KR101538164B1 - 건설 기계의 선회 브레이크 장치 - Google Patents

건설 기계의 선회 브레이크 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 건설 기계의 선회 브레이크 장치는 작동유가 공급되면 상부 선회체의 제동이 해제되도록 구동되고, 공급된 작동유가 드레인되면 상기 상부 선회체를 제동하도록 구동되는 브레이크 실린더(130); 선회 브레이크 해제라인(PG)의 작동유를 상기 브레이크 실린더(130)에 공급하는 제1위치(141)와, 상기 브레이크 실린더(130)의 작동유를 드레인시키는 제2위치(142) 사이에서 변환되는 브레이크 해제밸브(140); 상기 상부 선회체의 선회명령의 입력 여부를 감지하는 선회명령 감지센서; 상기 상부 선회체의 기울기 각을 감지하는 경사각 감지센서(160); 및 상기 선회명령 감지센서가 선회명령을 감지하면 상기 브레이크 해제밸브(140)를 제1위치(141)로 변환되도록 제어하고, 상기 선회명령 감지센서가 선회명령을 감지하지 않으면 상기 브레이크 해제밸브(140)를 상기 제2위치(142)로 변환되도록 제어하는 제어부(170)를 포함하며, 상기 제어부(170)는, 상기 브레이크 실린더(130)에 공급된 작동유를 드레인시, 상기 경사각 감지센서(160)에 의해 감지된 상기 상부 선회체의 기울기 각도가 커질수록 상기 브레이크 해제밸브(140)의 변환속도를 증가시키는 것을 특징으로 한다.
상부 선회체, 선회, 브레이크, 브레이크 해제밸브, 경사각

Description

건설 기계의 선회 브레이크 장치{SWING BRAKE APPARATUS FOR CONSTRUCTION MACHINERY}
본 발명은 굴삭기와 같은 건설 기계에 관한 것으로서, 특히 하부 주행체상에 선회하는 상부 선회체를 선택적으로 제동하기 위한 건설 기계의 선회 브레이크 장치에 관한 것이다.
일반적으로 굴삭기와 같은 건설 기계는 작업의 효율성 및 작업 범위의 확대를 위해 하부 주행체상에 상부 선회체를 선회가능하게 설치하고 있다. 이러한 상부 선회체가 선회 브레이크 장치에 의해 선택적으로 제동되어 운전자가 상부 선회체의 선회를 제어할 수 있게 하고 있다. 이러한 선회 브레이크 장치의 일 예가 도 1a에 도시된다.
도 1a를 참조하면, 메인 펌프(1)의 작동유는 파일롯 신호(a1)(a2)에 따라 선회제어밸브(2)에 의해 흐름 방향이 제어되어 선회 모터(3)에 공급된다. 그러면, 선회 모터(3)가 회전하면서 상부 선회체를 선회시킨다. 이때, 브레이크 해제밸브(4)는 도 1a의 도시된 상태에서 아래쪽으로 변환된 상태가 된다.
보다 구체적으로, 선회 조작부의 작동에 의해 파일롯 작동유가 조작신호라 인(SH)을 통해 브레이크 해제밸브(4)에 인가되며, 상기 브레이크 해제밸브(4)는 도 1a에 도시된 상태에서 아래쪽으로 변환된 상태가 되고, 이에 의해 선회 브레이크 해제라인(PG)의 작동유가 선회 브레이크 실린더(5)의 로드측(5a)에 공급된다. 그러면, 브레이크 실린더(5)는 디스크 장치(6)의 출력축에 마련된 복수의 디스크와 브레이크 디스크가 이격된 상태가 되도록 구동되고 이에 의해 출력축이 회전 가능한 상태인 브레이크 해제 상태가 된다.
이와 같은 상태에서 선회 조작부의 조작을 멈추면, 상기 브레이크 해제밸브(4)에 인가되는 파일롯 작동유는 그 압력이 낮아져서 브레이크 해제밸브(4)가 도 1a에 도시된 바와 같은 상태로 변환된다. 그러면, 브레이크 실린더(5)의 로드측(5a)의 압유는 브레이크 해제밸브(4)를 통해 탱크(T)로 드레인된다.
