KR0175959B1 - 작업기계의 유압장치 - Google Patents

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KR0175959B1
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다카히로 고바야시
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가메다카 소키치
가부시키가이샤 고베 세이코쇼
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Abstract

유압쇼벨등의 작업기계의 액츄에이터를 작동시키는 유압장치이다.
액츄에이터(1)의 작동방향을 전환하기 위한 방향전화밸브(3)와, 유압펌프(2) 사이의 관로에 전자비례유량제어밸브(6)를 설치하고, 제어밸브(6)의 전후의 차압을 일정하게 하도록 유압펌프(2)의 토출압을 제어하는 토출압 제어수단(25)을 설정한다.
조작레버(5)의 조작량에 대한 액츄에이터(1)에의 압유의 유량특성을 액츄에이터(1)의 부하압과 유압펌프(2)를 구동하는 엔진(10)의 회전속도에 응하여 유량설정수단(24)에 의해 설정하고, 설정된 유량특성에 따르도록 조작레버(5)의 조작량에 응하여 제어밸브(6)의 개도를 전자밸브제어수단(23)에 의해 제어한다.
이에 따라, 액츄에이터의 압유의 유량특성을 작업자의 기호나 작업형태에 응하여 적절히 얻을 수 있는 것을 가능하게 하고, 또 액츄에이터의 부하상태를 작업자가 조작레버의 조작을 통하여 용이하게 파악 가능하게 한다.

Description

[발명의 명칭]
작업기계의 유압장치
[도면의 간단한 설명]
제1도는 본발명의 작업기계의 유압장치의 적합한 1예의 시스템 구성도.
제2도 내지 제6도는 제1도의 유압장치의 작동을 설명하기 위한 선도.
[발명의 상세한 설명]
[기술분야]
본 발명은 유압 쇼벨등의 작업기계에 있어서의 유압장치에 관한 것으로, 상세하게는 작업자가 조작레버에 의해 유압실린더나 유압모터 등의 액츄에어터를 조작하여 토목작업이나 건설작업을 행하는 작업기계에 적합한 유압장치에 관한 것이다.
[배경기술]
예컨대 유압쇼벨에 있어서는 암이나 붐, 버킷을 구동하기 위한 유압실린더나, 선회용 유압모터등의 액츄에이터를 구비하고, 이들 엑츄에이트를 차체에 탑재한 엔진을 구동원으로 하는 유압펌프의 토출압유에 의해 구동되도록 하고 있으며, 각 엑츄에이트의 작동방향으로의 전환은 유압펌프로부터 각 엑츄에이트의 관로에 설치한 방향전환 벨브를 조작레버에 의해 전환함으로써 행할 수 있다.
그런데, 이종류의 작업기계의 유압장치에 있어서는, 통상, 조작레버의 조작량에 비례한 파일롯압을 상기 방향전환밸브에 부여함으로써 방향전환밸브의 스풀을 변위시키고, 이에 의해 방향전환밸브의 개구면적(개도) 이 조작레버의 조작량에 비례한 개구면적이 되도록 하고 있다. 그리고 이 종류의 작업기계의 유압장치에 있어서는 방향전화밸브의 출구측 압력 즉, 엑츄에이트의 부하압과 방향전환밸브의 입구측 압력의 차압(差壓)이 사전에 정해진 설정차압이 되도록 제어하는 압력보상기를 설치하고, 이에 의해 엑츄에이트의 부하압 대소에 상관없이 엑츄에이트의 압유의 유압이 방향전환밸브의 개구면적, 즉 조작레버의 조작량에 비례하도록 한 것이 일반에 알려져 있다.
한편, 이 종류의 작업기계의 작업자에 있어서, 적절한 작업을 행하는데 있어, 작업형태나 작업자의 기호에 따라 조작레버의 조작량에 대한 엑츄에이트에의 압유의 유량게인 (조작레버의 조작량에 대한 유량의 변화율)을 적의 선택할 수 있는 것이 바람직하고, 또 조작레버의 조작을 통하여 신속히 엑츄에이트의 부하상태를 파악할 수 있는 것이 바람직하다.
