KR100824020B1

KR100824020B1 - 차량용 주행장치

Info

Publication number: KR100824020B1
Application number: KR1020060040384A
Authority: KR
Inventors: 민재식
Original assignee: 민재식
Priority date: 2006-05-04
Filing date: 2006-05-04
Publication date: 2008-04-21
Also published as: KR20070107857A

Abstract

본 발명은, 차량용 주행장치에 관한 것으로서, 차량몸체와; 차량몸체의 하부 양측에 배치된 복수의 캐터필러와, 각 캐터필러의 내부에 마련되어 캐터필러를 신축시키는 한 쌍의 신축롤러를 갖는 복수의 캐터필러바퀴부와; 캐터필러바퀴부에 인접하게 배치된 복수의 롤러바퀴와; 캐터필러바퀴부와 롤러바퀴를 구동하는 구동유닛과; 한 쌍의 신축롤러가 회전 가능하게 결합되는 한 쌍의 실린더로드와 한 쌍의 신축롤러 사이의 간격이 조절되도록 각 실린더로드를 신축 가능하게 지지하는 실린더본체를 가지고, 캐터필러바퀴부 또는 롤러바퀴가 선택적으로 작동되도록 캐터필러바퀴부를 제어하는 액츄에이터를 포함하며, 캐터필러바퀴부는, 캐터필러의 내주에 접촉되어 구동유닛으로부터 발생된 구동력을 캐터필러에 전달하는 한 쌍의 구동롤러와, 한 쌍의 구동롤러가 회전가능하도록 한 쌍의 구동롤러 사이를 연결하는 구동롤러링크를 갖는 구동롤러부와; 캐터필러의 내주에 접촉되어 캐터필러의 이동경로를 안내하는 상부 및 하부가이드롤러와, 상부 및 하부가이드롤러를 연결하며 실린더로드와 구동롤러링크에 각각 회동가능하게 결합되어, 액츄에이터의 작동에 따라 캐터필러의 형상을 변화시키는 가이드링크를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에, 지면상태에 따라 캐터필러를 갖는 캐터필러바퀴부 및 타어어와 휠로 구성된 롤러바퀴 중 어느 하나를 선택하여 구동력을 전달할 수 있고, 이에 따라 이동성능을 향상시킬 수 있다.

Description

차량용 주행장치{DRIVING APPARATUS FOR VEHICLE}

도 1은 본 발명에 따른 차량용 주행장치의 사시도,

도 2는 도 1에 도시된 캐터필러바퀴부 및 롤러바퀴 영역의 사시도,

도 3a는 본 발명의 제1실시예에 따른 차량용 주행장치의 단면도,

도 3b는 도 3a에 도시된 제1실시예에 따른 차량용 주행장치의 정면도,

도 4a는 본 발명에 따른 구동유닛 영역의 제1개략 평면도,

도 4b는 본 발명에 따른 구동유닛 영역의 제2개략 평면도,

도 4c는 본 발명에 따른 구동유닛 영역의 제3개략 평면도,

도 5a는 본 발명의 제2실시예에 따른 차량용 주행장치의 단면도,

도 5b는 도 5a에 도시된 제2실시예에 따른 차량용 주행장치의 정면도,

도 6은 본 발명의 제3실시예에 따른 차량용 주행장치의 사시도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 설명 *

1 : 차량용 주행장치 2 : 차량몸체

3 : 캐터필러바퀴부 4 : 롤러바퀴

5 : 구동유닛 6 : 액츄에이터

6a : 실린더로드 6b : 실린더본체

7 : 조향바퀴 10 : 캐터필러

20 : 신축롤러 30 : 구동롤러부

31 : 구동롤러링크 32 : 구동롤러

50 : 가이드롤러부 51 : 가이드링크

52 : 가이드롤러 60 : 캐터필러바퀴구동부

70 : 롤러바퀴구동부

본 발명은, 차량용 주행장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 캐터필러바퀴부 및 롤러바퀴를 구비하여, 캐터필러바퀴부와 롤러바퀴 중 어느 하나로 구동하는 차량용 주행장치에 관한 것이다.

일반적인 차량용 주행장치는 도로 상에서 주행하도록 원형의 바퀴를 갖는 자동차와, 농업용, 토목용 및 군사용으로 사용되도록 캐터필러(Caterpillar)를 갖는 포크레인 및 전차등과 같은 장치를 포함한다.

여기서, 포크레인 및 전차등과 같은 장치에 캐터필러를 사용하는 이유는 보통의 바퀴에 비해 접지면적이 크고 지면과의 마찰도 크므로, 요철이 심한 도로나 진흙에서도 자유로이 주행할 수 있기 때문이다.