이때, 브레이크 해제밸브(4)의 하류측 유압 라인상에는 시간지연밸브(7)가 마련되어 브레이크 작동 완료를 위한 상기 브레이크 실린더(5)의 압유의 방출시간이 6초 동안 지연된다. 이는, 도 1b에 도시된 바와 같이, 브레이크 실린더(5)로부터 드레인되는 작동유의 압력이 6초(t2-t1) 동안 서서히 저하되고 있는 것으로부터도 알 수 있다.
그러나 건설 기계가 경사지와 같은 장소에서 상부 선회체의 선회를 멈추고자 할 경우, 상기 작동유의 드레인이 지연되는 시간 동안 상부 선회체가 완전히 제동되어 있지 않기 때문에 상부 선회체는 자중에 의해 밀려 선회되는 현상이 발생하게 된다. 이와 같은 현상으로 인해 운전자가 상부 선회체의 선회를 제어하기 어려울 뿐만 아니라 상부 선회체의 자중에 의한 선회에 의해 주변 사물과 충돌되는 현상까 지 발생하고 있다.
본 발명은 상술한 바와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로서, 상부 선회체의 기울기 각도에 따라 상부 선회체를 제동하는 시간을 조절하여 브레이크 작동시 상부 선회체가 자중에 의해 선회되는 현상을 방지할 수 있는 건설 기계의 선회 브레이크 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 선회 브레이크 장치는 하부 주행체와 상기 하부 주행체에 선회가능하게 지지되는 상부 선회체를 포함하는 건설 기계에 적용되는 것으로서,작동유가 공급되면 상기 상부 선회체의 제동이 해제되도록 구동되고, 공급된 작동유가 드레인되면 상기 상부 선회체를 제동하도록 구동되는 브레이크 실린더; 선회 브레이크 해제라인(PG)의 작동유를 상기 브레이크 실린더에 공급하는 제1위치와, 상기 브레이크 실린더의 작동유를 드레인시키는 제2위치 사이에서 변환되는 브레이크 해제밸브;상기 상부 선회체의 선회명령의 입력 여부를 감지하는 선회명령 감지센서; 상기 상부 선회체의 기울기 각을 감지하는 경사각 감지센서; 및 상기 선회명령 감지센서가 선회명령을 감지하면 상기 브레이크 해제밸브를 제1위치로 변환되도록 제어하고, 상기 선회명령 감지센서가 선회명령을 감지하지 않으면 상기 브레이크 해제밸브를 상기 제2위치로 변환되도록 제어하는 제어부를 포함하며, 상기 제어부는, 상기 브레이크 실린더에 공급된 작동유를 드레인시, 상기 경사각 감지센서에 의해 감지된 상기 상부 선회체의 기울기 각도가 커질수록 상기 브레이크 해제밸브의 변환속도를 증가시킨다.
본 발명의 일 실시예에 의하면 상기 선회명령 감지센서는 선회제어밸브의 수압부에 인가되는 파일롯 작동유의 압력을 감지하는 압력센서로 구성된다.
본 발명의 다른 실시예에 의하면 상기 선회명령 감지센서는 선회 조작부(123)의 조작 여부를 감지하는 선회 조작 감지센서로 구성된다.
