KR920007840B1

KR920007840B1 - 4륜 구동형 작업차

Info

Publication number: KR920007840B1
Application number: KR1019890006577A
Authority: KR
Inventors: 히로후미 이리다니; 후미끼 사또오
Original assignee: 구보다 뎃꼬오 가부시끼가이샤; 미노 시게가즈
Priority date: 1988-05-31
Filing date: 1989-05-17
Publication date: 1992-09-18
Also published as: GB8907791D0; FR2631900A1; FR2631900B1; KR890017103A; CA1325602C; GB2220897A; GB2220897B; US5038885A

Abstract

내용 없음.

Description

4륜 구동형 작업차

제1도는 농업용 트렉터의 전체 측면도.

제2도는 전륜 변속장치의 종단측면도.

제3도는 전륜의 실정각도 이상의 조향조작에 의하여 전륜이 후륜보다도 증속 구동되는 증속 4륜 구동상태에서의 캠부재 부근의 배면도.

제4도는 증속 4륜 구동상태에 있어서의 캠부재 및 시프트 포오크 부근의 평면도.

제5도는 증속 4륜 구동상태에 있어서의 캠부재 및 시프트 포오크 부근의 측면도.

제6도는 전륜의 조향조작에 관계없이 전후륜이 통상 등속도에서 구동되는 표준 4륜 구동상태에서의 캠부재 부근의 평면도.

제7도는 후 2륜에 의하여 2륜 구동상태에서의 캠부재 부근의 평면도.

제8도는 2륜 구동상태에서의 캠부재 및 시프트 포오크 부근의 측면도.

제9도는 조작레버조작부 부근의 사시도.

제10도는 조종석 부근의 측면도.

제11도는 다른 실시예의 전환조작축과 스테어링 기구의 연접 상태를 도시한 부분 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 전륜 2 : 후륜

3 : 엔진 4 : 클러치

5 : 미션케이스 6 : 전륜 출력축

7 : 전륜변속장치 9 : 표준입력 기어

10 : 증속입력기어 11 : 전동축

12 : 표준출력기어 13 : 증속출력기어

14 : 시프트 부재 15 : 마찰클러치

16 : 조작아암 16a : 로울러

17 : 시프트 포오크 18 : 조작축

19, 20, 27 : 스프링 21 : 전환조작축

22 : 캠부재 23 : 지축(支軸)

24 : 전환레버 25 : 지축아암부

26 : 원통축 26a : 제1아암

26b : 제2아암 29 : 조종석

30 : 플로어패널 31 :고무패킹

32 : 폐구(閉口) 50 : 피트맨아암

51 : 회전운동축

본 발명은 전륜을 후륜구동속도와 대략 같은 구동속도로 작동하는 표준구동상태와, 전륜에 대한 설정각도 이상의 조향(操向) 조작에 있어서, 전륜을 후륜구동속도보다 큰 구동속도로 구동하는 증속 4륜 구동속도와, 전륜에의 동력의 전달을 행하지 않는 2륜 구동상태에서, 전환조작가능하게 구성된 4륜 구동형 작업차에 관한 것이다.

4륜 구동형 작업차의 하나인 농업용 트랙터에 있어서, 예컨대 일본국 특개소 63-34229호 공보(미국특허 제4,723,622호)에 개시되어 있는 바와 같이 후륜에 의한 2륜 구동상태, 전륜이 통상 같은 속도로 구동되는 표준 4륜 구동상태, 전륜을 설정 각도 이상으로 조향조작하면 전륜이 후륜보다도 증속구동되는 증속구동상태의 3상태로 전환가능하게 구성하고 있는 기종이 있다.

상기 종래예에 개시되어 있는 구조에 있어서, 상기 3상태로 전환하는 전환레버를 전후방향으로 요동조작 함으로써 2륜 구동상태와 표준 4륜 구동상태로 전환가능하고, 전환레버를 상하방향으로 요동조작함으로써 표준 4륜 구동상태와 증속 4륜 구동상태로 전환가능하게 되어 있다.

