KR102101647B1

KR102101647B1 - 궤도식 전-지형 만능차량

Info

Publication number: KR102101647B1
Application number: KR1020157030508A
Authority: KR
Inventors: 제프리 디. 베넷; 앰버 피. 말론; 우어스 웽거; 비트 알. 콜러; 한스-루돌프 제니; 에릭 유. 보러드; 리차드 에이치. 주니어. 베이츠; 브레들리 에이. 브라하트; 콜 에이. 시츠마; 매튜 피. 맥과이어; 브라이언 사프란스키
Original assignee: 폴라리스 인더스트리스 인코포레이티드
Priority date: 2013-03-25
Filing date: 2014-03-25
Publication date: 2020-06-01
Also published as: CA3144939A1; AU2014241527A1; CN105050886A; NZ712787A; CA3076966A1; AU2017204451A1; EP2978656A2; CA3076966C; RU2015144494A; IL241187A0; IL241187B; KR20150142699A; DK2978656T3; EP2978656B1; IL281485A; EP3153383B1; AU2014241527B2; IL267957A; NZ746535A; IL281485B

Abstract

궤도식 ATV는 프레임, 상기 프레임에 결합되는 궤도, 및 상기 프레임에 의해 지지되고 상기 궤도에 구동식으로 결합되는 전원을 포함하는 포함한다. 궤도식 ATV는 대 반경 회전용 궤도에 결합되는 제1 유압 펌프를 갖는 조향 및 구동 어셈블리를 더 포함한다. 상기 조향 및 구동 어셈블리는 또한, 소 반경 회전용 궤도에 결합되는 제2 유압 펌프를 포함한다.

Description

궤도식 전-지형 만능차량{TRACKED ALL-TERRAIN VEHICLE}

관련 출원과의 상호 참조

이 출원은 2013년 3월 25일에 출원된 미국 가출원 제61/805,113호에 대한 우선권을 주장하며, 그 전체 개시내용은 참고로 본 명세서에 명확하게 병합되어 있다.

본 개시내용은 차량에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 다용도 및 전-지형 만능차량에 관한 것이다.

일반적으로, 전-지형 만능차량("ATV") 및 다용도 차량("UV")은 다양한 지형에서 한 사람 이상의 승객을 운반하기 위해 사용된다. 더욱 상세하게는, 일부 ATV 및 UV는 나란히 있는 좌석을 포함할 수 있으며, 여기에서 승객은 차량의 앞쪽에서 운전자 바로 옆에 앉을 수 있다. 나란히 있는 차량들은 또한 차량 내에 추가의 승객을 수용하기 위해 후방 좌석 영역을 포함할 수 있다. 롤 케이지(roll cage)가 차량의 좌석 위에 제공될 수 있다. 또한, ATV 및 UV는 화물을 운반하기 위해 차량의 전방 및/또는 후방에 적재 영역을 제공할 수 있다. ATV 및 UV는 타이어, 궤도(tracks), 스키 또는 차량을 지면을 가로질러 이동시킬 수 있는 임의의 다른 디바이스일 수 있는 지면 연계(ground-engaging) 부재를 포함한다.

본 개시내용의 일부 실시예들은 프레임, 상기 프레임에 결합되는 궤도, 및 상기 프레임에 의해 지지되고 상기 궤도에 구동식으로 결합되는 전원을 포함하는 궤도식 ATV를 포함한다. 궤도식 ATV는 대 반경 회전용 궤도에 결합되는 제1 유압 펌프를 갖는 조향 및 구동 어셈블리를 더 포함한다. 상기 조향 및 구동 어셈블리는 또한, 소 반경 회전용 궤도에 결합되는 제2 유압 펌프를 포함한다.

본 개시내용의 추가의 실시예는 프레임 및 상기 프레임에 결합되는 궤도를 포함하는 궤도식 ATV를 포함한다. 궤도식 ATV는 상기 프레임에 의해 지지되고 상기 궤도에 구동식으로 결합되는 전원을 더 포함한다. 궤도식 ATV는 또한, 상기 궤도를 구동시키기 위해 상기 궤도에 결합되는 구동 기어 어셈블리 및 조향 기어 어셈블리를 포함하는 조향 및 구동 어셈블리를 포함한다. 조향 기어 어셈블리는 제1 유압 펌프 및 모터를 포함한다. 제1 유압 펌프는 차량이 움직일 때 상기 구동 기어 어셈블리에 의해 구동된다.

본 개시내용의 또 다른 실시예는 프레임, 상기 프레임에 결합되는 궤도, 및 상기 프레임에 의해 지지되고 상기 궤도에 구동식으로 결합되는 전원을 포함하는 궤도식 ATV를 포함한다. 궤도식 ATV는 상기 프레임에 결합되어 상기 궤도를 지지하는 서스펜션 시스템을 더 포함한다. 상기 서스펜션 시스템은 상단부에서 상기 프레임에 결합되고 하단부에서 캐리어 롤러에 결합되는 복수의 제어 아암을 포함한다. 상기 캐리어 롤러의 적어도 일부는 나머지 캐리어 롤러와 독립적으로 움직인다. 상기 제어 아암 및 캐리어 롤러는 상기 프레임에 결합되는 서브 프레임에 장착된다.

본 개시내용의 또 다른 예시적인 실시예에 따르면, 프레임, 상기 프레임에 결합되는 궤도, 및 상기 프레임에 의해 지지되고 상기 궤도에 구동식으로 결합되는 전원을 포함하는 궤도식 ATV가 제공된다. 궤도식 ATV는 상기 프레임에 의해 지지되는 복수의 하중 센서를 더 포함하며, 각각의 하중 센서는 상기 프레임 상의 하중을 검출하도록 작동한다. 궤도식 ATV는 차량의 유효 하중 분배(payload distribution)의 표시를 디스플레이하도록 작동되는 디스플레이 디바이스를 더 포함한다. 궤도식 ATV는 상기 복수의 하중 센서 및 상기 디스플레이 디바이스와 통신하는 제어 유닛을 더 포함한다. 상기 제어 유닛은 상기 복수의 하중 센서로부터의 출력을 기초로 하여 상기 차량의 유효 하중 분배를 계산하고 계산된 유효 하중 분배를 기초로 하여 권고되는 유효 하중 조정을 결정하도록 작동된다. 상기 제어 유닛은 권고된 유효 하중 조정을 나타내는 신호를 상기 디스플레이 디바이스에 송신하도록 작동된다.

본 개시내용의 또 다른 예시적인 실시예에 따르면, 궤도식 전-지형 만능차량(ATV)의 유효 하중 분배를 관리하는 방법이 제공된다. 상기 방법은 프레임, 상기 프레임에 결합되는 궤도, 및 상기 프레임에 의해 지지되고 상기 궤도에 구동식으로 결합되는 전원을 포함하는 궤도식 ATV를 제공하는 단계를 포함한다. 상기 방법은 복수의 하중 센서에 의해 상기 프레임 상의 적어도 하나의 하중을 검출하는 단계를 포함한다. 상기 방법은 제어 유닛에 의해 상기 복수의 하중 센서로부터의 출력을 기초로 하여 상기 차량의 유효 하중 분배를 계산하는 단계를 포함한다. 상기 방법은 상기 제어 유닛에 의해 계산된 유효 하중 분배를 기초로 하여 권고되는 유효하중 조정을 결정하는 단계를 포함한다. 상기 방법은 상기 권고되는 유효 하중 조정을 나타내는 신호를 디스플레이 디바이스에 송신하는 단계를 더 포함한다.

본 발명의 추가의 특징 및 장점이 발명을 실행하는 최상의 모드를 예시하는 예시적인 실시예의 이하의 상세한 설명을 현재 인지되는 것으로서 고려할 때 당업자에게는 명백해질 것이다.

본 발명의 전술한 양태 및 다수의 의도된 이점들은 첨부하는 도면과 관련하여 볼 때 아래의 상세한 설명을 참조함으로써 더 잘 이해되므로 더욱 쉽게 이해될 것이다.
도 1은 본 발명의 예시적인 차량의 우측 전방 사시도이다.
도 2는 도 1의 차량의 대체 실시예의 좌측면도이다.
도 3은 도 1 및 도 2의 차량의 대체 실시예의 좌측면도이다.
도 4는 본 개시내용의 차량의 우측 전방 사시도이다.
도 5는 도 4의 차량의 정면도이다.
도 6은 도 4의 차량의 좌측 후방 사시도이다.
도 7a는 도 4의 차량의 프레임 어셈블리 및 터브(tub)의 좌측 전방 사시도이다.
도 7b는 도 7a의 프레임 어셈블리 및 터브의 우측 후방 사시도이다.
도 7c는 도 7a의 프레임 어셈블리 및 터브의 전면부의 후방 단면도이다.
도 8은 서스펜션 어셈블리를 나타내는 도 4의 차량의 측면도이다.
도 9a는 도 8의 서스펜션 어셈블리의 평면 후방 사시도이다.
도 9b는 도 8의 서스펜션 어셈블리의 상세한 측면도이다.
도 9c는 도 9a의 서스펜션 어셈블리의 대체 실시예의 측면도이다.
도 9d는 도 9a의 서스펜션 어셈블리의 또 다른 대체 실시예의 측면도이다.
도 10은 도 4의 차량의 궤도의 사시도이다.
도 11은 도 4의 차량의 공기 흡입 어셈블리의 우측 후방 사시도이다.
도 12는 도 4의 차량의 배기 어셈블리의 우측 후방 사시도이다.
도 13은 프레임 어셈블리에 의해 지지되는 차량의 파워트레인 시스템의 후방 우측 사시도이다.
도 14는 도 13의 파워트레인 시스템의 후방 좌측 사시도이다.
도 15는 외부 하우징이 제거된 상태의 도 13의 파워트레인 시스템의 조향 및 구동 어셈블리의 사시도이다.
도 16은 회전 동작을 예시하는 도 4의 차량의 후방 좌측 사시도이다.
도 17은 고속 회전 동작을 예시하는 도 4의 차량의 평면 사시도이다.
도 18은 도 4의 차량의 유압 조향 시스템의 개략도이다.
도 19는 도 4의 차량의 프레임 어셈블리, 파워트레인, 및 전기 시스템의 전방 우측 사시도이다.
도 20은 도 4의 차량의 엔진 제어 유닛의 토크 보상 기능을 예시하는 블록도이다.
도 21은 엔진 제어 유닛의 유압 펌프 제어 기능을 예시하는 블록도이다.
도 22는 엔진 제어 유닛의 전진/후진 구동 기능을 예시하는 블록도이다.
도 23은 엔진 제어 유닛의 안전성 기능을 예시하는 블록도이다.
도 24는 엔진 제어 유닛을 구비한 부하 레벨 통지 시스템을 예시하는 블록도이다.
도 25는 일련의 하이브리드 구동 구성을 갖는 일 실시예에 따르는 도 4의 차량의 전방 우측 사시도이다.
대응하는 참조 문자들은 여러 도면들에 걸쳐서 대응하는 부분들을 나타낸다. 도면들이 본 개시내용에 따르는 다양한 특징 및 부품의 실시예를 나타내고 있지만, 도면들은 반드시 크기 변경될 필요가 없으며 어떤 특징은 본 개시내용을 더욱 잘 예시하고 설명하기 위해 과장될 수도 있다. 본 명세서에 나타낸 예시는 발명의 실시예를 예시하고, 그러한 예시는 발명의 범위를 어떤 방식으로 제한하는 것으로 이해되어서는 안 된다.

이하에 개시되는 실시예들은 완전하게 되도록 또는 후속하는 상세한 설명에 개시되는 엄밀한 형태로 본 발명을 제한하도록 의도되는 것은 아니다. 오히려, 실시예들은 당업자가 그 교시하는 바를 활용할 수 있도록 선택되고 기재된다. 본 개시내용은 주로 다용도 차량에 관한 것이지만, 본 명세서에 개시된 특징들은 전-지형 차량("ATV"), 다용도 차량("UV"), 모터사이클(motorcycles), 선박, 스노우모빌(snowmobiles), 사이드-바이-사이드 차량(side-by-side vehicle: "SxS"), 및 골프 카트(carts)와 같은 다른 타입의 차량에 대한 어플리케이션을 가질 수도 있음을 이해할 것이다.

도 1을 참조하면, 차량(10)의 예시적인 실시예가 도시된다. 본 명세서에 상세히 나타내는 바와 같이, 차량(10)은 지면 연계 부재, 예시적으로 좌측면 궤도 부재(12) 및 우측면 궤도 부재(14), 파워트레인 어셈블리(500)(도 13), 프레임 어셈블리(30), 본체 또는 터브(40)(도 4), 롤 케이지 어셈블리(50), 및 서스펜션 어셈블리(70)(도 4)를 포함하는 궤도식 ATV일 수 있다. 차량(10)은 군사 용도로 구성될 수 있고, 다양한 지형 또는 표면을 지나 이동하도록 구성된다. 더욱 구체적으로는, 차량(10)은 육상 및 수륙양용 운전의 양자를 위해 구성된다. 또한, 차량(10)은 원격 제어에 의해 운전될 수도 있다. 일 실시예에서, 차량(10)은 육상 운전 동안 대략 50 mph의 속도로 이동하도록 구성될 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 프레임 어셈블리(30)가 궤도 부재(12, 14) 상에 지지된다. 일 실시예에서, 궤도 부재(12, 14)는 고분자 재료(예를 들면, 고무)로 구성될 수 있고 폭이 대략 12 인치(대략 0.3 m)일 수 있다. 프레임 어셈블리(30)는 또한 복수의 본체 패널 예를 들면, 후드(16), 전방 펜더(17), 측면 펜더(18) 및 후방 펜더(19)를 지지할 수 있다. 전방 펜더(17) 및 후방 펜더(19)는 흙, 진흙, 데브리스(debris) 및/또는 손상으로부터 차량(10)의 부품을 보호하기 위해 제공된다. 또한, 프레임 어셈블리(30)는 운전자 시트(22), 승객 시트(24), 대시 보드 어셈블리(25)(도 6) 및 본 명세서에 더욱 상세히 나타내는 바와 같은 운전자 제어부를 포함하는 운전자 영역(20)을 지지한다. 운전자 시트(22) 및 승객 시트(24)는 나란히 배열되어 있을 수 있고 시트 등받이 및 시트 바닥을 포함할 수 있다. 도 1의 차량(10)의 예시적인 실시예에서, 운전자 시트(22)는 승객 시트(24)에 인접하고 승객 시트(24)에서 분리된다. 이와 달리, 도 4에 도시된 바와 같이, 운전자 시트(22)는 시트 바닥이 벤치 시트로서 구성되고 시트 뒷부분이 단일의 백 레스트(back rest)로 구성되도록 승객 시트(24)에 결합될 수 있다.