한편, 보통의 원형바퀴를 사용하는 자동차는 아스팔트와 같이 표면이 고른 도로상에서는 캐터필러가 장착된 차량용 주행장치보다 빠른 속도로 이동할 수 있다.

그러나, 보통의 원형바퀴를 사용하는 자동차는 요철이 심한 지면에서는 주행능력이 감소되는 문제점이 있으며, 캐터필러를 사용하는 차량용 주행장치는 요철이 심한 도로나 진흙에서도 자유로이 주행할 수 있으나, 일반적인 도로에서는 주행속도가 보통의 원형바퀴를 사용하는 자동차에 비해 상대적으로 느리다는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은, 지면의 상태에 따라 주행방법을 달리 할 수 있는 차량용 주행장치를 제공하는 것이다.

상기 목적은, 본 발명에 따라, 차량몸체와; 상기 차량몸체의 하부 양측에 배치된 복수의 캐터필러와, 상기 각 캐터필러의 내부에 마련되어 상기 캐터필러를 신축시키는 한 쌍의 신축롤러를 갖는 복수의 캐터필러바퀴부와; 상기 캐터필러바퀴부에 인접하게 배치된 복수의 롤러바퀴와; 상기 캐터필러바퀴부와 상기 롤러바퀴를 구동하는 구동유닛과; 상기 한 쌍의 신축롤러가 회전 가능하게 결합되는 한 쌍의 실린더로드와 상기 한 쌍의 신축롤러 사이의 간격이 조절되도록 상기 각 실린더로드를 신축 가능하게 지지하는 실린더본체를 가지고, 상기 캐터필러바퀴부 또는 상기 롤러바퀴가 선택적으로 작동되도록 상기 캐터필러바퀴부를 제어하는 액츄에이터를 포함하며, 상기 캐터필러바퀴부는, 상기 캐터필러의 내주에 접촉되어 상기 구동유닛으로부터 발생된 구동력을 상기 캐터필러에 전달하는 한 쌍의 구동롤러와, 상기 한 쌍의 구동롤러가 회전가능하도록 상기 한 쌍의 구동롤러 사이를 연결하는 구동롤러링크를 갖는 구동롤러부와; 상기 캐터필러의 내주에 접촉되어 상기 캐터필러의 이동경로를 안내하는 상부 및 하부가이드롤러와, 상기 상부 및 하부가이드롤러를 연결하며 상기 실린더로드와 상기 구동롤러링크에 각각 회동가능하게 결합되어, 상기 액츄에이터의 작동에 따라 상기 캐터필러의 형상을 변화시키는 가이드링크를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 주행장치에 의해 달성된다.

삭제

여기서, 상기 차량몸체가 상기 롤러바퀴에 의해 이동되도록 상기 실린더로드가 신장될 때, 지면에 접촉된 상기 캐터필러바퀴부가 상승되어 상기 롤러바퀴가 지면에 접촉되며, 상기 차량몸체가 상기 캐터필러바퀴부에 의해 이동되도록 상기 실린더로드가 수축될 때, 지면에 이격되었던 상기 캐터필러바퀴부가 하강하여 지면에 접촉되는 것을 그 특징으로 한다.

삭제

상기 구동유닛은, 상기 캐터필러바퀴부로 전달되는 구동력을 발생하는 캐터필러바퀴구동부와, 상기 롤러바퀴로 전달되는 구동력을 발생하는 롤러바퀴구동부를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 캐터필러바퀴구동부와 상기 롤러바퀴구동부 중 어느 하나는 유압모터로 이루어지고, 상기 캐터필러바퀴부와 상기 롤러바퀴구동부 중 다른 하나는 내연기관을 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 캐터필러는 상기 차량몸체의 하부 양측에 한 쌍으로 마련되며, 상기 각 한 쌍의 캐터필러 사이에 롤러바퀴가 배치될 수 있다.

더불어, 상기 캐터필러바퀴부의 진행방향의 전방에 배치되어, 상기 차량몸체를 조향하는 조향바퀴를 더 포함할 수 있다.

한편, 상기 구동유닛은, 상기 캐터필러바퀴부에 구동력을 전달하는 캐터필러바퀴구동축과, 상기 롤러바퀴에 구동력을 전달하는 롤러바퀴구동축과, 상기 캐터필러바퀴구동축과 상기 롤러바퀴구동축 중 어느 하나에 구동력을 전달하고, 다른 하나에 구동력을 차단하는 동력조절부를 더 포함할 수 있다.

