KR20160069653A

KR20160069653A - 작업차의 주행 조작 장치

Info

Publication number: KR20160069653A
Application number: KR1020140175488A
Authority: KR
Inventors: 박진목; 천석기; 박기호
Original assignee: 대동공업주식회사
Priority date: 2014-12-09
Filing date: 2014-12-09
Publication date: 2016-06-17
Also published as: KR102282516B1

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 연동레버오, 운전석 바닥에 설치되며 정유압식 무단변속장치 변속조작을 위한 조작력이 입력되는 족답식 HST 페달과, 연동레버와 연결되는 연동절환로드를 구비하며 연동레버 조작에 따른 연동절환로드의 작동위치에 따라 HST 페달과 엔진 조속기의 연동을 중간에서 단속하는 연동 구동부 및 HST 페달의 회전운동을 직선운동으로 바꾸어 연동 구동부에 전달하는 HST 링크 구동부를 포함하며 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.

상기 과제 해결을 위한 수단으로서 본 발명은, 정유압식 무단변속장치(HST)를 탑재한 작업차의 주행 조작을 위한 장치이며, 운전석 시트 또는 조향핸들 주변에 설치되는 연동레버; 운전석 바닥에 설치되며 상기 정유압식 무단변속장치 변속조작을 위한 조작력이 입력되는 족답식 HST 페달; 상기 연동레버와 연결되는 연동절환로드를 구비하며, 상기 연동레버 조작에 따른 연동절환로드의 작동위치에 따라 상기 HST 페달과 엔진 조속기의 연동을 중간에서 단속하는 연동 구동부; 및 상기 HST 페달의 회전운동을 직선운동으로 바꾸어 상기 연동 구동부에 전달하는 HST 링크 구동부;를 포함하며, 상기 연동레버가 연동 측에 조작되면 상기 연동 구동부에 의해 상기 HST 페달과 엔진 조속기가 상호 연동 가능하게 연결됨을 특징으로 하는 작업차의 주행 조작 장치를 제공한다.

본 발명에서 상기 연동레버와 연동 구동부의 상기 연동절환로드를 아래에서 떠받치는 가동레버가 연동케이블을 통해 연결되고, 상기 연동 구동부의 출력 측에 엔진 조속기가 악셀케이블을 통해 연결되며, 상기 HST 구동 링크부 출력 측과 상기 연동 구동부 입력 측이 연동로드를 통해 상호 연동 가능하게 연결될 수 있다.

본 발명에 적용된 상기 연동 구동부는, 장착대와; 상기 장착대의 제1 축에 중앙 힌지부가 회전 가능하게 결합되고, 하단은 HST 구동 링크부 출력 측과 연동로드를 통해 연결되며, 반대편 상단에 연결편을 형성한 연결레버와; 상기 장착대의 제2 축에 하단의 힌지부가 회전 가능하게 결합되고, 상기 힌지부 외연에 출력아암과 출력아암에 대해 소정의 각도로 벌어진 연결아암이 설치된 조속조절레버와; 상기 조속조절레버의 연결아암 말단에 일단이 굴절 가능하게 힌지 연결되며, 타단에는 상기 연결편이 삽입되는 홈부가 형성된 절환부재를 구비하는 연동절환로드와; 상기 제2 축에 일단이 회동 가능하게 결합되고, 타단은 상기 절환부재를 하부에서 지지하며, 중앙부에 상기 연동케이블이 연결된 가동레버;로 이루어진 구성일 수 있다.

이때 상기 연결편에는 홈부에 삽입 시 원활한 기구적인 접촉 및 연동을 위해 원통형 슬리브가 조립될 수 있으며, 절환부재의 상기 홈부의 좌우 폭을 상기 슬리브 직경보다 크게 구성함으로써, 조속조절레버 또는 연결레버 중 적어도 하나의 레버가 규정된 작동범위 내에서 어느 위치에 있든 상관없이 상기 연동레버를 당겼을 때 상기 절환부재의 홈부에 연결편이 삽입될 수 있도록 구성함이 바람직하다.

