KR101819929B1 - 건설장비 주행모터의 사판 제어장치 - Google Patents

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재단법인 건설기계부품연구원
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Abstract

본 발명은 건설장비 주행모터의 사판 제어장치에 관한 것으로서, 실린더와, 펌프와, 펌프구동용 모터와, 주행모드 선택부와, 제어부를 포함한다.
실린더는 일단부가 사판에 연결되어 왕복이동하는 피스톤과, 피스톤이 수용되고 피스톤을 중심으로 양측에 작동유가 출입하는 제1공간부와 제2공간부로 구획되는 챔버를 구비한다. 펌프는 제1공간부 또는 제2공간부 내부로 작동유를 선택적으로 공급한다. 펌프구동용 모터는 펌프를 구동한다. 주행모드 선택부는 직진주행 및 방향전환이 가능한 정상주행 모드 또는 직진주행만이 가능한 정밀주행 모드를 선택할 수 있다. 제어부는 정상주행 모드가 선택된 경우 좌측 주행 페달부로부터 수신된 신호는 좌측 펌프구동용 모터에, 우측 주행 페달부로부터 수신된 신호는 우측 펌프구동용 모터에 각각 전송하고, 정밀주행 모드가 선택된 경우 좌측 주행 페달부 및 우측 주행 페달부로부터 각각 신호를 수신하여 좌측 펌프구동용 모터 및 우측 펌프구동용 모터에 동일한 신호를 전송한다.

Description

건설장비 주행모터의 사판 제어장치{Apparatus for controlling swash plate in travel motor of construction equipment}
본 발명은 건설장비 주행모터의 사판 제어장치에 관한 것으로서, 건설장비, 예를 들어 굴삭기의 주행모터를 무단으로 사용자가 원하는 속도로 제어할 수 있는 건설장비 주행모터의 사판 제어장치에 관한 것이다.
굴삭기 등과 같은 건설장비에 적용되는 유압시스템은, 복수 개의 가변용량형 유압펌프로부터 토출되는 작동유 일부를 주행 스풀의 절환으로 인해 좌,우측 주행모터에 공급하고, 작동유 나머지를 작업장치 스풀의 절환으로 인해 붐 등의 작업장치를 구동시키도록 작업장치 실린더 등에 공급한다.
도 1은 종래의 건설장비 유압시스템의 유압회로도의 일례를 도시한 도면이고,
도 1을 참조하면, 종래의 건설장비 유압시스템은 엔진(1)에 연결되는 제1,2유압펌프(2,3)와, 제1,2유압펌프(2,3)에 각각 연결되는 좌,우측 주행모터(6,10) 및 제1,2작업장치용 유압실린더(7,11)와, 좌,우측 주행모터(6,10)의 기동, 정지 및 방향전환을 제어하는 좌,우측 주행 스풀(4,8)과, 제1,2작업장치용 유압실린더(7,11)의 기동, 정지 및 방향전환을 제어하는 제1,2작업장치 스풀(5,9)을 포함한다.
종래의 굴삭기 주행모터는 파일럿 압력에 의해 좌,우측 주행모터(6,10) 내의 속도변환밸브(6a,10a)를 이용하여 1속, 2속의 전환만이 가능한 시스템으로 두 가지 모드로만 작동하게 되어 있어 무단으로 사용자가 원하는 속도로 제어할 수 없는 문제점이 있다.
또한, 좌측 주행 페달부는 좌측 주행모터(6)에 연결되고, 우측 주행 페달부는 우측 주행모터(10)에 연결된 상태에서, 작업자가 직접 좌측 주행 페달부와 우측 주행 페달부를 밟는 힘을 각각 조절하면서 주행을 제어하게 되어, 주행 정밀성을 확보하기 매우 어렵다. 특히, 폭이 좁은 골목길과 같은 어려운 주행 코스의 경우 양측에 있는 담벼락 등과의 충돌을 막기 위하여 굴삭기의 직진주행이 절실히 요구되는데, 작업자의 운전 감각만을 가지고 직진주행의 정밀성을 확보하기는 힘든 문제점이 있다.
