KR101383895B1 - 복수 개의 액추에이터들을 구동하는 유압 시스템 - Google Patents

복수 개의 액추에이터들을 구동하는 유압 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명에 관한 복수 개의 액추에이터들을 구동하는 유압 시스템은, 독립적인 유압 시스템을 추가적으로 설치하지 않고 하나의 유압 펌프를 이용해 복수 개의 유압 액추에이터들을 효율적으로 구동할 수 있으면서도, 전체적인 유압 저항의 증가를 최소화할 수 있다. 유압 시스템은, 유압유를 공급받아 구동되는 제1 액추에이터와, 유압유를 공급받아 구동되는 제2 액추에이터와, 제1 액추에이터에 연결된 제1 유압 라인과 제2 액추에이터에 연결된 제2 유압 라인에 유압유를 공급하는 유압 펌프와, 유압 펌프의 하류에서 제1 유압 라인과 제2 유압 라인에 연결되어 제1 유압 라인을 개방하고 제2 유압 라인을 폐쇄하는 제1 위치와 제1 유압 라인과 제2 유압 라인을 동시에 개방하는 제2 위치의 사이에서 전환이 가능한 제어 밸브를 구비한다.

Description

복수 개의 액추에이터들을 구동하는 유압 시스템{Hydraulic system for driving multiple actuators}
본 발명은 유압 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 독립적인 유압 시스템을 추가적으로 설치하지 않고 하나의 유압 펌프를 이용해 복수 개의 유압 액추에이터들을 효율적으로 구동할 수 있으면서도, 전체적인 유압 저항의 증가가 최소화될 수 있는 유압 시스템을 제공한다.
건설장비와 같이 엔진과 유압 시스템을 구비하는 차량에는, 엔진이나 유압 시스템을 냉각 시스템이 설치된다. 냉각 시스템은 일반적으로 유압에 의해 냉각팬을 회전시키는 냉각용 유압 시스템으로 구현된다. 이와 같이 냉각팬을 구동하는 냉각용 유압 시스템은 유압 펌프에서 토출되는 유압유를 냉각팬을 회전시킬 수 있는 유압 모터에 공급한다.
그런데 이러한 냉각용 유압 시스템을 구비하는 차량에는 냉각팬 이외에도 여러 가지 작업을 위해 별도의 작업기용 유압 시스템을 부가적으로 설치해야 하는 경우가 있다. 예를 들어, 릴에 로우프를 감거나 릴에서 로우프를 풀어 내는 윈치 장치를 구동하기 위해서는 냉각팬용 유압 시스템과는 분리된 독립적인 윈치 구동용 유압 시스템을 차량에 설치하여야 한다. 별도의 유압 시스템을 설치하기 위해서는, 유압 펌프와 밸브 장치와 유압 라인과 같은 많은 구성 요소들을 추가적으로 장착하여야 하므로 제품의 비용이 상승하는 문제점이 있었다.
윈치 장치와 같은 부가적인 장치를 구동하기 위해 별도의 유압 시스템을 장착할 때의 문제점을 해소하기 위해, 냉각용 유압 시스템의 유압 펌프를 공통적으로 사용할 수 있도록 윈치 장치를 구동하기 위한 유압 모터와 같은 유압 부품들을 냉각용 유압 시스템의 유압 펌프에 병렬로 연결하는 방안을 고려할 수 있다. 그러나 냉각용 유압 시스템의 유압 펌프에 별도의 유압 모터를 병렬 연결하는 경우에는, 윈치 장치를 구동하지 않는 평상시에도 유압 시스템의 전체적인 부하가 증가하여 저항 압력이 상승하기 때문에 냉각팬의 구동 성능이 저하되는 문제점이 발생한다.
