KR101075562B1 - 특장차의 작업장치 구동용 전기동력공급장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 각종 특장차(유압식 사다리차, 압축진개차 등)용 작업장치를 구동하기 위한 동력을 차량의 엔진에서 PTO축을 이용하여 인출하거나 별도의 보조엔진에서 인출하지 않고서도 특수작업을 원활하게 시행함으로써 엔진 구동에 따른 소음발생을 억제함은 물론 연료소모를 줄여 에너지 효율성을 증대하고, 배출가스에 의한 도심공해를 예방하며, 차량의 내구연한을 획기적으로 증진하는 특장차의 작업장치 구동용 전기동력공급장치에 관한 것이다.
이러한 본 발명은 상기 특장차가 다른 작업장소로 이동하는 도중에 자동충전 제너레이타를 가동하면서 발생한 전기동력을 특장전용 밧데리에 저장한 후 다른 작업장소에서 상기 특장전용 밧데리의 전기동력을 이용하여 각종 작업장치를 무소음으로 구동하면서 특수작업을 더욱 원활하게 시행함을 발명의 특징으로 한다.

Description

특장차의 작업장치 구동용 전기동력공급장치{Electric power supply apparatus for driving a working device of a special purpose vehicle}
본 발명은 각종 특장차(유압식 사다리차, 압축진개차 등)용 작업장치를 구동하기 위한 동력을 차량의 엔진에서 PTO축을 이용하여 인출하거나 별도의 보조엔진에서 인출하지 않고, 상기 특장차에 전용으로 설치된 자동충전 제너레이타를 가동하여 전기동력을 발생한 후 이 전기동력으로 각종 작업장치를 무소음으로 구동하는 기술에 관한 것이다.
일반적으로 각종 특장차는 차량 엔진의 구동력을 동력전달장치(Power Take Off : PTO축)를 통하여 인출하여 유압펌프를 가동하거나, 또는 차량에 탑재된 보조엔진에서 발생한 동력으로 유압펌프를 가능함으로써 각종 작업장치를 구동하기 위한 유압펌프, 유압실린더 등과 같은 유압 엑츄에이터에 유압을 제공하고 있다.
따라서, 상기 작업장치를 구동하기 위해서는 정차상태에서 반드시 엔진을 구동하여야만 함으로써 연료소모가 증가되어 에너지 효율이 저하됨은 물론 소음발생이 크고, 엔진에 무리를 주어 엔진 수명의 단축과 차량 노후화를 앞당기며, 배출가스와 엔진소음으로 인한 도심공해가 발생하는 문제점이 야기된다.
특히, 음식물을 수거하기 위한 압축진개차 등과 같은 특장차의 경우에는 아파트의 동과 동 사이의 근거리를 이동하면서 특수작업을 하거나 도심 지역 등 주거환경과 밀접한 장소에서 이른 새벽에 특수작업을 하는 특성상 소음공해가 더욱 심화되어 민원발생이 종종 제기되고 있는 실정이다.
본 발명은 엔진 동력을 이용하여 특장차용 작업장치를 구동하면서 특수작업을 시행함에 따른 종래기술의 제반 문제점을 적극적으로 해소하기 위한 것으로, 상기 차량이 다른 작업장소로 이동하는 도중에 자동 충전장치의 신호에 따라 자동으로 자동충전 제너레이타를 가동하면서 발생한 전기동력을 특장전용 밧데리에 저장하도록 하고, 상기 차량이 작업장소에 도착하면 상기 특장전용 밧데리의 전기동력을 이용하여 작업장치에 필요한 유압동력을 발생하는 유압펌프를 가동할 수 있도록 함을 발명의 해결과제로 한다.
또한, 본 발명은 상기 자동충전 제너레이타에서 출력되는 전류의 변화가 심하게 발생하더라도 이를 전압 보상장치가 자동으로 보상하면서 특장전용 밧데리에 부족한 전압을 안정적으로 공급할 수 있도록 함을 발명의 해결과제로 한다.
본 발명은 상기한 과제를 해결하기 위한 수단으로 별도의 특장전용 밧데리와 자동 충전장치를 전원 공급라인으로 연결하고, 상기 자동 충전장치와 자동충전 제너레이타를 충전 신호라인 연결하되 상기 충전 신호라인에는 충전 스위칭릴레이를 설치하며, 상기 자동충전 제너레이타와 전원 공급라인은 충전라인으로 연결하는 기술을 강구한다.
