KR920008024B1 - 변속 조작 구조 - Google Patents

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구보다 덱꼬 가부시끼가이샤
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Abstract

내용 없음.

Description

변속 조작 구조
제1도는 전동 케이스의 측면도.
제2도는 덮개, 유압장치를 보여주는 사시도.
제3도는 덮개의 측면도.
제4도는 덮개의 부착위치를 보여주는 단면도.
제5도는 유압 클러치의 단면도.
제6도는 전동계를 보여주는 도면.
제7도는 변속용 유압회로도.
제8도는 주 변속용 유압 실린더의 단면도.
제9도는 부 변속용 실린더의 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 엔진 2 : 주 클러치
9 : 절환 밸브 10 : 변속 조작 밸브
20 : 덮개 112 : 체크 밸브
A : 주 변속 장치 B : 유압 클러치
C : 전후진 절환 장치 D : 부 변속 장치
본 발명은 주행 전동계에 장착된 유압 클러치, 변속 장치에 구비된 유압 작동기 및 유압 클러치로 연장되는 유로에 장착된 빠이롯트 압 조작형 절한 밸브를 포함하는 차량 변속 조작 구조에 관한 것이다.
상기 절환 벨브는 변속 조작의 개시시에 유압 클러치를 분리시키고, 변속 조작의 말기에 상기 클러치를 연결시키는유압 작동기와 연계되어 작동된다. 더욱 상세하게는, 본 발명은 유압 클러치와 작동기를 조작하기 위한 유압 제어계에 관한 것이다.
상기와 같이 구성된 변속 조작 구조의 예로서는 일본국 공개 실용신안 공보 제62-40351호가 있다. 상기 공보에 있어서, 전동 케이스는 덮개에 의해 폐쇄되는 개방구가 형성된 벽을 포함한다. 상기 덮개는 그 내면에 장착된 클러치 압 조절용 압력 제어기구, 변속 제어 유압 클러치 및 제어 밸브를 포함한다.
유압 장치가 평면적으로 설치되고, 전동계의 벽에 형성된 개방구가 크기 때문에 상기 덮개는 비교적 큰 크기를 갖는다. 따라서 큰 개방구에 의해 전동 케이스 각각의 강도가 저하되므로 개선의 여지가 있다.
또한 덮개에 유압 작동기, 제어 밸브등은 길이가 긴 유로에 의하여 서로 연결된다. 상기의 길이가 긴 유로에 의해 오일의 유동에 상당한 저항이 발생하여 작동기 조작이 지연된다. 따라서 상기 현상의 개선이 요구된다.
본 발명의 목적은 전동 케이스 강도가 저하되지 않도록 개방구의 크기를 줄여서 변속용 유압 기구에 대한 유로 저항을 감소시키기 위한 개선된 변속 조작 구조를 제공하는 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 변속 조작 구조는 유압 클러치가 구비된 변속 수단; 개방구가 배치되고, 상기 변속 수단이 내장되는 전동 케이스; 상기 개방구를 폐쇄하는 덮개; 상기 유압 클러치를 제어하는 유압 제어 수단을 포함하고, 상기 유압 제어 수단은 변속용 유압 작동기, 유압 작동기 수단을 제어하는 변속 조작 밸브, 유압 클러치로 연장되는 유로에 장착되고 상기 유압 작동기 수단에 의해 변속 조작의 개시시에 상기 유압 클러치를 분리시키고, 변속 조작의 종료시에 상기 유압 클러치를 연결시키며, 상기 유압 작동기 수단의 작동과 연계되어 조작되는 빠이롯트 압 조작형 절환 밸브, 상기 유압 작동기의 작동에 응답하여 상기 절환 밸브에 대한 빠이롯트 압을 조절해 주는 조절 밸브를 포함하고, 상기 덮개의 내면에 상기 유압 작동기가 설치되고, 상기 덮개의 외면에 상기 절환 밸브 및 상기 변속 조작 밸브가 설치되며, 상기 덮개의 내부에 상기 빠이롯트 조절 밸브가 설치된다.
제1도 내지 제3도 제8도 및 제9도에 도시된 바와 같이, 유압 작동기(T)를 덮개(20)의 내측면에 장착하고, 절환 밸브(9) 및 변속 조작 밸브(10)를 덮개(20)의 외측면에 장착하고, 빠이롯트 압 조절밸브(112)를 덮개(20)의 내부에 장착하며, 유압 장치를 3층으로 중첩시켜 배치하면 덮개(20)의 크기 및 유압 장치에 형성되는 유로의 길이를 감소시킬 수 있다.
