KR101160870B1 - 다목적 도로관리차 동력공급시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다목적 도로관리차의 서로 다른 동력을 필요로 하는 각종 작업장치에 필요동력을 공급함으로써 효율적인 에너지 사용과 각종 작업장치의 작동을 정확하게 하는 효율적인 동력공급시스템에 관한 것으로, 특히 펌프의 회전속도 정보는 물론 각종 작업장치의 동력원인 유압에 관련한 다양한 정보를 알려주어 해당 작업장치에 필요한 최적의 유량을 효과적으로 공급하는 것에 관한 것이다.
이러한 본 발명은 펌프의 회전속도(RPM) 및 각종 작업장치에 공급하는 유압의 압력을 작업자에게 알려줄 수 있도록 하고, 상기 작업장치에 공급하는 유압의 온도를 실시간 측정하여 작업자에 이를 함께 알려주어 유압의 효율적인 활용 및 작업장치의 내구성을 향상하여 파생되는 문제 발생을 예방할 수 있도록 함을 발명의 특징으로 한다.

Description

다목적 도로관리차 동력공급시스템{Power supply system of many purpose road supervision car}

본 발명은 다목적 도로관리차에 장착되는 각종 작업장치에 필요한 동력을 공급하는 장치로서, 상기 작업장치의 동력원인 유압에 관련한 다양한 정보를 알려주어 해당 작업장치에 필요한 최적의 유량을 공급하는 기술에 관한 것이다.

일반적으로 계절에 구애받지 않고 한 대의 차량을 이용하여 동절기의 제설작업, 중량물의 상?하차작업, 크레인을 이용한 고소작업, 차도 및 도로변의 먼지와 오물청소, 도로터널과 방음벽의 세척, 가로수방제작업 및 녹지 물공급 등의 다양한 작업을 수행하면서 도로를 유지, 관리하는 차량으로는 본 발명 발명자의 선등록 발명인 「특허등록 제421645호, 명칭/다목적 작업차」및 「특허등록 제259735호, 명칭/다목적 도로 관리차」가 있다.

상기 다목적 도로관리차는 차량의 전방 및 후방에 제설기, 얼음파쇄기, 살수장치, 제초기, 스노우블로어, 살포기, 가이드레일청소기. 터널청소기, 도로보수장비 등 다양한 종류의 작업장치를 선택적으로 장착하여 운용하는 것으로, 상기 작업장치는 유압을 이용하여 작동하고 있다.

상기 다양한 작업장치는 종류에 따라 각기 다른 유량을 필요로 하나, 종래에는 펌프에서 토출되는 유량을 조절하기 위한 별도의 장치가 없어 작업자의 경험치 등에 의존하여 엔진PTO를 작동함으로써 미숙한 작업자의 경우 작업장치에 공급하는 유량의 제어가 원활하지 못하며, 이러한 과정에서 작업장치에 과도한 유량을 제공하면 각종 유압부품 및 유압 라인이 손상되고 너무 적은 유량을 제공하면 작업의 속도가 떨어져 효율성이 낮아지는 문제가 있었다.

이러한 문제점을 해소하기 위한 방안으로 본 발명 출원인의 선등록 발명인 「특허등록 제812336호, 명칭/다목적 도로관리차량의 동력제어방법」가 제안되고 있으며, 상기 선등록 발명은 펌프의 회전속도를 감지하여 제어박스에 구비된 RPM표시창에 표시함으로써 작업자는 상기 펌프의 RPM정보를 참고하여 운전석에 설치된 엔진PTO용 RPM조절기를 조작함으로써 해당 작업장치에서 요구되는 유량을 공급할 수 있는 효과를 제공한다.

그러나 상기 펌프의 RPM정보를 제공하는 것만으로는 각 작업장치에 필요한 실제의 동력을 정확하게 알 수 없는 실정이므로, 유체의 압력이나 온도 등과 같은 더욱 다양한 정보를 제공할 필요성이 대두된다.