이상에서 설명한 바와 같은 과제 해결 수단에 의하면, 제동시 상부 선회체의 기울기 각도에 따라 브레이크 해제밸브의 변환속도를 조절하여, 경사지에서 상부 선회체가 자중에 의해 선회하는 현상을 방지할 수 있고, 평지에서는 급작스런 제동에 의해 선회 부품들이 손상되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 브레이크 해제밸브의 변환속도를 조절할 수 있게 되어 브레이크의 변환시간을 조절할 수 있게 되고 이에 의해 기존의 시간지연밸브를 삭제할 수 있어 부품수를 줄일 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 건설 기계의 선회 브레이크 장치에 대하여 상세히 설명한다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 건설 기계의 선회 브레이크 장치는 하부 주행체상에서 선회하는 상부 선회체를 선택적으로 제동하기 위한 것으로서, 선회 모터(100)의 출력축상에 마련된 디스크 장치(120)를 선택적으로 구동시켜 상기 상부 선회체를 선택적으로 제동하는 브레이크 실린더(130)와, 상기 브레이 크 실린더(130)에 선회 브레이크 해제라인(PG)의 작동유를 선택적으로 공급하기 위한 브레이크 해제밸브(140)와, 상기 상부 선회체의 선회 명령 입력 여부를 감지하기 위한 선회명령 감지센서와, 건설 기계의 기울기 각도를 감지하기 위한 경사각 감지센서(160) 및 제어부(170)를 포함한다.
상기 상부 선회체는 하부 주행체 상에 선회 베어링 등을 매개로 선회 가능하게 설치되며, 선회 모터(100)에 의해 회전력을 전달받아 선회하게 된다. 상기 선회 모터(100)는 메인 펌프(121)로부터 토출되는 작동유의 공급에 의해 회전하게 된다. 상기 선회 모터(100)의 구동 여부 및 회전 방향은 선회제어밸브(110)에 의해 결정되며, 상기 선회제어밸브(110)는 선회 조작부(123)의 조작에 의해 발생하는 파일롯 신호에 의해 변환된다. 이와 같이 회전하는 상부 선회체는 상기 브레이크 실린더(130)에 의해 선회의 제동 여부가 결정된다.
상기 브레이크 실린더(130)는 상기 선회 모터(100)의 출력축상에 마련된 디스크 장치(120)를 선택적으로 구동시키기 위한 것으로서, 상기 디스크 장치(120)의 구동에 따라 상기 상부 선행체는 선택적으로 제동된다. 보다 구체적으로, 상기 디스크 장치(120)는 선회 모터(100)의 출력축에 고정된 복수의 고정 디스크와, 상기 브레이크 실린더(130)의 구동에 의해 작동하는 복수의 브레이크 디스크로 구성되며, 상기 고정 디스크와 상기 디스크 디스크의 선택적인 접촉에 의해 상기 선회 모터(100)의 출력축이 선택적으로 제동되어 상기 상부 선회체가 선택적으로 제동된다.
이러한 브레이크 실린더(130)는 그 헤드측(130a)에 스프링(130c)이 설치되고 그 로드측(130b)은 상기 브레이크 해제밸브(140)와 유압 라인(131)을 매개로 연결된다. 이와 같은 구성에 의해 상기 로드측(130b)에 작동유가 공급되지 않는 경우, 상기 브레이크 실린더(130)는 신장되어 상기 상부 선회체를 제동하게 되고, 상기 로드측(130b)에 작동유가 공급되면, 상기 브레이크 실린더(130)가 수축되어 상기 상부 선회체는 제동이 해제된 상태가 된다.
상기 브레이크 해제밸브(140)는 상기 브레이크 실린더(130)에 선택적으로 작동유를 공급하기 위한 것으로서 전자비례제어밸브로 구성된다. 상기 브레이크 해제밸브(140)는 제어부(170)에 전기적으로 연결되어 상기 제어부(170)로부터 전송되는 신호에 따라 변환된다. 이러한 브레이크 해제밸브(140)가, 도 2에 도시된 바와 같은 상태로 절환되면, 브레이크 실린더(130)의 로드측(130b)의 작동유가 드레인 탱크(T)로 드레인되어 브레이크 실린더(130)는 신장된 상태가 되고 이에 의해 상부 선회체는 제동된다. 반면, 상기 브레이크 해제밸브(140)가 상기 제어부(170)의 신호에 의해 도 2에 도시된 상태에서 상측으로 절환되면, 상기 선회 브레이크 해제라인(PG)의 작동유가 브레이크 실린더(130)의 로드측(130b)으로 공급되어 상기 브레이크 실린더(130)가 수축되고 이에 의해 상기 상부 선회체는 제동이 해제된 상태가 된다. 상기 선회 브레이크 해제라인(PG)은 파일롯 펌프(122)와 연결되어, 상기 선회 브레이크 해제라인(PG)에는 항상 파일롯 압유가 대기하고 있다.
