버(35) 측으로 밀려나면, 제3 레버(36)의 체결요홈(362)에 제1 레버(34)의 체결돌기(352)가 삽입됨으로써 제3 레버(36)와 제2 레버(35)는 상호 연동 가능한 결합상태를 이루게 되는 것이다.

제3 레버(36)와 제2 레버(35)가 연동 가능하게 결합된 상태에서 HST 페달(1)을 밟으면, 연동로드(7)에 의해 제2 레버(35)가 회전되고 이와 함께 제3 레버(36)가 악셀케이블(8)을 당기는 방향으로 회전됨으로써, 결국 엔진 조속기(4)가 엔진 출력을 증대시키는 방향으로 움직이고 따라서 엔진 출력이 증대되는 것이다.

즉 연동레버(2) 조작으로 HST 페달(1)과 엔진 조속기(4)가 상호 연동 가능하게 연계된 상황에서는, HST 페달(1)의 각도 변위에 비례하여 엔진 조속기(4)의 개도량이 조절됨으로써, HST 페달(1) 조작만으로 전진/후진 주행방향 결정과 속도는 물론 엔진 출력까지도 원하는 대로 조절할 수 있다.

한편, 도 9와 같은 상태에서 연동레버(2)를 원래의 위치인 비연동 위치로 조작하면, 연동케이블(6) 및 연동링크조합(3) 내에 설치된 탄성부재(37)의 복원력에 의해 제1 레버(34)와 제3 레버(36)는 원래의 위치로 이동되고, 제2 레버(35)와 제3 레버(36)의 맞물림(354) 상태가 해제되어, 제3 레버(36)는 제2 레버(35)의 회전 움직임에 자유로운 상태가 된다.

제3 레버(36)가 제2 레버(35)의 회전 움직임에 자유로운 상태, 즉 비연동 상태에서는 HST 페달(1)을 아무리 밟아도 제3 레버(36)는 움직이지 않는다. 즉 HST 페달(1) 조작으로 전진/후진 방향 및 1차 무단변속은 가능하지만 엔진 출력 조정은 불가능하며, 이 경우 엔진의 출력은 전적으로 운전석 주변의 핸드악셀레버 조작을 통해서만 조절할 수 있다.

이상에서 살펴본 본 발명의 실시 예에 따르면, 운전자의 선택에 따른 연동레버 작동에 따라 HST 변속 조작과 엔진 출력 조절이 상호 연동됨으로써 작업 중 HST 페달 조작만으로 엔진 출력이 조절되며, 이에 따라 HST의 고속 측 변속 조작 시 엔진 출력 부족으로 인한 발진의 어려움이나 엔진 스톨(시동 꺼짐) 문제를 명확하게 해소할 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.

1 : HST 페달 2 : 연동레버
3 : 연동링크조합 4 : 엔진 조속기
6 : 연동케이블 7 : 연동로드
8 : 악셀케이블 30 : 바디
31 : 스프링 연결구 32 : 플랜지
33 : 주축 34 : 제1 레버
35 : 제2 레버 36 : 제3 레버
37 : 탄성부재 340 : 캠부
344 : 요면부 346 : 제1 아암
350 : 고정보스부 351 : 보스
352 : 체결돌기 354 : 림
353, 363 : 결합부 356 : 제2 아암
360 : 가동보스부 361 : 내측부재
362 : 체결요홈 364 : 외측부재
365 : 안내홈 366 : 제3 아암