바람직하게는, 상기 연동케이블 당김 동작에 의해 상기 가동레버가 상기 제2 축을 피봇축으로 하여 상향 회동되며, 가동레버에 지지된 절환부재가 상향 이동되고 절환부재의 홈부에 상기 연결편이 삽입되어, 연동절환로드를 매개로 상기 연결레버와 조속조절레버가 연동 가능하게 연결될 수 있다.

또한, 상기 가동레버의 타단에 지지축을 형성하고, 상기 절환부재가 상기 지지축의 지지를 받도록 구성할 수 있다.

이때, 상기 지지축에 상기 절환부재의 하부면에 접촉되어 구름운동하는 로울러 또는 베어링이 설치될 수 있다.

본 발명에 적용된 상기 HST 링크 구동부는, HST 페달과 연동 가능하게 연결된 캠과; 상기 캠 일측에 연동 가능하게 접하며 연동로드를 통해 상기 연동 구동부와 연결되는 요동아암;을 포함하고, 상기 요동아암과 접하는 캠의 일면에는 중앙에 오목부가 형성되고 오목부 주변에는 곡선상의 캠면이 형성되며, 상기 요동아암 중앙부에는 HST 페달이 중립위치에 있을 때 상기 오목부에 위치하고 HST 페달을 밟으면 상기 캠면을 따라 구름운동하는 종동부재가 설치된 구성일 수 있다.

이때, 상기 요동아암의 상단은 차체 측에 힌지 결합되고, 하단에는 상기 캠을 중립위치에 복원시키는 복원 스프링이 연결될 수 있으며, 상기 종동부재가 설치된 요동아암 중앙에 상기 연동로드 일단이 연결될 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 발명의 실시 예에 따른 주행 조작 장치를 구성하는 연동 구동부의 사시도.
4는 도 3에 도시된 연동 구동부 조립 측면도.
도 5는 도 3에 도시된 연동 구동부의 분해 사시도.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 주행 조작 장치를 구성하는 HST 링크 구동부 사시도.
도 7은 도 6에 도시된 HST 링크 구동부를 측면에서 바라본 도면.
도 8은 연동레버 조작에 따라 연동절환로드가 HST 페달과 엔진 조속기를 연동 가능하게 연결시킨 작동상태를 나타낸 도면.
도 9는 도 8와 같은 상태에서 HST 페달 조작 시 작동상태를 나타낸 도면.
도 10은 연동레버가 비연동 위치에 위치한 경우 주행 조작 장치의 작동상태를 나타낸 본 발명의 작동상태도.

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. 이들 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 작업차 주행 조작 장치의 전체적인 구성부터 먼저 개략적으로 살펴보기로 한다.

도 1 내지 도 2를 참조하면, 본 발명에 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 연동 구동부(3)와 HST 링크 구동부를 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)을 통해 입력된 HST 변속 조작력은 HST 뿐만 아니라 상기 HST 링크 구동부(5)를 통해 연동 구동부(3)에 전달된다.

HST 링크 구동부(5)는 HST 변속 조작을 위해 상기 HST 페달(1)을 밟았을 때 HST 페달(1)의 회전운동을 직선운동으로 바꾸어 연동 구동부(3)에 전달한다. 그리고 연동 구동부(3)는 연동레버(2)의 조작여부에 따라 HST 페달(1)의 작동에 연계하여 엔진 조속기(4)가 작동될 수 있도록 HST 페달(1)과 엔진 조속기(4)의 연동을 중간에서 단속한다.

연동레버(2)가 연동 측에 조작되면 상기 연동 구동부(3)를 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 출력은 변하지 않는다.

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

연동 구동부(3)는, 연결레버(31), 조속조절레버(32), 연동절환로드(34), 가동레버(36)를 포함한다. 가동레버(36)는 연동절환로드(34)를 떠받치며 상기한 연동레버(2)와 연동케이블(6)을 통해 연결되며, 조속조절레버(32)는 연동 구동부(3)의 출력 측이 되고 엔진 조속기(4)와 악셀케이블(8)을 통해 연결된다. 그리고 연결레버(31)는 연동로드(7)를 통해 HST 구동 링크부(5)의 출력 측과 연결된다.