한국등록특허공보 제10-1058418호(2011.08.16 등록, 발명의 명칭 : 굴삭기의 주행구동유닛용 사판식 유압 피스톤 모터의 가변장치)
따라서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 펌프구동용 모터가 펌프를 동작하여 밸브를 거쳐 실린더를 구동하며, 실린더의 피스톤의 일단부가 사판에 연결되어 사판의 경사각을 제어함으로써, 무단으로 사용자가 원하는 속도로 제어할 수 있고, 원하는 경우 직진주행의 정밀성을 향상시킬 수 있는 건설장비 주행모터의 사판 제어장치를 제공함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 건설장비 주행모터의 사판 제어장치는, 건설장비의 좌측 주행모터 및 우측 주행모터의 사판에 각각 연결되어 상기 사판의 경사각을 제어하기 위한 장치로서, 일단부가 상기 사판에 연결되어 왕복이동하는 피스톤과, 상기 피스톤이 수용되고 상기 피스톤을 중심으로 양측에 작동유가 출입하는 제1공간부와 제2공간부로 구획되는 챔버를 구비하는 실린더; 상기 제1공간부 또는 상기 제2공간부 내부로 작동유를 선택적으로 공급하는 펌프; 상기 펌프를 구동하는 펌프구동용 모터; 직진주행 및 방향전환이 가능한 정상주행 모드 또는 직진주행만이 가능한 정밀주행 모드를 선택할 수 있는 주행모드 선택부; 및 상기 정상주행 모드가 선택된 경우 좌측 주행 페달부로부터 수신된 신호는 좌측 펌프구동용 모터에, 우측 주행 페달부로부터 수신된 신호는 우측 펌프구동용 모터에 각각 전송하고, 상기 정밀주행 모드가 선택된 경우 상기 좌측 주행 페달부 및 상기 우측 주행 페달부로부터 각각 신호를 수신하여 상기 좌측 펌프구동용 모터 및 상기 우측 펌프구동용 모터에 동일한 신호를 전송하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 건설장비 주행모터의 사판 제어장치에 있어서, 상기 주행모드 선택부에서 상기 정밀주행 모드가 선택된 경우, 상기 제어부는, 상기 좌측 주행 페달부로부터 수신된 신호 및 상기 우측 주행 페달부로부터 수신된 신호를 합산하여 평균 신호를 산출하고, 상기 좌측 펌프구동용 모터 및 상기 우측 펌프구동용 모터에 상기 평균 신호를 동일하게 전송할 수 있다.
본 발명에 따른 건설장비 주행모터의 사판 제어장치에 있어서, 상기 챔버 내부에서 왕복이동하는 피스톤의 변위를 검출하는 위치 센서;를 더 포함하고, 상기 정상주행 모드에서 상기 정밀주행 모드로 변환되는 순간, 상기 제어부는, 상기 위치 센서에서 검출된 변위값을 전송받아, 상기 좌측 주행모터의 사판에 연결된 피스톤의 제1변위와, 상기 우측 주행모터의 사판에 연결된 피스톤의 제2변위가 다를 경우, 상기 제1변위와 상기 제2변위가 동일해지도록 상기 펌프구동용 모터와 상기 펌프를 제어할 수 있다.
본 발명에 따른 건설장비 주행모터의 사판 제어장치에 있어서, 상기 제1공간부 내부로 작동유가 공급되는 동안 상기 제2공간부로부터 배출되는 작동유가 수용되거나 또는 상기 제2공간부 내부로 작동유가 공급되는 동안 상기 제1공간부로부터 배출되는 작동유가 수용되는 리저버;를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 건설장비 주행모터의 사판 제어장치에 있어서, 상기 펌프와 상기 제1공간부를 연결하는 제1유로 내에서 유동하는 작동유의 제1압력 및 상기 펌프와 상기 제2공간부를 연결하는 제2유로 내에서 유동하는 작동유의 제2압력을 검출하는 압력 센서;를 더 포함하고, 상기 압력 센서에서 검출된 제1압력이 미리 설정된 한계 압력 이상인 경우 상기 제2공간부의 작동유를 상기 리저버로 배출하거나 또는 상기 압력 센서에서 검출된 제2압력이 상기 한계 압력 이상인 경우 상기 제1공간부의 작동유를 상기 리저버로 배출할 수 있다.