이하에서는 본 발명의 일실시예로서 건설장비에 대해 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

첨부도면을 참조하여 설명하기에 앞서, 여러 가지 실시예에서 동일한 구성은 동일한 부호를 사용했음을 미리 밝혀둔다. 또한, 본 발명의 일실시예로 설명되는 건설장비뿐만 아니라 캐터필러를 사용하는 일반적인 차량용 주행장치에도 사용될 수 있음은 물론이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 및 제2실시예에 따른 차량용 주행장치(1)는 차량몸체(2)와, 차량몸체(2)의 하부 양측에 배치된 캐터필러(10)와, 캐터필러(10)의 내부에 마련되어 캐터필러(10)를 신축시키는 신축롤러(20)를 갖는 캐터필러바퀴부(3)와, 캐터필러바퀴부(3)에 인접하게 배치된 롤러바퀴(4)와, 캐터필러바퀴부(3)와 롤러바퀴(4)를 구동하는 구동유닛(5)과, 캐터필러바퀴부(3) 또는 롤러바퀴(4)가 선택적으로 작동되도록 캐터필러바퀴부(3)를 제어하는 액츄에이터(6)를 포함한다.

차량몸체(2)에는 본 발명의 일실시예로서, 건설현장 및 토목현장에서 사용될 수 있는 굴삭장비등과 같은 건설장비가 탑재되어 있다. 그러나, 차량몸체(2)에는 본 발명의 일실시예로서 탑재된 굴삭장비와 같은 건설장비 이외에도 군사용으로 사용되는 포탑(미도시)과 같은 다양한 장비가 탑재될 수도 있다.

캐터필러바퀴부(3)는 도 2에 도시된 바와 같이, 차량몸체(2)의 하부 양측에 각 한 쌍으로 마련된 캐터필러(10)와, 캐터필러(10)의 내부에 마련되어 캐터필러(10)를 신축시키는 한 쌍의 신축롤러(20)와, 캐터필러(10)의 내주에 접촉되어 구동유닛(5)으로부터 발생된 구동력을 캐터필러(10)에 전달하는 구동롤러부(30)와, 캐터필러(10)의 형상을 변화시키는 가이드롤러부(50)를 포함한다.

신축롤러(20)는 캐터필러(10)의 내주 양단에 접촉되도록 한 쌍으로 마련되어 있으며, 후술할 액츄에이터(6)의 실린더로드(6a)에 회전가능하게 결합되어 있다. 여기서, 신축롤러(20)는 본 발명의 일예로서, 후술할 구동롤러(32)의 회전에 의해 이동되는 캐터필러(10)에 접촉되어 회동된다. 그러나, 신축롤러(20)는 구동유닛(5)으로부터 발생된 구동력이 전달되는 캐터필러구동축(61b: 도 4a 내지 도 4c 참조)에 연결되어, 캐터필러(10)를 이동 시키거나 캐터필러(10)의 이동 방향을 전환시키도록 회전방향이 전환될 수도 있다.

캐터필러(10)는 차량몸체(2)의 하부 양측에 한 쌍으로 마련되며, 각 한 쌍의 캐터필러(10) 사이에 후술할 롤러바퀴(4)가 배치된다. 캐터필러(10)는 여러 개의 강판 조각을 체인모양으로 연결하고, 이러한 구성은 신축롤러(20) 및 후술할 구동롤러(32)의 양측에 벨트처럼 걸려 구동롤러(32)와 구동롤러(32) 및 신축롤러(20)에 전달된 구동력으로 구동된다.

일반적으로 캐터필러(10)는 보통의 바퀴에 비해 접지면적이 크고 지면과의 마찰도 크기 때문에 요철이 심한 도로나 진흙과 같은 열악한 지면에서도 자유로이 주행할 수 있다. 또한, 차량몸체(2)의 양측부에 배치된 각 캐터필러(10)는 각 회전속도를 바꿈으로써 방향전환을 자유로이 할 수 있으며, 회전반경을 최소한으로 작게 할 수도 있다. 즉, 예를 들면, 차량몸체(2)의 진행방향으로 진행하던 중에 좌측부의 캐터필러(10)보다 우측부의 캐터필러(10)의 회전속도를 높이면 좌측방향으로 방향전환을 할 수 있으며, 우측부보다 좌측부의 캐터필러(10) 회전속도를 높이면 우측방향으로 방향전환을 할 수 있다. 또한, 차량몸체(2)의 하부에 배치된 양쪽의 캐터필러(10)를 같은 속도로 서로 반대가 되게 회전시키면, 차량몸체(2)의 중심은 조금도 움직이지 않고 선회될 수 있다.

도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 구동롤러부(30)는 캐터필러(10)의 내주에 접촉되어 구동유닛(5)으로부터 발생된 구동력을 캐터필러(10)에 전달하는 한 쌍의 구동롤러(32)와, 한 쌍의 구동롤러(32) 사이를 연결하는 구동롤러링크(31)를 포함한다. 구동롤러부(30)에는 후술할 액츄에이터(6)의 제어에 의해 신축롤러(20)가 접근 및 이격된다.