가동레버(36)는 연동레버(2)의 조작으로 연동케이블(6)이 당겨진 경우 상향 회동되며 가동레버(36)의 지지를 받고 있던 연동절환로드(34) 또한 상향 회동된다. 이때 연동절환로드(34)의 자유단은 상기 연결레버(31)의 상단부와 결합되며, 이에 따라 상기 연결레버(31)와 조속조절레버(32)는 상기 연동절환로드(34)를 매개로 연동 가능하게 연결된 상태가 된다.

상기 연동 구동부의 구성을 좀 더 구체적으로 살펴본다.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 주행 조작 장치를 구성하는 연동 구동부의 사시도이며, 4는 도 3에 도시된 연동 구동부 조립 측면도이다. 그리고 도 5는 도 3에 도시된 연동 구동부의 분해 사시도이다.

도 3 내지 도 5를 참조하면, 연동 구동부(3)는 차체 적소, 바람직하게는 트랜스미션 케이스 측면에 설치되며 제1 축(302)과 제2 축(304)을 구성한 장착대(30)를 포함한다. 장착대(30)의 제1 축(302)에 연결레버(31)의 중앙 힌지부(310)가 회전 가능하게 결합되고, 연결레버(31)의 하단은 HST 구동 링크부(5) 출력 측과 연동로드(7)를 통해 연결된다. 그리고 반대편 상단에 연결편(312)이 구비된다.

장착대(30)의 상기 제2 축(304)에는 조속조절레버(32) 하단의 힌지부(320)가 회전 가능하게 결합된다. 조속조절레버(32)는 상기 힌지부(320) 외연에서 일체로 뻗은 출력아암(322)과 상기 출력아암(322)에 대해 소정의 각도로 벌어진 연결아암(324)을 구비한다. 악셀케이블(8)이 상기 출력아암(322)의 중간 또는 단부에 연결되며, 연결아암(324) 말단에 상기 연동절환로드(34) 일단이 굴절 가능하게 힌지 연결된다.

연동절환로드(34)의 타단에는 절환부재(340)가 구비된다. 상기 절환부재(340)의 상면에는 연동절환로드(34)가 가동레버(36)에 의해 상향 회동했을 때 상기 연결편(312)이 위치하게 되는 홈부(342)가 형성된다. 가동레버(36)는 제2 축(304)에 일단이 회동 가능하게 결합되고 타단은 상기 절환부재(340)를 하부에서 지지하되, 중앙부에 상기 연동케이블(6)이 연결된다.

절환부재(340)를 지지하는 가동레버(36)의 타단에는 지지축(360)이 형성되며, 지지축(360) 상에 상기 절환부재(340)가 놓여진다. 이에 따라 연동케이블(6) 당겨져 가동레버(36)가 들어올려지면, 가동레버(36)의 지지를 받고 있던 연동절환로드(34)가 상향 회동되고, 연동절환로드(34)의 자유단 측 절환부재(340)가 상측으로 이동해 직상부에 위치한 연결레버(31)의 연결편(312)과 결합된다.

가동레버(36)의 상기 지지축(360)에는 가동레버(36)가 들어올려질 경우 상기 지지축(360)과 절환부재(340)의 기구적인 접촉에 따른 마모 및 소음 방지를 위해 로울러 또는 베어링과 같은 회전부재(362)가 설치될 수 있다. 즉 가동레버(36)에 의해 절환부재(340)가 들어올려질 경우 상기 회전부재(360)가 절환부재(340)의 하부면을 따라 구름 운동할 수 있도록 구성하는 것이 좋다.

그리고 연결편(312)에는 상기 홈부(342)에 삽입 시 원활한 기구적인 접촉 및 연동을 위해 원통형 슬리브(314)가 조립된다. 이 경우 절환부재(340)에 형성된 상기 홈부(342)의 좌우 폭을 상기 슬리브(314) 직경보다 크게 형성하여, 조속조절레버(32) 또는 연결레버(31) 중 적어도 하나의 레버가 규정된 범위 내에서 어느 위치에 있든 상관없이 연동레버(2)를 당기면 상기 홈부(342)에 연결편(312)이 삽입될 수 있도록 구성함이 바람직하다.