본 발명에 따른 건설장비 주행모터의 사판 제어장치에 있어서, 상기 챔버 내부에서 왕복이동하는 피스톤의 변위를 검출하는 위치 센서;를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 위치 센서에서 검출된 피스톤의 변위가 미리 설정된 한계 스트로크 이상인 경우 상기 펌프구동용 모터의 구동속도를 감소시키는 방향으로 상기 펌프구동용 모터를 제어할 수 있다.
본 발명의 건설장비 주행모터의 사판 제어장치에 따르면, 무단으로 사용자가 원하는 속도로 제어할 수 있다.
또한, 본 발명의 건설장비 주행모터의 사판 제어장치에 따르면, 좁은 영역에서 직진주행의 정밀성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 건설장비 주행모터의 사판 제어장치에 따르면, 압력 센서 또는 위치 센서를 이용하여 유압 부품의 상태를 확인함으로써, 유압 부품의 손상을 방지할 수 있다.
도 1은 종래의 건설장비 유압시스템의 유압회로도의 일례를 도시한 도면이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 건설장비 주행모터의 사판 제어장치를 도시한 도면이고,
도 3은 도 2의 건설장비 주행모터의 사판 제어장치의 주행모드 선택부에서 정상주행 모드가 선택된 경우의 작동 원리를 설명하기 위한 도면이고,
도 4는 도 2의 건설장비 주행모터의 사판 제어장치의 주행모드 선택부에서 정밀주행 모드가 선택된 경우의 작동 원리를 설명하기 위한 도면이다.
이하, 본 발명에 따른 건설장비 주행모터의 사판 제어장치의 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 건설장비 주행모터의 사판 제어장치를 도시한 도면이고, 도 3은 도 2의 건설장비 주행모터의 사판 제어장치의 주행모드 선택부에서 정상주행 모드가 선택된 경우의 작동 원리를 설명하기 위한 도면이고, 도 4는 도 2의 건설장비 주행모터의 사판 제어장치의 주행모드 선택부에서 정밀주행 모드가 선택된 경우의 작동 원리를 설명하기 위한 도면이다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 건설장비 주행모터의 사판 제어장치(100)는 건설장비 좌측 주행모터 및 우측 주행모터의 사판에 각각 연결되어 사판의 경사각을 제어하기 위한 것으로서, 실린더(110)와, 펌프(120)와, 펌프구동용 모터(130)와, 위치 센서(140)와, 제어부(150)와, 리저버(160)와, 압력 센서(170)와, 주행모드 선택부(180)를 포함한다.
본 발명의 건설장비 주행모터의 사판 제어장치(100)는 건설장비의 좌측 주행모터 및 우측 주행모터에 각각 연결되어 설치되고, 도 2는 좌측 주행모터 및 우측 주행모터 중 어느 하나에 설치된 한 세트만을 도시한 것이다.
상기 실린더(110)는 사판(20)에 연결되어 사판(20)의 경사각을 제어하며, 피스톤(111)과 챔버(112)를 구비한다.
피스톤(111)은 일단부가 사판(20)에 연결되어 챔버(112) 내부에서 왕복이동한다. 피스톤(111)의 왕복이동에 따라 주행모터의 내부에 설치된 사판(20)의 경사각이 변경될 수 있으며, 사판(20)의 경사각에 따라 주행모터의 토출량이 변경되면서 주행모터의 속도가 변경될 수 있다.
챔버(112) 내부에는 피스톤(111)이 수용되고, 피스톤(111)을 왕복이동시키기 위한 작동유가 외부로부터 챔버(112) 내부로 공급된다.