또한, 상기 작업장치에 공급하는 유압유는 온도가 상승하는 경우 점도가 떨어지면서 유막이 얇아지게 되고, 유중에 포함된 입자상 오염물이 이런 동적 유막 두께보다 커지게 되어 마찰이 증가함은 물론 열 발생이 많아지고 마모도 증가하여 고장발생이 많아지며, 특히 효율을 현저하게 저하시키고, 상기 유압유의 내부누설도 증가하여 실린더의 속도도 떨어지고 이것이 새로운 발열요인으로 작용하여 온도가 더욱 높아지는 문제점이 야기된다.

따라서, 상기 유압유의 온도 정보를 운전자에게 제공하는 것이 다목적 도로관리차를 효율적으로 운용함에 있어 시급한 사안이다.

본 발명은 상기한 선등록 발명이 내포하고 있는 제반 문제점을 적극적으로 해소하기 위한 것으로, 펌프의 회전속도(RPM) 및 각종 작업장치에 공급하는 유압의 압력을 작업자에게 알려줄 수 있도록 함을 발명의 해결과제로 한다.

또한, 본 발명은 상기 작업장치에 공급하는 유압의 온도를 실시간 측정하여 작업자에 이를 함께 알려주어 유압의 효율적인 활용 및 작업장치의 내구성을 향상하여 파생되는 문제 발생을 예방할 수 있도록 함을 발명의 해결과제로 한다.

또한, 본 발명은 상기 작업장치의 개개별 정상작동에 필요한 유량에 맞추어 펌프를 가변제어하면서 필요유량을 정확하게 토출할 수 있도록 함을 발명의 해결과제로 한다.

본 발명은 상기한 과제를 해결하기 위한 수단으로 적재함의 전면판에 부착된 유압플레이트에 적재함 유압블럭을 설치하고, 상기 적재함 유압블럭에는 유압 분기관을 분기 설치하며, 상기 유압 분기관의 선단에 유압 터미널블럭을 결합 설치하고, 상기 유압 터미널블럭에는 유압계를 설치하는 한편, 상기 유압계는 유압의 압력을 감지하여 제어박스에 구비된 디스플레이창에 표시하는 기술을 강구한다.

또한, 본 발명은 상기 전면판에 적재함 유압블럭과 이격된 상태로 작업장치 선택밸브를 설치하고, 상기 작업장치 선택밸브에 형성된 2개의 유입포트는 전방 적재함 유압블럭 및 전방작업장치용 유압블럭과 각각 펌프제어 유압라인을 매개로 연결하며, 상기 작업장치 선택밸브에 형성된 유출포트는 펌프와 펌프제어 유압라인을 매개로 연결하는 기술을 강구한다.

본 발명에 따르면, 펌프의 회전속도를 작업자에게 알려줄 뿐만 아니라 해당 작업장치의 동력원인 유압에 관련된 압력 정보를 동시에 알려 줌으로써 작업자는 상기 펌프의 회전속도 및 유압 정보를 참조하여 각기 다른 동력을 필요로 하는 작업장치에 적합한 최적의 유량을 제공하면서 동력을 효율적으로 운용, 제어할 수 있는 효과를 제공한다.

또한, 상기 작업장치에 공급하는 유압의 실시간 온도를 작업자에게 알려주어 유압의 온도상승을 사전에 예방함으로써 유압기구(실린더, 유압펌프 등)의 내구성을 향상함은 물론 효율저하를 방지하고, 상기 유압기구의 작동에 따른 원활성을 향상 및 발열을 방지하는 효과를 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 펌프를 가변제어하면서 작업장치의 개개별 정상작동에 필요한 유량을 정확하게 토출하여 작업장치에 최적의 동력을 공급함은 물론 과도한 유량의 토출에 의한 펌프의 과열을 방지하며, 상기 작업장치의 일시적인 작업중단시에는 펌프 작동을 자동 중단하여 불필요한 동력손실을 방지하는 효과를 제공한다.

