KR100652874B1 - 건설기계의 냉각팬 회전수 제어장치 및 그 제어방법 - Google Patents

건설기계의 냉각팬 회전수 제어장치 및 그 제어방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100652874B1
KR100652874B1 KR1020050015400A KR20050015400A KR100652874B1 KR 100652874 B1 KR100652874 B1 KR 100652874B1 KR 1020050015400 A KR1020050015400 A KR 1020050015400A KR 20050015400 A KR20050015400 A KR 20050015400A KR 100652874 B1 KR100652874 B1 KR 100652874B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
engine
fan
fan speed
speed
signal
Prior art date
Application number
KR1020050015400A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20060094327A (ko
Inventor
김동수
Original Assignee
볼보 컨스트럭션 이키프먼트 홀딩 스웨덴 에이비
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 볼보 컨스트럭션 이키프먼트 홀딩 스웨덴 에이비 filed Critical 볼보 컨스트럭션 이키프먼트 홀딩 스웨덴 에이비
Priority to KR1020050015400A priority Critical patent/KR100652874B1/ko
Publication of KR20060094327A publication Critical patent/KR20060094327A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100652874B1 publication Critical patent/KR100652874B1/ko

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • E02F9/2058Electric or electro-mechanical or mechanical control devices of vehicle sub-units
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/08Superstructures; Supports for superstructures
    • E02F9/0858Arrangement of component parts installed on superstructures not otherwise provided for, e.g. electric components, fenders, air-conditioning units
    • E02F9/0866Engine compartment, e.g. heat exchangers, exhaust filters, cooling devices, silencers, mufflers, position of hydraulic pumps in the engine compartment
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/24Safety devices, e.g. for preventing overload
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B21/00Common features of fluid actuator systems; Fluid-pressure actuator systems or details thereof, not covered by any other group of this subclass
    • F15B21/04Special measures taken in connection with the properties of the fluid
    • F15B21/042Controlling the temperature of the fluid
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60YINDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00Type of vehicle
    • B60Y2200/40Special vehicles
    • B60Y2200/41Construction vehicles, e.g. graders, excavators
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/60Circuit components or control therefor
    • F15B2211/62Cooling or heating means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)

Abstract

본 발명은 엔진, 엔진에 연결된 작업장치를 구동하는 메인 펌프 및 각종 유체를 냉각시키기 위한 냉각팬을 가지는 건설기계의 냉각팬 회전수 제어장치와 그 제어방법에 관한 것이다. 상기 건설기계의 냉각팬 회전수 제어장치는, 엔진의 상태를 검출하여 입력받아 엔진 과부하 조건을 판단하고, 엔진 과부하시 엔진 과부하 신호를 출력하는 엔진 과부하 판단 수단, 작동 유체의 온도를 검출하여 출력하는 작동 유체 온도 센서, 상기 엔진 과부하 신호와 상기 온도 신호를 처리하여 팬 회전수의 계산 및 출력을 제어하는 팬 회전수 제어 수단 및 상기 팬 회전수 제어 수단으로부터 출력된 팬 회전수에 따라 팬을 구동하는 팬 구동 수단을 포함하되, 상기 팬 회전수 제어 수단은 엔진 과부하 신호 수신여부를 판단하여, 엔진 과부하 신호가 입력되지 않은 경우, 온도 정보에 따른 정상 팬 회전수를 상기 팬 구동 수단 측에 출력하고, 엔진 과부하 신호가 입력된 경우, 감소 보정된 팬 회전수를 상기 팬 구동 수단 측에 출력하는 것을 특징으로 하는 건설기계의 냉각팬 회전수 제어 장치이다.
본 발명에 따르면, 엔진이 과부하상태가 되면 팬 회전수 보정 수단에 의하여 냉각팬의 회전수를 저하시켜 팬 구동에 사용되는 동력을 줄여 엔진에 부하를 덜어줌으로써, 엔진의 회전수를 빠르게 회복시키고, 나아가 메인 펌프의 사용 동력을 높여줄 수 있는 장점이 있다.