챔버(112) 내부는 피스톤(111)을 중심으로 양측에 작동유가 각각 출입하는 제1공간부(112a)와 제2공간부(112b)로 구획되는데, 예를 들어 도 2를 참조하면 좌측에 배치되는 제1공간부(112a)에 작동유가 공급되면 피스톤(111)은 우측으로 이동할 수 있고, 우측에 배치되는 제2공간부(112b)에 작동유가 공급되면 피스톤(111)은 좌측으로 이동할 수 있다.
상기 펌프(120)는 제1공간부(112a) 또는 제2공간부(112b) 내부로 작동유를 선택적으로 공급한다. 실린더의 피스톤(111)을 우측으로 이동시키고자 할 때는 펌프(120)에 의해 가압된 작동유가 제1공간부(112a) 내부로 공급되고, 실린더의 피스톤(111)을 좌측으로 이동시키고자 할 때는 펌프(120)에 의해 가압된 작동유가 제2공간부(112b) 내부로 공급된다.
본 실시예의 펌프(120)로는 피스톤 펌프가 이용될 수 있다.
상기 펌프구동용 모터(130)는 펌프(120)를 구동하며, 사용되는 펌프구동용 모터(130)는 전기적인 신호에 의해 작동하는 AC 모터 또는 DC 모터 어느 것도 무방하다. 전기적인 신호에 의해 작동하는 펌프구동용 모터(130)를 통해 펌프(120)의 토출량을 제어함으로써, 펌프(120)의 토출량을 정밀하게 제어할 수 있다. 따라서, 펌프(120)의 토출량에 의해 결정되는 주행모터의 속도 또한 무단으로 연속적으로 제어할 수 있다.
상기 주행모드 선택부(180)는 정상주행 모드 또는 정밀주행 모드를 선택할 수 있다.
본 명세서에서 정상주행 모드는 직진주행 및 방향전환이 가능한 모드로 정의될 수 있다. 건설장비가 일반도로를 주행할 경우 상황에 따라 저속 직진 전진 주행, 고속 직진 전진 주행 등을 수행할 수 있으며, 원하는 목적지에 따라 좌측 방향전환, 우측 방향전환 등을 수행할 수 있다. 또한, 상황에 따라 직진 후진 주행 등을 수행할 수도 있다. 정상주행 모드는 상술한 바와 같이 건설장비의 작업자가 도로 주행시 일반적으로 겪을 수 있는 주행 상황을 의미한다.
한편, 본 명세서에서 정밀주행 모드는 직진주행만이 가능한 모드로 정의될 수 있다. 건설장비가 상대적으로 폭이 좁은 골목길과 같은 어려운 코스를 주행할 경우 양측에 있는 담벼락 등과 같은 장애물과의 충돌을 피하기 위하여 건설장비의 직진주행이 절실히 요구된다. 정밀주행 모드는 상술한 바와 같이 건설장비의 작업자가 좁은 골목길과 같이 저속의 정밀한 직진주행이 요구되는 주행 상황을 의미한다.
본 실시예에서 주행모드 선택부(180)는 정상주행 버튼(181)과 정밀주행 버튼(182)을 포함할 수 있는데, 작업자가 정상주행 버튼(181) 또는 정밀주행 버튼(182)을 누름에 따라, 정상주행 모드 또는 정밀주행 모드를 선택할 수 있다.
도 2에서 30은 주행 페달부(30)를 표시하고, 191, 192는 주행 페달부(30) 하측에 설치된 압력 센서(191,192)를 표시한다. 작업자가 발가락 부위에 압력을 가하면 주행 페달부(30)가 반시계 방향으로 회전하면서 전진용 압력 센서(191)에 압력 신호가 발생하고, 작업자가 발뒤꿈치 부위에 압력을 가하면 주행 페달부(30)가 시계 방향으로 회전하면서 후진용 압력 센서(192)에 압력 신호가 발생한다.
상기 제어부(150)는 정상주행 모드 또는 정밀주행 모드의 선택 여부에 따라 좌측 펌프구동용 모터(130a) 및 우측 펌프구동용 모터(130b)에 전송하는 신호를 제어한다.