그러나, 종래의 압력보상기를 구비한 유압장치에 있어서는 가령 방향전환밸브의 입력측과 출력측의 차압의 설정치를 작업자가 조정할 수 있도록 함으로써 상기 유량게인을 조정하는 것은 가능하다. 그러나, 방향전환밸브개도가 조작레버의 조작량에 대응하여 비례하도록 정해져 있기 때문에 엑츄에이트의 압유의 유압이 개시하여 그 작동이 개시되는 조작레버의 조작량은 엑츄에이트의 부하의 대소에 불구하고 일정하며, 따라서 작업자가 조작레버의 조작을 통하여 엑츄에이트의 부하상태를 파악하기가 곤란해진다.
또, 가령 방향전환밸브의 압력측과 출력측의 차압을 엑츄에이트의 부하압에 따라 자동적으로 설정하는 것으로서 상기 유량게인을 조정하는 것도 가능하다.
이 경우에는 조작레버의 조작량이 동일하더라도 부하에 따라 엑츄에이트의 작동속도가 변하기 때문에 이것에 의해 작업자가 엑츄에이트의 부하상태를 파악하는 것이지만, 상기 유량게인이 부하에 따라 사전에 정해져 있기 때문에 작업자의 기호나 각종 작업형태에 응하여 엑츄에이트의 조작을 적절히 행하기기 곤란해진다.
또한, 이 종류의 작업기계의 유압장치에 있어서는 상기 압력보상기가 없는 소위 블리드 오프 제어의 것이 있다. 이 종류의 것은 엑츄에이트의 작동이 개시하는 조작레버의 조작량이 엑츄에이트의 부하에 따라 변화되는 것이나, 이와 동시에 유량게인도 변화되기 때문에 작업자의 기호나 작업형태 등에 따라 유량게인을 조정할 수 있는 것은 아니었다.
본 발명은 이와 같은 배경은 감안하여 유압쇼벨등의 작업기계에 있어서, 조작레버의 조작에 응하여 엑츄에이트의 유량특성을 작업자의 기호나 작업형태 등에 따라 적절히 얻을 수 있고 또, 작업자가 조작레버의 조작을 통하여 엑츄에이트의 부하상태를 신속하고 용이하게 파악할 수 있는 작업기계의 유압장치를 제공함을 목적으로 한다.
[발명의 개시]
본 발명은 이와 같은 목적을 달성하기 위하여 조속수단(調速手段)에 의해 회전속도가 조정가능한 엔진을 구동원으로 하는 유압펌프와, 그 유압펌프를 구동원으로하는 엑츄에이트와, 그 엑츄에이트의 작동방향을 전환하고자 그 엑츄에이트와 상기 유압펌프사이의 관로에 개장된 방향 전환밸브와, 그 방향전환밸브의 전환조작을 행하기 위한 조작레버를 구비한 작업기계의 유압장치에 있어서, 상기 유압펌프에서 상기 엑츄에이트의 압유의 유량을 제어하게끔 상기 관로에 설치된 전자비례유량 제어밸브와, 그 전자비례 유량제어밸브의 출구측에서 상기 엑츄에이트의 부하압을 검출하는 제1의 압력검출수단과, 상기 전자비례유량 제어밸브의 입구측의 압력을 검출하는 제2의 압력검출수단과, 상기 제1과 제2의 압력검출수단에 의해 검출된 압력의 차압이 미리 정해진 설정차압이 되도록 상기 유압펌프의 토출압을 제어하는 토출압 제어수단과, 상기 조작레버의 조작량을 검출하는 조작량 검출수단과, 상기 엔진의 회전속도를 검출하는 속도검출수단과, 상기 제1의 압력검출수단에 의해 검출된 상기 액츄에이터의 부하압과 상기 속도검출수단에 의해 검출된 상기 엔진의 회전속도에 응하여 상기 조작레버의 조작량에 대한 상기 엑츄에이트의 압유의 유량특성을 설정하는 유량설정수단과, 상기 조작량 검출수단에 의해 검출된 조작량에 응하여 상기 유량설정수단에 의해 설정된 유량특성을 얻고자 상기 전자비례유량제어밸브의 개도를 조정하는 전자밸브제어수단을 구비한 것을 특징으로 한다.