따라서, 전동 케이스에는 더 소형인 개방구가 형성되어 바람직한 전동 케이스의 강도가 유지되므로, 유압장치에 대한 유로 저항이 감소되는 구조는 유압 장치의 배치 변경에 의해 달성된다.
본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 변속 수단이 엔진으로부터의 동력을 다단으로 변속시키는 동기식 주 변속 장치와 엔진 출력을 주행장치로 전달시키는 동기식 부 변속 장치를 포함한다. 주 변속 장치와 부 변속 장치는 그 사이에 유압 클러치가 삽입 배치되고 차체의 전후방향을 따라 배치된다. 주 변속 장치, 부 변속 장치 각각의 변속부를 연결시키는 쉬프트 로드가 유압 클러치 측과 인접한 위치에 설치된다. 개방구는 쉬프트 로드와 유압 클러치의 연장 단부의 노출이 가능하도록 배치된다.
상기한 특징은 제1도 내지 제4도에 도시된 바와 같이 구성된다. 쉬프트 로드 (17, 19)의 단부는 유압 작동기 수단(T)과 연계되고 유압 클러치(B)와 근접하는 위치에 배치된다. 유압 클러치(B)와 유압 클러치의 근방을 개방시킬 정도의 크기로 개방구(14a)가 형성되어도 유압 작동기 수단(T)에 의해 변속 조작이 수행된다. 개방구(14a)를 통해 유압 클러치로 배관이 행해지기 때문에 유압 작동기 수단(T)의 작동에 의해 유압 클러치(B)가 작동된다.
따라서, 변속 조작 및 유압 클러치를 조작하기 위하여 주 변속 장치(A)로부터 부 변속 장치(D)까지 연장되는 개방구를 전동 케이스에 형성시킬 필요가 없다.
상기 방식에 따라 본 발명은 전동 케이스에 배치되는 개방구의 크기를 감소시킨 변속 조작계의 개선책을 제공하는 것이다. 따라서, 전동 케이스의 벽두께를 종래의 것보다 감소시키도 전동케이스가 충분한 강도를 유지한다.
특히, 본 발명에 의해 제공된 구조는 유압 클러치가 노출되는 위치에 개방구가 형성되기 때문에 유압 클러치와 유압 조작계가 최단 거리로 연계되어 유압 클러치는 신속하게 작동된다.
유압 클러치는 주 변속 장치의 출력축과 변속 장치의 입력축 사이에 장착된다. 상기에 있어서, 유압 클러치에는 출력축으로부터 동력을 받는 입력축에 장착되고, 유압 피스톤과 다수의 마찰판을 포함하는 클러치 케이스; 입력축으로 동력을 전달하기 위하여 제1마찰판 사이에 배치되는 다수의 제2마찰판을 지지하는 호울더(holder); 입력축의 외부면과 클러치 케이스 사이에 형성되고, 제1 및 제2마찰판으로 윤활유를 공급하는 유로가 포함된다.
상기한 특징은 제5도에 도시된 바와 같이 구성된다. 유압 클러치(B)를 구성하는 부재중에 입력축에 관성력을 부여하는 부재로는 호울더(128) 및 호울더(128)에 의해 지지되는 마찰판(127b)이 있다. 또한, 동력은 전동 부재(30)를 통하여 출력축(129)으로부터 클러치 케이스(23A)의 외주면으로 전달된다. 따라서, 클러치 케이스(23A)는 강도가 낮은 재료로 제조될 수 있다. 즉, 본 발명의 클러치 케이스(23A)는 전후진 동력 절환시 유압 클러치(B)로부터 큰 관성력이 작용하지 않도록 출력축(129)과 일체로 회전하고, 또 클러치 케이스(23A)에 대한 전동 부재(30)로부터의 동력 전달 위치의 설정에 의해 본 발명의 클러치 케이스(23A)는 알루미늄 다이 캐스팅으로 제작될 수 있다.
본 발명에 있어서, 윤활유 공급용 유로(35)는 입력축(22)의 외주면과 클러치 케이스(23A) 사이에 형성된다. 따라서, 출력축(129)에 유로가 형성되지 않고, 유압 클러치(B)의 내부로부터 마찰판(127a, 127b)으로 입력축(22)과 클러치 케이스(23A) 사이로 윤활유가 공급된다.
본 발명은 상기에 의해 전후진 동력 절환시에도 클러치의 동기 시간이 단축되고, 비교적 용이하게 제작되는 유압 클러치 구조를 위한 개선책을 제공하는 것이다. 또한, 상기의 유압 클러치는 간단한 가동에 의해 클러치 케이스의 원활한 회전을 촉진시키고, 마찰판의 관성 회전이 방지되도록 윤활유가 공급되어 무리없이 작동된다.