도 3을 참조하면, 작업자가 일반도로를 주행하면서 정상주행 모드를 선택한 경우에는 직진주행 및 방향전환이 가능하다. 작업자가 좌측 주행 페달부(30a) 및 우측 주행 페달부(30b)를 밟게 되면 제어부(150)는 좌측 주행 페달부(30a) 및 우측 주행 페달부(30b)로부터 각각 압력 신호(P1,P2)를 수신한다. 이때, 좌측 주행 페달부(30a) 및 우측 주행 페달부(30b)의 하측에는 압력 센서(191a,192a,192a,192b)가 설치되고, 작업자가 좌측 주행 페달부(30a) 및 우측 주행 페달부(30b)를 밟는 압력에 비례하는 압력 신호(P1,P2)가 발생하여 제어부(150)로 전송된다.
제어부(150)는 이러한 압력 신호(P1,P2)를 수신하고, 수신된 압력 신호(P1,P2)의 크기와 비례하는 전기 신호(S1,S2)를 좌측 펌프구동용 모터(130a) 및 우측 펌프구동용 모터(130b)에 각각 전송한다. 즉, 좌측 주행 페달부(30a)로부터 수신된 신호는 좌측 펌프구동용 모터(130a)에, 우측 주행 페달부(30b)로부터 수신된 신호는 우측 펌프구동용 모터(130b)에 각각 전송한다.
정상주행 모드에서는 좌측 펌프구동용 모터(130a)와 우측 펌프구동용 모터(130b)가 서로 개별적으로 전기 신호(S1,S2)를 받아 작동하므로, 다양한 주행이 가능하다.
작업자가 직진주행을 원할 경우 작업자는 좌측 주행 페달부(30a) 및 우측 주행 페달부(30b)를 동일한 압력으로 밟을 것이고, 이러한 압력 신호(P1,P2)는 제어부(150)에서 전기 신호(S1,S2)로 변환되어 좌측 펌프구동용 모터(130a) 및 우측 펌프구동용 모터(130b)로 각각 전송되어 좌측 주행모터와 우측 주행모터를 동일한 속도로 회전시킨다. 혹시 작업자가 양발에서 가하는 압력이 다소 차이가 있어 직진주행이 불가능할 경우에는 작업자가 수동으로 양발에서 가하는 압력을 조절하여 직진주행을 수행할 수 있다.
한편, 작업자가 방향전환을 원할 경우 작업자는 좌측 주행 페달부(30a) 및 우측 주행 페달부(30b)를 서로 다른 압력으로 밟을 것이고, 이러한 압력 신호(P1,P2)는 제어부(150)에서 전기 신호(S1,S2)로 변환되어 좌측 펌프구동용 모터(130a) 및 우측 펌프구동용 모터(130b)로 각각 전송되어 좌측 주행모터와 우측 주행모터를 서로 다른 속도로 회전시킨다. 또는 작업자가 좌측 주행 페달부(30a) 및 우측 주행 페달부(30b) 중 어느 하나는 직진 방향, 다른 하나는 후진 방향으로 밟아 좌측 주행모터와 우측 주행모터를 서로 다른 방향으로 회전시키면서 방향전환을 할 수도 있다.
도 4를 참조하면, 작업자가 폭이 좁은 골목길 또는 주변에 장애물이 많은 도로를 주행하면서 정밀주행 모드를 선택한 경우에는 직진주행이 가능하다. 작업자가 좌측 주행 페달부(30a) 및 우측 주행 페달부(30b)를 밟게 되면 제어부(150)는 좌측 주행 페달부(30a) 및 우측 주행 페달부(30b)로부터 각각 압력 신호(P1,P2)를 수신한다.