여기서, 구동롤러(32)는 구동유닛(5)으로부터 발생된 구동력을 캐터필러(10)로 전달하여 캐터필러(10)를 구동시킨다. 또한, 구동롤러(32)는 회전방향을 전환할 수도 있다.

구동롤러링크(31)는 캐터필러(10)의 내주에 한 쌍으로 접촉된 구동롤러(32) 사이를 연결하며, 그 길이는 가변되지 않고 고정되어 있다. 즉, 구동롤러링크(31) 는 후술할 액츄에이터(6)에 의한 제어에 관계없이 상시 한 쌍의 구동롤러(32) 사이의 간격을 유지한다. 그리고, 구동롤러링크(31)는 구동롤러(32)가 회전가능하도록 구동롤러(32)와 결합한다.

한편, 가이드롤러부(50)는 캐터필러(10)의 내주에 접촉되어 캐터필러(10)의 이동경로를 안내하는 상부가이드롤러(52a) 및 하부가이드롤러(52b)와, 상부가이드롤러(52a) 및 하부가이드롤러(52b)를 연결하며, 구동롤러링크(31)와 구동롤러링크(31) 및 후술할 실린더로드(6a)에 회동가능하게 결합되는 가이드링크(51)를 포함한다. 가이드롤러부(50)는 본 발명의 일예로서, 한 쌍의 신축롤러(20)의 각 인접한 부근에 한 쌍씩 배치되어 있다. 가이드롤러부(50)는 구동롤러(32)와는 달리, 캐터필러(10)가 회전 또는 진행방향을 전환되도록 구동력을 전달하는 것이 아니고, 캐터필러(10)가 소정의 이동경로로 이동 시 캐터필러(10)의 이탈을 방지하며, 이동경로를 안내하는 역할을 한다.

여기서, 가이드롤러(52)는 가이드롤러부(50)의 양측에 각 한 쌍씩 두 쌍으로 마련되어 있다. 캐터필러(10)의 내주의 상하부에 상부가이드롤러(52a) 및 하부가이드롤러(52b)가 접촉되어 캐터필러(10)의 이동경로를 안내한다. 가이드롤러(52)는 지면에 대해 평행하게 캐터필러(10)의 내주에 접촉되어 있다.

가이드링크(51)는 전술한 가이드롤러(52)가 회전가능하게 결합되고, 구동롤러링크(31)와 후술할 액츄에이터(6)의 실린더로드(6a)에 회동가능하게 결합된다. 가이드링크(51)는 신축롤러(20) 사이의 간격조절에 대응하여 캐터필러(10)의 형상을 변화시킨다. 즉, 액츄에이터의 작동에 의해 가이드링크(51)가 회동되면서 캐터필러(10)의 형상을 변화시키는 것이다. 가이드링크(51)는 실린더로드(6a)에 회동가능하게 결합되는 제1가이드링크(51a)와, 제1가이드링크(51a)의 양단에 회동가능하게 결합되며, 각 한 쌍으로 마련된 상부가이드롤러(52a) 및 하부가이드롤러(52b)가 회전가능하게 연결된 제2가이드링크(51b)를 포함한다.

제1가이드링크(51a)는 전술한 바와 같이, 실린더로드(6a)에 수직으로 회동가능하게 결합된다. 그러나, 제1가이드링크(51a)는 실린더로드(6a)에 대해 가로방향으로 수직 또는 경사진 형태로도 회동가능하게 결합될 수 있다. 제1가이드링크(51a)는 실린더로드(6a)의 길이변화에 따라 회동하게 된다. 제1가이드링크(51a)의 양단에는 가이드롤러(52)가 결합된 제2가이드링크(51b)가 결합된다. 제1가이드링크(51a)는 본 발명의 일예로서, 4개가 마련되어 있으나, 그 개수는 변경될 수도 있음은 물론이다.

제2가이드링크(51b)는 제1가이드링크(51a)의 양단에 한 쌍으로 회동가능하게 결합된다. 제2가이드링크(51b)의 중심은 제1가이드링크(51a)와 회동가능하게 결합되며, 제2가이드링크(51b)의 양단에는 가이드롤러(52)가 회전가능하게 결합된다. 즉, 제2가이드링크(51b)는 각 제1가이드링크(51a)마다 한 쌍으로 마련되며, 제2가이드링크(51b)는 양단에는 한 쌍의 가이드롤러(52)가 회전가능하게 결합된다.