또한, 본 발명은 상기 전원 공급라인과 특장전용 모터를 전원 출력라인으로 연결하되 상기 전원 출력라인에는 정전압장치나, 또는 D/A 컨버터를 설치하며, 상기 특장전용 모터와 특장전용 유압펌프를 결합하는 기술을 강구한다.
또한, 본 발명은 상기 전원 공급라인과 전압 보상장치를 전압 보상라인으로 연결하고, 상기 전압 보상라인에는 전압보상 스위칭릴레이를 설치하는 기술을 강구한다.
본 발명에 따르면, 특장차가 다른 작업장소로 이동하는 도중에 자동충전 제너레이타를 가동하면서 각종 작업장치의 구동을 위한 충분한 전기동력을 발생하여 특장전용 밧데리에 저장함으로써 새로운 작업장소에서 상기 특장전용 밧데리의 전기동력을 이용하여 각종 작업장치를 무소음으로 구동하면서 특수작업을 더욱 원활하게 시행할 수 있는 효과를 제공한다.
아울러 특장차(유압식 사다리차, 압축진개차 등)용 작업장치를 구동하기 위한 동력을 차량의 엔진이나 별도의 보조엔진에서 인출하지 않고서도 특수작업을 원활하게 시행함으로써 엔진 구동에 따른 소음발생을 억제함은 물론 연료소모를 줄여 에너지 효율성을 증대하고, 배출가스에 의한 도심공해를 예방하며, 차량의 내구연한을 증진하는 효과를 제공한다.
도 1은 본 발명이 적용된 전기동력공급장치의 전체적인 개념을 나타낸 블럭도
도 2는 본 발명에 따른 전기동력공급장치의 회로도
본 발명이 해결하고자 하는 과제의 해결수단을 보다 구체적으로 구현하기 위한 바람직한 실시 예에 대하여 설명하기로 한다.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전체적인 기술구성을 첨부된 도면에 의거 개략적으로 살펴보면, 차량에 설치된 별도의 특장전용 밧데리(10)와; 상기 특장전용 밧데리(10)와 전원 공급라인(11)을 매개로 연결된 자동 충전장치(20)와; 상기 자동 충전장치(20)와 충전 신호라인(21)을 매개로 연결되되, 상기 충전 신호라인(21)에는 충전 스위칭릴레이(22)가 설치되고, 이동중인 차량의 엔진(1) 동력으로 작동하는 자동충전 제너레이타(30)와; 상기 자동충전 제너레이타(30)와 전원 공급라인(11)의 사이에 연결된 충전라인(40)과; 상기 전원 공급라인(11)과 전원 출력라인(51)을 매개로 연결된 특장전용 모터(50)와; 상기 특장전용 모터(50)와 연결되어 각종 작업장치에 필요한 유압동력을 발생하는 특장전용 유압펌프(60)로 이루어짐을 알 수 있다.
이하, 상기 개략적인 구성으로 이루어진 본 발명을 실시 용이하도록 좀더 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명은 차량이 다른 작업장소로 이동하는 도중에 자동충전 제너레이타(30)를 가동하여 발생한 전기동력을 전용으로 저장하기 위한 특장전용 밧데리(10)가 차량에 별도로 설치된다.
상기 특장전용 밧데리(10)는 전원 공급라인(11)을 매개로 자동 충전장치(20)와 연결되고, 상기 자동 충전장치(20)는 자동충전 제너레이타(30)와 충전 신호라인(21)을 매개로 연결되되, 상기 충전 신호라인(21)에는 충전 스위칭릴레이(22)가 설치되며, 상기 자동충전 제너레이타(30)는 차량이 이동하는 과정에서 엔진(1)의 동력으로 작동하면서 특장차에 구비된 각종 작업장치용 엑츄에이터(2)를 구동하기 위한 전기동력을 발생하기 위한 목적으로 특수 제작된다.
상기 자동 충전장치(20)는 특장전용 밧데리(10)의 전압을 항시 감지하면서 전압이 강하된 경우 자동으로 작동함과 동시에 단락중이던 충전 스위칭릴레이(22)가 접속함으로써 자동충전신호를 상기 충전 신호라인(21)을 통해 자동충전 제너레이타(30)로 전달하여 가동함으로써 전기동력을 생산할 수 있게 된다.