측면 펜더(18)는 운전자 영역(20)의 측방향으로 바깥쪽에 있고 차량(10)으로의 진입 및 진출을 위한 지지 구조로서 제공될 수 있다. 후드(16)는 본 명세서에서 상세히 나타내는 바와 같이, 운전자 영역(20)의 전방의 전방 적재 영역을 지지할 수 있다. 프레임 어셈블리(30)는 또한 운전자 영역(20)의 후방의 후방 적재 영역(28)을 지지할 수 있다. 예시적인 후방 적재 영역(28)은 고정된 적재 박스일 수 있다. 이와 달리, 후방 적재 영역(28)은 이동 가능한 덤프 박스(dump box)일 수 있으며, 이 덤프 박스는 그로부터 화물을 하역하기 위해 상방으로 및 후방으로 회전하도록 구성된다. 일 실시예에서, 차량(10)의 기본 중량은 대략 1750 lb(대략 794 kg)일 수 있고, 차량(10)은 대략 500 lb(대략 227 kg)의 화물을 수용하도록 구성될 수 있다. 차량(10)은 육상 운전 및 수륙 양용 운전 동안 차량(10) 상에 지지되는 어떤 화물의 중량을 분배하기 위한 특징들을 갖고 구성될 수 있다. 예를 들면, 화물 중량은 화물과 차량(10)의 조합된 무게 중심이 차량(10)의 대략 중심점에 위치 결정되도록 분배될 수 있다. 그와 같이, 차량(10)은 수륙 양용 운전 동안 수중에서 전방으로 또는 후방으로 바이어싱될(biased) 수 없다. 본 명세서에 기재된 바와 같이, 차량(10)은 유효 하중(payload) 분배를 운전자에게 경고하도록 적재 레벨 통지 시스템을 포함할 수 있다.

도 2를 참조하면, 차량(10)의 대체 실시예가 차량(10')으로 도시된다. 차량(10')은 차량(10)의 특징과 유사한 특징들을 포함하며, 동일한 참조 번호가 동일한 부품을 나타낸다. 차량(10')은 적어도 하나의 궤도 부재(12') 상에 지지되는 프레임 어셈블리(30')를 포함한다. 프레임 어셈블리(30')는 또한 후드(16'), 측면 펜더(18') 및 후방 펜더(19')를 지지한다. 후드(16')는 운전자 영역(20')의 전방의 전방 적재 영역(26')을 지지할 수 있고, 후방 적재 영역(28')이 운전자 영역(20')의 후방에 위치 결정될 수 있다. 운전자 영역(20')은 운전자 시트 및 승객 시트를 지지한다. 측면 펜더(18')는 운전자 영역(20')의 측방향으로 바깥쪽에 있고 차량(10')으로의 진입 및 진출을 위한 지지 구조로서 제공될 수 있다. 또한, 측면 본체 패널(27')이 프레임 어셈블리(30') 상에 지지될 수 있고, 운전자 영역(20')으로부터 진입 및 진출을 용이하게 하기 위한 적어도 하나의 계단(29')을 포함할 수 있다. 예를 들면, 운전자나 승객이 운전자 영역(20')에 진입하고 있을 때, 운전자나 승객은 운전자나 승객이 운전자 영역(20')에 출입하도록 허용하는 측면 펜더(18') 상으로 움직이기 위해 계단(29')을 사용할 수 있다.

도 3을 참조하면, 차량(10) 및 차량(10')의 대체 실시예가 차량(10")으로 도시된다. 차량(10")은 차량(10) 및 차량(10')의 특징과 유사한 특징들을 포함하며, 동일한 참조 번호가 동일한 부품을 나타낸다. 차량(10")은 적어도 하나의 궤도 부재(12") 상에 지지되는 프레임 어셈블리(30")를 포함한다. 프레임 어셈블리(30")는 또한 후드(16"), 전방 펜더(17"), 측면 펜더(18") 및 후방 펜더(19")를 지지한다. 또한, 프레임 어셈블리(30")는 운전자 시트 및 승객 시트를 포함하는 운전자 영역(20")을 지지한다. 측면 펜더(18")는 운전자 영역(20")의 측방향으로 바깥쪽에 있고 차량(10")으로의 진입 및 진출을 위한 지지 구조로서 제공될 수 있다. 또한, 측면 본체 패널(27")이 프레임 어셈블리(30") 상에 지지될 수 있고, 운전자 영역(20")으로부터 진입 및 진출을 용이하게 하기 위한 적어도 하나의 계단(29")을 포함할 수 있다. 후드(16")는 운전자 영역(20")의 전방의 전방 적재 영역(26")을 지지할 수 있고, 후방 적재 영역(28")이 운전자 영역(20")의 후방에 위치 결정될 수 있다. 예시적으로, 후방 적재 영역(28")은 측면 바 또는 롤 바(124)를 포함한다.

도 4∼도 6을 참조하면, 차량(10)의 일 실시예가 도시된다. 일 실시예에서, 궤도 부재(12, 14)는 미네소타 55340, 메디나의 2100 하이웨이 55에 소재하는 폴라리스 인더스트리즈 인코포레이티드(Polaris Industries, Inc.)로부터 시판되는 PROSPECTOR Ⅱ 궤도를 포함할 수 있다. 예시적인 궤도 부재(12, 14)는 서스펜션 어셈블리(70) 둘레로 회전하도록 구성되고 본 명세서에 더욱 상세히 나타내는 바와 같이 서로에 대해 독립적으로 회전 가능하다. 더욱 구체적으로는, 궤도 부재(12, 14)는 복수의 가이드 또는 캐리어 롤러(72, 73), 복수의 하중 휠(load wheel)(75) 및 서스펜션 어셈블리(70)의 복수의 구동 유닛(590, 592)에 의해 지지된다. 차량(10)이 궤도 부재(12 및 14) 상에서 동작 중일 때, 운전자 및/또는 승객은 안전 벨트, 즉, 운전자 영역(20) 내에 있을 경우 예시적으로 시트 벨트(21)를 착용할 수 있다.

일 실시예에서, 궤도 부재(12, 14)는 궤도 부재(12, 14)가 차량(10)의 전체 길이를 정하도록 프레임 어셈블리(30) 및 터브(40)의 전방으로 및 후방으로 연장한다. 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 차량(10)의 최전방 및 최후방 단부를 정함으로써, 궤도 부재(12, 14)가 차량(10)의 물체 접촉 터브(40) 앞에서 물체에 접촉하도록 구성된다. 그와 같이, 궤도 부재(12, 14)는 손상 터브(40), 프레임 어셈블리(30), 전방 펜더(17), 및/또는 후방 펜더(19) 없이 차량(10)을 물체 위로 구동시킬 수 있다.

도 7a∼도 7c를 참조하면, 프레임 어셈블리(30)는 복수의 하부 길이방향 프레임 부재(32), 복수의 상부 길이방향 프레임 부재(33), 및 복수의 교차 부재(34)를 포함한다. 예시적인 프레임 어셈블리(30)는 적어도 2개의 하부 길이방향 프레임 부재(32), 적어도 2개의 상부 길이방향 프레임 부재(33), 및 5개의 교차 부재(34)를 포함하지만; 프레임 어셈블리(30)는 가변적인 수량 및 배치의 길이방향 프레임 부재(32, 33) 및 교차 부재(34)를 포함할 수 있다. 예시적으로, 상부 길이방향 프레임 부재(33)는 터브(40)의 천정면(top surface)에 지지되고, 함께 결합될 수 있으며, 구조적인 본드, 용점, 리벳, 볼트 및 접착제와 같은 통상적인 파스너(fastener)로 터브(40)에 결합될 수 있다. 하부 길이방향 프레임 부재(32) 및 교차 부재(34)는 터브(40)의 바닥 벽(45) 상에 지지된다. 하부 길이방향 프레임 부재(32) 및 교차 부재(34)는 함께 결합될 수 있으며, 구조적인 본드, 용점, 리벳, 볼트 및 접착제와 같은 통상적인 파스너로 터브(40)에 결합될 수 있다. 일 실시예에서, 프레임 어셈블리(30) 및 터브(40)의 길이방향 길이는 대략 11.5 ft(대략 3.5 m)일 수 있고, 프레임 어셈블리(30) 및 터브(40)의 폭은 대략 6.5 ft(대략 2.5 m)일 수 있다.

길이방향 프레임 부재(32, 33) 및 교차 프레임 부재(34)는 금속 또는 고분자 재료로 구성될 수 있다. 도 7a∼도 7c의 프레임 어셈블리(30)는 알루미늄 재료 예를 들면, 6061-T6 알루미늄으로 구성될 수 있다. 유사하게, 터브(40)는 알루미늄 재료 예를 들면, 5052-H32 알루미늄으로 구성될 수 있다. 이와 달리, 프레임 어셈블리(30) 및/또는 터브(40)의 적어도 일부분이 초고 분자량의 폴리에틸렌을 포함할 수 있다. 또한, 프레임 어셈블리(30) 및/또는 터브(40)는 수륙양용 운전 동안 볼륨 보이드(volume void)를 채우고 물 흡수를 방지하기 위해 선박급(marine-grade) 다공성 우레탄 코팅 및/또는 발포 고무(foam) 재료 인서트를 포함할 수 있다. 그와 같이, 프레임 어셈블리(30) 및 터브(40)는 차량(10) 내의 물 누적을 최소화하도록 구성된다. 팽창식 유닛과 같은 부유 장치가 또한, 수륙 양용 운전 동안 차량(10)의 부력을 더욱 증가시키기 위해 차량(10)에 포함되어 고정될 수도 있다. 일 실시예에서, 차량(10)은 어떠한 우레탄 재료도 없이 대략 1,600 kg에서 부유하도록 구성되지만, 우레탄 재료은 수륙 양용 운전 동안 차량(10)의 부력을 증가시킬 수 있다.

도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이, 프레임 어셈블리(30)는 도한, 하부 길이방향 프레임 부재(32) 및 교차 부재(34) 위에 위치 결정되는 브레이스(brace) 부재(36)를 포함한다. 브레이스 부재(36)는 브레이스 부재(36)로부터 전방으로 연장하는 시트 프레임 부재(38)에 결합될 수 있다. 시트 프레임 부재(38)는 운전자 시트(22) 및 승객 시트(24)를 지지한다(도 4). 예시적으로, 브레이스 부재(36) 및 시트 프레임 부재(38)는 터브(40)의 천정면에서 상부 길이방향 프레임 부재(33) 상에 지지되고, 그 부재에 결합될 수 있으며, 용접, 볼트, 리벳, 접착제, 및/또는 구조적인 본드와 같은 통상적인 파스너로 서로에 결합될 수도 있다. 길이방향 프레임 부재(32, 33) 및 교차 부재(34)에서와 같이, 브레이스 부재(36)도 또한, 알루미늄 재료로 구성될 수 있고, 차량(10)의 부력을 증가시키기 위해 및 물 흡수를 방지하기 위해 우레탄 재료을 포함할 수 있다.

브레이스 부재(36) 및 터브(40)는 롤 케이지 어셈블리(50)를 지지하도록 구성된다. 롤 케이지 어셈블리(50)는 용접, 볼트, 리벳, 접착제, 및/또는 구조적인 본드와 같은 통상적인 파스너로 브레이스 부재(36) 및 상부 길이방향 프레임 부재(33)에 결합된다. 일 실시예에서, 롤 케이지 어셈블리(50)는 브레이스 부재(36) 및 상부 길이방향 프레임 부재(33)로부터 제거되도록 구성된다. 또 다른 실시예에서, 롤 케이지 어셈블리(50)는 브레이스 부재(36) 및 상부 길이방향 프레임 부재(33)에 영구적으로 부착된다.

도 7a 및 도 7b를 여전히 참조하면, 롤 케이지 어셈블리(50)는 복수의 업스탠딩(upstanding) 전방 부재(52), 복수의 업스탠딩 후방 부재(54), 전방 교차 부재(56) 및 후방 교차 부재(57)를 포함한다. 롤 케이지 어셈블리(50)는 강철 재료로 구성될 수 있다. 전방 부재(52)는 상부 길이방향 프레임 부재(33)에 결합되어, 롤 케이지 어셈블리(50)의 운전자측과 승객측의 양자 상에 가로대(grab bar)(64)를 지지할 수 있다. 또한, 전방 부재(52)는 커플러(58)에 의해 후방 부재(54)에 결합된다. 커플러(58)는 전방 부재(52) 및/또는 후방 부재(54)와 일체로 될 수 있거나, 용접, 접착제, 볼트, 리벳, 또는 다른 파스너로 거기에 결합될 수도 있다. 커플러(58)의 추가의 상세는 2013년 3월 15일에 출원된 미국 가특허 출원 제61/788,874호에 포함될 수 있고, 그 전체적인 개시내용은 참고로 본 명세서에 명확하게 병합되어 있다.

전방 교차 부재(56)는 전방 부재(52)에 결합되어 거기에 일체로 형성될 수 있다. 유사하게, 후방 교차 부재(57)는 후방 부재(54)에 결합되어 거기에 일체로 형성될 수 있다. 이와 달리, 전방 교차 부재(56) 및 후방 교차 부재(57)는 각각 용접, 리벳, 볼트, 접착제, 및/또는 구조적인 본드와 같은 통상적인 파스너로 전방 부재(52) 및 후방 부재(54)에 결합될 수도 있다.

도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이, 예시적인 롤 케이지 어셈블리(50)는 후방 교차 부재(57) 및 프레임 어셈블리(30)의 브레이스 부재(36)에 결합되는 4개의 후방 부재(54)를 포함한다. 복수의 후방 브레이스(60)는 2개의 후방 부재(54) 사이에서 연장한다. 더욱 구체적으로는, 2개의 후방 브레이스(60)가 운전자 시트(22) 뒤에 위치 결정되고(도 4), 일반적으로 서로 평행하며 2개의 후방 부재(54)에 결합된다. 유사하게, 2개의 후방 브레이스(60)가 승객 시트(24) 뒤에 위치 결정되고(도 4) 일반적으로 서로 평행하며 2개의 후방 부재(54)에 결합된다. 가장 바깥쪽 후방 부재(54)는 또한, 롤 케이지 어셈블리(50)의 운전자측과 승객측의 양자 상에 볼스터 바(bolster bar)(62)를 지지할 수 있다.