제어부(150)는 좌측 주행 페달부(30a)의 압력 신호(P1)와 우측 주행 페달부(30b)의 압력 신호(P2)를 각각 수신하고 이를 합산하여 평균 신호를 산출한다. 이후, 평균 신호의 크기와 비례하는 전기 신호(S3, S3∝(P1+P2)/2)를 좌측 펌프구동용 모터(130a) 및 우측 펌프구동용 모터(130b)에 동일하게 전송함으로써, 좌측 펌프구동용 모터(130a)와 우측 펌프구동용 모터(130b)는 동일한 속도로 회전할 수 있다. 이와는 달리 각각의 압력 신호(P1,P2)에 비례하는 전기 신호를 생성한 후 전기 신호의 평균값(S3)을 좌측 펌프구동용 모터(130a) 및 우측 펌프구동용 모터(130b)에 동일하게 전송할 수도 있다.
정밀주행 모드에서는 좌측 펌프구동용 모터(130a)와 우측 펌프구동용 모터(130b)가 동일한 전기 신호(S3)를 받아 작동하므로, 작업자의 조작과 관계없이 정밀한 직진주행이 가능하다.
좁은 골목길에서 작업자는 직진주행을 원하지만, 작업자가 양발에서 가하는 압력이 다소 차이가 있을 수 있다. 이때, 정밀주행 모드에서는 작업자가 양발에서 가하는 압력의 평균값을 이용하여 좌측 펌프구동용 모터(130a)와 우측 펌프구동용 모터(130b)를 동일하게 구동하므로, 건설장비의 정밀한 직진주행이 가능할 수 있다.
상기 위치 센서(140)는 챔버(112) 내부에서 왕복이동하는 피스톤(111)의 변위를 검출한다.
피스톤(111)의 일단부가 사판(20)에 연결되어 있으므로, 챔버(112) 내부에서 피스톤(111)의 변위는 사판(20)의 경사각과 연계된다. 따라서, 위치 센서(140)를 이용하여 챔버(112) 내부에서 피스톤(111)의 변위를 검출하면, 주행모터의 사판(20)의 경사각 정보를 파악할 수 있다.
한편, 제어부(150)는 정상주행 모드에서 정밀주행 모드로 변환되는 순간, 위치 센서(140)에서 검출된 변위값을 전송받아 펌프구동용 모터(130)와 펌프(120)를 제어할 수 있다.
예를 들어, 정상주행 모드에서 정밀주행 모드로 변환되는 순간, 좌측 주행모터의 사판(20)에 연결된 피스톤(111)에 설치된 위치 센서(140)에서 검출된 피스톤의 제1변위와 우측 주행모터의 사판(20)에 연결된 피스톤(111)에 설치된 위치 센서에서 검출된 피스톤의 제2변위가 다르다면, 건설장비는 틀어진 상태로 위치하는 것을 의미하고, 이 상태에서 정밀주행 모드가 수행되어 좌측 펌프구동용 모터(130a) 및 우측 펌프구동용 모터(130b)에 동일한 전기 신호(S3)가 전송되면, 건설장비는 틀어진 상태에서 그대로 직진주행하게 된다.
따라서, 정상주행 모드에서 정밀주행 모드로 변환되는 초기 순간에는 위치 센서(140)에서 검출된 변위값을 전송받아, 좌측 주행모터의 사판(20)에 연결된 피스톤(111)의 제1변위와, 우측 주행모터의 사판(20)에 연결된 피스톤(111)의 제2변위가 동일해지도록 펌프구동용 모터(130)와 펌프(120)를 제어하고, 이후에 상술한 정밀주행 모드가 정상적으로 수행되는 것이 바람직하다.
상기 리저버(160)는 제1공간부(112a) 또는 제2공간부(112b)로부터 배출되는 작동유를 수용한다.
피스톤(111)의 우측 이동을 위해 제1공간부(112a) 내부로 작동유가 공급되는 동안 제2공간부(112b)로부터 작동유가 배출되며, 배출된 작동유는 리저버(160)에 수용된다. 또는 피스톤(111)의 좌측 이동을 위해 제2공간부(112b) 내부로 작동유가 공급되는 동안 제1공간부(112a)로부터 작동유가 배출되며, 배출된 작동유는 리저버(160)에 수용될 수 있다.