본 발명에 따르면, 엔진의 과부하상태를 판단하여, 엔진이 과부하상태가 되 면 팬 회전수 보정 수단에 의하여 냉각팬의 회전수를 저하시켜 팬 구동에 사용되는 동력을 줄여 엔진에 부하를 덜어줌으로써, 엔진의 회전수를 빠르게 회복시키고, 나아가 메인 펌프의 사용 동력을 높여줄 수 있는 장점이 있다.
냉각팬, 제어, 엔진, 회전수, 감소, 과부하

Description

건설기계의 냉각팬 회전수 제어장치 및 그 제어방법{Apparatus for controlling cooling-pan of construction equipment and Method thereof}
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 냉각팬 회전수 제어장치의 블록도.
도 2는 본 발명에 따른 팬 회전수 계산 수단이 출력하는 팬회전수신호와 작동유 온도의 관계를 도시하는 그래프.
도 3은 본 발명에 따른 팬 회전수 보정수단이 출력하는 팬회전수신호와 엔진회전수 및 작동유 온도의 관계를 도시하는 그래프.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 냉각팬 회전수 제어 과정의 순서도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
100 : 대기 온도 센서 101 : 작동 유체 온도 센서
102 : 엔진 냉각수 온도 센서 104 : 작동유 온도 센서
106 : 변속기 오일 온도 센서 108 : 팬 회전수 제어 수단
110 : 팬 회전수 계산 수단 112 : 팬 회전수 보정 수단
114 : 시간경과 체크 수단 116 : 팬 구동 수단
117 : 엔진 상태 측정 센서 118 : 엔진 회전수 측정 센서
119 : 펌프 예상 토크 계산 수단 120 : 메인 펌프 부하 측정 센서
121 : 바람직한 펌프 사판각 122 : 엔진 과부하 판단 수단
본 발명은 건설기계의 냉각팬 제어장치 및 그 제어방법에 관한 것으로, 특히 엔진의 과부하상태를 판단하고, 엔진이 과부하상태에 있는 경우, 냉각팬의 회전수를 감속 제어함으로써, 엔진의 부하를 덜어주는 건설기계의 냉각팬 회전수 제어장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로, 건설기계는 작동유나 엔진 냉각수, 트랜스미션 오일 등의 냉각을 위하여 냉각팬을 구비하고, 냉각팬의 회전수를 센싱된 유체 온도에 따라 제어하여 신속하고 효율적인 유체 냉각을 행한다. 종래의 건설기계는 유체의 온도에 따라 냉각팬 속도를 선형적으로 변환시키는 제어방법을 사용하며, 유체의 온도가 상승하는 경우, 냉각팬 속도도 선형적으로 증가시키게 된다.
그러나, 종래의 건설기계는 건설기계가 과부하상태로 계속 작동되는 경우, 상승된 유체 온도를 낮추기 위하여 냉각팬을 더욱 고속으로 돌리게 되는데, 이때, 냉각팬을 회전시키는데 많은 에너지가 소모된다는 문제점이 있었다.
한편, 작업 중에 건설기계의 작업장치가 급작스러운 부하를 받는 경우, 건설기계에 장착된 유압펌프에 부하가 걸리게 되고, 이때 일반적인 건설기계는 유압펌프가 엔진이 견딜 수 있는 이상의 부하가 걸리지 않도록 일정량으로 토크를 제한하는 토크 제어를 수행하게 된다.
그러나, 최대마력모드에서는 엔진이 낼 수 있는 최대한의 토크로 매칭시키게 되는데, 종래의 건설기계는 상승된 유체 온도를 감소시키기 위해 냉각팬 속도를 고속으로 제어하기 때문에 냉각팬을 구동하는 동력이 동시에 엔진에 부과되어 엔진이 과부하를 받는 문제점이 있었으며, 이로 인하여 엔진은 회전수가 과도하게 떨어지고 그 회복이 느려지며 마력이 떨어지게 되고, 경우에 따라서는 배출가스가 많이 발생하며 연비도 떨어지게 되는 문제점이 있었다.