도 1은 본 발명이 적용된 동력공급시스템의 사시도
도 2는 본 발명의 정면도
도 3은 본 발명의 측면도
도 4는 본 발명 제어박스의 일 예시도
도 5는 본 발명 디스플레이창의 확대도
도 6은 본 발명의 평면도
도 7은 본 발명 다른 실시 예 동력공급시스템의 정면도

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 펌프의 회전속도를 감지하여 운전석에 구비된 제어박스(1)의 디스플레이창(2)에 표시하는 다목적 도로관리차에 있어서,

상기 차량 적재함의 전면판(3)에 부착된 유압플레이트(10)와; 상기 유압플레이트(10)에 설치된 적재함 유압블럭(20)과; 상기 적재함 유압블럭(20)에 분기 설치된 유압 분기관(30)과; 상기 유압 분기관(30)의 선단에 일체로 결합된 유압 터미널블럭(50)과; 상기 유압 터미널블럭(50)에 접속 설치된 유압계(60)의 유기적인 결합구성으로 이루어짐을 알 수 있다.

이하, 상기 개략적인 구성으로 이루어진 본 발명을 실시 용이하도록 좀더 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명은 차량에 설치된 펌프의 회전속도(RPM)에 관한 정보만을 운전자에게 제공함에 국한되지 않고, 더 나아가 각종 작업장치에 공급하는 유압에 관련한 다양한 정보를 제공하여 다목적 도로관리차의 작업장치를 운용함에 필요한 동력을 더욱 효율적으로 제어할 수 있도록 함을 기술적인 특징으로 한다.

이를 위해 상기 차량의 적재함을 구성하는 전면판(3)에는 도 1과 같은 유압플레이트(10)가 일체로 부착되고, 상기 유압플레이트(10)에는 적재함 유압블럭(20)이 설치된다.

따라서, 통상의 동력인출장치인 엔진PTO를 이용하여 차량의 엔진에서 발생하는 동력을 외부로 인출한 후 여기에서 발생한 동력으로 차량에 탑재되는 펌프를 가동한다.

상기 적재함 유압블럭(20)에는 도 1 내지 3과 같이 별도의 유압 분기관(30)이 외부로 분기 설치되고, 상기 유압 분기관(30)의 선단에는 유압 터미널블럭(50)이 일체로 결합됨으로써 상기 유압 터미널블럭(50)에는 유압이 분기 공급된다.

이와 같은 유압 터미널블럭(50)에는 작업장치에 공급하는 유압의 압력을 감지하고, 이 압력에 관한 정보를 작업자에게 알려주는 역할을 수행하는 유압계(60)가 접속 설치된다.

즉 상기 유압계(60)는 작업장치에 공급하는 유압의 압력을 감지하여 운전석에 구비된 제어박스(1)의 디스플레이창(2)에 표시함으로써 작업자는 상기 펌프의 회전속도 및 유압의 압력정보를 참조하여 각기 다른 동력을 필요로 하는 작업장치에 적합한 최적의 유량을 공급하는 특별한 효과를 제공한다.

상기 제어박스(1)의 디스플레이창(2)에는 도 5와 같이 회전속도 표시부(2-1), 압력 표시부(2-2)가 구분 형성됨으로써 각각의 정보를 개별적으로 표시할 수 있게 된다.

또한, 본 발명은 각종 작업장치에 공급하는 유압의 온도상승을 사전에 예방하여 정확한 컨트롤을 유지하며 작업장치의 내구성을 증진시킬 수 있도록 하는 기술이 추가로 접목되는 것으로, 이를 위해 상기 유압 터미널블럭(50)에는 유압 온도계(70)가 추가로 접속 설치되고, 상기 유압 온도계(70)는 감지된 유압의 온도를 상기 디스플레이창(2)에 형성된 온도 표시부(2-3)를 통해 실시간 표시한다.

따라서, 작업자는 상기 온도 정보를 참조하여 유압의 온도가 높아지면 작업장치의 작동을 작업자에게 점검토록 하여 원인을 파악 조치하는 방법으로 운용 가능함으로써 유압기구(실린더, 유압펌프 등)의 내구성을 향상함은 물론 효율저하를 방지하고, 상기 유압기구의 작동에 따른 원활성 향상 및 발열을 방지하는 특별한 효과를 제공할 수 있게 된다.