이와 같이 구성된 연동 구동부(3)에 따르면, 연동레버(2) 조작에 따른 연동케이블(6) 당김 동작에 의해 상기 가동레버(36)가 상기 제2 축(304)을 피봇축으로 하여 상향 회동되며, 가동레버(36)에 지지된 절환부재(340)가 상향 이동되고 절환부재(340)의 홈부(342)에 상기 연결편(312)이 삽입됨으로써, 연동절환로드(34)를 매개로 상기한 연결레버(31)와 조속조절레버(32)가 연동 가능하게 연결되는 것이다.

도 3 내지 도 5에서 미설명 부호 37은 상기 연동절환레버를 비연동 위치로 복원시키기 위한 복원력을 발생하는 복원 스프링을 가리킨다. 이때 복원 스프링(37)은 인장 스프링일 수 있으며, 이 경우 스프링 한 쪽 끝은 상기 장착대(30)의 스프링 연결구(306)에 연결되고 다른 쪽 끝은 상기 연동절환로드(34)의 중간에 연결될 수 있다.

HST 링크 구동부에 대해서는 도 6 내지 도 7을 참조하기로 한다.

도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 주행 조작 장치를 구성하는 HST 링크 구동부의 사시도이며, 도 7은 도 6에 도시된 HST 링크 구동부를 측면에서 바라본 도면이다.

도 6 내지 도 7을 참조하면, HST 링크 구동부(5)는, HST 페달(1)과 연동 가능하게 연결된 캠(52)과 상기 캠(52) 일측에 연동 가능하게 접하며 연동로드(7)를 통해 상기 연동 구동부(3)와 연결되는 요동아암(54)을 포함한다. 요동아암(54) 반대편 캠(52)의 타측에는 작동레버(50)가 설치되며, 작동레버(50)의 중앙 힌지부(500)의 상측과 하측에 HST 페달(1)을 구성하는 전진 페달(1a)과 후진 페달(1b)이 연결링크(51a)(51b)를 통해 각각 연결된다.

요동아암(54)과 접하는 측 상기 캠(52)의 일면에는 중앙에 오목부(520)가 형성되고 오목부(520) 주변에는 곡선상의 캠면(522)이 형성된다. 그리고 상기 요동아암(54) 중앙부에는 HST 페달(1)이 중립위치(전후진 페달이 모두 작동되지 않은 위치)에 있을 때 상기 오목부(520)에 위치하며 HST 페달(1)을 밟으면 상기 캠면(522)을 따라 구름운동하는 종동부재(540)가 설치된다.

요동아암(54)은 구체적으로, 상측 단부가 차체 측에 힌지 결합되어 이를 힌지점으로 하여 상기 캠(52)의 운동에 연동해 좌우(시계 또는 반시계 방향)로 요동되며, 하단에는 상기 캠(52)을 중립위치에 복원시키는 복원 스프링(56)이 연결된다. 그리고 상기 종동부재(540)가 설치된 요동아암(54) 중앙에 상기한 연동로드(7) 일단이 연결된다.

이와 같은 구성에 따라, HST 페달(1)을 밟으면 작동레버(50)와 캠(52)이 중앙 힌지부(500)를 힌지점으로 해당 페달의 변위 량만큼 시계 또는 반시계 방향으로 회전하고, 캠(52)의 회전에 따라 상대적으로 종동부재(540)는 오목부(520)로부터 이탈하여 캠면(522)을 타고 오르며, 이때 종동부재(540)의 수평방향 이동거리만큼 요동아암(54)이 뒤로 밀려나 연동로드(7)를 밀게 된다.

즉 전진 또는 후진 페달을 밟았을 때 캠(52)의 회전에 따라 상대적으로 종동부재(540)가 캠(52)의 오목부(520)로부터 이탈되고, 이탈에 따른 수평방향 이동거리만큼 요동아암(54)이 밀려나 연동로드(7)를 밀게 되는 것이며, 이 상태에서 페달로부터 발을 떼면 복원 스프링(56)에 의한 종동부재(540)의 오목부(520)로 복귀하려는 힘에 의해 캠(52)과 작동레버(50)는 원래의 위치로 돌아가게 되는 것이다.

상기와 같이 구성된 작업차 주행 조작 장치를 통해 구현되는 HST 페달 조작과 엔진 출력 조절을 연계시키는 작동에 대해 상기 연동 구동부의 작동과 연계하여 간단히 살펴보기로 한다.