본 발명의 목적은 독립적인 유압 시스템을 추가적으로 설치하지 않고 복수 개의 액추에이터들을 구동하는 유압 시스템을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 평상시에는 냉각팬을 구동하고, 필요한 경우 냉각팬을 구동하기 위한 유압 에너지의 일부를 이용하여 윈치를 구동할 수 있는, 유압 시스템을 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 냉각 환경에 따라 냉각팬의 구동과 윈치의 구동을 제어할 수 있는, 유압 시스템을 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 하나의 유압 펌프를 공통적으로 이용하여 부가적인 액추에이터를 구동할 수 있으면서도, 유압 시스템의 전체적인 유압 저항이 증가하지 않는, 유압 시스템을 제공하는 데 있다.
본 발명은 독립적인 유압 시스템을 추가적으로 설치하지 않고 하나의 유압 펌프를 이용해 복수 개의 유압 액추에이터들을 효율적으로 구동할 수 있는, 유압 시스템을 제공한다.
본 발명에 관한 복수 개의 액추에이터들을 구동하는 유압 시스템은, 유압유를 공급받아 구동되는 제1 액추에이터와, 유압유를 공급받아 구동되는 제2 액추에이터와, 제1 액추에이터에 연결된 제1 유압 라인과 제2 액추에이터에 연결된 제2 유압 라인에 유압유를 공급하는 유압 펌프와, 유압 펌프의 하류에서 제1 유압 라인 과 제2 유압 라인에 연결되어 제1 유압 라인을 개방하고 제2 유압 라인을 폐쇄하는 제1 위치와 제1 유압 라인과 제2 유압 라인을 동시에 개방하는 제2 위치의 사이에서 전환이 가능한 제어 밸브를 구비한다.
본 발명에 있어서, 유압 시스템은 제어 밸브를 제1 위치나 제2 위치로 위치 전환시키는 제어 신호를 발생시키는 제어부를 더 구비할 수 있다.
본 발명에 있어서, 제어 밸브는 제2 위치에서 제2 유압 라인과 유압 펌프를 연결하는 오리피스를 구비할 수 있다.
본 발명에 있어서, 유압 펌프는 제어부로부터 인가되는 제어 신호에 의해 토출 유량이 변하는 가변 용량 펌프일 수 있다.
본 발명에 있어서, 유압 시스템은 유압 펌프와 제어 밸브의 사이에 설치되며, 제어부로부터 인가되는 제어 신호에 의해 작동하여 유압 펌프로부터 제어 밸브로 공급되는 유압유의 일부를 저장 탱크로 바이패스시키는 바이패스밸브를 더 구비할 수 있다.
본 발명에 있어서, 제어부는, 냉각팬이 냉각하는 환경의 온도를 감지하는 온도 감지 수단으로부터의 감지 신호에 기초하여 제어 밸브를 위치 전환시킬 수 있다.
본 발명에 있어서, 제1 액추에이터는 냉각팬을 회전시키는 제1 유압 모터일 수 있다.
본 발명에 있어서, 제2 액추에이터는 윈치(winch)를 회전시키는 제2 유압 모터일 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명의 복수 개의 액추에이터들을 구동하는 유압 시스템은, 별도의 유압 펌프를 갖는 독립적인 유압 시스템을 추가적으로 설치하지 않고도 복수 개의 액추에이터들을 효과적으로 구동할 수 있다. 예를 들어, 평상시에는 냉각팬만을 구동할 수 있고, 필요한 경우에는 냉각팬을 구동하기 위한 유압 펌프로부터의 유압 에너지의 일부를 이용하여 윈치를 구동할 수 있다. 이와 같이 하나의 유압 펌프로 복수 개의 액추에이터들을 구동할 수 있으면서도 유압 시스템의 전체적인 유압 저항이 증가하지 않아 에너지 손실을 최소화할 수 있다.
또한 제어부는 온도 감지 수단의 감지 신호에 기초하여 냉각 환경에 따라 냉각팬의 구동과 윈치의 구동을 효율적으로 수행할 수 있다.
이하, 첨부 도면의 실시예들을 통하여, 본 발명에 관한 복수 개의 액추에이터들을 구동하는 유압 시스템의 구성과 작용을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 관한 복수 개의 액추에이터들을 구동하는 유압 시스템을 개략적으로 나타낸 유압 회로도이다.