Claims

정유압식 무단변속장치(HST)를 탑재한 작업차의 주행 조작을 위한 주행 조작 장치이며,
운전석 시트 또는 조향핸들 주변에 설치되는 연동레버;
운전석 바닥에 설치되며 상기 정유압식 무단변속장치 변속조작을 위한 조작력이 입력되는 족답식 HST 페달; 및
상기 연동레버의 조작여부에 따라 상기 HST 페달과 엔진 조속기의 연동을 중간에서 단속하는 연동링크조합;을 포함하며,
상기 연동레버가 연동 측에 조작되면 상기 연동링크조합을 통해 HST 페달과 엔진 조속기가 상호 연동 가능하게 연결됨을 특징으로 하는 작업차의 주행 조작 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 연동링크조합은,
상기 연동레버에 연결되는 제1 레버와;
상기 HST 페달에 연결되는 제2 레버와;
상기 엔진 조속기에 연결되며 상기 제1 레버와 제2 레버 사이에 설치되는 제3 레버;를 포함하며,
상기 제1 레버의 작동에 따라 제3 레버가 제2 레버 측으로 밀려 제2 레버와 연동 가능하게 연결됨을 특징으로 하는 작업차의 주행 조작 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 레버들이 실장될 수 있는 공간을 형성한 바디와;
상기 바디 중앙부를 관통하여 조립되며 상기 공간 내에 레버들을 회전 자유롭게 고정하는 주축;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 작업차의 주행 조작 장치.
제 3 항에 있어서,
제1 레버는 연동레버 조작에 따라 상기 주축 상에서 회전 및 직선운동하며,
제2 레버는 상기 제1 레버와 동축 상에서 상기 HST 페달 조작에 따라 회전운동하고,
제3 레버는 상기 제1 레버의 직선운동에 연동해 상기 제2 레버와 제1 레버 사이에서 직선운동하는 것을 특징으로 하는 작업차의 주행 조작 장치.
제 3 항에 있어서,
상기 제1 레버는, 주축에 회전 자유롭게 끼워지는 원판형의 캠부와 상기 캠부 둘레에 일체로 마련되며 연동케이블을 통해 연동레버와 연결되는 제1 아암을 구비하는 것을 특징으로 하는 작업차의 주행 조작 장치.
제 5 항에 있어서,
상기 캠부 중앙에는 주축과의 결합을 위한 축홀이 형성되고, 축홀 주변의 상기 캠부 일면에는 함몰 깊이가 점진적으로 증대되는 요면부가 원주방향으로 둘 이상 형성되며,
상기 캠부를 수용하는 바디 일측의 수용부 일면에 상기 요면부에 대응하여 볼홈이 형성되고 볼홈과 상기 요면부 사이에 강구가 하나씩 개재된 것을 특징으로 하는 작업차의 주행 조작 장치.
제 3 항에 있어서,
상기 제2 레버는, 주축에 회전 자유롭게 끼워지는 고정보스부와 상기 고정보스부 둘레에 일체로 마련되며 연동로드를 통해 HST 페달과 연결되는 제2 아암을 구비하며,
상기 제3 레버는, 주축에 회전 자유롭게 끼워지는 가동보스부와 상기 가동보스부 둘레에 일체로 마련되며 악셀케이블을 통해 엔진 조속기와 연결되는 제3 아암을 구비하고,
상기 제2 레버의 고정보스부와 제3 레버의 가동보스부가 상호 맞물림 가능하게 구성됨을 특징으로 하는 작업차의 주행 조작 장치.
제 7 항에 있어서,
상기 고정보스부는 주축을 둘러싸는 보스와 보스를 둘러싸는 원통형의 림 사이에 환형의 결합부를 형성한 구성을 갖고,
상기 가동보스부는 상기 결합부에 삽입 가능한 원통형의 내측부재와 내측부재를 둘러싸는 원통형의 외측부재 사이에 상기 림이 삽입되어 슬라이딩되는 환형의 결합부를 형성한 구성이며,
상기 보스 단부에 하나 이상의 체결돌기가 형성되고, 상기 체결돌기가 삽입되는 체결요홈이 상기 내측부재 안쪽의 상기 체결돌기와 마주하는 면에 형성된 것을 특징으로 하는 작업차의 주행 조작 장치.
제 8 항에 있어서,
상기 고정보스부의 결합부 또는 상기 가동보스부의 결합부에 가동보스부를 고정보스부로부터 이격시키는 방향으로 복원력을 발생하는 탄성부재가 삽입된 것을 특징으로 하는 작업차의 주행 조작 장치.
제 8 항에 있어서,
상기 체결요홈은 가동보스부 중앙 축홀 주변에 원호형으로 형성된 안내홈의 일측 단부에 안내홈보다 깊게 형성된 것을 특징으로 하는 작업차의 주행 조작 장치.
제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
제2 레버를 원래의 위치로 되돌리기 위한 복원력을 발생시키는 탄성수단;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 작업차의 주행 조작 장치.
제 11 항에 있어서,
상기 탄성수단의 일단은 제2 레버에 연결되고 다른 일단은 바디 일측 외면부의 스프링 연결구에 연결됨을 특징으로 하는 작업차의 주행 조작 장치.
제 12 항에 있어서,
상기 스프링 연결구 반대편의 바디 타측 외면부에 연동링크조합을 장착 대상부에 고정시키기 위한 플랜지가 형성된 것을 특징으로 하는 작업차의 주행 조작 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 연동링크조합이 작업차의 트랜스미션 케이스 측면부에 고정됨을 특징으로 하는 작업차의 주행 조작 장치.