도 8은 연동레버 조작에 따라 연동절환로드가 HST 페달과 엔진 조속기를 연동 가능하게 연결시킨 작동상태를 나타낸 도면이며, 도 9는 도 8와 같은 상태에서 HST 페달 조작 시 작동상태를 나타낸 도면이다.

HST 페달 조작과 엔진 출력 조절의 연계는 연동레버(2)의 조작을 통해 구현될 수 있다. 즉 도 8과 같이 연동레버(2)를 연동 측으로 당기면, 연동케이블(6)이 당겨지고 연동 구동부(3)의 가동레버(36) 및 연동절환로드(34)가 작동하여 연동 구동부(3)가 연동 상태로 전환됨으로써, HST 페달(1) 조작과 엔진 출력 조절을 연계시킬 수 있다.

구체적으로, 연동케이블(6)에 의해 가동레버(36)의 자유단부 지지축(360)이 들어올려지면, 상기 지지축(360)에 지지된 연동절환레버의 절환부재(340)가 상측으로 이동되고, 절환부재(340) 상부면의 홈부(342)에 연결레버(31) 상단의 연결편(312)이 위치하게 됨으로써 연결레버(31)와 조속조절레버(32)는 연동 가능한 상태가 되는 것이다.

이 상태에서 HST 페달(1)을 밟으면, HST 링크 구동부(5)의 작동(앞선 HST 링크 구동부 설명 참조)으로 연동로드(7)가 뒤로 밀려나 연결레버(31)를 회전시키고, 연결레버(31) 상단에 연동 연결된 연동절환로드(34)를 통해 조속조절레버(32)가 악셀케이블(8)을 당기는 방향으로 회전하게 됨으로써, 결국 엔진 조속기(4)가 엔진 출력을 증대시키는 방향으로 움직이게 된다(도 9 참조).

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 있게 되는 것이다.

한편, 도 10은 연동레버가 비연동 위치에 위치한 경우 주행 조작 장치의 작동상태를 나타낸 본 발명의 작동상태도를 나타내고 있다.

앞서 첨부된 도 8과 같은 상태에서 도 10과 같이 연동레버(2)(2)를 비연동 위치로 조작하면, 연동케이블(6)의 이완 및 복원 스프링(37)의 복원력에 의해 가동레버(36)와 연동절환로드(34)가 원래의 위치로 이동되고, 연동절환로드(34)와 연결레버(31)의 연동이 해제됨으로써, 연결레버(31)와 조속조절레버(32)는 서로의 움직임에 대해 자유롭다.

이에 따라 HST 페달(1)을 아무리 밟아도 조속조절레버(32)는 움직이지 않게 된다. 즉 HST 페달(1) 조작으로 전진/후진 방향 및 1차 무단변속은 가능하지만 엔진 출력 조정은 불가능하며, 이 경우 엔진의 출력은 전적으로 운전석 주변의 핸드악셀레버를 통한 조속조절레버(32)의 직접적인 조작을 통해서만 조절될 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.

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.

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 : 연동 구동부 4 : 엔진 조속기
5 : HST 링크 구동부 6 : 연동케이블
7 : 연동로드 8 : 악셀케이블
30 : 장착대 31 : 연결레버
32 : 조속조절레버 34 : 연동절환로드
36 : 가동레버 37 : 복원 스프링
50 : 작동레버 52 : 캠
54 : 요동아암 56 : 복원 스프링
302 : 제1 축 304 : 제2 축
306 : 스프링 연결구 310 : 중앙 힌지부
312 : 연결편 314 : 슬리브
320 : 힌지부 322 : 출력아암
324 : 연결아암 340 : 절환부재
342 : 홈부 360 : 지지축
362 : 회전부재 520 : 오목부
522 : 캠면 540 : 종동부재