그리고 상기 자동충전 제너레이타(30)와 전원 공급라인(11)은 상호 충전라인(40)으로 연결됨으로써 상기 자동충전 제너레이타(30)가 생산한 전기동력을 특장전용 밧데리(10)에 저장할 수 있고, 상기 전원 공급라인(11)은 전원 출력라인(51)을 매개로 특장전용 모터(50)와 연결되며, 상기 특장전용 모터(50)는 특장전용 유압펌프(60)와 결합됨으로써 상기 특장전용 밧데리(10)에 저장된 전기동력을 이용하여 특장전용 유압펌프(60)를 가동하면서 각종 작업장치에 필요한 유압동력을 발생할 수 있게 된다.
이때 상기 전원 출력라인(51)에는 전압의 변화가 거의 없는 항상 일정한 정전압을 출력시키기 위한 정전압장치(70)가 추가로 설치되거나, 또는 특장차에 적합한 전압을 출력하기 위한 D/A 컨버터(75)가 설치될 수 있다.
상기 특장전용 모터(50)는 D/A 컨버터(75)의 전원으로 구동되고, 각종 작업장치에 필요한 동력을 발생하기 위한 장치로서, 상기 D/A 컨버터(75)와 연동하면서 부하변동에 따라 자동제어될 수 있게 된다.
또한, 상기 특장전용 모터(50)는 각종 작업장치에 필요한 유압동력을 발생하는 장치로서, 상기 D/A 컨버터(75)와 연동하면서 압력변화를 감지하여 특장전용 모터(50)의 구동을 제어하는 기능이 구비된다.
따라서, 본 발명은 작업장소에서 차량의 엔진을 구동하지 않고서도 상기 특장전용 모터(50)에서 발생한 유압동력을 이용하여 각종 작업장치를 무소음으로 구동하면서 특수작업을 시행함으로써 엔진 구동에 따른 소음발생을 억제하고, 연료소모를 줄여 에너지 효율성을 제고함은 물론 도심공해를 예방하는 특별한 효과를 제공한다.
한편, 본 발명은 상기 자동충전 제너레이타(30)에서 출력되는 전류의 변화가 심하게 발생하더라도 자동으로 이를 보상함으로써 상기 특장전용 밧데리(10)에 부족한 전압을 더욱 안정적으로 공급하기 위한 전압 보상장치(80)의 기술구성이 추가로 접목된다.
이를 위한 전압 보상장치(80)는 전압 보상라인(81)을 매개로 전원 공급라인(11)과 연결되고, 상기 전압 보상장치(80)는 자동 충전장치(20)와 함께 동시에 연동하며, 상기 전압 보상라인(81)에는 전압보상 스위칭릴레이(82)가 설치된다.
따라서, 상기 전압 보상장치(80)는 자동 충전장치(20)와 함께 동시에 연동함은 물론 이때 단락중이던 전압보상 스위칭릴레이(82)가 접속됨으로써 부족한 전압을 전원 공급라인(11)을 통해 특장전용 밧데리(10)에 공급할 수 있게 된다.
아울러 본 발명은 상기 특장전용 밧데리(10)에 전기동력이 만충되면 자동충전 제너레이타(30)의 가동을 중단하여 전기동력의 생산을 중단할 수 있도록 하는 만충 감지장치(90)의 기술구성이 접목된다.
이를 위해 상기 전원 공급라인(11)에는 상기 자동 충전장치(20)와 함께 동시에 연동하는 만충 감지장치(90)가 별도의 충전중단 신호라인(91)을 매개로 연결 설치되고, 상기 충전 신호라인(21)에는 충전중단 스위칭릴레이(92)가 설치됨으로써 상기 만충 감지장치(90)가 자동 충전장치(20)와 함께 연동하면서 만충 상태임을 감지하면 접속중이던 충전중단 스위칭릴레이(92)가 일시적으로 단락됨으로써 자동충전 제너레이타(30)의 가동을 중단하여 전기동력의 생산을 자동으로 중단하는 효과를 제공한다.
나아가 본 발명은 상기 특장전용 밧데리(10)를 사용하다가 최저전압 이하에 도달하면 이를 작업자가 확인한 후 별도의 보조밧데리(10a)를 선택하여 사용함으로써 특수작업을 중단없이 시행할 수 있는 작업성 제고를 위한 기술이 접목된다.