본 발명의 다른 특징 및 장점은 다음의 설명에 의해 명백해질 것이다.
이하, 첨부 도면을 참조로 하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 기술한다.
제6도에 도시된 바와 같이 엔진(1)으로부터 동력을 다판형 주 클러치(2)를 통하여 주 변속 장치(A), 다판형의 유압 클러치(B), 전후진 절환 장치(C), 부 변속 장치(D), 초감속 장치(E)의 순서로 각각 전달하는 동시에 변속 동력을 전후차륜(3, 4) 각각의 차동 장치(3a, 4a)로 전달하는 주행 전동계가 형성되고, 주 클러치(2)로부터의 동력을 변속 장치(5)를 통해 외부 동력 인출축(6)으로 전달하는 작업 전동계가 형성되어 4륜 구동형 농업용 트랙터의 구동계가 구성된다.
상기 주 변속 장치(A)는 4단으로 변속가능한 한쌍의 동기식 기어 변속 기구로 구성된다. 또한, 상기 전후진 절환 장치(C)와 부 변속 장치(d)도 각각 동기식 기어 기구로 구성된다. 주 변속 장치(A)는 2개의 유압 실린더(T1, T2)에 의해, 부 변속 장치(D)는 단일 유압 실린더(T3)에 의해 작동되고, 전후진 절환 장치(C)는 수동으로 작동된다. 또한, 이 농업용 트랙터에는 상기 3종의 변속 조작을 행할때 주 클러치(2)가 분리되지 않은 상태로 변속 조작의 개시시 유압 클러치(B)가 분리되고, 변속 조작의 종료시 유압 클러치(B)가 접속되면서 변속되도록 하는 유압 제어 기구가 포함된다.
제7도에 도시된 바와 같이, 이러한 유압 제어 기구에는 펌프(7)로부터 유압 클러치(B)로 오일(oil)을 공급하는 유로(8)와 상기 유로(8)에 배치되는 압력 제어 기구(F) 및 빠이롯트 압 조작형 절환 밸브(9)가 포함된다. 또한 상기 3개의 유압 실린더(T1, T2, T3)를 제어하는 회전식 변속 제어 밸브(10)와 상기 절환 밸브(9)를 조작하는 압을 얻기 위하여 빠이롯트 유로(11)가 분기 설치된다.
상기 유압 실린더(T1, T2, T3) 및 전후진 절환 장치(C)에는 각각 개폐식 체크 밸브(112…)가 설치되고 변속 조작시 체크 밸브(112) 각각의 개폐 조작에 의해 절환 밸브(9)에 대한 빠이롯트 압이 변화되어 유압 클러치(B)가 착탈된다.
상기 압력 제어 기구(F)는 절환 밸브(9)가 연결될때 클러치압이 급격한 상승을 억제시켜 소정의 특성으로 클러치 압의 상승을 도모하는데 이용된다.
제1도 내지 제4도에 도시된 바와 같이, 이 농업용 트랙터의 전동계는 주 클러치 하우징(13), 중간 케이스(14), 뒷 케이스(15)가 각각 연결되어 구성된 전동 케이스에 수용되고, 주 클러치 하우징(13)에는 주 클러치(2)와 주 변속 장치(A)가 내장된다. 중간 케이스(14)에는 유압 클러치(B)와 전후진 절환 장치(C)가 내장되며, 뒷 케이스 (15)에는 부 변속 장치(D)와 초감속 장치(E)가 내장된다.
또한, 동일한 도면에 도시된 바와 같이, 중간 케이스(14)에는 유압 클러치(B)의 측방을 개방하는 개방구(14a)가 설치된다. 상기 개방구(14a) 근처에 한쌍의 주 변속용 쉬프터(16, 16)와 연결되는 쉬프트 로드(17, 17)의 단부 및 부 변속용 쉬프터(18)와 연결되는 쉬프트 로드(19)의 단부가 설치되며, 로드(17, 17, 19)의 연장 단부가 실린더(T1, T2, T3)에 의해 조작되도록 개방구(14a)를 폐쇄시키는 덮개(20)의 내측면에 상기 3유압실린더(T1, T2, T3)가 설치된다. 더 상세하게는, 유압 실린더(T1, T2, T3)의 피스톤(21, 21, 21)의 단부에 설치된 브래킷(21a, 21a, 21a)은 쉬프트 로드(17, 17, 19)의 단부에 설치된 브래킷(17a, 17a, 19a)와 핀(P, P, P)으로 연결된다.
반면, 전후진 절환용 쉬프터(24)와 연결된 쉬프트 로드(25)는 조작 레버(L)와 연결된다.