본 발명에서는 상기한 바와 같은 종래기술의 문제를 해결하기 위해, 건설기계의 급작스러운 부하 작용 시 냉각팬의 감속 제어에 의해 엔진이 과부하를 받지 않도록 하는 냉각팬 회전수 제어장치와 그 제어방법을 제안하고자 한다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 엔진, 엔진에 연결된 작업장치를 구동하는 메인 펌프 및 각종 유체를 냉각시키기 위한 냉각팬을 가지는 건설기계의 냉각팬 회전수 제어장치로서, 엔진의 상 태를 검출하여 입력받아 엔진 과부하 조건을 판단하고, 엔진 과부하시 엔진 과부하 신호를 출력하는 엔진 과부하 판단 수단; 작동 유체의 온도를 검출하여 출력하는 작동 유체 온도 센서; 상기 엔진 과부하 신호와 상기 온도 신호를 처리하여 팬 회전수의 계산 및 출력을 제어하는 팬 회전수 제어 수단; 및 상기 팬 회전수 제어 수단으로부터 출력된 팬 회전수에 따라 팬을 구동하는 팬 구동 수단을 포함하되, 상기 팬 회전수 제어 수단은 엔진 과부하 신호 수신여부를 판단하여, 엔진 과부하 신호가 입력되지 않은 경우, 온도 정보에 따른 정상 팬 회전수를 상기 팬 구동 수단 측에 출력하고, 엔진 과부하 신호가 입력된 경우, 감소 보정된 팬 회전수를 상기 팬 구동 수단 측에 출력하는 것을 특징으로 하는 건설기계의 냉각팬 회전수 제어 장치가 제공된다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 엔진 및 엔진에 연결된 작업장치를 구동하는 메인 펌프, 각종 유체를 냉각시키기 위한 냉각팬을 가지는 건설기계의 냉각팬 회전수 제어방법으로서, 상기 건설기계의 냉각팬 회전수 제어방법은, 센서부의 신호를 수신하는 단계; 상기 센서부의 신호에 따라 팬 회전수를 계산하는 단계; 엔진 과부하 신호의 수신여부를 판단하는 단계; 상기 엔진 과부하 신호를 수신하지 않은 경우, 상기 팬 회전수 계산 단계에서 계산한 정상 팬 회전수를 출력하는 단계; 상기 엔진 과부하 신호를 수신한 경우 상기 팬 회전수 계산 단계에서 계산한 정상 팬 회전수에 대한 감소 보정을 실시하는 단계; 상기 감소 팬 회전수를 출력하는 단계; 및 상기 감소 팬 회전수 출력 시간이 미리 설정된 시간을 초과하였는지를 판단하는 설정시간 초과여부 판단 단계를 포함하되, 상기 감소 팬 회전수 출력 시간이 미리 설정된 시간을 초과한 경우, 상기 정상 팬 회전수를 출력하고, 초과하지 아니한 경우 계속하여 상기 감소 팬 회전수를 출력하는 제어방법이 제공된다.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 건설기계 냉각팬 회전수 제어장치에 대한 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 건설기계의 냉각팬 회전수 제어장치의 블록도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 냉각팬 회전수 제어장치는 대기 온도 센서(100), 엔진 냉각수 온도 센서(102), 작동유 온도 센서(104), 변속기 오일 온도 센서(106), 팬 회전수 제어 수단(108), 펌프 예상 토크 계산 수단(119), 엔진 상태 측정 센서(117), 엔진 과부하 판단 수단(122) 및 팬 구동 수단(116)을 포함할 수 있다.
대기 온도 센서(100), 엔진 냉각수 온도 센서(102), 작동유 온도 센서(104), 변속기 오일 온도 센서(106)에서는 각각의 온도를 전기적 신호로 변경하여 팬 회전수 제어 수단(108)측에 출력한다. 여기서, 온도 센서의 종류는 다양하게 변경될 수 있다는 점은 당업자에게 있어 자명할 것이다.
엔진 상태 측정 센서(117)에서는 엔진 회전수 측정 센서(118) 및 각종 엔진의 상태를 측정할 수 있는 센서 등으로 구성되며 센서 측정값을 엔진 과부하 판단 수단(122)측에 출력한다.