롤러바퀴(4)는 일반적으로 원형의 형상을 가진 바퀴가 사용된다. 롤러바퀴(4)는 구동력을 전달받는 휠(4b)과 휠(4b)의 외주면을 둘러싸고 지면에 접촉하는 타이어(4a)를 포함한다. 롤러바퀴(4)는 양측부에 각 한 쌍으로 마련된 캐터필러바퀴부(3) 사이에 개재되며, 소정의 이동경로를 따라 롤링하며 이동하여, 차량몸 체(2)가 주행되도록 한다. 롤러바퀴(4)는 본 발명의 일예로서, 지면에 접촉된 캐터필러(10)보다 상시 상승된 위치에 배치되어 있다. 즉, 롤러바퀴(4)는 지면에 접촉된 캐터필러(10)의 접촉면과, 접촉면과 대향된 캐터필러(10)의 대향면 사이의 폭보다 작다. 그러나, 롤러바퀴(4)로 구동력을 전달될 때는 후술할 액츄에이터(6)의 제어에 의해 지면에 대해 캐터필러바퀴부(3)의 캐터필러(10)가 롤러바퀴(4)보다 상승되어 롤러바퀴(4)가 지면에 접촉하게 된다. 따라서, 차량몸체(2)는 롤러바퀴(4)에 의해 주행되게 된다. 롤러바퀴(4)는 본 발명의 일예로서, 차량몸체(2) 하부의 일측에 마련된 캐터필러바퀴부(3)의 양단에 전,후 진행방향으로 한 개씩 두 개가 배치되어 있지만, 차량몸체(2)의 크기 또는 캐터필러바퀴부(3)의 크기에 따라 차량몸체(2)의 일측마다 두 개를 초과하게 배치될 수도 있다. 즉, 예를 들면 대형 크레인과 같은 차량몸체를 갖는 차량용 주행장치(1)의 하부에는 롤러바퀴(4)가 일측에 각 3개씩 3 쌍으로 마련될 수도 있다.

한편, 구동유닛(5)은 도 4a 내지 도 4c에 도시된 바와 같이, 캐터필러바퀴부(3)와 롤러바퀴(4)를 구동한다. 구동유닛(5)은 본 발명의 일예로서, 캐터필러바퀴부(3)로 전달되는 구동력을 발생하는 캐터필러바퀴구동부(60)와, 롤러바퀴(4)로 전달되는 구동력을 발생하는 롤러바퀴구동부(70)를 포함한다. 캐터필러바퀴구동부(60)와 롤러바퀴구동부(70)중 어느 하나는 유압모터(63)을 사용하고, 캐터필러바퀴구동부(60)와 롤러바퀴구동부(70) 중 다른 하나는 내연기관을 사용할 수 있다. 여기서, 구동유닛(5)은 본 발명의 일예로서, 캐터필러바퀴구동부(60)는 유압모터(63)를 사용하고, 롤러바퀴구동부(70)는 내연기관을 사용한다.

여기서, 구동유닛(5)은 도 4a의 제1개략도에 도시된 바와 같이, 내연기관 즉, 롤러바퀴구동부(70)에서 발생된 구동력은 캐터필러바퀴구동부(60)를 구성하는 유압발생부(62)에 전달된다. 유압발생부(62)에는 유압펌프(미도시) 및 유압탱크(미도시)가 마련되며, 유압발생부(62)는 유압모터(63)로 구동력을 전달하여 캐터필러(10)를 구동하게 한다. 여기서, 유압발생부(62)는 스위치(미도시)의 작동에 의해 제어된다. 한편, 롤러바퀴구동부(70)에서 발생된 구동력은 클러치(73)의 작동에 의해 단속될수 있다. 또한, 변속장치(71)가 추가로 설치될 수도 있다.

도 4b의 제2개략도는 캐터필러바퀴구동부(60)로 작동되는 것을 도시하고 있고, 도 4c의 제3개략도는 롤러바퀴구동부(70)로 작동되는 것을 도시하고 있다. 그러나, 본 발명의 일실시예로서 도시되어 있지는 않지만, 구동유닛(5)은 전술한 바와는 달리, 캐터필러바퀴구동부(60)와 롤러바퀴구동부(70)를 개별로 사용하는 것이 아니라 일체형으로 사용할 수 있다. 이 때, 구동유닛(5)에는 캐터필러바퀴부(3)와 롤러바퀴(4)에 구동력을 전달하는 캐터필러바퀴구동축(61b)과 롤러바퀴구동축(71b) 중 어느 하나에 구동력을 전달하고, 다른 하나에 구동력을 차단하는 동력조절부(미도시)가 설치되어 있어야 한다. 여기서, 동력조절부는 캐터필러바퀴구동부(60)와 롤러바퀴구동부(70)에서 발생된 동력을 선택적으로 단속하는 역할을 한다.