아울러 본 발명은 상기 작업장치의 개개별 정상작동에 필요한 유량에 맞추어 펌프(4)를 가변제어하면서 필요유량을 정확하게 자동으로 토출하는 펌프 가변제어장치(80)의 기술구성이 추가로 접목된다.

이를 위한 본 발명의 펌프 가변제어장치(80)는 도 2 및 도 6과 같이 적재함의 전면판(3)에 상기 적재함 유압블럭(20)과 이격된 상태로 밸브 브라켓(81)이 부착되고, 상기 밸브 브라켓(81)에는 2개의 유입포트(82a)(82b) 및 유출포트(82c)가 형성된 작업장치 선택밸브(82)가 설치된다.

그리고 상기 한 쌍의 유입포트(82a)(82b)는 적재함 유압블럭(20) 및 전방작업장치용 유압블럭(5)과 각각 펌프제어 유압라인(83a)(83b)을 매개로 연결 설치되고, 나머지 1개의 유출포트(82c)는 펌프(4)와 펌프제어 유압라인(83c)을 매개로 연결 설치된다.

이와 같은 본 발명은 적재함에 탑재된 작업장치를 가동하는 경우 상기 적재함 유압블럭(20)은 설정된 압력에 해당하는 만큼의 유량을 펌프제어용 유압라인(82a)을 통해 작업장치 선택밸브(82)로 공급하고, 차량의 전방에 장착한 전방작업장치를 가동하는 경우에는 상기 전방작업장치용 유압블럭(5)이 초기 설정된 압력에 해당하는 만큼의 유량을 펌프제어용 유압라인(82b)을 통해 작업장치 선택밸브(82)로 공급하게 된다.

이때 상기 작업장치 선택밸브(82)는 압력이 더 높은 쪽의 유량을 선택하여 펌프제어용 유압라인(82c)을 통해 펌프(4)로 공급하는 역할을 수행하게 되고, 상기 작업장치를 정상가동하면서 발생하는 추가 압력을 상기 펌프(4)에 즉각적으로 공급하면서 펌프(4)의 내의 사판각을 자동으로 조절함으로써 상기 펌프(4)는 작업장치의 개개별 정상작동에 필요한 유량을 정확하게 토출하여 최적의 동력을 공급할 뿐만 아니라 상기 펌프(4)의 과열을 방지하여 수명을 연장하는 특별한 효과를 제공한다.

또한, 상기 작업장치는 통상 지속적으로 사용하지 않고, 작업의 특성에 따라 작업장치를 필요로 하지 않는 별도의 작업을 시행하는 도중에는 일시적으로 작업장치의 가동을 중단하게 된다.

이때 본 발명은 상기 작업장치의 가동을 중단할 때 상기 작업장치 선택밸브(82)로 공급하는 유량이 전혀 없으므로 펌프(4)의 작동 또한 자동으로 중단됨으로써 펌프(4)의 불필요한 가동에 따른 동력손실을 효율적으로 방지할 수 있게 된다.

나아가 상기 작업장치 선택밸브(82)의 유출포트(82c)와 펌프(4)의 사이에 연결된 펌프제어 유압라인(83c)에는 압력필터(85)가 추가로 설치됨으로써 상기 펌프(4)로 공급되는 유압에 포함된 이물질을 걸러주어 펌프(4)의 손상을 방지할 수 있게 된다.

한편, 본 발명은 도 7과 같은 다른 실시 예의 형태로도 구현될 수 있는 것으로, 상기 차량 적재함의 전면판(3)에 부착된 유압플레이트(10)와; 상기 유압플레이트(10)에 설치된 적재함 유압블럭(20)의 구성은 전자와 동일하되 상기 적재함 유압블럭(20)에 연결 설치된 유압 공급라인(40)의 관로 상에 유압 터미널블럭(50)이 설치된 점이 다소 상이하며, 상기 유압 터미널블럭(50)에 유압계(60)가 접속 설치된 구성도 동일하게 적용된다.

이와 같은 다른 실시 예의 경우에도 작업자에게 유압에 관련한 다양한 정보를 제공함에는 어떠한 무리도 없음은 자명하다고 할 수 있다.