전방 부재(52), 후방 부재(54), 및 교차 부재(56, 57)는 8자 모양 또는 모래 시계 구성의 프로파일된 단면을 가질 수 있다. 그와 같이, 전방 부재(52), 후방 부재(54), 및 교차 부재(56, 57)는 운전자 영역(20)을 둘러쌀 수 있는 윈도우, 도어, 전방 윈드실드(windshield), 후방 윈드실드, 및/또는 루프와 같은 액세서리를 수용하기 위한 오목한 부분을 포함한다. 롤 케이지 어셈블리(50)의 오목한 부분은 운전자 영역(20)을 실링하게 둘러싸기 위해 실링 부재를 포함할 수 있다. 전방 부재(52), 후방 부재(54), 및 교차 부재(56, 57)뿐만 아니라 둘러싸는 액세서리(예를 들면, 도어, 윈드실드, 윈도우, 및/또는 루프)의 프로파일된 구성의 추가의 상세는 2012년 6월 8일에 출원된 미국 특허 출원 공개 제2013/0033070호에 개시되어 있으며, 그 전체 개시내용은 참고로 본 명세서에 명확히 병합되어 있다. 운전자 영역(20)이 둘러싸이면, 운전자 영역(20)은 운전자와 승객의 편안함과 편의를 위한 열, 서리 제거 및/또는 공조(air conditioning)뿐만 아니라 다른 액세서리를 제공하도록 구성될 수 있다.

도 7a∼도 7c를 여전히 참조하면, 터브(40)는 후방 벽(41), 전방 벽(43), 바닥 벽(45) 및 측벽(48)을 포함한다. 후방 벽(41), 전방 벽(43), 바닥 벽(45) 및 측벽(48)은 함께 일체로 결합될 수 있거나, 용접, 리벳, 볼트, 접착, 또는 그렇지 않으면 함께 파스닝될(fastened) 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 바닥 벽(45)은 바닥 벽(45)의 중앙부(49)가 바닥 벽(45)의 둘레(47) 또는 하부 외부 에지에 대해 상승되도록 반전된 "U"자 형상을 가질 수 있다. 일 실시예에서, 터브(40)의 바닥 벽(45)은 대략 6∼15 인치(대략 15∼38 cm)의 최저 지상고(ground clearance)를 갖는다.

바닥 벽(45)의 반전된 "U"자 형상은 터브(40) 내의 어떤 물이 바닥 벽(45)의 둘레(47)를 향하도록 지정된다. 도 19에 도시된 바와 같이, 차량(10)은 복수의 펌프 예를 들면, 터브(40)로부터 어떤 물을 배출하기 위해 터브(40)의 둘레(47)에 위치 결정되는 빌지(bilge) 펌프(630)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 차량(10)은 터브(40)의 둘레(47)에서(즉, 측벽(48)에 인접한) 바닥 벽(45)에 결합되는 4개의 펌프(630)를 포함할 수 있다. 펌프(630)는 터브(40) 내의 물의 검출 시에 자동 운전하도록 구성될 수 있고/있거나 수동으로 운전될 수도 있다. 차량(10)은 또한 본 명세서에 더욱 상세히 나타내는 바와 같이, 수륙 양용 운전을 돕기 위해 제트 펌프 및/또는 프로펠러 부재를 지지하도록 구성될 수도 있다.

후방 및 전방 벽(41, 43)은 차량(10)에 견인 능력(towing capabilities)을 제공하는 래치(latchs)(42)를 포함할 수 있다. 추가의 고정 용구(tie-downs), 래치, 후크(hooks), 또는 다른 부재가 추가의 화물을 부착하기 위해 또는 견인 능력을 돕기 위해 제공될 수 있다. 예시적인 차량(10)은 대략 500∼1000 lbs(대략 227∼450 kg)의 견인 능력을 가질 수 있다.

터브(40)의 측벽(48)은 복수의 개구부를 포함한다. 예를 들면, 측벽(48)은 전방 벽(43)에 인접한 복수의 차축 개구부(44)를 포함한다. 차축 객구부(44)는 본 명세서에 더욱 상세히 나타내는 바와 같이, 전방 차축 어셈블리(532)를 수용하도록 구성된다(도 13). 또한, 측벽(48)은 차량(10)의 추가의 부품을 지지하도록 구성될 수 있고/있거나 수륙 양용 운전 동안 터브(40)에 물이 들어가는 경우 터브(40)로부터 물을 배출하기 위해 사용될 수 있는 복수의 개구부(46)를 포함한다.

이하 도 8, 도 9a 및 도 9b를 참조하면, 서스펜션 어셈블리(70)가 복수의 하부 가이드 또는 캐리어 롤러(72), 복수의 상부 캐리어 롤러(73), 구동 유닛(590, 592), 적어도 하나의 아이들러(idler) 휠(79), 및 복수의 하중 휠(75)을 포함한다. 캐리어 롤러(72 및 73), 구동 유닛(590, 592), 아이들러 휠(79), 및/또는 하중 휠(75)은 금속 및/또는 고분자 재료로 구성될 수 있다. 예를 들면, 도 9a 및 도 9b에 도시된 바와 같이, 적어도 하나의 하중 휠(75)이 비공기압 타이어로서 구성되는 한편, 캐리어 롤러(72, 73) 및 아이들러 휠(79)은 스포크(spoked) 휠로서 구성된다. 일 실시예에서, 이들 스포크 휠은 고분자로 만들어진다. 비공기압 타이어는 고분자 재료로 구성될 수 있고 차량(10)의 운전 동안 궤도 부재(12, 14) 및 서스펜션 어셈블리(70)의 컴플라이언스(compliance)를 증가시키기 위해 사용될 수 있다.

캐리어 롤러(72, 73), 구동 유닛(590, 592), 및 하중 휠(75)은 궤도 부재(12, 14)와 접촉하고 있고 터브(40)의 측벽(48) 상에 지지된다. 일 실시예에서, 아이들러 휠(79)이 서스펜션 부재에 연결된다. 구동 유닛(590, 592)이 전방 차축 어셈블리(532)에 의해 지지될 수 있다. 구동 유닛(590, 592)은 본 명세서에 더욱 상세히 나타내는 바와 같이, 궤도 부재(12, 14)를 맞물도록 프로파일링된다. 상부 캐리어 롤러(73)는 터브(40)의 측벽(48)에 고정될 수 있다. 상부 캐리어 롤러(73) 및 아이들러 휠(79)은 궤도 부재(12, 14)의 장력을 유지하도록 구성된다. 일 실시예에서, 예를 들면, 도 3의 차량(10") 상에서, 상부 캐리어 롤러(73) 중 적어도 하나가 보호덮개(shroud)(122)로 부분적으로 덮여질 수 있다. 보호덮개(122)는 측면 펜더(18")와 일체로 형성될 수 있거나 통상적인 파스너로 측면 펜더에 및/또는 측면 본체 패널(27")에 결합될 수도 있다.

하부 캐리어 롤러(72) 및 하중 휠(75)은 복수의 샤프트(76) 및 복수의 제어 아암(78)으로 터브(40)의 측벽(48)에 작동 가능하게 결합될 수 있다. 도 4, 도 6, 도 8, 도 9a 및 도 9b에 도시된 바와 같이, 샤프트(76)는 통상적인 파스너(예를 들면, 용접, 리벳, 볼트, 접착제)로 측벽(48)에 결합되고, 제어 아암(78)의 상단부는 샤프트(76)에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 제어 아암(78)의 하단부는 하부 캐리어 롤러(72) 및 하중 휠(75)에 작동 가능하게 결합된다. 하중 휠(75)은 전방 하중 휠(75a) 및 후방 하중 휠(75b)을 포함하고, 차량(10)의 대부분의 하중을 지지하도록 구성된다. 하부 캐리어 롤러(72)는 차량의 하중의 일부분을 지지하도록 구성되고, 또한 탈선을 방지하기 위해 궤도 부재(12, 14)를 가이드하도록 구성된다. 예를 들면, 하중 휠(75)은 차량(10)의 하중의 대략 75%를 지지할 수 있는 한편, 하부 캐리어 롤러(72)는 차량(10)의 하중의 대략 25%를 지지할 수 있다.

일 실시예에서, 도 9c에 도시된 바와 같이, 충격 흡수기(126)가 또한 샤프트(76) 상에 지지될 수 있다. 예시적으로는, 충격 흡수기(126)는 일반적으로 수직인 궤도 부품을 갖고, 전방 하중 휠(75a) 및 하부 캐리어 롤러(72)의 제어 아암(78)에 결합된다. 충격 흡수기(126)는 충격 흡수기(126)가 터브(40)의 바깥쪽일 수 있도록 제어 아암(78) 및 측벽(48) 중간에 위치 결정될 수 있다. 이와 달리, 충격 흡수기(126)는 터브(40)의 안쪽에 위치 결정될 수도 있다. 충격 흡수기(126)는 어떤 직선의 힘 요소일 수 있다. 예를 들면, 충격 흡수기(126)는 유압식으로 동작될 수 있고 스프링을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 충격 흡수기(126)는 대략 2∼6 인치(대략 5∼16 cm)의 수직 이동을 갖는 조정 가능한 코일 오버 댐퍼형(coil-over damper type) 충격 흡수기이다.

도 9c에 도시된 바와 같이, 서스펜션(70)의 대체 실시예는 가위 링크(130)를 지나서 후방 하중 휠(75b)에 작동 가능하게 결합되는 후방 충격 흡수기(128)를 포함한다. 가위 링크(130)는 후방 하중 휠(75b)의 제어 아암(78)에 회전 가능하게 결합되고 후방 충격 흡수기(128)의 가동 단부(142)에 결합된다. 후방 충격 흡수기(128)의 고정 단부(144)는 예시적인 후방 충격 흡수기(128)가 일반적으로 수평 이동 부품을 갖도록 터브(40)에 결합될 수 있다. 일 실시예에서, 후방 충격 흡수기(128)는 터브(40)의 안쪽에 있다.

이와 달리, 도 9d에 도시된 바와 같이, 서스펜션 어셈블리(70)는 전방 하중 휠(75a), 하부 캐리어 롤러(72), 후방 하중 휠(75b), 및 아이들러 휠(79)에 작동 가능하게 결합되는 캐리지(carriage)(132)를 포함할 수 있다. 캐리지(132)는 일반적으로 수평 방향으로 연장하고, 궤도 부재(12, 14)의 일부분과 일반적으로 평행할 수 있다. 하부 캐리어 롤러(72)는 샤프트(76) 및 제어 아암(78)을 지나서 캐리지(132)에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 그와 같이, 하부 캐리어 롤러(72)는 차량(10)의 운전 동안 지면이나 다른 표면 상에 물체를 감싸기(envelope) 위해 캐리지(132) 및 서로에 대해 회전하거나 그렇지 않으면 독립적으로 움직이도록 구성된다. 또한, 모든 하부 캐리어 롤러(72)는 궤도 부재(12, 14) 내의 장력을 유지하기 위해 본 명세서에 더욱 상세히 나타내는 바와 같이, 캐리지(132)와 함께 움직이도록 구성된다. 일 실시예에서, 각각의 롤러(72)는 예를 들면, 충격 흡수기에서와 같은 바이어싱 부재에 의해 캐리지(132)로부터 하방으로 바이어싱될 수 있다.

도 9d에 도시된 바와 같이, 캐리지(132)는 또한 후방 하중 휠(75b) 및 가위 링크(130)에 결합되는 제어 아암(78)을 지나서 후방 충격 흡수기(128)에 작동 가능하게 결합된다. 또한, 후방 하중 휠(75b)에 결합되는 제어 아암(78)은 피벗 링크(134)에 결합된다. 피벗 링크(134)는 캐리지(132) 및 제어 아암(78)에 회전 가능하게 결합된다. 그와 같이, 캐리지(132)가 차량(10)의 운전 동안 움직임에 따라, 피벗 링크(134), 제어 아암(78) 및 가위 링크(130)는 후방 충격 흡수기(128)의 가동 단부(142)를 조정하도록 구성된다. 본 명세서에 상세히 나타내는 바와 같이, 후방 충격 흡수기(128)는 터브(40)의 안쪽에 위치 결정된다.

도 9d를 여전히 참조하면, 서스펜션 어셈블리(70)의 대체 실시예가 또한 토크 아암(138) 및 가위 링크(140)를 지나서 캐리지(132)에 작동 가능하게 결합되는 전방 충격 흡수기(136)를 포함한다. 예시적으로는, 전방 충격 흡수기(136)가 일반적으로 수평 이동 부품을 가질 수 있고, 터브(40)의 안쪽에 위치 결정될 수 있다. 더욱 구체적으로는, 전방 충격 흡수기(136)의 고정 단부(148)가 터브(40)의 측벽(48)의 내부 표면에 결합될 수 있다. 가위 링크(140)가 전방 충격 흡수기(136)의 가동 단부(146)에 작동 가능하게 결합되고, 토크 아암(138)에 회전 가능하게 결합된다.

운전 시에, 도 9d의 서스펜션 어셈블리(70)는 궤도 부재(12, 14)가 지면 상에서 물체에 직면할 때 상방으로 및 후방으로 움직이도록 구성된다. 캐리지(132)의 조합된 상방 및 후방 움직임은 또한 하부 캐리어 롤러(72)를 상방 및 후방 방향으로 움직이며 이것이 궤도 부재(12, 14)에서의 장력을 유지시킨다. 또한, 각각의 하부 캐리어 롤러(72)가 캐리지(132)에 별개로 결합되기 때문에, 각각의 하부 캐리어 롤러(72)는 독립적인 움직임을 위해 구성되며, 이것이 하부 캐리어 롤러(72)가 차량(10)의 승차 및 조종 특성을 증가시키기 위해 지면 또는 다른 표면 상의 물체를 감쌀 수 있게 한다.

도 10을 참조하면, 궤도 부재(12, 14)는 복수의 러그(84)를 포함하는 외부 표면(80)과 복수의 가이드 부재(88) 및 복수의 구동 부재(86)를 포함하는 내부 표면(82)에 의해 정의된다. 외부 표면(80) 상의 러그(84)는 차량(10)이 운전 중일 때 지면과 다른 물체에 접촉한다. 내부 표면(82) 상의 구동 부재(86) 및 가이드 부재(88)는 캐리어 롤러(72, 73), 구동 유닛(590, 592) 및 하중 휠(75) 상에서 궤도 부재(12, 14)의 정렬을 고정 및 유지시키기 위해 캐리어 롤러(72, 73), 구동 유닛(590, 592) 및 하중 휠(75)에 접촉한다. 또한, 구동 부재(86) 및 가이드 부재(88)의 상승된 프로파일은 전방 차축 어셈블리(532)로부터 궤도 부재(12, 14)를 구동하기 위해 적어도 구동 유닛(590, 592)의 프로파일을 보완하도록 구성된다.