도 1에 나타난 실시예에 관한 복수 개의 액추에이터들을 구동하는 유압 시스템은, 유압유(유압 유체; hydraulic fluid)를 각각 공급받아 구동되는 제1 액추에이터 및 제2 액추에이터와, 유압유를 공급하는 유압 펌프(30)와, 유량의 흐름을 제어하는 제어 밸브(50)를 구비한다.
제1 액추에이터는 차량의 유압 시스템을 냉각하기 위한 냉각팬(11)을 구동 하는 제1 유압 모터(10)일 수 있다. 제1 유압 모터(10)는 유압 펌프(30)로부터 유압유가 공급되면 일방향으로 회전하면서 냉각팬(11)을 회전시킨다.
제2 액추에이터는 윈치(winch)를 구동하기 위한 제2 유압 모터(20)일 수 있다. 제2 유압 모터(20)는 유압 펌프(30)로부터 유압유가 공급되면 양방향으로 회전하여 윈치를 구동할 수 있다. 윈치는 감속기(23)를 개재하여 제2 유압 모터(20)의 회전축에 연결되는 릴(21)과, 릴(21)에 감긴 로우프(22)를 구비한다. 로우프(22)에는 중량물(27)이 부착되므로, 릴(21)이 회전함에 따라 로우프(22)가 릴(21)에 감기거나 릴(21)에서 풀려나가 중량물(27)을 수직 방향으로 위치 이동시킬 수 있다. 그러므로 제2 유압 모터(20)는 윈치를 구성하는 릴(21)을 회전시켜 릴(21)에 로우프(22)를 감거나 릴(21)에서 로우프(22)가 풀려 나가게 하는 기능을 수행할 수 있다.
유압 펌프(30)는 유압유를 토출하여 제1 유압 모터(10)에 연결된 제1 유압 라인(19)과 제2 유압 모터(20)에 연결된 제2 유압 라인(29)에 유압유를 공급하는 기능을 한다. 유압 펌프(30)는 구동부(31)에 인가된 제어 신호에 의해 토출되는 용량이 변화하는 가변 용량 펌프일 수 있다.
유압 펌프(30)의 하류에는 제1 유압 라인(19)과 제2 유압 라인(29)에 연결되어 제1 유압 라인(19) 및 제2 유압 라인(29)을 개방하거나 폐쇄하여 유압유의 흐름을 제어하는 제어 밸브(50)가 설치된다. 제어 밸브(50)는 제1 위치(51)와 제2 위치(52)의 어느 하나의 위치로 전환될 수 있다. 제어 밸브(50)가 제1 위치(51)에 있을 때에는 제1 유압 라인(19)을 개방하여 유압 펌프(30)의 유압유가 제1 유압 모 터(10)로 공급되게 할 수 있다. 또한 제어 밸브(50)가 제2 위치(52)에 있을 때에는 제1 유압 라인(19)과 제2 유압 라인(29)을 동시에 개방하여 유압 펌프(30)의 유압유가 제1 유압 모터(10) 및 제2 유압 모터(20)에 공급되게 할 수 있다.
제어 밸브(50)는 제1 위치에 있을 때에 제1 유압 라인(19)과 유압 펌프(30)를 연결하는 제1 유로(55)를 구비한다. 또한 제어 밸브(50)는 제2 위치에 있을 때에 제1 유압 라인(19)과 유압 펌프(30)를 연결하는 오리피스(56)와, 제2 유압 라인(29)과 유압 펌프(30)를 연결하는 제2 유로(57)를 구비한다. 오리피스(56)는 제2 유로(57)보다 좁은 면적을 가지므로, 제어 밸브(50)가 제2 위치에 있을 때에는 제2 유압 라인(29)의 방향으로 더 많은 유량이 흐를 수 있다.