이와 같은 본 발명에 의하면, 상기 전자비례유량제어밸브의 출구측 부하압과, 입구측 압력의 차압은 상기 토출압 제어수단에 의해 상기 유압펌프의 토출압을 제어함으로써 상기 설정차압으로 유지되기 때문에 그 전자비례유량제어밸브의 압유의 유량, 즉 상기 엑츄에이트의 압유의 유량은 그 전자비례유량제어밸브의 개도에 비례한다.
따라서 상기 전자밸브 제어수단에 의해 전자비례유량제어밸브의 개도를 상기 조작레버의 조작량에 따라 제어함으로써 상기 유량설정수단에 의해 설정된 소망의 유량특성을 얻을 수 있다. 그리고, 이 경우 조작레버의 조작량에 대한 엑츄에이트 압유의 유량특성, 즉 상기 엑츄에이트 압유의 유입을 개시하는 레버조작량이나 유량게인(조작레버의 조작량에 대한 압유의 유량의 변화율)은 임의로 설정할 수 있으므로 그 유량특성을 상기 엑츄에이트의 부하압에 응하여 설정함으로써 조작레버의 조작을 통하여 파악되는 그 유량특성에 의해 엑츄에이트의 부하상태를 작업자가 인식할 수 있게 된다.
또, 상기 유량특성을 상기 엔진의 회전속도에 응하여 설정함으로써 작업자는 상기 조속수단에 의해 엔진의 회전속도를 적절히 조정함으로써 그 기호나 작업형태에 따라 상기 유량특성을 적절히 선택할 수 있게 된다.
그리고, 본 발명은 다시 상기 유량특성의 설정에 있어서는 엔진의 회전속도가 높을수록 조작레버의 조작량에 대한 엑츄에이트 압유의 유량게인이 커지도록 상기 유량특성을 설정한다. 이에 따라 작업자는 엔진의 회전속도를 상기 조속수단에 의해 적의 조정함으로써 그 회전속도에 대응한 유량게인은 폭넓은 범위에서 선택적으로 얻을 수 있고, 작업자의 기호나 작업형태에 따라 엑츄에이트 조작을 적절히 행할 수 있다.
또, 본 발명은 다시 엑츄에이트 부하압이 클수록 엑츄에이트의 작동이 개시하는데 필요한 상기 조작레버의 조작량이 커지도록 상기 유량 특성을 설정한다.
이에 따라 작업자는 엑츄에이트의 작동이 개시하는 조작레버의 조작량에 의해 그 엑츄에이트의 부하의 크기를 신속하고 용이하게 인식할 수 있고, 그에 따라 적확한 엑츄에이트 조작을 행할 수 있다.
또, 본 발명에 있어서는 상기 토출압 제어수단은 가령 상기 유압펌프에서 상기 전자 비례유량제어수단에 이르는 관로에서 도출된 관로에 전자비례 언로드밸브를 설치하고, 상기 제1과 제2의 압력검출수단에 의해 검출된 압력의 차압이 미리 정해진 설정차압이 되도록 상기 전자비례 언로드밸브의 설정압을 제어함으로써 상기 유압펌프의 토출압을 제어한다.
이와 같이 함으로써 유압펌프의 토출압을 간단한 구성으로 용이하게 제어할 수 있다.
[발명을 실시하기 위한 최량의 형태]
본 발명의 적합한 제1실시예를 제1도 내지 제6도를 참조하여 설명한다.
제1도는 본 실시예의 유압장치 시스템 구성도, 제2도 내지 제6도는 제1도의 장치의 작동을 설명하기 위한 선도이다.
제1도를 참조하여 1은 가령유압쇼벨의 암 등(도시안됨)을 구동하기 위한 유압실린더(엑츄에이트), 2는 유압실린더(1)에 압유를 공급하여 이것을 구동하기 위한 유압펌프, 3은 유압실린더(1)의 바닥측 유실(1a)과 로드측 유실(1b)에 한쌍의 실린더 포트를 접속하여 이루는 방향전환밸브, 4는 작업자가 방향전환밸브(3)를 통하여 유압실린더(1)를 조작하기 위한 조작레버(5)를 갖는 조작장치, 6은 유압펌프(2)의 토출포트에 관로(7)를 통하여 유입측 포트를 접속하여 이루는 전자비례유량제어밸브, 8은 관로(7)에서 도출된 관로(9)에 설치된 전자비례 언로드밸브, 10은 유압펌프(2)를 구동하는 엔진, 11은 유압펌프(2)가 흡입·토출하는 압유를 저장한 오일탱크이다.