운전 시에, 각각의 제어 아암(78) 및 거기에 결합되는 대응하는 하부 캐리어 롤러(72)는 다른 제어 아암(78) 및 하부 캐리어 롤러(72)와 독립적으로 움직인다. 그와 같이, 각각의 하부 캐리어 롤러(72)는 물체나 지형을 횡단할 때 그 자신의 경로 내에서 움직일 수 있다. 더욱 구체적으로는, 각각의 하부 캐리어 롤러(72)가 독립적인 움직임을 위해 구성되기 때문에, 각각의 하부 캐리어 롤러(72) 및 궤도 부재(12, 14)는 지면 상의 물체를 감싸거나 전체적으로 둘러쌀 수 있다.

또한, 하부 캐리어 롤러(72) 및 하중 휠(75)이 차량(10)의 운전 동안 지면 및 다른 물체에 접촉함에 따라서, 하부 캐리어 롤러(72) 및 하중 휠(75)은 상방으로 및 후방으로 움직인다. 궤도 부재(12, 14)가 캐리어 롤러(72, 73), 하중 휠(75), 및 구동 유닛(590, 592) 상에 고정되기 때문에, 하부 캐리어 롤러(72) 및 하중 휠(75)의 상방 및 후방 움직임은 서스펜션 어셈블리(70)가 터브(40)에 대해 움직일 때 궤도 부재(12, 14)에서의 장력을 유지시킨다.

이제 도 6을 참조하면, 냉각 어셈블리(90)가 도시된다. 냉각 어셈블리(90)는 라디에이터(92) 및 팬(94)을 포함한다. 예시적으로, 냉각 어셈블리(90)는 운전자 영역(20)의 후방 및 후방 적재 영역(28)의 전방에 위치 결정된다. 냉각 어셈블리(90)는 차량(10)의 수륙 양용 운전이 냉각 어셈블리(90)를 침수시키거나 그렇지 않으면 영향을 주지 않도록 궤도 부재(12, 14)에 대해 상승될 수 있다. 냉각 어셈블리(90)는 예시적으로는 적재 영역(28) 위로 상승된다. 또한, 냉각 부재(90)는 기울어진 구성으로 위치 결정될 수 있다. 냉각 어셈블리(90)의 대체 배열이 차량(10)의 다른 위치에 위치 결정될 수도 있다.

도 11에 도시된 바와 같이, 차량(10)은 또한 예시적으로는 후방 적재 영역(28)의 아래에 부분적으로 위치 결정되는 공기 흡입 어셈블리(100)를 포함한다. 공기 흡입 어셈블리(100)는 공기 흡입 포트(102), 필터 박스(104), 호스(106), 및 공기 박스(108)를 포함한다. 공기 흡입 어셈블리(100)는 운전자 시트(22) 및 승객 시트(24)의 후방에 위치 결정되며, 파워트레인 어셈블리(500)에 작동 가능하게 결합된다. 예시적으로는, 공기 흡입 포트(102)는 공기 흡입 포트(102)가 차량(10)의 수륙 양용 운전 동안 침수되거나 그렇지 않으면 영향을 받지 않도록 궤도 부재(12, 14)의 최상부에 대해 및 터브(40)의 바닥 벽(45)에 대해 상승된다. 일 실시예에서, 공기 흡입 포트(102)는 차량(10)의 수륙 양용 운전 동안 워터 라인 위로부터 공기의 인출을 위한 내장 스노클(snorkel)을 가질 수 있다. 공기 흡입 포트(102)는 하우징(103)에 의해 실링되는 필터(도시 생략)을 포함하는 필터 박스에 결합된다. 필터 박스(104)는 공기 박스(108)에 유동적으로 결합된다. 공기 박스(108)는 엔진(502)에 공기를 공급하기 위해 파워트레인 어셈블리(500)의 엔진(502)의 스로틀 보디(120)에 실링 결합된다.

도 12를 참조하면, 차량(10)은 또한 배기 어셈블리(110)를 포함한다. 배기 어셈블리(110)는 다기관(112), 배기 파이프(114), 머플러(116), 및 테일(tail) 파이프(118)를 포함한다. 예시적으로는, 다기관(112)이 엔진(502)에 및 배기 파이프(114)에 결합된다. 배기 파이프(114)는 다기관(112)과 머플러(116) 사이에서 연장한다. 테일 파이프(118)는 차량(10)으로부터 가스를 배기하기 위해 머플러(116)에 결합된다. 일 실시예에서, 배기 어셈블리(110)는 차량(10)의 수륙 양용 운전이 배기 어셈블리(110)를 침수시키거나 그렇지 않으면 영향을 주지 않도록 터브(40)의 바닥 벽(45)에 대해 상승된다. 테일 파이프(118)는 도 16에 도시되는 바와 같이, 궤도 부재(12, 14) 위로 상승된다.

도 13 및 도 14를 참조하면, 파워트레인 시스템(500)이 차량(10)의 궤도(12, 14)를 구동하기 위해 프레임 어셈블리(30)에 의해 지지된다. 파워트레인 시스템(500)은 엔진(502), 엔진(502)의 출력에 결합되는 변속기(504), 및 변속기(504)의 출력에 결합되는 구동 샤프트(506)를 포함한다. 파워트레인 시스템(500)은 구동 샤프트(506)의 대향 단부에 결합되는 조향 및 구동 어셈블리(508)를 더 포함한다. 엔진(502) 및 변속기(504)는 운전자 시트(22)의 뒤의 차량(10)의 후방부에 위치 결정되고, 조향 및 구동 어셈블리(508)는 운전자 시트(22)의 전방에 차량(10)의 전방부에 위치 결정된다. 예시적인 실시예에서, 엔진(502)은 엔진 제어 유닛(ECU)(520)에 의해 제어되는 전자 제어되는 스로틀 밸브를 갖는 내연 기관이다(도 20). 예시적인 엔진 제어 시스템은 본 명세서에 및 2011년 6월 3일에 출원된 "ELECTRONIC THROTTLE CONTROL"이란 명칭의 미국 특허 출원 제13/153,037호에 더욱 상세히 나타나 있으며, 그 전체 개시내용은 참고로 본 명세서에 병합되어 있다. 엔진(502)은 2011년 9월 23일에 출원된 "ENGINE"이란 명칭의 미국 특허 출원 제13/242,239호에 더욱 상세히 나타나 있으며, 그 전체 개시내용은 참고로 본 명세서에 병합되어 있다.

예시된 실시예에서, 변속기(504)는 2012년 10월 15일에 출원된 미국 특허 출원 제13/652,253호에 더욱 상세히 나타나 있는 바와 같이, 전자적으로 제어되는 무단 변속기(CVT: continuously variable transmission)를 포함하며, 그 전체 개시내용은 참고로 본 명세서에 병합되어 있다. 변속기(504)는 ECU(520)(도 20)에 의해 또는 변속기 제어 유닛과 같은 다른 적절한 제어기에 의해 제어된다. 변속기(504)의 출력은 기어박스(510)에 작동 가능하게 결합되고(도 14), 기어박스(510)의 출력은 구동 샤프트(506)에 구동식으로 결합된다. 일 실시예에서, 기어박스(510)는 선택 가능한 운전 기어를 제공하기 위해 구성된 서브변속기를 포함한다. 예를 들면, 기어박스(510)는 고단 기어, 저단 기어, 후진 기어, 중립 기어, 및 주차 구성으로 시프트될 수 있다. 고단 기어는 저단 기어의 최고 속도보다 더 높은 차량(10)의 최고 속도를 제공하며, 저단 기어는 더 큰 저단 토크를 제공한다. 일 실시예에서, 차량(10)의 운전자 영역에 위치 결정되는 시프트 레버는 동작 기어들 사이에 기어박스(510)를 시프트하기 위해 기어박스(510)에 작동 가능하게 결합된다. 더 적은 또는 추가의 서브변속기 기어가 제공될 수도 있다.

도 14에 도시되는 바와 같이, 기어박스(510)는 차량(10)에 부착되는 부착물 또는 도구(예를 들면, 작업 툴)에 엔진 토크를 전달하기 위해 부착물 샤프트(511)를 구동시킨다. 부착물 샤프트(511)는 예시적으로는 외부 도구를 부착하기 위해 (예를 들면, 터브의 개구를 지나서) 차량의 후부를 향해 및 구동 샤프트(506)에 대향하는 기어박스(510)의 후면측으로부터 바깥쪽으로 연장한다. 일 실시예에서, 부착물 샤프트(511)는 엔진(502)으로 도구를 구동시키기 위한 동력 인출을 제공한다. 일 실시예에서, 기어박스(510)는 운전자 입력을 기초로 하여 부착물 샤프트(511)을 선택적으로 맞물린다. 예를 들면, 샤프트 레버가 차량(10)에 결합되는 도구에 동력을 전달하기 위해 부착물 샤프트(511)를 맞물리도록 작동될 수 있다. 일 실시예에서, 클러치 어셈블리가 기어박스(510)를 통해 부착물 샤프트(511)를 맞물리도록 운전자에 의해 선택적으로 맞물린다. 클러치 어셈블리는 유압식으로 또는 전자식으로 동작될 수 있다. 일 실시예에서, 부착물 샤프트(511)는 수륙 양용 운전 동안 수중에서 차량을 프로펠러링하는 것을 돕도록 제트 펌프 및/또는 프로펠러 부재를 구동시키는 데 사용된다.

구동 샤프트(506)는 예시적으로는 운전자 시트(22) 아래로 터브(40) 내의 프레임 어셈블리(30)의 중심을 지나서 연장한다. 일 실시예에서, 구동 샤프트(506)는 시트(22) 아래에 제공되는 터널을 지나서 연장한다. 도 14에 도시되는 바와 같이, 구동 샤프트(506)는 기어박스(510)에 결합되는 제1 부분(522), 조향 및 구동 어셈블리(508)의 입력 샤프트(530)에 구동식으로 결합되는 제2 부분(524), 및 제1 부분(522)을 제2 부분(524)에 결합시키는 u-조인트(526)를 포함한다. 지지 브래킷(528)이 구동 샤프트(506)를 회전 가능하게 지지하기 위해 프레임(30)에 결합하도록 구성된다. 지지 브래킷(528)은 구동 샤프트(506)를 수용하는 내부 베어링 표면을 포함한다.

도 13 및 도 19를 참조하면, 교류 발전기(512)가 하나 이상의 차량 배터리(514)(도 19)를 충전하기 위해 그리고 차량(10)의 전자 부품에 전력을 제공하기 위해 엔진(502)에 결합된다. 예시적인 실시예에서, 교류 발전기(512)는 24 볼트, 110 암페어 교류 발전기이고, 차량 배터리(514)는 2개의 12 볼트 습식 전지 배터리를 포함한다. 교류 발전기(512)는 예시적으로는 엔진(502)의 크랭크샤프트에 결합되는 체인(516)(도 19)에 의해 구동된다. 차량(10)은 배터리(514)에 결합되는 24V/12V 이퀄라이저(equalizer)와 같은 배터리 이퀄라이저(628)를 더 포함한다. 이퀄라이저(628)는 차량 부품에 동력을 전달할 때 각 배터리(514)로부터 실질적으로 동일한 전력을 인출하도록 동작된다. 일 실시예에서, ECU(520)는 제어기 영역 네트워크(CAN) 버스를 통해 차량(10)의 다른 전자 부품과 통신한다. 도 19에 도시되는 바와 같이, 빌지 펌프(630)가 터브(40)에서 물을 펌핑하기 위해 터브(40)의 각 코너에 제공된다.

도 13에 도시되는 바와 같이, 전방 차축 어셈블리(532)는 엔진(502)으로부터 궤도(12, 14)에 토크를 전달하기 위해 조향 및 구동 어셈블리(508)에 결합되는 한 쌍의 구동 차축(534)을 포함한다. 차축(534)은 전륜 구동 구성으로 좌측 및 우측 궤도(12, 14)를 각각 구동시키기 위해 전방 구동 유닛(590, 592)(도 16)에 결합된다. 대체 실시예에서, 조향 및 구동 어셈블리(508)는 후륜 구동 구성을 제공하기 위해 차량(10)의 후방 구동 유닛에 결합된다. 브레이크(536)가 각각의 차축(534) 및 구동 유닛(590, 592)에 제동력을 제공하기 위해 각각의 차축(534)에 결합된다. 브레이크(536)는 차량(10)의 운전자 영역에 제공되는 브레이크 페달을 통해 작동된다. 예시된 실시예에서, 브레이크(536)는 유압식으로 제어되는 디스크 브레이크이다. 브레이크(536)는 예시적으로는 터브(40)의 바깥쪽에 위치 결정된다. 일 실시예에서, 터브(40)의 바깥쪽에의 브레이크(536)의 위치 결정이 브레이크(536)의 공냉을 용이하게 한다.

유압 펌프 어셈블리(518)가 또한 엔진(502)에 결합되고 엔진(502)의 크랭크샤프트에 의해 구동된다. 본 명세서에 기재되어 있는 바와 같이, 유압 펌프 어셈블리(518)는 차량(10)의 제로 속도 회전 및 저속 회전을 용이하게 하기 위해 조향 및 구동 어셈블리(508)의 유압 모터(552)를 구동시키도록 동작된다. 일 실시예에서, 유압 펌프 어셈블리(518)는 이중 유압 펌프를 2단 구성으로 즉, 직렬 관계로 결합되는 한 쌍의 유압 펌프를 포함한다(예를 들면, 도 18 참조). 유압 라인이 유압 펌프 어셈블리(518)로부터 조향 및 구동 어셈블리(508)의 유압 모터(552)까지 라우팅된다(routed). 일 실시예에서, 유압 펌프 어셈블리(518)는 차량(10)의 다른 유압식 부품을 구동시킨다.

운전 시에, 차량(10)을 똑바로 전진 구동시키기 위해, 조향 및 구동 어셈블리(508)는 좌측 및 우측 궤도(12, 14)의 양자가 동일한 속도로 회전하도록 엔진(502)으로부터 양 구동 유닛(590, 592)(도 16)에 동력을 인가한다. 조향 휠(529)(도 8)의 조향 각도를 기초로 하여 차량(10)을 조향하기 위해, 조향 및 구동 어셈블리(508)는 각각의 구동 유닛(590, 592)(도 16)의 구동 속도에 차이를 적용한다. 좌측 및 우측 구동 유닛(590, 592) 사이의 속도차는 차량(10)이 구동되는 원하는 코너 반경에 따라서 상이하다.