리저버(160)에 수용된 작동유는 다시 펌프(120) 측으로 순환되어, 추후에 제1공간부(112a) 또는 제2공간부(112b)에 공급될 수 있다.
상기 압력 센서(170)는 펌프(120)와 챔버(112)를 연결하는 유로 내에서 유동하는 작동유의 압력을 검출한다.
본 실시예의 압력 센서(170)는 2개의 위치에서 압력을 검출하는데, 우선 펌프(120)와 제1공간부(112a)를 연결하는 제1유로(21) 내에서 유동하는 작동유의 제1압력을 검출한다. 그리고, 펌프(120)와 제2공간부(112b)를 연결하는 제2유로(22) 내에서 유동하는 작동유의 제2압력을 검출한다.
제1유로(21) 내에서 유동하는 작동유의 제1압력 또는 제2유로(22) 내에서 유동하는 작동유의 제2압력이 미리 설정된 한계 압력 이상인 상태에서 유동할 경우, 실린더의 피스톤(111) 및 챔버(112)에 과다한 압력이 가해지면서, 유압 부품에 손상을 입히는 문제가 발생할 수 있다.
따라서, 압력 센서(170)에서 검출된 제1압력이 한계 압력 이상인 경우 제1공간부(112a)의 작동유의 압력이 한계 압력 이상인 상태를 의미하므로, 제2공간부(112b)의 작동유를 리저버(160)로 배출하여, 제1공간부(112a) 및 제1유로(21) 내의 작동유의 압력을 낮춘다.
또한, 압력 센서(170)에서 검출된 제2압력이 한계 압력 이상인 경우 제2공간부(112b)의 작동유의 압력이 한계 압력 이상인 상태를 의미하므로, 제1공간부(112b)의 작동유를 리저버(160)로 배출하여, 제2공간부(112b) 및 제2유로(22) 내의 작동유의 압력을 낮춘다.
또한, 제어부(150)는 피스톤(111)이 한계 스트로크 이내에서 작동하고 있는지 확인할 수 있다.
위치 센서(140)에서 피스톤(111)의 변위를 검출하고, 검출된 피스톤(111)의 변위가 미리 설정된 한계 스트로크 이상인 경우 피스톤(111)이 한계 스트로크를 넘어가는 방향으로 계속 이동하는 것을 제한해야 한다. 따라서, 검출된 피스톤(111)의 변위가 미리 설정된 한계 스트로크 이상인 경우 펌프구동용 모터(130)의 구동속도를 감소시키는 방향으로 펌프구동용 모터(130)를 제어함으로써, 실린더(110)의 파손을 방지할 수 있다.
상술한 바와 같이 구성된 본 발명의 건설장비 주행모터의 사판 제어장치는, 펌프구동용 모터가 펌프를 동작하여 밸브를 거쳐 실린더를 구동하며, 실린더의 피스톤의 일단부가 사판에 연결되어 사판의 경사각을 제어함으로써, 무단으로 사용자가 원하는 속도로 제어할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 상술한 바와 같이 구성된 본 발명의 건설장비 주행모터의 사판 제어장치는, 정밀주행 모드 선택시 양측의 펌프구동용 모터에 동일한 신호를 전송함으로써, 좁은 영역에서 직진주행의 정밀성을 향상시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 상술한 바와 같이 구성된 본 발명의 건설장비 주행모터의 사판 제어장치는, 압력 센서 또는 위치 센서를 이용하여 유압 부품의 상태를 확인함으로써, 유압 부품의 손상을 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
본 발명의 권리범위는 상술한 실시예 및 변형례에 한정되는 것이 아니라 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 형태의 실시예로 구현될 수 있다. 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 변형 가능한 다양한 범위까지 본 발명의 청구범위 기재의 범위 내에 있는 것으로 본다.