한편, 상기 브레이크 해제밸브(140)는 전자비례제어밸브로 구성되기 때문에 제어부(170)에 의해 변환 속도가 조절될 수 있다. 즉, 상기 브레이크 해제밸브(140)는 도 2와 반대로 변환되어 있는 상태(상기 상부 선회체의 제동이 해제된 상태 또는 브레이크 해제밸브(140)가 제1위치(141)로 변환된 상태)에서 도 2에 도시된 바와 같은 상태(상부 선회체가 제동되는 상태 또는 브레이크 해제밸브(140)가 제2위치(142)로 변환된 상태)로의 변환 속도를 조절할 수 있게 된다. 따라서, 상부 선회체가 선회하는 중에 제어부(170)에 제동신호가 인가되면, 제어부(170)는 상기 브레이크 해제밸브(140)의 변환 속도를 조절하여 메모리 또는 로직상 설정된 지연 시간 동안 변환 동작이 지속되게 할 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다. 이와 같이 브레이크 해제밸브(140)의 변환 속도를 조절할 수 있게 되어 기존에 시간지연밸브(7)를 삭제할 수 있게 되고, 이에 의해 건설 기계의 부품수를 줄일 수 있게 된다.
상기 선회명령 감지센서는 상기 선회 조작부(123)를 통해 선회 명령 신호가 인가되었는지를 감지하기 위한 것으로서, 상기 선회 조작부(123)의 조작에 의해 선회 명령이 인가므로 상기 선회 조작부(123)의 조작 여부를 감지한다. 상기 선회 조작부(123)가 조작되면 그 신호를 선회제어밸브(110)에 인가되어 선회 모터(100)에 작동유를 공급하게 되고 이에 의해 선회 모터(100)가 구동된다. 선회 모터(100)가 구동되면, 상부 주행체가 선회를 하게 된다. 따라서, 선회 조작부(123)가 조작되면 상기 브레이크 실린더(130)는 상부 주행체가 선회할 수 있도록 제동을 해제하여야 한다.
본 실시예에서는 상기 선회 조작부(123)의 조작 신호를 감지하기 위한 상기 선회명령 감지센서는 선회 조작부(123)로부터 선회제어밸브(110)의 양측 수압부(111)(112)에 연결되는 파일롯 라인의 압력을 감지하는 압력센서(150)로 구성된 다. 보다 구체적으로, 상기 압력센서(150)는 상기 선회 조작부(123)와 상기 양측 수압부(111)(112)로 연결되는 파일롯 라인과 연결된 셔틀밸브(151)의 출구포트에 설치된다. 이와 같은 압력 센서(150)는 선회 조작부(123)를 조작하지 않는 상태에서는 드레인 탱크(T)와 동일한 압력을 감지하게 되나 상기 선회 조작부(123)를 통해 좌선회 또는 우선회 신호가 인가되면 파일롯 펌프(122)로부터 토출되는 작동유의 압력을 감지하게 된다. 즉, 선회 조작부(123)가 조작되면 상기 압력센서(150)는 선회 조작부(123)가 조작되지 않는 상태보다 더 높은 압력을 감지하게 된다.
본 실시예에서는 상기 셔틀밸브(151)의 출구포트에 하나의 압력센서(150)가 부착되는 것을 예시하였으나, 본 실시예와 달리 상기 압력센서(150)는 상기 선회제어밸브(110)의 양측 수압부(111)(112)로 연결되는 유압 라인 각각에 하나씩 설치될 수도 있다. 그러나 셔틀밸브(151)의 출구포트에 압력센서(150)를 장착함으로써 필요한 압력센서(150)의 개수를 줄일 수 있고 압력센서(150)와 제어부(170)를 연결하는 신호 라인의 단순화시킬 수 있게 된다.