펌프 예상 토크 계산 수단(119)에서는 펌프 부하 측정 센서(120) 또는 펌프 부하 측정 센서(120) 및 작업장치의 조작수단으로부터 계산되는 바람직한 펌프 사판각(121)으로부터 계산된 펌프 예상 토크를 산출하여 엔진 과부하 판단 수단(122)으로 출력한다.
엔진 과부하 판단 수단(122)은 엔진 상태 측정 센서(117), 펌프 예상 토크 계산 수단(119)에서 출력되는 신호 중 적어도 하나 이상을 입력 받아 엔진 과부하 조건을 판단하며, 예를 들어 미리 설정된 정격 엔진 회전수와 상기 엔진 회전수 신호를 비교하여, 상기 엔진 회전수가 미리 설정된 정격 엔진 회전수보다 낮은 경우에 엔진이 과부하 되었다고 판단할 수 있으며, 엔진 과부하 판단 수단(122)은 엔진이 과부하 되었다고 판단되는 경우에 엔진 과부하 신호를 팬 회전수 제어 수단(108)측에 출력한다.
이때, 엔진 과부하 판단은 엔진 회전수 신호뿐만 아니라 상기한 엔진의 각종 파라미터의 입력을 받아 계산되어진 엔진의 예상 토크 신호나 메인 펌프의 예상되는 부하 신호 등을 입력 받아 판단할 수도 있을 것이며, 각 엔진의 설정 회전수 마다 정해진 출력 토크와 펌프 예상 토크신호를 비교하여 판단할 수도 있을 것이다.
팬 회전수 제어 수단(108)은 상기한 센서(100, 102, 104, 106) 및 엔진 과부하 판단 수단(122)으로부터 입력되는 신호에 따라 냉각팬을 제어한다. 특히, 본 발명에 따른 제어수단은 선형적 냉각팬 회전수 제어 외에 엔진 과부하시 냉각팬의 회전수의 감속제어를 수행한다.
팬 회전수 제어 수단(108)은 팬 회전수 계산 수단(110) 및  팬 회전수 보정수단(112)을 포함할 수 있다. 이러한 수단들에 의한 냉각팬 회전수 감소보정 과정 을 보다 더 상세히 설명하면, 팬 회전수 계산 수단(110)은 대기 온도 센서(100), 엔진 냉각수 온도 센서(102), 작동유 온도 센서(104), 변속기 오일 온도 센서(106) 등으로부터 제어하고자 하는 유체의 온도나 또는 그 외의 관련 온도를 입력 받고, 제어하고자 하는 유체의 온도에 대하여 미리 정해진 알고리즘으로 팬 회전수를 결정하여 팬 회전수 보정수단(112) 측에 출력하게 된다. 통상적으로, 유체의 온도에 비례하여 선형적으로 증가시킨 팬 회전수가 출력된다.
팬 회전수 보정 수단(112)에서는 엔진 과부하 판단 수단(122)으로부터 엔진 과부하 신호의 입력이 없는 경우에는, 팬 회전수 계산 수단(110)에 의한 팬 회전수를 출력하게 된다. 그러나, 엔진 과부하 판단 수단(122)으로부터 엔진 과부하 신호가 입력된 경우, 팬 회전수 계산 수단(110)에 의한 팬 회전수를 미리 정해진 알고리즘에 따라서 감소 보정하여 출력하게 된다.
엔진이 과부하 상태에서 벗어나 정상 회전수를 찾게 되어 엔진 과부하 판단 수단(122)이 더 이상 엔진 과부하 신호를 출력하지 않게 되면, 팬 회전수 보정 수단(112)은 팬 회전수 계산 수단(110)에 의한 정상 팬 회전수를 출력하게 된다.