캐터필러바퀴구동부(60)는 본 발명의 일예로서, 유압모터(63)를 사용한다. 그러나, 캐터필러바퀴구동부(60)는 유압모터(63) 이외에도 전기적인 모터(미도시)와 같이 다양한 형태의 장치가 사용될 수 있다. 캐터필러바퀴구동부(60)는 캐터필러바퀴구동부(60)의 구동에 의해 발생되는 구동력을 갖는 메인캐터필러바퀴구동 축(61a)과, 메인캐터필러바퀴구동축(61a)에 연결되어 캐터필러바퀴부(3)로 발생된 구동력을 전달하는 캐터필러바퀴구동축(61b)을 포함한다. 여기서, 캐터필러바퀴구동축(61b)은 본 발명의 일예로서, 구동롤러(32)가 회전가능하게 연결되나, 구동롤러(32)뿐만 아니라 신축롤러(20)에도 회전가능하게 연결될 수도 있다.

롤러바퀴구동부(70)는 본 발명의 일예로서, 내연기관을 사용한다. 여기서, 롤러바퀴구동부(70)로 사용되는 내연기관은 일반적인 4행정사이클로 이루어진 가솔린기관 및 디젤엔진을 포함한다. 또한, 롤러바퀴구동부(70)로 분사추진기관의 일종인 제트기관이 사용될 수도 있다. 여기서, 롤러바퀴구동부(70)는 전술한 캐터필러바퀴구동부(60)와 유사하게 롤러바퀴구동부(70)의 구동에 의해 발생되는 구동력을 갖는 메인롤러바퀴구동축(71a)과, 메인롤러바퀴구동축(71a)에 연결되어 롤러바퀴(4)로 발생된 구동력을 전달하는 롤러바퀴구동축(71b)을 포함한다. 한편, 전후방향으로 각 한 쌍으로 마련된 롤러바퀴(4)에 연결되는 한 쌍의 롤러바퀴구동축(71b) 중 어느 쪽에 직접적으로 구동력을 전달하는 관계에 따라 전륜구동과 후륜구동으로 나뉠 수 있으며, 한 쌍의 롤러바퀴구동축(71b)에 직접적으로 구동력을 전달하는 4륜구동방식이 될 수도 있다.

한편, 액츄에이터(6)는 도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 신축롤러(20)가 회전가능하게 결합되는 한 쌍의 실린더로드(6a)와, 한 쌍의 신축롤러(20) 사이의 간격이 조절되도록, 각 실린더로드(6a)를 신축가능하게 지지하는 실린더본체(6b)를 포함한다. 액츄에이터(6)는 구동유닛(5)의 구동력을 롤러바퀴(4)에 전달하도록 실린더본체(6b)가 실린더로드(6a)의 길이를 신축롤러(20)와 캐터필러(10)의 내주에 접촉되는 방향으로 연장한다.

즉, 액츄에이터(6)의 제어과정을 살펴보면, 차량몸체(2)가 캐터필러바퀴부(3)에 의해 주행이 되고 있을 때는 액츄에이터(6)의 실린더로드(6a)는 고정되어 있는 구동롤러부(30)의 길이보다 작은 상태로 수축된 상태로 한 쌍의 신축롤러(20) 사이를 연결하고 있다. 이 때의 캐터필러(10)의 형상은 측면에서 보면 전술한 바와 같이, 지면에 대해 최상측에 배치된 구동롤러부(30)와, 지면에 대해 평행하게 배치된 가이드롤러부(50)에 의해 육각형의 형상을 갖는다. 그러나, 차량용 주행장치(1)가 상기 전술한 바와 달리, 롤러바퀴(4)로 주행을 할 때는 지면에 대해 캐터필러(10)는 접촉 해제되어야하므로, 액츄에이터(6)는 실린더로드(6a)의 길이를 신축롤러(20)가 캐터필러(10)와 접촉하는 양 방향으로 연장한다. 상기와 같이 액츄에이터(6)의 실린더로드가(6a)가 구동롤러부(30)의 길이보다 큰 상태가 되도록 연장됨으로써, 캐터필러(10)는 지면에 대해 상승하게 되고 그 형상은 측면에서 보면 사다리꼴과 같은 형상을 갖는다.