제3도에 도시된 바와 같이, 압력 제어 기구(F), 절환 밸브(9) 및 변속 제어 밸브(10)는 덮개(20)의 외측면에 각각 장착되고, 이 덮개(20)의 내부에는 밸브체로서 상기 체크 밸브(112)가 내장된다.
또, 덮개에 대하여는 상기와 같이 유압 기기가 3층으로 설치되므로 덮개(20)의 크기를 줄일 수 있다.
제8도에 도시된 바와 같이 2개의 주 변속용 유압 실린더(T1, T2)에는 한쌍의 피스톤 로드(21, 21)를 가진 피스톤부(26)와, 이 피스톤부(26)를 수용하는 실린더 (27) 및 이 실린더부(27)의 내부로 수용되는 피스톤 로드(21)를 둘러싸고 미끄러짐이 자유로운 가동 피스톤 부(28)가 포함되고, 3포트(port, P1, P2, P3)의 양단부 포트 (P1, P3)로 오일이 공급되면 제8도에 도시된 바와 같이 가동 피스톤부(28)가 실린더부(27)의 단부와 접촉하는 동시에 가동 피스톤 부(28)에 피스톤 부(26)가 접촉하여 중립 위치가 형성된다.
또한, 유압 실린더(T1, T2)의 피스톤 로드(21)에는 3요홈(21b, 21b, 21b)으로 구성된 캠 표면(G)이 형성된다. 반면, 캠 표면(G)과 접하는 로드상 조작 부재(36)가 이 덮개(20)의 내부까지 연장되고, 이 덮개(20)의 내부에는 스프링(112a), 볼(112b) 및 링 호울더(112c)로 구성되는 상기 체크 밸브(112, 조절 밸브의 일예)가 수용된다.
제9도에 도시된 바와 같이 부 변속을 조작을 위한 유압 실린더(T3)는 중립 위치가 불필요하고, 상기 유압 실린더(T3)에는 한쌍의 피스톤 로드(21, 21)를 가진 피스톤부(26) 및 이 피스톤부(26)를 수용하는 실린더부(27)가 포함되는 동시에, 조작용의 2포트(P1, P2)가 포함된다.
또한, 유압 실린더(T3)의 피스톤 로드부(21)에도 상기 유압 실린더(T1, T2)와 마찬가지로 2요홈(21b, 21b)으로 구성되는 캠표면(G)이 형성되고, 그 캠표면(G)에도 상술한 바와 같은 구조인 체크 밸브(112)가 연결된다.
제8도 및 제4도에 도시된 바와 같이 3유압 실린더(T1, T2, T3)는 상기 덮개(20)의 내측면에 수평자세로 상하로 배치되고, 상기 전후진용 쉬프트 로드(25)는 하부의 2유압 실린더(T1, T2) 사이에 배치된다. 또한, 쉬프트 로드(25)에도 2요홈(25a, 25a)에 의해 캠표면(G)이 형성되고, 그 캠표면(G)에 접촉되는 조작 부재(29)은 2유압 실린더(T1, T2) 사이에 삽입되어 체크 밸브(112)와 연동된다.
체크 밸브(112)는 모두 제8도에 도시된 것과 동일한 구조를 갖는다. 즉, 볼(ball, 112b)이 조작 부재(29)에 의하여 가압되면 빠이롯트 유로(11)와 연통되는 배유로(11a)를 개방시켜, 빠이롯트 유로(11)의 압력을 탱크측으로 보낸다.
본 발명은 상기 실시예 이외에 여러가지로 변경시킬 수 있다.
예컨대 전동 케이스가 단일 부재로 형성되어도 좋고, 그 형상도 다양하게 변경시킬 수 있다. 또, 유압 작동기, 절환 밸브, 변속 제어 밸브, 조절 밸브도 다른 구조로 변경시킬 수 있다.
또, 유압에 의하여 변속 조작되지 않는 소위, 수동 변속형의 전동계로 구성된 경우에는 덮개(20)가 형성되지 않은 전동 케이스가 이용된다.
제5도에 도시된 바와 같이, 유압 클러치(B)는 상기 전후진 절환 장치(C)의 입력축(22)에 대하여 유압피스톤(23)과 다수의 마찰판(127a…)이 구비된 케이스(23A)를 니이들 베어링(126, 126)으로 상기 유압 클러치에 느슨하게 장착시킨다. 또한 상기 입력축(22)에는 상기 클러치 케이스(23A)의 마찰판(127a) 사이에 배치된 다수의 마찰판(127b)을 지지하는 호울더(128)가 스플라인으로 장착되며, 클러치 케이스(23A)는 주 변속장치(A)의 출력축(29)에 스플라인 장착되는 전동 부재(30)와 연결된다. 또한, 상기 덮개(20)에 설치된 절환 밸브(9)와 클러치 케이스(23A)의 소경부의 외측에 장착되는 연결부(31)의 사이에 유압 클러치(B) 조작용 관로(32)가 거의 직선적으로 형성된다.