일 실시예에서, 2개의 구동 유닛(590, 592)의 차동 속도는 2개의 구동 유닛(590, 592) 사이의 구동 비율의 제어된 변화량에 의해 달성되며 브레이크(536)를 적용함으로써 달성되는 것은 아니다. 그와 같이, 구동 유닛(590, 592)에 적용되는 토크의 분배는 적용되는 총 토크를 변화시키지 않고 조정된다. 차량(10)의 일 측면 상에서 감소되는 토크가 차량(10)의 다른 측면에 적용된다. 이러한 동작을 기초로 하여, 차량(10)은 조향 동안 일정한 구동 속도를 유지한다. 대체 실시예에서, 브레이크(536)는 차량(10)의 조향을 돕기 위해 작동된다.

도 13∼도 15에 도시되는 바와 같이, 조향 및 구동 어셈블리(508)는 구동 어셈블리(542)에 결합되는 조향 어셈블리(540)를 포함한다. 조향 어셈블리(540)는 구동 샤프트(506)에 의해 구동되는 유압 펌프(550), 유압 모터(552), 및 조향 기어 어셈블리(562)를 포함한다. 예시된 실시예에서, 유압 펌프(550) 및 유압 펌프 어셈블리(518)는 차량(10)의 동일한 유압 회로 상에 제공되고(도 18 참조) 유압 모터(552)를 구동시키기 위해 작동된다. 본 명세서에 기재되어 있는 바와 같이, 조향 휠(529)의 조향 각도는 유압 모터(552)의 회전을 제어하도록 조향 밸브(도 18)를 제어하며, 그에 따라 조향 기어 어셈블리(562) 및 구동 어셈블리(542)로의 조향 입력을 제어한다.

도 15에 도시되는 바와 같이, 조향 어셈블리(540)는 구동 샤프트(506)의 제2 부분(522)(도 14)에 결합하는 입력 샤프트(530)를 포함한다. 입력 샤프트(530)는 상호 작용하는 각을 이루는 기어(574, 576)를 통해 구동 어셈블리(542)의 샤프트(560)에 구동식으로 결합된다. 구동 어셈블리(542)는 샤프트(560)에 의해 구동되는 우측 및 좌측 유성 기어 어셈블리(564, 566)를 각각 갖는 차동 기어박스를 포함한다. 각각의 유성 기어 어셈블리(564, 566)는 구동 차축(534)에 구동 입력을 제공하기 위해 샤프트(560)의 각각의 단부에 결합되는 선(sun) 기어(578)를 포함한다. 각각의 유성 기어 어셈블리(564, 566)는 유성 기어(570) 및 링 기어(568)를 더 포함한다.

조향 입력 디바이스, 즉, 도 8의 조향 휠(529)의 조향 각도는 2개의 구동 차축(534)의 차동 속도를 정의하고, 따라서 차량(10)의 회전 반경은 차량 속도에 의존한다. 차량 속도가 더 높으면 동일한 조향 입력에 대한 회전 반경이 더 커지게 된다. 조향 입력은 유압식 조향 모터(552)로부터 조향 기어 어셈블리(562)를 지나서 유성 기어 어셈블리(564, 566)의 링 기어(568)로 지향된다. 조향 기어 어셈블리(562)는 모터(552)의 출력에 결합되는 기어 샤프트(562) 및 유성 기어 어셈블리(566)의 링 기어(568)를 구동시키기 위해 기어 샤프트(563)에 결합되는 기어 샤프트(571)를 포함하는 조향 기어 트레인을 포함한다. 조향 기어 어셈블리(562)는 기어 어셈블리(564)의 링 기어(568)를 구동시키기 위해 기어 샤프트(571)에 결합되는 중간 기어 샤프트(572)를 포함한다.

차량(10)이 조향 입력 없이 전진 또는 후진 방향으로 똑바로 운전 중일 때, 모터(552), 조향 기어 어셈블리(562), 및 링 기어(568)의 출력은 정지되고, 유성 기어 어셈블리(564, 566)에 결합되는 구동 차축이 동일한 속도로 회전한다. 조향 휠(529)의 조향 각도에 의존하여, 유압 모터(552)는 요구되는 회전 방향을 기초로 하여 하나의 또는 다른 방향으로 더 고속으로 또는 더 저속으로 구동된다. 유압 모터(552)는 따라서, 조향 기어 어셈블리(562)를 거쳐 링 기어(568)를 구동시킨다. 링 기어(568)의 회전은 유성 기어 어셈블리(564, 566)의 기어 비를 변화시켜, 2개의 구동 차축(534)의 차동 속도를 야기한다.

일 실시예에서, 회전 동작 동안 차량(10)의 일정한 속도를 유지하기 위해, (회전 방향에 대해) 외부측 구동 차축(534)이 중립 차량 속도(즉, 차량(10)의 요구되는 속도)보다 더 고속으로 구동되며, 내부측 구동 차축(534)은 중립 차량 속도보다 동일한 양만큼 더 저속으로 구동된다. 예시된 실시예에서, 조향 기어 어셈블리(564)의 중간 샤프트(572)는 유성 기어 어셈블리(566)의 링 기어(568)의 회전 방향에 대해 유성 기어 어셈블리(564)의 링 기어(568)의 회전 방향을 반전시키도록 동작된다. 그와 같이, 유압 모터(552)에 제공되는 조향 입력이 하나의 구동 차축(534)을 더 고속으로 구동시키고 하나의 구동 차축(534)을 중립 차량 속도에 비해 더 저속으로 구동시켜 회전 효과를 제공한다.

조향 입력을 기초로 하는 구동 어셈블리(542), 유압 모터(552), 및 조향 기어 어셈블리(562)의 동작은 2007년 12월 27일에 출원된 "SKID STEERED ALL TERRAIN VEHICLE"이라는 명칭의 미국 특허 출원 제11/965,165호에 더욱 상세히 나타나 있으며, 그 전체 개시내용은 참고로 본 명세서에 병합되어 있다.

도 18을 참조하면, 예시적인 유압식 조향 시스템(600)이 예시된다. 엔진(502)은 유압 펌프 어셈블리(518)의 제1 유압 펌프(602) 및 제2 유압 펌프(604)를 구동시킨다. 제어 밸브(606, 608)가 각각의 펌프(602, 604)의 출력에 각각 결합된다. 기어박스(510)는 조향 및 구동 어셈블리(508)의 유압 펌프(550)를 구동시키기 위해 구동 샤프트(506)를 구동시키고, 제어 밸브(610)가 펌프(550)의 출력에 결합된다. 도 18의 유압식 부품은 함께 결합되어 예시되어 있는 바와 같은 유압식 호스 또는 라인을 나타낸다. 예시적인 펌프 배치, 압력 밸브, 펌프 속도, 및 다른 값들은 유압식 조향 시스템(600)의 예시적인 실시예를 예시하기 위해 도 18에 도시되며, 다른 적절한 값 및 사양이 시스템 구성에 따라서 제공될 수 있다.

우선 흐름 제어 밸브(612)는 조향 밸브(614) 상의 압력 강하가 실질적으로 일정하게 되도록 펌프(518, 550)로부터 조향 밸브(614)로의 흐름 볼륨을 제어한다. 조향 휠(529)은 모터(552)로의 유체 흐름을 제어하기 위해 조향 밸브(614) 및 스위칭 밸브(618)에 결합된다. 조향 밸브(614)는 모터(552)로의 유체 흐름의 양 및 그에 따라 모터(552)의 회전량 및 차량(10)의 조향 크기를 제어하기 위해 조정 가능한 오리피스(orifice)의 역할을 한다. 모터(552)로의 흐름 방향은 조향 휠(529)이 회전되는 방향을 기초로 하여 스위칭 밸브(618)에 의해 스위칭된다. 그와 같이, 조향 밸브(6140 및 스위칭 밸브(618)는 조향 휠(529)이 (대응하는 좌측 또는 우측 차량 회전을 위해) 좌측 또는 우측으로 회전되는 것을 기초로 하여 모터(552)의 회전 방향을 제어하도록 유압 모터(552)로의 유체 흐름의 방향 및 양을 제어하기 위해 협력한다. 그와 같이, 조향 휠(529)의 조향 각도는 모터(552)로의 흐름의 양 및 방향을 제어하도록 동작된다.

유압식 스위치, 예시적으로는 스위칭 밸브(616)가 차량(10)의 조작 기어를 기초로 하여 유압 모터(552)로의 흐름의 방향을 더 제어하기 위해 모터(552)와 조향 밸브(614)의 출력 사이에 제공된다. 특히, 기어박스(510)의 전진 기어에서, 스위칭 밸브(616)가 회전 모터(552)로의 유체 흐름을 일 방향으로 제어한다. 기어박스(510)의 후진 기어에서, 스위칭 밸브(616)는 모터(552)로의 흐름 방향을 반전시키도록 동작하여, 차량(10)의 조향 방향이 조향 휠(529)의 동일한 조향 각도를 기초로 하여 차량(10)의 전진 또는 후진 움직임에 독립적이 되게 할 수 있다. 스위칭 밸브(616)는 기어박스(510)의 전진 또는 후진 기어의 선택을 기초로 하여 전기적으로 또는 기계적으로 제어될 수 있다.

조향을 위해 사용되지 않는 유압 유체는 차량(10)의 임의의 다른 유압 작동 유닛을 구동시키기 위해 사용되거나 오일 리저버(reservoir)(622)로 리턴 라인(return line)을 통해 리턴될 수 있다. 도 18의 우선 제어 밸브(612), 조향 밸브(614), 스위칭 밸브(616), 및 스위칭 밸브(618)의 동작은 2007년 12월 27일에 출원된 "SKID STEERED ALL TERRAIN VEHICLE"이라는 명칭의 미국 특허 출원 제11/965,165호에 더욱 상세히 나타나 있으며, 그 전체 개시내용은 참고로 본 명세서에 병합되어 있다.

일 실시예에서, 조향 휠(529)은 조향 휠(529)의 조향 각도를 검출하기 위해 ECU(520)(또는 다른 차량 제어기)와 통신하는 포지션(position) 센서(640)(도 20∼도 21)를 포함한다. 이 실시예에서, 검출된 조향 각도를 기초로 하여, ECU(520)는 제어 신호를 조향 밸브(614) 및 스위칭 밸브(616)로 라우트한다. 조향 휠(529)은 조향 밸브(614) 및 스위칭 밸브(616)에 기계적으로 또는 유압식으로 교대로 결합될 수 있다.

유압 펌프(550) 및 유압 펌프 어셈블리(518)는 차량(10)의 동작 조건을 기초로 하여 유압 모터(552)를 구동시키도록 동작된다. 예시된 실시예에서, 유압 펌프(550)는 차량이 움직일 때 조향 조작을 위해 모터(552)를 구동시킨다. 특히, 유압 펌프(550)는 기어(556, 558)(도 15)를 통해 구동 샤프트(506)에 의해 구동된다. 그와 같이, 지면을 가로지른 차량(10)의 움직임이 구동 샤프트(506)를 회전시켜 펌프(550)를 구동시킨다. 그러므로, 유압 펌프(550)는 펌프(550)가 구동 샤프트(506)에 의해 구동될 때 유압 펌프(552)에 동력을 제공한다.

예시된 실시예에서, 엔진(502)이 디스에이블될 때, 그렇지만 궤도(12, 14)가 구동 샤프트(506)를 회전시키도록 움직일 때, 유압 펌프(550)가 차량 조향을 제공하기 위해 모터(552)를 구동시키도록 동작한다. 그러한 구성은 차량(10)이 동력이 공급되지는 않지만 예를 들어, 관성으로 움직이거나 언덕 아래로 움직일 때, 차량(10)을 조향하기 위한 제어 특징으로서의 역할을 할 수 있다. 예시된 실시예에서, 펌프(550)는 구동 샤프트(506)가 회전할 때 펌프(550)가 회전하도록 구동 샤프트(506)에 기계적으로 결합된다. 예시된 실시예에서, 차량(10)의 전진 및 후진 움직임의 양자가 모터(552)에 동력을 전달하기 위해 펌프(550)를 구동시키도록 동작한다.

유압 펌프 어셈블리(518)는 차량(10)이 정지하거나 최소 임계 속도 아래(예를 들면, 5 mph, 3 mph 등)일 때 또는 ECU(520)가 추가의 유압 동력이 유압 모터(552)를 구동시키는 데 필요하다고 결정할 때 차량(10)을 회전시키기 위해 모터(552)를 구동시키도록 동작한다. 엔진(502)에 의해 구동되는 유압 펌프(518)는, 차량(10)이 제로 차량 속도에 있을 때 운전자가 회전시키는 조향 휠(529)을 기초로 하여 및 차량 액셀레이터로의 운전자 입력 없이 회전하게 동작하도록 모터(552)에 유압 동력을 제공한다. 그와 같이, 일 실시예에서, 유압 펌프 어셈블리(518)는 제로 반경 회전을 포함하는 작은 반경 회전을 위해 모터(552)를 구동시키도록 동작하며, 유압 펌프(550)는 더 큰 반경 회전을 위해 모터(552)를 구동시키도록 동작한다(즉, 궤도(12, 14)가 움직이고 있을 때).

일 실시예에서, 차량(10)은 유압 펌프 어셈블리(518)가 모터(552)를 구동시키기 위해 ECU(520)에 의해 작동되기 전에 임계 차량 속도 미만의 속도에서 진행해야 한다. 예를 들면, 차량(10)은 궤도(12, 14) 및/또는 구동 샤프트(506)의 속도를 검출하도록 동작하는 속도 센서(642)(도 20∼도 21)를 포함한다. 검출된 속도가 속도 임계 아래로 하강할 때, ECU(520)는 유압 모터(552)를 구동시키기 위해 유압 펌프 어셈블리(518)를 작동시킨다. 일 실시예에서, ECU(520) 또는 다른 적절한 제어기가 차량 속도 및/또는 다른 입력을 기초로 하여 유압 펌프 어셈블리(5180의 작동을 제어한다. 일 실시예에서, 기어박스(510)가 다른 조작 기어(예를 들면, 전진 또는 후진)에서 작동될 수 있지만, 기어박스(510)가 중립 조작 기어에 있을 때, ECU(520)에 의해 제로 반경 회전이 작동된다. 일 실시예에서, ECU(520)는 또한 유압 펌프(550)가 모터(552)에 부적절한 동력(예를 들면, 낮은 차량 속도)을 제공할 때 조향을 돕기 위해 유압 펌프 어셈블리(518)를 제어한다.