유압 시스템은 제어 밸브(50)를 제1 위치(51)와 제2 위치(52)의 어느 하나의 위치로 전환할 수 있는 제어 신호를 발생시키는 제어부(40)를 구비할 수 있다. 제어부(40)는 차량의 엔진(미도시)과 유압 시스템을 전자적으로 제어하는 전자 제어 유닛(electronic control unit; ECU)일 수 있다. 제어부(40)는 냉각팬(11)이 냉각하는 환경의 온도, 예를 들어 냉각 시스템의 유압유의 온도를 감지하는 온도 감지 수단(41)에 연결된다.
제어부(40)에는 또한 윈치 구동 레버(42)에 연결될 수 있다. 윈치 구동 레버(42)는 작업자의 조작에 따라 제어부(40)에 구동 신호(42a)를 인가하는 기능을 한다. 제어부(40)는 윈치 구동 레버(42)가 조작되면, 작업자가 윈치를 구동하는 것으로 판단하여 제어 밸브(50)를 제2 위치(52)로 전환시킨다. 제어 밸브(50)가 제2 위치(52)로 전환되면, 유압 펌프(30)의 유압유가 제1 유압 모터(10)와 제2 유압 모 터(20)에 모두 공급될 수 있다. 제1 유압 모터(10)에는 오리피스(56)를 통해 냉각팬(11)을 회전시키기 위한 최소한의 유량이 공급되고, 나머지 유량은 제2 유압 모터(20)에 공급되어 윈치를 구동할 수 있다.
일반적으로 냉각팬(11)을 구동하는 냉각용 유압 시스템은 차량이 심한 경사를 통과하거나 험난한 작업을 수행할 경우에 엔진 등의 온도가 아주 높게 올라가는 가혹한 상황에 대비하도록 설계된다. 이러한 가혹한 상황을 대비하여 설계된 유압 펌프(30)의 용량을 100%라고 하면, 일반적인 주행 상황에 사용되는 용량은 대략 20% 수준에 이른다. 따라서 윈치를 구동하기 위해 제어 밸브(50)를 제2 위치(52)로 전환시켰을 때, 유압 펌프(30)의 용량은 제1 유압 모터(10)와 제2 유압 모터(20)를 구동하기에 충분하다. 유압 펌프(30)가 낼 수 있는 출력을 고려하여 윈치를 구동할 때에는 제어부(40)가 유압 펌프(30)의 용량을 가변시킬 수 있다.
릴(21)을 더 빠르게 회전시켜야 할 필요가 있을 때에도 제어부(40)가 유압 펌프(30)의 용량을 증가시켜 제2 유압 모터(20)에 공급되는 유량을 증가시킬 수 있다. 이때에는 제1 유압 모터(10)에 공급되는 유량도 증가하므로 부하 증가로 인해 온도가 상승하는 유압 시스템을 충분히 냉각시킬 수 있도록 냉각팬(11)의 회전 속도도 증가한다.
또한 윈치를 구동하는 동안 온도 감지 수단(41)에 의해 감지된 온도가 점차 상승할 때에는, 제어부(40)가 유압 펌프(30)의 용량을 증가시켜 냉각팬(11)의 성능을 높일 수 있다.
만일, 윈치를 구동하는 동안 냉각팬(11)이 우선적으로 가동되어 냉각 기능 이 먼저 수행되어야 할 정도로 가혹한 환경에 처하는 경우가 발생할 수 있다. 제어부(40)는 온도 감지 수단(41)에 의해 감지된 온도 신호로부터 이러한 상황을 판단할 수 있다. 냉각 기능이 먼저 수행되어야 하는 것으로 판단하였을 때, 제어부(40)는 제어 밸브(50)를 다시 제1 위치(51)로 전환시켜, 제2 유압 모터(20)에 공급된 유압유 공급을 차단하고 제1 유압 모터(10)에 유압유가 우선 공급되게 할 수 있다.