한편, 본 발명에 따른 회전수 제어 수단(108)은 시간경과 체크 수단(114)을 더 포함할 수 있는데, 시간경과 체크 수단(114)은 팬 회전수 감소 시간이 미리 설정된 시간을 경과하였는지 체크한다. 만일, 냉각팬 회전수를 감소 보정하여 엔진 과부하를 방지하더라도 너무 오랜 시간동안 감속 제어하는 경우, 상승된 유체온도를 감소시킬 수 없으므로, 본 발명에 따른 시간경과 체크 수단(114)은 총 감소 보정된 팬 회전수 출력시간을 미리 설정된 시간과 비교하고, 미리 설정된 시간을 초 과한 경우, 엔진 과부하 신호가 입력되더라도 팬 회전수 감소 보정을 강제적으로 종료시키게 된다. 이에 따라, 팬 회전수 제어 수단(108)은 팬 회전수 계산 수단(110)에서 입력받은 정상 팬 회전수를 출력하게 된다.
팬 구동수단(116)에서는 팬 회전수 제어 수단(108)측에서 출력한 팬 회전수에 따라 팬을 구동시킨다.
도 2는 본 발명에 따른 팬 회전수 계산 수단이 출력하는 팬회전수신호와 작동유 온도의 관계를 도시하는 그래프이다.
도 2에서 팬 회전수 계산 수단(110)은 상기 작동유 온도 센서(104)로부터 작동유의 온도 정보를 입력 받아서 작동유의 온도에 대하여 팬 회전수가 비례하여 증가하도록 출력하나, 보다 바람직하게는, 작동유 온도뿐만 아니라 대기 온도나 엔진 냉각수 온도 등을 입력 받아 적절히 계산된 팬 회전수를 출력하는 것도 가능하다.
도 3은 본 발명에 따른 팬 회전수 보정수단이 출력하는 팬회전수신호와 엔진회전수 및 작동유온도의 관계를 도시하는 그래프이다.
도 3의 a지점에서 작업자의 급작스러운 굴삭 작업 등으로 인하여 엔진이 과부하 되어 엔진 회전수가 급격히 떨어지는 경우, 본 발명에 따른 엔진 과부하 판단 수단(122)은 미리 설정된 정격 엔진 회전수와 엔진 회전수 측정 센서(120)로부터 입력된 엔진 회전수 신호와 비교하여 엔진 과부하 판단을 하고, 엔진 과부하시 엔진 과부하 신호를 출력한다.
a지점은 본 발명에 따른 팬 회전수 감소신호가 출력되는 지점으로서, 팬 회전수 보정수단(112)은 a지점에서 엔진이 과부하 되지 않았을 때의 제어 알고리즘 ' 제어A'와는 별도로 '제어B'와 같이 엔진의 회전수 저하량에 비례하여 감소된 냉각팬 회전수신호를 출력하거나, 또는 '제어C'와 같이 미리 설정된 일정하게 감소된 냉각팬 회전수신호를 출력한다.
본 발명자는 도3에 도시된 바와 같이 일시적으로 팬 회전수 감속제어를 하더라도 a-b구간, 즉, 팬 회전수 감속제어 구간에서 작동유체의 온도도 일시적으로 하강한다는 것을 확인할 수 있었다. 따라서, 본 발명에 따르면, 냉각팬의 회전속도를 일시적으로 감속 제어하는 경우, 엔진부하량 및 작동유체온도를 함께 하강시킬 수 있다.
도 3에서 엔진의 과부하 구간은 실제 a-c이지만 만약 과부하 조건이 미리 정해진 시간 이상으로 간다면, 과부하와 상관없이 시간경과 체크 수단(114)은 팬의 회전수를 원래 제어 알고리즘으로 복귀시켜 작동유의 온도 상승을 방지하게 된다. 실제로 엔진의 급부하로 인한 초기 회전수 저하가 많으므로 작동유의 냉각 성능에 크게 영향을 미치지 않고도 엔진의 순간적인 과부하를 피하기 위해, 구간 a-b를 짧게 하는 것이 바람직할 것이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 냉각팬 제어 과정의 순서도이다. 본 발명에 따른 전체 제어과정을 첨부된 도면 도 4의 순서도에 따라 상세하게 설명하면 다음과 같다.