즉, 다른 2개의 방향(전후 및 상하방향)의 조작에 의하여, 비로소 상기 3상태의 전환조작이 가능하게 되는 것이다. 여기서, 예컨대 2륜 구동상태로부터 증속 4륜 구동상태로 조작하는 경우에는 전환레버를 요동 조작한 후에 윗쪽으로 들어올려 조작하지 않으면 안되므로 조작성의 면에서 개량의 여지가 있었다.

여기서, 본 발명은 상기와 같은 상황에 착안하여 이루어진 것으로서, 이상과 같은 상태의 전환의 조작성을 향상시키는 것을 목적으로 하고 있다.

본 발명의 특징은 상기한 바와 같은 4륜 구동형 작업차에 있어서, a) 통상 표준 4륜 구동위치에 가압되어 있고, 원하는 구동상태에 따라 상기 표준 4륜 구동위치로부터 2륜 구동위치, 증속 4륜 구동위치에 슬라이드 위치 결정 조작되는 시프트 부재(14)에 연접된 시프트 포오크 부재(17), b) 상기 시프트 포오크 부재 (17)의 슬라이드 방향에 그 작용면을 가지며, 상기 시프트 포오크 부재(17)를 표준 4륜 구동위치와 증속 4륜 구동위치로 밀어서 전환조작가능한 작용위치와, 상기 시프트 포오크 부재(17)의 연계가 단절된 비작용 위치로 위치 전환 가능하게 구성되어 있는 조향륜(스테어링 휠)에 연결된 캠부재(22), c) 상기 캠부재(22)를 상기 작용위치에 있게하는 제1조작상태와, 상기 캠부재(22)를 상기 비작용위치에 있게하는 제2조작상태와, 상기 캠부재(22)를 상기 비작용위치에 있게 하고, 또한 상기 시프트 포오크 부재(17)를 상기 2륜 구동위치에 위치결정하는 제3조작상태로 전환가능하게 구성된 연계기구(A)로 구성되어 있다.

상기 구성에 있어서, 구동상태를 결정하는 시프트 부재(14)에 시프트 포오크 부재(17)가 연접되어 있다. 그리고, 이것은 통상 표준 4륜 구동위치에 가압되고, 원하는 구동상태에 따라 상기 표준 4륜 구동위치로부터 2륜 구동위치, 증속 4륜 구동위치에 슬라이드 위치결정조작된다. 여기서 시프트 포오크 부재(17)의 위치 결정조작은 직접 이것을 위치결정하는 조작과, 전륜의 조향 조작량에 따른 전동상태를 얻기 위하여(조향 조작량이 크게 되었을 때만 전륜을 증속 4륜 구동한다) 캠부재(22)를 통해서 행하여지는 조작으로 구성되어 있다.

즉 시프트 포오크 부재(17)의 위치결정계통이 2계통 설치되어 있는 것이다. 또, 캠부재(22)는 조향륜(스테어링 휠)에 연결되고, 전륜의 조작량에 따라 회전운동하는 구성으로 되어 있음과 동시에, 시프트 포오크 부재(17)의 위치결정조작을 행할 수 있는 작용위치와 시프트 포오크 부재(17)와의 연계가 단절되는 비작용 위치에 선택전환가능하게 구성되어 있다.

또, 상기 캠부재(22)의 작용면은 시프트 포오크 부재(17)의 슬라이드 방향과 동일하게 되어 있고, 이 부재의 회전운동에 따라 시프트 포오크 부재(17)가 증속 4륜 구동위치를 취하도록 구성되어 있다. 상기한 시프트 포오크 부재(17)의 위치결정조작과 캠부재(22)의 위치전환조작을 연계하여 일체로 행하도록 연계기구(A)가 설치되어 있다.

이하의 작동상태에 대하여 설명한다.