이를 위한 기술구성으로 상기 전원 공급라인(11)에는 밧데리 전환릴레이(100)가 추가로 설치되고, 상기 밧데리 전환릴레이(100)에는 별도의 보조밧데리(10a)가 연결 설치되며, 상기 특장전용 밧데리(10)와 보조밧데리(10a)는 차량의 운전석에 설치된 충전게이지(101)와 연결되고, 상기 밧데리 전환릴레이(100)는 운전석에 설치된 전환 스위치(102)와 연결된다.
따라서, 운전자는 상기 충전게이지(101)를 통해 충전량을 쉽게 확인하면서 전환 스위치(102)의 조작에 따라 상기 밧데리 전환릴레이(100)를 제어하면서 상기 특장전용 밧데리(10), 보조밧데리(10a) 중 어느 하나를 선택하여 사용할 수 있게 된다.
1: 엔진 10: 특장전용 밧데리
10a: 보조밧데리 11: 전원 공급라인
20: 자동 충전장치 21: 충전 신호라인
22: 충전 스위칭릴레이 30: 자동충전 제너레이타
40: 충전라인 50: 특장전용 모터
51: 전원 출력라인 60: 특장전용 유압펌프
70: 정전압장치 75: D/A 컨버터
80: 전압 보상장치 81: 전압 보상라인
82: 전압보상 스위칭릴레이 90: 만충 감지장치
91: 충전중단 신호라인 92: 충전중단 스위칭릴레이
100: 밧데리 전환릴레이 101: 충전게이지
102: 전환 스위치

Claims (6)

  1. 차량에 설치된 별도의 특장전용 밧데리(10)와;
    상기 특장전용 밧데리(10)와 전원 공급라인(11)을 매개로 연결된 자동 충전장치(20)와;
    상기 자동 충전장치(20)와 충전 신호라인(21)을 매개로 연결되되, 상기 충전 신호라인(21)에는 충전 스위칭릴레이(22)가 설치되고, 이동중인 차량의 엔진(1) 동력으로 작동하는 자동충전 제너레이타(30)와;
    상기 자동충전 제너레이타(30)와 전원 공급라인(11)의 사이에 연결된 충전라인(40)과;
    상기 전원 공급라인(11)과 전원 출력라인(51)을 매개로 연결된 특장전용 모터(50)와;
    상기 특장전용 모터(50)와 연결되어 각종 작업장치에 필요한 유압동력을 발생하는 특장전용 유압펌프(60)로 이루어지는 한편;
    상기 전원 공급라인(11)에는 밧데리 전환릴레이(100)가 추가로 설치되고, 상기 밧데리 전환릴레이(100)에는 보조밧데리(10a)가 연결 설치되며, 상기 특장전용 밧데리(10) 및 보조밧데리(10a)는 차량의 운전석에 설치된 충전게이지(101)를 통해 운전자가 충전량을 확인하면서 전환 스위치(102)의 조작에 따라 상기 밧데리 전환릴레이(100)를 제어하면서 어느 하나를 선택하여 사용할 수 있는 것을 특징으로 하는 특장차의 작업장치 구동용 전기동력공급장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    전원 출력라인(51)에는 전압의 변화가 없는 정전압을 출력시키기 위한 정전압장치(70)가 설치된 것을 특징으로 하는 특장차의 작업장치 구동용 전기동력공급장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    전원 출력라인(51)에는 특장차에 전압을 출력하기 위한 D/A 컨버터(75)가 설치된 것을 특징으로 하는 특장차의 작업장치 구동용 전기동력공급장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    전원 공급라인(11)에는 전압 보상라인(81)을 매개로 전압 보상장치(80)가 추가로 연결 설치되고, 상기 전압 보상라인(81)에는 전압보상 스위칭릴레이(82)가 설치된 것을 특징으로 하는 특장차의 작업장치 구동용 전기동력공급장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    전원 공급라인(11)에는 충전중단 신호라인(91)을 매개로 상기 자동 충전장치(20)와 함께 동시에 연동하는 만충 감지장치(90)가 추가로 연결 설치되고, 상기 충전 신호라인(21)에는 충전중단 스위칭릴레이(92)가 설치된 것을 특징으로 하는 특장차의 작업장치 구동용 전기동력공급장치.
  6. 삭제
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