제2 유압 모터(20)에 유압유를 공급하는 제2 유압 라인(29)에는 제어부(40)의 제어 신호에 의해 작동되는 방향제어 밸브(60)가 배치된다. 제어부(40)는 제2 유압 모터(20)에 공급되는 유압유의 흐름을 제어하는 방향제어 밸브(60)에 제어 신호를 인가함으로써, 제2 유압 모터(20)를 정방향 또는 역방향으로 구동할 수 있다. 방향제어 밸브(60)가 도 1에 도시된 정위치(61)에 있을 때에는 제2 유압 모터(20)가 정방향으로 회전할 수 있다. 또한 제어부(40)로부터 제어 신호가 인가되어 방향제어 밸브(60)가 도면상 상측으로 전환된 역위치(62)에 있을 때에는 제2 유압 모터(20)가 역방향으로 회전할 수 있다.
상술한 바와 같은 구성의 실시예에 관한 유압 시스템에 의하면, 별도의 유압 펌프를 갖는 독립적인 유압 시스템을 추가적으로 설치하지 않고도 냉각팬(11)과 윈치와 같은 복수 개의 액추에이터들을 효과적으로 구동할 수 있다. 즉 평상시에는 냉각팬(11)만을 구동할 수 있고, 필요한 경우에는 냉각팬(11)을 구동하기 위한 유압 펌프(30)로부터의 유압 에너지의 일부를 이용하여 윈치를 구동할 수 있다. 이와 같이 하나의 유압 펌프로 복수 개의 액추에이터들을 구동할 수 있으면서도 유압 시스템의 전체적인 유압 저항이 증가하지 않아 에너지 손실을 최소화할 수 있다.
또한 제어부(40)는 온도 감지 수단(41)의 감지 신호에 기초하여 냉각 환경에 따라 냉각팬(11)의 구동과 윈치의 구동을 효율적으로 수행할 수 있다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 관한 복수 개의 액추에이터들을 구동하는 유압 시스템을 개략적으로 나타낸 유압 회로도이다. 도 1에 사용된 것과 동일한 부호로 표시된 것은 동일한 구성 요소를 표시한다.
도 2에 나타난 실시예에 관한 복수 개의 액추에이터들을 구동하는 유압 시스템에 있어서, 복수 개의 액추에이터들을 구동하는 유압 시스템은 유압유(유압 유체; hydraulic fluid)를 각각 공급받아 구동되는 제1 액추에이터 및 제2 액추에이터와, 유압유를 공급하는 유압 펌프(130)와, 유량의 흐름을 제어하는 제어 밸브(50)와, 유압 펌프(130)로부터 공급되는 유압유의 일부를 저장 탱크(110)로 바이패스시키는(bypassing) 바이패스밸브(190)를 구비한다.
제1 액추에이터는 차량의 유압 시스템을 냉각하기 위한 냉각팬(11)을 구동하는 제1 유압 모터(10)일 수 있다. 제1 유압 모터(10)는 유압 펌프(130)로부터 유압유가 공급되면 일방향으로 회전하면서 냉각팬(11)을 회전시킨다.
제2 액추에이터는 윈치(winch)를 구동하기 위한 제2 유압 모터(20)일 수 있다. 제2 유압 모터(20)는 유압 펌프(130)로부터 유압유가 공급되면 양방향으로 회전하여 윈치를 구동할 수 있다. 윈치는 감속기(23)를 개재하여 제2 유압 모터(20)의 회전축에 연결되는 릴(21)과, 릴(21)에 감긴 로우프(22)를 구비한다. 릴(21)이 회전함에 따라 로우프(22)가 릴(21)에 감기거나 릴(21)에서 풀려나가 중량물(27)을 수직 방향으로 위치 이동시킬 수 있다.
유압 펌프(130)는 유압유를 토출하여 제1 유압 모터(10)에 연결된 제1 유압 라인(19)과 제2 유압 모터(20)에 연결된 제2 유압 라인(29)에 유압유를 공급하는 기능을 한다. 유압 펌프(130)는 도 1에 나타난 실시예에서와는 달리 토출되는 용량이 고정되어 있는 고정 용량 펌프일 수 있다.