전자비례유량제어밸브(6)의 유출측 포트은 체크밸브(12)를 갖는 관로(13)를 통하여 방향 전환밸브(3)의 포레셔포트에 접속되어 있다. 또한, 엔진(10)은 거기에 접속된 조속기(10a; 조속수단)를 조작함으로써 그 엔진(10)의 회전속도를 임의로 조정가능하게 되어 있다.
방향전환밸브(3)는 그 중립위치인 A위치에 있어서 유압실린더(1)의 바닥측 유실(1a)과 로드측 유실 (1b)을 폐쇄하여 그 유압실린더(1)를 유지상태로 하고, B위치 또는 C위치로 전환되었을 때는 이들 전환위치에 대응하여 유압실린더(1)의 바닥측 유실(1a) 또는 로드측 유실(1b)을 유압펌프(2)측의 관로(13)에 접속한다.
그리고, 엔진(10)에 의해 구동된 유압펌프(2)는 전자비례유량제어밸브(6)의 밸브열림상태에 있어서 오일탱크(11)에서 흡인·토출하는 압유를 방향전환밸브(3)의 전환위치(B위치 또는 C위치)에 응하여 관로(7, 13)을 통하여 유압실린더(1)의 바닥측 유실(1a) 또는 로드측유실(1b)에 공급하여 그 유압실린더(1)을 구동한다.
조작장치(4)는 그 조작레버(5)가 도면중 화살표(Y)로 도시한 바와 같이 전후로 요동 자재로 되어 있고, 그 요동방향에 응하여 파일롯관로(14 또는 15)를 통하여 방향 전환 밸브(3)에 조작레버(5)의 조작량에 비례한 파일롯압을 부여하고 이에 의해 방향전환 밸브(3)를 A위치에서 B위치 또는 C위치로 전환할 수 있도록 하고 있다.
구체적으로는 가령 조작레버(5)가 전방향(제1도의 좌방향)으로 요동될 때는 그 조작량에 비례한 파일롯압을 파일롯관로(14)를 통하여 방향전화밸브(3)에 부여하고, 그 방향전환 밸브(3)를 A위치에서 B위치로 전환한다. 또, 조작레버(5)가 후방향(제1도의 우방향)으로 요동될 때는 그 조작량에 비례한 파일롯압을 파일롯과로(15)를 통하여 방향전환벨브(3)에 부여하고 그 방향전환밸브(3)를 A위치에서 C위치측으로 전환한다.
또한, 조작레버(5)의 중립위치 근방은 소위불감대로 되어 있고, 그 불감대에 있어서는 방향전환밸브(3)는 A위치에 유지된다.
또, 제1도에 있어서, 16, 17은 파일롯관로(14, 15)의 파일롯압(Pa, Pb)을 조작레버(5)의 조작량(이하, 레버조작량(R) 이라함)으로서 검출하는 압력센서(조작량 검출수단), 18은 관로(13)에 있어서의 전자비례유량 제어밸브(6)의 유출측 압력(P1), 즉 유압실린더(1)의 부하압(P1)을 검출하는 압력센서(제1의 압력검출수단), 19은 관로(7)에 있어서의 전자비례유량제어밸브(6)의 유입측 압력(P2), 즉 유압펌프(2)의 토출압(P2)을 검출하는 압력센서(제2 압력검출수단), 20은 엔진(10)의 회전속도를 검출하는 회전속도센서(속도검출수단), 21은 각 센서(16-20)의 검출신호를 받아 상기 전자비례유량제어밸브(6) 및 전자비례 언로드밸브(8)에 지령신호를 출력하는 콘트롤러이다.
콘트롤러(21)는 마이크로컴퓨터등에 의해 구성된 것으로, 그 기능적 구성으로서 전자 비례언로드밸브(8)를 제어하는 토출압 제어부(22)와, 전자비례유량제어밸브(6)를 제어하는 전자밸브제어부(23; 전자밸브제어수단)와, 레버조작량(R)에 유압실린더(1)에의 유압의 유량특성(전자비례유량제어밸브(6)의 유량특성)을 설정하는 유량설정부(24; 유량설정수단)를 구비하고 있다.