먼저, 연계기구의 제2조작상태에서, 캠부재(22)가 비작용위치에 조작되어 시프트 포오크 부재(17)에 아무런 조작이 되지 않으면 상기의 구성에 있어서, 이 작업차는 자동적으로 표준 4륜 구동상태에 놓여진다. 연계기구의 제1조작상태에서 캠부재(22)가 작용위치에 전환조작되면 캠부재(22)의 회전운동이 시프트 포오크 부재(17)에 전달되고, 스테어링 휠의 회전운동조작이 있는 조작량을 넘을 경우에, 시프트 포오크 부재(17)가 슬라이드 위치결정조작되어 전륜을 증속 4륜 구동하는 것이다.

이것이 증속 4륜 구동상태이다.

다음에 연계기구의 제3조작상태로 하여, 캠부재(22)를 비작용위치에 유지하면서, 시프트 포오크 부재(17)를 전륜에 동력을 전달하지 않는 2륜 구동위치에 조작하면, 2륜 구동상태가 실현되는 것이다.

이상과 같이, 증속 4륜 구동상태, 표준 4륜 구동상태, 2륜 구동상태의 3상태를 종래의 구조와 같이 복잡한 조합조작패턴은 아니고, 연계기구를 설치함으로써 연계기구를 한번의 의도로 전환조작할 수 있도록 하여 3상태의 전환의 조작성을 향상시킬 수 있었다.

또, 본 발명의 바람직한 실시예로서 연계기구의 조작이 전환레버(24)를 횡축심(P₂) 둘레의 요동조작하는 것만으로 행해지게 하면, 전환레버(24)의 요동조작만으로 상기 구동상태가 얻어지기 때문에 매우 조작성이 좋은 4륜 구동형 작업차가 얻어진다.

또, 본 발명의 더 바람직한 실시예로서 상기 캠부재(22)가 전환조작축(21)에 스프라인 구조로 슬라이드가 자유롭게 부착되어, 이와 함께 회전운동하며, 또한 상기 전환조작축(21)과 전륜조작용의 피트맨아암의 회전 운동축과 동심상으로 연결되게 하면 종래 구조에 있어서 필요하였던 캠기구, 요동아암 및 와이어 등을 생략할 수 있게되어, 이러한 4륜 구동형 작업차에 있어서, 전륜 주행계인 피트맨아암과 전륜 변속장치와의 연계 구조의 간소화를 도모하여, 전체적인 생산비 인하를 행할 수 있었다.

이하, 본 발명의 실시예를 4륜 구동형의 농업용 트랙터에 의하여 도면에 의거하여 설명한다.

제1도에 도시한 바와 같이, 전륜(1) 및 후륜(2)으로 지지된 기체의 앞부분에 엔진(3), 기체의 뒷부분에 클러치(4) 및 미션케이스(5)가 탑재되어 4륜 구동형의 농업용 트랙터가 구성되어 있다. 엔진(3)으로부터의 동력은 클러치(4)로부터 미션케이스(5)내의 주변속장치 및 부변속장치(이상 도시하지 않음)에 전달되고 변속조작되어 후륜(2)에 전달됨과 동시에, 부변속장치로부터 분기한 동력은 전륜출력축(6)으로부터 기체앞부분 전륜변속장치(7)에 전달되고, 변속조작되어 전륜(1)에 전달되는 것이다.

전륜변속장치(7)는 제2도에 도시한 바와 같은 구조로 되어 있다. 즉, 전륜(1)에의 출력축(8)에 표준입력 기어(9) 및 증속입력기어(10)가 상대회전이 자유롭게 밖에서 끼워짐과 동시에, 전륜출력축(6)으로부터의 동력을 받는 전동축(11)에 고정된 표준출력기어(12) 및 증속출력기어(13)가 표준입력기어(9)와 증속입력기어(10)에 맞물려 있다. 또, 출력축(8)에 스프라인 구조로 슬라이드가 자유롭게 부착된 시프트 부재(14)가 설치되어 있다.

그런데, 여기서 이 스프트 부재(14)에 표준 4륜 구동위치를 잡게 하여 표준입력기어(9)에 맞물리게 하면, 전후륜(1,2)이 대략 같은 속도로 구동되는 상태에서 동력이 전달되는 것이다. 반대로, 시프트 부재(14)에 증속 4륜 구동위치를 취하게 하여 증속입력기어(10)와 출력축(8)사이에 구성된 마찰클러치(15)를 이에 의하면 누름조작하면, 전륜(1)이 후륜(2)보다도 증속구동되는 상태에서 동력이 전달되어 가는 것이다.