예를 들어, 도 16을 참조하면, 예시적인 우회전 조향 운전이 궤도(12, 14)가 움직일 때를 위해 유압 펌프(550)에 의해 제어되는 것으로서 예시되어 있다. 차량(10)의 움직임 및 그에 따라 구동 샤프트(506)의 회전으로 인해, 유압 펌프(550)가 모터(552)를 회전시키기 위해 유압 동력을 제공한다. 조향 휠(529)의 조향 각도를 기초로 하여, 유압 펌프(552)가 본 명세서에 기재되어 있는 바와 같이, 구동 유닛(590, 592) 간에 차동 속도를 야기하도록 조향 기어 어셈블리(562)에 조향 입력을 제공한다. 도 16에서, 구동 유닛(592)이 중립 차량 속도보다 저속으로 구동되고, 구동 유닛(590)은 차량이 우측으로 회전하게 하기 위해 중립 차량 속도보다 고속으로 구동된다.

도 17을 참조하면, 예시적인 제로 반경 조향 운전이 차량(10)이 정지되어 있을 때를 위해 유압 펌프 어셈블리(518)에 의해 제어되는 것으로 예시되어 있다. 구동 샤프트(506)가 회전하지 않는 상태에서, 유압 펌프(550)는 유압 입력을 모터(552)에 제공하지 않는다. 오히려, 엔진(502)은 차량(10)이 정지되어 있을 때 모터(552)에 동력을 제공하도록 유압 펌프 어셈블리(518)를 구동시킨다. 조향 휠(5290의 조향 각도를 기초로 하여, 유압 모터(552)는 차량(10)이 제로 반경 또는 최소 반경으로 회전하도록 구동 유닛(590, 592) 간에 차동 속도를 야기하도록 조향 기어 어셈블리(562)에 조향 입력을 제공한다. 도 17에서, 궤도(12, 14)는 차량(10)이 제로 반경으로 회전하게 하기 위해 동일한 속도이지만 반대 방향으로 구동된다.

일 실시예에서, 본 명세서에 기재되어 있는 조향 시스템은 예를 들면, 60 mph 이상의 속도를 포함하는 낮은 내지 높은 차량 속도로 차량(10)을 제어하도록 동작한다. 차량(10)은 엔진(502)에 스로틀 요구를 제공하기 위해 ECU(520)과 통신하는 포지션 센서(650)(도 23)를 포함하는 액셀레이터 페달을 포함한다.

일 실시예에서, ECU(520)(도 20∼도 23)가 시트(22)에서의 운전자의 검출을 기초로 하여 유압 펌프 어셈블리(518)에 의해 제공되는 제로 속도 조향 기능을 인에이블 및 디스에이블시키도록 동작한다. 시트(22)는, 그 전체 개시내용이 참고로 본 명세서에 병합되어 있는, 2012년 9월 4일에 출원된 미국 특허 출원 제13/650,697호에 더욱 상세히 나타내는 바와 같이, 운전자의 존재를 검출하기 위한 시트 스위치 또는 센서(652)(도 21)를 포함한다. ECU(520)는 시트(22) 내의 운전자의 검출 시에 제로 속도 회전을 인에이블시키기 위해 유압 펌프 어셈블리(518)의 동작을 인에이블시키고, 운전자가 시트(22)에서 검출되지 않을 때 유압 펌프 어셈블리(518)의 동작을 디스에이블시킨다. 일 실시예에서, ECU(520)는 또한, 운전자 시트(220 내의 운전자의 검출을 기초로 하여 부착물 샤프트(511)을 통해 부착물에 동력을 인에이블 및 디스에이블하도록 동작한다. 이 실시예에서, 운전자가 시트(22)에서 검출되지 않을 때, ECU(520)는 엔진(502)으로부터 부착물에 동력의 전달을 정지 및/또는 방지하기 위해 부착물 샤프트(511)를 맞물리게 하지 않는다. 그와 같이, 엔진(502)은 운전자가 시트에 앉아 있을 때 또는 운전자가 시트를 벗어나지 않은 때 부착물에 동력을 제공하도록 제어될 수 있다. 일 실시예에서, ECU(520)는 시트(22)가 비점유 상태인 것을 검출한 후에 유압 펌프 어셈블리(518)를 1초 동안 또는 임의의 다른 적절한 시간 경과 동안과 같은 미리 정해진 시간 경과 동안 비활성화시키는 것을 지연시킨다.

ECU(520)는 ECU(520)의 메모리에 저장된 소프트웨어 및/또는 펌웨어를 실행하는 적어도 하나의 프로세서를 포함한다. 소프트웨어/펌웨어는 프로세서에 의해 실행될 때 본 명세서에 기재되어 있는 기능을 ECU(520)가 수행하게 하는 명령을 포함한다. ECU(520)는 이와 달리, 하나 이상의 응용 주문형(application-specific) 집적 회로(ASICs), 필드 프로그램 가능 게이트 어레이(FPGAs), 디지털 신호 프로세서(DSPs), 하드와이어드 로직(hardwired logic), 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, ECU(520)의 프로세서는 엔진(502)을 제어하도록 동작하는 엔진 제어 로직과 CVT(504)를 제어하도록 동작하는 CVT 제어 로직의 양자를 포함한다. ECU(520)는 이와 달리, 본 명세서에 기재되어 있는 ECU(520)의 기능을 수행하도록 함께 기능을 하는 다중 제어 유닛 또는 프로세서를 포함할 수 있다.

도 20을 참조하면, ECU(520)는 조향 이벤트 동안 토크 보상을 제공하도록 동작한다. 차량(10)을 조향하기 위해 및/또는 차량(10)의 다른 부품에 동력을 공급하기 위해 일부 엔진 동력을 사용하는 유압 시스템으로 인해, ECU(520)는 엔진(502) 동력이 유압 시스템에 의해 소비되고 있을 때 추가의 토크를 전달하도록 엔진(502)을 제어한다. 그와 같이, 안정적인 차량 속도의 가능성이 운전자에 의해 행해진 어떠한 수정(예를 들면, 액셀레이터의 추가의 작동) 없이 증가된다. ECU(520)는 센서 입력으로서 유압의 압력 센서(644)로부터 조향 밸브(614)(도 18) 상의 유압의 압력, 속도 센서(642)로부터 차량 속도(예를 들면, 입력 샤프트(530)(도 15) 또는 구동 샤프트(506)의 회전 속도), 조향 각도 센서(640)로부터 조향 휠(529)(도 8)의 조향 각도, 및 기어 셀렉터(646)로부터 서브변속기 기어박스(510)의 선택된 조작 기어(예를 들면, 고속, 저속, 후진, 중립, 주차)를 수신한다. 이들 입력을 기초로 하여, ECU(520)는 조향 어셈블리 또는 다른 유압식 부품에 동력을 공급하기 위해 유압 시스템에 의해 소비되는 토크를 보상하도록 스로틀 밸브를 제어함으로써 엔진(502)의 속도를 자동으로 조정한다. 엔진 토크 보상의 추가의 상세는 2007년 12월 27일에 출원된 "SKID STEERED ALL TERRAIN VEHICLE"이라는 명칭의 미국 특허 출원 제11/965,165호에 더욱 상세히 나타나 있으며, 그 전체 개시내용은 참고로 본 명세서에 병합되어 있다.

도 21을 참조하면, ECU(520)는 유압 펌프 어셈블리(518)의 유압 펌프(예를 들면, 도 18의 펌프(602, 604))의 작동을 제어하도록 동작한다. 속도 센서(642)로부터 검출된 차량 속도, 센서(640)로부터 조향 휠(529)의 검출된 조향 각도, 및 엔진 속도 센서(648)로부터 검출된 엔진 속도를 기초로 하여, ECU(520)는 유압 펌프 어셈블리(518)의 펌프(602, 604)를 선택적으로 활성화시키도록 동작한다. 본 명세서에 기재되어 있는 바와 같이, ECU(520)는 임계 속도 아래로 감소하는 차량 속도를 기초로 하여 유압 펌프 어셈블리(518)의 하나 이상의 펌프를 작동시킨다. 그와 같이, 유압 펌프 어셈블리(518)는 본 명세서에 기재되어 있는 바와 같이, 저속 또는 제로 차량 속도에서 조향 및 구동 어셈블리(508)(도 15)의 유압 모터(552)를 구동시키기 위해 사용된다. ECU(520)는 추가의 조향 동력이 필요한지와 같이 펌프 어셈블리(518)가 임계보다 더 큰 속도에서의 작동을 필요로 하는지를 결정하기 위해 차량 속도 및 조향 각도를 모니터한다. 일 실시예에서, ECU(520)는 엔진 속도를 모니터하여, 조향 요구, 차량 속도 및 엔진 속도를 기초로 하여, 유압 펌프 어셈블리(518)의 펌프를 구동시키기 위해 추가의 동력이 필요하다고 결정할 때 엔진 속도를 증가시킨다. 일 실시예에서, 유압 펌프 어셈블리(518)는 직렬로 결합되는 적어도 2개의 유압 펌프를 포함한다. 도 21은 직렬의 3개의 펌프를 갖는 유압 펌프 어셈블리(518)를 예시한다. 일 실시예에서, 운전자가 시트 센서(652)로부터의 출력을 기초로 하여 시트(22)에서 검출되지 않을 때, ECU(520)는 본 명세서에 기재되어 있는 바와 같이, 유압 펌프 어셈블리(518)의 동작을 디스에이블시킨다.

도 22를 참조하면, ECU(520)는 기어 셀렉터(646)(예를 들면, 시프트 레버, 버턴, 또는 다른 적절한 운전자 입력 디바이스)로부터의 신호 및/또는 기어박스(510)로부터의 신호를 기초로 하여 차량(10)의 전진 및 후진 구동을 제어하도록 동작한다. 전진 기어를 검출할 때, ECU(520)는 차량(10)이 조향 휠(529)에 의해 요구되는 방향에 대응하는 방향으로 회전하도록 제1 방향으로 모터(552)를 회전시키도록 스위칭 밸브(616)(도 18)를 제어한다. 후진 기어를 검출할 때, ECU(520)는 흐름 방향을 모터(552)로 스위치하여 모터(552)의 방향을 반전시키도록 스위칭 밸브(616)를 제어한다. 그와 같이, 차량(10)은 차량(10)이 후진으로 움직일 때 조향 휠(529)에 의해 요구되는 방향에 대응하는 방향으로 회전한다.

도 23은 차량(10)에 제어 기능을 제공하기 위해 엔진(502) 및 엔진(502)에 결합되는 부품(예를 들면, 유압 펌프 어셈블리(518), 부착물 샤프트(511) 등)을 제어하도록 사용된다. ECU(520)는 유압의 압력 센서(644)로부터의 조향 밸브(614)(도 18) 상의 유압의 압력, 센서(642)로부터의 차량 속도, 센서(640)로부터의 조향 휠(529)의 조향 각도, 유압 레벨 센서(656)로부터의 리저버(622)(도 18) 내의 유압 오일 레벨, 온도 센서(658)로부터의 유압 오일 온도, 액셀레이터 포지션 센서(650)로부터의 스로틀 페달 포지션(스로틀 요구), 및 새트 센서(652)로부터의 시트(22)의 점유 또는 비점유 상태에 대응하는 센서 입력을 수신한다. 본 명세서에 기재되어 있는 바와 같이, ECU(520)는 상기 신호들을 기초로 하여 다양한 제어 특징을 실현한다. 예를 들면, ECU(520)는 운전자가 시트(22)에서 검출되지 않은 때 제로 속도 회전 특징을 디스에이블시킨다. 일 실시예에서, 제로 속도 회전 특징의 디스에이블링은 시트(22)의 검출된 비점유 상태, 스로틀 요구가 검출되지 않거나 최소 스로틀 요구가 검출되는 것, 및 차량 속도가 검출되지 않거나 최소 차량 속도가 검출되는 것에 응답한 것이다. ECU(520)는 또한, 낮은 오일 레벨, 높은 오일 온도, 또는 낮은/높은 오일 압력 검출을 기초로 하여 유압 회로의 부품을 디스에이블시키고/디스에이블시키거나 차량 속도를 감소시킨다.

도 24를 참조하면, ECU(520)는 또한, 차량(10)의 유효 하중 분배를 검출하도록 및 운전자에게 통지하도록 동작한다. 예를 들면, 유효 하중(예를 들면, 화물, 운전자, 다른 하중)의 분배는 차량(10)이 마른 육지에 있을 때보다는 차량(10)이 수중에서 부력 모드에 있을 때 차량(10)의 안정성에 더욱 영향을 줄 수 있다. 차량(10)이 불균일하게 하중을 받고 있을 때, 차량 운전은 차량(10)이 수중으로 전이할 때 불안정하게 될 수 있다. ECU(520)는 유효 하중의 최적의 또는 권고된 분배를 운전자에게 신호를 통해 게이지(676)로 표시를 제공하도록 동작한다.

차량(10)은 ECU(520)와 통신하는 하중 센서, 예시적으로는 전방 적재 영역(26)에 장착되는 하중 센서(670) 및 후방 적재 영역(28)에 장착되는 하중 센서(672)의 네트워크를 포함한다. 추가의 하중 센서들이 차량(10)의 다른 영역에 제공될 수 있다. 하중 센서(670, 672)는 무게 또는 압력 센서, 또는 하중을 검출하고 ECU(520)에 검출된 하중을 나타내는 신호를 제공하기 위한 다른 적절한 센서를 포함할 수 있다. 일 실시예에서는, 하중 센서(670, 672)가 전방 또는 후방 적재 영역(26, 28)의 각각의 구조물(예를 들면, 플로어 패널)에 결합되는 장착 볼트에 일체화된다. 상기 환경 및 필요한 출력 레벨에 꼭맞는 다른 적절한 무게 또는 압력 센서 장치가 제공될 수 있다.

센서(670, 672)의 출력은 센서(670, 672)의 각 위치에서 무게 또는 압력을 결정하기 위해 ECU(520)에 의해 준비된다. 판독을 기초로 하여, ECU(520)는 차량(10)의 유효 하중 분배를 결정하기 위해 상이한 센서 장착 위치 사이의 하중 차이를 결정한다. ECU(520)는 유효 하중 분배를 운전자에게 통지하기 위해 및 하중 차이가 임계 제한을 초과할 때를 운전자에게 경고하기 위해 유효 하중 분배의 상태를 디스플레이 또는 게이지(676)에 통신한다. 임계 제한이 초과되면, ECU(520)는 운전자에게 향상된 차량 안정성을 얻기 위해 유효 하중이 시프트되어야 함을 경고한다. ECU(520)는 또한, 최대 총 차량 유효 하중이 초과되었을 때 또는 최대 후방 또는 전방 총 유효 하중이 초과되었을 때를 운전자에게 통지할 수 있다. 일 실시예에서, 임계 제한이 캘리브레이트될(calibrated) 수 있다. 일 실시예에서, ECU(520)는 유효 하중 임계 제한이 초과될 때 차량 제어를 실현 또는 수정할 수 있다. 예를 들면, ECU(520)는 전자 스로틀 제어를 통해 엔진의 최대 속도 또는 최대 토크를 제한할 수 있거나, 다른 적절한 제어 측정이 ECU(520)에 의해 행해질 수 있다. ECU(520)는 또한, 제한이 초과된 때를 가청 알람을 소리로 알릴 수도 있다.