Claims

정유압식 무단변속장치(HST)를 탑재한 작업차의 주행 조작을 위한 장치이며,
운전석 시트 또는 조향핸들 주변에 설치되는 연동레버;
운전석 바닥에 설치되며 상기 정유압식 무단변속장치 변속조작을 위한 조작력이 입력되는 족답식 HST 페달;
상기 연동레버와 연결되는 연동절환로드를 구비하며, 상기 연동레버 조작에 따른 연동절환로드의 작동위치에 따라 상기 HST 페달과 엔진 조속기의 연동을 중간에서 단속하는 연동 구동부; 및
상기 HST 페달의 회전운동을 직선운동으로 바꾸어 상기 연동 구동부에 전달하는 HST 링크 구동부;를 포함하며
상기 연동레버가 연동 측에 조작되면 상기 연동 구동부에 의해 상기 HST 페달과 엔진 조속기가 상호 연동 가능하게 연결됨을 특징으로 하는 작업차의 주행 조작 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 연동레버와 연동 구동부의 상기 연동절환로드를 아래에서 떠받치는 가동레버가 연동케이블을 통해 연결되고
상기 연동 구동부의 출력 측에 엔진 조속기가 악셀케이블을 통해 연결되며,
상기 HST 구동 링크부 출력 측과 상기 연동 구동부 입력 측이 연동로드를 통해 상호 연동 가능하게 연결된 것을 특징으로 하는 작업차의 주행 조작 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 연동 구동부는,
장착대와;
상기 장착대의 제1 축에 중앙 힌지부가 회전 가능하게 결합되고, 하단은 HST 구동 링크부 출력 측과 연동로드를 통해 연결되며, 반대편 상단에 연결편을 형성한 연결레버와;
상기 장착대의 제2 축에 하단의 힌지부가 회전 가능하게 결합되고, 상기 힌지부 외연에 출력아암과 출력아암에 대해 소정의 각도로 벌어진 연결아암이 설치된 조속조절레버와;
상기 조속조절레버의 연결아암 말단에 일단이 굴절 가능하게 힌지 연결되며, 타단에는 상기 연결편이 삽입되는 홈부가 형성된 절환부재를 구비하는 연동절환로드와;
상기 제2 축에 일단이 회동 가능하게 결합되고, 타단은 상기 절환부재를 하부에서 지지하며, 중앙부에 상기 연동케이블이 연결된 가동레버;를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 작업차의 주행 조작 장치.
제 3 항에 있어서,
상기 연결편에 원통형 슬리브가 조립되며, 절환부재의 상기 홈부의 좌우 폭이 상기 슬리브 직경보다 큰 것을 특징으로 하는 작업차의 주행 조작 장치.
제 3 항에 있어서,
상기 연동케이블 당김 동작에 의해 상기 가동레버가 상기 제2 축을 피봇축으로 하여 상향 회동되며, 가동레버에 지지된 절환부재가 상향 이동되고 절환부재의 홈부에 상기 연결편이 삽입되어, 연동절환로드를 매개로 상기 연결레버와 조속조절레버가 연동 가능하게 연결되는 것을 특징으로 하는 작업차의 주행 조작 장치.
제 3 항에 있어서,
상기 가동레버의 타단에 지지축이 형성되고, 상기 절환부재가 상기 지지축의 지지를 받는 것을 특징으로 하는 작업차의 주행 조작 장치.
제 6 항에 있어서,
상기 지지축에 상기 절환부재의 하부면에 접촉되어 구름운동하는 로울러 또는 베어링이 설치된 것을 특징으로 하는 작업차의 주행 조작 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 HST 링크 구동부는,
HST 페달과 연동 가능하게 연결된 캠과;
상기 캠 일측에 연동 가능하게 접하며 연동로드를 통해 상기 연동 구동부와 연결되는 요동아암;을 포함하고,
상기 요동아암과 접하는 캠의 일면에는 중앙에 오목부가 형성되고 오목부 주변에는 곡선상의 캠면이 형성되며,
상기 요동아암 중앙부에는 HST 페달이 중립위치에 있을 때 상기 오목부에 위치하고 HST 페달을 밟으면 상기 캠면을 따라 구름운동하는 종동부재가 설치된 것을 특징으로 하는 작업차의 주행 조작 장치.
제 8 항에 있어서,
상기 요동아암의 상단은 차체 측에 힌지 결합되고, 하단에는 상기 캠을 중립위치에 복원시키는 복원 스프링이 연결된 것을 특징으로 하는 작업차의 주행 조작 장치.
제 8 항에 있어서,
상기 종동부재가 설치된 요동아암 중앙에 상기 연동로드 일단이 연결된 것을 특징으로 하는 작업차의 주행 조작 장치.