토출압 제어부(22)는 전자비례 언로드밸브(8)와 아울러 토출압 제어수단(25)을 구성하는 것이며, 전자비례언로드밸브(8)에 그 설정압을 지령하고, 유압펌프(2)의 토출압(P2)이 그 설정압이 되도록 전자비례언로드벨브(8)를 통하여 제어하다.
이 경우, 토출압 제어부(22)는 압력센서(18)에 의해 검출되는 유압실린더(1)의 부하압(P1)과 압력센서(19)에 의해 검출되는 유압펌프(P2)과의 차압(P2-P1)이 미리 정해진 설정차압이 되도록 전자비례 언로드밸브(8)에 그 설정압을 지령하고, 이에 의해 전자비례유량제어밸브(6)의 유입측과 유출측 사이의 차압(P2-P1)이 부하압(P1)의 값에 의하지 않고 일정해지도록 제어된다.
또, 상세한 것은 후술하겠지만 유량설정부(24)는 압력센서(18)에 의해 검출되는 유압실린더(1)의 부하압(P1)과 회전속도센서(20)에 의해 검출되는 엔진(10)의 회전속도(N)에 의하여 레버조작량(R)에 대한 전자비례유량제어밸브(6)의 유량특성을 설정하고, 이것을 전자벨브제어부(23)로 받아 넘긴다. 그리고, 전자밸브제어부(23)는 압력센서(16 또는 17)에 의해 검출되는 현재의 레버조작량(R)에 응하여 유량설정부(24)에 의해 설정된 유량특성에 따라 전자비례유량제어밸브(6)를 제어한다.
다음에 이와 같은 유압장치의 작동을 설명한다.
엔진(10)에 의해 유압펌프(2)를 구동한 상태로 작업자가 조작레버(5)의 요동조작을 개시하면 방향전환벨브(3)가 중립의 A위치에서 B위치 또는 C위치로 전환되고, 압력센서(18)에 의해 유압실린더(1)의 부하압(P1)이 검출된다. 그리고 그 검출된 부하압(P1)은 콘트롤러(21)에 수용된다. 콘트롤러(21)에는 압력센서(16 또는 17)에 의해 검출되는 조작장치(4)의 파일롯압(Pa 또는 Pb)이 조작레버(5)의 레버조작량(R)으로서 수용되고, 또한 압력센서(19)에 의해 검출되는 유압펌프(2)의 토출압(P2)과 회전속도센서(20)에 의해 검출되는 엔진(10)의 회전속도(N)가 수용된다.
이때, 콘트롤러(21)의 토출압 제어부(22)는 상기한 바와 같이 부하압(P1)과 유압펌프(2)의 토출압(P2)과의 차압(P2-P1)이 미리 정한 소정치가 되도록 전자비례언로드밸브(8)를 제어한다.
또, 콘트롤러(21)의 유량설정부(24)는 제2도에 도시하는 바와 같이 검출된 부하압(P1)에 응하여 유압실린더(1)의 압유의 공급을 개시하는 레버조작량(Ro), 환언하면 유압실린더(1)의 작동을 개시하는 레버조작량(Ro)을 설정한다. 이 경우 작동개시의 레버 조작량(Ro)은 부하압(P1)이 클수록 여기에 비례하여 커지도록 설정된다.
그리고, 콘트롤러(21)의 유량설정부(24)는 제3도에 도시하는 바와 같이 검출된 엔진(10)의 회전속도(N)에 응하여 유압실린더(1)에 공급하는 압유의 유량의 레벨 조작량(R)에 대한 게인(G; 레버조작량(R)에 대한 유량의 변화율)을 설정한다.
이 경우, 유량게인(G)은 엔진(1)의 회전속도(N)가 클수록 여기에 비례하여 커지도록 설정된다.
이상의 설정에 의해 유압펌프(2)에서 유압실린더(1)에 공급하는 압유의 리베조작량(R)에 대한 유량특성은 제4도에 도시하는 바와 같이 설정되게 된다.