도 2에 나타난 실시예의 유압 시스템에서는 제1 유압 모터(10)와 제2 유압 모터(20)에 공급되는 유량을 제어하기 위해 바이패스밸브(190)를 이용한다. 바이패스밸브(190)는 유압 펌프(130)와 제어 밸브(50)의 사이에 설치되며, 제어부(40)로부터 인가되는 제어 신호에 의해 작동하여 유압 펌프(130)로부터 제어 밸브(50)로 공급되는 유압유의 일부를 저장 탱크(110)로 바이패스시키는 기능을 한다. 바이패스밸브(190)가 유압 펌프(130)에서 토출된 유량 중에 저장 탱크(110)로 바이패스시키는 양을 증가시킬수록 제1 유압 모터(10)와 제2 유압 모터(20)에 공급되는 유량이 감소할 수 있다.
유압 펌프(130)의 하류에는 제1 유압 라인(19) 및 제2 유압 라인(29)을 개방하거나 폐쇄하여 유압유의 흐름을 제어하는 제어 밸브(50)가 설치된다. 제어 밸브(50)는 제1 위치(51)와 제2 위치(52)의 어느 하나의 위치로 전환될 수 있다. 제어 밸브(50)가 제1 위치(51)에 있을 때에는 제1 유압 라인(19)이 개방되므로 유압 펌프(130)의 유압유가 제1 유압 모터(10)로 공급된다. 제어 밸브(50)가 제2 위치(52)에 있을 때에는 제1 유압 라인(19)과 제2 유압 라인(29)을 동시에 개방되므로 유압 펌프(130)의 유압유가 제1 유압 모터(10) 및 제2 유압 모터(20)에 공급된다.
제어 밸브(50)는 제1 위치에 있을 때에 제1 유압 라인(19)과 유압 펌프(130)를 연결하는 제1 유로(55)를 구비한다. 또한 제어 밸브(50)는 제2 위치에 있을 때에 제1 유압 라인(19)과 유압 펌프(130)를 연결하는 오리피스(56)와, 제2 유압 라인(29)과 유압 펌프(130)를 연결하는 제2 유로(57)를 구비한다. 오리피스(56)는 제2 유로(57)보다 좁은 면적을 가지므로, 제어 밸브(50)가 제2 위치에 있을 때에는 제2 유압 라인(29)의 방향으로 더 많은 유량이 흐를 수 있다.
유압 시스템은 제어 밸브(50)를 제1 위치(51)와 제2 위치(52)의 어느 하나의 위치로 전환할 수 있는 제어 신호를 발생시키는 제어부(40)를 구비할 수 있다. 제어부(40)는 차량의 엔진(미도시)과 유압 시스템을 전자적으로 제어하는 전자 제어 유닛(electronic control unit; ECU)일 수 있다. 제어부(40)는 냉각팬(11)이 냉각하는 환경의 온도, 예를 들어 냉각 시스템의 유압유의 온도를 감지하는 온도 감지 수단(41)에 연결된다.
제어부(40)에는 또한 윈치 구동 레버(42)에 연결될 수 있다. 윈치 구동 레버(42)는 작업자의 조작에 따라 제어부(40)에 구동 신호(42a)를 인가하는 기능을 한다. 제어부(40)는 윈치 구동 레버(42)가 조작되면, 작업자가 윈치를 구동하는 것으로 판단하여 제어 밸브(50)를 제2 위치(52)로 전환시킨다. 제어 밸브(50)가 제2 위치(52)로 전환되면, 유압 펌프(130)의 유압유가 제1 유압 모터(10)와 제2 유압 모터(20)에 모두 공급될 수 있다. 제1 유압 모터(10)에는 오리피스(56)를 통해 냉각팬(11)을 회전시키기 위한 최소한의 유량이 공급되고, 나머지 유량은 제2 유압 모터(20)에 공급되어 윈치를 구동할 수 있다.