예시적인 게이지(676)가 도 24의 게이지(678)로 예시된다. 게이지(678)는 차량(10)의 외부 둘레의 아웃라인 내에서 차량(10)의 전방 적재 영역(26)의 톱-다운 표현(top-down representation)(682) 및 후방 적재 영역(28)의 톱-다운 표현을 포함하는 차량(10)의 그래픽 표현을 제공한다. 표현(680, 682)은 대시보드(25)(도 6)에 결합되는 픽처나 다른 렌더링(rendering)을 포함할 수 있거나, 디스플레이 스크린 상에 ECU(520)에 의해 디스플레이되는 그래픽 데이터를 포함할 수 있다. 다수의 표시기 A 내지 H가 차량(10) 상의 센서(670, 672)의 물리적인 위치를 표현하기 위해 표현(680, 682)에 제공된다. 예를 들면, 표시기 A, B, C 및 D가 후방 적재 영역(28)의 코너에 장착되는 센서(672)를 표현하기 위해 표현(680)의 코너에 있고, 표시기 E, F, G 및 H가 전방 적재 영역(26)의 코너에 장착되는 센서(670)를 표현하기 위해 표현(682)의 코너에 있다. 센서(670, 672)는 적재 영역(26, 28)의 다른 적절한 위치에 장착될 수도 있다. 일 실시예에서, 표시기 A 내지 H는 센서 상태 및 그에 따라 유효 하중 상태를 표시하기 위해 상이한 컬러로 조명된다. 표시기 A∼H는 발광 다이오드(LEDs), 디스플레이 스크린 상에 제공되는 그래픽 데이터, 또는 센서 상태를 표시하기 위해 ECU(520)에 의해 제어되는 다른 적절한 디바이스를 포함할 수 있다.

예를 들면, 개별 표시기가 조명되고, 녹색은 하중 포인트(load point)가 "허용 가능"을 표시하며, 솔리드 앰버(solid amber)는 하중 포인트가 "경고"이고 다른 하중 포인트에 비해 너무 가벼움을 표시하고, 플래싱(flashing) 앰버는 하중 포인트가 "엄중 경고"이고 다른 하중 포인트에 비해 너무 가벼움을 표시하며, 솔리드 레드는 하중 포인트가 "경고"이고 다른 하중 포인트에 비해 너무 무거움을 표시하고, 플래싱 레드는 하중 포인트가 "엄중 경고"이고 다른 하중 포인트에 비해 너무 무거움을 표시한다. 더욱이, 모든 표시기는 차량(10)의 제1 권고 총 유효 하중 제한이 초과될 때 "경고"로서 레드 및 차량(10)의 제2(더 높은) 권고 유효 하중 제한이 초과될 때 "엄중 경고"로서 플래싱 레드가 조명된다. 표시기들의 다른 컬러 및 동작이 하중 상태를 표시하기 위해 실현될 수도 있다.

아래의 표는 게이지(678)을 참조하여 키 센서 장착 위치 관계의 예들을 제공한다:

차량 후방	차량 전방	전체 차량
A-B	E-F	A-F
A-C	E-G	A-H
A-D	E-H	C-F
B-C	F-G	C-H
B-D	F-H
C-D	G-H

[표 1] 키 센서 장착 위치 관계

표 1에 예시되어 있는 바와 같이, 게이지(678)는 센서 장착 위치의 상이한 조합들 사이의 하중을 모니터함으로써 차량의 후방 부분, 차량(10)의 전방 부분, 및 전체 차량(10)에서의 장착 위치 또는 영역 사이의 유효 하중 차이를 결정하기 위해 사용될 수 있다. ECU(520)는 각각의 위치에 대해 유효 하중 분배가 허용 가능에서 경고로 엄중 경로로 전이하는 하중 차이를 설정하기 위한 캘리브레이터블(calibratable) 제한을 제공할 수 있다. 예를 들면, ECU(520)는 아래와 같이 표시기 A∼H를 통해 각각의 센서(670, 672)의 상태를 방송할 수 있으며:

무게/압력 센서 상태 (A∼H)
상태	설명	가능한 표시 상태
000	허용 가능한 차이	표시기 솔리드 그린
0001	경고(차이가 이것이 무게를 더 필요로 하는 것을 표시)	표시기 솔리드 앰버
010	엄중 경고(차이가 이것이 무게를 더 필요로 하는 것을 표시)	표시기 플래싱 앰버
011	경고(차이가 이것이 무게를 덜 필요로 하는 것을 표시)	표시기 솔리드 레드
100	엄중 경고(차이가 이것이 무게를 덜 필요로 하는 것을 표시)	표시기 플래싱 레드
110	에러	표시기가 레드와 앰버를 교대로 플래시함
111	사용 불가	표시기가 레드와 앰버를 교대로 플래시함

[표 2] 하중 센서 상태(A∼H)

여기에서 각각의 상태는 3비트 코드에 의해 예시적으로 표현된다. 표 2에 도시된 바와 같이, 각각의 표시기 A∼H는 하중 상태를 표시하기 위해 상이한 컬러로 조명될 수 있다. 예시된 실시예에서, 솔리드 그린은 허용 가능한 상태를 표시하고, 솔리드 앰버 및 솔리드 레드는 각각 경고 상태를 표시하며(각각 위치에서 무게가 더 또는 덜 필요함), 플래싱 앰버 및 플래싱 레드는 엄중 경고 상태를 표시하고(각각 위치에서 무게가 더 또는 덜 필요함), 교대로 플래시하는 레드 및 앰버는 하중 검출 시스템에서의 에러 또는 하중 정보가 사용 불가인 것을 표시한다.

ECU(520)는 또한, 전체 차량 유효 하중이 허용 가능에서 경고로 엄중 경고로 전이할 때를 표시하기 위해 캘리브레이터블 제한을 실현할 수 있다. 이것은 별개의 게이지 또는 게이지(678)로 표시될 수 있다. 예를 들면, 게이지(678)로 이 표시를 제공하기 위해, 아래의 상태 표시기가 제공될 수 있다:

전체 유효 하중 상태
상태	설명	가능한 표시기 상태
000	허용 가능한 차이	현재 무게/압력 센서 상태로 디폴트
001	경고(제1 유효 하중 캘리브레이션 제한 초과, 그러나 다음 제한 미만)	표시기 모두 솔리드 레드
010	엄중 경고(다음 유효 하중 캘리브레이션 제한 초과)	표시기 모두 플래싱 레드
110	에러	표시기가 레드와 앰버를 교대로 플래시함
111	사용 불가	표시기가 레드와 앰버를 교대로 플래시함

[표 3] 전체 유효 하중 상태

예를 들면, 전체 차량 유효 하중이 허용 가능일 때, 표시기 A∼H는 표 2에 의해 상술한 현재 무게/압력 센서 상태로 디폴트된다. 표시기 A∼H는 제1 총 유효 하중 제한이 초과되었을 때 경고 상태를 표시하도록 모두 솔리드 레드이다. 표시기 A∼H는 제2의 더 높은 총 유효 하중 제한이 초과되었을 때 엄중 경고 상태를 표시하도록 모두 플래싱 레드이다. 표시기 A∼H는 하중 검출 시스템에서의 에러 또는 하중 정보가 사용 불가를 표시하도록 교대로 레드 및 앰버를 플래시한다.

일 실시예에서, 각 개별 센서에서의 유효 하중 및 전체 유효 하중에 대한 캘리브레이터블 임계 제한이 실세계 데이터 수집 및/또는 안정성 시뮬레이션을 기초로 하여 미리 정해질 수도 있다.

일례로서, 도 24의 게이지(678)의 표시기 F 및 H가 솔리드 레드이고, 표시기 E 및 G가 솔리드 앰버이며, 표시기 A, B, C, 및 D가 모두 솔리드 그린인 경우, 게이지(678)는 차량(10)의 전방 적재 영역(26)의 화물이 차량(10)의 중심을 향해 시프트되어야 함을 운전자에게 표시한다. 적절한 양의 무게가 차량(10)의 중심을 향해 시프트되었다면, 표시기 E, F, G, 및 H는 모두 유효 하중 밸런스가 허용 가능일 때 그린을 켠다.

대체 실시예에서, 차량(10)은 도 25에 예시되어 있는 바와 같은 직렬 하이브리드 구동 구성을 포함한다. 도 25를 참조하면, 예시적인 차량(10)의 하이브리드 전자 구동 시스템(700)은 가스 엔진 발전기(702), 발전기(702)에 의해 충전되는 배터리(704)의 뱅크, 인버터(710), 및 구동 궤도(12, 14)에 구성된 한 쌍의 전자 모터(706)를 포함한다. 각각의 전자 모터(706)는 대응하는 구동 유닛(590, 592)에 겨합되는 기어 감속 박스(708)를 통해 궤도(12, 14)를 구동시킨다. 일 실시예에서, 디스크 브레이크가 터브(40)의 안쪽이나 바깥쪽에서 기어 박스(708)에 떨어져서 결합된다. 도 27의 차량은 엔진(702)의 배기관에 결합되는 배기 소음기(722) 및 촉매 컨버터(720)를 더 포함한다. 연료 탱크(724)와 라디에이터 및 팬(726)이 터브(40)의 안쪽에 위치 결정된다.

운전 시에, 가스 엔진(702)은 인버터(710)에 전력을 공급하여 배터리(704)를 충전시키는 발전기로서의 역할을 한다. 전기 모터(706)의 독립적인 조작이 차량(10)을 회전시키기 위해 궤도(12, 14) 사이에 속도/토크 차이를 제공하도록 ECU로부터 드라이브 바이 와이어(drive-by-wire)를 통해 전자적으로 명령될 수 있다. 전기 모터(706)는 또한, 제로 반경 회전을 제공하기 위해 낮은 대지(ground) 속도로 역회전될 수 있다. 배터리(704)가 궤도(12, 140를 구동시키기 위해 추가의 전력을 필요로 할 때, 엔진(702)은 배터리(704)가 충분한 전력을 가지고 엔진(702)이 셧다운될 때까지 배터리(704)를 충전하기 위해 운행하도록 명령된다. 직렬 하이브리드 구동 구성은 2012년 4월 6일에 출원된 "ELECTRIC VEHICLE WITH RANGE EXTENDER"라는 명칭의 미국 특허 출원 제13/441,537호에 더 상세히 나타나 있으며, 그 전체 개시내용은 참고로 본 명세서에 병합되어 있다.

일 실시예에서, 차량(10)은 원격 제어되도록 적응된다. 예를 들면, 원격 제어 전자 장치는 차량(10) 내에 위치되는 운전자가 없이 무선으로 차량(10)을 제어하기 위해 사용될 수 있다. 일 실시예에서, 차량(10)은 인간의 입력 없이 자동으로 구동하도록 동작한다.

2005년 1월 14일에 출원된 "TRACKED ATV"라는 명칭의 미국 특허 출원 제11/035,925호의 전체 개시내용은 참고로 본 명세서에 병합되어 있다.

본 명세서에 사용되는 바와 같은 용어 "로직" 또는 "제어 로직"은 하나 이상의 프로그램 가능 프로세서, 응용 주문형 집적 회로(ASICs), 필드 프로그램 가능 게이트 어레이(FPGAs), 디지털 신호 프로세서(DSPs), 하드와이어드 로직, 또는 이들의 조합 상에서 실행하는 소프트웨어 및/또는 펌웨어를 포함할 수 있다. 따라서, 실시예들에 따르면, 다양한 로직이 적절한 방식으로 실현될 수 있고, 본 명세서에 개시되어 있는 실시예들을 여전히 따를 것이다.

본 발명은 예시적인 디자인을 갖는 것으로 기재되어 있지만, 본 발명은 이 개시내용의 사상 및 범위 내에서 추가로 수정될 수 있다. 따라서, 본 출원은 그 일반적인 원리를 사용하여 발명의 어떤 변형, 사용 또는 적용을 커버하도록 의도된다. 더욱이, 본 출원은 본 개시내용으로부터의 그러한 이탈(departures)을 발명이 속하는 기술 분야에서 알려지거나 관행적인 프랙티스 내에 오는 것으로 커버하도록 의도된다.