실린더본체(6b)는 실린더로드(6a)가 연장 및 수축하도록 지지한다. 실린더본체(6b)의 양측에는 신축롤러(20)가 회전가능하게 결합되는 실린더로드(6a)가 결합된다. 실린더본체(6b)에 지지되는 실린더로드(6a)는 본 발명의 일예로서, 구동유닛(5)이 롤러바퀴(4)에 구동력을 전달할 때는 실린더로드(6a)의 길이를 차량용 주행장치(1)의 양 진행방향으로 연장시킨다. 즉, 예를 들어 실린더로드(6a)의 연장 및 수축에 따른 작동과정을 살펴보면, 차량몸체(2)가 롤러바퀴(4)에 의해 이동되도록 실린더로드(6a)가 신장될 때, 지면에 접촉된 캐터필러바퀴부(3)가 상승되어 롤러바퀴(4)가 지면에 접촉되며, 차량몸체(2)가 캐터필러바퀴부(3)에 의해 이동되도록 실린더로드(6a)가 수축될 때, 지면에 이격되었던 캐터필러바퀴부(3)가 하강하여 지면에 접촉된다. 여기서, 실린더본체(6b)는 유압 또는 공압을 사용하는 유체압실린더가 사용될 수 있다. 유압 또는 공압실린더의 선택은 차량용 주행장치(1)의 크기 또는 주행능력에 따라 가변적일 수 있다.

이상 전술한 실시예는 캐터필러(10)를 사용하는 차량용 주행장치(1)에 적용될 수 있음은 물론이다.

한편, 본 발명의 또 다른 실시예를 도 6을 참조하여 살펴보면 다음과 같다. 본 발명의 제3실시예에 따른 차량용 주행장치(1)는 전술한 구성에 더불어 캐터필러바퀴부(3)의 진행방향의 일측에 배치되어, 차량몸체(2)를 조향하는 조향바퀴(7)를 포함한다.

조향바퀴(7)는 차량몸체(2)가 진행되는 양 방향의 일측에 마련될 수 있다. 그러나, 조향바퀴(7)는 본 발명의 일예로서, 차량몸체(2)가 전진되는 방향에 배치되어 있다. 즉, 조향바퀴(7)는 차량몸체(2)의 방향이동성을 증대시키는 역할을 하므로, 차량몸체(2)가 전진되는 방향에 마련되는 것이 바람직하다. 여기서, 조향바퀴(7)에는 구동력이 전달되지 않고, 차량몸체(2)의 방향이동을 안내하는 역할을 한다.

전술한 본 발명의 제1 내지 제3실시예에 따른 차량용 주행장치(1)의 작동과정을 살펴보면 다음과 같다.

본 발명의 차량용 주행장치(1)에는 건설현장 및 토목현장과 같은 지면에 요 철이 심한 장소에서 주행 가능한 캐터필러(10)를 갖는 캐터필러바퀴부(3) 및 일반도로와 평탄한 지면에서 주행능력이 좋은 일반적인 타이어(4a)와 휠(4b)로 구성된 롤러바퀴(4)가 마련되어 있다.

이러한 차량용 주행장치(1)가 건설현장 및 토목현장에서 작업하기 위해 이동할 때는 그 장소들의 지면은 요철 및 진흙과 같이 상태가 좋지 않으므로, 구동유닛(5)으로부터 발생된 구동력을 보통의 바퀴에 비해 접지면적이 크고 지면과의 마찰이 큰 캐터필러(10)가 구비된 캐터필러바퀴부(3)에 구동력을 전달한다.

건설현장 및 토목현장에서 작업을 끝낸 차량용 주행장치(1)가 다른 장소로 이동할 경우, 캐터필러(10)가 구비된 캐터필러바퀴부(3)는 이동속도가 느리기 때문에 구동유닛(5)으로부터 발생된 구동력을 롤러바퀴(4)에 전달한다. 이 때, 캐터필러바퀴부(3)의 캐터필러(10)가 지면에 접촉되어 있고, 롤러바퀴(4)는 지면에 접촉되어 있지 않기 때문에 캐터필러바퀴부(3)의 캐터필러(10)를 지면에서 접촉 해제시켜야한다. 따라서, 액츄에이터(6)는 실린더본체(6b)에 지지된 실린더로드(6a)의 길이를 신축롤러(20)와 캐터필러(10)가 접촉된 양 방향으로 연장한다. 그러면, 지면에 접촉된 캐터필러(10)가 상승하면서 지면과의 접촉이 해제되고, 롤러바퀴(4)가 자연스럽게 지면에 접촉하게 된다. 즉, 롤러바퀴(4)에 의해 차량몸체가 주행됨으로써, 캐터필러바퀴부(3)를 사용할 때보다는 더 빠른 속도로 차량용 주행장치(1)가 이동되는 것이다.

또한, 차량용 주행장치(1)의 전진방향으로 캐터필러바퀴부(3)의 전면에 조향바퀴(7)가 설치되어, 조향바퀴(7)는 롤러바퀴(4)로 이동시에 차량용 주행장치(1)의 방향이동성을 향상시켜준다.