20 : 사판
100 : 건설장비 주행모터의 사판 제어장치
110 : 실린더
111 : 피스톤
112 : 챔버
120 : 펌프
130 : 펌프구동용 모터
140 : 위치 센서
150 : 제어부
180 : 주행모드 선택부

Claims (6)

  1. 건설장비의 좌측 주행모터 및 우측 주행모터의 사판에 각각 연결되어 상기 사판의 경사각을 제어하기 위한 장치로서,
    일단부가 상기 사판에 연결되어 왕복이동하는 피스톤과, 상기 피스톤이 수용되고 상기 피스톤을 중심으로 양측에 작동유가 출입하는 제1공간부와 제2공간부로 구획되는 챔버를 구비하는 실린더;
    상기 챔버 내부에서 왕복이동하는 피스톤의 변위를 검출하는 위치 센서;
    상기 제1공간부 또는 상기 제2공간부 내부로 작동유를 선택적으로 공급하는 펌프;
    상기 펌프를 구동하는 펌프구동용 모터;
    직진주행 및 방향전환이 가능한 정상주행 모드 또는 직진주행만이 가능한 정밀주행 모드를 선택할 수 있는 주행모드 선택부; 및
    상기 정상주행 모드가 선택된 경우 좌측 주행 페달부로부터 수신된 신호는 좌측 펌프구동용 모터에, 우측 주행 페달부로부터 수신된 신호는 우측 펌프구동용 모터에 각각 전송하고, 상기 정밀주행 모드가 선택된 경우 상기 좌측 주행 페달부 및 상기 우측 주행 페달부로부터 각각 신호를 수신하여 상기 좌측 펌프구동용 모터 및 상기 우측 펌프구동용 모터에 동일한 신호를 전송하며, 상기 정상주행 모드에서 상기 정밀주행 모드로 변환되는 순간, 상기 위치 센서에서 검출된 변위값을 전송받아, 상기 좌측 주행모터의 사판에 연결된 피스톤의 제1변위와, 상기 우측 주행모터의 사판에 연결된 피스톤의 제2변위가 다를 경우, 상기 제1변위와 상기 제2변위가 동일해지도록 상기 펌프구동용 모터와 상기 펌프를 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 건설장비 주행모터의 사판 제어장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 주행모드 선택부에서 상기 정밀주행 모드가 선택된 경우,
    상기 제어부는,
    상기 좌측 주행 페달부로부터 수신된 신호 및 상기 우측 주행 페달부로부터 수신된 신호를 합산하여 평균 신호를 산출하고, 상기 좌측 펌프구동용 모터 및 상기 우측 펌프구동용 모터에 상기 평균 신호를 동일하게 전송하는 것을 특징으로 하는 건설장비 주행모터의 사판 제어장치.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1공간부 내부로 작동유가 공급되는 동안 상기 제2공간부로부터 배출되는 작동유가 수용되거나 또는 상기 제2공간부 내부로 작동유가 공급되는 동안 상기 제1공간부로부터 배출되는 작동유가 수용되는 리저버;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 건설장비 주행모터의 사판 제어장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 펌프와 상기 제1공간부를 연결하는 제1유로 내에서 유동하는 작동유의 제1압력 및 상기 펌프와 상기 제2공간부를 연결하는 제2유로 내에서 유동하는 작동유의 제2압력을 검출하는 압력 센서;를 더 포함하고,
    상기 압력 센서에서 검출된 제1압력이 미리 설정된 한계 압력 이상인 경우 상기 제2공간부의 작동유를 상기 리저버로 배출하거나 또는 상기 압력 센서에서 검출된 제2압력이 상기 한계 압력 이상인 경우 상기 제1공간부의 작동유를 상기 리저버로 배출하는 것을 특징으로 하는 건설장비 주행모터의 사판 제어장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 챔버 내부에서 왕복이동하는 피스톤의 변위를 검출하는 위치 센서;를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 위치 센서에서 검출된 피스톤의 변위가 미리 설정된 한계 스트로크 이상인 경우 상기 펌프구동용 모터의 구동속도를 감소시키는 방향으로 상기 펌프구동용 모터를 제어하는 것을 특징으로 하는 건설장비 주행모터의 사판 제어장치.
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