Claims

궤도식(tracked) 전-지형 만능차량(ATV: all-terrain vehicle)에 있어서:
프레임;
상기 프레임에 결합되는 궤도;
상기 프레임에 의해 지지되고 상기 궤도에 구동식으로 결합되는 전원;
조향 기어 어셈블리 및 구동 기어 어셈블리를 포함하는 조향 및 구동 어셈블리;
상기 조향 및 구동 어셈블리에 결합되는 유압 모터;
대 반경 회전으로 상기 궤도를 구동시키기 위해 상기 유압 모터에 결합되는 제1 유압 펌프 및 소 반경 회전으로 상기 궤도를 구동시키기 위해 상기 유압 모터에 결합되는 제2 유압 펌프를 포함하는, 궤도식 ATV.
제1항에 있어서, 상기 제2 유압 펌프는 상기 전원에 구동식으로 결합되는, 궤도식 ATV.
제1항에 있어서, 상기 제1 유압 펌프 및 상기 제2 유압 펌프는 듀얼 스테이지(dual stage) 구성의 이중 유압 펌프를 포함하는, 궤도식 ATV.
제1항에 있어서, 상기 전원은 내연 기관인, 궤도식 ATV.
제1항에 있어서, 상기 구동 기어 어셈블리는 차동 구동 어셈블리로 구성되는, 궤도식 ATV.
제5항에 있어서, 상기 차동 구동 어셈블리는 2개의 유성 기어 어셈블리; 좌측 궤도에 결합되는 좌측 유성 기어 어셈블리 및 우측 궤도에 결합되는 우측 유성 기어 어셈블리에 결합되는 우측 유성 기어 어셈블리를 포함하는, 궤도식 ATV.
제6항에 있어서, 상기 차동 구동 어셈블리에 결합되는 제1 단부 및 상기 전원에 결합되는 제2 단부를 갖는 입력 샤프트를 더 포함하는, 궤도식 ATV.
제7항에 있어서, 상기 제1 유압 펌프는 상기 입력 샤프트에 구동식으로 결합되는, 궤도식 ATV.
제8항에 있어서, 상기 조향 기어 어셈블리는 상기 좌측 및 우측 궤도를 조향을 위한 차동 속도로 작동시키기 위해 상기 좌측 및 우측 유성 기어 어셈블리에 결합되는 조향 기어 트레인을 포함하는, 궤도식 ATV.
제9항에 있어서, 상기 유압 모터는 상기 조향 기어 트레인에 구동 입력을 제공하는, 궤도식 ATV.
제7항에 있어서, 상기 전원으로부터의 입력 없이 상기 우측 및 좌측 궤도가 움직일 때, 상기 입력 샤프트가 구동되고 상기 제1 유압 펌프의 상기 입력 샤프트로의 결합이 조향 능력을 제공하는, 궤도식 ATV.
제1항에 있어서, 상기 조향 및 구동 어셈블리는 차량의 전단부에 인접하게 위치 결정되고, 상기 전원은 차량의 후단부에 인접하게 위치 결정되는, 궤도식 ATV.
제12항에 있어서, 상기 전원으로부터 상기 차량의 전단부로 연장하는 구동샤프트를 더 포함하는, 궤도식 ATV.
제13항에 있어서, 상기 프레임은 밀폐형 터브(enclosed tub)을 구비하는, 궤도식 ATV.
제14항에 있어서, 상기 밀폐형 터브는 수륙 양용 차량을 제공하도록 밀봉되는, 궤도식 ATV.
제1항에 있어서, 소 반경 회전은 제로 반경 회전을 포함하는, 궤도식 ATV.
제1항에 있어서, 상기 제2 유압 펌프의 조작을 선택된 속도 범위 하에서만 허용하는, 상기 제2 유압 펌프로의 입력을 제공하는 속도 센서를 더 포함하는, 궤도식 ATV.
제1항에 있어서, 상기 전원과 상기 조향 및 구동 어셈블리를 중재하는 기어 박스를 더 포함하며, 상기 기어 박스는 상기 궤도식 ATV에 전진 및 후진 방향을 제공하는, 궤도식 ATV.
제18항에 있어서, 조향 기어 어셈블리에 구동 입력을 제공하기 위해 상기 제1 유압 펌프에 결합되는 유압 모터를 더 포함하는, 궤도식 ATV.
제19항에 있어서, 상기 유압 모터는 양방향성인, 궤도식 ATV.
제20항에 있어서, 상기 제1 유압 펌프와 유압 모터를 중재하여 상기 유압 모터로의 흐름 방향을 반전시키는 유압 스위치를 더 포함하는, 궤도식 ATV.
궤도식 전-지형 만능차량(ATV)에 있어서:
프레임;
상기 프레임에 결합되는 궤도;
상기 프레임에 의해 지지되고 상기 궤도에 구동식으로 결합되는 전원; 및
조향 및 구동 어셈블리를 포함하며, 상기 조향 및 구동 어셈블리는:
상기 궤도를 구동시키기 위해 상기 궤도에 결합되는 구동 기어 어셈블리; 및
기관에 의해 동력이 전달되지 않는 동안 차량이 움직일 때 상기 구동 기어 어셈블리에 의해 구동되는 제1 유압 펌프 및 모터를 포함하는 조향 기어 어셈블리를 포함하는, 궤도식 ATV.
제22항에 있어서, 상기 구동 기어 어셈블리는 차동 구동 어셈블리로 구성되는, 궤도식 ATV.
제23항에 있어서, 상기 차동 구동 어셈블리는 2개의 유성 기어 어셈블리; 좌측 궤도에 결합되는 좌측 유성 기어 어셈블리 및 우측 궤도에 결합되는 우측 유성 기어 어셈블리를 포함하는, 궤도식 ATV.
제24항에 있어서, 상기 차동 구동 어셈블리에 결합되는 제1 단부 및 상기 전원에 결합되는 제2 단부를 갖는 입력 샤프트를 더 포함하는, 궤도식 ATV.
제25항에 있어서, 상기 제1 유압 펌프는 상기 입력 샤프트에 구동식으로 결합되는, 궤도식 ATV.
제26항에 있어서, 상기 전원이 작동 중일 때, 상기 제1 유압 펌프는 상기 전원에 결합되는 상기 입력 샤프트에 의해 구동되는, 궤도식 ATV.
제26항에 있어서, 상기 전원이 작동 중이 아니고 상기 궤도식 ATV가 움직일 때, 상기 제1 유압 펌프는 상기 차동 구동 어셈블리에 결합되는 상기 입력 샤프트에 의해 구동되는, 궤도식 ATV.
제26항에 있어서, 상기 좌측 및 우측 궤도를 조향을 위한 차동 속도로 작동시키기 위해 상기 좌측 및 우측 유성 기어 어셈블리에 결합되는 조향 기어 트레인을 더 포함하는, 궤도식 ATV.
제29항에 있어서, 상기 조향 기어 트레인에 구동 입력을 제공하기 위해 상기 제1 유압 펌프에 결합되는 유압 모터를 더 포함하는, 궤도식 ATV.
제27항에 있어서, 상기 전원으로부터의 입력 없이 상기 우측 및 좌측 궤도가 움직일 때, 상기 입력 샤프트가 구동되고 상기 제1 유압 펌프의 상기 입력 샤프트로의 결합이 조향 능력을 제공하는, 궤도식 ATV.
제22항에 있어서, 상기 조향 기어 어셈블리에 구동 입력을 제공하기 위해 상기 제1 유압 펌프에 결합되는 유압 모터를 더 포함하는, 궤도식 ATV.
제32항에 있어서, 상기 전원에 구동식으로 결합되고 상기 유압 모터에 결합되는 제2 유압 펌프를 더 포함하는, 궤도식 ATV.
제33항에 있어서, 상기 제2 유압 펌프는 소 반경 회전용의 궤도에 구동식으로 결합되고, 듀얼 스테이지 구성의 이중 유압 펌프를 포함하는, 궤도식 ATV.
제34항에 있어서, 상기 소 반경 회전은 제로 반경 회전을 포함하는, 궤도식 ATV.
제35항에 있어서, 상기 제2 유압 펌프의 조작을 선택된 저속 범위 하에서만 허용하는, 상기 제2 유압 펌프로의 입력을 제공하는 속도 센서를 더 포함하는, 궤도식 ATV.
제33항에 있어서,
상기 프레임에 의해 지지되는 운전자 시트;
상기 운전자 시트 상의 하중을 검출하기 위해 상기 운전자 시트에 결합되는 시트 센서;
상기 시트 센서로부터의 출력을 기초로 하여 상기 운전자 시트의 점유 상태 및 비점유 상태 중 적어도 하나를 검출하도록 작동하는 제어 유닛을 더 포함하며, 상기 제어 유닛은 상기 운전자 시트의 비점유 상태를 검출하는 것에 응답하여 상기 제2 유압 펌프의 작동을 디스에이블시키도록 작동되는, 궤도식 ATV.
제33항에 있어서,
속도 센서; 및
상기 속도 센서로부터의 출력을 기초로 하여 차량의 속도를 검출하도록 작동되는 제어 유닛을 더 포함하고, 상기 제어 유닛은 임계 속도를 초과하는 상기 차량의 속도에 응답하여 상기 제2 유압 펌프의 작동을 디스에이블시키도록 작동되는, 궤도식 ATV.
제22항에 있어서, 상기 조향 기어 어셈블리는 차량의 전단부에 인접하게 위치 결정되고, 상기 전원은 차량의 후단부에 인접하게 위치 결정되는, 궤도식 ATV.
제22항에 있어서, 상기 전원은 내연 기관인, 궤도식 ATV.
제40항에 있어서, 상기 전원으로부터 상기 차량의 전단부로 연장하는 구동샤프트를 더 포함하는, 궤도식 ATV.
제41항에 있어서, 상기 프레임은 밀폐형 팬을 구비하는, 궤도식 ATV.
제42항에 있어서, 상기 밀폐형 팬은 수륙 양용 차량을 제공하도록 밀봉되는, 궤도식 ATV.
제22항에 있어서, 상기 전원과 상기 조향 및 구동 어셈블리를 중재하는 기어 박스를 더 포함하며, 상기 기어 박스는 상기 궤도식 ATV에 전진 및 후진 방향을 제공하는, 궤도식 ATV.
제44항에 있어서, 상기 조향 기어 어셈블리에 구동 입력을 제공하기 위해 상기 제1 유압 펌프에 결합되는 유압 모터를 더 포함하는, 궤도식 ATV.
제45항에 있어서, 상기 유압 모터는 양방향성인, 궤도식 ATV.
제46항에 있어서, 상기 제1 유압 펌프와 유압 모터를 중재하여 상기 유압 모터로의 흐름 방향을 반전시키는 유압 스위치를 더 포함하는, 궤도식 ATV.
궤도식 ATV에 있어서:
프레임;
프레임 상에 지지되는 본체;
상기 프레임에 결합되는 궤도;
상기 프레임에 의해 지지되고 상기 궤도에 구동식으로 결합되는 전원; 및
상기 프레임에 결합되어 상기 궤도를 지지하는 서스펜션 시스템을 포함하며,
상기 서스펜션 시스템은
상기 본체에 작동 가능하게 결합되고 제 1 단부 및 제 2 단부를 가지며, 일반적으로 수평 인 충격 흡수기;
상기 궤도의 하부를 따라 위치된 캐리지;
상기 궤도의 상부보다 낮고 상기 궤도의 하부보다 높은 위치에 있는 캐리지의 일부에 작동 가능하게 결합되는 복수의 제어 아암;
상기 복수의 제어 아암 및 상기 캐리지 중 적어도 하나에 작동 가능하게 연결된 피벗 링크;
각각의 캐리어 롤러가 상기 캐리지에 회전 가능하게 결합되고, 상기 캐리어 롤러 중 적어도 일부는 다른 캐리어 롤러와 독립적으로 이동하는 복수의 캐리어 롤러; 및
상기 프레임의 전방 부분과 상기 궤도에 작동 가능하게 결합된 구동 유닛; 을 포함하고,
차량은 상기 서스펜션 시스템과 전원을 통해 제로 반경 회전이 가능한 것을 특징으로 하는 궤도식 ATV.
제48항에 있어서, 상기 궤도는 상기 궤도식 ATV의 전방에서 가장 먼 포인트인, 궤도식 ATV.
제48항에 있어서, 상기 캐리어 롤러 중 적어도 하나는 적어도 하나의 상기 캐리어 롤러를 방사상 안쪽으로 방향을 바꿀 수 있게 하는 탄성 물질의 내부 웹(inner web)으로 구성되는, 궤도식 ATV.
제48항에 있어서, 상기 제어 아암 및 캐리어 롤러는 상기 프레임에 결합되는 서브 프레임에 장착되는, 궤도식 ATV.
궤도식 전-지형 만능차량(ATV)에 있어서:
프레임;
상기 프레임에 결합되는 궤도;
상기 프레임에 의해 지지되고 상기 궤도에 구동식으로 결합되는 전원;
상기 프레임에 의해 지지되는 복수의 하중 센서로서, 각각의 하중 센서는 상기 프레임 상의 하중을 검출하도록 작동되는, 복수의 하중 센서;
차량의 유효 하중 분배(payload distribution)의 표시를 디스플레이하도록 작동되는 디스플레이 디바이스; 및
상기 복수의 하중 센서 및 상기 디스플레이 디바이스와 통신하는 제어 유닛을 포함하며, 상기 제어 유닛은 상기 복수의 하중 센서로부터의 출력을 기초로 하여 상기 차량의 유효 하중 분배를 계산하고 계산된 유효 하중 분배를 기초로 하여 권고되는 유효 하중 조정을 결정하도록 작동되고, 상기 제어 유닛은 권고된 유효 하중 조정을 나타내는 신호를 상기 디스플레이 디바이스에 송신하도록 작동되는, 궤도식 ATV.
제52항에 있어서, 상기 제어 유닛은 상기 권고된 유효 하중 조정을 결정하기 위해 상기 제어 유닛에 의해 액세스 가능한 메모리에 저장된 임계 유효 하중 분배와 상기 계산된 유효 하중 분배를 비교하도록 작동되는, 궤도식 ATV.
제52항에 있어서, 상기 제어 유닛은 상기 복수의 하중 센서의 장착 위치에 대응하는 상기 차량의 적재부(cargo portion)의 복수의 영역들 사이의 유효 하중 분배를 결정하도록 작동되는, 궤도식 ATV.
제52항에 있어서, 상기 프레임에 의해 각각 지지되는 전방 적재부 및 후방 적재부를 더 포함하고, 상기 복수의 센서는 전방 적재부에 장착되는 복수의 제1 센서 및 후방 적재부에 장착되는 복수의 제2 센서를 포함하는, 궤도식 ATV.
궤도식 전-지형 만능차량(ATV)의 유효 하중 분배를 관리하는 방법에 있어서:
프레임, 상기 프레임에 결합되는 궤도, 및 상기 프레임에 의해 지지되고 상기 궤도에 구동식으로 결합되는 전원을 포함하는 궤도식 ATV를 제공하는 단계;
복수의 하중 센서에 의해 상기 프레임 상의 적어도 하나의 하중을 검출하는 단계;
제어 유닛에 의해 상기 복수의 하중 센서로부터의 출력을 기초로 하여 상기 궤도식 전-지형 만능차량의 유효 하중 분배를 계산하는 단계;
상기 제어 유닛에 의해 계산된 유효 하중 분배를 기초로 하여 권고되는 유효하중 조정을 결정하는 단계; 및
상기 권고되는 유효 하중 조정을 나타내는 신호를 디스플레이 디바이스에 송신하는 단계를 포함하는, 유효 하중 분배 관리 방법.
제56항에 있어서, 상기 권고되는 유효 하중 조정을 결정하기 위해 상기 제어 유닛에 의해 액세스 가능한 메모리에 저장된 임계 유효 하중 분배와 상기 계산된 유효 하중 분배를 비교하는 단계를 더 포함하는, 유효 하중 분배 관리 방법.
제56항에 있어서, 상기 복수의 하중 센서의 장착 위치에 대응하는 상기 궤도식 전-지형 만능차량의 적재부의 복수의 영역들 사이의 유효 하중 분배를 결정하는 단계를 더 포함하는, 유효 하중 분배 관리 방법.
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