이에, 캐터필러가 구비된 캐터필러바퀴부 및 타어어와 휠로 구성된 롤러바퀴를 포함함으로써, 지면의 상태에 따라 선택적으로 구동력을 전달하여 이동성능을 향상시킬 수 있다. 그리고, 차량용 주행장치의 전진방향으로 조향바퀴가 설치되어 차량용 주행장치의 방향이동성을 향상시킬 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 캐터필러를 갖는 캐터필러바퀴부 및 타어어와 휠로 구성된 롤러바퀴를 구비하여 지면상태에 따라 선택적으로 구동력을 전달할 수 있고, 이에 따라 이동성능을 향상시킬 수 있는 차량용 주행장치가 제공된다.

한편, 차량용 주행장치의 전진방향으로 조향바퀴가 설치됨으로써, 차량용 주행장치의 방향이동성을 향상시킬 수 있다.

Claims

차량몸체와;

상기 차량몸체의 하부 양측에 배치된 복수의 캐터필러와, 상기 각 캐터필러의 내부에 마련되어 상기 캐터필러를 신축시키는 한 쌍의 신축롤러를 갖는 복수의 캐터필러바퀴부와;

상기 캐터필러바퀴부에 인접하게 배치된 복수의 롤러바퀴와;

상기 캐터필러바퀴부와 상기 롤러바퀴를 구동하는 구동유닛과;

상기 한 쌍의 신축롤러가 회전 가능하게 결합되는 한 쌍의 실린더로드와 상기 한 쌍의 신축롤러 사이의 간격이 조절되도록 상기 각 실린더로드를 신축 가능하게 지지하는 실린더본체를 가지고, 상기 캐터필러바퀴부 또는 상기 롤러바퀴가 선택적으로 작동되도록 상기 캐터필러바퀴부를 제어하는 액츄에이터를 포함하며,

상기 캐터필러바퀴부는,

상기 캐터필러의 내주에 접촉되어 상기 구동유닛으로부터 발생된 구동력을 상기 캐터필러에 전달하는 한 쌍의 구동롤러와, 상기 한 쌍의 구동롤러가 회전가능하도록 상기 한 쌍의 구동롤러 사이를 연결하는 구동롤러링크를 갖는 구동롤러부와;

상기 캐터필러의 내주에 접촉되어 상기 캐터필러의 이동경로를 안내하는 상부 및 하부가이드롤러와, 상기 상부 및 하부가이드롤러를 연결하며 상기 실린더로드와 상기 구동롤러링크에 각각 회동가능하게 결합되어, 상기 액츄에이터의 작동에 따라 상기 캐터필러의 형상을 변화시키는 가이드링크를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 주행장치.
삭제
제1항에 있어서,

상기 차량몸체가 상기 롤러바퀴에 의해 이동되도록 상기 실린더로드가 신장될 때, 지면에 접촉된 상기 캐터필러바퀴부가 상승되어 상기 롤러바퀴가 지면에 접촉되며,

상기 차량몸체가 상기 캐터필러바퀴부에 의해 이동되도록 상기 실린더로드가 수축될 때, 지면에 이격되었던 상기 캐터필러바퀴부가 하강하여 지면에 접촉되는 것을 특징으로 하는 차량용 주행장치.
삭제
제1항에 있어서,

상기 구동유닛은,

상기 캐터필러바퀴부로 전달되는 구동력을 발생하는 캐터필러바퀴구동부와,

상기 롤러바퀴로 전달되는 구동력을 발생하는 롤러바퀴구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 주행장치.
제5항에 있어서,

상기 캐터필러바퀴구동부와 상기 롤러바퀴구동부 중 어느 하나는 유압모터로 이루어지고, 상기 캐터필러바퀴부와 상기 롤러바퀴구동부 중 다른 하나는 내연기관을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 주행장치.
제1항, 제3항, 제5항 또는 제6항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 캐터필러는 상기 차량몸체의 하부 양측에 한 쌍으로 마련되며, 상기 각 한 쌍의 캐터필러 사이에 롤러바퀴가 배치되는 것을 특징으로 하는 차량용 주행장치.
제1항, 제3항, 제5항 또는 제6항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 캐터필러바퀴부의 진행방향의 전방에 배치되어, 상기 차량몸체를 조향하는 조향바퀴를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 주행장치.
제1항에 있어서,

상기 구동유닛은,

상기 캐터필러바퀴부에 구동력을 전달하는 캐터필러바퀴구동축과,

상기 롤러바퀴에 구동력을 전달하는 롤러바퀴구동축과,

상기 캐터필러바퀴구동축과 상기 롤러바퀴구동축 중 어느 하나에 구동력을 전달하고, 다른 하나에 구동력을 차단하는 동력조절부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 주행장치.