상기 경사각 감지센서(160)는 상부 선회체의 기울기 각도를 감지하기 위한 것으로서, 상기 상부 선회체의 캐빈 내부에 마련되는 것이 바람직하다. 특히, 상기 경사각 감지센서(160)는 건설 기계의 전후 방향 중심선 상의 캐빈 내부에 배치되는 것이 더욱 바람직하다. 상기 경사각 감지센서(160)에 의해 감지된 기울기 각도에 대한 정보는 상기 제어부(170)에 전송된다.
이러한 경사각 감지센서(160)는 공지된 자이로 센서(gyro sensor)나 기울기 센서(tilt sensor)가 이용될 수 있다. 자이로 센서는 건설 기계의 가속도를 측정할 수 있을 뿐만 아니라 각 방향으로의 기울기를 측정할 수 있다. 자이로 센서에 의해 기울기가 검출되는 원리를 간략히 살펴보면, 서로 수직인 3축을 중심으로 각각 회전하는 회전체의 회전력은 각 회전체의 힌지에 설치된 회전검출장치에 의해 전기적 신호로 출력된다. 그리고, 각 회전체의 기울기에 따라 회전력이 달라지고, 이와 같이 달라진 회전력으로부터 각 축에 대한 기울기를 산출하게 된다. 기울기 센서는 중력 방향에 대해 기울어진 각도를 측정하기 위한 것으로서, 엔코더와 같은 검출기에 중력 방향으로 향하도록 실에 추를 달아 기울기에 따라 다른 출력을 나오도록 하는 원리를 이용한다. 실과 추 대신에 유체를 이용하는 방법 등 다양한 방법이 공지되어 사용되고 있다. 최근 MEMS 기술의 발달로 작은 사이즈의 자이로 센서와 기울기 센서가 출시되고 있어, 건설 기계의 사양 및 구조에 따라 최적의 센서를 선택하여 사용할 수 있다.
상기 제어부(170)는 상기 압력센서(150)로부터 전송되는 신호로부터 선회명령신호인지 선회정지신호인지를 판단하고 그 판단결과에 따라 브레이크 해제밸브(140)를 제어하여 변환시키고, 상기 경사각 감지센서(160)로부터 전송된 상부 선회체의 기울기 각도에 따라 상기 브레이크 해제밸브(140)를 제1위치(141)에서 제2위치(142)로 변환되는 속도를 조절한다. 이러한 제어부(170)의 제어 방법에 대해서는 이하의 동작 과정의 설명 문단에서 상세히 설명한다.
이하, 상술한 바와 같은 구성을 가지는 선회 브레이크 장치의 동작 과정에 대하여 설명한다.
우선, 운전자가 상부 선회체를 선회시키기 위해서는 선회 조작부(123)를 조 작한다. 그러면, 파일롯 펌프(122)의 작동유는 선회 조작부(123)의 파일롯 밸브(124)를 통과하여 선회제어밸브(110)의 양측 수압부(111)(112) 중 어느 하나로 인가되며, 이에 의해 선회제어밸브(110)가 변환된다. 선회제어밸브(110)가 변환되면 메인 펌프(121)의 작동유는 선회제어밸브(110)를 통해 선회 모터(100)에 공급되어 선회 모터(100)가 구동한다. 선회 모터(100)가 구동하면 상부 선회체에 회전력이 전달되어 상부 선회체가 선회를 시작한다. 이때, 상기 상부 선회체는 제동이 해제되어야 하며, 이하에서는 제동이 해제되는 과정을 살펴본다.
선회 조작부(123)가 조작되면, 압력센서(150)는 파일롯 펌프(122)로부터 토출되는 파일롯 작동유의 압력을 감지하여 제어부(170)로 전송한다. 그러면 제어부(170)는 전송된 압력을 기준 압력과 비교하여 기준 압력보다 큰 경우 브레이크 해제밸브(140)에 제동 해제 신호를 인가한다. 그러면 브레이크 해제밸브(140)는 제1위치(141)에서 제2위치(142)로 변환이 시작된다.