먼저, 엔진이 작동을 시작하면, 팬 회전수 계산 수단(110)은 대기 온도 센서(100), 엔진 냉각수 온도 센서(102), 작동유 온도 센서(104), 변속기 오일 온도 센서(106) 중 적어도 하나 이상의 센서에서 출력된 센서 신호를 수신하고(S400), 입 력받은 신호에 따른 적정한 팬 회전수를 계산하여 출력한다(S402). 팬 회전수 계산 시 유체 온도에 대하여 팬 회전수가 비례하여 증가하도록 출력할 수 있으나, 대기 온도까지 참고하여 적절한 팬 회전수를 계산하는 것도 가능하다.
다음으로 팬 회전수 제어 수단(108)은 엔진 과부하 판단 수단(122)으로부터 상기 엔진 과부하 신호가 입력되었는지 판단한다(S404).
엔진 과부하 신호 수신 여부를 판단한 결과, 엔진 과부하 신호가 입력되지 않았다면 엔진은 정상상태이므로 팬 회전수 제어 수단(108)은 팬 회전수 계산 수단(110)을 이용하여 산출한 정상 팬 회전수를 출력한다(S406).
그러나, 엔진 과부하 신호 수신 여부를 판단한 결과, 엔진 과부하 신호가 입력되었다면, 엔진이 과부하 상태에 있으므로 팬 회전수 제어 수단(108)은 상기한 정상 팬 회전수를 팬 회전수 보정 수단(112)을 이용하여 팬 회전수 감소 보정을 실시한다(S408). 이 때, 팬 회전수 보정은 미리 정해진 알고리즘에 의해 실시되는데, 도 3의 '제어B'와 같이 엔진의 회전수 저하량에 비례하여 팬 회전수를 감소시키거나, 또는 도 3의 '제어C'와 같이 미리 정해진 만큼의 회전수로 감소시킬 수 있다.
그후, 팬 회전수 제어 수단(108)은 팬 회전수 보정 수단(112)을 이용하여 산출한 감소 보정된 팬 회전수를 출력한다(S410).
이때, 시간경과 체크 수단(114)은 냉각팬 냉각성능의 효율적인 관리를 위하여 총 감소 팬 회전수 출력시간을 미리 설정된 시간과 비교한다(S412). 여기에서의 미리 설정된 시간은 냉각팬의 회전수 저하가 냉각팬의 냉각성능을 크게 저하시키지 않을 최적의 시간이다. 시간경과를 체크해본 후 미리 설정된 시간을 초과하지 않았 으면, 계속하여 상기 감소 팬 회전수를 출력하고, 만약 감소 보정된 팬 회전수 총 출력시간이 미리 설정된 시간을 초과한 경우 냉각팬 냉각성능의 효율적 관리를 위하여 정상 팬 회전수를 출력하게 된다(S412).
상기한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대해 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경 및 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 건설기계의 냉각팬 회전수 제어장치 및 제어방법에 따르면, 엔진 과부하상태를 판단하여, 엔진이 과부하상태에 있는 경우, 냉각팬의 회전수를 일시적으로 저하시켜 팬 구동에 사용되는 동력을 줄일 수 있기 때문에 엔진에 부하를 덜어주는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 과부하상태에 있는 엔진의 회전수를 빠르게 회복시키고, 나아가 메인 펌프의 사용 동력을 높여주어 보다 더 효율적으로 구동되게 하는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 엔진의 회전수가 과도하게 떨어지는 것을 막는 것과 동시에 불완전연소를 방지함으로써, 연비를 향상시킬 수 있다는 장점이 있다.