일반적으로 냉각팬(11)을 구동하는 냉각용 유압 시스템은 차량이 심한 경사를 통과하거나 험난한 작업을 수행할 경우에 엔진 등의 온도가 아주 높게 올라가는 가혹한 상황에 대비하도록 설계된다. 이러한 가혹한 상황을 대비하여 설계된 유압 펌프(130)의 용량을 100%라고 하면, 일반적인 주행 상황에 사용되는 용량은 대략 20% 수준에 이른다. 따라서 윈치를 구동하기 위해 제어 밸브(50)를 제2 위치(52)로 전환시켰을 때, 유압 펌프(130)의 용량은 제1 유압 모터(10)와 제2 유압 모터(20)를 구동하기에 충분하다. 유압 펌프(130)가 낼 수 있는 출력을 고려하여 윈치를 구동할 때에는 제어부(40)가 바이패스밸브(190)를 제어할 수 있다.
릴(21)을 더 빠르게 회전시켜야 할 필요가 있을 때에도 제어부(40)가 바이패스밸브(190)를 제어하여 유압 펌프(130)로부터 제2 유압 모터(20)에 공급되는 유량을 증가시킬 수 있다. 이때에는 제1 유압 모터(10)에 공급되는 유량도 증가하므로 부하 증가로 인해 온도가 상승하는 유압 시스템을 충분히 냉각시킬 수 있도록 냉각팬(11)의 회전 속도도 증가한다.
또한 윈치를 구동하는 동안 온도 감지 수단(41)에 의해 감지된 온도가 점차 상승할 때에는, 제어부(40)가 바이패스밸브(190)를 제어함으로써 유량을 증가시켜 냉각팬(11)의 성능을 높일 수 있다.
만일, 윈치를 구동하는 동안 냉각팬(11)이 우선적으로 가동되어 냉각 기능이 먼저 수행되어야 할 정도로 가혹한 환경에 처하는 경우가 발생할 수 있다. 제어부(40)는 온도 감지 수단(41)에 의해 감지된 온도 신호로부터 이러한 상황을 판단할 수 있다. 냉각 기능이 먼저 수행되어야 하는 것으로 판단하였을 때, 제어부(40) 는 제어 밸브(50)를 다시 제1 위치(51)로 전환시켜, 제2 유압 모터(20)에 공급된 유압유 공급을 차단하고 제1 유압 모터(10)에 유압유가 우선 공급되게 할 수 있다.
제2 유압 모터(20)에 유압유를 공급하는 제2 유압 라인(29)에는 제어부(40)의 제어 신호에 의해 작동되는 방향제어 밸브(60)가 배치된다. 제어부(40)는 제2 유압 모터(20)에 공급되는 유압유의 흐름을 제어하는 방향제어 밸브(60)에 제어 신호를 인가함으로써, 제2 유압 모터(20)를 정방향 또는 역방향으로 구동할 수 있다. 방향제어 밸브(60)가 도 2에 도시된 정위치(61)에 있을 때에는 제2 유압 모터(20)가 정방향으로 회전할 수 있다. 또한 제어부(40)로부터 제어 신호가 인가되어 방향제어 밸브(60)가 도면상 상측으로 전환된 역위치(62)에 있을 때에는 제2 유압 모터(20)가 역방향으로 회전할 수 있다.
상술한 바와 같은 구성의 실시예에 관한 유압 시스템에 의하면, 별도의 유압 펌프를 갖는 독립적인 유압 시스템을 추가적으로 설치하지 않고도 냉각팬(11)과 윈치와 같은 복수 개의 액추에이터들을 효과적으로 구동할 수 있다. 즉 평상시에는 냉각팬(11)만을 구동할 수 있고, 필요한 경우에는 냉각팬(11)을 구동하기 위한 유압 펌프(130)로부터의 유압 에너지의 일부를 이용하여 윈치를 구동할 수 있다. 이와 같이 하나의 유압 펌프로 복수 개의 액추에이터들을 구동할 수 있으면서도 유압 시스템의 전체적인 유압 저항이 증가하지 않아 에너지 손실을 최소화할 수 있다.
또한 제어부(40)는 온도 감지 수단(41)의 감지 신호에 기초하여 냉각 환경에 따라 냉각팬(11)의 구동과 윈치의 구동을 효율적으로 수행할 수 있다.