즉, 그 유량특성은 레버조작량(R)이 부하압(P1)에 응하여 설정된 레버조작량(Ro)에 도달한 시점에서 유압실린더(1)에의 압유공급을 개시하고, 다시 그 레버조작량(Ro)에서는 레버조작량(R)증가에 따라 설정유량(Q)이 엔진(10)의 회전속도(N)에 응하여 설정된 유량게인(G)으로 결정되는 기울기를 가지고 증가해가는 특성이 된다.
그리고, 전자밸브제어부(23)는 검출된 레버조작량(R)에 응하여 제4도에 도시한 유량특성에 따라 전자비례유량제어밸브(6)를 제어한다.
즉, 전자벨브제어부(23)는 지금 현재 검출된 레버조작량(R)에 대응하는 설정유량(Q)에 비례한 지령신호를 전자비례유량제어밸브(6)에 부여한다.
이때, 전자비례유량제어밸브(6)는 전자벨브제어부(23)로부터의 지령신호에 비례한 개구면적(개도)으로써 밸브를 연다. 이 경우, 상기한 바와 같이 부하압(P1)과 유압펌프(2)의 토출압(P2)과의 차압(P2-P1), 즉 전자비례유량 제어밸브(6)의 유입측 및 유출측 사이의 차압(P2-P1)은 토출압제어부(22) 및 전자빌메언로드밸브(8)에 의해 일정해지도록 제어되어 있으므로 제5도에 도시하는 바와 같이 전자비례유량제어밸브(6)를 통과하는 유량(Q), 환언하면 유압실린더(1)에 공급되는 압유의 유량(Q)은 전자비례유량제어밸브(6)의 개구면적(A)에 비례한다.
더욱 상세하게는 전자비례유량제어밸브(6)를 통과하는 유량(Q)과, 개구면적(A)과, 그 유입측과 유출측 사이의 차압(P2-P1) 사에에는 주지하는 바와같이 다음식(1)이 성립되다.
Q = kA (P2-P1)1/2…(1)
단, k : 유량계수등에 따라 정해지는 비례정수
그리고, (1)식에 있어서, (P2-P1)은 일정하기 때문에 유량(Q)은 개구면적(A)에 비례한다.
따라서, 상기한 바와 같이 전자비례유량제어밸브(6)의 개구면적(A)을 제어함으로써 전자비례유량제어밸브(6)를 통과하는 유량(Q)은 전자밸브제어부(23)에 의해 설정된 유량(Q)에 합치하고, 이에 따라 유압실린더(1)에 공급되는 유량(Q)의 조작레버(R)에 대한 특성은 제6도에 도시하는 바와 같은 특성이 된다.
즉, 유량(Q)은 부하압(P1)에 응하여 설정된 레버조작량(Ro)에서 상승하고, 그 후는 엔진(10)의 회전속도(N)에 응하여 설정된 유량게인(G; 기울기)으로서 레버조작량(R)의 증가에 따라 상승한다. 또한 유량(R)의 상승은 엔진(10)의 회전속도(N)에 응하여 정해지는 유압펌프(2)의 최대토출량(QMAX)에 달하기까지 행해지고, 그 최대토출량(QMAX)에 달한 후는 레버조작량(R)의 증가에 상관없이 변화되지 않는다.
이 경우, 유량(Q)에 상승이 개시하는(유압실린더(1)의 작동이 개시하는) 레버조작량(Ro)은 부하압(P1)이 클수록 이에 비례하여 커지도록 설정되어 있으므로 작업자는 유압실린더(1)의 작동이 개시한 레버조작량(R)에 의해 유압실린더(1)의 부하의 크기를 신속하게 인식할 수 있다.
또, 레버조작량(R)에 대한 유량게인(G)은 엔진(10)의 회전속도(N)가 클수록 이에 비례하여 커지도록 설정되어 있으므로 작업자는 기호나 작업형태에 응하여 엔진(10)의 회전속도(N)를 상기 조속기(10a)의 조작에 의해 적절히 조정함으로써 바람직한 유량특성을 얻을 수 있다. 구체적으로는 레버조작량(R)에 대하여 유압실린더(1)의 빠른 작동속도가 요구될 때는 엔진(10)의 회전속도(N)를 조속기(10a)에 의해 상승시켜서 유량게인(G)을 증대시키면 좋고, 또 유압실린더(1)의 미속(微速)조작이 요구될 때에는 엔진(10)의 회전속도(N)를 조속기(10a)에 의해 감소시켜서 유량게인(G)을 저하시키면 된다.