또, 여기서 시프트 부재(14)에 2륜 구동위치를 취하게 하여 표준입력기어(9)에 맞물리게 하지 않고, 또 마찰클러치(15)를 누름조작하지 않은 상태로 해두면 전동축(11)으로부터 출력축(8)으로의 동력을 전달하지 않게 된다.

다음에, 상기 시프트 부재(14)의 조작계의 구조에 대하여 상술한다. 제3, 4, 5도에 도시한 바와 같이, 시프트 부재(14)에 대한 시프트 포오크 부재(17)가 축심방향으로 자유롭게 미끄러져 움직일 수 있는 조작축(18)에 융통용의 스프링(19)을 통하여 부착됨과 동시에 스프링(19)보다도 가압력이 약한 스프링(20)에 의하여 시프트 포오크 부재(17)가 표준입력기어(9)의 맞물리는 쪽에 가압되어 있다.

이에 대하여 작업차 핸들에 연접되는 전환조작축(21)이 조작축(18)에 직교하도록 배치됨과 동시에, 이 전환조작축(21)에 스프라인 구조로 슬라이드가 자유롭게 캠부재(22)가 부착되어 있다.

그리고, 이 캠부재(22)에 의하여 조작축(18) 및 시프트 포오크 부재(17)를 증속 4륜 구동위치로서의 마찰클러치(15) 누름조작측에 맞닿아 밀어조작하는 조작아암(16)이 횡축심(P₁) 둘레에 요동이 자유롭게 지지되고 있다.

다음에, 전환레버(24)에 연접되어 전륜변속장치(7)의 조작상태를 결정하는 연계기구(A)에 대하여 설명한다.

이것은 제3, 4, 5도에 도시한 바와 같이, 지축기구(B) 및 원통축 기구(C)로 구성되어 있다. 그리고, 지축기구(B)는 지축(23)과 지축아암부(24)를 가지며, 지축(23)이 회전운동이 자유롭게 지지됨과 동시에 지축(23)의 한끝이 제3도에 도시한 바와 같이, 횡축심(P₂) 둘레의 요동조작이 자유로운 전환레버(24)와 링크기구(28)를 통하여 연동연결되어 있다. 또, 이 지축(23)의 다른끝에 지축아암부(250가 고정되어 있다.

그리고, 이 지축(23)에 원통축기구(C)를 구성하는 원통축(26)이 상대회전이 자유롭게 지지되어 있다. 이 원통축(26)에는 한쌍의 제1아암(26a) 및 제2아암(26b)이 고정되어 있다. 그리고, 이 제1아암(26a)은 상기 캠부재(22)의 보스부에 걸어맞추어져 있다. 또, 제2아암(26b)은 지축(23)의 조작자세에 의하여 상기 지축아암 (25)과 걸어맞추는 구성으로 되어 있다.

그런데, 제3, 4, 5도는 전환레버(24)를 증속 4륜 구동위치(4WD-Ⅱ)에 조작한 상태를 도시하고 있고, 연계수단(A)은 제1조작상태로 되어 있다. 제4도에 도시한 바와 같이, 시프트 포오크 부재(17)는 스프링(20)의 가압력으로 표준 4륜 구동위치로서의 표준입력기어(9)가 맞물리는 쪽에 조작되어 있다. 한편 캠부재(22)는 스프링(27)의 가압력으로 조작아암(16)의 로울러(16a)로부터 제4도에 있어서 왼쪽으로 떨어지려고 한다(작용위치로부터 비작용위치로 이동하려고 한다. 이 움직임은 원동축기구의 제1 아암(26a) 원통축(26)을 통하여 제2 아암(26b)에 전달된다. 그러나, 이 제2아암(26b)이 지축(23)의 지축 아암부(25)에 맞닿아 있으므로, 이 움직임은 저지되고 있다. 따라서, 이 상태로 캠부재(220는 그 회전운동이 로울러(16a)에 전달되는 작용위치에 머무르게 된다.