1: 제어박스 2: 디스플레이창
2-1: 회전속도 표시부 2-2: 압력 표시부
2-3: 온도 표시부 3: 전면판
4: 펌프 5: 전방작업장치용 유압블럭
10: 유압플레이트 20: 적재함 유압블럭
30: 유압 분기관 40: 유압 공급라인
50: 유압 터미널블럭 60: 유압계
70: 유압 온도계 80: 펌프 가변제어장치
82: 작업장치 선택밸브 83a, 83b, 83c: 펌프제어용 유압라인
85: 압력필터

Claims (6)

1. 차량에 설치된 펌프의 회전속도를 감지하여 운전석에 구비된 제어박스(1)의 디스플레이창(2)에 표시하는 다목적 도로관리차에 있어서,
   상기 차량 적재함의 전면판(3)에 부착된 유압플레이트(10)와;
   상기 유압플레이트(10)에 설치된 적재함 유압블럭(20)과;
   상기 적재함 유압블럭(20)에 분기 설치된 유압 분기관(30)과;
   상기 유압 분기관(30)의 선단에 일체로 결합된 유압 터미널블럭(50)과;
   상기 유압 터미널블럭(50)에 접속 설치된 유압계(60)와;
   전면판(3)에는 2개의 유입포트(82a)(82b) 및 유출포트(82c)가 형성된 작업장치 선택밸브(82)가 상기 적재함 유압블럭(20)과 이격된 상태로 부착 설치되고, 상기 유입포트(82a)(82b)는 적재함 유압블럭(20) 및 전방작업장치용 유압블럭(5)과 각각 펌프제어 유압라인(83a)(83b)을 매개로 연결 설치되며, 상기 유출포트(82c)는 펌프(4)와 펌프제어 유압라인(83c)을 매개로 연결 설치된 펌프 가변제어장치(80)로 이루어진 것을 특징으로 하는 다목적 도로관리차 동력공급시스템.
   
2. 차량에 설치된 펌프의 회전속도를 감지하여 운전석에 구비된 제어박스(1)의 디스플레이창(2)에 표시하는 다목적 도로관리차에 있어서,
   상기 차량 적재함의 전면판(3)에 부착된 유압플레이트(10)와;
   상기 유압플레이트(10)에 설치된 적재함 유압블럭(20)과;
   상기 적재함 유압블럭(20)에 연결 설치된 유압 공급라인(40)과;
   상기 유압 공급라인(40)의 관로 상에 설치되는 유압 터미널블럭(50)과;
   상기 유압 터미널블럭(50)에 접속 설치된 유압계(60)와;
   전면판(3)에는 2개의 유입포트(82a)(82b) 및 유출포트(82c)가 형성된 작업장치 선택밸브(82)가 상기 적재함 유압블럭(20)과 이격된 상태로 부착 설치되고, 상기 유입포트(82a)(82b)는 적재함 유압블럭(20) 및 전방작업장치용 유압블럭(5)과 각각 펌프제어 유압라인(83a)(83b)을 매개로 연결 설치되며, 상기 유출포트(82c)는 펌프(4)와 펌프제어 유압라인(83c)을 매개로 연결 설치된 펌프 가변제어장치(80)로 이루어진 것을 특징으로 하는 다목적 도로관리차 동력공급시스템.
   
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
   유압계(60)는 작업장치에 공급하는 유압의 압력을 감지하여 상기 디스플레이창(2)에 표시하고, 상기 디스플레이창(2)에는 회전속도 표시부(2-1), 압력 표시부(2-2)가 형성된 것을 특징으로 하는 다목적 도로관리차 동력공급시스템.
   
4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
   유압 터미널블럭(50)에는 유압 온도계(70)가 추가로 접속 설치되고, 상기 유압 온도계(70)는 작업장치에 공급하는 유압의 온도를 감지하여 상기 디스플레이창(2)에 형성된 온도 표시부(2-3)를 통해 표시하는 것을 특징으로 하는 다목적 도로관리차 동력공급시스템.
   
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