이와 같이 본 실시예의 유압장치에 따르면 조작레버(5)의 조작을 통하여 유압실린더(1)의 부하상태를 용이하게 인식할 수 있음과 동시에 엔진(10)의 회전속도를 적절히 선택함으로써 레버조작량(R)에 대한 유압실린더(1)의 바람직한 작동특성을 얻을 수 있다.
또한, 본 실시예에서는 유압실린더(1)에 대하여 설명하였으나 유압모터등의 기타의 액츄에이터에 대해서도 본 발명을 적용할 수 있는 것은 물론이다.
또, 본 실시예에서는 부하압(P1)에 응하여 작동개시의 레버조작량(Ro)만을 적절히 설정하에 하였으나 부하압(P1)에 응하여 유량게인(G)을 설정할 수 있게 하는 것이 가능하다.
[산업상의 이용분야]
이상과 같이 본 발명은 유압실린더나 유압모터등의 액츄에이터를 조작레버의 조작에 응하여 작동시키는 작업기계의 유압장치로서 유용하고, 특히 유압쇼벨 등, 토목·건축 작업용 작업기계의 유압장치로서 적합하다.

Claims (4)

  1. 조속수단에 의해 회전속도가 조정가능한 엔진을 구동원으로 하는 유압펌프와, 그 유압펌프를 구동원으로 하는 액츄에이터와, 그 액츄에이터의 작동방향을 전환하도록 그 액츄에이터와 상기 유압펌프 사이의 관로에 개장된 방향전환밸브와, 그 방향 전환밸브의 전환조작을 행하기 위한 조작레버를 구비한 작업기계의 유압장치에 있어서, 상기 유압펌프에서 상기 액츄에이터의 압유의 유량을 제어하도록 상기 관로에 설치된 전자비례유량제어밸브와, 그 전자비례유량제어밸브의 출구측에서 상기 액츄에이터의 부하압을 검출하는 제1압력검출수단과, 상기 전자비례유량제어밸브의 입구측 압력을 검출하는 제2압력검출수단과, 상기 제1 및 제2압력검출수단에 의해 검출된 압력의 차압이 미리 정해진 설정차압이 되도록 상기 유압펌프의 토출압을 제어하는 토출압 제어수단과, 상기 조작레버의 조작량을 검출하는 조작량 검출수단과, 상기 엔진의 회전속도를 검출하는 속도검출수단과, 상기 제1압력검출수단에 의해 검출된 상기 액츄에이터의 부하압 및 상기 속도검출수단에 의해 검출된 상기 엔진의 회전속도에 응하여 상기 조작레버의 조작량에 대한 상기 액츄에이터의 압유의 유량특성을 설정하는 유량설정수단과, 상기 조작량 검출수단에 의해 검출된 조작량에 응하여 상기 유량설정수단에 의해 설정된 유량특성을 얻도록 상기 전자비례유량제어밸브의 개도를 조정하는 전자밸브제어수단을 구비한 것을 특징으로 하는 작업기계의 유압장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 유량설정수단은 상기 속도검출수단에 의해 검출된 상기 엔진의 회전속도가 높을수록 상기 조작레버의 조작량에 대한 상기 액츄에이터의 압유의 유량게인이 커지도록 상기 유량특성을 설정하는 것을 특징으로 하는 작업기계의 유압장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 유량설정수단은 상기 제1압력검출수단에 의해 검출된 상기 액츄에이터의 부하압이 클수록 상기 액츄에이터의 압유의 유입을 개시하게 하는 상기 조작레버의 조작량이 커지도록 상기 유량특성을 설정하는 것을 특징으로 하는 작업기계의 유압장치.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 토출압 제어수단은 상기 유압펌프에서 상기 전자비례유량제어밸브에 이르는 관로에서 도출된 관로에 설치된 전자비례언로드밸브를 구비하고, 상기 제1 및 제2의 압력검출수단에 의해 검출된 압력의 차압이 미리 정해진 설정차압이 되도록 상기 전자비례언로드밸브의 설정압을 제어함으로써 상기 유압펌프의 토출압을 제어하는 것을 특징으로 하는 작업기계의 유압장치.
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