압력 오일은 이 관로(32)로부터 클러치 케이스(23A)에 형성된 조작 유로(23a)를 통하여 상기 유압 피스톤(230으로 공급된다.
상기 연결부(31)에는 유압 클러치(B)로 윤활유를 공급하는 윤활관로(33)가 접속되어 있다. 이 관로(33)로 공급되는 윤활유는 제5도에 도시된 바와 같이, 상기 니이들 베어링(126)의 외측의 형성된 홈 모양의 유로(35) 및 입력축(22)과 클러치 케이스(23A)의 사이에 형성된 유로(35)를 통하여 유압 클러치(B)의 내측으로부터 살기 마찰판(127a…) 각각에 대하여 공급되는 동시에 입력축(22)과 클러치 케이스(23A)의 사이로도 공급된다.
이 밖에 상기 전동부재(30)의 단부는 상기 클러치 케이스(23A)의 마찰판 지지부내로 삽입된다.
본 발명은 상기 실시예 이외에도, 예컨대 출력축(129)의 동력을 클러치 케이스(23A)로 전달하는 기어를 이용하는등 유압 클러치를 다양한 구조로 형성시킬 수 있다.
또, 유압 클러치 조작 시스템도 변속 제어 밸브에 조작용 포트와 유압 클러치 조작용의 절환 위치를 형성시킨 구성으로 하는등 여러가지로 실시할 수 있다.

Claims (3)

  1. 유압 클러치가 구비된 변속수단; 개방구가 배치되고, 상기 변속 수단이 내장되는 전동 케이스; 상기 개방구를 폐쇄하는 덮개; 상기 유압 클러치를 제어하는 유압 제어 수단을 포함하고, 상기 유압 제어 수단은 변속용 유압 작동기, 상기 유압 작동기 수단을 제어하는 변속 조작 밸브, 유압 클러치로 연장되는 유로에 장착되고 상기 유압 작동기 수단에 의해 변속 조작의 개시시에 상기 유압 클러치를 분리시키고 변속 조작이 말기에 상기 유압 클러치를 연결시키며, 상기 유압 작동기 수단의 작동과 연계되어 조작되는 빠이롯트 압 조작형 절환 밸브, 상기 유압 작동기의 작동에 응답하여 상기 절환 밸브에 대한 빠이롯트 압을 조절해 주는 조절 밸브를 포함하고, 상기 덮개의 내면에 상기 유압 작동기가 설치되고, 상기 덮개의 외면에 상기 절환 밸브 및 상기 변속 조작 밸브가 설치되며, 상기 덮개의 내부에 상기 빠이롯트 조절 밸브가 설치되는 것을 특징으로 하는 변속 조작 구조.
  2. 제1항에 있어서, 상기 변속 수단이 엔진으로부터의 동력을 다단으로 변속시키는 동기식 주 변속 장치와 엔진 출력을 주행 장치로 전달시키는 동기식 부 변속 장치를 포함하고, 상기 주 변속 장치와 상기 부 변속 장치는 그 사이에 상기 유압 클러치가 삽입 배치되어 차체의 전후방향을 따라 배치되며, 상기 주 변속 장치, 상비 부 변속 장치 각각의 변속부를 연결시키는 쉬프트 로드가 유압 클러치 측과 인접한 위치에 설치되고, 상기 개방구는 상기 쉬프트 로드와 상기 유압 클러치의 연장 단부의 노출이 가능하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 변속 조작 구조.
  3. 제1항에 있어서, 상기 유압 클러치는 상기 주 변속 장치의 출력축과 부 변속 장치의 입력축 사이에 장착되고 상기 출력축으로부터 동력을 받는 상기 입력축에 장착되고, 유압 피스톤과 다수의 마찰판을 포함하는 클러치 케이스; 상기 입력축으로 동력을 전달하기 위하여 상기 제1마찰판 사이에 배치되는 다수의 제2마찰판을 지지하는 호울더(holder); 및 상기 입력축의 외주면과 상기 클러치 케이스의 사이에 형성되고, 상기 제1 및 상기 제2마찰판으로 윤활유를 공급하는 유로가 상기 유압 클러치에 포함되는 것을 특징으로 하는 변속 조작 구조.
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