Claims (8)

  1. 엔진, 엔진에 연결된 작업장치를 구동하는 메인 펌프 및 각종 유체를 냉각시키기 위한 냉각팬을 가지는 건설기계의 냉각팬 회전수 제어장치로서,
    엔진의 상태를 검출하여 입력받아 엔진 과부하 조건을 판단하고, 엔진 과부하시 엔진 과부하 신호를 출력하는 엔진 과부하 판단 수단;
    작동 유체의 온도를 검출하여 출력하는 작동 유체 온도 센서;
    상기 엔진 과부하 신호와 상기 작동 유체 온도 센서로부터 출력되는 온도를 처리하여 팬 회전수의 계산 및 출력을 제어하는 팬 회전수 제어 수단; 및
    상기 팬 회전수 제어 수단으로부터 출력된 팬 회전수에 따라 팬을 구동하는 팬 구동 수단을 포함하되,
    상기 팬 회전수 제어 수단은 엔진 과부하 신호 수신여부를 판단하여, 엔진 과부하 신호가 입력되지 않은 경우, 온도 정보에 따른 정상 팬 회전수를 상기 팬 구동 수단 측에 출력하고, 엔진 과부하 신호가 입력된 경우, 감소 보정된 팬 회전수를 상기 팬 구동 수단 측에 출력하는 것을 특징으로 하는 건설기계의 냉각팬 회전수 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 엔진 과부하 판단 수단은 엔진 상태 대신에 펌프의 부하 또는 펌프의 부하와 바람직한 펌프 사판각에 의해 계산되어진 예상 토크를 입력받아 엔진의 과부하를 판단하는 것을 특징으로 하는 건설기계의 냉각팬 회전수 제어 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 팬 회전수 제어 수단에 연결되며, 대기의 온도를 검출하여 출력하는 대기 온도 센서를 더 포함하며,
    상기 작동 유체 온도 센서는 엔진 냉각수 온도 센서, 작동유 온도 센서, 변속기 오일 온도 센서 중 어느 하나 또는 이들의 조합인 것을 특징으로 하는 건설기계의 냉각팬 회전수 제어 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 팬 회전수 제어 수단은,
    상기 온도 정보를 처리하여 정상 팬 회전수를 계산하는 팬 회전수 계산 수단;
    상기 엔진 과부하 신호가 입력된 경우, 상기 정상 팬 회전수를 감소 보정하는 팬 회전수 보정 수단; 및
    상기 팬 회전수 제어 수단에서 팬 회전수 감소 보정 시, 상기 감소 보정된 팬 회전 수 출력 시간이 미리 설정된 시간을 초과하는 경우, 엔진 과부하신호가 입 력되더라도 팬 회전수 보정을 종료시키는 시간경과 체크 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 건설기계의 냉각팬 회전수 제어장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 팬 회전수 제어 수단에서 냉각팬 회전수 감소 보정시, 미리 설정된 팬 회전수로 팬 회전수를 감소시키는 것과 엔진의 회전수 저하량에 비례하여 팬 회전수를 감소시키는 것 중 어느 하나로 감소 보정하는 것을 특징으로 하는 건설기계의 냉각팬 회전수 제어 장치.
  6. 엔진, 엔진에 연결된 작업장치를 구동하는 메인 펌프 및 작동 유체 온도에 따라 정상 팬 회전수로 구동되는 냉각팬을 가지는 건설기계의 냉각팬 회전수 제어방법으로서,
    상기 건설기계의 냉각팬 회전수 제어방법은,
    센서부의 신호를 수신하는 단계(a);
    엔진 과부하 신호의 수신여부를 판단하는 단계(b);
    엔진 과부하 신호를 수신하지 않은 경우, 상기 센서 신호에 따른 정상 팬 회전수를 출력하는 단계(c); 및
    엔진 과부하 신호가 수신되는 경우, 상기 센서 신호에 따른 정상 팬 회전수 를 감소 보정하여 출력하는 단계(d)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 건설기계의 냉각팬 회전수 제어 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 단계(d)에서 상기 감소 보정된 팬 회전수 출력 시간이 미리 설정된 시간 초과 시 상기 센서 신호에 따른 정상 팬 회전수를 출력하는 단계(e)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 건설기계의 냉각팬 회전수 제어 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 단계(d)에서 냉각팬 회전수 감소 보정 시, 미리 설정된 팬 회전수로 팬 회전수를 감소시키는 것과 엔진의 회전수 저하량에 비례하여 팬 회전수를 감소시키는 것 중 어느 하나로 감소 보정하는 것을 특징으로 하는 건설기계의 냉각팬 회전수 제어 방법.