여기서, 전륜(1)의 스테어링 기구(D)와 전환조작축(21)이 연동연결되어 있으므로, 전륜(1)의 조향조작에 연동하여 전환조작축(21)이 회전운동조작된다. 이에 의하여 전륜(1)이 설정각도 이상으로 조향조작되면, 캠부재(22)가 조작아암(16)의 로울러(16a)를 밀어 제5도에 있어서 조작아암(16)이 시계반대방향 둘레에 요동하여, 시프트 포오크 부재(17) 및 시프트 부재(14)가 증속 4륜 구동위치로서의 마찰클러치(15)가 누름조작측에 조작되어, 전륜(1)이 후륜(32)보다도 증속구동되는 것이다.

그리고, 전환레버(24)를 표준 4륜 구동위치(4WD-I)에 요동조작하면, 연계기구가 제2 조작상태가 된다. 이 상태에서는 제3도 및 제6도에 도시한 바와 같이, 지축(23)이 설정각도(제6도에 있어서 시계방향)만 회전운동조작되어 캠부재(22)는 스프링(27)의 가압력에 의하여 제6도에 있어서 왼쪽으로 이동하고 조작아암(16)의 로울러(16a)로부터 떨어진다(비작용위치가 된다).

한편, 조작아암(16)의 로울러(16a)는 스프링(20)의 가압으로 그대로 위치(제5도에 도시한 자세)를 유지한다.

여기서는 전륜(1)은 조향조작하여도 캠부재(22)는 비작용위치에 있으므로 공전(空轉)하여 조작아암(16)은 요동조작하지 않고, 시프트 부재(14) 및 시프트 포오크 부재(17)는 스프링(20)의 가압력으로 표준입력기구(9) 맞물리는 쪽에 항상 유지되는 것이다.

그리고, 전환레버(24)를 2륜 구동위치(2WD)에 요동조작하면, 연계기구(A)가 제3조작상태가 된다. 여기서 지축(23)이 다시 설정각도(제7도에서 시계방향)만큼 회전운동조작되어, 제3, 7, 8도에 도시한 바와 같이, 지축(23)의 지축아암부(25)가 조작아암(16)의 하단(16b)에 맞닿아서, 조작아암(16)을 횡축심(P₁) 둘레 (제8도에서 반시계방향)에 요동조작한다. 이에 의하여 시프트 포오크 부재(17)를 통하여 시프트 부재(14)가 표준입력기어(9)로부터 떨어지며, 또한, 마찰클러치(15)를 누름조작하지 않는 2륜 구동위치에 조작되는 것이며, 조작아암(16)의 미는 작용 및 스프링(20)에 의한 표준입력기구(9)쪽으로의 가압작용에 의하여 시프트 부재(14)가 2륜 구동위치에 유지되어 전륜(1)에의 동력전달이 단절되는 것이다.

상기와 같은 구성에 있어서의 전환레버(24)의 조작부 부근의 구성에 제9도에 도시되어 있다.

또, 제10도에 도시한 바와 같이, 조종석(29)은 미션케이스(5) 상부의 횡축심(P₃) 둘레에 요동개폐가 자유롭게 지지되어 있고, 이 조종석(29)이 플로어패널(30)의 패구부(32)의 덮개로 되어 있으며, 폐구부(32)의 바깥둘레에 시일용의 고무패킹(31)이 설치되어 있다.

또 본원의 바람직한 실시 대응예로서 전륜변속장치(7)에 있어서 전환조작축(21)을 기대(機台) 상하방향으로 배치되게 하여 제11도에 도시된 바와 같이, 전륜조작용의 피트맨아암(50)의 회전운동축(51)과 동심상으로 연결되어 있는 구조로 하면, 피트맨아암과 전륜변속장치(7)의 연계구조가 간단해진다.

그리고, 특허청구의 범위이 항에 도면과의 대조를 편리하게 하기 위하여 부호를 기업하였으나, 그 기입에 의하여 본 발명은 첨부도면의 구조에 한정되는 것은 아니다.