이때, 상기 제어부(170)에는 경사각 감지센서(160)로부터 감지된 상부 선회체의 기울기 각도에 대한 정보가 전송되며, 상기 제어부(170)는 전송된 기울기 각에 따라 상기 브레이크 해제밸브(140)의 변환 속도를 조절한다. 보다 구체적으로, 전송된 상부 선회체의 기울기 각도가 작으면, 도 3에 도시된 바와 같이, 브레이크 실린더(130)로부터 드레인되는 작동유의 압력이 L 프로파일을 따라 감소하도록 상기 브레이크 해제밸브(140)의 변환속도를 제어하고, 전송된 상부 선회체의 기울기 각도가 크면 브레이크 실린더(130)로부터 드레인되는 작동유의 압력이 도 3의 H 프로파일을 따라 감소하도록 상기 브레이크 해제밸브(140)의 변환속도를 제어한다. 여기서, 브레이크 실린더(130)로부터 드레인되는 작동유의 압력은 상기 브레이크 해제밸브(140)의 변환속도에 의존하는데 이는 브레이크 해제밸브(140)가 제1위치(141)에서 제2위치(142)로 변환된 정도가 작으면 브레이크 해제밸브(140)의 개도량이 작기 때문에 유로 단면적이 좁아진다. 이에 의해 브레이크 해제밸브(140)의 개도량에 따라 작동유의 드레인양이 조절되어 드레인되는 작동유의 압력이 조절되게 된다.
이에 의해, 상부 선회체의 기울기 각도가 작으면, 브레이크 실린더(130)의 작동유가 완전히 드레인되는 시간까지 t2가 걸리지만, 상부 선회체의 기울기 각이 크면 t1의 시간이 소요된다(t2>t1). 따라서, 상부 선회체가 경사각이 큰 장소에서 작업을 하고 있는 경우에는 브레이크 해제밸브(140)의 변환속도를 증가시켜 상부 선회체의 자중에 의해 선회되는 현상을 방지할 수 있게 되고, 상부 선회체가 경사각이 작은 장소에서 작업을 하는 경우에는 브레이크 해제밸브(140)의 변환속도를 감소시켜 선회 부품들이 급작스런 제동에 의해 손상되는 것을 방지할 수 있게 된다. 한편, 건설 기계가 평지에서 작업하는 경우, 브레이크 실린더(130)로부터 작동유가 완전히 드레인되는데 걸리는 시간을 종래기술과 같이 대략 6초로 설정할 수 있다.
본 실시예에서는, 도 3에 도시된 바와 같이, 제어부(170)의 변환속도를 위한 압력 변화 프로파일을 2개인 것을 제시하였으나, 제동 시간의 정밀도에 따라 메모리나 제어부(170)에 3개 이상의 프로파일이 저장되고 경사각 감지센서(160)로부터 전송되는 경사각 또한 상기 프로파일의 개수에 대응되게 세분화하여 제어할 수 있 다.
한편, 본 실시예에서는 피드백 제어를 예시하지는 않았으나, 상기 브레이크 실린더(130)와 브레이크 해제라인(PG)을 연결하는 유압라인(131) 상에 압력센서를 설치하고, 상기 압력센서로부터 전송되는 신호에 따라 상기 제어부(170)는 브레이크 해제밸브(140)의 변환 속도를 보정할 수도 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 선회 브레이크 장치를 개략적으로 도시한 유압회로도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예는 선회명령 감지센서로 선회 조작부(123)의 조작을 감지하는 선회 조작 감지센서(250)가 이용된다. 전자식으로 메인 컨트롤 밸브에 신호가 인가되는 건설 기계의 경우, 이러한 선회 조작 감지센서(250)는 선회 조작부(123, 도 2 참조)의 하부에 마련된 조작 스위치로 대체될 수 있으며, 파일롯 신호에 의해 메인 컨트롤 밸브가 절환되는 경우에는 선회 조작부(123, 도 2 참조)의 하부에 별도의 센서를 부착할 수 있다.