상술한 실시예들에서는 제어 밸브(51)가 제어부(40)로부터 인가되는 제어 신호에 의해 제어되는 것으로 설명되었으나, 본 발명은 이러한 제어 방법에 한정되지 않는다. 예를 들어, 제어 밸브(51)는 윈치 구동 레버(42)에 기계적으로 연결되어 윈치 구동 레버(42)에 의해 제1 위치(51)나 제2 위치(52)로 위치 전환될 수 있다. 또는 제어 밸브(51)는 제어부(4)로부터 인가되는 전기적인 신호대신, 유압이나 공압에 의한 파일럿 신호압력에 의해 위치가 전환될 수도 있을 것이다.
본 발명은 상술한 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 관한 복수 개의 액추에이터들을 구동하는 유압 시스템을 개략적으로 나타낸 유압 회로도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 관한 복수 개의 액추에이터들을 구동하는 유압 시스템을 개략적으로 나타낸 유압 회로도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10: 제1 유압 모터 42a: 구동 신호
11: 냉각팬 42: 윈치 구동 레버
19: 제1 유압 라인 50: 제어 밸브
20: 제2 유압 모터 51: 제1 위치
21: 릴 52: 제2 위치
22: 로우프 55: 제1 유로
23: 감속기 56: 오리피스
27: 중량물 57: 제2 유로
29: 제2 유압 라인 60: 방향제어 밸브
30, 130: 유압 펌프 61: 정위치
31: 구동부 62: 역위치
40: 제어부 110: 저장 탱크
41: 온도 감지 수단 190: 바이패스밸브

Claims (8)

  1. 유압유를 공급받아 구동되는 제1 액추에이터;
    유압유를 공급받아 구동되는 제2 액추에이터;
    상기 제1 액추에이터에 연결된 제1 유압 라인과 상기 제2 액추에이터에 연결된 제2 유압 라인에 유압유를 공급하는 유압 펌프; 및
    상기 유압 펌프의 하류에서 상기 제1 유압 라인과 상기 제2 유압 라인에 연결되어, 상기 제1 유압 라인을 개방하고 상기 제2 유압 라인을 폐쇄하는 제1 위치와, 상기 제1 유압 라인과 상기 제2 유압 라인을 동시에 개방하는 제2 위치의 사이에서 전환이 가능한 제어 밸브;를 구비하는, 복수 개의 액추에이터들을 구동하는 유압 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어 밸브를 상기 제1 위치나 상기 제2 위치로 위치 전환시키는 제어 신호를 발생시키는 제어부를 더 구비하는, 복수 개의 액추에이터들을 구동하는 유압 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제어 밸브는 상기 제2 위치에서 상기 제2 유압 라인과 상기 유압 펌프를 연결하는 오리피스를 구비하는, 복수 개의 액추에이터들을 구동하는 유압 시 스템.
  4. 청구항 4은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제3항에 있어서,
    상기 유압 펌프는 상기 제어부로부터 인가되는 제어 신호에 의해 토출 유량이 변하는 가변 용량 펌프인, 복수 개의 액추에이터들을 구동하는 유압 시스템.
  5. 청구항 5은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제3항에 있어서,
    상기 유압 펌프와 상기 제어 밸브의 사이에 설치되며, 상기 제어부로부터 인가되는 제어 신호에 의해 작동하여 상기 유압 펌프로부터 상기 제어 밸브로 공급되는 유압유의 일부를 저장 탱크로 바이패스시키는 바이패스밸브를 더 구비하는, 복수 개의 액추에이터들을 구동하는 유압 시스템.
  6. 제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 액추에이터는 냉각팬을 회전시키는 제1 유압 모터이고,
    상기 제어부는, 상기 냉각팬이 냉각하는 환경의 온도를 감지하는 온도 감지 수단으로부터의 감지 신호에 기초하여 상기 제어 밸브를 위치 전환시키는, 복수 개의 액추에이터들을 구동하는 유압 시스템.
  7. 삭제
  8. 청구항 8은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제6항에 있어서,
    상기 제2 액추에이터는 윈치(winch)를 회전시키는 제2 유압 모터인, 복수 개의 액추에이터들을 구동하는 유압 시스템.
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