Claims

전륜을 후륜구동속도와 같은 구동속도로 구동하는 표준 4륜 구동상태와, 전륜에 대한 설정각도 이상의 조향조작에 있어서 전륜의 후륜 구동속도보다 큰 구동속도로 구동하는 증속 4륜 구동상태와, 전륜으로의 동력의 전달을 행하지 않는 2륜 구동상태로 시프트 부재(14)의 슬라이드 조작으로 택일적으로 전환조작가능하게 구성된 전륜변속장치(7)를 갖춘 4륜 구동형 작업차에 있어서, 전륜변속장치(7)가, a) 통상 표준 4륜 구동위치에 가압되어 있고 원하는 구동상태에 따라 상기 표준 4륜 구동위치로부터 2륜 구동위치, 증속 4륜 구동위치로 슬라이드 위치 결정조작되는 상기 시프트 부재(14)에 연접된 시프트 포오크 부재(17), b) 상기 시프트 포오크 부재(17)의 슬라이드 방향에서 그 작용면을 가지며, 상기 시프트 포오크 부재(17)를 표준 4륜 구동위치와 증속 4륜 구동위치로 밀어서 전환조작가능한 작용위치와, 상기 시프트 포오크 부재(17)의 연계가 단절된 비작용위치로 위치전환가능하게 구성되어 있는 조향륜(스테어링 휠)에 연결된 캠부재(22), c) 상기 캠부재(22)를 상기 작용위치에 있게 하는 제1조작상태와, 상기 캠부재(22)를 상기 비작용위치에 있게 하는 제2조작상태와, 상기 캠부재(22)를 상기 비작용위치에 있게 하는 제2조작상태와, 상기 캠부재(22)를 상기 비작용위치에 있게 하고, 또한 상기 시프트 포오크 부재(17)를 상기 2륜 구동위치에 위치결정하는 제3조작상태로 전환가능한 연계기구(A)로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 4륜 구동형 작업차.
제1항에 있어서, 상기 연계기구(A)의 조작이 전환레버(24)를 횡축심(P₂) 둘레를 요동하는 것만으로 행해지는 것을 특징으로 하는 4륜 구동형 작업차.
제2항에 있어서, 상기 캠부재(22)의 상기 시프트 포오크 부재(17)에 대한 밀기조작이 이들 사이에 장착된 조작아암(16)을 통하여 행해지는 것을 특징으로 하는 4륜 구동형 작업차.
제3항에 있어서, 상기 연계기구(A)는 상기 전환레버(24)의 조작에 의하여 회전운동조작되는 지축(23)과, 이 지축(23)에 고정된 지축아암부(25)로부터 구성되는 지축기구(B), 상기 지축(23)에 상대회전가능하게 지지된 원통축(26)과, 이 원통축(26)에 고정된 상기 캠부재(22)의 위치전환을 행하는 제1 아암(26a) 및 상기 지축아암(25)을 걸어맞추어, 상기 제1 아암(26a)의 위치결정작용을 하는 제2 아암(26b)으로 구성된 원통축 기구(C)로 구성되어 있으며, 상기 전환레버(24)의 조작에 의하여 상기 연계기구(A)가 상기 지축아암부(25), 상기 원통축기구(C)를 통하여 상기 캠부재(22)를 상기 작동위치와 상기 비작동위치에 위치 전환조작을 행하여, 상기 지축아암부(25)에 의하여, 상기 조작아암(16)을 통하여, 상기 시프트 포오크 부재(17)를 상기 2륜 구동위치에 위치결정하는 것을 특징으로 하는 4륜 구동형 작업차.
제1항에 있어서, 상기 캠부재(22)는 전환조작축(21)에 스프라인 구조로 슬라이드가 자유롭게 부착되어, 이와 함께 회전운동함과 동시에, 상기 전환조작축(21)과 전륜조작용의 피트맨아암의 회전운동축을 동심상으로 연결한 것을 특징으로 하는 4륜 구동형 작업차.