상술한 바와 같은 구성 이외에 모든 구성 및 동작원리는 본 발명의 일 실시예와 동일하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 1a는 일반적인 건설 기계의 선회 브레이크 장치를 개략적으로 나타낸 유압 회로도이고, 도 1b는 브레이크 해제시 도 1a에 도시된 브레이크 해제밸브의 변환에 따른 작동유의 압력과 시간의 관계를 개략적으로 나타낸 그래프,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 선회 브레이크 장치가 적용된 건설 기계의 유압 회로도,
도 3은 브레이크 해제시 도 2에 도시된 브레이크 해제밸브의 변환에 따른 작동유의 압력과 시간의 관계를 개략적으로 나타낸 그래프,
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 선회 브레이크 장치가 적용된 건설 기계의 유압 회로도이다.
<도면의 주요 참조부호에 대한 설명>
110; 선회제어밸브 111, 112; 수압부
130; 브레이크 실린더 140; 브레이크 해제밸브
141, 142; 제1위치, 제2위치 150; 압력센서
160; 경사각 감지센서 170; 제어부
250; 선회 조작 감지센서 PG; 선회 브레이크 해제라인

Claims (4)

  1. 하부 주행체와 상기 하부 주행체에 선회가능하게 지지되는 상부 선회체를 포함하는 건설 기계의 선회 브레이크 장치에 있어서,
    작동유가 공급되면 상기 상부 선회체의 제동이 해제되도록 구동되고, 공급된 작동유가 드레인되면 상기 상부 선회체를 제동하도록 구동되는 브레이크 실린더(130);
    선회 브레이크 해제라인(PG)의 작동유를 상기 브레이크 실린더(130)에 공급하는 제1위치(141)와, 상기 브레이크 실린더(130)의 작동유를 드레인시키는 제2위치(142) 사이에서 변환되는 브레이크 해제밸브(140);
    상기 상부 선회체의 선회명령의 입력 여부를 감지하는 선회명령 감지센서;
    상기 상부 선회체의 기울기 각을 감지하는 경사각 감지센서(160); 및
    상기 선회명령 감지센서가 선회명령을 감지하면 상기 브레이크 해제밸브(140)를 제1위치(141)로 변환되도록 제어하고, 상기 선회명령 감지센서가 선회명령을 감지하지 않으면 상기 브레이크 해제밸브(140)를 상기 제2위치(142)로 변환되도록 제어하는 제어부(170)를 포함하며,
    상기 제어부(170)는 상기 브레이크 실린더(130)로부터 드레인되는 작동유의 압력 변환 프로파일을 미리 설정 해두되, 상기 압력 변환 프로파일은 시간에 대한 상기 브레이크 실린더(130)의 작동유의 압력감소 변화율이 서로 다른 L프로파일과 H프로파일을 갖고, 상기 H프로파일은 상기 L프로파일보다 작동유의 압력 감소 변화율이 크며,
    상기 상부 선회체의 기울기의 경사각을 2개의 범위로 세분화 해두며,
    상기 브레이크 실린더(130)에 공급된 작동유를 드레인시, 상기 경사각 감지센서(160)로부터 상기 상부 선회체의 기울기 각도를 전송 받으며, 상기 브레이크 실린더(130)의 작동유의 압력은 상기 상부 선회체의 기울기 각도가 상기 2개의 범위 중에 작은 범위에 속하면 상기 L프로파일을 따라 감소하고, 상기 상부 선회체의 기울기 각도가 상기 2개의 범위 중에 큰 범위에 속하면 상기 H프로파일을 따라 감소하여
    상기 압력 변환 프로파일에 따라서 전송된 기울기 각도에 따라 상기 상부 선회체의 기울기가 클수록 상기 브레이크 해제밸브(140)의 변환속도를 증가시켜 상부 선회체가 빠르게 제동되도록 제어하는 것
    을 특징으로 하는 건설기계의 선회 브레이크 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 선회명령 감지센서는 선회 조작부(123)의 조작 여부를 감지하는 선회 조작 감지센서(250)와 선회제어밸브(110)의 수압부(111)(112)에 인가되는 파일롯 작동유의 압력을 감지하는 압력센서(150) 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 건설 기계의 선회 브레이크 장치.
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