KR1020050015400A 2005-02-24 2005-02-24 건설기계의 냉각팬 회전수 제어장치 및 그 제어방법 KR100652874B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050015400A KR100652874B1 (ko) 2005-02-24 2005-02-24 건설기계의 냉각팬 회전수 제어장치 및 그 제어방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050015400A KR100652874B1 (ko) 2005-02-24 2005-02-24 건설기계의 냉각팬 회전수 제어장치 및 그 제어방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20060094327A KR20060094327A (ko) 2006-08-29
KR100652874B1 true KR100652874B1 (ko) 2006-12-01

Family

ID=37602184

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050015400A KR100652874B1 (ko) 2005-02-24 2005-02-24 건설기계의 냉각팬 회전수 제어장치 및 그 제어방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100652874B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110074080A (ko) * 2009-12-24 2011-06-30 두산인프라코어 주식회사 건설기계의 냉각팬 부하에 따른 자동 엔진 토크 제어 장치 및 그 방법
WO2024035094A1 (ko) * 2022-08-09 2024-02-15 에이치디현대인프라코어 주식회사 건설기계의 유압 제어 시스템 및 이의 제어방법

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100688662B1 (ko) * 2005-12-28 2007-03-02 두산인프라코어 주식회사 건설중장비의 냉각팬 구동제어장치
KR102054521B1 (ko) * 2013-03-22 2019-12-10 두산인프라코어 주식회사 건설장비의 과열방지 방법
JP6819473B2 (ja) * 2017-06-09 2021-01-27 コベルコ建機株式会社 ファン制御装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110074080A (ko) * 2009-12-24 2011-06-30 두산인프라코어 주식회사 건설기계의 냉각팬 부하에 따른 자동 엔진 토크 제어 장치 및 그 방법
KR101631718B1 (ko) * 2009-12-24 2016-06-17 두산인프라코어 주식회사 건설기계의 냉각팬 부하에 따른 자동 엔진 토크 제어 장치 및 그 방법
WO2024035094A1 (ko) * 2022-08-09 2024-02-15 에이치디현대인프라코어 주식회사 건설기계의 유압 제어 시스템 및 이의 제어방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20060094327A (ko) 2006-08-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7953520B2 (en) Cooling fan controller for controlling revolving fan based on fluid temperature and air temperature
US9206798B2 (en) Hydraulic pump control apparatus and method of construction machine
KR100688854B1 (ko) 팬회전속도 제어방법
KR100688853B1 (ko) 팬회전수 제어방법
JP4287425B2 (ja) 油圧作業機械のポンプトルク制御装置
KR100631071B1 (ko) 건설기계의 펌프 유량 제어 장치 및 그 제어 방법
JP4464644B2 (ja) ファン回転数制御方法
JP4737770B2 (ja) 真空ポンプの運転制御装置および方法
KR100652874B1 (ko) 건설기계의 냉각팬 회전수 제어장치 및 그 제어방법
JP6702819B2 (ja) 建設機械の送風手段制御システム
JP3295650B2 (ja) ファン回転数制御方法およびその装置
JP4504276B2 (ja) 作業機械のエンジン制御装置
JPS63154874A (ja) 可変容量型油圧ポンプの制御装置
JP6819473B2 (ja) ファン制御装置
CN111536109B (zh) 一种油温控制方法、装置及工程机械
JP4947655B2 (ja) エンジンのアクセル値制御方法およびその装置
KR100723580B1 (ko) 건설중장비의 냉각팬 회전수 제어장치 및 제어방법
JPH10266881A (ja) 油圧駆動機械の油圧ポンプ制御方法およびその装置
KR101631718B1 (ko) 건설기계의 냉각팬 부하에 따른 자동 엔진 토크 제어 장치 및 그 방법
JP2004239389A (ja) オイルクーラ制御方法およびオイルクーラ制御装置
KR102046657B1 (ko) 유압장치의 과열방지 시스템
JP2010133149A (ja) 建設機械の騒音制御装置
JP5817520B2 (ja) モータ制御装置および電動ポンプユニット
JP4743512B2 (ja) エンジン制御装置
JPH05312084A (ja) 油圧駆動機械の制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee